(57)【要約】  蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる範囲を計算する到達可能範囲算出装置であって、地図を複数に分割した各領域を単位として、車両が移動するときに消費する必要エネルギー量の情報を予め記憶する記憶部と、指定された始点位置から周囲への車両の移動について、記憶部に記憶された必要エネルギー量に基づいて、車両が領域間を移動する毎に必要エネルギー量を積算する積算部と、与えられた指定エネルギー量と積算部が消費エネルギー量を積算した積算必要エネルギー量とに基づいて、車両が指定エネルギー量で到達できる領域の範囲である到達可能範囲を決定する範囲決定部と、を有している。
2013084931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる範囲を計算する到達可能範囲算出装置であって、
地図を複数に分割した各領域を単位として、前記車両が移動するときに消費する必要エネルギー量の情報を予め記憶する記憶部と、
指定された始点位置から周囲への前記車両の移動について、前記記憶部に記憶された前記必要エネルギー量に基づいて、前記車両が領域間を移動する毎に必要エネルギー量を積算する積算部と、
与えられた指定エネルギー量と前記積算部が消費エネルギー量を積算した積算必要エネルギー量とに基づいて、前記車両が前記指定エネルギー量で到達できる領域の範囲である到達可能範囲を決定する範囲決定部と、を有する到達可能範囲算出装置。
【請求項２】
前記記憶部は、分割する領域の大きさが異なる複数のレイヤについて前記必要エネルギー量の情報を記憶し、
前記積算部は、前記指定エネルギー量に応じてレイヤを選択し、選択したレイヤにおいて必要エネルギー量の積算を行う、
請求項１に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項３】
前回に到達可能範囲を決定したときの前記始点位置から所定距離範囲内の始点位置で到達可能範囲を決定するときには、
前記積算部は、前記必要エネルギー量の積算を行わず、
前記範囲決定部は、前記前回の到達可能範囲を始点位置の変化分と指定エネルギー量の変化分だけ調整することにより、今回の到達可能範囲を決定する、
請求項１または２に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項４】
前記車両が前記領域に入ってから出るまでに消費するエネルギー量を、前記領域を単位とした必要エネルギー量として、前記記憶部に記録する必要エネルギー算出部を更に有し、
前記積算部は、前記始点位置から周囲への前記車両の移動について、第１の領域から隣接する第２の領域に移動する毎に、前記第１の領域についての必要エネルギー量を前記積算必要エネルギー量に加算する、請求項１から３のいずれか一項に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項５】
前記必要エネルギー算出部は、前記車両が前記領域に入ってから出るまでに消費するエネルギー量を、前記車両が通る道路について算出し、前記領域を単位とした必要エネルギー量として、前記記憶部に記録する、請求項４に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項６】
前記領域は複数の辺を有する多角形であり、
前記必要エネルギー算出部は、前記領域に第１の辺より入って第２の辺より出る各道路にて消費するエネルギー量に基づいて前記第１の辺と前記第２の辺との組み合わせ毎の必要エネルギー量を算出し、前記領域を単位とした必要エネルギー量として、前記記憶部に記録する、
請求項４に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項７】
前記必要エネルギー算出部は、前記車両が前記領域に入ってから出るまでに消費するエネルギー量を、所定条件で抽出した道路について算出し、前記領域を単位とした必要エネルギー量として、前記記憶部に記録する、請求項４に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項８】
前記到達可能範囲を表示する表示部を更に有し、
前記必要エネルギー算出部が、前記車両が前記領域に入ってから出るまでに消費する必要エネルギー量を前記記憶部に記録し、前記積算部が、前記始点位置から周囲への前記車両の移動について、前記必要エネルギー量に基づいて、領域間を移動するとき必要エネルギー量を積算し、前記範囲決定部が到達可能範囲を決定し、前記表示部が前記到達可能範囲を表示することを、複数種類の処理方法のうち処理時間が短い処理方法から順次実行する、
請求項４から７のいずれか一項に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項９】
前記到達可能範囲を表示する表示部を更に有し、
前記表示部は、前記到達可能範囲を、前記到達可能範囲の全ての領域を包含する地図上に、前記領域の輪郭を境界として、表示する、請求項１から７のいずれか一項に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項１０】
前記到達可能範囲を表示する表示部を更に有し、
前記表示部は、前記到達可能範囲を、前記到達可能範囲の各領域の少なくとも一部を包含するように地図上に描いた滑らかな境界によって表現する、請求項１から７のいずれか一項に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項１１】
前記到達可能範囲を表示する表示部を更に有し、
前記積算部が、前記始点位置から周囲への前記車両の移動について、前記必要エネルギー量に基づいて、領域間を移動するとき必要エネルギー量を積算し、前記範囲決定部が到達可能範囲を決定することを、複数種類のルート探索条件について行い、前記表示部が、指定されたルート探索条件についての前記到達可能範囲を表示する、
請求項１から７のいずれか一項に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項１２】
端末装置からの要求を受信し、前記到達可能範囲の情報を前記端末装置に送信する通信部を更に有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項１３】
前記通信部は、同一または類似する条件が指定された複数の車両に同一の前記到達可能範囲の情報を送信する、
請求項１２に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項１４】
前記始点位置から指定された終点位置までのルート探索を行い、ルートを決定するルート探索部と、
前記到達可能範囲と前記ルートとを表示し、前記ルートが前記到達可能範囲外に出ることがあれば更に警告を表示する表示部と、
を更に有する請求項１に記載の到達可能範囲算出装置。
【請求項１５】
蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる範囲を計算するための到達可能範囲推定方法であって、
地図を複数に分割した各領域を単位として、前記車両が移動するときに消費する必要エネルギー量の情報を予め記憶するステップと、
指定された始点位置から周囲への前記車両の移動について、記録した前記必要エネルギー量に基づいて、前記車両が領域間を移動する毎に必要エネルギー量を積算するステップと、
与えられた指定エネルギー量と、必要エネルギー量を積算した積算必要エネルギー量とに基づいて、前記車両が前記指定エネルギー量で到達できる領域の範囲である到達可能範囲を決定するステップと、を有する走行可能範囲算出方法。
【請求項１６】
前記車両が前記領域に入ってから出るまでに消費するエネルギー量を、前記領域を単位とした必要エネルギー量として、予め記録するステップを更に有し、
前記始点位置から周囲への前記車両の移動について、第１の領域から隣接する第２の領域に移動する毎に、前記第１の領域についての必要エネルギー量を前記積算必要エネルギー量に加算する、請求項１５に記載の走行可能範囲算出方法。
【請求項１７】
前記到達可能範囲を、前記到達可能範囲の全ての領域を包含する地図上に、前記領域の輪郭を境界として、表示するステップを更に有する、請求項１５または１６に記載の走行可能範囲算出方法。
【請求項１８】
コンピュータに、蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる範囲を計算させるための到達可能範囲推定プログラムであって、
地図を複数に分割した各領域を単位として、前記車両が移動するときに消費する必要エネルギー量の情報を予め記憶する手順と、
指定された始点位置から周囲への前記車両の移動について、記録した前記必要エネルギー量に基づいて、前記車両が領域間を移動する毎に必要エネルギー量を積算する手順と、
与えられた指定エネルギー量と、必要エネルギー量を積算した積算必要エネルギー量とに基づいて、前記車両が前記指定エネルギー量で到達できる領域の範囲である到達可能範囲を決定する手順と、をコンピュータに実行させるための走行可能範囲算出プログラム。
【請求項１９】
蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる領域を表示する到達可能領域表示方法であって、
前記車両の始点位置情報を取得するプロセスと、
地図を複数に分割した各領域を単位として、ある領域から隣接する領域へ前記車両が移動するのに必要とされる必要エネルギー量を用いて、前記取得した始点位置情報に基づいて、前記始点位置からの移動に必要な、積算必要エネルギー量を、前記領域ごとに求め、当該領域における前記車両のエネルギー残量を算出するプロセスと、
前記算出結果に基づいて、前記各領域における前記車両のエネルギー残量に基づく、到達可能性を地図上に表示するプロセスと、
を備えることを特徴とする到達可能領域表示方法。
【請求項２０】
前記必要エネルギー量に影響するパラメータを取得するプロセスを更に備え、
前記取得したパラメータを考慮して、前記車両のエネルギー残量を算出する
請求項１９に記載の到達可能領域表示方法。
【請求項２１】
前記必要エネルギー量に影響するパラメータの一つとしてルート探索条件を取得し、
前記取得したルート探索条件を考慮して、前記車両のエネルギー残量を算出する
請求項２０に記載の到達可能領域表示方法。
【請求項２２】
エネルギー残量を一つ以上指定し、前記車両のエネルギー残量が前記指定されたエネルギー残量となる領域およびその付近の領域に存在する施設の施設情報を表示する
請求項１９から２１のいずれか一項に記載の到達可能領域表示方法。
【発明の詳細な説明】
【参照による取り込み】
【０００１】
本出願は、２０１１年１２月８日に出願された日本特許出願２０１１−２６９２３０号の優先権を主張し、その内容を参照することにより、本出願に取り込む。
【技術分野】
【０００２】
開示される主題は、電池に蓄えた電力で走行する電動車両が到達できる範囲を計算する技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、電気自動車や電動二輪車など車載の電池に蓄えた電力で走行する電動車両（移動体、または、電気自動車、または、単に車両、という場合がある）が注目されている。しかし、電池容量は限られているので、電動車両が充電を行うことなく到達できる範囲（以下「走行可能範囲」または「到達可能範囲」という）には限りがある。そのため、電動車両の到達可能範囲を算出したり、またその結果を地図上に表示する技術が求められている。【０００４】
特に、電気自動車が市場に投入される初期段階では、一般に、電気自動車が電池の最大容量まで充電した状態から走行可能な距離が、ガソリン車がタンクの最大容量まで給油した状態から走行可能な距離よりも短いと言われている。また充電施設がガソリンスタンド程に整備されておらず、更には電気自動車の充電にはガソリン車の給油よりも時間がかかることが想定される。そのため、初期の電気自動車では到達可能範囲をドライバに知らせることが特に強く求められる。【０００５】
この要求に対し、道路を区切った区間（リンク）のそれぞれについて、そこを走行するのに消費した消費電力量をデータベースに蓄積し、車載電池残量と経路に属するリンクの消費電力量とを比較することにより、電気自動車の設定された経路上の走行可能な距離を推定する技術が特許文献１の請求項１や段落００６６〜００６８に開示されている。【０００６】
また、現在の電池残量、車両周辺の道路の形状や勾配の情報、交通情報、過去のデータから算出される学習情報等の各種情報を取得し、取得した各種情報に基づいて、現在の電池残量で走行可能な範囲を算出し、算出された到達可能範囲を液晶ディスプレイに表示する技術が特許文献２の段落００５６や段落００６５に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１１５６２３号公報
【特許文献２】特開２００９−０２５１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示された技術は、設定された経路上の走行可能距離を推定するものであり、目的地や経路が設定されなければ走行可能距離が算出されない。【０００９】
一方、特許文献２に開示された技術は、車両周辺の道路の情報や交通情報から到達可能範囲を算出し、車両周辺の地図上に表示するものなので、目的地や経路が設定されていなくても到達可能範囲を表示することができる。【００１０】
しかし、特許文献２の技術では、特定の経路に限定せずに探索した車両周辺の道路ネットワーク上の様々な経路について到達可能範囲を計算するため経路探索アルゴリズムの処理に時間がかかる。また道路の形状や勾配の情報、交通情報、学習情報等の様々な情報を用いた演算にも時間がかかる。そのため到達可能範囲の計算に時間がかかってしまう。ドライバにストレスを与えないためには、到達可能範囲の計算処理を軽減し、短時間で実行可能にすることが求められる。【００１１】
本発明は、車両の到達可能範囲を少ない処理量で計算できるようにする技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一つの実施態様に従う到達可能範囲算出装置は、蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる範囲を計算する到達可能範囲算出装置であって、地図を複数に分割した各領域を単位として、前記車両が移動するときに消費するエネルギー量として定めた必要エネルギー量の情報を予め記憶する記憶部と、指定された始点位置から周囲への前記車両の移動について、前記記憶部に記憶された前記必要エネルギー量に基づいて、前記車両が領域間を移動する毎に必要エネルギー量を積算する積算部と、与えられた指定エネルギー量と前記積算部が消費エネルギー量を積算した積算必要エネルギー量とに基づいて、前記車両が前記指定エネルギー量で到達できる領域の範囲である到達可能範囲を決定する範囲決定部と、を有している。【００１３】
また、本発明の他の実施態様に従う到達可能範囲表示方法は、蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる領域を表示する到達可能領域表示方法であって、前記車両の始点位置情報を取得するプロセスと、地図を複数に分割した各領域を単位として、ある領域から隣接する領域へ前記車両が移動するのに必要とされる必要エネルギー量を用いて、前記取得した始点位置情報に基づいて、前記始点位置からの移動に必要な、積算必要エネルギー量を、前記領域ごとに求め、当該領域における前記車両のエネルギー残量を算出するプロセスと、前記算出結果に基づいて、前記各領域における前記車両のエネルギー残量に基づく、到達可能性を地図上に表示するプロセスと、を備えている。
【発明の効果】
【００１４】
開示によれば、車両の到達可能範囲を少ない処理量で計算することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態による走行可能範囲算出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第一の実施例における到達可能範囲出力システムの構成を例示する図である。
【図３】隣り合う二つのセル間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す表である。
【図４Ａ】利用者端末２０の出力装置２４０に表示される地図表示画面の一例を示す図である。
【図４Ｂ】利用者端末２０の出力装置２４０に表示される地図表示画面の他の例を示す図である。
【図５】サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される走行可能範囲算出部１１３が到達可能範囲を算出し、出力する処理を示すフローチャートである。
【図６】セルの辺上にある道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す表である。
【図７】グループポイント間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す図である。
【図８】セルと道路ポイントとグループポイントの一例を示す図である。
【図９】必要電力量グラフ生成部１１２が、道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２とグループポイント間の必要電力量グラフ１２２を生成する処理を示すフローチャートである。
【図１０】サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０により実現される走行可能範囲算出部１１３が到達可能範囲を算出し、出力する処理を示すフローチャートである。
【図１１】サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される走行可能範囲算出部１１３がステップＳ２０６０またはＳ２０７０またはＳ２０８０において必要電力量グラフから等値線を生成し、出力する処理の詳細を例示するフローチャートである。
【図１２】サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される走行可能範囲算出部１１３がステップＳ２０９０において到達可能範囲データ１２３を調整し、出力する処理の詳細を例示するフローチャートである。
【図１３】位置の変化に対するポイントの値の変化量の定義についての一例を説明するための図である。
【図１４】利用者端末２０の出力装置２４０に表示される位置情報や電池残量情報を入力したり到達可能範囲を地図上に表示したりするための画面６０の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の基本的な実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態による走行可能範囲算出装置の構成を示すブロック図である。本実施形態では基本的な構成として単独装置が到達可能範囲を算出し、表示する例を示すが、本発明がこの構成に限定されることは無い。
【００１８】
本実施形態の走行可能範囲算出装置１は、電気自動車のように蓄積したエネルギーで走行する車両が到達できる範囲を計算する装置である。図１を参照すると、走行可能範囲算出装置１は、必要エネルギー算出部２、積算部３、範囲決定部４、記憶部５、および表示部６を有している。
【００１９】
記憶部５は、地図を複数に分割した各領域を単位として、車両がある領域から隣接する領域へ移動するときに消費するエネルギー量として定めた、必要エネルギー量の情報を予め記憶している。必要エネルギー量は、例えば必要エネルギー算出部２が算出して記憶部５に記録するものである。必要エネルギー量は、予め与えられ、記憶部５に記録されていても、または、外部装置から与えられてもよく、その場合は、必要エネルギー算出部２は無くても良い。
【００２０】
積算部３は、ユーザ等が指定した始点位置から周囲への車両の移動について、記憶部５に記憶された必要エネルギー量に基づいて、車両が領域間を移動する毎に必要エネルギー量を積算する。
【００２１】
範囲決定部４は、ユーザが指定したエネルギー残量や実際のバッテリのエネルギー残量などのような、与えられた指定エネルギー量と、積算部３が消費エネルギー量を積算した積算必要エネルギー量とに基づいて、車両が指定エネルギー量で到達できる領域の範囲である到達可能範囲を決定する。決定された到達可能範囲は、例えば表示部６が地図上に表示する。
【００２２】
本実施形態によれば、地図を分割した領域を単位として、領域間を移動する毎に、必要エネルギー量を積算する演算を実行すればよいので、車両の到達可能範囲を少ない処理量で計算することができる。
【００２３】
また、本実施形態では、一例として、記憶部５は、分割する領域の大きさが異なる複数のレイヤについて必要エネルギー量の情報を記憶している。そして、積算部３は、指定エネルギー量に応じてレイヤを選択し、選択したレイヤにおいて必要エネルギー量の積算を行う。ここでいう複数のレイヤは解像度または縮尺が異なる複数の地理データに相当する。分割された個々の領域をセルと呼んでもよい。セルの代表的な形状として、地図を緯線と経線で区切った四角形や、蜂の巣状に区切った六角形などのような多角形がある。
【００２４】
また、前回に到達可能範囲を決定したときの始点位置から所定距離範囲内の始点位置で到達可能範囲を決定するときには、積算部３は、必要エネルギー量の積算を行わず、範囲決定部４、前回の到達可能範囲を始点位置の変化分と指定エネルギー量の変化分だけ調整することにより、今回の到達可能範囲を決定する。これにより処理量を更に削減することができる。
【００２５】
具体的には、必要エネルギー算出部２は、車両が領域に入ってから出るまでに消費するエネルギー量を、領域を単位とした必要エネルギー量として予め算出し、記憶部５に記録しておく。積算部３は、始点位置から周囲への車両の移動について、ある領域（第１の領域）からその隣接する領域（第２の領域）に移動する毎に、第１の領域についての必要エネルギー量を積算必要エネルギー量に加算するという処理を実行すればよい。
【００２６】
例えば、必要エネルギー算出部２は、必要エネルギー量を、車両が通る道路について算出し、領域を単位として記憶部５に記録することにしてもよい。
【００２７】
あるいは、領域が複数の辺を有する多角形である場合、必要エネルギー算出部２は、ある領域にある辺（第１の辺）より入って他のある辺（第２の辺）より出る各道路にて消費するエネルギー量に基づいて、第１の辺と第２の辺との組み合わせ毎の必要エネルギー量を算出し、領域を単位とした必要エネルギー量として記憶部５に記録することにしてもよい。
【００２８】
あるいは、必要エネルギー算出部２は、車両が、ある領域に入ってから出るまでに消費する必要エネルギー量を、所定条件で抽出した道路について算出し、記憶部に記録することにしてもよい。
【００２９】
また、必要エネルギー算出部２が、必要エネルギー量を記憶部５に記録し、積算部３が、必要エネルギー量に基づいて、始点位置から周囲への車両の移動について領域間を移動するとき必要エネルギー量を積算し、範囲決定部４が到達可能範囲を決定し、表示部６が到達可能範囲を表示することを、複数種類の処理方法のうち処理時間が短い処理方法から順次実行することにしてもよい。処理時間が短い処理方法は概して精度が低かったり、解像度が粗かったりするが、これによれば、まずは精度が低くても早期に到達可能範囲を表示し、徐々に精度を上げていくような表示が可能となる。
【００３０】
また、表示部６は、到達可能範囲を、到達可能範囲の全ての領域を包含する地図上に、領域の輪郭を境界として表示する。これによれば、演算に用いた領域（セル）の単位で到達可能範囲を表示するので、表示のための処理量を小さく抑えることができる。あるいは、表示部６は、到達可能範囲を、到達可能範囲の各領域の少なくとも一部を包含するように地図上に描いた滑らかな境界によって表現することにしてもよい。到達可能範囲を領域単位で表示すると境界線の滑らかさに欠ける場合があるが、これによれば到達可能範囲を滑らかに表示することが可能となる。
【００３１】
また、積算部３が始点位置から周囲への車両の移動について必要エネルギー量に基づいて領域間を移動するとき必要エネルギー量を積算し、範囲決定部４が到達可能範囲を決定するという一連の処理を複数種類のルート探索条件について行うことにしてもよい。その場合、表示部６が、その中でユーザが指定したルート探索条件についての到達可能範囲を表示する。ルート探索条件の例として、高速道路優先、一般道路優先、距離優先などが考えられる。
【００３２】
また、本実施形態の走行可能範囲算出装置１がルート探索部（不図示）を更に有してもよい。その場合、ルート探索部は、指定された始点位置から終点位置までのルート探索を行い、ルートを決定する。表示部６は、決定された到達可能範囲とルートの両方を表示するとともに、そのルートが到達可能範囲外に出ることがあれば警告表示を行う。具体的には、到達可能範囲を算出する処理が一通り終了した後、ルート探索処理が実行された場合、ルート探索処理で出力されたルートが通るセルを確認し、ルートが通るセルの中に、ひとつでも到達可能範囲外や到達可能範囲外に近いセルが存在する場合、「このルートは途中でバッテリ切れになる」というような警告を出力することにしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態では構成を簡単化するために、基本的な構成として、単独装置が到達可能範囲を算出し、表示する例を示したが、実施形態がこれに限定されることはない。他の例として、端末から条件などを指定した要求を受けてセンタで到達可能範囲を算出し、その情報を端末に通知し、端末が到達可能範囲を表示するという構成であってもよい。端末の例として、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯電話、スマートフォン、カーナビゲーションシステム等がある。
【００３４】
その場合、センタに配置された走行可能範囲算出装置１は、端末と通信を行うための通信部（不図示）を更に有し、通信部が、端末からの要求を受信し、到達可能範囲の情報を端末に送信することにすればよい。また、その場合、過去に到達可能範囲を算出したときと同一または類似する条件が指定された場合、積算部３および範囲決定部４の演算処理を省いて、過去に算出した到達可能範囲の情報を送信する端末に送信することにしてもよい。センタでは複数の端末から要求を受けて複数の車両についての到達可能範囲を算出するので、同一あるいは類似する条件の要求を受けることがあり得る。そのような場合に、これによれば処理を省いて、負荷を軽減することができる。
【００３５】
以下、より具体的な幾つかの実施例について説明する。
【実施例１】
【００３６】
第一の実施例について図面を用いて説明する。【００３７】
第一の実施例は、サーバが利用者端末から電動車両の位置と電池残量を取得し、事前に用意した数値地図より単位とする領域が粗い必要電力量グラフを用いて到達可能範囲を算出し、利用者端末に到達可能範囲を出力するものである。【００３８】
図２は、第一の実施例における到達可能範囲出力システムの構成を例示する図である。図示するように、到達可能範囲出力システムは、到達可能範囲を算出するサーバ１０と、サーバ１０が算出した到達可能範囲を出力する利用者端末２０と、サーバ１０と利用者端末２０を接続するネットワーク５０とを有する。サーバ１０と利用者端末２０はネットワーク５０を介して通信する。一台のサーバ１０にはネットワーク５０を介して複数の利用者端末２０が接続する。【００３９】
または、到達可能範囲出力システムは、利用者端末２０の代わりに中継端末（不図示）を配置し、利用者端末２０は中継端末及びネットワーク５０を介してサーバ１０と通信しても良い。その場合の中継端末は、ＵＳＢメモリなどのブリッジメディアを介して利用者端末２０との間でデータ転送を行うＰＣなどである。一台のサーバ１０には、ネットワーク５０を介して複数の中継端末が接続する。また中継端末は複数の利用者端末２０とブリッジメディアを介して接続し、データ転送を行う。【００４０】
本実施例では、上述のように、到達可能範囲出力システムは、サーバ１０と利用者端末２０はネットワーク５０を介して通信する形態を例として説明する。しかし、本実施例の到達可能範囲出力システムのサーバ１０の機能は全て利用者端末２０自体が備えていてもよい。その場合、利用者端末２０はネットワーク５０を介してサーバ１０と通信する必要が無い。【００４１】
サーバ１０は、テレマティクスサービス提供サーバや一般のＡＳＰ（Application Service Provider）サーバに、その一部の機能として含まれても良い。テレマティクスサービスとは、通信技術と情報サービスとを合体させたサービスであり、特に日本ではインターネットと車載情報無線技術の融合サービスをいう場合がある。【００４２】
利用者端末２０は、例えば、電気自動車、電動二輪車などの電動車両に備え付けられたカーナビゲーションシステムなどの車載機である。または、利用者端末２０は、ＰＣや携帯電話であっても良い。【００４３】
ネットワーク５０は、携帯電話網であっても良いし、インターネット網であっても良い。【００４４】
サーバ１０は、通信装置１３０や記憶装置１２０と接続し、到達可能範囲の算出などを実行する中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）１１０と、数値地図１２１や必要電力量グラフ１２２や到達可能範囲データ１２３などを蓄積するためのハードディスクなどで構成された記憶装置１２０と、ネットワーク５０に接続するための通信装置１３０とを有する。【００４５】
中央処理装置１１０は、プログラムを実行することにより、記憶装置１２０内の数値地図１２１を用いて経路探索を行う経路探索部１１１と、記憶装置１２０内の数値地図１２１と経路探索する１１１とを用いて必要電力量グラフを生成して記憶装置１２０内の必要電力量グラフ１２２として格納する必要電力量グラフ生成部１１２と、利用者端末２０が送信する位置情報や電池残量情報などを、通信装置１３０を介して受信し、記憶装置１２０内の必要電力量グラフ１２２を用いて到達可能範囲を算出して記憶装置１２０内の到達可能範囲データ１２３として格納し、前記到達可能範囲データを利用者端末２０に送信する走行可能範囲算出部１１３とを実現する。【００４６】
図２の必要電力量グラフ生成部１１２が図１の必要エネルギー算出部２に対応する。図２の走行可能範囲算出部１１３が図１の積算部３および範囲決定部４に相当する。【００４７】
ここで、数値地図１２１は道路のリンク毎に道路の形状や勾配の情報を有し、交通情報などが関連づけられる。また、経路探索部１１１は、経路探索を行うとともに、探索した経路を走行するために必要な電力の出力も行う。【００４８】
利用者端末２０は、中央処理装置（ＣＰＵ）２１０と、携帯電話やＰＨＳや無線ＬＡＮなどの通信装置２３０と、液晶ディスプレイやスピーカなどの出力装置２４０と、タッチパネルやコントローラや音声認識などの入力装置２５０と、ＧＰＳや光ビーコンなどの位置情報発信機に対応する装置や車速パルスやジャイロなどの自律航法装置などにより利用者端末２０の位置を検知する位置検出装置２６０と、電池残量を計測したりする電池残量検出装置２７０とを有する。【００４９】
中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、通信装置２３０、出力装置２４０、入力装置２５０、位置検出装置２６０、および電池残量検出装置２７０などと接続し、サーバ１０に車両状態の情報を送信し、サーバ１０から到達可能範囲のデータを受信して出力する機能を実現する。【００５０】
位置検出装置２６０はＧＰＳ等によって電動車両の位置を検出する。電池残量検出装置２７０は電動車両に搭載されている電池の残量を測定する。利用者端末２０が電動車両に直接搭載されていないＰＣや携帯電話である場合、電池残量検出装置２７０はＵＳＢなどで電動車両内のネットワークに接続し、車両内ネットワークを介して電池残量を取得しても良い。または、利用者端末２０がＰＣや携帯電話である場合、位置検出装置２６０や電池残量検出装置２７０の代わりに、利用者が入力装置２５０を介して、位置情報や電池残量情報を入力することにしても良い。【００５１】
本実施例では、利用者端末２０が電池残量検出装置を搭載するカーナビゲーションシステムなどの車載機であるとして説明する。【００５２】
図３は、隣り合う二つのセル間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す表である。【００５３】
必要電力量グラフ１２２の項目は、二つのセルの組み合わせを一意に識別するＩＤ２１１１、セルの大きさが異なる各レイヤを示すレイヤ２１１２、二つのセルのうち始点となるセル識別子を表すセル（ｏ）２１１４、二つのセルのうち終点となるセル識別子を表すセル（ｄ）２１１５、セル（ｏ）２１１４（の例えば中心）からセル（ｄ）２１１５（の例えば中心）までの１セル分を走行するために必要な電力量を表すコスト２１１６、そのコスト２１１６に対応する車両の種類を表す車種２１１７、コスト２１１６に対応する時間帯２１１８である。【００５４】
必要電力量グラフ１２２は有向グラフであり、図３においてＩＤ２１１１の値が“１８９０”と“１８９３”の様に、同じ二つのセルの組み合わせに対して、セル（ｏ）２１１４の値とセル（ｄ）２１１５の値が入れ替わる二通りのデータが格納される。【００５５】
走行するために必要な電力量は、一般的に、車重や空気抵抗などの車両の種類や、道路の混雑度に依存すると言われている。従って、対象車種が二種類以上存在する場合は（対象車種として二種類以上の車種が定義されている場合）、車種２１１７で区別し、車種２１１７毎にコスト２１１６を設定する。【００５６】
また、走行するために必要な電力量は、一般的に、ドライバの運転の仕方にも依存すると言われているため、車種２１１７をドライバの種類と置き換えても良い。また、時間帯によって道路の混雑度が変化する場合は、時間帯２１１８で区別し、時間帯２１１８毎にコスト２１１６を設定する。時間帯２１１８の値としては、“平日朝”、“平日昼”、“平日夜”、“平日深夜”、“休日朝”、“休日昼”、“休日夜”、“休日深夜”などを示す値がある。【００５７】
ここで、セルとは、地図を多角形の辺で区切った面的な領域のことを指す。例えば地図を緯線と経線で区切った四角形の各領域がセルである。セルの形は、四角形、三角形、六角形など多角形で統一されていても良いし、異なる多角形が組み合わせてあっても良い。本実施例では、セルの形は四角形とする。【００５８】
また、レイヤは、セルの大きさが異なる複数の数値地図のそれぞれを表わす。本実施例では、レイヤの値が１のとき隣接するセル同士の緯度差は５分で経度差は７分３０秒であるとし、レイヤの値が２のとき隣接するセル同士の緯度差は２分３０秒で経度差は３分４５秒であるとし、レイヤの値が３のとき隣接するセルの緯度差は１分１５秒で経度差は１分５２．５秒であるとする。【００５９】
図４Ａは、利用者端末２０の出力装置２４０に表示される地図表示画面の一例を示す図である。【００６０】
ここでは、セルを四角形とし、レイヤの値を２としている。緯線と経線で区切った各四角形の領域の中に書かれた数字は、図３における必要電力量グラフ１２２のセル（ｏ）２１１４またはセル（ｄ）２１１５に用いられるセル識別子である。【００６１】
次に、サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０により実現される必要電力量グラフ生成部１１２が、図３の隣り合う二つのセル間の必要電力量グラフ１２２を生成する方法について以下に説明する。【００６２】
最初に、必要電力量グラフ生成部１１２は、数値地図１２１を読み出し、任意のレイヤの中にあるセルを一つ選択する。例えば、図４Ａの様にレイヤの値が２のときのセルの中でセル識別子が０４７３のセルを選択するとする。その場合、必要電力量グラフ生成部１１２は、図３の必要電力量グラフ１２２のレイヤ２１１２には“２”を格納し、セル（ｏ）２１１４には“０４７３”を格納する。【００６３】
次に、必要電力量グラフ生成部１１２は、選択したセルの中心から、隣り合う４つのセルの中心に向けて、それぞれ経路探索部１１１に処理を実行させ、隣り合うセルまで走行するために必要な電力量を求める。なお、セル内に道路が存在しない場合は電力量を無限大とする。または、セルの中心付近に道路が無い場合にも電力量を無限大としても良い。例えば、選択したセルの識別子が０４７３の場合、図４Ａの様に、その隣り合うセルの識別子は０４６３、０４７２、０４７４、０４８３である。必要電力量グラフ生成部１１２は、セル０４７３の中心からセル０４６３の中心まで経路探索して必要電力量を求める。その場合、必要電力量グラフ生成部１１２は、図３の必要電力量グラフ１２２のセル（ｄ）２１１５には隣り合うセルの識別子を格納し、コスト２１１６には経路探索して求めた必要電力量を格納する。【００６４】
二種類以上の車種が存在する場合は、必要電力量グラフ生成部１１２は、車種毎に経路を探索して必要電力量を求め、その必要電力量をコスト２１１６に格納するとき、対応する車種を車種２１１７に格納する。【００６５】
また、道路の混雑度が時間帯によって変わる場合は、必要電力量グラフ生成部１１２は、時間帯毎に経路探索して必要電力量を求め、その必要電力量をコスト２１１６に格納するとき、対応する時間帯を時間帯２１１８に格納する。【００６６】
なお、セル間のコスト２１１６については、経路探索部１１１を使わず、平坦な直線道路を走行するときに必要な電力量に、二つのセルの中心間の標高差を加味することにより簡単に求めても良い。例えば、平坦な直線道路を二つのセルの中心間の距離だけ走行するために必要な電力量がＷ０であり、二つのセルの中心間の標高差がａ（ａ＞０：上り、ａ＜０：下り）である場合、必要電力量Ｗは、Ｗ＝Ｗ０＋ｋ１×ａ／ｌ（ｋ１：係数、ｌ：セルの中心間の距離）という式から算出しても良い。【００６７】
さらに、セル間のコスト２１１６は、上記の式に対して、二つのセル間のノード数や道路の混雑度の割合を加味することにより簡単に求めても良い。例えば、二つのセル間のノード数がｂであり、道路の混雑度の割合がｃ（ｃ：平坦な直線道路を走行する速度に対する対象範囲にある道路の平均速度の割合）である場合、必要電力量ＷはＷ＝Ｗ０＋ｋ１×ａ／ｌ＋ｋ２×ｂ／ｌ＾２＋ｋ３×（１−ｃ）（ｋ１、ｋ２、ｋ３：係数、ｌ：セルの中心間の距離）という式から算出しても良い。【００６８】
必要電力量グラフ生成部１１２は以上の処理を全てのレイヤの中にある全てのセルに対して実行する。【００６９】
これらの手順を予め実行することにより、必要電力量グラフ生成部１１２は、図３の隣り合う二つのセル間の必要電力量グラフ１２２を生成しておく。この必要電力量グラフ１２２を生成する処理は、数値地図１２１を更新するタイミング（例えば４カ月に一回の頻度）で、サーバ１０の運用者により起動される。【００７０】
図５は、サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される走行可能範囲算出部１１３が到達可能範囲を算出し、出力する処理を示すフローチャートである。【００７１】
利用者端末２０を利用するユーザは利用者端末２０に搭載された入力装置２５０を用いて要求を入力し、それに応じて利用者端末２０に搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は走行可能範囲要求を、ネットワーク５０を介してサーバ１０に送信する。この走行可能範囲要求の受信に応答して、サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３は処理を開始する。【００７２】
走行可能範囲要求には、利用者端末２０の現在位置の緯度及び経度、電池残量、車種、出発時間帯、車重等が含まれている。現在位置の緯度及び経度は必須項目であり、これらが含まれない走行可能範囲要求に対してサーバ１０の走行可能範囲算出部１１３はエラーを応答する。なお、走行可能範囲要求には、現在位置の緯度及び経度の代わりに、現在位置の緯度及び経度を含むレイヤ及びセル識別子が含まれていても良い。【００７３】
一方、電池残量、車種、出発時間帯、車重等は任意の項目である。電池残量、車種、出発時間帯、車重のうち、走行可能範囲要求に含まれない（指定されない）項目について、走行可能範囲算出部１１３は、あらかじめ設定した初期値を利用して処理する。例えば、電池残量の初期値は“２００００Ｗｈ”であり、車種の初期値は“Ｃ”であり、出発時間帯の初期値は“平日昼”であり、車重の初期値は“１７００ｋｇ”である。【００７４】
走行可能範囲要求に搭載する、現在位置の緯度及び経度、電池残量、車種、出発時間帯、車重等の情報は、利用者端末２０の中央処理装置（ＣＰＵ）２１０が、各検出装置を用いて自動的に検出した値でも良いし、利用者端末２０を利用するユーザが利用者端末２０の入力装置２５０を用いて入力した値でも良い。例えば、車重は、ユーザが利用者端末２０の入力装置２５０を用いて搭乗者構成（大人の人数と子供の人数）を入力し、車両自体の重さに、搭乗者構成から算出した搭乗者の体重を加算しても良い。【００７５】
走行可能範囲算出部１１３は、利用者端末２０が送信した走行可能範囲要求に含まれる必須項目である現在位置の緯度及び経度、並びに任意の項目である電池残量、車種、出発時間帯、車重等のうち指定された項目を受信する（ステップＳ１０１０）。電池残量、車種、出発時間帯、車重等のうち、走行可能範囲要求に含まれない（指定されない）項目については初期値を、利用者端末２０から受信した値の代わりに用いる。【００７６】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ１０１０で受信した電池残量から、それに対応するレイヤの値を決定する（ステップＳ１０３０）。本実施例では、電池残量が電池残量が大きい程、高いレイヤつまり領域が大きいレイヤを用いる。例えば、電池残量が１００００Ｗｈ以上のときレイヤの値は１とし、電池残量が５０００Ｗｈ以上、１００００Ｗｈ未満のときレイヤの値は２とし、電池残量が５０００Ｗｈ未満のときレイヤの値は３とする。例えば、利用者端末２０から受信した電池残量が５２００Ｗｈのとき、レイヤの値は２となる。【００７７】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、数値地図１２１を参照し、ステップＳ１０３０で決定したレイヤ上で、ステップＳ１０１０で受信した現在位置の緯度及び経度を含むセルのセル識別子を検索する（ステップＳ１０４０）。例えば、現在位置が図４Ａの三角の位置のとき、セル識別子は０４７３となる。【００７８】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、必要電力量グラフ１２２を参照し、ステップＳ１０３０で決定したレイヤと、ステップＳ１０１０で受信した車種及び出発時間帯とに該当するレコード（行）のみを抽出する（ステップＳ１０５０）。また、ステップＳ１０１０で受信した車重の増減を考慮して、必要電力量グラフ１２２のコスト２１１６を調整しても良い。【００７９】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ１０５０で抽出したグラフを参照し、ステップＳ１０４０で検索したセルを開始点として、その隣接したセルのコストを順次加算し、コストを加算したセルに、加算で得られた積算値を設定していく。一つのセルに対して複数の積算値が存在する場合は最も小さい積算値を採用する。例えば、セル０４６４について、セル０４７３からセル０４７４を通りセル０４６４に到達する経路でコストを積算する場合と、セル０４７３からセル０４６３を通りセル０４６４に到達する経路でコストを積算する場合とがある。そのときセル０４６４のコストの積算値として、セル０４７４を通る場合のコストの積算値と、セル０４６３を通る場合のコストの積算値とのいずれか小さい方を用いる。または、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ１０５０で抽出したグラフを参照し、ステップＳ１０４０で検索したセルを開始点として経路を求めるダイクストラ法を実施し、各セルにコストの積算値を設定しても良い（ステップＳ１０６０）。【００８０】
また、ステップＳ１０６０において、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ１０４０で検索したセルを開始点として、あるレイヤで隣接したセル（隣接セル）のコストを加算するとき、最も解像度が高いレイヤ（つまり最も低いレイヤ）のグラフを参照し、隣接セルの中心までのコストを積算し、それ以降はステップＳ１０３０で選択したレイヤのグラフを用いて積算していってもよい。【００８１】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、全てのセルにコストの積算値を設定したとき、または、コストを設定した外周のセルのコストの積算値がステップＳ１０１０で受信した電池残量を超えたとき、または、ダイクストラ法を実施し、ダイクストラ法で未確定のセルに設定したコストの加算値の最小値がステップＳ１０１０で受信した電池残量を超えたとき、ステップＳ１０６０の処理を終了する（ステップＳ１０７０）。【００８２】
また、ステップＳ１０７０において、走行可能範囲算出部１１３は、コストを設定した外周のセルのコストの積算値が電池残量を超えたとき、積算値を超えたセルについては、最も解像度が高いレイヤ（つまり最も階層が低いレイヤ）のグラフを参照し、小さいセルでコストの積算を詳細に行ってもよい。【００８３】
続いて、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ１０６０で各セルに設定したコストの積算値を用いて、数値地図１２１の上に等値線を作成する（ステップＳ１０８０）。等値線は、コストの示す電力量が、ステップＳ１０１０で受信した電池残量と等しい地点を結ぶ曲線である。またステップＳ１０１０で受信した電池残量に対して、例えば１．０、０．７５、０．５などの割合を示す数値を掛けた値とそれぞれ等しい地点を結ぶ複数の曲線の集合として等値線を作成しても良い。または、セルに設定したコストの積算値がステップＳ１０１０で受信した電池残量より少ないセルを並べた多角形の外周を等値線としても良い。各等値線間に他とは異なる色および／または模様をつけてもよい。【００８４】
更に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ１０８０で作成した等値線を形成する緯度及び経度の点の列を到達可能範囲情報として出力し、到達可能範囲を算出する処理を終了する（ステップＳ１０９０）。走行可能範囲算出部１１３が出力する到達可能範囲情報は、サーバ１０の通信装置１３０からネットワーク５０を介して、走行可能範囲要求を送信した利用者端末２０へ、応答として送信される。到達可能範囲情報を受信した利用者端末２０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０を利用するユーザに、到達可能範囲情報を出力装置２４０から出力する。【００８５】
以上説明した実施例１によれば、少ない処理で正確な到達可能範囲をドライバ等のユーザに提示することができる。これを用いて電動車両などの移動体が走行中に電池切れにならない様にドライバを支援することにより、ドライバに安心感を与え、電動車両の普及の加速につなげることができる。【００８６】
なお、ここでは図４Ａに示したように、バッテリ残量毎に異なる到達可能範囲を、複数の滑らかな等値線で表示する例を示したが、実施形態がこれに限定されるものではない。セルの輪郭に沿って到達可能範囲を表示することにしてもよい。図４Ｂは、利用者端末２０の出力装置２４０に表示される地図表示画面の他の例を示す図である。図４Ｂでは、到達可能範囲の全てのセルを包含するようにセルの輪郭を境界として到達可能範囲を表示している。これによれば、セルの単位で到達可能範囲を表示するので、表示のための処理量を小さく抑えることができる。例えば、境界線を表示したり、境界線の内側と外側で色および／または模様を異ならせることにより、バッテリ残量ごとに異なる到達可能範囲を表示してもよい。【００８７】
本実施例によれば、コストの積算値と電池残量を比較して到達可能か否かを判定するため、到達可能範囲内に、山頂の様に、必要コストが電池残量より大きい地域が含まれていても到達可能範囲外として表示することができる。その際、セルの色および／または模様を異ならせた表示により、ユーザに判り易く示すことが可能である。
【実施例２】
【００８８】
第二の実施例について図面を用いて説明する。【００８９】
第二の実施例も、サーバが利用者端末から電動車両の位置と電池残量を取得し、事前に用意した数値地図よりも単位とする領域が粗い必要電力量グラフを用いて到達可能範囲を算出し、利用者端末に到達可能範囲を出力するものである。【００９０】
第二の実施例では、必要電力量グラフについて、第一の実施例の様にセルをポイントとしたグラフではなく、より詳細な点をポイントとして扱うことで、より正確な到達可能範囲を算出することを可能にしている。【００９１】
第二の実施例における到達可能範囲出力システムの構成を例示する図は、第一の実施例における到達可能範囲出力システムの構成を例示した図１と同等である。【００９２】
図６は、セルの辺上にある道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す表である。ここでは、セル同士が接する辺上を道路が横切る交点を道路ポイントとし、道路ポイント間の必要電力量グラフが示されている。【００９３】
必要電力量グラフ１２２の項目は、二つの道路ポイントの組み合わせを一意に識別するＩＤ２１２１、セルの大きさがそれぞれ異なるレイヤを示すレイヤ２１２２、道路ポイント（ｏ）２１２４と道路ポイント（ｄ）２１２５を結ぶ道路が存在するセルを示すセル２１２３、二つの道路ポイントのうち始点となる道路ポイント識別子を表す道路ポイント（ｏ）２１２４、二つの道路ポイントのうち終点となる道路ポイント識別子を表す道路ポイント（ｄ）２１２５、道路ポイント（ｏ）２１２４から道路ポイント（ｄ）２１２５まで走行するために必要な電力量を表すコスト２１２６、そのコスト２１２６に対応する車両の種類を表す車種２１２７、コスト２１２６に対応する時間帯２１２８、道路ポイント（ｏ）２１２４と道路ポイント（ｄ）２１２５を結ぶ道路の種別を表す道路種別２１２９である。【００９４】
なお、ここでいうレイヤやセルは、第一の実施例におけるレイヤやセルと同等である。また、ここでいう車種２１２７、時間帯２１２８は、第一の実施例における車種２１１７、時間帯２１１８と同等である。道路種別２１２９の例としては、“高速道路”、“主要道”、“一般道路”がある。道路種別２１２９を、数値地図１２１内の道路の本数が少ない順に並べると、一般的に、“高速道路”、“主要道”、“一般道路”という順番になる。道路ポイント（ｏ）２１２４と道路ポイント（ｄ）２１２５を結ぶ道路が、異なる複数の道路種別の道路で構成される場合、道路種別２１２９の値を、道路の長さの割合が最も大きい道路種別としても良いし、数値地図１２１内の道路の本数が少ない方の道路種別としても良い。【００９５】
図７は、グループポイント間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す図である。【００９６】
図７は、セルの辺上にあるグループポイント間の必要電力量グラフ１２２の一例を示す表である。必要電力量グラフ１２２の項目は、二つのグループポイントの組み合わせを一意に識別するＩＤ２１３１、セルの大きさが異なるレイヤ２１３２、グループポイント（ｏ）２１３４とグループポイント（ｄ）２１３５を結ぶネットワークが存在するセルを示すセル２１３３、二つのグループポイントのうち始点となるグループポイント識別子を表すグループポイント（ｏ）２１３４、二つのグループポイントのうち終点となるグループポイント識別子を表すグループポイント（ｄ）２１３５、グループポイント（ｏ）２１３４からグループポイント（ｄ）２１３５まで走行するために必要な電力量を表すコスト２１３６、そのコスト２１３６に対応する車両の種類を表す車種２１３７、コスト２１３６に対応する時間帯２１３８である。ここで、レイヤ２１３２、セル２１３３、車種２１３７、時間帯２１３８は、図６におけるレイヤ２１２２、セル２１２３、車種２１２７、時間帯２１２８と同等である。グループポイントとは、一つのセルの辺上に存在する一つ以上の道路ポイントを集めて一つのポイントと見立てたものである。【００９７】
図８は、セルと道路ポイントとグループポイントの一例を示す図である。【００９８】
セル１２３４には、道路ポイント９８０１〜道路ポイント９８０７の七つの道路ポイントが存在する。グループポイント１２３４１は道路ポイント９８０１から成り、グループポイント１２３４２は道路ポイント９８０２と道路ポイント９８０３から成り、グループポイント１２２４１は道路ポイント９８０４と道路ポイント９８０５から成り、グループポイント１２３３２は道路ポイント９８０６と道路ポイント９８０７から成る。【００９９】
図９は、必要電力量グラフ生成部１１２が、道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２とグループポイント間の必要電力量グラフ１２２を生成する処理を示すフローチャートである。ここでは、サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される必要電力量グラフ生成部１１２が、図６の一つのセルの辺上にある道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２と、図７の一つのセルの辺上にあるグループポイント間の必要電力量グラフ１２２を生成する。【０１００】
サーバ１０の必要電力量グラフ生成部１１２は、数値地図１２１を読み出し、任意のレイヤの中にあるセルを一つ選択する（ステップＳ９０１０）。例えば、図８の様にレイヤの値が２のときのセルの中でセル識別子が１２３４のセルを選択するものとする。その場合、図６の必要電力量グラフ１２２のレイヤ２１２２には“２”が格納され、セル２１２３には“１２３４”が格納され、図７の必要電力量グラフ１２２のレイヤ２１３２には“２”が格納され、セル２１３３には“１２３４”が格納される。【０１０１】
必要電力量グラフ生成部１１２は、数値地図１２１を読み出し、ステップＳ９０１０で選択したセルの各辺を横切る道路とセルの辺との交点を道路ポイントとして抽出する（ステップＳ９０２０）。例えば、図８の様に選択したセルがセル１２３４である場合、道路ポイントは道路ポイント９８０１〜道路ポイント９８０７の七つである。【０１０２】
また必要電力量グラフ生成部１１２は、ステップＳ９０２０で抽出した道路ポイントのうち、その道路ポイントに接続する道路が、セル内で分岐が無く且つ終端している場合、その道路ポイントは除外する（ステップＳ９０３０）。【０１０３】
次に、必要電力量グラフ生成部１１２は、ステップＳ９０１０で選択したセルの辺上にあり、ステップＳ９０２０で抽出し、ステップＳ９０３０で除外した後に残った道路ポイントが一つ以下の場合、何もしない。ステップＳ９０２０における抽出処理と、ステップＳ９０３０における除外処理の後に残った道路ポイントが二つ以上である場合、必要電力量グラフ生成部１１２は、二つの道路ポイントの全ての組合せについてそれぞれ経路探索部１１１に処理を実行させ、二つの道路ポイント間を走行するために必要な電力量を求める（ステップＳ９０４０）。【０１０４】
このとき、二つの道路ポイント間を結ぶ道路がセルの外側を通るとき、その二つの道路ポイントの組合せは除外し、その二つの道路ポイント間を走行するために必要な電力量は求めない。例えば、選択したセルの識別子が１２３４の場合、図８の様に道路ポイント９８０１と組み合わされる道路ポイントとして、道路ポイント９８０２〜道路ポイント９８０７の六つが存在する。しかし、道路ポイント９８０１から道路ポイント９８０２〜道路ポイント９８０７までそれぞれ経路探索すると、道路ポイント９８０１から道路ポイント９８０２、道路ポイント９８０３、道路ポイント９８０５、または道路ポイント９８０６までの経路は存在しないか、または、セル１２３４の外側を通る経路であるため除外する。道路ポイント９８０１から道路ポイント９８０４または道路ポイント９８０７までのそれぞれの経路について電力消費量を求める。【０１０５】
その場合、図６の必要電力量グラフ１２２の道路ポイント（ｏ）２１２４には“９８０１”が格納され、道路ポイント（ｄ）２１２５には道路ポイント９８０１に接続する道路ポイント“９８０４”及び道路ポイント“９８０７”が格納され、コスト２１２６には経路探索して求めた必要電力量が格納される。【０１０６】
二種類以上の車種が存在する場合は、車種毎に経路探索して必要電力量を求め、コスト２１２６に格納するとき、対応する車種を車種２１２７に格納する。また、道路の混雑度が時間帯によって変わる場合は、時間帯毎に経路探索して必要電力量を求め、コスト２１２６に格納するとき、対応する時間帯を時間帯２１２８に格納する。道路ポイント（ｏ）２１２４と道路ポイント（ｄ）２１２５を結ぶ道路が、異なる複数の道路種別の道路で構成される場合、道路種別２１２９には、道路の長さの割合が最も大きい道路種別を格納しても良いし、数値地図１２１内の道路の本数が少ない方の道路種別を格納しても良い。【０１０７】
次に、必要電力量グラフ生成部１１２は、ステップＳ９０２０で抽出し、ステップＳ９０３０の処理の後に残った道路ポイントについて、ステップＳ９０１０で選択したセルの一つの辺上に存在する一つ以上の道路ポイントを集めてグループポイントとして定義する（ステップＳ９０５０）。例えば、図８の様に道路ポイント９８０２と道路ポイント９８０３は、同じ辺上に存在するため、それら道路ポイントを集めてグループポイント１２３４２として定義する。【０１０８】
次に、必要電力量グラフ生成部１１２は、ステップＳ９０１０で選択したセルの辺上にあり、ステップＳ９０５０で定義したグループポイントが存在しない場合、何もしない。ステップＳ９０５０で定義したグループポイントが二つ以上ある場合、必要電力量グラフ生成部１１２は、二つのグループポイントの全ての組合せについて、二つのグループポイント間を走行するために必要な電力量を求める（ステップＳ９０６０）。【０１０９】
二つのグループポイント間を走行するために必要な電力量として、当該グループポイントに含まれる道路ポイント間のコスト２１２６の平均値を用いても良いし、最大値を用いても良いし、最小値を用いても良い。例えば、選択したセルの識別子が１２３４の場合、図８の様にグループポイント１２２４１からグループポイント１２３３２まで走行するために必要な電力量として、グループポイント１２２４１に含まれる道路ポイント９８０４からグループポイント１２３３２に含まれる道路ポイント９８０７までのコスト２１２６の値“２００”と、グループポイント１２２４１に含まれる道路ポイント９８０５からグループポイント１２３３２に含まれる道路ポイント９８０６までのコスト２１２６の値“１００”との平均値“１５０”を用いてもよい。その場合、図７の必要電力量グラフ１２２のグループポイント（ｏ）２１３４には“１２２４１”が格納され、グループポイント（ｄ）２１３５には“１２３３２”が格納され、コスト２１３６には“１００”が格納される。【０１１０】
二種類以上の車種が存在する場合は、車種毎に必要電力量を求め、コスト２１３６に格納するとき、対応する車種を車種２１３７に格納する。また、道路の混雑度が時間帯によって変わる場合は、時間帯毎に必要電力量を求め、コスト２１３６に格納するとき、対応する時間帯を時間帯２１３８に格納する。【０１１１】
更に、必要電力量グラフ生成部１１２は、ステップＳ９０１０で選択したセルの辺上にあり、ステップＳ９０５０で定義したグループポイントが一つの場合や、一つのグループポイントに含まれる二つ以上の道路ポイントが同じ道路に接続して閉じている場合、当該グループポイントから当該グループポイントに戻るために必要な電力量を求める（ステップＳ９０７０）。当該グループポイントを出発して戻るために必要な電力量としては、当該グループポイントに含まれる道路ポイント間のコスト２１２６の平均値を用いても良いし、最大値を用いても良いし、最小値を用いても良い。例えば、選択したセルの識別子が１２３４の場合、図８の様にグループポイント１２３４２から同じグループポイント１２３４２に戻るために必要な電力量として、グループポイント１２３４２に含まれる道路ポイント９８０２から道路ポイント９８０３までのコスト２１２６の値“１６０”と、その反対方向の道路ポイント９８０３から道路ポイント９８０２までのコスト２１２６の値“１６０”との平均値“１６０”を用いてもよい。その場合、図７の必要電力量グラフ１２２のグループポイント（ｏ）２１３４及びグループポイント（ｄ）２１３５には“１２３４２”が格納され、コスト２１３６には“１６０”が格納される。【０１１２】
必要電力量グラフ生成部１１２は、以上の処理を全てのレイヤの中にある全てのセルに対して実行した後、必要電力量グラフを生成する処理を終了する。これらの手順により、必要電力量グラフ生成部１１２は、図６の一つのセルの辺上にある道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２と、図７の一つのセルの辺上にあるグループポイント間の必要電力量グラフ１２２とを生成する。この必要電力量グラフ１２２を生成する処理は、数値地図１２１を更新するタイミング（例えば４カ月に一回の頻度）で、サーバ１０の運用者により起動される。【０１１３】
図１０は、サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０により実現される走行可能範囲算出部１１３が到達可能範囲を算出し、出力する処理を示すフローチャートである。【０１１４】
利用者端末２０を利用するユーザは利用者端末２０に搭載された入力装置２５０を用いて要求を入力し、それに応じて利用者端末２０に搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は走行可能範囲要求を、ネットワーク５０を介してサーバ１０に送信する。走行可能範囲要求の受信に応答して、サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３は処理を開始する。走行可能範囲要求は、第一の実施例における走行可能範囲要求と同等である。【０１１５】
サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３は、利用者端末２０が送信した走行可能範囲要求に含まれる必須項目である現在位置の緯度及び経度、並びに任意の項目である電池残量、車種、出発時間帯、車重等のうち指定された項目を受信する（ステップＳ２０１０）。電池残量、車種、出発時間帯、車重等のうち、走行可能範囲要求に含まれない（指定されない）項目については初期値を、利用者端末２０から受信した値の代わりに用いる。【０１１６】
走行可能範囲算出部１１３は、前回取得した位置と今回ステップＳ２０１０で受信した位置との直線距離の差が、所定の値αより大きい場合、または前回取得した位置が存在しない場合、走行可能範囲算出部１１３はステップＳ２０３０に遷移する。前回取得した位置と今回ステップＳ２０１０で受信した位置との差が、所定の値α以下の場合、走行可能範囲算出部１１３はステップＳ２０９０に遷移する（ステップＳ２０２０）。【０１１７】
また、位置の差だけでなく、前回位置を取得した時刻と今回位置を取得した時刻との時間差や、前回の電池残量と今回の電池残量との差も考慮しても良い。例えば、走行可能範囲算出部１１３は、前回取得した位置と今回ステップＳ２０１０で受信した位置との差が、所定の値αより大きい場合、または前回位置を取得した時刻と今回位置を取得した時刻との差が所定の値より大きい場合、または前回の電池残量と今回の電池残量との差が所定の値より大きい場合、または前回取得した位置が存在しない場合の中で少なくとも一つ該当すれば、走行可能範囲算出部１１３はステップＳ２０３０に遷移する。【０１１８】
前回取得した位置と今回ステップＳ２０１０で受信した位置との差が、所定の値α以下であり、且つ、前回位置を取得した時刻と今回位置を取得した時刻との差が所定の値以下であり、且つ、前回の電池残量と今回の電池残量との差が所定の値以下である場合はステップＳ２０９０に遷移することにしても良い。【０１１９】
また、今回の到達可能範囲を算出するのに利用するのは、今回の要求を出した利用者端末２０と同じ利用者端末２０の前回の情報に限らなくても良い。前回とは異なる利用者端末２０からの要求であっても、前回要求を出した車両の位置と今回要求を出した車両の位置の差が値α以下という条件を満たしていれば、ステップＳ２０９０に遷移しても良い。【０１２０】
走行可能範囲算出部１１３のステップＳ２０３０〜Ｓ２０５０の処理は、第一の実施例における走行可能範囲算出部１１３のステップＳ１０３０〜Ｓ１０５０の処理と同等である。【０１２１】
続いて、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２０５０で抽出したグループポイント間の必要電力量グラフを参照し、到達可能範囲を出力する（ステップＳ２０６０）。到達可能範囲を出力する処理の詳細については後に図１１を用いて説明する。【０１２２】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２０１０で受信した位置に変化があるか否か確認し、位置に変化が無ければステップＳ２０７０へ遷移する。位置に変化があれば、走行可能範囲算出部１１３はステップＳ２０２０に遷移する（ステップＳ２０６５）。【０１２３】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２０５０で抽出し、更に道路種別２１２９が“高速道路”であるレコード（行）のみに限定した道路ポイント間の必要電力量グラフを参照し、到達可能範囲を出力する（ステップＳ２０７０）。道路種別２１２９が“高速道路”であるレコードのみに限定するのは一例であり、他の限定も可能である。例えば、道路種別２１２９が“高速道路”か“主要道”であるレコード（行）のみに限定しても良い。【０１２４】
また、“高速道路”のレコード（行）のみ限定するか、“高速道路”と“主要道”のレコード（行）のみに限定するか、限定をせずに全ての道路のレコード（行）の必要電力量グラフを参照するかを条件判断によって選択することにしてもよい。その場合、例えば、セル内の道路リンクの密度の閾値となるγ１、γ２（γ１＜γ２）を予め設定する。あるセルについて道路リンクの密度がγ１未満であれば、走行可能範囲算出部１１３は、全ての道路種別に関する必要電力量グラフを参照する。あるセルについて道路リンクの密度がγ１以上γ２未満であれば、走行可能範囲算出部１１３は、道路種別２１２９が“高速道路”か“主要道”であるレコード（行）のみに限定した必要電力量グラフを参照する。あるセルについて道路リンクの密度がγ２以上であれば、走行可能範囲算出部１１３は、道路種別２１２９が“高速道路”であるレコード（行）のみに限定した必要電力量グラフを参照する。【０１２５】
到達可能範囲を出力する処理の詳細については後に図１１を用いて説明する。【０１２６】
続いて、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２０１０で受信した位置に変化があるか否か確認し、位置に変化が無ければステップＳ２０８０へ遷移する。位置に変化があれば、走行可能範囲算出部１１３はステップＳ２０２０に遷移する（ステップＳ２０７５）。【０１２７】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２０５０で抽出した道路ポイント間の必要電力量グラフを参照して到達可能範囲の情報を出力し、到達可能範囲を算出する処理を終了する（ステップＳ２０８０）。到達可能範囲情報を出力する処理の詳細については後に図１１を用いて説明する。【０１２８】
ステップＳ２０２０にて、前回取得した位置と今回ステップＳ２０１０で受信した位置との差が、所定の値α以下の場合、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２０３０〜Ｓ２０８０の処理を実行する代わりに、前回算出した到達可能範囲を移動分だけ調整してその情報を出力し、到達可能範囲を算出する処理を終了する（ステップＳ２０９０）。到達可能範囲を移動分だけ調整して出力する処理の詳細は、後に図１２を用いて説明する。【０１２９】
走行可能範囲算出部１１３が出力する到達可能範囲情報は、サーバ１０の通信装置１３０からネットワーク５０を介して、走行可能範囲要求を送信した利用者端末２０へ、応答として送信される。到達可能範囲情報を受信した利用者端末２０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、受信した到達可能範囲情報を、利用者端末２０を利用するユーザに出力装置２４０から出力する。【０１３０】
以上の通り、本実施例では、ステップＳ２０６０、Ｓ２０７０、Ｓ２０８０という様に、処理ステップ数は実施例１よりも増えるが、到達可能範囲の精度が徐々に上がるように順番に複数レベルの算出処理を実行し、複数の到達可能範囲を利用者端末２０へ順次出力している。なお、本実施例において、ステップＳ２０６０、Ｓ２０７０、Ｓ２０８０の処理を時系列で順番に実行する代わりに、分散処理により同時に並行して実行することにしても良い。【０１３１】
図１１は、サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される走行可能範囲算出部１１３がステップＳ２０６０またはＳ２０７０またはＳ２０８０において必要電力量グラフから等値線を生成し、出力する処理の詳細を例示するフローチャートである。【０１３２】
サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３は、図１０のステップＳ２０１０で受信した位置から図１０のステップＳ２０４０で検索したセルの辺上にある道路ポイントまでについて経路探索部１１１に処理を実行させ、道路ポイントまで走行するために必要な電力量を求める（ステップＳ２１３０）。この処理はステップＳ２０６０でのみ実行し、ステップＳ２０７０およびＳ２０８０ではステップＳ２０６０で求めた値を用いることにしても良い。【０１３３】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、図１０のステップＳ２０４０で検索したセルの辺上にある道路ポイントを辺ごとに集めグループポイントとして定義し、図１０のステップＳ２０１０で受信した位置から各グループポイントまで走行するために必要な電力量を求める（ステップＳ２１４０）。【０１３４】
図１０のステップＳ２０１０で受信した位置から各グループポイントまで走行するために必要な電力量として、ステップＳ２１３０で求めた各グループポイントに含まれる道路ポイントまでの電力量の平均値を用いても良いし、最大値を用いても良いし、最小値を用いても良い。この処理はステップＳ２０６０でのみ実行し、ステップＳ２０７０およびＳ２０８０では実行しなくても良い。【０１３５】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、図１０のステップＳ２０５０で抽出したグラフとステップＳ２１３０またはＳ２１４０で求めたグラフとを結合したグラフを参照し、図１０のステップＳ２０１０で受信した位置を開始点としたダイクストラ法を実施して、各ポイントにコストの積算値を設定していく（ステップＳ２１５０）。例えば、この処理が図１０のステップＳ２０６０において実施しているのであれば、図７の一つのセルの辺上にあるグループポイント間の必要電力量グラフ１２２と、ステップＳ２１４０で求めたグラフとを結合したグラフを参照し、図１０のステップＳ２０１０で受信した位置を開始点としたダイクストラ法を実施する。また、この処理が図１０のステップＳ２０７０で実施しているのであれば、図６の一つのセルの辺上にある道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２から道路種別２１２９が“高速道路”または“主要道路”のレコード（行）のみに限定したグラフと、ステップＳ２１３０で求めたグラフとを結合したグラフを参照し、図１０のステップＳ２０１０で受信した位置を開始点としたダイクストラ法を実施する。また、この処理が図１０のステップＳ２０８０で実施しているのであれば、図６の一つのセルの辺上にある道路ポイント間の必要電力量グラフ１２２と、ステップＳ２１３０で求めたグラフとを結合したグラフを参照し、図１０のステップＳ２０１０で受信した位置を開始点としたダイクストラ法を実施する。【０１３６】
更に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２１５０でダイクストラ法を実施する過程で、経路として確定したポイントに設定したコストの積算値を、到達可能範囲データ１２３に記録する（ステップＳ２１６０）。【０１３７】
続いて、走行可能範囲算出部１１３は、全てのポイントに対してコストの積算値を設定した場合、または、ダイクストラ法で未確定のポイントに設定したコストの積算値の最小値が図１０のステップＳ２０１０で受信した電池残量と所定の値βとの和を超えたとき、ステップＳ２１５０の処理を終了する（ステップＳ２１７０）。所定の値βは、図１０のステップＳ２０２０で用いた所定の値αと関係があり、所定の値αの距離を走行するために必要な電力量を値βとする。セル内での移動が値αの距離以下であれば、各セルのコストの算出しなおすことなく、前回の到達可能範囲を移動分だけ調整することにより今回の到達可能範囲を算出するので、電池残量で走行できる範囲よりも少なくとも値αの距離だけ遠い範囲まで予めコストを計算しておいている。【０１３８】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２１５０で各ポイントに設定したコストの積算値を用いて、数値地図１２１の上に等値線を作成する（ステップＳ２１８０）。等値線は、図１０のステップＳ２０１０で受信した電池残量と等しい地点を結ぶ曲線である。【０１３９】
更に、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２１８０で作成した等値線を形成する緯度及び経度の点の列を到達可能範囲情報として、一旦利用者端末２０に出力する（ステップＳ２１９０）。走行可能範囲算出部１１３が出力する到達可能範囲情報は、サーバ１０の通信装置１３０からネットワーク５０を介して、走行可能範囲要求を送信した利用者端末２０へ、応答として送信される。【０１４０】
最後に、走行可能範囲算出部１１３は、利用者端末２０から再度、現在位置の緯度及び経度、並びに任意の項目である電池残量、車種、出発時間帯、車重等のうち指定された項目を受信し、必要電力量グラフから等値線を生成し、出力する処理を終了する（ステップ【０１４１】
Ｓ２１９５）。電池残量、車種、出発時間帯、車重等のうち、走行可能範囲要求に含まれない（指定されない）項目については初期値を利用者端末２０から受信した値の代わりに用いる。【０１４２】
図１２は、サーバ１０に搭載する中央処理装置（ＣＰＵ）１１０によって実現される走行可能範囲算出部１１３がステップＳ２０９０において到達可能範囲データ１２３を調整し、出力する処理の詳細を例示するフローチャートである。本処理は、車両が移動した時に移動距離が短い場合、再度ステップＳ２０３０〜Ｓ２０８０の処理を実行する代わりに、前回算出した到達可能範囲を移動分だけ調整することで今回の到達可能範囲を算出するものである。これにより、到達可能範囲を算出する処理を軽減することができる。【０１４３】
サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３は、まず、前回利用者端末２０から受信した位置の緯度及び経度、並びに電池残量と、今回利用者端末２０から受信した位置の緯度及び経度、並びに電池残量とから、方向が緯度及び経度の差であり、大きさが電池残量の差である移動量のベクトルを算出する（ステップＳ２２５０）。【０１４４】
次に、走行可能範囲算出部１１３は、前回図１１のステップＳ２１６０で記録した到達可能範囲データ１２３を読み出し、前回の車両の位置から各ポイントの位置へのベクトルに、ステップＳ２２５０で算出した移動量のベクトルを加算する（ステップＳ２２６０）。【０１４５】
図１３は、位置の変化に対するポイントの値の変化量の定義についての一例を説明するための図である。図１３では、車両が前回の位置に存在した時、ポイントＡのコストの加算値（前回の位置からポイントＡまで走行するために必要な電力量）が４４７０Ｗｈであり、ポイントＢのコストの加算値（前回の位置からポイントＢまで走行するために必要な電力量）が６３２０Ｗｈである。【０１４６】
今回の位置が、前回の位置から東に移動し、移動に必要な電力量が３０００Ｗｈだった場合、図１３の様にベクトルの和から、ポイントＡのコストの加算値（今回の位置からポイントＡまで走行するために必要な電力量）は６４００Ｗｈとなり、ポイントＢのコストの加算値（今回の位置からポイントＢまで走行するために必要な電力量）は３６００Ｗｈとなる。【０１４７】
走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２２６０で算出した新しいベクトルの大きさを当該ポイントのコストの積算値として、到達可能範囲データ１２３に記録する（ステップＳ２２７０）。【０１４８】
次に、サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２２７０で更新した各ポイントのコストの積算値を用いて、数値地図１２１の上に等値線を作成する（ステップＳ２２８０）。等値線は、今回利用者端末２０から受信した電池残量と等しい地点を結ぶ曲線である。【０１４９】
続いて、走行可能範囲算出部１１３は、ステップＳ２２８０で作成した等値線を形成する緯度及び経度の点列を到達可能範囲情報として、一旦利用者端末２０に出力する（ステップＳ２２９０）。【０１５０】
走行可能範囲算出部１１３が出力する到達可能範囲情報は、サーバ１０の通信装置１３０からネットワーク５０を介して、走行可能範囲要求を送信した利用者端末２０へ、応答として送信される。【０１５１】
図１２では、ステップＳ２０３０〜Ｓ２０８０の処理を実行する代わりに、前回算出した到達可能範囲を、車両の移動分だけ調整することで今回の到達可能範囲を算出する処理を例示した。【０１５２】
到達可能範囲を算出する処理を更に軽減するために、図１２の処理の代わりに、前回算出した到達可能範囲全体を、車両の移動分だけ移動して表示しても良い。【０１５３】
以上説明した本実施例によれば、少ない処理で正確な到達可能範囲をドライバに提示することができる。本実施例では、必要電力量グラフについて、第一の実施例の様にセルをポイントとしたグラフではなく、より詳細な点をポイントとして扱うことで、より正確な到達可能範囲を算出することができる。【０１５４】
しかし、より正確な到達可能範囲を算出するためには処理量が増加するため、処理量の少ない順に複数の方法で段階的に到達可能範囲を算出することにした。これを用いて、電動車両などの移動体が走行中に電池切れにならない様に運転を支援することにより、ドライバに安心感を与え、電動車両の普及の加速に寄与することができる。
【実施例３】
【０１５５】
第三の実施例は、サーバが利用者端末から利用者が任意に設定した位置と電池残量とを取得し、事前に用意した数値地図よりも、単位とする領域が粗い必要電力量グラフを用いて到達可能範囲を算出し、利用者端末に到達可能範囲を出力するものである。【０１５６】
第三の実施例における走行可能範囲出力システムの構成を例示する図は、第一の実施例における走行可能範囲出力システムの構成を例示した図２と同等である。但し、本実施例では、利用者端末２０は、電動車両に搭載されていないＰＣや携帯電話であり、位置検出装置２６０や電池残量検出装置２７０の代わりに、利用者が入力装置２５０を介して、位置情報や電池残量情報を入力することとする。ここで、現在位置とは利用者が入力する位置情報のことである。【０１５７】
図２の記憶装置１２０は、数値地図１２１、必要電力量グラフ１２２、到達可能範囲データ１２３の他に充電施設情報も格納する。充電施設情報は、充電施設を識別する充電施設ＩＤ、充電施設の名称、充電施設の位置を表す緯度経度、充電施設の住所、充電施設が含まれるセルのＩＤ、充電施設の営業時間、充電施設がサポートする充電方式（普通充電または急速充電など）、充電施設の現在の混み具合を表す満空情報等のいずれか一つ、あるいは複数の組み合わせであり、充電施設毎にこれらの情報が記憶装置１２０に格納される。【０１５８】
本実施例では、必要電力量グラフ生成部１１２が、経路探索部１１１により経路探索して求めた必要電力量を図３の必要電力量グラフ１２２のコスト２１１６に格納する際、必要電力量がルート探索条件によって変わる場合は、必要電力量グラフ生成部１１２は、ルート探索条件毎に経路探索して必要電力量を求め、必要電力量グラフ１２２をルート探索条件毎に作成し、必要電力量を対応する必要電力量グラフ１２２のコスト２１１６に格納する。【０１５９】
図１４は、利用者端末２０の出力装置２４０に表示される位置情報や電池残量情報を入力したり到達可能範囲を地図上に表示したりするための画面６０の一例を示す図である。【０１６０】
画面６０は、現在位置からの到達可能範囲を地図上に表示する地図表示６１、現在位置での電池残量情報を入力するための電池残量入力６２、現在位置の位置情報を入力するための位置情報入力６３、到達可能範囲算出のためのパラメータを設定したり充電施設情報の表示条件を設定したりするための表示オプション６４で構成される。【０１６１】
地図表示６１としては、到達可能範囲をセル単位で示す図４Ｂと同等のものを例示しているが、図４Ａのような滑らかな等値線を用いて表示しても良い。【０１６２】
電池残量入力６２には、電動車両の電池容量に対する現在位置での電池残量の割合を数字で入力するテキストボックス６２１、同じく電動車両の電池容量に対する現在位置での電池残量の割合を目盛りで指定するスライダー６２２が表示される。テキストボックス６２１やスライダー６２２を使って入力される値は、Ｗｈで表現される電池残量の絶対値などであっても良い。【０１６３】
利用者が電池残量入力６２のテキストボックス６２１かスライダー６２２を使って電池残量を入力したら、利用者端末２０に搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、入力値を走行可能範囲要求としてサーバ１０に送信する。走行可能範囲要求には、利用者が入力したか、あらかじめ設定された現在位置の緯度及び経度、電池残量、車種、出発時間帯、車重等のいずれか一つ、または複数の組み合わせが含まれている。【０１６４】
前記走行可能範囲要求に応じてサーバ１０の走行可能範囲算出部１１３が図５または図１０と同等の処理を行うことにより到達可能範囲を算出し、その到達可能範囲を受信した利用者端末２０の中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、前記到達可能範囲を画面６０の地図表示６１に表示する。【０１６５】
位置情報入力６３には、現在位置の緯度経度を数字で入力するテキストボックス６３１が設置される。テキストボックス６３１を使って入力される値は、地点を示す住所などであっても良い。また、地図表示６１に表示される地図の任意の地点をポイントして現在位置を指定しても良いし、地図表示６１の中央に表示している現在位置を示す三角をドラッグして現在位置を任意の場所に移動しても良い。【０１６６】
利用者が位置情報入力６３のテキストボックス６３１や地図表示６１を使って位置情報を入力したら、利用者端末２０に搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、入力値を走行可能範囲要求としてサーバ１０に送信する。走行可能範囲要求には、利用者が入力したかあらかじめ設定された現在位置の緯度及び経度、電池残量、車種、出発時間帯、車重等のいずれか一つ以上の組み合わせが含まれている。【０１６７】
前記走行可能範囲要求に応じてサーバ１０の走行可能範囲算出部１１３が図５または図１０と同等の処理を行うことにより到達可能範囲を算出し、その到達可能範囲を受信した利用者端末２０の中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、前記到達可能範囲を画面６０の地図表示６１に表示する。【０１６８】
表示オプション６４には、車両の種類を表す車種を一覧から選択して入力する車種プルダウン６４１、車重を一覧から選択して入力する車重プルダウン６４２、出発時間帯を一覧から選択して入力する出発時間帯プルダウン６４３、利用者が走行時に優先して利用する運転方法（ルート探索条件）を一覧から選択して入力するルート探索条件プルダウン６４４、地図表示６１に表示する充電施設の表示条件を一覧から選択して入力する充電施設表示プルダウン６４５等のいずれか一つ、あるいは複数の組み合わせが設置される。【０１６９】
これらの入力方法はプルダウンの代わりに直接文字を入力するテキストボックスであっても良い。利用者が表示オプション６４の車種プルダウン６４１か、車重プルダウン６４２か、出発時間帯プルダウン６４３か、ルート探索条件プルダウン６４４を使って表示オプションを入力したら、利用者端末２０に搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、入力値を走行可能範囲要求としてサーバ１０に送信する。走行可能範囲要求には、利用者が入力したかあらかじめ設定された現在位置の緯度及び経度、電池残量、車種、出発時間帯、車重、ルート探索条件等のいずれか一つまたは複数の組み合わせが含まれている。【０１７０】
前記走行可能範囲要求に応じてサーバ１０の走行可能範囲算出部１１３が図５または図１０と同等の処理を行うことにより到達可能範囲を算出して利用者端末２０へ送信し、その到達可能範囲を受信した利用者端末２０の中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、前記到達可能範囲を画面６０の地図表示６１に表示する。サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３が図５または図１０と同等の処理を行うとき、前記走行可能範囲要求に含まれる車種及び出発時間帯、ルート探索条件等に該当する必要電力量グラフ１２２を参照する。【０１７１】
また、充電施設表示プルダウン６４５は、地図表示６１に表示する充電施設の表示条件を指定するためのもので、表示条件の例として、“バッテリ  ０％〜２５％”、“バッテリ  ０％〜５０％”、“バッテリ  ０％〜７５％”、“バッテリ  ０％〜１００％”、“バッテリ  ２５％〜５０％”、“バッテリ  ５０％〜７５％”、“バッテリ  ７５％〜１００％”などが指定可能である。【０１７２】
到達可能範囲に含まれるすべての充電施設を表示したい場合は、“バッテリ  ０％〜１００％”を選択する。また、現在位置での電池残量で到達可能な範囲と現在位置での電池残量の７５％で到達可能な範囲との間に含まれる充電施設を表示したい場合は、“バッテリ  ０％〜２５％”を選択する。図１４の地図表示６１は、“バッテリ  ０％〜２５％”を選択したときの表示例である。一般的に、電池残量が多いときよりも少ないときの方が充電施設の位置情報は重要であると考えられる。本機能により、電池残量が尽きる付近に存在する充電施設に限定して表示することが可能である。【０１７３】
図１４の地図表示６１には、現在位置での電池残量で到達可能な範囲を示す等値線と、現在位置での電池残量の７５％で到達可能な範囲を示す等値線が描かれており、その間に存在する充電施設を表示している。利用者が表示オプション６４の充電施設表示プルダウン６４５を使って表示オプションを入力したら、利用者端末２０に搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、入力値を走行可能範囲要求としてサーバ１０に送信する。走行可能範囲要求には、利用者が入力したかあらかじめ設定された現在位置の緯度及び経度、電池残量、車種、出発時間帯、車重、ルート探索条件、充電施設表示条件等のいずれか一つ、あるいは複数の組み合わせが含まれている。【０１７４】
前記走行可能範囲要求に応じてサーバ１０の走行可能範囲算出部１１３が図５または図１０と同等の処理を行うことにより到達可能範囲を算出し、その到達可能範囲を受信した利用者端末２０の中央処理装置（ＣＰＵ）２１０は、利用者端末２０に格納されたプログラムを実行し、前記到達可能範囲を画面６０の地図表示６１に表示する。サーバ１０の走行可能範囲算出部１１３が、各セルに設定したコストの積算値を用いて、数値地図１２１の上に等値線を作成した後、充電施設表示条件に該当する充電施設を記憶装置１２０に格納された充電施設情報から抽出し、それを到達可能範囲に含めて利用者端末２０に送信する。充電施設表示条件により表示する施設は、充電施設だけでなく、駐車場、レストラン、ショッピングストアなどの施設でも良い。【０１７５】
以上説明した本実施例によれば、少ない処理で到達可能範囲をドライバに提示することができる。本実施例では、到達可能範囲の表示について、利用者がパラメータを入力する方法として数値入力だけでなくスライダーや地図を用いた直感的な入力方法を提示し、それらの入力に連動して到達可能範囲を表示することができる。また、到達可能範囲に応じた充電施設なども表示することができる。【０１７６】
以上で説明した実施形態および各実施例は、組み合わせて実施してもよい。【０１７７】
上述した本発明の実施形態および実施例は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態および実施例にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【０１７８】
１…走行可能範囲算出装置、１０…サーバ、１１０…中央処理装置、１１１…経路探索部、１１２…必要電力量グラフ生成部、１１３…走行可能範囲算出部、１２０…記憶装置、１２１…数値地図、１２２…必要電力量グラフ、１２３…到達可能範囲データ、１３０…通信装置、２…必要エネルギー算出部、２０…利用者端末、２３０…通信装置、２４０…出力装置、２５０…入力装置、２６０…位置検出装置、２７０…電池残量検出装置、３…積算部、４…範囲決定部、５…記憶部、５０…ネットワーク、６…表示部
【図１】
2013084931.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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