(57)【要約】【課題】確実な経路を提供することができる経路探索装置、コンピュータプログラム及び経路探索方法を提供する。【解決手段】車両の識別子に関連付けて車両の特性情報を記憶する車両特性情報記憶部と、道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶する道路特性情報記憶部と、車両の識別子、出発地及び目的地を取得する車両情報取得部と、取得した出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を探索する候補経路探索部と、探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出する特性情報抽出部と、取得した識別子に対応する車両の特性情報及び抽出した道路の特性情報に基づいて、候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定する判定部と、通行否と判定したリンクを除外して出発地から目的地までの最終経路を探索する最終経路探索部とを備える。【選択図】図３
2015031533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の識別子に関連付けて該車両の特性情報を記憶する車両特性情報記憶部と、
複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶する道路特性情報記憶部と、
前記車両の識別子、該車両の出発地及び目的地を取得する車両情報取得部と、
該車両情報取得部で取得した出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索する候補経路探索部と、
該候補経路探索部で探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出する特性情報抽出部と、
前記車両情報取得部で取得した識別子に対応する車両の特性情報及び前記道路特性抽出部で抽出した道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定する判定部と、
該判定部で通行否と判定したリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索する最終経路探索部と
を備える経路探索装置。
【請求項２】
前記車両特性情報記憶部は、
車両の寸法に関する情報を記憶してあり、
前記道路特性情報記憶部は、
道路の幅又は高さ制限に関する情報を記憶してあり、
前記判定部は、
前記車両の寸法及び道路の幅又は高さ制限に基づいて、該道路に対応するリンクの通行可否を判定するようにしてある請求項１に記載の経路探索装置。
【請求項３】
前記車両特性情報記憶部は、
車両の重量に関する情報を記憶してあり、
前記道路特性情報記憶部は、
道路の重量制限に関する情報を記憶してあり、
前記判定部は、
前記車両の重量及び道路の重量制限に基づいて、該道路に対応するリンクの通行可否を判定するようにしてある請求項１又は請求項２に記載の経路探索装置。
【請求項４】
前記車両特性情報記憶部は、
車両の走行性能に関する情報を記憶してあり、
前記道路特性情報記憶部は、
道路の勾配又は路面状態に関する情報を記憶してあり、
前記判定部は、
前記車両の走行性能及び道路の勾配又は路面状態に基づいて、該道路に対応するリンクの通行可否を判定するようにしてある請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の経路探索装置。
【請求項５】
前記最終経路探索部は、
前記候補経路探索部が探索した複数の候補経路のうち推奨度合が最も高い候補経路に含まれるリンクが前記判定部により通行否と判定された場合、前記リンクを迂回する迂回リンクで該リンクを置換した前記候補経路を最終経路として探索するようにしてある請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の経路探索装置。
【請求項６】
前記最終経路探索部は、
前記候補経路探索部が探索した複数の候補経路のうち推奨度合が最も高い候補経路に含まれるリンクが前記判定部により通行否と判定された場合、該候補経路の次に推奨度合が高い候補経路を最終経路として探索するようにしてある請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の経路探索装置。
【請求項７】
コンピュータに、
複数のリンクで構成される道路網内での車両の出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索するステップと、
探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出するステップと、
前記車両の特性情報及び抽出した道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定するステップと、
通行否と判定したリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索するステップと
を実行させるコンピュータプログラム。
【請求項８】
車両の識別子に関連付けて該車両の特性情報を記憶しておき、
複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶しておき、
前記車両の識別子、該車両の出発地及び目的地を取得するステップと、
取得された出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索するステップと、
探索された候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出するステップと、
取得された識別子に対応する車両の特性情報及び抽出された道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定するステップと、
通行否と判定されたリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索するステップと
を含む経路探索方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の出発地から目的地までの経路を探索する経路探索装置、該経路探索装置を実現するためのコンピュータプログラム及び経路探索方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
目的地までの最適な経路を探索し、探索した経路を運転者へ提供するナビゲーションシステムの普及が進み、多くの車両でナビゲーション装置が搭載されている。一方で、交通事故抑止又は円滑な交通のために、道路上を走行する車両に対して交通情報を提供する高度道路交通システムなどの開発が進められている。
【０００３】
このようなシステムでは、車両に搭載された通信装置から、車両の位置、速度、方向、運転操作などの情報をプローブ情報としてサーバへ送信し、サーバは受信したプローブ情報を収集し、収集したプローブ情報を統計処理して、車両へ提供する情報を生成して、走行支援を行う。
【０００４】
例えば、車載装置から車両の属性を示す車両属性及び車両挙動を観測したプローブ情報をサーバで取得する。そして、サーバは、車両属性に含まれる複数のカテゴリ（例えば、車型、車種、走行距離、使用年数など）毎に、プローブ情報の蓄積数を取得し、プローブ情報の蓄積数に応じて、プローブ情報を統計処理する際のカテゴリを判断する。そして、判断したカテゴリに属するプローブ情報を統計して配信データを生成し、生成した配信データを当該カテゴリに属する車両の車載装置に送信することにより、走行支援を行う技術がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−７５６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のような技術では、プローブ情報の蓄積数に応じて、車両属性のカテゴリを判断し、判断したカテゴリに属するプローブ情報を用いるので、プローブ情報数に応じた配信データを生成することができるものの、車型、車種、走行距離、使用年数など車両属性しか考慮されていない。このため、ナビゲーション装置が運転者に提供する経路に従って車両を運転する際に、道路状況によっては、運転又は走行が困難となる場合もあり、運転者に負担をかけずに安心して目的地まで到達することができる経路を提供することが望まれている。
【０００７】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、確実な経路を提供することができる経路探索装置、該経路探索装置を実現するためのコンピュータプログラム及び経路探索方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、車両の識別子に関連付けて該車両の特性情報を記憶する車両特性情報記憶部と、複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶する道路特性情報記憶部と、前記車両の識別子、該車両の出発地及び目的地を取得する車両情報取得部と、該車両情報取得部で取得した出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索する候補経路探索部と、該候補経路探索部で探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出する特性情報抽出部と、前記車両情報取得部で取得した識別子に対応する車両の特性情報及び前記道路特性抽出部で抽出した道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定する判定部と、該判定部で通行否と判定したリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索する最終経路探索部とを備える。
また、本発明の実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、複数のリンクで構成される道路網内での車両の出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索するステップと、探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出するステップと、前記車両の特性情報及び抽出した道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定するステップと、通行否と判定したリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索するステップとを実行させる。
また、本発明の実施の形態に係る経路探索方法は、車両の識別子に関連付けて該車両の特性情報を記憶しておき、複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶しておき、前記車両の識別子、該車両の出発地及び目的地を取得するステップと、取得された出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索するステップと、探索された候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出するステップと、取得された識別子に対応する車両の特性情報及び抽出された道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定するステップと、通行否と判定されたリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索するステップとを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、確実な経路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態の経路探索システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態のサーバの構成の一例を示すブロック図である。
【図４】道路網内のリンク及びノードを示す模式図である。
【図５】本実施の形態の道路の特性情報の一例を示す説明図である。
【図６】本実施の形態の車両の特性情報の一例を示す説明図である。
【図７】候補経路に含まれるリンクの一例を示す説明図である。
【図８】本実施の形態のリンクに対応する道路の通行可否を判定する条件及び判定結果の一例を示す説明図である。
【図９】本実施の形態のサーバが探索した候補経路の一例を示す模式図である。
【図１０】本実施の形態のサーバによる最終経路探索の第１例を示す模式図である。
【図１１】本実施の形態のサーバによる最終経路探索の第２例を示す模式図である。
【図１２】本実施の形態のサーバによる最終経路探索の第３例を示す模式図である。
【図１３】本実施の形態のサーバによる経路探索の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［本願発明の実施形態の説明］
本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、車両の識別子に関連付けて該車両の特性情報を記憶する車両特性情報記憶部と、複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶する道路特性情報記憶部と、前記車両の識別子、該車両の出発地及び目的地を取得する車両情報取得部と、該車両情報取得部で取得した出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索する候補経路探索部と、該候補経路探索部で探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出する特性情報抽出部と、前記車両情報取得部で取得した識別子に対応する車両の特性情報及び前記道路特性抽出部で抽出した道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定する判定部と、該判定部で通行否と判定したリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索する最終経路探索部とを備える。
【００１２】
また、本発明の実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、複数のリンクで構成される道路網内での車両の出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索するステップと、探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出するステップと、前記車両の特性情報及び抽出した道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定するステップと、通行否と判定したリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索するステップとを実行させる。
【００１３】
また、本発明の実施の形態に係る経路探索方法は、車両の識別子に関連付けて該車両の特性情報を記憶しておき、複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶しておき、前記車両の識別子、該車両の出発地及び目的地を取得するステップと、取得された出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索するステップと、探索された候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出するステップと、取得された識別子に対応する車両の特性情報及び抽出された道路の特性情報に基づいて、前記候補経路に含まれる複数のリンクの通行可否を判定するステップと、通行否と判定されたリンクを除外して前記出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索するステップとを含む。
【００１４】
車両特性情報記憶部は、車両の識別子に関連付けて当該車両の特性情報を記憶する。車両の特性情報は、例えば、車幅、車高などの寸法に関する情報、車両の重量に関する情報、車両の最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無などの走行性能に関する情報などを含む。車両の識別子は、個々の車両を識別するための情報であり、車両固有の情報である。また、道路特性情報記憶部は、複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報を記憶する。道路が他の道路と交差点で交差する場合、リンクは、交差点間の道路を表す。道路の特性情報は、例えば、道路の幅、高さ制限、重量制限に関する情報、道路の勾配、路面状態に関する情報などを含む。
【００１５】
車両情報取得部は、例えば、車両に搭載された車載器が送信するプローブ情報を受信する。プローブ情報には、例えば、車両の識別子、車両のナビゲーション部で経路探索する際に設定された車両の出発地及び目的地などが含まれる。候補経路探索部は、車両の出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索する。経路探索は、例えば、出発地から目的地までの旅行時間が短い順に１又は複数の候補経路を探索することができる。特性情報抽出部は、道路特性情報記憶部を参照することにより、探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出する。例えば、出発地から目的地までの候補経路が、リンクＬ１１、Ｌ１２、…を含む場合、各リンクＬ１１、Ｌ１２、…に対応する道路の特性情報を抽出する。
【００１６】
判定部は、取得した識別子に対応する車両の特性情報及び抽出した道路の特性情報に基づいて、探索した１又は複数の候補経路それぞれに含まれる複数のリンクの通行可否を判定する。通行否は、車両が道路（リンク）を通行することができない状態、通行することが困難である状態、通行する際に運転者に負担をかける状態、あるいは運転者が安心して通行することができない状態などを含むものとする。最終経路探索部は、通行否と判定したリンクを除外して出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索する。最終経路探索は、例えば、出発地から目的地までの旅行時間が短い順に１又は複数の最終経路を探索することができる。通行否と判定されたリンクを除外して最終経路を探索するので、車両が通行することができない道路、通行することが困難な道路、通行する際に運転者に負担をかける道路、あるいは運転者が安心して通行することができない道路などを除外することができ、確実な経路を提供することができる。
【００１７】
また、本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、前記車両特性情報記憶部は、車両の寸法に関する情報を記憶してあり、前記道路特性情報記憶部は、道路の幅又は高さ制限に関する情報を記憶してあり、前記判定部は、前記車両の寸法及び道路の幅又は高さ制限に基づいて、該道路に対応するリンクの通行可否を判定するようにしてある。
【００１８】
車両特性情報記憶部は、車両の寸法に関する情報を記憶してある。車両の寸法は、例えば、車幅、車高などを含む。道路特性情報記憶部は、道路の幅又は高さ制限に関する情報を記憶してある。判定部は、車両の寸法及び道路の幅又は高さ制限に基づいて、道路に対応するリンクの通行可否を判定する。例えば、車幅と道路幅との関係が、車幅≧（道路幅＋定数）である場合、通行否と判定することができ、車幅＜（道路幅＋定数）である場合、通行可と判定することができる。定数は、通行否の状態に応じて、適宜設定することができる値であり、例えば、通行否を、運転者が安心して通行することができない状態とする場合には、定数を大きい値にし、実際に車両が通行することができない状態とする場合には、定数を小さい値にすればよい。
【００１９】
また、同様に、例えば、車高と高さ制限との関係が、車高≧高さ制限である場合、通行否と判定することができ、車高＜高さ制限である場合、通行可と判定することができる。車幅と道路の幅、又は車高と道路の高さ制限を考慮して通行の可否を判定するので、探索した候補経路の途中の道路に、幅の狭い細い道路、あるいはトンネル又は高架などの高さ制限が存在する場合でも、通行否となる道路を除外することができる。
【００２０】
また、本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、前記車両特性情報記憶部は、車両の重量に関する情報を記憶してあり、前記道路特性情報記憶部は、道路の重量制限に関する情報を記憶してあり、前記判定部は、前記車両の重量及び道路の重量制限に基づいて、該道路に対応するリンクの通行可否を判定するようにしてある。
【００２１】
車両特性情報記憶部は、車両の重量に関する情報を記憶してある。道路特性情報記憶部は、道路の重量制限に関する情報を記憶してある。判定部は、車両の重量及び道路の重量制限に基づいて、道路に対応するリンクの通行可否を判定する。例えば、車両の重量と道路の重量制限との関係が、重量≧重量制限である場合、通行否と判定することができ、重量＜重量制限である場合、通行可と判定することができる。車両の重量と道路の重量制限を考慮して通行の可否を判定するので、探索した候補経路の途中の道路に、種々の構造の橋などが存在し、道路の重量制限が存在する場合でも、通行否となる道路を除外することができる。
【００２２】
また、本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、前記車両特性情報記憶部は、車両の走行性能に関する情報を記憶してあり、前記道路特性情報記憶部は、道路の勾配又は路面状態に関する情報を記憶してあり、前記判定部は、前記車両の走行性能及び道路の勾配又は路面状態に基づいて、該道路に対応するリンクの通行可否を判定するようにしてある。
【００２３】
車両特性情報記憶部は、車両の走行性能に関する情報を記憶してある。走行性能に関する情報は、例えば、車両の最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無などを含む。道路特性情報記憶部は、道路の勾配又は路面状態に関する情報を記憶してある。道路の勾配は、実際の道路の勾配角度を、例えば、０〜１の数値に正規化して用いることができる。また、路面状態は、例えば、舗装状態などを示し、タイヤとの摩擦係数などに応じて数値化（例えば、０〜１で表すことができ、０は路面が良好な状態、１は路面が悪い状態など）することができる。判定部は、車両の走行性能及び道路の勾配又は路面状態に基づいて、道路に対応するリンクの通行可否を判定する。通行可否を判定する場合、予め車両の走行性能から勾配閾値又は路面閾値を算出しておく。例えば、車両の走行性能が優れているほど、勾配閾値は大きく、また路面閾値も大きくすることができる。そして、車両の勾配閾値と道路の勾配との関係が、勾配閾値≧勾配である場合、通行可と判定することができ、勾配閾値＜勾配である場合、通行否と判定することができる。
【００２４】
また、同様に、車両の路面閾値と道路の路面状態との関係が、路面閾値≧路面状態である場合、通行可と判定することができ、路面閾値＜路面状態である場合、通行否と判定することができる。また、車両が、４ＷＤを搭載している場合には、道路の勾配又は路面状態に関わらず、通行可と判定するようにしてもよい。車両の走行性能と、道路の勾配又は路面状態とを考慮して通行の可否を判定するので、探索した候補経路の途中の道路に、例えば、舗装されていない道路、あるいは急勾配の山道又は山岳道路などが存在する場合でも、通行否となる道路を除外することができる。
【００２５】
また、本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、前記最終経路探索部は、前記候補経路探索部が探索した複数の候補経路のうち推奨度合が最も高い候補経路に含まれるリンクが前記判定部により通行否と判定された場合、前記リンクを迂回する迂回リンクで該リンクを置換した前記候補経路を最終経路として探索するようにしてある。
【００２６】
最終経路探索部は、複数の候補経路のうち推奨度合が最も高い候補経路に含まれるリンクが通行否と判定された場合、当該リンクを迂回する迂回リンクで当該リンクを置換した候補経路を最終経路として探索する。例えば、推奨度合の高い順に、候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が得られたとする。推奨度合が最も高い候補経路Ｒ１に含まれるリンクＬｍに対応する道路が通行否であると判定された場合、リンクＬｍを迂回する迂回リンクＬｍ′でリンクＬｍを置換した候補経路Ｒ１を推奨度合の最も高い最終経路Ｒ１′として探索する。なお、この場合、候補経路Ｒ２、Ｒ３をそのまま最終経路Ｒ２′、Ｒ３′として探索する。これにより、推奨度合の最も高い候補経路を使って最終経路を探索することができる。
【００２７】
また、本発明の実施の形態に係る経路探索装置は、前記最終経路探索部は、前記候補経路探索部が探索した複数の候補経路のうち推奨度合が最も高い候補経路に含まれるリンクが前記判定部により通行否と判定された場合、該候補経路の次に推奨度合が高い候補経路を最終経路として探索するようにしてある。
【００２８】
最終経路探索部は、複数の候補経路のうち推奨度合が最も高い候補経路に含まれるリンクが通行否と判定された場合、複数の候補経路の次に推奨度合が高い候補経路を最終経路として探索する。例えば、推奨度合の高い順に、候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が得られたとする。推奨度合が最も高い候補経路Ｒ１に含まれるリンクＬｍに対応する道路が通行否であると判定された場合、候補経路Ｒ１を除外して、候補経路Ｒ２、Ｒ３を最終経路Ｒ１′、Ｒ２′として探索する。これにより、迂回リンクを特定する必要がなく、迅速に最終経路を得ることができる。
【００２９】
［本願発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係る経路探索装置の実施の形態を示す図面に基づいて説明する。なお、以下に記載する実施の形態の一部同士を任意に組み合わせてもよい。図１は本実施の形態の経路探索システムの構成の一例を示すブロック図である。経路探索システムは、経路探索装置としてのサーバ１００、インターネット又は専用通信回線などのネットワーク１を介してサーバ１００に接続される基地局２００、基地局２００との間で通信可能な車載器を搭載した車両３００などを備える。
【００３０】
基地局２００は、所定の地域毎に設置され、自身の地域を識別する地域識別子を、車両３００へ送信する。車両３００は、基地局２００から受信した地域識別子、及び自身（車両３００）を識別する識別子としての車両識別子を、基地局２００を介してサーバ１００へ送信する。
【００３１】
図２は本実施の形態の車両３００の構成の一例を示すブロック図である。車両３００は、車載器全体を制御する車載制御部３１、通信部３２、ＧＰＳ受信部３３、車速センサ３４、ジャイロセンサ３５、ビデオカメラ３６、タイヤセンサ３７、ナビゲーション部３８、地図情報記憶部３９、操作部４０、表示部４１、音声出力部４２、記憶部４３などを備える。
【００３２】
通信部３２は、基地局２００との間で情報（データ）の送受信を行うための通信機能を有する。
【００３３】
ＧＰＳ受信部３３は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両３００（自車）の位置を測位する。また、ＧＰＳ受信部３３は、ＧＰＳ衛星からの電波が届かない場所、あるいは測位誤差を小さくするため、車速センサ３４、ジャイロセンサ３５から出力される信号に基づいて車両３００（自車）の位置を推定し、地図情報記憶部３９に記憶した地図データベースの道路データと照合することにより自車の位置をさらに精度良く測位することができる。
【００３４】
ビデオカメラ３６は、車両３００（自車）が走行する道路の様子を撮像する。撮像して得られた画像データは、撮像地点を示す道路の位置情報に対応付けて、通信部３２を介してサーバ１００へ送信することができる。
【００３５】
タイヤセンサ３７は、タイヤと道路の路面との間の摩擦係数などのデータを検出する。検出されたデータは、検出地点を示す道路の位置情報に対応付けて、通信部３２を介してサーバ１００へ送信することができる。
【００３６】
ナビゲーション部３８は、ユーザが操作部４０を操作することにより設定された出発地及び目的地を取得する。取得された出発地及び目的地を、通信部３２を介してサーバ１００へ送信することができる。
【００３７】
表示部４１は、出発地及び目的地の間の経路を道路地図上で表示する。
【００３８】
音声出力部４２は、目的地までの経路案内を音声によりユーザに提供する。
【００３９】
記憶部４３は、車両３００を識別する識別子を記憶してある。
【００４０】
車両３００は、プローブ情報を所定の周期で基地局２００を介してサーバ１００へ送信する。プローブ情報は、例えば、車両３００を識別するための識別子、基地局２００が送信した地域識別子、車両３００の位置情報、速度情報、時刻情報、方位情報、運転操作（例えば、アクセル操作、ブレーキ操作、ワイパ操作など）情報などの情報を含む。
【００４１】
図３は本実施の形態のサーバ１００の構成の一例を示すブロック図である。サーバ１００は、サーバ全体を制御する制御部１０、通信部１１、候補経路探索部１２、道路特性情報抽出部１３、判定部１４、最終経路探索部１５、車両特性情報記憶部１６、道路特性情報記憶部１７、環境情報記憶部１８、運転者特性情報記憶部１９などを備える。
【００４２】
通信部１１は、ネットワーク１を介して基地局２００との間で情報（データ）の送受信を行うための通信機能を有する。また、通信部１１は、車両情報取得部としての機能を有し、車両３００に搭載された車載器が送信するプローブ情報を受信する。プローブ情報には、例えば、車両３００の識別子、車両３００のナビゲーション部３８で設定された車両３００の出発地及び目的地などが含まれる。
【００４３】
道路特性情報記憶部１７は、複数のリンクで構成される道路網内の任意のリンクに対応する道路の特性情報（道路特性情報）を記憶する。道路が他の道路と交差点で交差する場合、リンクは、交差点間の道路を表す。道路の特性情報は、例えば、道路の幅、高さ制限、重量制限に関する情報、道路の勾配、路面状態に関する情報などを含む。
【００４４】
図４は道路網内のリンク及びノードを示す模式図である。図４に示すように、道路網は、複数のリンク（例えば、交差点と交差点とを繋ぐ道路で上り及び下りの２つの方向を有する）とリンク同士が交差する点であるノード（例えば、交差点）などで構成される。
【００４５】
図５は本実施の形態の道路の特性情報の一例を示す説明図である。図５に示すように、任意の道路網のリンクを、リンクＬ１、Ｌ２、…、Ｌｎ、…とする。各リンクに対応付けて、道路幅、高さ制限、重量制限、勾配、路面状態を示すパラメータ（例えば、数値など）が定められている。例えば、リンクＬ１の道路幅はＤ１、高さ制限はＨ１、重量制限はＷ１、勾配はθ１、路面状態はＦ１である。他のリンクＬ２…も同様である。なお、道路幅、高さ制限、重量制限は、道路の実際の数値を用いることができる。また、道路の勾配、路面状態は、例えば、０〜１の数値範囲で正規化することができる。すなわち、道路の勾配は、実際の道路の勾配角度を、例えば、０〜１の数値に正規化して用いることができる。また、路面状態は、例えば、舗装状態などを示し、タイヤとの摩擦係数などに応じて数値化（例えば、０〜１で表すことができ、０は路面が良好な状態、１は路面が悪い状態など）することができる。
【００４６】
車両特性情報記憶部１６は、車両３００の識別子に関連付けて当該車両３００の特性情報（車両特性情報）を記憶する。車両３００の特性情報は、例えば、車幅、車高などの寸法に関する情報、車両３００の重量に関する情報、車両３００の最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無などの走行性能に関する情報などを含む。車両３００の識別子は、個々の車両３００を識別するための情報であり、車両固有の情報である。
【００４７】
図６は本実施の形態の車両３００の特性情報の一例を示す説明図である。図６に示すように、車両３００の識別子を、Ｎ１、Ｎ２、…、Ｎｎ、…とする。各識別子に対応付けて、車幅、車高、重量、最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無などを示すパラメータ（例えば、数値など）が定められている。例えば、識別子Ｎ１の車両３００の車幅はＣＤ１、車高はＣＨ１、重量はＣＷ１、最高出力はＰ１、最大トルクはＴ１、４ＷＤの有無は有である。他の識別子Ｎ２…も同様である。
【００４８】
予め車両３００の走行性能（例えば、最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無など）から勾配閾値又は路面閾値を算出しておくことができる。例えば、車両３００の走行性能が優れているほど、勾配閾値は大きく、また路面閾値も大きくすることができる。勾配閾値、路面閾値は、図５の正規化された勾配、路面状態と比較する際に用いる便宜上の値（走行性能の優劣を表すパラメータ）である。
【００４９】
例えば、車両３００の勾配閾値は、車両３００の最高出力、最大トルクそれぞれに重み係数を乗算して合計して０から１までの範囲に正規化することができる。あるいは、車両３００の勾配閾値は、車両３００の最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無それぞれに重み係数を乗算して合計して０から１までの範囲に正規化することができる。
【００５０】
また、車両３００の路面閾値は、車両３００の最高出力、最大トルクそれぞれに重み係数を乗算して合計して０から１までの範囲に正規化することができる。あるいは、車両３００の路面閾値は、車両３００の最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無それぞれに重み係数を乗算して合計して０から１までの範囲に正規化することができる。
【００５１】
候補経路探索部１２は、車両３００の出発地から目的地までの複数のリンクを含む候補経路を１又は複数探索する。経路探索は、例えば、出発地から目的地までの旅行時間が短い順に１又は複数の候補経路を探索することができる。
【００５２】
図７は候補経路に含まれるリンクの一例を示す説明図である。図７の例では、出発地から目的地までの候補経路が、リンクＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ１５、Ｌ１６の６個のリンクを含む場合を示す。なお、候補経路の例は、図７の例に限定されるものではない。
【００５３】
道路特性情報抽出部１３は、道路特性情報記憶部１７を参照することにより、候補経路探索部１２で探索した候補経路に含まれるリンクに対応する道路の特性情報を抽出する。例えば、図７のように、出発地から目的地までの候補経路が、リンクＬ１１、Ｌ１２、…Ｌ１６を含む場合、道路特性情報抽出部１３は、各リンクＬ１１、Ｌ１２、…Ｌ１６に対応する道路の特性情報を抽出する。
【００５４】
判定部１４は、取得した識別子に対応する車両３００の特性情報及び抽出した道路の特性情報に基づいて、探索した１又は複数の候補経路それぞれに含まれる複数のリンクの通行可否を判定する。通行否は、車両３００が道路（リンク）を通行することができない状態、通行することが困難である状態、通行する際に運転者に負担をかける状態、あるいは運転者が安心して通行することができない状態などを含むものとする。
【００５５】
最終経路探索部１５は、判定部１４で通行否と判定したリンクを除外して出発地から目的地までの最終経路を１又は複数探索する。最終経路探索は、例えば、出発地から目的地までの旅行時間が短い順に１又は複数の最終経路を探索することができる。通行否と判定されたリンクを除外して最終経路を探索するので、車両３００が通行することができない道路、通行することが困難な道路、通行する際に運転者に負担をかける道路、あるいは運転者が安心して通行することができない道路などを除外することができ、確実な経路を提供することができる。
【００５６】
環境情報記憶部１８は、例えば、昼間又は夜間などの１日の時間帯、地域毎の天候、リンク毎の事故の発生状況、リンク毎の渋滞状況などの情報を記憶している。なお、時間帯、天候、事故、渋滞などの状況は、道路の通行しやすさに応じて、数値化して記憶することができる。
【００５７】
運転者特性情報記憶部１９は、車両３００の識別子に対応付けて各車両の運転者の特性に関する運転者特性情報を記憶している。運転者特性情報は、例えば、リンクに関連付けて、当該リンクに対応する道路を運転することの好き嫌い、天候に応じて運転することの好き嫌い、時間帯に応じて運転することの好き嫌いなどを数値化することができる。
【００５８】
図８は本実施の形態のリンクに対応する道路の通行可否を判定する条件及び判定結果の一例を示す説明図である。まず、車両３００の寸法及び道路の幅又は高さ制限に基づく判定方法について説明する。
【００５９】
車両３００の寸法は、例えば、車幅、車高などを含む。判定部１４は、車両３００の寸法及び道路の幅又は高さ制限に基づいて、道路に対応するリンクの通行可否を判定する。例えば、図８に示すように、車幅と道路幅との関係が、車幅≧（道路幅＋定数）である場合、通行否と判定することができ、車幅＜（道路幅＋定数）である場合、通行可と判定することができる。定数は、通行否の状態に応じて、適宜設定することができる値であり、例えば、通行否を、運転者が安心して通行することができない状態とする場合には、定数を大きい値にし、実際に車両３００が通行することができない状態とする場合には、定数を小さい値にすればよい。
【００６０】
また、同様に、図８に示すように、車高と高さ制限との関係が、車高≧高さ制限である場合、通行否と判定することができ、車高＜高さ制限である場合、通行可と判定することができる。車幅と道路の幅、又は車高と道路の高さ制限を考慮して通行の可否を判定するので、探索した候補経路の途中の道路に、幅の狭い細い道路、あるいはトンネル又は高架などの高さ制限が存在する場合でも、通行否となる道路を除外することができる。
【００６１】
次に、車両３００の重量と道路の重量制限に基づく判定方法について説明する。判定部１４は、車両３００の重量及び道路の重量制限に基づいて、道路に対応するリンクの通行可否を判定する。例えば、図８に示すように、車両３００の重量と道路の重量制限との関係が、重量≧重量制限である場合、通行否と判定することができ、重量＜重量制限である場合、通行可と判定することができる。車両３００の重量と道路の重量制限を考慮して通行の可否を判定するので、探索した候補経路の途中の道路に、種々の構造の橋などが存在し、道路の重量制限が存在する場合でも、通行否となる道路を除外することができる。
【００６２】
次に、車両３００の走行性能と道路の勾配又は路面状態とに基づく判定方法について説明する。走行性能に関する情報は、例えば、車両３００の最高出力、最大トルク、４ＷＤの有無などを含む。判定部１４は、車両３００の走行性能及び道路の勾配又は路面状態に基づいて、道路に対応するリンクの通行可否を判定する。通行可否を判定する場合、予め車両３００の走行性能から勾配閾値又は路面閾値を算出しておく。例えば、車両３００の走行性能が優れているほど、勾配閾値は大きく、また路面閾値も大きくすることができる。
【００６３】
図８に示すように、車両３００が４ＷＤを搭載していない場合、車両の勾配閾値と道路の勾配との関係が、勾配閾値≧勾配であるときは、通行可と判定することができ、勾配閾値＜勾配であるときは、通行否と判定することができる。
【００６４】
また、同様に、車両の路面閾値と道路の路面状態との関係が、路面閾値≧路面状態である場合、通行可と判定することができ、路面閾値＜路面状態である場合、通行否と判定することができる。
【００６５】
また、図８に示すように、車両３００が４ＷＤを搭載している場合には、道路の勾配又は路面状態に関わらず、通行可と判定するようにしてもよい。車両３００の走行性能と、道路の勾配又は路面状態とを考慮して通行の可否を判定するので、探索した候補経路の途中の道路に、例えば、舗装されていない道路、あるいは急勾配の山道又は山岳道路などが存在する場合でも、通行否となる道路を除外することができる。
【００６６】
次に、最終経路の決定方法について説明する。まず、最終経路を決定する前の候補経路の探索について説明する。
【００６７】
図９は本実施の形態のサーバ１００が探索した候補経路の一例を示す模式図である。図９に示すように、推奨度１〜３（推奨度合が高、中、低）の３つの候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が探索されたとする。例えば、推奨度１の候補経路Ｒ１は、他の候補経路Ｒ２、Ｒ３よりも、出発地から目的地までの旅行時間が最も短い最短経路である。
【００６８】
図１０は本実施の形態のサーバ１００による最終経路探索の第１例を示す模式図である。最終経路探索部１５は、複数の候補経路のうち推奨度合（推奨度）が最も高い候補経路に含まれるリンクが通行否と判定された場合、当該リンクを迂回する迂回リンクで当該リンクを置換した候補経路を最終経路として探索する。
【００６９】
例えば、推奨度合の高い順に、候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が得られたとする。図１０に示すように、推奨度合が最も高い候補経路Ｒ１に含まれるリンクＬｍに対応する道路が通行否であると判定された場合、リンクＬｍを迂回する迂回リンクＬｍ′でリンクＬｍを置換した候補経路Ｒ１を推奨度合の最も高い最終経路Ｒ１′として探索する。なお、この場合、候補経路Ｒ２、Ｒ３をそのまま最終経路Ｒ２′、Ｒ３′として探索する。これにより、推奨度合の最も高い候補経路を使って最終経路を探索することができる。
【００７０】
図１１は本実施の形態のサーバ１００による最終経路探索の第２例を示す模式図である。最終経路探索部１５は、複数の候補経路のうち推奨度合（推奨度）が最も高い候補経路に含まれるリンクが通行否と判定された場合、当該推奨度合が最も高い候補経路を除外し、複数の候補経路の次に推奨度合が高い候補経路を最終経路として探索する。
【００７１】
例えば、推奨度合の高い順に、候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が得られたとする。図１１に示すように、推奨度合が最も高い候補経路Ｒ１に含まれるリンクＬｍに対応する道路が通行否であると判定された場合、候補経路Ｒ１を除外して、候補経路Ｒ２、Ｒ３を最終経路Ｒ１′、Ｒ２′として探索する。これにより、迂回リンクを特定する必要がなく、迅速に最終経路を得ることができる。
【００７２】
図１２は本実施の形態のサーバ１００による最終経路探索の第３例を示す模式図である。最終経路探索部１５は、複数の候補経路のうち推奨度合（推奨度）が最も高い候補経路に含まれるリンクが通行否と判定された場合、当該推奨度合が最も高い候補経路の当該リンクを迂回する迂回リンクで当該リンクを置換する。そして、最終経路探索部１５は、迂回リンクを含む候補経路を含めて、再度経路探索を行って、最終経路を決定する。
【００７３】
例えば、推奨度合の高い順に、候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が得られたとする。図１２に示すように、推奨度合が最も高い候補経路Ｒ１に含まれるリンクＬｍに対応する道路が通行否であると判定された場合、候補経路Ｒ１のリンクＬｍを迂回する迂回リンクＬｍ′でリンクＬｍを置換する。そして、再度、候補経路Ｒ１を含めて、経路探索を行って最終経路を決定する。図１２の例では、候補経路Ｒ２が最も推奨度合の高い最終経路Ｒ１′となり、迂回リンクＬｍ′で置換した候補経路Ｒ１が、次に推奨度合の高い最終経路Ｒ２′となり、候補経路Ｒ３が、次に推奨度合の高い最終経路Ｒ３′として決定されている。これにより、迂回リンクを含めた状態で最短経路を推奨度合順に決定することができる。
【００７４】
サーバ１００は、決定した１又は複数の最終経路に関する情報を、当該車両３００へ送信する。車両３００は、サーバ１００で探索した最終経路に関する情報を受信し、ナビゲーション部３８で処理することにより、目的地までの最終経路を順次表示部４１に表示するとともに、音声出力部４２で経路案内を行うことができる。
【００７５】
図１３は本実施の形態のサーバ１００による経路探索の処理手順の一例を示すフローチャートである。以下の説明では、便宜上処理の主体を制御部１０とする。制御部１０は、車両３００から車両３００の識別子、出発地、目的地を取得し（Ｓ１１）、取得した識別子に対応する車両特性情報を、車両特性情報記憶部１６を参照することにより特定する（Ｓ１２）。
【００７６】
制御部１０は、車両３００の出発地及び目的地に基づいて、１又は複数の候補経路を探索し（Ｓ１３）、探索した候補経路に含まれる複数のリンクそれぞれに対応する道路の道路特性情報を、道路特性情報記憶部１７を参照することにより抽出する（Ｓ１４）。
【００７７】
制御部１０は、特定した車両特性情報及び抽出した道路特性情報に基づいて、各候補経路に含まれるリンクに対応する道路の通行可否を判定する（Ｓ１５）。制御部１０は、通行否のリンクの有無を判定し（Ｓ１６）、通行否のリンクがある場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、当該リンクを除外して最終経路を探索し（Ｓ１７）、処理を終了する。通行否のリンクがない場合（Ｓ１６でＮＯ）、制御部１０は、候補経路を最終経路とし（Ｓ１８）、処理を終了する。
【００７８】
本実施の形態の経路探索装置は、ＣＰＵ、ＲＡＭなどを備えた汎用コンピュータを用いて実現することもできる。すなわち、図１３に示すような各処理手順を定めたコンピュータプログラムを記録した記録媒体を、コンピュータに備えられた記録媒体読取装置で読み取ることにより、当該コンピュータプログラムをＲＡＭにロードし、コンピュータプログラムをＣＰＵで実行することにより、コンピュータ上で経路探索装置を実現することができる。
【００７９】
上述の実施の形態では、車両の特性情報及び道路の特性情報を考慮して候補経路に含まれるリンクに対応する道路の通行可否を判定する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、車両の特性情報及び道路の特性情報に、さらに環境情報記憶部１８に記憶した環境情報を加味することもできる。この場合、時間帯、天候、事故、渋滞などの状況を示す数値の大小に応じて、道路幅、高さ制限、重量制限、勾配、路面状態を示すパラメータを変更してもよく、あるいは、車幅、車高、重量、最高出力、最大トルクなどのパラメータを変更してもよい。
【００８０】
上述の実施の形態では、車両の特性情報及び道路の特性情報を考慮して候補経路に含まれるリンクに対応する道路の通行可否を判定する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、車両の特性情報及び道路の特性情報に、さらに運転者特性情報記憶部１９に記憶した運転者特性情報を加味することもできる。この場合、道路を運転することの好き嫌い、天候に応じて運転することの好き嫌い、時間帯に応じて運転することの好き嫌いを示す数値の大小に応じて、道路幅、高さ制限、重量制限、勾配、路面状態を示すパラメータを変更してもよく、あるいは、車幅、車高、重量、最高出力、最大トルクなどのパラメータを変更してもよい。
【００８１】
上述の実施の形態において、道路の特性情報は、予め道路特性情報記憶部１７に記憶しておく構成であるが、これに限定されるものではない。例えば、複数の車両３００が、個別の地域で走行した際に、ビデオカメラ３６で撮像して得られた画像データ、タイヤセンサ３７で検出した道路とタイヤとの間の摩擦係数などのデータをサーバ１００で収集し、収集したデータを用いて、道路の特性情報を追加又は更新するようにしてもよい。
【００８２】
上述の実施の形態では、サーバ１００は、基地局２００を介して、車両３００からプローブ情報を受信する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、プローブ情報の受信は、以下のようにすることもできる。すなわち、道路網の適宜の位置に光ビーコンを設置しておき、車両３００が光ビーコンとの通信可能領域を通過する際に車載器からプローブ情報を光ビーコンで受信し、受信したプローブ情報をサーバ１００へ送信する。また、光ビーコンに代えて、電波ビーコン、ＲＦＩＤ若しくはＤＳＲＣ等の狭域通信機能を有する路上通信装置、ＵＨＦ帯若しくはＶＨＦ帯などの無線ＬＡＮ等の中域通信機能、又は携帯電話、ＰＨＳ、多重ＦＭ放送若しくはインターネット通信などの広域通信機能を備える通信装置であってもよい。
【００８３】
開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８４】
１００  サーバ
１０  制御部
１１  通信部
１２  候補経路探索部
１３  道路特性情報抽出部
１４  判定部
１５  最終経路探索部
１６  車両特性情報記憶部
１７  道路特性情報記憶部
１８  環境情報記憶部
１９  運転者特性情報記憶部
２００  基地局
３００  車両
３１  車載制御部
３２  通信部
３３  ＧＰＳ受信部
３４  車速センサ
３５  ジャイロセンサ
３６  ビデオカメラ
３７  タイヤセンサ
３８  ナビゲーション部
３９  地図情報記憶部
４０  操作部
４１  表示部
４２  音声出力部
４３  記憶部
【図１】
2015031533.tif 000003
【図２】
2015031533.tif 000004
【図３】
2015031533.tif 000005
【図４】
2015031533.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015031533.tif 000008
【図７】
2015031533.tif 000009
【図８】
2015031533.tif 000010
【図９】
2015031533.tif 000011
【図１０】
2015031533.tif 000012
【図１１】
2015031533.tif 000013
【図１２】
2015031533.tif 000014
【図１３】
2015031533.tif 000015