(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御計画の対象となる対象車両の出発地から目的地までの走行経路と出発時間と到着予想時間とを算出する走行経路算出部と、
前記出発時間と前記到着予想時間と前記走行経路を基に、前記走行経路と重なる経路を走行し、前記重なる経路での前記出発地の通過時刻と前記目的地の通過時刻が、前記出発時間と前記到着予想時間とそれぞれ一致する前記対象車両以外の他車両の走行計画速度を取得する走行計画取得部と、
前記走行経路を各区間に分割する区間分割部と、
取得した前記他車両の前記走行計画速度に基づいて、前記対象車両の走行予定速度を算出し、算出した前記走行予定速度に基づいて前記対象車両の前記各区間の動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出するエネルギー消費量演算部と、
前記算出されたエネルギー消費量の予測値を基に、前記走行経路全体でのエネルギー消費量が少なくなる条件の前記各区間の前記動作モードを選択して前記対象車両の前記各区間でどの前記動作モードで走るかを特定する制御計画を作成する制御計画作成部と
を備える制御計画作成装置。
【請求項２】
前記エネルギー消費量演算部が、
複数の前記他車両の前記走行計画速度の平均値を、前記対象車両の前記走行予定速度として算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の制御計画作成装置。
【請求項３】
前記エネルギー消費量演算部が、
複数の前記他車両の前記走行計画速度に基づいて、前記対象車両の複数の前記走行予定速度をそれぞれ算出し、算出した前記走行予定速度ごとに、前記各区間の前記動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出し、
前記制御計画作成部が、
前記走行予定速度毎に、前記エネルギー消費量の予測値を基に、前記走行経路全体のエネルギー消費量が少なくなる条件の前記各区間の前記動作モードを選択し、前記各区間について最も多く選択された前記動作モードを選択して前記各区間の前記動作モードとして前記対象車両の前記制御計画を作成する
ことを特徴とする請求項１に記載の制御計画作成装置。
【請求項４】
前記エネルギー消費量演算部が、
複数の前記他車両の前記走行計画速度に基づいて、前記対象車両の複数の前記走行予定速度をそれぞれ算出し、算出した前記走行予定速度ごとに、前記各区間の前記動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出し、
前記制御計画作成部が、
前記走行予定速度毎に、前記エネルギー消費量の予測値を基に、前記走行経路全体のエネルギー消費量が少なくなる条件の前記各区間の前記動作モードを選択して制御計画をそれぞれ作成し、
前記エネルギー消費量演算部が、
前記制御計画毎に、前記制御計画の作成に使用する前記走行予定速度以外の他の走行予定速度での走行経路全体のエネルギー消費量のレコードの集合体であるシミュレーション評価結果を算出し、
前記制御計画作成部が、
前記算出された複数のシミュレーション評価結果を基に、前記対象車両の前記制御計画を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の制御計画作成装置。
【請求項５】
前記制御計画作成部が、
前記走行予定速度毎に、前記シミュレーション評価結果内の前記レコードの平均値を算出し、前記平均値同士を比較して最小となる前記シミュレーション評価結果の算出に利用された前記制御計画を、前記対象車両の前記制御計画として選択する
ことを特徴とする請求項４に記載の制御計画作成装置。
【請求項６】
前記制御計画作成部が、
記走行予定速度毎に、前記シミュレーション評価結果内の前記レコードから、最大値をそれぞれ特定し、前記最大値同士を比較して最小となる前記シミュレーション評価結果の算出に利用された前記制御計画を、前記対象車両の前記制御計画として選択する
ことを特徴とする請求項４に記載の制御計画作成装置。
【請求項７】
前記制御計画作成部が、
記走行予定速度毎に、前記シミュレーション評価結果内の前記レコードから、最小値をそれぞれ特定し、前記最小値同士を比較して最小となる前記シミュレーション評価結果の算出に利用された前記制御計画を、前記対象車両の前記制御計画として選択する
ことを特徴とする請求項４に記載の制御計画作成装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記制御計画作成装置と前記対象車両の搭載される車両装置からなる制御計画作成システムであって、
前記制御計画作成装置が更に、
前記制御計画の作成要求を受信する要求受信部と、
受信した前記作成要求に基づいて作成される前記制御計画を送信する送信部とを備え、
前記車両装置が、
前記作成要求を前記要求受信部へ送信する要求送信部と、
前記送信部から送信された前記制御計画を受信する受信部とを備える
ことを特徴とする制御計画作成システム。
【請求項９】
制御計画の対象となる対象車両の出発地から目的地までの走行経路と出発時間と到着予想時間とを算出するステップと、
前記出発時間と前記到着予想時間と前記走行経路を基に、前記走行経路と重なる経路を走行し、前記重なる経路での前記出発地の通過時刻と前記目的地の通過時刻が、前記出発時間と前記到着予想時間とそれぞれ一致する前記対象車両以外の他車両の走行計画速度を取得するステップと、
前記走行経路を各区間に分割するステップと、
取得した前記他車両の前記走行計画速度に基づいて、前記対象車両の走行予定速度を算出し、算出した前記走行予定速度に基づいて前記対象車両の前記各区間の動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出するステップと、
前記算出されたエネルギー消費量の予測値を基に、前記走行経路全体でのエネルギー消費量が少なくなる条件の前記各区間の前記動作モードを選択して前記対象車両の前記各区間でどの前記動作モードで走るかを特定する制御計画を作成するステップと
を備える制御計画作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の制御計画の作成の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリン等の燃料エネルギーとモーター等の電気エネルギーの両方を使って走行するハイブリッド車が一般的に普及している。ハイブリッド車は、燃料エネルギーだけで走行するモード、電気エネルギーだけで走行するモード、その両方を使って走行するモード等、様々な動作モードを有している。この動作モードは適時、道路の状況、バッテリー残量等により切り替えられる。【０００３】
このようなハイブリッド車において、目的地までの経路を設定した場合に、経路全体をみて、経路のどの区間でどのモードで走行するのがエネルギー効率がよいかを判定し、制御計画を作成することが一般的に知られている。このエネルギー効率の判定には、経路の各区間での他車両の走行速度履歴、道路の傾斜等の情報から判定される等の方法がある。【０００４】
例えば特許文献１には、他車両の走行速度履歴を、制御計画の対象となる対象車両と近い車両のものだけに特定してエネルギー効率を判定することで、よりエネルギー効率を高めた制御計画の作成に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５９５８５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術では、過去の履歴情報を使って、制御計画の対象となる対象車両の走行状況を予測するので、実際の走行状況とは大きく異なる場合があり、必ずしも、高いエネルギー効率を得られるとは限らない。本発明は、このような状況を鑑み、より高いエネルギー効率を得ることのできる制御計画を作成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する為に、本発明は、制御計画の対象となる対象車両の出発地から目的地までの走行経路と出発時間と到着予想時間とを算出する走行経路算出部と、出発時間と到着予想時間と走行経路を基に、走行経路と重なる経路を走行し、重なる経路での出発地の通過時刻と目的地の通過時刻が、出発時間と到着予想時間とそれぞれ一致する対象車両以外の他車両の走行計画速度を取得する走行計画取得部と、走行経路を各区間に分割する区間分割部と、取得した他車両の走行計画速度に基づいて、対象車両の走行予定速度を算出し、算出した走行予定速度に基づいて対象車両の各区間の動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出するエネルギー消費量演算部と、算出されたエネルギー消費量の予測値を基に、走行経路全体でのエネルギー消費量が少なくなる条件の各区間の動作モードを選択して対象車両の前記各区間でどの前記動作モードで走るかを特定する制御計画を作成する制御計画作成部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、よりエネルギー効率の高い制御計画の作成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１の制御計画作成装置の構成図である。
【図２】実施の形態１のエネルギー消費量演算部により算出される対象車両の走行予定速度の例である。
【図３】実施の形態１の区間毎の制御計画作成部が作成する制御計画、走行予定速度、道路勾配の例である。
【図４】実施の形態１の制御計画作成装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態１の制御計画作成装置の構成を示すハードウェア構成図である。
【図６】実施の形態２のエネルギー消費量演算部により算出される対象車両の走行予定速度の例である。
【図７】実施の形態２の制御計画作成装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】実施の形態２の各走行予定速度から算出した制御計画の例を表す図である。
【図９】実施の形態２の各制御計画でのシミュレーション評価の概要図である。
【図１０】実施の形態２の対象車両の制御計画の選択のフローチャートである。
【図１１】実施の形態３の制御計画作成装置および情報管理サーバの構成部である。
【図１２】実施の形態３の制御計画作成装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態３の情報管理サーバの動作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】
【００１０】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
本発明に係る制御計画作成装置１００は、走行経路の各区間の動作モードを決めるような制御計画を有する車両に広く適用可能である。本実施の形態では、燃料エネルギーおよび電気エネルギーの２つを動力源とし、動力源を選ぶ動作モードを有する車両への適用例を説明する。
【００１１】
ここで、動作モードとは、蓄電された電力を用いたモーター（電動機）駆動により走行する「ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）モード」、燃料をエネルギー源とするエンジンのみで走行する「エンジンモード」、モーターとエンジンの両方で走行する「ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）モード」、エンジンで発電機を回して得た電力を蓄電する「エンジン＋発電モード」、下り坂や減速の際に運動エネルギーを使って発電して得た電力を蓄電する「回生モード」、慣性によって走行する「慣性走行モード」の６つをいう。
【００１２】
本実施の形態では、動作モードとして６つの動作モードを説明しているが、これに限定されることはない。例えば、自動車のスポーツモードのような動作モードでもよく、車両のエンジン等を制御して、車両のエネルギー消費の効率に変化のある動作モードであれば、これに限定されない。
【００１３】
制御計画作成装置１００は、車両の走行経路のうち、どこの区間でどの動作モードで走るかを特定する制御計画を作成する。制御計画作成装置１００は、作成された制御計画に基づいて、自動運転制御してもよいし、作成された制御計画を画面等に表示して車両を運転する運転手に制御計画を知らせるようにしてもよい。制御計画を画面表示する場合、運転手はこの制御計画を参考にしながら運転することになる。
【００１４】
自動制御する場合は、車両機器制御部１０６が、車両のモーター、エンジン、ジェネレータ（発電機）などの車両機器１２０を制御する。なお、モーターは、車両の減速時には電力を回生する発電機（回生ブレーキ）として機能することができる。また、制御される車両機器１２０には、エアコンなど、車両の動作モードには直接関係しないが、車両のエネルギー消費に影響する機器が含まれていてもよい。
【００１５】
本実施の形態では制御計画作成装置１００は制御計画の対象となる対象車両内に設置されるが、これに限定されない。この制御計画作成装置１００の設置される場所は、車両の外部であってもよい。車両の外部の装置として設置される場合は、制御計画作成装置１００は、制御計画の対象となる対象車両の制御計画作成の要求を受け付けると、受信した対象車両以外の他車両の制御計画を基に、対象車両の制御計画を作成して対象車両に送信する。対象車両が制御計画を受信すると、対象車両は、受信した制御計画に基づいて、自動運転制御や画面表示等の処理をする。制御計画作成装置１００が外部に設置される場合の詳細については実施の形態３で説明する。
【００１６】
図１は、実施の形態１に係る制御計画作成装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示すように、制御計画作成装置１００は、走行経路算出部１０１、走行計画取得部１０２、区間分割部１０３、エネルギー消費量演算部１０４、制御計画作成部１０５、車両機器制御部１０６、現在位置取得部１０７を含む構成となっている。また、制御計画作成装置１００は、外部の情報管理サーバ１０と接続しており、情報管理サーバ１０は、各車両の走行計画を管理するための走行計画データベース１１から構成されている。
【００１７】
車両機器制御部１０６は、車両機器１２０に接続される。車両機器１２０は、車両機器制御部１０６により制御される。走行計画データベース１１は、情報管理サーバ１０に設置されているが、この形態に限定されることはない。走行計画データベース１１は、制御計画作成装置１００内に設置されてもよい。また、取得する他車両の走行計画は、他車両から直接取得するようにしてもよい。
【００１８】
走行経路算出部１０１は、地図データを用いて、対象車両の出発地（現在位置）から目的地（到着地）までの走行経路を算出する。走行経路算出部１０１は、走行経路の他にも、出発地からの出発時刻から、目的地への到着予想時刻も算出することができる。ここで、走行経路算出部１０１が出力する対象車両の走行経路の情報には、その経路に含まれる各道路の標高情報（すなわち勾配情報）などの情報が含まれるものとする。なお、走行経路算出部１０１は、対象車両の走行経路、出発時刻、到着予想時刻などを自ら算出せずに、外部のナビゲーション装置が算出したそれらの情報を取得するものであってもよい。
【００１９】
走行計画取得部１０２は、走行計画データベース１１で管理されている他車両の走行計画を取得する。なお、取得する他車両の走行計画としては、走行経路算出部１０１によって得られた対象車両の出発時刻および到着予想時刻から算出された走行経路の各通過時刻および対象車両の走行経路を基に、同一時刻に同一経路を走行する予定の他車両の走行計画速度を取得する。ここで、同一経路とは、対象車両の走行経路と重なる経路のことをいう。他車両の走行経路の始点と終点が対象車両の始点と終点と、完全に一致する必要はない。
【００２０】
走行計画の取得は、他車両から直接取得してもよく、取得のされ方は限定されない。本実施の形態では走行計画として、走行計画速度を取得しているがこれに限定されず、走行計画は、走行の計画を表す情報でエネルギー消費量を計算できる情報なら限定されない。ここで走行計画速度とは、計画される走行速度をいう。速度は経路と対応づけられ、経路のどこでどれぐらいの速度であるかが計画される。
【００２１】
区間分割部１０３は、走行経路を動作モードの切り替えタイミングとなる複数の各区間に分割する。区間の決め方は、一定距離ごとを区間として分割する方法でもよいし、対象車両が一定時間で走行可能な距離ごとを区間として分割する方法、道路の分岐点で区切って区間として分割する方法、走行経路の勾配情報などの道路に関する道路情報から、道路の分類ごとに区間として分割する方法でもよく、限定されない。また、走行経路算出部１０１によって算出した走行予定速度から、走行予定速度がある程度一定になる区間を１つの区間としてもよい。
【００２２】
また、区間への分割のされ方は、走行経路をまずは道路種別ごとの大まかな区間に分割し、その後、道路勾配が大きく変化する区間を抽出したり、一定の長さ以上の区間を複数の区間に分割したりする方法でもよく限定されない。本実施の形態では、区間の分割のタイミングは、走行予定速度を算出してから区間を分割しているが、区間を分割してから走行予定速度を算出してもよく限定されない。
【００２３】
エネルギー消費量演算部１０４は、走行計画取得部１０２が取得した走行計画（走行計画速度）を基に、対象車両の各位置での走行予定速度を計算する。対象車両の走行予定速度の算出方法としては、複数の他車両の走行計画速度の平均値とする。しかしながら本算出方法には限定されず、他の方法によって走行予定速度を算出してもよい。この算出された走行予定速度は、分割された区間に対応付けて分割される。
【００２４】
また、エネルギー消費量演算部１０４は、走行予定速度に基づいて、対象車両が出発地から目的地まで走行する間の各区間の動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出する。なお、エネルギー消費量は、予め定められた数式や特性データを用いて一般的な方法で計算できる。
【００２５】
本実施の形態では、エネルギー消費量とは、走行で消費されるエネルギー量をいい、エンジン駆動に必要な燃料消費量とモーター駆動等に必要な電力消費量を合わせたものをいう。しかしながら、これに限定されず、電力消費量だけ、もしくは燃料消費量だけをエネルギー消費量としてもいい。燃料消費量と電力消費量を合算する必要がある場合は、適時燃料消費量と電力消費量を、共通する単位を持つ値に変換して合算する。
【００２６】
エネルギー消費量の予測値の算出の具体例としては、例えば、走行経路の走行に必要とされる必要エネルギー量を算出して、その必要エネルギー量から実際に消費される燃料や電力の消費量を求める方法がある。ここで必要エネルギー量は、走行経路に含まれる各道路の勾配情報および走行予定速度ならびに車両情報（寸法・重量などの車両の仕様）から走行に必要な駆動力を算出して、駆動力から算出できる。
【００２７】
また、特性データであるエンジンのトルク、回転数、出力と燃料消費量の関係を表すＢＳＦＣ（Ｂｒａｋｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｆｕｅｌ  Ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ）と呼ばれる燃料消費率マップから、燃料消費量を特定できる。
【００２８】
走行経路の道路情報や走行予定速度から、エンジンのトルクや回転数、出力等を求め、ＢＳＦＣに当てはめることで、各区間の燃料消費量を特定することができる。次の例で、各動作モードでのエネルギー消費量の算出の仕方について説明する。
【００２９】
「ＥＶモード」では、走行に必要な必要エネルギー量を全て電力で賄うので、燃料消費量は０であり、電力消費量は、必要エネルギー量をモーターやインバータの効率で除した値として得ることができる。
【００３０】
「エンジンモード」では、必要エネルギー量を全て燃料で賄うので、電力消費量は０であり、燃料消費量は、例えば、先述したようにＢＳＦＣを使って特定できる。
【００３１】
「ＨＥＶモード」では、必要エネルギー量が電力と燃料で分担して賄われる。例えば、エンジンの出力は、ＢＳＦＣにおいてエンジンのトルクおよび回転数が最も効率良くなる値に設定され、モーターの出力は、エンジンの出力だけでは足りないエネルギー量を賄うように設定される。その場合、燃料消費量は、そのように設定されたエンジンのトルク、回転数、出力、からＢＳＦＣを用いて特定できる。また、電力消費量は、必要エネルギー量からエンジンが出力するエネルギー量を減じた値を、モーターやインバータの効率で除した値として得ることができる。
【００３２】
「エンジン＋発電モード」では、エンジンの出力を、トルクおよび回転数が最も効率良くなる値に設定した上で、余剰のエンジン出力によって発電が行われる。よって、燃料消費量は、そのように設定されたエンジンのトルク、回転数、出力からＢＳＦＣを用いて算出できる。また、電力消費量は、余剰のエンジン出力で発電可能な電力量に相当する負の値に発電機やインバータの効率を乗じた値として得ることができる。
【００３３】
「回生モード」では、エンジンおよびモーターの出力は０であり、電力回生のみが行われる。従って、燃料消費量は０であり、電力消費量は、モーターを用いた回生ブレーキによる発電量に相当する負の値として得ることができる。なお、回生ブレーキによる発電量は、「ＥＶモード」における電力消費量と同じ方法で計算できるが、その正負や効率の乗除は逆である。
【００３４】
「慣性走行モード」では、エンジンおよびモーターの出力は０であり、電力回生も行われないので、電力消費量、燃料消費量とも０となる。ここでは各動作モードのエネルギー消費量の具体例について説明したがこれに限定される訳ではなく、エネルギー消費量を算出できれば方法は限定されない。
【００３５】
制御計画作成部１０５はよりエネルギー消費量を削減するように制御計画を作成する。具体的には、制御計画作成部１０５は、算出されたエネルギー消費量の予測値を基に、走行経路全体でのエネルギー消費量が少なくなる条件の各区間の動作モードを選択して制御計画を作成する。対象車両の走行前および走行中に、走行経路全体での対象車両のエネルギー消費量が少なくなる条件とは、例えば、エネルギー消費量をより抑えることのできる特定の目標値に最も近づく条件や、エネルギー消費量が最小になる条件などをいう。このような条件を満たすように、制御計画を作成する。
【００３６】
また、電気エネルギーをより削減するように条件を定めても良いし、燃料エネルギーをより削減するように条件を定めても良いし、その両方をより削減するように条件を定めてもよく限定されない。これにより、エネルギー効率のより高い動作モードを選択することができる。
【００３７】
ここで、制御計画作成部１０５をより詳細に説明する。車両のエネルギー消費量は動作モードによって変化する。その為、制御計画作成部１０５は、エネルギー消費量演算部１０４で算出した各区間を走行するのに必要な各動作モードでのエネルギー消費量を基に、走行経路全体での対象車両のエネルギー消費量が少なくなる条件を満たすように、各区間の動作モードの組み合わせを選択する。そして、制御計画作成部１０５は、このように選択した各区間の動作モードの割り当てを、車両機器１２０の制御計画として出力する。
【００３８】
具体的には、制御計画作成部１０５は、各動作モードを各区間に、総当たりであてはめて、エネルギー消費量をより抑えることのできる特定の目標値に最も近づく条件や、エネルギー消費量が最少になる条件を満たす、より効率の高い動作モードの組み合わせを求める。総当たりでの当てはめ方は、電池残量（回生によって得られる電池残量を含む）を考慮して、区間の初めから電池残量が足りなくなるものについては、その分については当てはめ除外するようにしてもよく、そのやり方は限定されない。
【００３９】
エネルギー消費量をより削減する動作モードの選択の仕方は、エネルギー消費量が最小になる条件の場合には、算出されたエネルギー消費量の予測値が最小となる動作モードを各区間で選択することで、走行経路全体のエネルギー消費量が最少になる条件を満たす対象車両の制御計画を作成してもよい。
【００４０】
現在位置取得部１０７は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）から取得した対象車両の絶対位置（緯度・経度）および対象車両の速度センサや方位センサが取得した情報（センサ情報）から分かる相対位置から、対象車両の現在位置を算出する。現在位置取得部１０７が算出した対象車両の現在位置は、走行経路算出部１０１が走行経路を算出する処理や、車両機器制御部１０６が対象車両の存在する区間を判断する処理などに用いられる。
【００４１】
車両機器制御部１０６は、制御計画作成部１０５が出力した車両機器１２０の制御計画（各区間の動作モードの割り当て）に従い、現在位置取得部１０７が取得した車両の現在位置に応じて車両機器１２０を制御して、動作モードの切り替えを行う。
【００４２】
図２は、本発明の実施の形態１のエネルギー消費量演算部１０４により算出される対象車両の走行予定速度の例である。エネルギー消費量演算部１０４は、図２にように他車両の複数の走行計画速度から１つの対象車両の走行予定速度を算出する。算出方法は先に述べた通りである。図２では、対象車両の走行予定速度は、他車両の複数の走行計画速度の平均値をとって算出されたものである。本実施の形態では、走行予定速度は、区間ごとに算出される訳ではなく、図２のように位置に対して連続的に算出される。
【００４３】
しかしながら、これに限定される訳ではなく、例えば、走行予定速度を区間に区切った後に、各区間で走行予定速度の平均をとって、ひとつの走行予定速度としてもよく、走行予定速度の算出のされ方は限定されない。また、本実施の形態では１つの走行予定速度を算出することとしているが、これに限定されず、複数の走行予定速度を算出するようにしてもよい、複数の走行予定速度の算出については実施の形態２で後述する。
【００４４】
図３は、区間分割部１０３および制御計画作成部１０５が作成する区間、制御計画、走行予定速度、道路勾配の例である。区間はＤ１〜Ｄ１０の１０区間に分かれているが、区間分割部１０３による区間の分割の仕方によっては区間の数は変動し、これに限定されない。走行速度や道路勾配を曲線で表しているが、それぞれ、走行経路での一時点での瞬間の走行予定速度、道路勾配を表している。
【００４５】
本実施の形態では、このように速度や勾配の情報を瞬間での値を管理しているが、これに限定されず、各区間で平均をとって１つの値にしてもよい。図３の例では、走行予定速度および道路勾配の情報により、エネルギー消費量が算出され、動作モードが各区間に対して決定された例である。区間も道路勾配により分割されている。次に、制御計画作成装置１００の動作を説明する。
【００４６】
図４は、制御計画作成装置１００の動作を示すフローチャートである。このフローチャートに沿って、制御計画作成装置１００の動作を説明する。
【００４７】
車両（もしくは車載システム）の起動により、制御計画作成装置１００の動作フローが開始されると、まず、走行経路算出部１０１が、出発地（現在地）から設定された目的地までの走行経路を探索する（ステップＳ１０１）。目的地の設定は、車両の利用者がユーザインタフェースを用いて行ってもよいし、走行経路算出部１０１が、過去の走行履歴などから目的地を推定することによって自動的に行われてもよい。
【００４８】
次に、走行計画取得部１０２が、同一走行経路を走行予定の他車両の走行計画を取得する（ステップＳ１０２）。走行計画の取得のタイミングは、対象車両の制御計画を作成する場合であることが望ましいが、これに限定される訳ではなく、前以て他車両の走行計画を取得しておいてもよい。なお、取得する他車両の走行計画は、先に述べた通り対象車両と同一走行経路であり、かつ対象車両の走行予定時刻と同一時刻のものであればより良い。
【００４９】
次に、エネルギー消費量演算部１０４が、他車両の走行計画（走行計画速度）を基にその走行経路上における走行予定速度を算出する（ステップＳ１０３）。そして、区間分割部１０３が、対象車両の走行経路を複数の区間に分割する（ステップＳ１０４）。走行経路の分割方法としては、先述したような方法があり、任意に分割される。なお走行予定速度を基に区間の分割を制御しない場合は、区間を分割してから走行予定速度を算出するように制御してもよく限定されない。
【００５０】
次に、エネルギー消費量演算部１０４は、算出した走行予定速度を分割した各区間に対応付けて分割する（ステップＳ１１７）。エネルギー消費量演算部１０４は、分割した走行予定速度を基に各区間の各動作モードのエネルギー消費量を算出する。エネルギー消費量の算出の仕方は、既存の様々な方法があるが、例えば、前述したとおり、道路勾配、走行予定速度、および車両情報から算出する（ステップＳ１０５）。
【００５１】
次に、制御計画作成部１０５が、走行経路全体での対象車両のエネルギー消費量が少なくなる条件を満たすように、各区間の動作モードの割り当てを行うことによって、車両機器１２０の制御計画を作成する（ステップＳ１０６）。ここで、ステップＳ１０６で行われる車両機器１２０の制御計画の作成処理の詳細を説明する。
【００５２】
ステップＳ１０６では、制御計画作成部１０５が、対象車両の走行経路全体のエネルギー消費量が少なくなる条件を満たすように、各区間の動作モードの割り当てを決定して制御計画を作成する。ここで、エネルギー消費量が少なくなる条件とは、よりエネルギー消費量を抑制できるような条件をいう。具体的には、制御計画作成部１０５は、エネルギー消費量演算部１０４で算出されるエネルギー消費量を基に、走行経路全体でのエネルギー消費量が少なくなる条件の各区間の動作モードを選択する。ここで、エネルギー消費量が少なくなる条件は、走行経路全体のエネルギー消費量が最小となる条件でも良いし、これに限定されず、エネルギー消費量がより低くなれば良く、例えばエネルギー消費量がより低くなる目標値を定める条件であってもよい。
【００５３】
動作モードの割り当ての決定方法としては、先に述べた通り、各区間に割り当て可能な動作モードを総当たり的に比較し、定められた条件に合致する組合せを選択する方法でもよい。また、いわゆる“組み合わせ最適化問題”の解法として一般的に知られた方法を用いて走行経路全体におけるエネルギー消費量がより低くなる組合せ選択してもよい。このようにして決定された各区間の動作モードの割り当てが、対象車両の制御計画となる。
【００５４】
ただし、車両の特性や動作モードごとの制約（例えば、燃料タンクおよび蓄電池の容量、定格、各動作モードで走行可能な速度範囲など）を守る必要があるため、このような制約を考慮しないと、区間によっては特定の動作モードの割り当てが不可能な場合も考えられる。制御計画作成部１０５は、このような制約を守りつつ、エネルギー消費量が少なくなる条件が満たされるように動作モードの割り当てを行う。
【００５５】
例えば、ＥＶモードが選択されていても、電池切れ等の状況により実現できない場合があるので、その場合は、制御計画作成部１０５は、適時ＨＥＶモードや、エンジンモードを選択する。また、制御計画作成部１０５が、ＥＶモードを選択してしまっている場合は、車両機器制御部１０６が適時ＨＥＶモードや、エンジンモードに切り替えるよう制御してもよい。ここまでが制御計画の作成の説明である。ここからの説明は、制御計画に基づいて対象車両を走行させる説明になる。
【００５６】
対象車両が走行を開始すると、車両機器制御部１０６は、現在位置取得部１０７が取得した対象車両の現在位置に基づき、対象車両が走行経路上のどの区間にいるかを認識し、対象車両が新たな区間（複数の区間に分割した走行経路における現在走行している区間の次の区間）に入ったか（区間の境界を通過したか）否かを判断する（ステップＳ１０７）。車両機器制御部１０６は、対象車両が新たな区間に入れば（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、車両機器１２０の制御計画に従って、必要に応じて対象車両の動作モードを切り替える（ステップＳ１０８）。車両機器制御部１０６は、対象車両が新たな区間に入っていなければ（ステップＳ１０７でＮＯ）、現在の動作モードを維持する。そして、車両機器制御部１０６は、現在の動作モードに従って、車両機器１２０を制御する（ステップＳ１０９）。
【００５７】
その後、車両機器制御部１０６は、対象車両が走行経路の目的地に到着したか否かを確認する（ステップＳ１１０）。対象車両が走行経路の目的地に到着していれば（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、本フローは終了する。到着していなければ（ステップＳ１１０でＮＯ）、ステップＳ１０７に戻る。
【００５８】
図５は制御計画作成装置１００の構成を示すハードウェア構成図である。本制御計画作成装置１００は入力インタフェース２０１、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０２、記憶装置２０３、出力インタフェース２０４とからなる。インタフェースは以降ＩＦと表記する。
【００５９】
制御計画は記憶装置２０３に記憶され、走行経路算出部１０１、区間分割部１０３、エネルギー消費量演算部１０４、制御計画作成部１０５、車両機器制御部１０６、現在位置取得部１０７等の機能は、ＣＰＵ２０２がプログラムを実行することによって実現される。走行計画取得部１０２は入力ＩＦからなる。作成された制御計画は、出力ＩＦから出力される。
【００６０】
なお、ＩＦはケーブル用ポートなどの有線ポート、ＵＳＢポート、直接接続のポート、無線ネットワークのポートである。記憶装置２０３はＨＤＤやＳＳＤ、フラッシュメモリなどの記憶媒体である。
【００６１】
本発明の特徴は、取得した他の車両の走行計画（走行計画速度）に基づいて、各区間の対象車両の走行予定速度を決定し、対象車両の走行予定速度に基づいて、エネルギー消費量が少なくなるように各区間の制御計画を作成することである。
【００６２】
上記のような制御計画作成装置１００によって、他車両の制御計画を利用して自社のより効率のよい制御計画が作成でき、より多くのエネルギー消費量の削減が可能になる。
【００６３】
実施の形態２．
本発明の実施の形態１では、各区間の各動作モードのエネルギー消費量の算出に使用する対象車両の走行予定速度は、他車両の複数の走行計画速度から１つ算出される。しかし、対象車両の走行予定速度は、各区間における最適化な動作モードを選択するために使用するものであり、１つである必要はない。
【００６４】
そこで、実施の形態２の制御計画作成装置１００では、対象車両の複数の走行予定速度から各区間の適切な動作モードを選択できるようにする。この部分が、実施の形態１と異なる。複数の走行予定速度とは、走行予定速度の候補を複数種類算出することをいう。実施の形態２に係る制御計画作成装置１００の構成および動作は、エネルギー消費量演算部１０４のエネルギー消費量の算出の仕方と、制御計画作成部１０５の車両機器１２０の制御計画の作成方法以外は実施の形態１と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００６５】
図６は、本発明の実施の形態２のエネルギー消費量演算部１０４により算出される対象車両の走行予定速度の例である。エネルギー消費量演算部１０４は、図６にように他車両の複数の走行計画速度から対象車両の複数の走行予定速度を算出する。本実施の形態では、走行予定速度は、区間ごとに算出される訳ではなく、図６のように位置に対して連続的に算出される。
【００６６】
図６では複数の他車両の走行計画速度をそのまま、対象車両の複数の走行予定速度としているが、これに限定される訳ではなく、複数の他車両の走行計画速度のうち、走行計画速度の近いもの同士を纏めて平均をとって、対象車両の複数の走行予定速度としてもよく、走行予定速度が複数あるなら、その算出のされ方は限定されない。
【００６７】
図７は、実施の形態２の制御計画作成装置１００の動作を示すフローチャートである。ここで、図４と異なる内容であるステップＳ１０３ａ、Ｓ１１１、Ｓ１１２について説明する。
【００６８】
図４では、ステップＳ１０３で１つの走行予定速度を算出したが、実施の形態２では、エネルギー消費量演算部１０４が、取得した他車両の制御計画から対象車両の複数の走行予定速度を算出する（ステップＳ１０３ａ）。走行予定速度の算出方法としては、取得した複数の他車両の走行計画速度を、そのまま対象車両の複数の走行予定速度としてもよいし、ランダムに複数の他車両の走行計画速度のうち数個を選択して、対象車両の複数の走行予定速度としてもよい。
【００６９】
また、算出する走行予定速度の上限値の速度を予め設定しておき、取得した複数の他車両の走行計画速度の中から上限値の速度の範囲内の走行計画速度を、対象車両の複数の走行予定速度として選択してもよく、対象車両の複数の走行予定速度の算出のされ方は限定されない。
【００７０】
次に、ステップＳ１１１では、制御計画作成部１０５が、算出した全ての走行予定速度における制御計画を作成したか否かを確認する。制御計画作成部１０５が、全ての走行予定速度における制御計画を作成していれば（ステップＳ１１１でＹＥＳ）、作成した複数の制御計画の動作モードの中から１つ選択する（ステップＳ１１２）。
【００７１】
ここでは、制御計画作成部１０５は、制御計画の動作モードを選択しているが、これに限定される訳ではなく、制御計画自体を選択してもよいし、制御計画の他の要素を選択してもよい。制御計画作成部１０５が、全ての走行予定速度の制御計画を作成していなければ（ステップＳ１１１でＮＯ）、ステップＳ１０５に戻る。ここで、全ての走行予定速度の制御計画を作成するとは、複数ある走行予定速度のそれぞれに対して、経路全体でのエネルギー消費量がより少なくなる、各区間の動作モードを選択することをいう。
【００７２】
ステップＳ１１２の動作モードの選択方法としては、複数の走行予定速度毎に選択された各区間の複数の動作モードのうち、最も多い動作モードを各区間の動作モードとして選択する（多数決による決定）。ここで、走行経路は各走行予定速度で同じ区間に分割されることを前提としている。以上、複数の走行予定速度による制御計画の作成法について述べたが、複数の走行予定速度からの制御計画の作成方法は、これに限定されない。次に、違うやり方での複数の走行予定速度からの制御計画の作成方法について説明する。
【００７３】
図８は、各走行予定速度から算出した制御計画の例を表す図である。図８は、ステップＳ１１２までに作成された各走行予定速度の制御計画を表している。図８では複数ある走行予定速度のそれぞれを走行予定速度１、走行予定測度２のように番号をつけて呼び、走行予定速度ｎまでがある例を示している。それぞれの走行予定速度に対して制御計画が作成されるので、図８での制御計画の数はｎ個となる。制御計画作成部１０５は、対象車両の制御計画を作成する為に、この複数の制御計画の中から対象車両の制御計画を選択する。
【００７４】
図９は、各制御計画でのシミュレーション評価の概要図である。図９は、制御計画を作成する為に使用された走行予定速度以外の他の走行予定速度で、当該制御計画でのエネルギー消費量のシミュレーション評価を行う流れを模式的に表している。図９の例だと、走行予定速度が全部でｎ個算出された場合を想定しており、制御計画作成部１０５は、それぞれの走行予定速度に対して制御計画を作成する。作成された制御計画において、エネルギー消費量演算部１０３は、制御計画の作成に使用する走行予定速度以外の他の走行予定速度を用いてエネルギー消費量をシミュレーションしてシミュレーション評価結果を算出する。そして、制御計画作成部１０５は、シミュレーション評価結果を基に対象車両の最終的な各区間での動作モード、つまり制御計画を選択する。
【００７５】
ここで、シミュレーション評価結果は、図９のように走行予定速度がｎ個ある場合はｎ組存在する。そして、ぞれぞれのシミュレーション評価結果自体の中には、ｎ−１個のシミュレーション結果が存在する。それ故、シミュレーション結果全体としてはｎ×（ｎ−１）個のレコードが存在することになる。
【００７６】
図９の例で具体的に説明すると、エネルギー消費量演算部１０３は、走行予定速度１で算出した制御計画に対して、走行予定速度１以外の走行予定測度２〜ｎでそれぞれシミュレーションしてレコードの集合体であるシミュレーション評価結果を算出する。そして、エネルギー消費量演算部１０３は、走行予定速度２で算出した制御計画対しても、走行予定速度１、走行予定速度３〜ｎでそれぞれシミュレーションし、走行予定速度ｎで算出した制御計画までこのようなシミュレーションを繰り返す。ここでレコードとは、ぞれぞれの走行予定速度でシミュレーションされた走行経路全体のエネルギー消費量のレコードをいう。
【００７７】
各走行予定速度について、それぞれ制御計画の算出に利用した走行予定速度以外の他の走行予定速度でシミュレーションするので、シミュレーション評価結果は、ｎ−１個のシミュレーション結果を有する。このシミュレーション評価結果の算出を走行予定速度毎にｎ回繰り返すので、シミュレーション結果全体は、ｎ×（ｎ−１）個のシミュレーション結果のレコードの集合体となる。
【００７８】
このシミュレーション評価結果を基に、制御計画作成部１０５は、どの走行予定速度での各区間の動作モード、つまり制御計画がより効率的かを判断して、対象車両の最終的な制御計画を選択する。シミュレーション評価結果からの最終的な対象車両の制御計画の選択方法について次に具体的に説明する。
【００７９】
本実施の形態では具体的な手法として３つの手法を説明するが、この3つの手法に限定される訳ではない。まず、一つ目の手法は、シミュレーション評価結果の平均値を使う方法である。具体的には、制御計画作成部１０５は、シミュレーション評価結果ごとにシミュレーション評価結果内のレコードの平均値を算出する。次に、制御計画作成部１０５は、この平均値が最小となるシミュレーション評価結果の制御計画を最終的な対象車両の制御計画として選択する。
【００８０】
二つ目の手法は、各シミュレーション評価結果内のレコードのうち最大のエネルギー消費量のレコードを利用する方法である。具体的には、制御計画作成部１０５は、各シミュレーション評価結果の最大値を特定する。次に、制御計画作成部１０５は、この最大値同士を比較して、この最大値が最小となる、つまり最大エネルギー消費量が最小となるシミュレーション評価結果の制御計画を最終的な対象車両の制御計画として選択する。
【００８１】
三つ目の手法は、各シミュレーション評価結果内のレコードのうち最小のエネルギー消費量のレコードを利用する方法である。具体的には、制御計画作成部１０５は、各シミュレーション結果の最小値を特定する。次に、制御計画作成部１０５は、この最小値同士を比較して、この最小値が最小となる、つまり最小エネルギー消費量が最大となるシミュレーション評価結果の制御計画を最終的な対象車両の制御計画として選択する。
【００８２】
図１０は対象車両の制御計画の選択のフローチャートである。フローチャートに沿って、対象車両の最終的な対象車両の制御計画、つまり対象車両の各区間での動作モードの計画の選択の仕方を説明する。本フローチャートは図７のステップＳ１１１でＹＥＳになった後に続くものである。
【００８３】
まず、エネルギー消費量演算部１０３は、まだ評価されていない評価対象の走行予定速度の各区間での動作モード、つまり制御計画を取得する（ステップＳ２０１）。次に、エネルギー消費量演算部１０３は、評価対象の制御計画の作成に使用する走行予定速度以外の他の走行予定速度から１つ取得する（ステップＳ２０２）。次に、エネルギー消費量演算部１０３は、取得した他の走行予定速度のうちの１つと、評価対象の制御計画での各区間での動作モードを用いて、取得した他の走行予定速度のうちの１つでの走行経路全体でのエネルギー消費量を算出する（ステップＳ２０３）。つまりシミュレーション評価結果のうちのレコードのひとつを算出する。
【００８４】
次に、エネルギー消費量演算部１０３は、算出したエネルギー消費量を一時的に保存する（ステップＳ２０４）。エネルギー消費量演算部１０３は、全ての他の走行予定速度において走行経路全体でのエネルギー消費量を算出したかどうかを確認する（ステップＳ２０５）。エネルギー消費量演算部１０３は、全ての他の走行予定速度において走行経路全体でのエネルギー消費量を算出していない場合は、ステップＳ２０２に戻り、算出した場合は、ステップＳ２０６に進み、全ての制御計画の各区間での動作モードを評価したどうかを確認する（ステップＳ２０６）。つまり、エネルギー消費量演算部１０３は、各走行予定速度に算出される複数ある制御計画の全てにおいて評価（シミュレーション評価）が行われているか確認する。
【００８５】
全ての制御計画の各区間での動作モードの評価が完了した場合は、各走行予定速度での制御計画について、当該制御計画を算出する為に使用された走行予定速度以外の他の走行予定速度でのシミュレーション評価結果がそれぞれ算出されたことになる。次に、シミュレーション評価結果を基に、制御計画作成部１０５は、制御計画を選択する（ステップＳ２０７）。選択のされ方は、前述の通りである。3通りのうちどの選択のされ方をしても良いし、この方法に限定されない。
【００８６】
具体的には、ステップＳ１１２で選択される各区間の複数の動作モード毎に、動作モードに対応するエネルギー消費量の平均値を算出し、算出した平均値が最小（例えば、各動作モードにおける燃料エネルギー消費量の平均値が最小でもよい）となる動作モードを選択する。
【００８７】
また、制御計画作成部１０５は、複数の動作モードのうち、エネルギー消費量の最大値が最小（例えば、各動作モードにおける燃料エネルギー消費量の最大値が最小でもよい）となる動作モードを選択してもよい。また、制御計画作成部１０５は、複数の動作モードのうち、エネルギー消費量の最小値が最小（例えば、各動作モードにおける燃料エネルギー消費量の最小値が最小でもよい）となる動作モードを選択してもよく、選択のされ方は限定されない。なお、本実施の形態では実施の形態１と異なる部分を説明した。それ以外の部分については実施の形態１と同様であるとする。
【００８８】
上記のような制御計画作成装置１００によって、複数の他車両の走行予定情報を利用して自社の制御計画を作成することで、実走行時の誤差に頑健な制御計画が作成でき、より安定したエネルギー消費量の削減が可能になる。
【００８９】
実施の形態３．
本発明の実施の形態１および２では、制御計画の作成の処理を、対象車両に設置される制御計画作成装置１００で行うことを想定している。しかし、制御計画の作成には負荷が多くかかるので、制御計画作成装置１００を車両に搭載するには、各車両により高スペックなＣＰＵやメモリの装置を設置することが要求されてしまう。そのため、本実施の形態では、車両側で制御計画を作成するのではなく、車両の外部に設置した制御計画作成装置１００ａで制御計画を作成し、制御計画作成装置１００ａは、各車両に搭載される車両装置２０に制御情報を送信する。
【００９０】
そのことにより、低いスペックのＣＰＵやメモリの車両にも本発明を適用することができる。ここで制御情報とは、制御計画に基づいた車両を制御する情報で、車両の動作モードを変更するように指示する情報である。また、制御情報は、制御計画そのものであってもよく、その場合、制御計画を受け取った車両はその制御計画に基づいて、動作モードを変更する。
【００９１】
図１１は、実施の形態３の車両装置２０および制御計画作成装置１００ａからなる制御計画作成システムの構成図である。本実施の形態は、車両装置２０が車両に設置され、制御計画の作成が車両の外部にある制御計画作成装置１００ａ側で行われることが実施の形態１、実施の形態２と異なる。
【００９２】
また、車両情報を制御計画作成装置１００ａで管理される車両情報データベース１２から取得する部分と、現在位置取得部１０７が、取得した現在位置を制御計画作成装置１００ａへ送信し、制御計画作成装置１００ａは受信した現在位置情報を基に制御情報を車両装置２０に送信する部分が実施の形態１、実施の形態２と異なる。
【００９３】
車両装置２０にある要求送信部１０８、受信部１１０、および制御計画作成装置１００ａにある送信部１０９、要求受信部１１１、車両情報データベース１２以外は実施の形態１と２と同じであるため、説明を省略する。
【００９４】
車両装置２０の要求送信部１０８は、走行開始前（エンジン起動時または目的地設定時）に情報管理サーバに対して、対象車両の出発地から目的地までの制御計画の作成要求を送信する。なお、その際には、対象車両の出発予定時刻、出発地（現在位置）、目的地、そして、車両の識別するための車両ＩＤを制御計画作成装置１００ａへ送信する。制御計画の作成要求とは、出発地、目的地、当該出発地および目的地での制御計画の作成要求の情報を含むものである。
【００９５】
制御計画作成装置１００ａの要求受信部１１１は、車両装置２０からの制御計画の作成要求を受信する。制御計画作成装置１００ａは受信した制御計画の作成要求に基づいて、制御計画を作成する。車両情報データベース１２は、車両ＩＤに対応付けられて、車両情報が記憶される。
【００９６】
制御計画作成装置１００ａの送信部１０９は、制御情報を対象車両の受信部１１０へ送信する。ここでの制御情報は作成された制御計画を含む概念である。この場合、作成された制御計画を走行計画の一部として車両ＩＤと共に走行計画データベース１１に記憶し、対象車両の現在位置および車両ＩＤから車載機器を制御するための動作モードを走行計画データベース１１から取得し、車両装置２０に制御計画を含む制御情報を送信することとしてもよい。
【００９７】
送信された制御情報を基に、車両装置２０の車両機器制御部１０６は、車両を自動運転制御する。本実施の形態では自動運転制御としたが、これに限定されず、車両内のユーザへ制御計画を表示することとしてもよい。
【００９８】
車両装置２０の受信部１１０は、送信部１０９から送られてくる作成された制御計画を含む制御情報を受信して、車両機器制御部１０６へ制御情報をおくる。各区間に対象車両が入ると、制御計画に該当する動作モードに変更するよう車両機器制御部１０６に通知する。
【００９９】
図９は、実施の形態３の車両装置２０の動作を示すフローチャートであり、図１０は制御計画作成装置１００ａの動作を示すフローチャートである。これら２つのフローチャートに沿って本実施の形態の処理を説明する。
【０１００】
まず、図１２のフローチャートに沿って、車両装置２０の動作について説明する。まず、要求送信部１０８が情報管理サーバに制御計画の作成要求を送信する（ステップＳ１１３）。制御計画の作成要求の送信のトリガーは、インタフェースを介してのユーザからの指示でもよいし、車両装置２０で起動であってもよく、特に限定されない。作成要求には目的地の情報を含む。
【０１０１】
次に、現在位置取得部１０７は、取得した対象車両の現在位置を制御計画作成装置１００ａに送信する（ステップＳ１１４）。次に、受信部１１０は、対象車両の現在位置に基づいて送信されてくる、制御計画を含む制御情報を受信する。車両機器制御部１０６は、受信した制御情報を基に動作モードを変更するよう車両機器を制御する（ステップＳ１０９）。
【０１０２】
本実施の形態では、現在位置に基づいて制御計画を含む制御情報を受信するように制御しているが、これに限定される訳ではなく、制御計画を含む制御情報を前以て一度に受信して、車両装置２０が、一度に受信した制御計画を含む制御情報に基づいて車両を制御するようにしてもよい。また動作モードの変更の制御はせずに、動作モードを表示するように制御してもよい。
【０１０３】
また、制御情報は、どこの区間でどの動作モードであるかの制御計画を含まずに、どの動作モードであるかの情報でもよい。この場合、対象車両の現在地に応じて、適時対応する制御情報（動作モード）を送信する。
【０１０４】
その後、車両機器制御部１０６は、対象車両が走行経路の目的地に到着したか否かを確認する（ステップＳ１１０）。対象車両が走行経路の目的地に到着していれば（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、本フローは終了する。到着していなければ（ステップＳ１１０でＮＯ）、ステップＳ１１４に戻る。
【０１０５】
次に図１３のフローチャートに沿って、制御計画作成装置１００ａの動作について説明する。制御計画作成装置１００ａでは、要求受信部１１１が、車両装置２０からの制御計画の作成要求の送信の有無を確認する（ステップＳ１１５）。制御計画の作成要求の送信があれば（ステップＳ１１５のＹＥＳ）、ステップＳ１０１に進む。制御計画の作成要求の送信がなければ（ステップＳ１１５のＮＯ）、本フローを終了する。
【０１０６】
制御計画の作成要求の送信を受け付けて以降から、制御計画を作成するまでの制御計画作成装置１００ａの処理で、実施の形態１と同様である部分については簡略的に説明する。詳細な処理については実施の形態１で説明した通りである。
【０１０７】
要求受信部１１１が制御計画の作成要求を受信すると、走行経路算出部１０１が、制御計画の作成要求で送信された現在地から設定された目的地までの走行経路を探索する（ステップＳ１０１）。次に、走行計画取得部１０２が、他車両の走行計画を取得する（ステップＳ１０２）。
【０１０８】
次に、エネルギー消費量演算部１０４が、他車両の走行計画（走行計画速度）を基にその走行経路上における対象車両の走行予定速度を算出する（ステップＳ１０３）。そして、区間分割部１０３が、対象車両の走行経路を複数の区間に分割する（ステップＳ１０４）。区間の分割の仕方は、走行予定速度を考慮して分割してもよいし、実施の形態１で述べたように様々な方法があり限定されない。
【０１０９】
次に、エネルギー消費量演算部１０４が、各区間の各動作モードのエネルギー消費量を道路勾配、走行予定速度といった走行情報、および車両情報から算出する（ステップＳ１０５）。この車両情報は、車両装置２０から受信した車両ＩＤを車両情報データベース１２に照合して特定される。本実施形態では車両情報データベース１２から、車両情報を特定しているがこれに限定される訳ではなく、車両情報を車両装置２０の要求送信部１０８から直接受け取るように制御してもよい。車両情報データベースで車両情報を特定することで、車両装置２０と情報管理サーバ間の通信量を削減できる効果がある。
【０１１０】
次に、制御計画作成部１０５が、走行経路全体での対象車両のエネルギー消費量が少なくなる条件を満たすように、各区間の動作モードの割り当てを行うことによって、車両機器１２０の制御計画を作成する（ステップＳ１０６）。
【０１１１】
次に、送信部１０９が、車両装置２０の現在位置取得部１０７が取得した対象車両の現在位置に基づき、対象車両が走行経路上のどの区間にいるかを認識し、対象車両が新たな区間に入ったか（区間の境界を通過したか）否かを判断し（ステップＳ１０７）、対象車両が新たな区間に入れば（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、対応する制御情報を車両装置２０の受信部１１０へ当該区間に対応する制御情報を送信し、対象車両の動作モードを切り替える（ステップＳ１０８）。
【０１１２】
それから、送信部１０９は、対象車両が走行経路の目的地に到着したかどうかを確認する（ステップＳ１１０）。対象車両が新たな区間に入っていなければ（ステップＳ１０７でＮＯ）、現在の動作モードを維持するよう、車両装置２０に送信する（ステップＳ１１６）。動作モードの維持の送信は省略してもよい。
【０１１３】
その後、送信部１０９は、対象車両が走行経路の目的地に到着したか否かを確認する（ステップＳ１１０）。対象車両が走行経路の目的地に到着していれば（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、本フローは終了する。到着していなければ（ステップＳ１１０でＮＯ）、ステップＳ１０７に戻る。対象車両が走行経路の目的地に到着していれば（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、本フローは終了する。
【０１１４】
本実施の形態では、送信部１０９は、新しい各区間に入るたびに制御計画作成装置１００ａから車両装置２０へ制御計画に基づく該当区間の動作モードを変更制御する制御情報が送信されているが、これに限定されるものではない。送信部１０９は、制御計画を含む制御情報を車両装置２０へ送信し、車両装置２０は受信した制御計画に基づいて、区間毎に動作モードを変更するよう制御してもよい。この場合、対象車両のユーザへ制御情報（制御計画）を表示するようにしてもよい。
【０１１５】
なお、本実施の形態では実施の形態１または実施の形態２と異なる部分を説明した。それ以外の部分については実施の形態１または実施の形態２と同様であるとする。上記のような制御計画作成装置および情報管理サーバによって制御計画が作成できるため、低スペックなＣＰＵやメモリしか保持していない車両においても、対象車両のエネルギー消費量の削減を可能とした制御計画を運用できる。
【符号の説明】
【０１１６】
１０  情報管理サーバ、１１  走行計画データベース、１００、１００ａ  制御計画作成装置、１０１  走行経路算出部、１０２  走行計画取得部、１０３  区間分割部、１０４  エネルギー消費量演算部、１０５  制御計画作成部、１０６  車両機器制御部、１０７  現在位置取得部、１０８  要求送信部、１０９  送信部、１２０  車両機器。
【要約】
本発明は、制御計画の対象となる対象車両の目的地までの走行経路を算出する走行経路算出部（１０１）と、対象車両以外の他車両の走行計画を取得する走行計画取得部（１０２）と、走行経路を各区間に分割する区間分割部（１０３）と、取得した他車両の走行計画に基づいて、対象車両の各区間の動作モード毎のエネルギー消費量の予測値を算出するエネルギー消費量演算部（１０４）と、算出されたエネルギー消費量の予測値を基に、走行経路全体でのエネルギー消費量が少なくなる条件の各区間の動作モードを選択して対象車両の制御計画を作成する制御計画作成部（１０５）とを備えることを特徴とする。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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