(57)【要約】【課題】滑らかな速度制御に寄与する制限速度情報を提示する。【解決手段】自車両が走行する道路の制限速度を順次取得する制限速度取得手段１と、制限速度が変化する変化点を順次検出する変化点検出手段２と、変化点検出手段２により検出された変化点の位置に応じて制限速度を出力させる制御手段３とを有し、制御手段３は、制限速度が変化する２つの変化点に区切られた区間を検出する区間検出部３１と、検出された区間の距離を算出する区間距離算出部３２と、検出された区間の制限速度の変化量を算出する変化量算出部３３と、区間の距離に応じて出力する制限速度と出力するタイミングを決定する決定部３４とを有する。【選択図】  図４
2004348468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路の制限速度を外部に向けて出力する制限速度情報提供装置であって、
自車両が走行する道路の制限速度を順次取得する制限速度取得手段と、
前記制限速度が変化する変化点を順次検出する変化点検出手段と、
前記変化点検出手段により検出された変化点の位置に応じて、前記制限速度を出力させる制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記制限速度が変化する２つの変化点に区切られた区間の距離に応じて当該区間の制限速度の出力を制御する制限速度情報提供装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記制限速度取得手段により取得した制限速度の変化量を順次算出し、前記制限速度が変化する第１の変化点と第２の変化点とに区切られた区間の距離と前記区間の制限速度の変化量の増減とに応じて、前記制限速度の出力を制御する請求項１記載の制限速度情報提供装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記制限速度取得手段により取得した制限速度の変化量を順次算出し、順次算出された前記制限速度の変化量が連続して負である場合、負の変化量が算出された第１の変化点と正の変化量が算出された第２の変化点とに区切られた区間の距離と、前記区間の制限速度の変化量の大きさとに応じて、前記制限速度の出力を制御する請求項１記載の制限速度情報提供装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記制限速度取得手段により取得した制限速度の変化量を順次算出し、順次算出された前記制限速度の変化量が上昇後に低下する場合、正の変化量が算出された第１の変化点と負の変化量が算出された第２の変化点とに区切られた区間の距離に応じて、前記制限速度の出力を制御する請求項１記載の制限速度情報提供装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記制限速度取得手段により取得した制限速度の変化量を順次算出し、順次算出された前記制限速度の変化量が連続して上昇する場合、前記変化点検出手段により検出された変化点の位置に応じて、前記制限速度を出力させる請求項１記載の制限速度情報提供装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記制限速度取得手段により取得した制限速度の変化量を順次算出し、順次算出された前記制限速度の変化量が低下後に上昇する場合、前記変化点検出手段により検出された変化点の位置に応じて、前記制限速度を出力させる請求項１記載の制限速度情報提供装置。
【請求項７】
自車両の現在位置を取得し、入力された目的地へ自車両を誘導する誘導経路を算出する誘導手段をさらに備え、
前記制限速度取得手段は、前記誘導手段の算出した誘導経路の制限速度を順次取得し、
前記変化点検出手段は、前記誘導手段の算出した誘導経路における制限速度が変化する変化点を順次検出する、請求項１〜６のいずれかに記載の制限速度情報提供装置。
【請求項８】
前記制御手段は、制限速度を出力する１又は２以上の外部装置ごとに、出力する制限速度と、出力するタイミングとを決定する請求項１〜７のいずれかに記載の制限速度情報提供装置。
【請求項９】
前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の制限速度情報提供装置を備えた車両コントロールユニット。
【請求項１０】
車両搭載のコンピュータに、
自車両が走行する道路の制限速度を順次取得するステップと、
前記制限速度が変化する変化点を順次検出するステップと、
前記取得した制限速度の変化量を順次算出するステップと、
前記制限速度が変化する第１の変化点と第２の変化点とに区切られた区間の距離と前記区間の制限速度の変化量の増減とに応じて、前記制限速度の出力を制御するステップとを実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、車両に搭載され、制限速度の変化量に応じて制限速度を提供し、特に、不要な制限速度の提示を抑制する制限速度情報提供装置、制限速度の提供を制御するプログラムに関する。
【０００２】
【背景技術】
車両に搭乗するユーザに対し、走行中の道路の制限速度を提示する技術がある。たとえば、特許文献１には、安全速度が記録されたナビゲーション装置から自車両の位置を中心とした安全速度を取得し、ドライバへの表示および定速走行制御の目標値に用いる技術が示されている。また、特許文献２には、画像処理を用いて道路標識より制限速度を検出し、自車速が制限速度を超えている場合に、加減速や制限速度の超過時間に応じてドライバにその旨を提示する技術が示されている。
【０００３】
しかしながら、従来の技術は、自車両の位置直近の制限速度をそのまま提示するものであるため、制限速度が適用される区間の距離が短い場合であっても制限速度が提示され、実際の走行における状況が考慮されないという問題があった。すなわち、制限速度の変化に応じて高い制限速度を運転者に提示したが、その制限速度が提供される区間距離が短く、すぐに次の低い制限速度が提示された場合、運転者は提示された制限速度に従って加速したにもかかわらず、すぐに減速しなければならないという不都合があった。
【０００４】
このような場合、運転者は、不要な制限速度が提示されたと感じ、提示される制限速度への信頼度が低下するという問題があった。また、制限速度の変化量が大きい場合、スムーズな速度制御ができないという不都合があった。
【０００５】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平７−１８２５９８号公報
【特許文献２】
特開２００２−１６３６４３号公報
【０００６】
【発明の開示】
本発明は、自車両の走行する道路の制限速度の変化度に応じて制限速度の出力を制御することにより、適切な制限速度を適切なタイミングで提供することを目的とする。
この発明によれば、道路の制限速度を外部に向けて出力する制限速度情報提供装置であって、自車両が走行する道路の制限速度を順次取得する制限速度取得手段と、前記制限速度が変化する変化点を順次検出する変化点検出手段と、前記変化点検出手段により検出された変化点の位置に応じて、前記制限速度を出力させる制御手段とを有し、前記制御手段は、前記制限速度が変化する２つの変化点に区切られた区間の距離に応じて当該区間の制限速度の出力を制御する制限速度情報提供装置、および制限速度提供用プログラムを提供することができる。
【０００７】
これにより、滑らかな速度制御に寄与する制限速度の提供を行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る４つの実施形態を図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
本実施形態の制限速度情報提供装置１００は、制限速度取得手段１と、変化点算出手段２と、制御手段３とを少なくとも備えている。具体的には、少なくとも、２つの変化点に区切られた区間の距離に応じて制限速度の出力を制御するプログラムを格納したＲＯＭと、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行することで、制御手段３として機能するＣＰＵと、情報を取得して少なくとも一時的に記憶するＲＡＭとを備えている。
【０００９】
本実施形態の制限速度情報提供装置１００は、ナビゲーション装置２００およびナビゲーション装置２００とシステムを構成するデータベース２１０にアクセス可能である。また、制限速度情報提供装置１００は、制限速度をユーザ（ドライバなど）に提供するディスプレイ、スピーカーと情報の送受信が可能なように接続されている。さらに、制限速度情報提供装置１００は、受信した「制限速度」を、定速走行制御の設定車両速度の上限値として用いる等による車両の走行支援又は走行制御を行う車両コントロールユニット（Ｃ／Ｕ）と情報の送受信が可能なように接続されている。また、車両コントロールユニット、ナビゲーション装置が本実施形態の制限速度情報提供装置１００を備えてもよい。
【００１０】
制限速度情報提供装置１００と相互にアクセス可能なナビゲーション装置２００は、地図情報、地図情報に対応づけられた道路の制限速度情報を少なくとも含むデータベース２１０と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能や自律航法を用いた自車位置検出機能、ユーザから目的地の入力を受け付ける目的地設定機能、自車両の位置から目的地までの誘導経路を算出する誘導経路設定機能を備えた誘導手段２２０と、自車位置の検出結果をデータベースに含まれる道路上にマッチングさせ自車両が走行する道路前方（進行方向側前方）の地図情報を読込む地図情報プレビュー機能２３０、ビーコン、ＦＭ多重放送などの情報提供インフラを用いて、制限速度、当該制限速度が適用される区間その他の道路に関する情報を受信するアンテナおよびコンバータを備えた無線通信機能２４０とを有している。
【００１１】
制限速度取得手段１は、自車両が走行する道路の制限速度を、ナビゲーション装置２００の自車位置検出機能を利用し、データベース２１０に記憶された「道路の制限速度情報」から順次取得する。たとえば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を用いた車両搭載のナビゲーション装置２００を用いて自車両の現在位置を検出し、検出した自車両の位置を道路情報が含まれる地図情報にマッチングさせて「自車両の走行する道路」を特定する。この特定した「自車両の走行する道路」について、自車両が走行する方向に向かって自車両に近い位置から制限速度を順次取得する。また、自車両の走行する方向や目的地情報を利用して、地図情報プレビュー機能２３０がプレビューした自車両から目的地に至る誘導経路を算出し、算出した誘導経路に沿って制限速度を順次取得してもよい。無線通信機能２４０を介し、ビーコン、ＦＭ多重放送などの情報提供インフラを利用して制限速度を取得することも可能である。自車両の位置から走行方向に沿って前方の制限速度情報を取得する範囲は、ある一定領域（例えば自車位置から５００ｍ先まで）としてもよく、下記のような式を用いて車速に応じて変化させてもよい。  Ｐｒｅｖｉｅｗ［ｍ］＝ＭＡＸ（１５［ｓ］×Ｖｓｐ［ｍ／ｓ］、２００）
データベース２１０に記憶された道路の制限速度情報は、地図上の道路に関する情報と、道路の各制限速度情報とが対応づけられている。制限速度情報は、道路の種別、道路の区間その他の任意の単位ごとの制限速度を含んでいる。本実施形態の「制限速度情報」は少なくとも「道路Ｘの位置Ａから位置Ｂまでの制限速度はＹ」という情報を含んでいる。位置Ａおよび位置Ｂは、制限速度の「変化点」に相当し、絶対位置情報、地図座標その他の地図上の位置を特定できる手法を用いて表現されることが好ましい。
【００１２】
変化点検出手段２は、データベース２１０の制限速度情報に基づいて、自車両が走行する道路の制限速度が変化する位置を、「変化点」として検出する。「変化点」は自車両の位置から走行方向に沿って順次取得される。もちろん、無線通信機能２４０を介し、ビーコン、ＦＭ多重放送などの情報提供インフラを利用して制限速度を取得することも可能である。
【００１３】
第１実施形態の制御手段３は、区間検出部３１と、区間距離算出部３２と、決定部３４と、出力部３５とを有し、変化点検出手段２により検出された変化点の位置に応じて制限速度を出力させる。「変化点の位置に応じて制限速度を出力する」とは、自車両と変化点と位置関係を基準として制限速度を出力することである。たとえば、「自車両と変化点との距離が所定の距離となったタイミング（自車両が変化点に接近したタイミング）に制限速度を出力する」ようにしてもよいし、「自車両が変化点を通過したタイミングに制限速度を出力する」ようにしてもよい。
【００１４】
区間検出部３１は、変化点検出手段２により検出された２つの変化点（第１の変化点、第２の変化点を含む）に区切られた区間を検出する。２つの変化点は任意に選択することができ、互いに隣り合う２つの変化点であってもよいし、他の変化点が間に所在する２つの変化点であってもよい。
【００１５】
区間距離算出部３２は、区間検出部３１により検出された区間の距離を算出する。区間の始点となる変化点の位置と、区間の終点となる変化点の位置とを比較し、２つの変化点の間の経路の距離を算出する。区間距離の算出は、データベース２１０の地図情報に基づいて行う。
【００１６】
決定部３４は、区間距離算出部３２により算出された、２つの変化点に区切られた区間の距離に応じて、出力する制限速度と、出力するタイミングを決定する。出力する制限速度は、自車両が走行している区間（ｎ）を基準として出力する制限速度の区間（ｎ＋α）を特定することにより決定することができる。出力するタイミングは、自車両が走行している道路の変化点（Ｐｎ）を基準として決定することができる。具体的には、自車両が変化点（Ｐｎ）にｘｍ以内に接近したタイミングで制限速度を出力すると決定してもよいし、変化点（Ｐｎ）を通過したタイミングで制限速度を出力すると決定してもよい。
【００１７】
出力部３５は、変化点検出手段２により検出された変化点の位置に応じて制限速度を、制限速度をナビゲーション装置２００または外部機器３００に出力する。
【００１８】
制限速度が出力される外部機器としての車両コントロールユニット３００は、走行支援や走行制御における制限速度として利用する。受信した制限速度を直接ディスプレイおよび／またはスピーカによりドライバに提供してもよい。
【００１９】
次に、制御手段３の処理手順を図２および図３に基づいて説明する。第１実施形態に係る制御手段３は、２つの変化点に区切られた区間の距離に応じて制限速度を出力する。
【００２０】
図２に本制御例のフローチャートを示した。図２に示した制御手順を図３の概略図を用いて説明する。
【００２１】
制限速度取得手段１は、自車両に近い位置から走行方向に沿って、自車両が走行する道路の制限速度を順次取得する（１１１）。取得する制限速度の数は特に限定されないが、図３に示す本実施形態では、自車両が走行する道路の制限速度（Ｖｎ−１）（Ｖｎ）（Ｖｎ＋１）の３つの区間の制限速度を取得する。車両前方の制限速度は、ナビゲーション装置２００の地図情報プレビューが機能が、自車両の位置および走行方向に基づいて地図情報を展開させて取得したものであってもよい。
【００２２】
変化点検出手段２は、取得した制限速度を比較して、制限速度が変化した位置を示す「変化点」を検出する（１１２）。図３には、制限速度（Ｖｎ−２）（図示せず）から制限速度（Ｖｎ−１）に変化した制限速度変化点Ｐｎ−１と、制限速度（Ｖｎ−１）から制限速度（Ｖｎ）に変化した制限速度変化点Ｐｎと、制限速度（Ｖｎ）から制限速度（Ｖｎ＋１）に変化した制限速度変化点Ｐｎ＋１と、を「変化点」として示した。
【００２３】
制御手段３の区間検出部３１は、２つの変化点に挟まれた区間を検出する（１１３）。図３（ａ）に示す例では、車両の現在位置に最も近い制限速度変化点Ｐｎと、このＰｎに隣接する制限速度変化点Ｐｎ＋１とに挟まれた部分を区間ｎとして検出する。ここでは制限速度が変化した区間であって、互いに隣り合う区間を検出したが、制限速度の変化量の増減を基準として区間を検出してもよいし、制限速度の変化量の大きさを基準として区間を検出してもよい。
【００２４】
区間距離検出部３２は、検出された区間ｎの距離Ｌｎを算出する（１１４）。距離Ｌｎの算出は制限速度変化点Ｐｎと制限速度変化点Ｐｎ＋１との位置を、地図情報を基準として比較して算出する。
【００２５】
決定部３４は、検出された区間ｎの距離Ｌｎと、予め設定された所定値（距離）とを比較する（１１５）。検出された区間ｎの距離Ｌｎが所定値よりも短い場合、区間ｎの制限速度（Ｖｎ）を出力しないことを決定し、区間ｎに隣接する区間（ｎ＋１）の制限速度（Ｖｎ＋１）を、予め、区間ｎの始点となる変化点Ｐｎの位置に応じて出力することを決定する。たとえば、自車両が変化点Ｐｎに所定距離以内に接近したタイミングで制限速度（Ｖｎ＋１）を出力させることを決定する。自車両が変化点Ｐｎを通過したタイミングで制限速度（Ｖｎ＋１）を出力させてもよい。
【００２６】
他方、検出された区間ｎの距離が所定値よりも長い場合、区間ｎの制限速度（Ｖｎ）を変化点の位置に応じて出力することを決定し、区間（ｎ＋１）の制限速度（Ｖｎ＋１）を、変化点Ｐｎ＋１の位置に応じて出力させることを決定する。具体的なタイミングとして、変化点Ｐｎに所定距離以内に接近したタイミング（または通過したタイミング）を制限速度（Ｖｎ）の出力タイミングとして決定し、変化点Ｐｎ＋１に所定距離以内に接近したタイミング（または通過したタイミングで）を制限速度（Ｖｎ＋１）の出力タイミングとして決定する。
【００２７】
図３（ｂ）に示す例であれば、自車両が走行する道路の制限速度が５０ｋｍ／ｈ、次の区間の制限速度が４０ｋｍ／ｈ、２つ先の区間の制限速度が３０ｋｍ／ｈである場合、４０ｋｍ／ｈが適用される区間の距離Ｌ２が所定値よりも短い場合には、変化点Ｐ２において４０ｋｍ／ｈではなく、次の区間の３０ｋｍ／ｈを制限速度として出力する。
【００２８】
本実施形態によれば、制限速度が適用される区間が短い場合に、この制限速度の出力を中止（スキップ）させることができる。短い区間の制限速度の提示を行わないため、ドライバーは無駄な減速・加速を行わずに済む。最終的に減速する制限速度が早めに出力されるため、最終的な制限速度までの減速が滑らかに行える。また、速度制御を行う車両コントロールユニット３００は、制御速度が適用される区間の距離を考慮して滑らかな走行による走行支援を行うことができる。
【００２９】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の制限速度情報提供装置１００は、区間の距離と、制限速度の変化量の増減（変化量の正負）とに応じて制限速度を出力することを特徴とする。
【００３０】
第２実施形態のブロック構成を図４に示した。第２実施形態の構成は、基本的に第１実施形態の構成と基本的に共通する。異なる点は、第２実施形態の制限速度提供装置１００は、制御手段３が「変化量算出部３３」を有する点である。変化量算出部３３は、変化点検出手段２により検出された変化点における制限速度の変化量を算出する。本実施形態の制御手段３の決定部３４は、第１の変化点と第２の変化点とに区切られた区間の距離と、第２の変化点における制限速度の変化量とに応じて、出力する制限速度と、制限速度を出力するタイミングとを決定する。
【００３１】
以下、第２実施形態の制御手順について、図５のフローチャートおよび図６〜図９に基づいて説明する。本制御は、メインプログラムから一定周期で呼び出されている。
【００３２】
図５に示すＳ２１１〜Ｓ２１４までのステップは、第１実施形態において説明した図２のＳ１１１〜Ｓ１１４までのステップと共通する。すなわち、制限速度取得手段１が制限速度を順次取得し、変化点検出手段２が変化点を検出し、制御手段３の区間検出部３１が第１の変化点と第２の変化点とに区切られた区間を検出し、区間距離算出部３２が検出された区間の距離を算出する。
【００３３】
変化量算出部３３は、検出された区間の制限速度の変化量を算出する。変化量算出部３３は、自車両に近い第１の変化点Ｐｎ−１と区間を形成する第２の変化点Ｐｎにおける制限速度の変化量を式：ΔＶｎ＝Ｖｎ＋１−Ｖｎより算出する（２１５）。第１の変化点と第２の変化点とは隣合う２つの変化点であってもよいし、他の変化点を間に有する２つの変化点であってもよい。
【００３４】
決定部３４は、算出された制限速度の変化量の増減と区間の長さとに応じて、出力する制限速度および出力するタイミングを決定する。本実施形態では、（１）制限速度が連続して低下する場合、（２）制限速度が一度上昇した後に低下する場合、（３）制限速度が連続して増加する場合、（４）制限速度が一度減少した後に上昇する場合、との４つの場合に分けて制限速度の出力を制御する。これらの４つのパターンの制御例を図６〜９に示した。
【００３５】
以下、図５〜図９に基づいて本実施形態の制御手順を説明する。
［第１制御例］
第１制御例は、制限速度が連続して低下する場合の制御例である。この制御手順が用いられる例を図６に示した。
【００３６】
制限速度取得手段１は、自車両から走行方向に向かって区間の制限速度を順次取得する。制限速度を取得する区間の数は任意に決定できるが、図６の例において、制限速度取得手段１は、自車両に近い位置から順に、３つの区間の制限速度Ｖ１〜Ｖ３を取得する。
【００３７】
変化量算出部３３は、区間の制限速度の変化量を算出する。自車両が走行している区間１と区間２との制限速度の変化量（ΔＶａ）は、自車両の走行する道路の制限速度Ｖ１と区間２の制限速度Ｖ２との差から求める（ΔＶａ＝Ｖ２−Ｖ１）。自車両の走行する位置に最も近い変化点における変化量については、自車両の走行速度ＶＳＰと区間２の制限速度Ｖ２との差から求めてもよい（ΔＶａ＝Ｖ２−Ｖｓｐ）。区間２と区間３との制限速度の変化量ΔＶｂは、区間２の制限速度Ｖ２と区間３の制限速度Ｖ３との差から求めることができる（ΔＶｂ＝Ｖ３−Ｖ２）。
【００３８】
決定部３４は、制限速度の変化量に応じて出力する制限速度を決定する。決定部３４は、自車両の位置から走行方向に沿って順次検出した変化点における制限速度の変化量が正であるか、負であるかを判断する（図５のＳ２１６）。制限速度の変化量が負である場合、次の変化量についても判断する。この判断は、正の変化量が算出されるまで順次継続する。そして、変化量が連続して負であると判断された区間について、次のステップ２１７の処理を行う。すなわち、自車両位置から走行方向に向かって検出される変化点において、負の変化量が最初に算出された第１の変化点から、その後、正の変化量が最初に検出された第２の変化点までの区間の長さを、予め設定した所定値と比較する。
【００３９】
図６に示す例では、自車両が走行している区間１の制限速度はＶ１であり、区間１に隣接する区間２の制限速度はＶ２である。Ｖ１＞Ｖ２であるため、変化点（Ｐ２）における変化量は負である。区間２に隣接する区間３の制限速度はＶ３である。Ｖ２＞Ｖ３であるため、変化点（Ｐ３）における変化量は負である。区間３に隣接する区間４の制限速度はＶ４である。Ｖ３＜Ｖ４であるため、変化点（Ｐ４）における変化量は正である。すなわち、区間１〜区間３までにおいて、制限速度は連続して低下している。この第１の変化点（Ｐ２）から第２の変化点（Ｐ４）までの区間についてはステップＳ２１７の処理を行う。他方、制限速度が連続して負とならない場合にはステップ２２１へ進む。
【００４０】
ステップ２１７では、この第１の変化点（Ｐ２）から第２の変化点（Ｐ４）までの区間の距離（制限速度が連続して低下する区間の距離）と、予め設定された所定距離との大小関係を判断する。たとえば、制限速度が連続してｎ回低下した場合、制限速度が連続して低下する区間の距離は、自車両の位置から最も近い制限速度変化点Ｐ１から制限速度が上昇する前の変化点Ｐｎまでの距離ＳＬｎ（ＳＬｎ＝Ｌ２＋Ｌ３＋…＋Ｌｎ）である。本例の制限速度が連続して低下する区間の距離は、負の変化量が算出された第１の変化点（Ｐ２）から正の変化量が算出された第２の変化点（Ｐ４）までの距離ＳＬｎ（ｓＬｎ＝Ｌ２＋Ｌ３）である。
【００４１】
決定部３４は、求められた制限速度が連続して減少する区間の距離と、予め設定された所定値（Ｌｔｈ）とを比較する。求められた制限速度が連続して減少する区間の距離が予め設定された所定値（Ｌｔｈ）よりも短い場合、ステップ２１８へ進む。
【００４２】
ステップ２１８において、決定部３４は、制限速度が連続して減少する区間の距離（第１の変化点から第２の変化点までの距離）とその区間の制限速度の変化量の大きさとに応じて、制限速度の出力を制御する。本実施形態では、「制限速度が連続して減少する区間の距離」と「その区間の制限速度の変化量」との関係を「車両の減速度」により表す。車両の減速度（Ｄｎ）は、距離に対する減速の度合いを示す関係であり、車両の減速が急であるか、緩やかであるかを示す値である。
【００４３】
車両速度をＶｎ＋１にまで減速させる車両の減速度（Ｄｎ）は、ＳＬｎとΔＶｓｐｎとを用いて下記の式より求めることができる。
（Ｄｎ）＝（ΔＶｓｐｎ）２／２ＳＬｎ［ｍ／ｓ２］
決定部３４は、自車両が走行する道路の制限速度Ｖ１と、連続してｎ回低下した後の制限速度Ｖｎ＋１との差分ΔＶｓｐｎを求める。自車両が走行する道路の制限速度Ｖｓｐは、自車両の現在の走行速度を用いてもよい。ＳＬｎは、第１の変化点と第２の変化点とに区切られた区間（制限速度が連続して減少している区間）の距離であり、ステップ２１７により求めることができる。
【００４４】
決定部３４は、求められたＤｎがある設定値Ｄｌｉｍ以上（例えば、０．３×９．８［ｍ／ｓ２］）の場合（２１８）、ステップ２１９へ進み、予め、変化点Ｐｎの位置に応じて、予めＶｎ＋１をディスプレイ、スピーカ、または車両コントロールユニットへ送信する。求められたＤｎがある設定値Ｄｌｉｍ未満である場合は、一つ手前の制限速度変化点Ｐｎ−１について同様にＳＬｎ−１およびΔＶｓｐｎ−１を求め、さらに上式からＤｎ−１を算出してＤｌｉｍと比較する。求められたＤｎがＤｌｉｍ以上となった区間については、ステップ２１９へ進む。この手順を自車位置から２番目に近い制限速度変化点（Ｐ２）についてまで繰り返す。制限速度変化点（Ｐｎ）におけるＤｎがＤｌｉｍを超えなかった場合、Ｓ２２３へ進み、Ｖｎ，Ｖｎ＋１，Ｖｎ＋２と自車両の現在位置に近い順に制限速度を出力する。
【００４５】
なお、ステップ２１７の後、ステップ２１８の処理を行わずに、ステップ２１９へ進む処理を行ってもよい。
【００４６】
本実施形態の制御によれば、制限速度が連続して低下する場合、すなわちユーザが減速制御を継続する場合に応じた制限速度の出力を行うことができる。
【００４７】
制限速度が連続して低下する場合に、区間の距離に応じて制限速度を出力することにより、無駄な制限速度の出力を抑制し、滑らかな走行速度制御を補助することができる。すなわち、連続して低下する制限速度の区間の距離が所定の値よりも短い場合に、先の区間の制限速度を早めに出力することにより、最終的な制限速度までの減速が滑らかに行えるように、最終的に減速する制限速度を早めに出力することができる。
【００４８】
［第２制御例］
第２制御例は、制限速度が連続して低下せず、一度上昇した後に再び低下する場合の制御例である。この制御手順が用いられる例を図７に示した。制限速度取得手段１は、自車両に近い位置から順に、３つの区間の制限速度Ｖ１〜Ｖ３を取得する。区間検出部３１は２つの変化点に区切られた区間を検出する。区間距離算出部３２は検出された区間の距離を算出する。変化量算出部３３は第１制御例と同様に区間の制限速度の変化量の増減を算出する。決定部３４は、区間の距離に応じて出力する制限速度と出力するタイミングとを決定する。
【００４９】
決定部３４は、自車両の位置から走行方向に沿って順次検出した変化点における制限速度の変化量が正であるか、負であるかを判断する（図５のＳ２１６）。制限速度の変化量が連続して負でない場合であって、変化量が上昇後に低下する場合（Ｓ２２１）、その上昇から下降するまでの区間について、次のステップ２２２の処理を行う。
【００５０】
図７に示す例では、自車両が走行している区間１の制限速度はＶ１であり、区間１に隣接する区間２の制限速度はＶ２である。Ｖ１＜Ｖ２であるため、区間１の制限速度Ｖ１と区間２の制限速度Ｖ２との変化量は正である。区間２に隣接する区間３の制限速度はＶ３である。Ｖ２＞Ｖ３であるため、区間２の制限速度Ｖ２と区間３の制限速度Ｖ３との変化量は負である。すなわち、区間１から区間２の変化点（Ｐ２）において制限速度が一度上昇し、その後区間２から区間３の変化点（Ｐ３）において、制限速度が低下している。この正の変化量が算出された第１の変化点（Ｐ２）から負の変化量が算出された第２の変化点（Ｐ３）までの区間についてはステップＳ２２２の処理を行う。他方、制限速度が上昇後に低下しない場合にはステップ２２３へ進む。
【００５１】
ステップ２２２では、この第１の変化点（Ｐ２）から第２の変化点（Ｐ３）までの区間の距離と、予め設定された所定距離Ｌｔｈ２（例えば２００ｍ）との大小関係を判断する。ステップ２２２では、Ｓ２２１において検出された制限速度が上昇後に低下する変化点が（Ｐｎ）の場合、（Ｐ２）から（Ｐｎ）までの距離ＳＬｎを求め、これがある設定値Ｌｔｈ２（例えば２００ｍ）以下の場合はＳ２１９へ進み、上昇後に低下した（低下後の）Ｖｎ＋１を、予め、変化点Ｐｎの位置に応じてディスプレイ、スピーカ、または車両コントロールユニットへ送信する。図７の例で説明すると、制限速度が上昇した変化点（Ｐ２）と制限速度が低下した変化点（Ｐ３）との間の距離Ｌ２が所定の距離以下である場合、自車両が変化点（Ｐ２）に所定距離まで接近したタイミングで低下後の制限速度Ｖ３を出力する。
【００５２】
第１の変化点（Ｐ２）から第２の変化点（Ｐ３）までの区間の距離が、予め設定された所定距離Ｌｔｈ２（例えば２００ｍ）よりも大きい場合には、Ｓ２２３へ進み、Ｖｎ，Ｖｎ＋１，Ｖｎ＋２と自車両の現在位置に近い順に、各制限速度の変化点の位置に応じて制限速度を出力する。
【００５３】
本実施形態の制御によれば、制限速度が一度上昇してその後低下する場合、すなわちドライバが加速と減速を繰り返す場合に応じた制限速度の出力を行うことができる。
【００５４】
自車位置前方の制限速度が一度上昇して再度低下し、制限速度が増加する第１の変化点から制限速度が減少する第２の変化点とに区切られた区間の距離が短い場合、無駄な制限速度の出力を抑制し、滑らかな走行速度制御を援助することができる。すなわち、一度上昇して再度低下する制限速度の区間の距離が所定の値よりも短い場合には、最終的な制限速度を早めに出力することができ、ドライバは制限速度の頻繁な変更をしなくてすむ。
【００５５】
［第３制御例］
第３制御例は、制限速度が連続して増加する場合の制御例である。この制御手順が用いられる例を図８に示した。制限速度取得手段１は、自車両に近い位置から順に、３つの区間の制限速度Ｖ１〜Ｖ３を取得する。変化量算出部３３は、第１制御例と同様に区間の制限速度の変化量を算出する。決定部３４は、制限速度の変化量に応じて出力する制限速度を決定する。決定部３４は、自車両の位置から走行方向に沿って順次検出した変化点における制限速度の変化量が正であるか、負であるかを判断する（図５のステップ２１６）。制限速度の変化量が連続して負でない場合であって、制限速度が連続して上昇する場合、ステップ２２３へ進み、Ｖｎ，Ｖｎ＋１，Ｖｎ＋２と自車両の現在位置に近い順に制限速度を出力する。図８に示した例では、自車両が走行する道路において、変化点Ｐ２に所定距離まで接近したタイミングで制限速度Ｖ２を出力し、変化点Ｐ３に所定距離まで接近したタイミングで制限速度Ｖ３を出力する。
【００５６】
本実施形態の制御によれば、制限速度が連続して増加する場合に応じた制限速度の出力を行うことができる。加速を継続する場合に、制限速度を順次出力することによって滑らかな走行速度制御を補助することができる。
【００５７】
［第４制御例］
第４制御例は、制限速度が一度減少した後に上昇する場合の制御例である。この制御手順が用いられる例を図９に示した。制限速度取得手段１は、自車両に近い位置から順に、３つの区間の制限速度Ｖ１〜Ｖ３を取得する。変化量算出部３３は、第１制御例と同様に区間の制限速度の変化量を算出する。決定部３４は、制限速度の変化量に応じて出力する制限速度を決定する。決定部３４は、自車両の位置から走行方向に沿って順次検出した変化点における制限速度の変化量が正であるか、負であるかを判断する（図５のＳ２１６）。制限速度の変化量が連続して負でない場合であって、制限速度が一度減少した後に上昇する場合、ステップ２２３へ進み、Ｖｎ，Ｖｎ＋１，Ｖｎ＋２と自車両の現在位置に近い順に制限速度を出力する。図９に示した例では、自車両が走行する道路において、変化点Ｐ２に所定距離まで接近したタイミングで制限速度Ｖ２を出力し、変化点Ｐ３に所定距離まで接近したタイミングで制限速度Ｖ３を出力する。
【００５８】
本実施形態の制御によれば、制限速度が一度減少した後に上昇する場合に応じた制限速度の出力を行うことができる。すなわち、減速が必要な制限速度を提示して、適切な走行速度制御を補助することができる。
【００５９】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。
【００６０】
本実施形態の構成は、第１実施形態として図１に示した構成または第２実施形態として図４に示した構成と共通する。第１実施形態または第２実施形態と異なる点は、取得する制限速度が、自車両の現在位置から目的地までの誘導道路の制限速度である点である。そのため、第３実施形態の制限速度情報提供装置１００は、ＧＰＳ機能を用いて自車両の現在位置を取得する自車位置検出機能と、目的地の入力を受け付ける目的地設定機能と、自車両を現在位置から目的地へ誘導する誘導経路を算出して設定する誘導経路設定機能とを有する誘導手段２２０を備えている。
【００６１】
制限速度取得手段１は、誘導手段２２０が算出した誘導経路における制限速度を順次取得する。また、変化点算出手段２は、誘導手段２２０の算出した誘導経路における制限速度が変化する変換点を順次検出する。
【００６２】
制御手段３は、第１実施形態と同様に、区間検出部３１と、区間距離算出部３２と、決定部３４と、出力部３５とを有し、図２に示した制御手順に従い制限速度を出力する。また、制御手段３は、第２実施形態と同様に、区間検出部３１と、区間距離算出部３２と、変化量算出部３３と、決定部３４と、出力部３５とを有し、図５に示した制御手順に従い制限速度を出力してもよい。
【００６３】
例えば図１０に示した例のように、誘導手段２２０が設定した経路が幹線道路を横切って一般公道に戻るような場合には、制限速度が一時的に上昇し、すぐに制限速度が低下する。本実施形態では、自車両が目的地に至るまでの経路の制限速度を順次取得することから、幹線道路の制限速度が適用される区間の距離が所定の距離以下である場合、幹線道路に対応する区間の制限速度値を出力しないようにすることができる。
【００６４】
本実施形態によれば、現在位置から目的地に至るまでの経路について、第１実施形態、第２実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
【００６５】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。
【００６６】
本実施形態の構成は、図１に示した第１実施形態の構成、または図４に示した第２実施形態の構成と共通する。第１実施形態または第２実施形態と異なる点は、決定部３４が、制限速度を出力する１又は２以上の外部装置ごとに、出力する制限速度と、出力するタイミングとを決定する点である。
【００６７】
すなわち、ナビゲーション装置２００に出力する場合、車両コントロールユニットに出力する場合、ディスプレイまたはスピーカを介してユーザに出力する場合などの出力先に応じて、制限速度に関する制御手法を変更する。
【００６８】
たとえば、第２実施形態に係る制御において、図５に示すステップ２１８のＤｌｉｍの値
をディスプレイ、スピーカ、車両コントロールユニット等の出力先ごとに別々に設定する。具体的には、ディスプレイ、スピーカ出力用の減速度設定値Ｄｌｉｍ＿ｉを例えば、０．３×９．８［ｍ／ｓ２］（０．３Ｇ）、車両コントロールユニット出力用の減速設定値Ｄｌｉｍ＿ｃを例えば、０．１×９．８［ｍ／ｓ２］（０．１Ｇ）に設定する。
【００６９】
算出された減速度Ｄｎが０．２Ｇである場合、ディスプレイ、スピーカ出力用の減速度設定値Ｄｌｉｍ＿ｉ（０．３Ｇ）未満であるため、制限速度は自車位置に近い順にディスプレイ、スピーカへ出力する。その一方で、算出された減速度Ｄｎ（０．２Ｇ）は、車両コントロールユニット出力用の減速度設定値Ｄｌｉｍ＿ｃ（０．１Ｇ）以上であるため、２番目の制限速度をスキップして予め２つ先の制限速度を車両コントロールユニットへ出力する。
【００７０】
このように、ドライバには制限速度の変化を逐次提供しつつ、車両コントロールユニットによる減速制御は滑らかに行われるようにすることができる。
【００７１】
また、他の例として、第１実施形態に係る制御において、図２に示されたステップ１１５の「所定値」を変更させる例と、第２実施形態に係る制御において、図５に示されたステップ２１７のＬｔｈ１の値、ステップ２２２のＬｔｈ２の値を変更させる例とを挙げることができる。たとえば、第２実施形態のステップ２２２において、制限速度が上昇後に低下する区間距離に関する閾値Ｌｔｈ２を、ディスプレイ、スピーカ出力用にＬｔｈ２＿ｉ（例えば、２００ｍ）、車両コントロールユニット出力用にＬｔｈ２＿ｃ（例えば、５００ｍ）とそれぞれ個別に設定する。
【００７２】
算出された区間の距離ＳＬｎが３００ｍである場合、車両コントロールユニット出力用の減速度設定値Ｄｌｉｍ＿ｃ（５００ｍ）未満であるため、２番目の制限速度をスキップして予め２つ先の制限速度が車両コントロールユニットへ出力される。その一方で、算出された区間の距離ＳＬｎ（３００ｍ）は、ディスプレイ、スピーカ出力用の減速度設定値Ｄｌｉｍ＿Ｉ（２００ｍ）以上であるため、制限速度は自車位置に近い順にディスプレイ、スピーカへ出力される。
【００７３】
このように、ドライバには制限速度の変化を逐次提供しつつ、車両コントロールユニットによる速度制御は滑らかに行われるようにすることができる。
【００７４】
以上のように出力する制限速度の制御基準（閾値）をディスプレイ、スピーカ等の情報提示装置と車両コントロールユニットとで別々に設定することにより、ディスプレイ、スピーカ等の情報提示装置と車両コントロールユニットとに適した制限速度情報をそれぞれ出力することができる。
【００７５】
本実施形態では制限速度情報提供装置１００について説明したが、本発明の制限速度情報提供用プログラムにより動作するコンピュータは、制限速度情報提供装置１００と同様に作用し、同様の効果を奏する。
【００７６】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の制限速度情報提供装置のブロック図である。
【図２】第１実施形態のおける制御手順を示すフローチャート図である。
【図３】図３（ａ）（ｂ）は、第１実施形態の制御を説明するための図である。
【図４】第２実施形態の制限速度情報提供装置のブロック図である。
【図５】第２実施形態のおける制御手順を示すフローチャート図である。
【図６】第２実施形態の第１制御例を説明するための図である。
【図７】第２実施形態の第２制御例を説明するための図である。
【図８】第２実施形態の第３制御例を説明するための図である。
【図９】第２実施形態の第４制御例を説明するための図である。
【図１０】第３実施形態の制御を説明するための図である。
【符号の説明】
１００…制限速度情報提供装置
１…制限速度取得手段
２…変化点検出手段
３…制御手段
３１…区間検出部３１
３２…区間距離算出部３２
３３…変化量算出部３３
３４…決定部
３５…出力部
２００…ナビゲーション装置
３００…外部機器
【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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