(57)【要約】【課題】  区間特性値の算出時間を短縮する。【解決手段】  重みＷとして定義された算出式を用い、ＣＰＵ２４が算出式に基づいて対象区間の区間特性値を算出すると共に、この算出を経由駅ｋを更新設定しながら繰返し実行する構成とした。この構成は、算出式に対してのみ一定の繰り返し計算を行うだけで容易に区間特性値を算出できると共に、繰り返しという計算機の処理時間が短い単純作業が中心となる。従って、区間特性値の算出時間を短縮できる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の路線内の任意の区間に関し、運賃、距離又は所要時間を含む区間特性値を算出するための算出式を定義する定義手段と、
乗車駅から経由駅を介して到着駅に至る区間を対象とし、前記算出式に基づいて区間特性値を算出する算出手段と、
前記路線内の乗車駅と到着駅とを除く全ての駅を順次、経由駅として更新設定し、この経由駅の数の回数だけ前記算出手段に区間特性値を算出させる経由駅更新手段と、
現在保持する最小の区間特性値と新たに算出された区間特性値とを比較し、小さい方の区間特性値を保持する特性比較手段と、
前記経由駅更新手段により更新設定される全ての経由駅に関して前記特性比較手段による比較が完了したとき、この比較の結果、保持されている区間特性値を出力する特性出力手段と、
を備えたことを特徴とする区間特性算出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の区間特性算出装置において、
前記定義手段は、前記算出式を区間特性値の種類毎に定義することを特徴とする区間特性算出装置。
【請求項３】
所定の路線内の任意の区間に関し、運賃、距離又は所要時間を含む区間特性値を算出するための算出式を定義する定義工程と、
乗車駅から経由駅を介して当着駅に至る区間を対象とし、前記算出式に基づいて区間特性値を算出する算出工程と、
前記路線内の乗車駅と当着駅とを除く全ての駅を順次、経由駅として更新設定し、この経由駅の数の回数だけ前記算出工程に区間特性値を算出させる経由駅更新工程と、
現在保持する最小の区間特性値と新たに算出された区間特性値とを比較し、小さい方の区間特性値を保持する特性比較工程と、
前記経由駅更新工程により更新設定される全ての経由駅に関して前記特性比較手段による比較が完了したとき、この比較の結果、保持されている区間特性値を出力する特性出力工程と、
を備えたことを特徴とする区間特性算出方法。
【請求項４】
請求項３に記載の区間特性算出方法において、
前記定義工程は、前記算出式を区間特性値の種類毎に定義することを特徴とする区間特性算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば鉄道の対象駅の間の区間について、運賃、距離又は所要時間といった区間特性値を算出するための区間特性算出装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば鉄道等の対象駅の間の、運賃、距離又は所要時間といった区間特性値を算出する技術には、例えば運賃データを算出する運賃算出方法がある。
【０００３】
係る運賃算出方法としては、例えば出発駅から到達可能な他の全ての駅について、出発駅と到着駅との間の経路上にあるか否かの条件判断を実行し、経路上にある駅のみを用いて、出発駅と到着駅との間の運賃を算出するアルゴリズムが知られている。
【０００４】
ここで述べたアルゴリズムは運賃算出方法の一つの概略例であり、具体的には、路線毎に独自の算出アルゴリズムが用いられている。しかしながら、ここで述べた概略よりも具体的なアルゴリズムは、本発明者の知る限り、公知技術として存在しない。
【０００５】
なお、この出願に関連する先行技術文献情報としては特許文献１〜４がある。特許文献１は、３駅又は４駅の乗降駅を扱う１枚の定期券の路線を決定する技術が開示されている（段落［０００５］参照）。特許文献２は、出発地及び／又は目的地の最寄り駅が複数ある場合、各最寄り駅同士の組合せの列車経路を探索し、優先順位に従って並び替える技術が開示されている（段落［０００３］〜［０００５］参照）。特許文献３は、経路を特定するための距離、運賃、時間の優先順位を設定し、検索した経路の情報とユーザ固有の情報とを組合せて旅行の経費を算出する技術が開示されている（請求項１及び図２参照）。特許文献４は、運賃を算出する際に、定期乗車券等の区間の運賃を除外する技術が開示されている（段落［０００４］〜［０００６］参照）。
【特許文献１】特開２００１−２３６５２７号公報
【特許文献２】特開２００１−１９９３４１号公報
【特許文献３】特開平１１−１２０２４６号公報
【特許文献４】特開平８−２３５３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、以上のような運賃算出方法は、路線毎に独自の算出アルゴリズムを用いることから、算出条件の変更に対応し難く、無理に対応させても修正に多大な労力を要してしまう。
【０００７】
また、独自の算出アルゴリズムが運賃算出に特化していることから、他の条件やデータ算出に応用できず、汎用性が低い状況にある。すなわち、距離又は所要時間といった別の区間特性値は、運賃算出とは別の算出アルゴリズムにより求める必要がある。
【０００８】
さらに、上述した運賃算出方法のアルゴリズムは、本発明者の検討によれば、計算機上で処理に時間が必要な条件判断が多いことから、運賃の算出に長時間を要すると考えられる。
【０００９】
また、前述した特許文献１〜４に記載の技術はそれぞれ次のような状況にある。特許文献１に記載の技術は、定期券の２区間の交差、非接続、重複を除外しつつ、最低価格となる乗降駅の組合せを検出するものであり（段落［０００６］参照）、運賃の算出時間を短縮させるものではない。特許文献２に記載の技術は、既存のソフトウエアにより経路と運賃を検索するため（段落［００８８］及び「０１０３」参照）、運賃の算出アルゴリズムの記載が無い。特許文献３に記載の技術は、距離、運賃、時間の優先順位と、ユーザ固有の情報とを考慮して旅行の経費を算出する機能をもつが、運賃の算出時間を短縮させるものではない。特許文献４に記載の技術は、定期乗車券による運賃を除外する機能をもつが、運賃の算出時間を短縮させるものではない。
【００１０】
本発明は上記実情を考慮してなされたもので、区間特性値の算出条件を容易に変更でき、運賃以外の区間特性値を算出可能として汎用性を向上し得る区間特性算出装置及び方法を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、区間特性値の算出時間を短縮し得る区間特性算出装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１の発明は、所定の路線内の任意の区間に関し、運賃、距離又は所要時間を含む区間特性値を算出するための算出式を定義する定義手段と、乗車駅から経由駅を介して到着駅に至る区間を対象とし、前記算出式に基づいて区間特性値を算出する算出手段と、前記路線内の乗車駅と到着駅とを除く全ての駅を順次、経由駅として更新設定し、この経由駅の数の回数だけ前記算出手段に区間特性値を算出させる経由駅更新手段と、現在保持する最小の区間特性値と新たに算出された区間特性値とを比較し、小さい方の区間特性値を保持する特性比較手段と、前記経由駅更新手段により更新設定される全ての経由駅に関して前記特性比較手段による比較が完了したとき、この比較の結果、保持されている区間特性値を出力する特性出力手段と、を備えた区間特性算出装置である。
【００１３】
（作用）
従って、第１の発明は以上のような手段を講じたことにより、定義手段により定義された算出式を用い、算出手段が算出式に基づいて対象区間の区間特性値を算出すると共に、この算出を経由駅更新手段により経由駅を更新設定しながら繰返し実行する構成としたので、算出式を変更することにより、区間特性値の算出条件を容易に変更でき、また、運賃以外の算出式を用いることにより、運賃以外の区間特性値を算出可能として汎用性を向上させることができる。また、第１の発明は、算出式に対してのみ一定の繰り返し計算を行うだけで容易に区間特性値を算出することから、繰り返しという計算機の処理時間が短い単純作業が中心となるため、区間特性値の算出時間を短縮することができる。
【００１４】
なお、第１の発明は、技術思想を「装置」の形態で表現したが、これに限らず、「方法」、「コンピュータ読取り可能な記憶媒体」又は「プログラム」等といった任意の形態で表現しても良いことは言うまでもない。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明によれば、区間特性値の算出条件を容易に変更でき、運賃以外の区間特性値を算出可能として汎用性を向上できる区間特性算出装置及び方法を提供できる。また、区間特性値の算出時間を短縮できる区間特性算出装置及び方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。  
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る区間特性算出装置が適用された区間特性算出システムの構成を示す模式図である。この区間特性算出システムは、入力装置１０、区間特性算出装置２０及び出力装置３０を備えている。但し、入力装置１０及び出力装置３０は必須ではなく、区間特性算出装置２０をサーバとして用いる場合、入力装置１０及び出力装置３０を省略してもよい。
【００１７】
ここで、入力装置１０は、区間特性算出装置２０の入力Ｉ／Ｆ２３に接続されるキーボード及びマウス等である。
【００１８】
区間特性算出装置２０は、補助記憶装置２１、主記憶装置２２、入力Ｉ／Ｆ２３、ＣＰＵ２４、出力Ｉ／Ｆ２５及び通信Ｉ／Ｆ２６が互いにバスを介して接続されたコンピュータとして実現される。
【００１９】
補助記憶装置２１は、ハードディスク等の記憶装置であり、駅間距離テーブル１、距離・運賃テーブル２、定義テーブル３、結果テーブル４及び区間特性算出プログラム５が記憶される。但し、駅間距離テーブル１、距離・運賃テーブル２及び定義テーブル３は、それぞれ区間特性算出プログラム５の実行中に操作者の操作により作成される場合もある。結果テーブル４は、区間特性算出プログラム５の実行後に記憶される。
【００２０】
ここで、各テーブル１〜４及びプログラム５の内容を図２に一部を示す交通網を例に挙げて述べる。この交通網は、２つの駅ｉ，ｊがＣ駅又はＤ駅を介して接続されている鉄道路線を示している。交通網の全体は、直線状あるいは網目状に形成され、運賃制度が一意に定められた範囲内及び運賃制度が異なる範囲間からなる。本実施形態では、運賃制度が一意に定められた範囲内にあるものとし、運賃制度が異なる交通網については第２の実施形態等で述べる。
【００２１】
駅間距離テーブル１は、図３に示すように、互いに隣接する任意の一駅間の区間毎に、距離ｘが記憶されている。
【００２２】
距離・運賃テーブル２は、図４に示すように、駅間の距離ｘを合計して得られる合計距離Σｘに関し、合計距離Σｘの所定の範囲毎に、運賃が記憶されている。合計距離の所定範囲毎に運賃が記憶される理由は、運賃を合計距離Σｘに対して階段状に増加させるためである。図４の例では、距離が５ｋｍ増える毎に運賃を３０円増加させているが、これに限らず、距離の範囲や運賃の増分を任意に設定しても良いことは言うまでもない。
【００２３】
定義テーブル３は、区間特性値を算出するための算出式が定義されるものであり、テーブル形式に限らず、任意の記憶形式が使用可能となっている。
【００２４】
結果テーブル４は、任意の２駅毎に区間特性値が記憶される。本実施形態では、区間特性値を最安運賃及び距離としている。
【００２５】
区間特性算出プログラム５は、算出式の定義処理、区間特性値の算出処理、経由駅の更新処理、特性比較処理、特性出力処理を区間特性算出装置２０に実現させるためのコンピュータプログラムであり、具体的には後述する図５及び図６に示す手順をＣＰＵ２４に実行させるためのものである。
【００２６】
定義処理は、操作者による入力装置２０の操作により、所定の路線内の任意の区間に関し、運賃及び距離を含む区間特性値を算出するための算出式を定義テーブル３に設定（定義）する処理である。但し、算出式は、運賃及び距離に限らず、所要時間に関して設定してもよい。
【００２７】
算出処理は、乗車駅から経由駅を介して到着駅に至る区間を対象とし、定義テーブル３に設定された算出式に基づいて運賃及び距離（区間特性値）を算出する処理である。
【００２８】
経由駅更新処理は、路線内の乗車駅と到着駅とを除く全ての駅を順次、経由駅として更新設定し、この経由駅の数の回数だけ算出処理に運賃及び距離を算出させる処理である。
【００２９】
特性比較処理は、現在保持する最小の運賃と新たに算出された運賃とを比較し、最小の運賃を保持する処理である。
【００３０】
特性出力処理は、経由駅更新処理により更新設定される全ての経由駅に関して特性比較処理による比較が完了したとき、この比較の結果、保持されている運賃を出力する処理である。
【００３１】
主記憶装置２２は、ＲＡＭ等の記憶装置であり、区間特性算出プログラム５の実行の際に、補助記憶装置２１の記憶内容がロードされる。
【００３２】
入力Ｉ／Ｆ２３は、入力装置１０と区間特性算出装置２０とのインターフェイス機器である。
【００３３】
ＣＰＵ２４は、通常のＣＰＵであり、ここでは特に、主記憶装置２２にロードした区間特性算出プログラム５に従って動作するものである。
【００３４】
出力Ｉ／Ｆ２５は、出力装置３０と区間特性算出装置２０とのインターフェイス機器である。
【００３５】
通信Ｉ／Ｆ２６は、図示しないネットワークとのインターフェイス機器であり、例えば、区間特性算出装置２０をサーバとして用いる場合に使用される。
【００３６】
出力装置３０は、区間特性算出装置２０の出力Ｉ／Ｆ２５に接続されるディスプレイ装置及びプリンタ等である。
【００３７】
次に、以上のように構成された区間特性算出システムによる区間特性算出方法を図５及び図６のフローチャートを用いて説明する。なお、図５は区間特性算出方法の全体を表し、図６は区間特性算出方法の一部を詳細に表している。
【００３８】
いま、区間特性算出装置２０においては、操作者による入力装置１０の操作により、ＣＰＵ２４が補助記憶装置２１内の区間特性算出プログラム５を主記憶装置２２にロードして起動する。以下、ＣＰＵ２４は、区間特性算出プログラム５を参照しながら動作する。
【００３９】
ＣＰＵ２４は、各テーブル１〜３を主記憶装置２２にロードする。各テーブル１〜３のうち、駅間距離テーブル１及び距離・運賃テーブル２の如き、運賃算出の基本条件は、予め定義されているか、又はこの時点で一意に定義される（ＳＴ１０）。この基本条件以外に特定の路線や区間の利用に対して運賃を加算・減算する制度（以下、特別加算制度という）等がある場合、操作者の操作により、この時点で定義しておく。但し、特別加算制度による加減算は、後述するＳＴ５０にて実行する。
【００４０】
次に、運賃算出基準は重みＷとして、予め定義テーブル３に一意に定義されているか、あるいは操作者の操作により、この時点で一意に定義される（ＳＴ２０）。運賃算出基準は、最安運賃又は最短経路運賃といった算出条件であり、重みＷは算出条件に沿った算出式の集合体である。
【００４１】
本実施形態では、最安運賃を求める例を述べるので、２駅ｉｊ間の距離に対する運賃の算出式を重みＷとして定義する。重みＷは、例えばステップＳＴ１０による２駅間の距離に基づいて取得した運賃に対し、特別条件に応じて加算額を加算し、最終的な運賃額を算出する関数を作成して得る。すなわち、この関数を重みＷとする。重みＷは、例えば次式で示される。
【００４２】
Ｗ＝α＋Ｍ（Σｘij）  
但し、ｘij：ｉ駅−ｊ駅間の全ての一駅間の距離ｘ  
Σｘij：ｉ駅−ｊ駅間の一駅間距離ｘの総和  
Ｍ（Σｘij）：距離Σｘijのときの運賃  
α：特別条件による加算額  
重みＷには、経路が無い場合、すなわち、距離が後述の最長値である場合、運賃を最高値として算出する仕組みを設ける。具体的には、距離・運賃テーブル２を、距離が最長値の際の運賃を（最高値−α）に設定しておけば良い。後述するが、重みＷの定義を任意に変更すると、種々の条件下の運賃又は他の区間特性値を算出可能である。
【００４３】
ＳＴ３０は、距離・運賃算出の中間結果の初期化に相当する。図６のＳＴ３１は、演算の中間結果の変数ｆに初期値を代入する操作である。２駅ｉ，ｊ間の距離・運賃を格納する変数ｆを用意し、変数ｆの距離の初期値として、２駅ｉ，ｊ間の経路に関し、他駅を経由せずに直接到達可能な場合（隣り合う駅の場合）にはその駅間距離を設定し、他駅を経由する場合には最長値（例、９９９９ｋｍ）を設定している。距離の最長値は、単なる初期値であり、当該路線の最長距離よりも大きい値であればよい。
【００４４】
図５のステップＳＴ４０は、２駅ｉ，ｊ間の距離・運賃の変数ｆ（現時点の最小値）を更新しながら、２駅ｉ，ｊ間の全ての経路に対しての運賃の最小値を求めるように、図６のＳＴ４１〜ＳＴ４６の演算を実施する。この演算は、重みＷに基づき、算出した運賃が最小となる経路を順次残していく。ＳＴ４０の結果により２駅間の全ての経路に対しての運賃の最小値が求められる。
【００４５】
まず、ＣＰＵ２４は、任意の２駅ｉ，ｊについて、ｉ，ｊ以外の駅ｋを経由した場合の距離を求め、その距離に該当する運賃を算出する（ＳＴ４１）。
【００４６】
例えば図７により、駅ｋが駅Ｅの場合、２駅ｉ，ｊ間の距離は、ｘｉＥ＋ｘＥｊ＝５ｋｍ＋５ｋｍ＝１０ｋｍとして得られ、図４により、距離１０ｋｍに該当する運賃１３０円が得られ、この運賃に必要により加算額αが加算されて運賃Ｗ（ｉ→ｋ→ｊ）が得られる。
【００４７】
次に、ＣＰＵ２４は、得られた運賃Ｗ（ｉ→ｋ→ｊ）と、中間結果の変数ｆに格納された２駅ｉ，ｊ間の運賃Ｗ（ｉ→ｊ）とを比較する（ＳＴ４２）。この比較の結果、小さい方の運賃を最安運賃の中間結果として残す。例えば運賃Ｗ（ｉ→ｋ→ｊ）の方が小さい場合、新たな運賃Ｗ（ｉ→ｋ→ｊ）を中間結果の運賃Ｗ（ｉ→ｊ）として残すように変数ｆを更新する（ＳＴ４３）。
【００４８】
以下、ＣＰＵ２４は、ステップＳＴ４１〜ＳＴ４４の処理を、図８に示すように経由駅ｋを他の駅（Ｃ，Ｄ，Ｆ，…）に更新しながら全ての経由駅ｋに対して順次、実行する（ＳＴ４４）。これにより、２駅ｉ，ｊ以外の全ての駅ｋを経由した場合の２駅間の最安運賃を評価したこととなり、終了時点で残った運賃が２駅ｉ，ｊ間の最安運賃となる（ＳＴ４５）。最安運賃を得た時点で算出処理が終了する（ＳＴ４６）。このような算出処理は、多くの条件判断のような複雑な処理無しに特定の条件（重みＷ）の比較と繰り返し処理で容易に実行される。
【００４９】
続いて、ＣＰＵ２４は、図５に示すように、多くの鉄道会社で実施されている特定の２駅間を特定の運賃とする制度（以下、特定区間と称する）等の特定条件が存在する場合、その特定条件に従ってＳＴ４０の結果を更新する（ＳＴ５０）。但し、ＳＴ５０の特定条件による加算は、ＳＴ４１〜ＳＴ４６の結果を覆すものではなく、例えば一律加算のようなものである。ＳＴ５０の結果又は特定条件が無い場合のＳＴ４６の結果をＣＰＵ２４が結果テーブル４に記憶させると（ＳＴ６０）、最終的に最安運賃の処理が終了する。
【００５０】
本実施形態によれば、重みＷとして定義された算出式を用い、ＣＰＵ２４が算出式に基づいて対象区間の区間特性値を算出すると共に、この算出を経由駅ｋを更新設定しながら繰返し実行する構成としたので、算出式に対してのみ一定の繰り返し計算を行うだけで容易に運賃データを算出すると共に、繰り返しという計算機の処理時間が短い単純作業が中心となるため、区間特性値の算出時間を短縮することができる。
【００５１】
詳しくは、本実施形態では、最安運賃を算出する際に、従来の運賃算出方法（出発駅から到達可能な他の全ての駅について条件判断を実行する方法）とは異なり、複雑な条件判断が無く、単純な繰り返しにより結果を算出することができる。また、コンピュータ上で処理に時間を要する条件判断を極力廃し、短時間の処理を繰り返すアルゴリズムを用いるので、コンピュータの機種とは無関係に、処理性能の向上を期待することができる。
【００５２】
また、特殊な運賃制度や特別な区間や範囲だけに適用されるような条件も重みＷに定義でき、算出条件の変更にも容易に対応できる。
【００５３】
さらに、算出式を変更することにより、区間特性値の算出条件を容易に変更でき、また、運賃以外の算出式を用いることにより、運賃以外の区間特性値を算出可能として汎用性を向上させることができる。例えば重みＷで定義する対象として運賃データ以外にも距離、所要時間等を対象とすれば、図９に示すように、最短距離や最短所要時間などを算出する際にも本システムを使用でき、広い応用範囲を提供できる。
【００５４】
また、本実施形態は、予めＳＴ４１〜ＳＴ４５の繰返し演算を２駅ｉ，ｊの組合せを変えて全ての２駅において実行し、その結果を結果テーブル４に保持する構成に変形してもよい。この変形構成によれば、次回から繰返し演算を実行する必要が無く、指定された２駅をキーに結果テーブル４を検索すれば良いので、算出結果の迅速な応答を期待することができる。
【００５５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る区間特性算出装置について述べる。  
本実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、重みＷとして、同一項目（距離）に複数の異なる条件（運賃）が定義された場合の例である。例えば２つの鉄道会社を連絡する経路に対し、各鉄道会社毎に同一距離の運賃額が異なる場合、次のように、鉄道会社毎の重みＷ１，Ｗ２の和に基づいて、重みＷを定義している。
【００５６】
Ｗ＝Ｗ１＋Ｗ２−β
但し、Ｗ１：一方の鉄道会社の運賃算出式、Ｗ２：他方の鉄道会社の運賃算出式、β：両鉄道会社間の連絡割引（無い場合もある）。
【００５７】
具体的には、まず、２駅間の情報として、２駅間の距離情報・運賃情報の他に、両鉄道会社毎の距離情報、運賃情報、連絡割引などの特殊情報を保持する変数を用意する。これらの変数には、該当駅間の経路における両社の距離情報、運賃情報、連絡割引情報等が保持されている。
【００５８】
２駅間の最安運賃を求める際には、これら各社の情報から各社分の運賃データを重みＷ１，Ｗ２により算出し、連絡割引（−β）等が適用される場合にはそれら特殊情報を適用して重みＷを得る。次に、得られたＷと、その時点で保持されていた重みＷとの比較により、重みＷが小さいものの選択を繰り返し、最終的に最安運賃を求める。
【００５９】
本実施形態によれば、最安運賃を求める条件が複数の異なる条件の組合せで定義される場合や分割された状態で定義される場合でも、場合に応じて重みＷを定義することにより、第１の実施形態と同様に求める結果を得ることができる。また、本実施形態は、運賃制度が異なる区間が３つ以上のｎ区間の場合でも、場合に応じて重みＷ（＝Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋…＋Ｗｎ＋特別条件）を定義することにより、同様の効果を得ることができる。
【００６０】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る区間特性算出装置について述べる。  
本実施形態は、第２の実施形態の変形例であり、重みＷの定義を変えて、運賃が両社の通算距離に対し、両社連絡時の距離・運賃テーブル２から算出される場合の例である。
【００６１】
この場合でも、２駅間の情報は第２の実施形態と同一であるが、重みＷは次のように求められる。
【００６２】
Ｗ＝Ｍ（Σｘij）  
但し、ｘij：ｉ駅−ｊ駅間の全ての一駅間の距離ｘ  
Σｘij：ｉ駅−ｊ駅間の一駅間距離ｘの総和  
Ｍ（Σｘij）：距離Σｘijのときの運賃  
ここで、重みＷを求める際には、両社ごとの距離情報から両社間の合計距離Σｘijを算出し、得られた合計距離Ｗを元に両社連絡時のみに適用される距離・運賃テーブル２を参照して運賃を算出すればよい。なお、運賃Ｗの算出後は、前述同様に、現在までの最安運賃Ｗと比較され、最安運賃を得るように繰り返し演算が実行される。
【００６３】
本実施形態によれば、このように算出条件を変形した場合でも重みＷの定義内容が異なるのみで求める結果が得られる。また、第２の実施形態の算出条件から本実施形態の算出条件に変更が発生した場合でも、同様に重みＷの定義を修正することのみで、アルゴリズムに変更を加えることなく求める結果を得ることができる。
【００６４】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る区間特性算出装置について述べる。  
本実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、重みＷの定義を変えて、２駅間の距離が最短となる区間の運賃を求める場合の例である。
【００６５】
この場合、重みＷは、２駅間の距離を定義する。ＣＰＵ２４は、２駅間の距離Ｗが最小となるように繰返し演算を行う。その結果、得られた最短距離Ｗに対し、距離・運賃テーブル２を用いて運賃を得る。
【００６６】
本実施形態によれば、このように算出条件を変形した場合でも重みＷの定義内容が異なるのみで求める結果が得られる。
【００６７】
（第５の実施形態）
図１０は本発明の第５の実施形態に係る区間特性算出装置が適用された区間特性算出システムの構成を示す模式図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べる。
【００６８】
本実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、重みＷの定義を変えて、２駅間の所要時間が最短となる経路の運賃と距離を求める場合の例である。
【００６９】
これに伴い、補助記憶装置２１は、前述した各テーブル１〜４とは別に、駅間時間テーブル６及び乗換え時間テーブル７が記憶されると共に、各テーブル６，７を用いる区間特性算出プログラム５’が記憶される。
【００７０】
ここで、駅間時間テーブル６は、例えば図１１に示す交通網に対応し、図１２に示すように、互いに隣接する任意の一駅間の区間毎に、所要時間ｔが記憶されている。
【００７１】
乗換え時間テーブル７は、図１３に示すように、異なる路線の乗換え駅名（経路）毎に、乗換え時間Ｔが記憶されている。なお、乗換え時間テーブル７は、必須ではなく、異なる路線への乗換え時間を所要時間に算入しない場合には省略してもよい。
【００７２】
区間特性プログラム５’は、前述したプログラム５の変形例であり、２駅間の所要時間が定義された重みＷに基づいて、最小の重みＷ（最短所要時間）を得るように繰り返し演算を実行する処理と、最短所要時間が更新された区間毎に各テーブル１，２に基づいて当該区間の距離と運賃を求める処理と、最終的に最短所要時間の経路の運賃と距離を導出する処理と、を区間特性算出装置２０に実現させるためのコンピュータプログラムである。区間特性プログラム５’は、具体的には後述する図１４及び図１５に示す手順をＣＰＵ２４に実行させるためのものである。
【００７３】
次に、以上のように構成された区間特性算出システムによる区間特性算出方法を図１４及び図１５のフローチャートを用いて説明する。
【００７４】
いま、区間特性算出装置２０においては、前述同様に、操作者による入力装置１０の操作により、区間特性算出プログラム５’が起動される。
【００７５】
ＣＰＵ２４は、各テーブル１〜３，６，７を主記憶装置２２にロードする。各テーブル１〜３，６，７は、予め定義されているか、又はこの時点で一意に定義される（ＳＴ１０’）。
【００７６】
次に、時間算出基準は重みＷとして、予め定義テーブル３に一意に定義されているか、あるいは操作者の操作により、この時点で一意に定義される（ＳＴ２０’）。時間算出基準は、最短所要時間といった算出条件であり、重みＷは算出条件に沿った算出式の集合体である。
【００７７】
ここで、本実施形態では、最短所要時間を求める例を述べるので、２駅ｉｊ間の所要時間の算出式を重みＷとして定義する。重みＷは、例えばステップＳＴ１０による２駅間の駅間時間に乗換え時間を加算し、最終的な所要時間を算出する関数を作成して得る。すなわち、重みＷは、例えば次式で示される。
【００７８】
Ｗ＝ΣＴ＋Σｔij 
但し、ｔij：ｉ駅−ｊ駅間の全ての一駅間の所要時間ｔ  
Σｔij：ｉ駅−ｊ駅間における一駅間の所要時間ｔの総和  
Ｔ：乗換え時間（無い場合もある）  
ΣＴ：乗換え時間の総和
ＳＴ３０’は、所要時間算出の中間結果の初期化に相当する。図１５のＳＴ３１’は、演算の中間結果の変数ｆに初期値を代入する操作である。２駅ｉ，ｊ間の所要時間を格納する変数ｆを用意し、変数ｆの所要時間の初期値として、２駅ｉ，ｊ間の経路に関し、他駅を経由せずに直接到達可能な場合（隣り合う駅の場合）にはその駅間時間を設定し、他駅を経由する場合には最長値を設定している。所要時間の最長値は、単なる初期値であり、当該路線の最長所要時間よりも大きい値であればよい。
【００７９】
図１４のステップＳＴ４０’は、２駅ｉ，ｊ間の所要時間の変数ｆ（現時点の最小値）を更新しながら、２駅ｉ，ｊ間の全ての経路に対しての最短所要時間とその時の距離・運賃を求めるように、図１５のＳＴ４１’〜ＳＴ４６’の演算を実施する。この演算は、重みＷに基づき、算出した所要時間が最小となる経路を順次残していく。ＳＴ４０’の結果により２駅間の全ての経路に対しての所要時間の最小値が求められる。
【００８０】
まず、ＣＰＵ２４は、任意の２駅ｉ，ｊについて、ｉ，ｊ以外の駅ｋを経由した場合の所要時間を求める（ＳＴ４１’）。
【００８１】
例えば図１１により、駅ｋが駅Ｄの場合、２駅ｉ，ｊ間の所要時間Ｗ（ｉ→ｋ→ｊ）は、ｔｉＤ＋Ｔ＋ｔＤｊ＝１２分＋２分＋２分＝１６分として得られる。
【００８２】
次に、ＣＰＵ２４は、得られた時間Ｗ（ｉ→ｋ→ｊ）と、中間結果の変数ｆに格納された２駅ｉ，ｊ間の時間Ｗ（ｉ→ｊ）とを比較する（ＳＴ４２’）。この比較の結果、小さい方の時間を最短所要時間の中間結果として更新し、該当する経路の距離と運賃を算出する（ＳＴ４３’）。この距離及び運賃は、最短所要時間が更新された場合のみ算出される。また、この距離及び運賃は、このＳＴ４３’で求める場合に限らず、後述するＳＴ４５’にて最終的な最短所要時間が得られた際に算出してもよい。
【００８３】
以下、ＣＰＵ２４は、ステップＳＴ４１’〜ＳＴ４４’の処理を、経由駅ｋを他の駅に更新しながら全ての経由駅ｋに対して順次、実行する（ＳＴ４４’）。これにより、２駅ｉ，ｊ以外の全ての駅ｋを経由した場合の２駅間の最短所要時間を評価したこととなり、終了時点で残った時間が２駅ｉ，ｊ間の最短所要時間となる（ＳＴ４５’）。最短所要時間を得た時点で、最短所要時間の経路における運賃と距離の算出処理が終了する（ＳＴ４６’）。
【００８４】
続いて、ＣＰＵ２４は、図１４に示すように、特定区間に特定運賃がかかる等の特定条件が存在する場合、その特定条件に従ってＳＴ４０’の結果を更新する（ＳＴ５０）。ＳＴ５０の結果又は特定条件が無い場合のＳＴ４６の結果をＣＰＵ２４が結果テーブル４に記憶させると（ＳＴ６０’）、最終的に所要時間が最短となる経路の運賃及び距離の算出処理が終了する。
【００８５】
本実施形態によれば、２駅間の所要時間が最短となる経路の運賃と距離を求める場合であっても、駅間時間テーブル６及び乗換え時間テーブル７を設け、重みＷの定義を変えることにより、第１の実施形態と同様の繰返し演算を用いて、所望の結果を求めることができる。
【００８６】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態に係る区間特性算出装置について述べる。  
本実施形態は、第１〜第５の各実施形態の変形例であり、区間特性算出装置２０をサーバとして用い、入力装置１０及び出力装置３０を省略した構成としている。
【００８７】
ここで、区間特性算出装置２０は、例えば区間特性算出用のホームページを運営している。このとき、外部端末（図示せず）は、操作者の操作により、ネットワークを介して区間特性算出用のホームページを訪問し、２駅ｉ，ｊの指定情報と、算出条件（最安運賃、最短距離、最短所要時間など）とを順次指定する。しかる後、外部端末は、操作者の操作により、区間特性値の算出要求を区間特性算出装置２０宛にネットワーク上に送信する。
【００８８】
区間特性算出装置２０は、この要求をネットワークから通信Ｉ／Ｆ２６を介して受けると、ＣＰＵ２４がこの要求に基づいて、最安運賃、最短距離又は最短時間等を算出し、通信Ｉ／Ｆ２６を介して算出結果を要求元に返信する。
【００８９】
本実施形態によれば、区間特性算出装置２０をサーバとして用いた場合でも、前述同様に、第１〜第５の実施形態の効果を得ることができる。
【００９０】
なお、上記各実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスクなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。
【００９１】
また、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が本実施形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。
【００９２】
本願発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る区間特性算出装置が適用された区間特性算出システムの構成を示す模式図である。
【図２】同実施形態における交通網の一部を示す模式図である。
【図３】同実施形態における駅間距離テーブルの構成を示す模式図である。
【図４】同実施形態における距離・運賃テーブルの構成を示す模式図である。
【図５】同実施形態における動作の全体を説明するためのフローチャートである。
【図６】同実施形態における動作の一部を詳細に説明するためのフローチャートである。
【図７】同実施形態における動作を説明するための交通網の模式図である。
【図８】同実施形態における動作を説明するための交通網の模式図である。
【図９】同実施形態における変形例を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る区間特性算出装置が適用された区間特性算出システムの構成を示す模式図である。
【図１１】同実施形態における交通網の一部を示す模式図である。
【図１２】同実施形態における駅間時間テーブルの構成を示す模式図である。
【図１３】同実施形態における乗換え時間テーブルの構成を示す模式図である。
【図１４】同実施形態における動作の全体を説明するためのフローチャートである。
【図１５】同実施形態における動作の一部を詳細に説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９４】
１…駅間距離テーブル、２…距離・運賃テーブル、３…定義テーブル、４…結果テーブル、５，５’…区間特性算出プログラム、６…駅間時間テーブル、７…乗換え時間テーブル、１０…入力装置、２０…区間特性算出装置、２１…補助記憶装置、２２…主記憶装置、２３…入力Ｉ／Ｆ、２４…ＣＰＵ、２５…出力Ｉ／Ｆ、２６…通信Ｉ／Ｆ、３０…出力装置。
【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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【図１４】
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【図１５】
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