(57)【要約】【課題】速度を抑制することを目的とした舗装が施された道路を走行する車両に対して、安全で快適に走行できるような運転支援を実行すること。【解決手段】速度を抑制することを目的とした舗装が施された道路区間である凹凸道路区間の位置や代表勾配などの道路形状を示す情報が含まれる地図情報に基づいて、車両の速度に応じて車両に作用する力を予測し、車両が該道路区間を安全に通過できる速度になるように、車両の運転支援を実行する運転支援装置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路形状に関する情報が記憶された記憶部を備え、前記記憶部に記憶されている前記道路形状に基づいて、前記道路を移動する移動体の速度に応じて前記移動体に作用する力を予測し、前記移動体の運転を支援する運転支援装置において、
前記記憶部には、前記移動体の移動速度を所定速度以下に抑制するために前記移動体に所定の振動を与える道路形状としている速度抑制加工道路の敷設区間に関する情報及び加工状況に関する情報が記憶されていることを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の運転支援装置であって、
前記加工状況に関する情報とは、前記所定速度を表す目標速度情報である運転支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の運転支援装置であって、
前記加工状況に関する情報とは、前記速度抑制加工道路における波長情報及び波高情報である運転支援装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の運転支援装置であって、
前記記憶部には、さらに、前記速度抑制加工道路における平均勾配が記憶されている運転支援装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の運転支援装置であって、
前記記憶部には、さらに、道路を表すリンクデータ及び交差点を表すノードデータから構成される道路ネットワークデータが記憶されており、
前記道路ネットワークデータ及び前記速度抑制加工道路の敷設区間に関する情報及び加工状況に関する情報を用いて、前記速度抑制加工道路の敷設区間を考慮した経路を探索する経路探索部を備える運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の速度を抑制する目的で、特殊な加工が施された道路が存在する。このような道路を、以下、速度抑制加工道路ともいう。例えば、道路表面に周期的な凹凸を設けることで、予め設定された目標速度を超過して走行した車両の乗員が不快に感じるような振動を発生させる道路である（非特許文献１）。また、道路表面に微細な溝や凹凸等の加工を施すことにより、所定の速度で走行するとメロディに聞こえる走行音を発生させる道路もある（特許文献１）。
【０００３】
また、車両の運転を支援するための地図データを作成する技術も提案されている。例えば、ある道路の一部又は全部の勾配値を当該道路の位置座標と関連付けて保存しておき、勾配の変化量の絶対値が所定の閾値以上である座標に車両制御のためのフラグを設定する技術が開示されている（特許文献２）。特許文献２に記載の技術では、設定されたフラグに基づいて車両制御が変更されている。具体的には、フラグの設定された場所で、車両のヘッドライトのオンオフや照射角度の制御が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４７０８３５４号公報
【特許文献２】特許第５７１７４１１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】速度抑制舗装  スピードセーブ工法、株式会社ＮＩＰＰＯ、［平成２８年２月１２日検索］インターネット＜URL：http://www.nippo-c.co.jp/tech_info/general/SG02045_g.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような速度抑制加工道路においては、運転者が事前に速度抑制加工道路の位置などの敷設区間に関する情報及び走行すべき目標速度などの道路状況に関する情報を認識できることが好ましい。また、運転支援の一形態としての車両制御を地図データに基づいて実行する場合、速度抑制加工道路の位置及び目標速度及び道路形状や勾配などの情報に基づいて、速度制御や操舵制御、サスペンション制御等の車両制御を実行することが好ましい。
しかしながら、従来、速度抑制加工道路に関する情報を地図データとして整備し、運転支援に用いる技術は提案されていない。また、速度抑制加工道路における勾配を地図データとして整備するとした場合において、従来技術のようにリンクの座標と勾配情報とが関連付けられるデータ構造を採用すると、短い距離で頻繁に勾配が変化する地図データとなる。これは、一部の速度抑制加工道路は、短い距離で凹凸が連続する道路構造であるためである。このような地図データに基づいて車両制御を実行すると、勾配が頻繁に変化する結果、車両制御も頻繁に切り替わるといった問題が生じる。
また、従来技術の手法を採用して速度抑制加工道路の勾配をデータ化する場合、それぞれの勾配ごとに１つのデータと規定されるため、地図データの容量が増大するという問題もある。
本発明は、上記の課題を解決することのできる運転支援装置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】
【０００７】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するために、道路形状に関する情報が記憶された記憶部を備え、前記記憶部に記憶されている前記道路形状に基づいて、前記道路を移動する移動体の速度に応じて前記移動体に作用する力を予測し、前記移動体の運転を支援する運転支援装置において、前記記憶部には、前記移動体の移動速度を所定速度以下に抑制するために前記移動体に所定の振動を与える道路形状としている速度抑制加工道路の敷設区間に関する情報及び加工状況に関する情報が記憶されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の一形態によれば、移動体の運転を支援する運転支援装置が提供される。この運転支援装置によれば、予め記憶されている速度抑制加工道路に関する情報を運転支援に用いることで、速度抑制加工道路の道路状況に即した運転支援を実現することができる。また、速度抑制加工道路における代表勾配情報を運転支援に用いることで、地図データの容量を削減しつつ、速度抑制加工道路の全体的な形状に応じた運転支援を実現することができる。
【０００９】
なお、上述した特徴は、本発明の特徴のすべてを列挙したものではなく、これらを要部とする構成（または方法）もまた発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】運転支援システムの構成図。
【図２】リンクデータの内容を示す図。
【図３】速度抑制加工道路を含む道路を示す図。
【図４】速度抑制加工道路区間を含むリンクを示す図。
【図５】実施例に対応するフローチャート。
【図６】実施例に対応するフローチャート。
【図７】凹凸道路を示す図。
【図８】目標速度及び超過速度と凹凸道路の形状との対応図。
【図９】変形例３におけるリンクデータ及び速度抑制加工道路情報３２を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を具体化した実施例について説明する。
＜実施例＞
図１に示すように、本実施例における運転支援装置としての運転支援システム１０は、サーバ２０及び車両５０を備えて構成されている。サーバ２０及び車両５０は互いに通信回線としてのインターネットＩＮＴ及び基地局１５を介して通信可能に接続される。
【００１２】
サーバ２０は、サーバ通信部２２と、情報管理部２４と、記憶部２８とを備える。サーバ通信部２２は、インターネットＩＮＴを介して車両５０との間で各種情報を無線通信によって送受信する。情報管理部２４は、地図データ取得手段２５、経路探索手段２６、案内データ作成手段２７、図示していないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。情報管理部２４のＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出して、ＲＡＭに展開して実行することで、各種プログラムに関する機能を実現する。なお、地図データ取得手段２５、経路探索手段２６、及び案内データ作成手段２７も、プログラムによって実現される機能である。
【００１３】
地図データ取得手段２５は、サーバ通信部２２を介して車両５０から受信した地図データの取得要求に応じて、記憶部２８に記憶されている地図データを抽出する。地図データの詳細については、後述する。
経路探索手段２６は、記憶部２８に記憶されている、道路の接続関係がデータ化された道路ネットワーク情報３０（以下、道路ＮＷ情報３０ともいう）を用いて経路探索処理を実行する。具体的に、経路探索手段２６は、道路ＮＷ情報３０に含まれるリンクデータとノードデータとを用いて出発地から目的地に至る経路探索処理を実行する。ここで、ノードデータとは交差点に対応する情報であり、リンクデータとは交差点間の道路に対応する情報である。経路探索処理により作成される経路情報は、出発地から目的地に至るまでの道路の道順を示す情報を含む。なお、経路探索の手法としては、ダイクストラ法など周知の方法を採用することができる。
案内データ作成手段２７は、経路探索手段２６により探索された経路に対応する経路案内用データを含む案内データを作成する。案内データとは、経路を案内する処理に用いられるデータのことをいう。案内データには、経路情報と、経路案内用データとが含まれる。経路案内用データには、交差点の拡大図や右左折などの案内音声がある。例えば、交差点の拡大図を用いて経路案内を行う場合、案内データ作成手段２７は、経路案内の対象である交差点周辺の地図データを記憶部２８から読み出す。そして、案内データ作成手段２７は、読み出した地図データに含まれる背景データや道路幅員などの情報を元に、経路案内の対象である交差点の拡大図を作成する。
【００１４】
記憶部２８は、ハードディスクやＳＤ−ＲＡＭ等の大容量記憶媒体で構成されている。記憶部２８には、地図表示や経路探索処理に用いられる地図データが記憶されている。地図データには、地図表示のための背景データや住所や物件の名称である文字データが含まれている。また、地図データには、経路探索処理のための道路ＮＷ情報３０も含まれている。道路ＮＷ情報３０には、リンクデータ及びノードデータが含まれている。また、リンクデータには、道路の属性を表すリンク属性情報７０、道路形状を表すリンク形状情報７２、速度抑制加工道路情報３２、及び道路を通行する際の難易度を表すコスト情報といった各種属性情報が含まれている。速度抑制加工道路情報３２の詳細は後述する。
【００１５】
車両５０は、車両通信部５２、入力部５４、出力部５６、位置取得部５８、車速情報取得部５９、車両管理部６０、及び車両動作制御部６８を備える。車両通信部５２は、インターネットＩＮＴ及び基地局１５を介してサーバ２０との間で各種情報を通信によって送受信する。車両管理部６０は、位置特定手段６２、経路案内手段６４、制御情報出力手段６６、図示していないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備える。車両管理部６０のＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出して、ＲＡＭに展開して実行することで、各種プログラムに関する機能を実現する。なお、位置特定手段６２及び経路案内手段６４及び制御情報出力手段６６のいずれも、プログラムによって実現される機能である。
【００１６】
入力部５４は、利用者から経路設定や経路案内のための指示入力を受付ける。入力部５４は、ナビゲーション装置のタッチパネルやリモコンであってもよいし、ナビゲーション装置を操作可能な、又はナビゲーション装置として機能するスマートフォンやタブレット端末などの携帯端末であってもよい。
【００１７】
出力部５６は、経路案内や運転支援の目的で画像の表示や音声の出力を実行する。画像の表示装置としては、ナビゲーション装置のディスプレイであってもよいし、ナビゲーション装置を操作可能な、又はナビゲーション装置として機能するスマートフォンやタブレット端末などの携帯端末のディスプレイであってもよい。音声の出力はナビゲーション装置や、ナビゲーション装置を操作可能な、又はナビゲーション装置として機能するスマートフォンやタブレット端末などの携帯端末や、カーオーディオに備えられたスピーカーなどにより行われる。
【００１８】
位置取得部５８は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を構成する人工衛星から受信した電波や、車両５０に備えられたジャイロからの信号に基づいて、緯度及び経度を含む車両５０の位置に関する位置情報を取得する。
【００１９】
車速情報取得部５９は、車速センサから取得したパルス信号に基づいて、車両の速度に関する情報を取得する。
【００２０】
位置特定手段６２は、位置取得部５８により取得された位置情報から、車両５０の位置が道路上のいずれの位置であるかを特定する。位置特定手段６２において特定された位置は、道路に対応するリンクＩＤやノードＩＤで示されてもよいし、リンクの端点であるノードから起算した距離及びリンクＩＤにより示されてもよい。なお、位置特定手段６２による位置の特定方法については、後述する。
【００２１】
経路案内手段６４は、車両通信部５２を介してサーバ２０から受信した地図データ及び案内データに基づいて経路を案内する。経路案内手段６４では、位置特定手段６２により特定された車両５０の位置に応じて、経路を案内する情報を出力部５６に出力する。例えば、経路案内手段６４は、位置特定手段６２によって特定された車両５０の現在位置から経路前方における右左折に関する情報を出力部５６に出力する。
【００２２】
制御情報出力手段６６は、車両通信部５２を介してサーバ２０から受信した速度抑制加工道路情報３２を含む地図データ、案内データ、及び位置取得部５８から取得した位置情報に基づいて運転支援のための情報を車両動作制御部６８または出力部５６に出力する。制御情報出力手段６６は、車速情報取得部５９にて取得した車両５０の速度情報及び速度抑制加工道路情報３２を含む地図データを用いて車両５０に発生する振動や遠心力などを予測し、車両５０が安全に走行できるように車両動作制御部６８に運転支援のための情報を出力する。具体的な運転支援のための情報の出力方法については、後述する。
【００２３】
車両動作制御部６８は、制御情報出力手段６６から取得した情報に基づいて、車両５０の速度制御や操舵制御やサスペンション制御などを実行する。具体的な処理方法については、後述する。
【００２４】
道路ＮＷ情報３０に含まれるリンクデータの一例を図２に示す。リンクデータには、識別用の固有のリンクＩＤ、リンク属性情報７０、リンク形状情報７２、及び速度抑制加工道路情報３２が含まれる。リンク属性情報７０には、道路種別や、リンク種別や、構造種別や、リンクの長さを表すリンク長などが含まれる。道路種別とは、例えば、一般道や高速道路など、リンクが対応する道路の重要度を表す情報である。リンク種別とは、例えば、本線やランプなど、リンクが対応する道路の役割を表す情報である。構造種別とは、例えば、高架やトンネルなど、リンクが対応する道路の構造を表す情報である。
【００２５】
リンク形状情報７２には、形状点数情報及び形状点位置情報が含まれている。形状点とは、リンクを構成する点であり、形状点の集合によりリンク形状が表される。形状点数情報は、そのリンクに含まれる形状点の数を示す情報である。形状点位置情報は、形状点が存在する位置を示す情報である。本実施例では、形状点の緯度情報、経度情報、及び標高が形状点位置情報として記憶部２８に記憶されている。
【００２６】
速度抑制加工道路情報３２は、車両の速度を抑制する目的で特殊な加工が施された道路の敷設区間に関する情報及び加工状況に関する情報である。速度抑制加工道路とは、例えば、道路表面に周期的な凹凸を設けることで、予め設定された目標速度を超過して走行した車両の乗員が不快に感じるような振動を発生させる道路（以下、凹凸道路ともいう）や、道路表面に微細な溝を施すことにより、予め規定されている目標速度で走行するとメロディに聞こえる走行音を発生させる道路（以下、音響道路ともいう）である。本実施例では、速度抑制加工道路のうち、凹凸道路において車両制御を実施する例について説明する。
【００２７】
速度抑制加工道路情報３２には、同一のリンクデータに含まれる速度抑制加工道路が敷設されている区間の数を表す速度抑制加工道路区間数と、開始形状点と、終了形状点と、代表勾配情報と、目標速度情報とが含まれる。開始形状点は、速度抑制加工道路の開始地点に相当する形状点である。同様に、終了形状点は、速度抑制加工道路の終了地点に相当する形状点である。速度抑制加工道路区間の位置は、開始形状点及び終了形状点に対応する形状点の形状点位置情報が示す位置により特定される。
【００２８】
図３に、速度抑制の目的で凹凸加工が施されている区間（凹凸道路区間８０，８１）を含む道路Ｄ１を示した。図４に、道路Ｄ１に対応するリンクを形状点で示した。図４のリンクに対応するリンクデータは、図２におけるリンクＩＤがＬ１のリンクデータであるとする。図４において白丸で示したＮ１及びＮ２はリンクの端点であるノードを示す。図４において黒丸で示した点（Ｃ２乃至Ｃ１９）は、リンクの形状点を示す。図３における凹凸道路区間８０、８１の端点に対応する形状点であるＣ２、Ｃ６、Ｃ９及びＣ１４のうち、Ｃ２及びＣ９が凹凸道路区間の開始形状点であり、Ｃ６及びＣ１４が終了形状点である。すなわち、リンクＬ１に対応する道路には、２つの速度抑制加工道路区間が存在する。形状点Ｃ２から形状点Ｃ６までの区間が第１の速度抑制加工道路区間８０であり、形状点Ｃ９から形状点Ｃ１４までの区間が第２の速度抑制加工道路区間８１である。
【００２９】
代表勾配情報とは、速度抑制加工道路区間における代表的な勾配値を示す情報である。代表的な勾配値は、速度抑制加工道路区間全体における勾配の傾向を示す勾配値であることが好ましい。例えば、リンクデータに含まれる形状点の情報には緯度経度情報に加え、高さを示す標高情報が含まれている。そこで、速度抑制加工道路区間の端点に対応する形状点（Ｃ２とＣ６、および、Ｃ９とＣ１４）間のリンク長と、端点に対応する形状点に関連付けられた標高情報の差分より、速度抑制加工道路区間における平均勾配を算出し、その平均勾配を縦断勾配の代表勾配値とする。また、速度抑制加工道路区間の端点に対応する地点の道路幅及び道路縁の標高情報から各端点における横断勾配値を算出し、各端点の横断勾配値の平均値を速度抑制加工道路区間における横断勾配の代表勾配値とする。または、各端点に関連付けられた横断勾配値のいずれかを横断勾配の代表勾配値として採用してもよい。なお、本実施例において、勾配とは縦断勾配を意味する。つまり、速度抑制加工道路区間における代表勾配情報には、該速度抑制加工道路区間を代表する縦断勾配の情報が含まれる。縦断勾配に応じた車両制御では、速度の超過や不足を補うためにエンジンの出力を加減するなどの制御が行われる。
【００３０】
目標速度情報とは、速度抑制加工道路を走行するのに適した速度である目標速度を示す情報である。例えば、凹凸道路であれば、車両が目標速度を超過して走行すると、乗員が不快に感じるような振動が発生する。また、音響道路であれば、車両が目標速度で走行するとメロディのような走行音が発生する。なお、開始形状点、終了形状点、代表勾配情報及び目標速度情報は、速度抑制加工道路区間数に応じて複数記憶される。例えば、図２に示すリンクＩＤ：Ｌ１のリンクには２つの速度抑制加工道路区間が含まれており、速度抑制加工道路区間８０は、開始形状点：２、終了形状点：６、代表勾配：０．２ｄｅｇ、目標速度：４０ｋｍ／ｈであり、速度抑制加工道路区間８１は、開始形状点：９、終了形状点：１４、代表勾配：０．５ｄｅｇ、目標速度：６０ｋｍ／ｈである。
【００３１】
次に、以上のように構成される運転支援システム１０を用いて運転支援処理を実行する方法について説明する。
【００３２】
図５及び図６は、実施例における運転支援処理の手順を示すフローチャートである。なお、本実施例においてナビゲーション装置は、車両通信部５２、入力部５４、出力部５６、位置取得部５８、車速情報取得部５９、車両管理部６０、及び車両動作制御部６８で構成されている。ナビゲーション装置を起動すると、車両管理部６０は、位置取得部５８を介して車両５０の現在位置情報を取得する（ステップＳ０４）。車両管理部６０は、車両５０の現在位置情報を含む地図データの取得要求について、車両通信部５２を介してサーバ２０に送信する（ステップＳ０６）。情報管理部２４の地図データ取得手段２５は、車両５０より地図データの取得要求を受信すると、車両５０の現在位置周辺の地図データを抽出する（ステップＳ４０）。そして、情報管理部２４は、抽出した地図データについて、サーバ通信部２２を介して車両５０に送信する（ステップＳ４２）。車両５０は、車両通信部５２を介してサーバ２０から地図データを受信する（ステップＳ０８）。そして、車両管理部６０は、サーバ２０から受信した地図データを用いて車両５０の現在位置周辺の地図をディスプレイとしての出力部５６に表示する。
次に、車両５０の入力部５４が利用者からの経路探索指示を受付ける（ステップＳ１０）。経路探索指示とは、利用者が出発地及び目的地や、経由地点、高速道路優先など経路探索処理のために用いられる条件を設定し、経路探索処理の要求を行うことである。車両管理部６０は、位置取得部５８により取得された車両５０の現在位置を出発地として設定する。経由地点及び目的地の設定については、利用者が任意の地点を指定する方法により行われる。利用者が任意の地点を指定するために地図を用いる場合、地図の表示を行いたい場所を利用者が選択すると、車両管理部６０はサーバ２０に対して、利用者が選択した位置の情報を送信する。そして、サーバ２０は、利用者が選択した場所の地図データを記憶部２８から抽出し、車両５０に送信する。なお、出発地の設定についても、利用者が任意の地点を指定する方法により行われてもよい。
【００３３】
次に、車両管理部６０が経路探索条件設定処理（ステップＳ１０）において設定された経路探索条件に関する情報である経路探索条件情報を、車両通信部５２を介してサーバ２０に送信する（ステップＳ１２）。サーバ通信部２２を介してサーバ２０が経路探索条件情報を受信すると（ステップＳ４４）、経路探索手段２６が、経路探索条件情報に基づいて経路探索処理を実行する（ステップＳ４６）。具体的には、経路探索手段２６は、経路探索条件情報及び道路ＮＷ情報３０に含まれるリンクデータ及びノードデータを用いて、利用者が設定した経路探索条件に適合する最適経路を探索し、出発地から目的地までの道順を示す経路情報を作成する。経路探索方法としては、適宜、周知の方法を用いることができる。経路探索処理（ステップＳ４６）では、リンク属性情報７０を用いて経路を探索してもよい。例えば、リンク属性情報７０に含まれるリンク長の情報を用いて経路探索処理（ステップＳ４６）を実行することで、走行距離が短くなる経路を探索することができる。また、速度抑制加工道路情報３２を用いて凹凸道路を回避する経路探索を実行してもよい。この場合、経路探索手段２６は、速度抑制加工道路３２が存在するリンクのリンクコストを増大させて経路探索を実施する。
【００３４】
案内データ作成手段２７は、経路探索処理（ステップＳ４６）により作成された経路に対応する経路案内用データを作成する（ステップＳ４８）。例えば、案内データ作成手段２７は、記憶部２８に記憶された地図データを抽出して、リンク形状の簡略化などの処理を実行し、経路に含まれる交差点の拡大図を作成する。
そして、情報管理部２４は、経路情報及び経路案内用データを含む案内データについて、サーバ通信部２２を介して車両５０に送信する（ステップＳ５０）。
【００３５】
車両管理部６０は、車両通信部５２を介してサーバ２０から案内データを受信する（ステップＳ１３）。そして、車両管理部６０は、受信した案内データを一時的に車両５０のＲＡＭに記憶しておく。
【００３６】
次に、車両管理部６０は、位置取得部５８を介して車両５０の現在位置情報を取得する（ステップＳ１４）。そして、車両管理部６０は、車両５０の現在位置情報とともに地図データの取得要求をサーバ２０に送信する（ステップＳ１５）。情報管理部２４の地図データ取得手段２５は、車両５０より受信した現在位置情報を含む地図データの取得要求に対応して、車両５０の現在位置周辺の地図データを抽出する（ステップＳ５２）。そして、情報管理部２４は、抽出した地図データを車両５０に送信する（ステップＳ５４）。この際、サーバ２０から車両５０に送信される地図データには、速度抑制加工道路情報３２を含むリンクデータが含まれる。車両５０は、車両通信部５２を介してサーバ２０から地図データを受信する（ステップＳ１６）。そして、車両管理部６０は、受信した地図データを一時的に車両５０のＲＡＭに記憶しておく。車両管理部６０は、サーバ２０から受信した地図データを用いて車両５０の現在位置周辺の地図をディスプレイに表示する。また、車両管理部６０は、サーバ２０から受信した案内データ及び地図データを車両５０のＲＡＭから読み出して、画像や音声による経路案内処理を実行する。
そして、位置取得部５８により取得した車両５０の位置情報及びサーバ２０から受信した地図データを用いて、位置特定手段６２がリンクデータまたはノードデータ上の車両５０の位置を特定する（ステップＳ１８）。具体的には、位置特定手段６２は、リンクデータやノードデータの位置情報と位置取得部５８により取得された位置情報とを比較する。そして、位置特定手段６２は、位置取得部５８により取得された位置情報が示す位置から最も近い位置の位置情報を含むリンクデータやノードデータの位置を車両５０の位置として特定する。
【００３７】
位置特定処理（ステップＳ１８）により、車両５０の位置が特定されると、車両管理部６０は、車両５０が目的地に到達したか否かを判定する（ステップＳ２０）。車両５０が目的地に到達したか否かは、車両５０の位置情報と目的地の位置情報とを車両管理部６０が比較することにより判定される。判定の結果、車両５０が目的地に到達していれば処理を終了し（ステップＳ２０：ＮＯ）、車両５０が目的地に到達していなければ（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、凹凸道路の有無判定（ステップＳ２２）にすすむ。
【００３８】
制御情報出力手段６６は、車両５０が現在走行している道路または経路前方の道路に対応するリンクのリンク形状情報７２及び速度抑制加工道路情報３２を車両５０のＲＡＭから読み出す。そして、制御情報出力手段６６は、車両５０が走行している道路または経路前方の道路に凹凸道路が存在するか否かを判定する（ステップＳ２２）。
なお、制御情報出力手段６６がリンク形状情報７２及び速度抑制加工道路情報３２を読み出す経路前方のリンクの範囲は、車両５０の位置から１００ｍ先のリンクまでなど車両５０の位置からの距離で規定してもよい。または、車両５０が現在走行している道路のリンクから経路前方の１０リンク先までなど車両５０の位置からのリンクの数で規定してもよい。
【００３９】
そして、制御情報出力手段６６は、ＲＡＭから読み出した経路前方のリンクの範囲に対応する速度抑制加工道路情報３２における速度抑制加工道路区間数が１以上であるかを判定する。例えば、車両５０が走行している道路に対応するリンクから経路前方３リンクの範囲で凹凸道路の有無判定処理（ステップＳ２２）を実行するものとする。そして、経路前方３リンクの速度抑制加工道路区間数は、車両５０が走行している道路に対応するリンクから経路前方に向かって、０、２、１であるとする。この場合、１リンク目には凹凸道路区間が存在しないものの、２リンク目及び３リンク目に凹凸道路区間が存在する。したがって、制御情報出力手段６６によって凹凸道路があると判定される（ステップＳ２２：ＹＥＳ）。その一方で、凹凸道路の有無判定処理（ステップＳ２２）において、速度抑制加工道路区間数が０であると判定された場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、制御情報出力手段６６は、案内情報の出力処理（ステップＳ２４）を行わず、現在位置取得処理（ステップＳ１４）を実行する。
【００４０】
凹凸道路の有無判定処理（ステップＳ２２）により、経路前方所定範囲の速度抑制加工道路区間数が１以上であると判定された場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、制御情報出力手段６６は、出力部５６を介して凹凸道路があることを案内する情報の出力を行う（ステップＳ２４）。具体的には、制御情報出力手段６６は、速度抑制加工道路区間数が１以上であるリンクデータに含まれるリンク形状情報７２及び速度抑制加工道路情報３２から、凹凸道路区間の開始位置及び終了位置の緯度経度情報や、代表勾配情報、目標速度情報を抽出する。そして、車両管理部６０が、現在位置取得処理（ステップＳ１４）及び位置特定処理（ステップＳ１８）と同様の処理により、車両５０の経路上の現在位置を特定する。そして、車両管理部６０は、車両５０の現在位置と凹凸道路区間の開始位置とを比較する。比較の結果、車両５０の現在位置と凹凸道路区間の開始位置とが所定の距離以下になった場合に、制御情報出力手段６６は、車両５０が凹凸道路区間の開始位置に接近したことを知らせる信号を出力部５６に出力する。なお、所定の距離は任意に設定することができる。例えば、５秒後に凹凸道路区間の開始位置に到達する距離を車両５０の速度情報を用いて算出し、所定の距離として設定してもよい。そして、制御情報出力手段６６は、ＲＡＭから読み出した案内データ及び地図データを用いて凹凸道路があることを案内する音声や画像を出力部５６に出力する（ステップＳ２４）。例えば、ディスプレイに表示される地図において、凹凸道路がある場所の道路の色を他の場所の色とは異ならせて表示させてもよい。また、車両５０の現在位置が凹凸道路の位置と近づいたら、スピーカーにより凹凸道路が近いことを案内する音声を出力してもよい。
【００４１】
次に、制御情報出力手段６６は、車両５０の速度が凹凸道路の目標速度を超過するかを判定する（ステップＳ２６）。制御情報出力手段６６は、車速情報取得部５９により取得された車両５０の速度と、凹凸道路の目標速度とを比較する。比較の結果、車両５０の速度が凹凸道路の目標速度を超過していなければ（ステップＳ２６：ＮＯ）、制御情報出力手段６６は、警告情報出力処理（ステップＳ２８）及び車両制御情報の出力処理（ステップＳ２９）を実行せず、位置特定手段６２が現在位置取得処理（ステップＳ１４）を実行する。
【００４２】
速度超過判定（ステップＳ２６）の結果、速度を超過していると判定された場合には、警告情報が既に出力されているか否かを判定する（ステップＳ２７）。判定の結果、未だ警告情報が出力されていない場合には（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、制御情報出力手段６６は、車両５０が凹凸道路の目標速度を超過していることを警告するための信号を出力部５６に出力する（ステップＳ２８）。そして、出力部５６から車両５０の速度を抑制するように利用者に警告するための画像や音声が警告情報として出力される。
【００４３】
警告情報出力処理（ステップＳ２８）の後、制御情報出力手段６６は、再度、車速情報取得部５９により取得された車両５０の速度と、凹凸道路の目標速度とを比較する（ステップＳ２６）。そして、制御情報出力手段６６は、警告情報出力処理（ステップＳ２８）を実行してもなお、車両５０の速度が凹凸道路の目標速度を超過していると判定された場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、警告情報が既に出力されているか否かを判定する（ステップＳ２７）。この場合、警告情報は既に出力されているため（ステップＳ２７：ＮＯ）、車両情報出力手段６６は、車両動作制御部６８に車両５０が凹凸道路区間の開始位置に接近したことを知らせる信号及び速度制限加工道路情報３２やリンク形状情報７２など車両の動作制御に必要な地図データを出力する（ステップＳ２９）。そして、車両動作制御部６８は、車両情報出力手段６６から出力された地図データに基づいて車両の速度制御や操舵制御やサスペンション制御などを実行する。そして、車両制御情報出力処理（ステップＳ２９）の後、位置取得処理（ステップＳ１４）に戻る。なお、車両５０の速度が凹凸道路の目標速度を超過していないと判定された場合、位置特定手段６２が現在位置取得処理（ステップＳ１４）を実行する。
【００４４】
以上説明した実施例によれば、速度抑制のための運転支援を実現することができる。車両管理部６０が、経路前方の所定範囲に凹凸道路が有るか否かを判定し、制御情報出力手段６６が凹凸道路に関する情報を出力部５６や車両動作制御部６８に出力する処理を実行している。そして、凹凸道路区間の位置や目標速度に関する情報に基づいて、出力部５６や車両動作制御部６８が、凹凸道路において車両５０の速度を目標速度まで抑制することを目的とした運転支援を実行する。このことにより、本実施例の運転支援システム１０は、凹凸道路のような特殊な道路においても、車両５０を安全に走行させることができる。
【００４５】
また、本実施例の運転支援システム１０は、予め記憶部２８に記憶された凹凸道路における代表勾配情報に基づいて、凹凸道路において車両５０の速度を目標速度まで抑制する運転支援を実行する。つまり、車両動作制御部６８は、凹凸道路区間において目標速度に加えて代表勾配情報にも基づいて車両制御を実行する。例えば、縦断勾配情報に基づいて、車両動作制御部６８が車両の速度の超過や不足を補うためにエンジンの出力を加減するなどの制御を実行することができる。このことにより、車両５０を安全に走行させることができる。
【００４６】
上記実施例では、凹凸道路に対応するリンクを構成する形状点に関連付けられた勾配情報から予め計算された代表勾配値が代表勾配情報として記憶部２８に記憶されている。このようなデータ構造を採用することで、凹凸道路に含まれる全ての形状点に関連付けられた勾配情報が記憶部２８に記憶される場合と比較して、凹凸道路を規定するために必要なデータ数が少なくなる。したがって、記憶部２８に記憶される地図データの容量を削減することができる。また、記憶部２８に記憶された凹凸道路に含まれる全ての形状点に関連付けられた勾配情報に基づいて車両制御を行う場合、凹凸道路においては勾配に関する車両制御が頻繁に切り替わることがある。凹凸道路に含まれる形状点に関連付けられた勾配情報から予め計算された勾配値を代表勾配情報とする上記実施例のデータ構造を採用することで、勾配に関する車両制御が頻繁に切り替わることなく、凹凸道路の全体的な勾配に応じた運転支援を実現することができる。
【００４７】
＜変形例１＞
目標速度情報に代えて、凹凸道路の道路表面に施された加工の状況に関する情報として、波長情報や波高情報を採用してもよい。図７に凹凸道路の概略図を、図８に凹凸道路区間における目標速度及び超過速度及び波長及び波高の関係の対応表８６を示した。図７及び図８に示すように、凹凸道路では、予め定められた目標速度に応じた波長及び波高で波状の加工が施されている。そして、このような加工が施された道路を走行した場合、目標速度より高速で走行する車両に対して、乗員が不快に感じるような揺れが発生する。そこで、目標速度情報に代えて、速度抑制加工道路情報３２としての波長情報及び波高情報と、目標速度及び波長及び波高の対応表８６とを記憶部２８に記憶しておく。そして、地図データ抽出処理（ステップＳ５２）において、地図データ取得手段２５は、速度抑制加工道路情報３２の波長情報及び波高情報を記憶部２８から抽出する。その後、情報管理部２４は、波長情報及び波高情報と記憶部２８に記憶された対応表８６とに基づいて目標速度情報を特定する。例えば、波長情報が示す波長が１０ｍ、波高情報が示す波高が６０ｍｍであった場合、情報管理部２４は、対応表８６を参照して目標速度は４０ｋｍ／ｈであると特定する。そして、情報管理部２４は、地図データ送信処理（ステップＳ５４）において、速度抑制加工道路情報３２に含まれる情報のうち、波長情報及び波高情報を除く情報及び対応表８６を用いて特定した目標速度情報を含む地図データについて、サーバ通信部２２を介して車両５０に送信する。
【００４８】
図８に示す対応表８６を構成するデータ群はサーバ２０の記憶部２８ではなく、車両５０に図示しない車両記憶部を設けて記憶しておいてもよい。この場合、サーバ２０は、車両５０に波長情報及び波高情報を含む速度抑制加工道路情報３２を送信する。車両５０が波長情報及び波高情報を受信すると、車両管理部６０は、車両記憶部から対応表８６を読み出し、波高情報及び波長情報と対応表８６とに基づいて目標速度を特定する。例えば、波長情報が示す波長が１０ｍ、波高情報が示す波高が６０ｍｍであった場合、その波長情報及び波高情報を受信した車両管理部６０は、車両記憶部に記憶された対応表８６を参照して目標速度は４０ｋｍ／ｈであると特定する。また、対応表８６は、道路状況や車種に応じて複数種類の表が記憶部２８に記憶されていてもよい。
【００４９】
＜変形例２＞
速度抑制加工道路情報３２として、目標速度情報に加えて、超過速度情報が記憶部２８に記憶されていてもよい。超過速度とは、目標速度よりも高速であって、車両の安全走行が極めて困難となる程度の速度である。例えば、凹凸道路においては、走行が困難になるほどの揺れが生じる速度である。超過速度情報が記憶部２８に記憶される場合、情報管理部２４は、実施例の地図データの送信処理（ステップＳ５４）において送信される情報に加えて、超過速度情報を車両５０に送信する。そして、制御情報出力手段６６は、実施例の車両制御情報出力処理（ステップＳ２４）において出力される情報に加えて、超過速度情報を車両動作制御部６８に出力する。車両動作制御部６８は、凹凸道路において車両５０の速度が超過速度を超過しそうな場合には、車両５０の速度が目標速度以上超過速度未満である場合よりも、制御レベルが高い車両制御を実行する。制御レベルが高い車両制御とは、例えば、出力部５６を介して音声出力を実行する場合であれば、音量を大きくする、語気を強めるなどの制御である。また、車両動作制御部６８が車両制御を実行する場合であれば、強い減速制御を実行してもよい。なお、超過速度情報は、目標速度情報に加えて、速度抑制加工道路情報３２として記憶部２８に記憶されていてもよいし、変形例１のように、対応表８６に波長と波高と超過速度が関連付けて記憶されており、速度抑制加工道路情報３２として記憶された波長情報及び波高情報に基づいて特定されてもよい。超過速度の特定は、変形例１における目標速度の特定と同様の方法により行う。
【００５０】
＜変形例３＞
速度抑制加工道路情報３２はリンクデータとは異なるデータとしてもよい。変形例３における地図データ構造の例を図９に示す。図９に示す速度抑制加工道路情報３２は、速度抑制加工道路ＩＤを除き、実施例と同様である。また、図９に示すリンクデータは、速度抑制加工道路ＩＤが含まれる点を除き、実施例と同様である。この場合、地図データ抽出処理（ステップＳ５２）において、地図データ取得手段２５は、速度抑制加工道路ＩＤを介してリンクデータと関連付けられた速度抑制加工道路情報３２を記憶部２８から抽出する。例えば、図９に示すリンクＩＤがＬ１のリンクデータに対応する速度抑制加工道路情報３２として、地図データ取得手段２５は、速度抑制加工道路ＩＤがＧ１の速度抑制加工道路情報３２及び速度抑制加工道路ＩＤがＧ２の速度抑制加工道路情報３２を抽出する。このようなデータ構造とすることで、速度抑制加工道路情報３２のみデータ更新したい場合に、リンクデータに影響を与えることがない。よって、データ更新のためのコンピュータ処理の負荷を軽減することが可能である。
【００５１】
＜変形例４＞
凹凸道路区間の位置を示す情報として開始形状点及び終了形状点に代えて、凹凸道路区間の開始形状点における緯度経度情報及び終了形状点における緯度経度情報を採用してもよい。また、形状点の位置にかかわらず、凹凸道路区間の位置を示す情報として、凹凸道路区間の開始地点の緯度経度情報及び終了地点の緯度経度情報を採用してもよい。あるいは、凹凸道路区間の位置を示す情報として、リンクの始点または終点からの相対的な位置情報を採用してもよい。リンクの始点からの相対的な位置とは、例えば、リンクに接続するノードのうち、一方をリンクの始点として、リンクのもう一方のノード（リンクの終点）までの距離を１とし、０乃至１までの小数により示されるリンク上の位置としてもよい。例えば、リンクＬ１の中央の位置に凹凸道路区間の開始地点がある場合、凹凸道路区間の開始地点はＬ１の始点から０．５の位置であると記憶部２８に記憶される。リンクの終点からの相対的な位置の示し方もリンクの始点からの相対的な位置の示し方と同様である。なお、リンクの端点のいずれを始点とし、終点とするかは適宜設定することができる。例えば、リンクデータに進行方向に関する情報が含まれている場合には、進行方向手前を始点としてもよい。また、リンクの端点であるノードに設定されている番号が小さい方を始点としてもよい。
【００５２】
＜変形例５＞
上記実施例に加えて、リンクデータのリンク形状情報７２として、高さ情報や勾配情報を採用してもよい。
高さ情報とは、形状点が存在する位置の標高に関する情報であってもよいし、地表面からの相対的な高さに関する情報であってもよい。高さ情報は、形状点位置情報の緯度経度情報に加えて記憶される。例えば、図２の形状点位置情報（１）として、緯度情報を示すｘ１、経度情報を示すｙ１に加え、高さ情報を示すｚ１が記憶される。勾配情報は、形状点毎に関連付けて記憶される。
【００５３】
＜変形例６＞
車線毎の車線情報に関連付けて速度抑制加工道路情報３２が記憶されていてもよい。車線情報とは、車線毎の経路設定や経路案内や車両制御に用いられるデータである。車線情報は、車線毎に整備されており、１つのリンクデータに対して、複数の車線情報が関連付けられて記憶部２８に記憶されている。例えば、４車線の道路であれば、１つのリンクデータに対して、４つの車線情報が関連付けられる。情報管理部２４は、実施例の地図データ抽出処理（ステップＳ５２）において抽出される地図データに加え、リンクデータに関連付けられた車線情報も抽出する。そして、情報管理部２４が車線情報を含む地図データを送信する（ステップＳ５４）。位置特定処理（ステップＳ１８）において、位置特定手段６２は、車両５０がリンクデータに含まれる車線情報のうち、いずれの車線に存在しているかを特定する。制御情報出力手段６６は、車線情報に関連付けられた速度抑制加工道路情報３２に基づいて車両の速度制御や操舵制御やサスペンション制御などを実行する。このように、車線情報と関連付けて速度抑制加工道路情報３２が記憶部２８に記憶されることで、車線毎に速度抑制加工道路情報３２のデータ内容を異ならせることができる。よって、車両動作制御部６８や出力部５６が行う速度抑制加工道路に関する運転支援の内容を車線毎に異ならせることができる。なお、１つのリンクデータに対して関連付けられる車線情報は、進行方向の異なる車線であってもよい。例えば、上り線と下り線の車線情報が１つのリンクデータに関連付けられていてもよい。
【００５４】
＜変形例７＞
経路情報と経路案内用データとで、サーバ２０から車両５０に情報を送信する範囲を異ならせてもよい。例えば、案内データ作成処理（ステップＳ４８）の後、サーバ２０が出発地から目的地までの経路情報を車両５０に送信し、経路に対応する経路案内用データについては車両５０の進行に応じて適宜、送信するようにしてもよい。このようなデータの送信方法を採用することにより、サーバ２０から車両５０に一度に大量のデータを送信しなくてすむため、サーバ２０から車両５０へのデータ送信の負荷を軽減することができる。さらに、一度に大量のデータ送信を行わないことで、案内データの送信処理（ステップＳ５０）の処理時間を短縮することができる。
【００５５】
＜変形例８＞
横断勾配の代表勾配情報に応じて車両制御を実行してもよい。この場合、車両動作制御部６８は、カーブなどで車両５０に発生する遠心力に対応して、車両５０の乗員が不快に感じないような速度にする速度制御を実行する。横断勾配に応じた車両制御を実行することで、車両５０が車線から逸脱せず、かつ、車両５０の乗員が遠心力により不快に感じない程度の速度で安全に車両５０を走行させることができる。また、代表勾配情報として縦断勾配の代表勾配情報と横断勾配の代表勾配情報のいずれもが記憶部２８に記憶されるようにしてもよい。この場合、車両動作制御部６８は、縦断勾配及び横断勾配を考慮した車両５０の制御を実施する。車両動作制御部６８が縦断勾配及び横断勾配にしたがった車両５０の制御を実施することで、縦断勾配と横断勾配のいずれかのみにしたがって車両５０の制御を実行する場合と比較して、車両５０の乗員にとって、より安全で快適な車両制御を実行することができる。
【００５６】
＜変形例９＞
車両動作制御部６８による車両５０の速度制御や操舵制御やサスペンション制御に代えて、車両制御情報出力処理（ステップＳ２９）により出力された情報にしたがって、出力部５６が速度抑制のための音声案内や注意喚起のための表示を実行するようにしてもよい。出力部５６が運転者に向けて提示する情報としては、例えば、速度抑制加工道路区間の位置の情報や目標速度の情報がある。
【００５７】
＜変形例１０＞
地図データが車両５０の図示しない車両記憶部に記憶されるようにしてもよい。このとき、車両記憶部には、地図データに含まれる全てのデータが記憶されていてもよいし、地図データに含まれる一部のデータが記憶されていてもよい。また、サーバ２０の記憶部２８と車両５０の車両記憶部とで、同様のデータを重複して記憶する構成としてもよいし、それぞれ重複しないようにデータを記憶する構成としてもよい。
【００５８】
＜変形例１１＞
速度抑制加工道路情報３２を用いて、音響道路があることを示す情報をディスプレイに表示してもよい。例えば、地図上で音響道路がある場所の道路の色を他の道路とは異ならせて表示してもよい。また、車両５０のディスプレイに経路を表示するとき、経路付近に音響道路があれば、音響道路があることを報知し、音響道路を経由地として設定するよう、ユーザに促してもよい。
【００５９】
＜変形例１２＞
上記実施例において、運転支援システム１０は、地図データ取得手段２５、経路探索部２６、案内データ作成手段２７、及び記憶部２８を車両５０に備え、車両管理部６０が地図データ取得手段２５、経路探索部２６、案内データ作成手段２７、及び記憶部２８を制御する構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０…運転支援システム、
１５…基地局、
２０…サーバ、
２２…サーバ通信部、
２４…情報管理部、
２５…地図データ取得手段、
２６…経路探索手段、
２７…案内データ作成手段、
２８…記憶部、
３０…道路ネットワーク情報、
３２…速度抑制加工道路情報、
５０…車両、
５２…車両通信部、
５４…入力部、
５６…出力部、
５８…位置取得部、
５９…車速情報取得部、
６０…車両管理部、
６２…位置特定手段、
６４…経路案内手段、
６６…制御情報出力手段、
６８…車両動作制御部、
ＩＮＴ…インターネット、
７０…リンク属性情報、
７２…リンク形状情報、
８０…速度抑制加工道路区間、
８１…速度抑制加工道路区間、
８２…波長、
８４…波高、
８６…目標速度、超過速度、波長、波高の対応表。
【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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