JPH0914986A - 車載用経路探索装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最短時間で目的地に到達する経路を探索でき
る車載用経路探索装置を提供する。 【構成】 交差点と交差点とを結ぶ結合道路を通過する
毎に、速度変化のデータを記憶して置く。そして、現在
位置から目的地までの経路を選択する際に、複数の経路
を探索し（Ｓ４８）、各経路の速度変化の予想経路走行
パターンを結合道路毎の速度変化データに基づき形成す
る（Ｓ５２）。そして、この予想経路走行パターンから
各経路の得点を算出し（Ｓ５８）、特定の最も高い、即
ち、高い速度での走行時間が長く、信号における停止時
間の短い経路を、推奨経路として決定し（Ｓ６０）、経
路案内を行う（Ｓ６２）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体に記録された
地図情報を用いて、現在地より目的地までの経路を探索
し、誘導する車載用経路探索装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のナビゲーション装置における経路
探索方法としては、経路の行程距離の最短のものを推奨
経路として選択していた。ところが、交通量が多く、交
差点通過頻度の高い経路を通過する際には、経路の選択
の仕方によって信号停止の頻度が多くなる場合と、少な
くなる場合とがあるため、短時間で目的地に到達するに
は、行程距離の短い経路よりも、交差点における信号停
止の少ない経路を選択することが必要となる。そこで、
交差点における信号停止時間を減少させる方法として、
例えば、特開平５−１２８３３９号公報が提案されてい
る。この方法では、路側ビーコンより信号機の位置と色
変化とを受信する路側通信受信機を車両に搭載し、信号
停止時間が最小となる速度範囲を算出して、走行速度が
その範囲内になるように走行を制御するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
道路、特に国道等の幹線道路においては朝夕の通勤時間
帯、あるいは、昼間の交通量の多い時間帯には渋滞が発
生することが多く、上記公報のように進路上の交差点の
信号機が青色点灯時間帯に通過するよう速度範囲を演算
しても、経路あるいは走行する時間帯によって、その速
度範囲内で走行することが不可能である場合が多く、交
通量の多い道路においては、実際的ではなかった。

【０００４】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、最短時
間で目的地に到達する経路を探索できる車載用経路探索
装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の請求項１の車載用経路探索装置では、地図
情報の記憶部、現在位置検出手段、および、目的地入力
手段を含み現在位置から目的地までの経路を探索する車
載用経路探索装置であって、地図上の交差点とその位置
座標、交差点間を接続する結合道路を記憶した道路網地
図記憶手段と、１つの結合道路を通過する毎の、走行速
度の変化を記憶する速度変化記憶手段と、現在位置から
目的地までの距離的に短い経路を、前記記憶部に記憶さ
れた地図情報に基づき複数探索する経路探索手段と、前
記経路探索手段により探索された複数の経路の平均速度
について、前記速度変化記憶手段に保持されている当該
経路を構成する各結合道路における速度変化に基づき演
算する平均速度演算手段と、前記平均速度演算手段によ
る演算結果に基づき、前記経路探索手段により探索され
た複数の経路において、平均速度の最も高い経路を選択
する経路選択手段と、を備えたことを要旨とする。

【０００６】また、請求項２の車載用経路探索装置で
は、地図情報の記憶部、現在位置検出手段、および、目
的地入力手段を含み現在位置から目的地までの経路を探
索する車載用経路探索装置であって、地図上の交差点と
その位置座標、交差点間を接続する結合道路を記憶した
道路網地図記憶手段と、１つの結合道路を通過する毎
に、通過に要した時間を記憶する時間記憶手段と、現在
位置から目的地までの距離的に短い経路を、前記記憶部
に記憶された地図情報に基づき複数探索する経路探索手
段と、前記経路探索手段により探索された複数の経路の
所要時間について、前記時間記憶手段に保持されている
当該経路を構成する各結合道路の通過時間に基づき演算
する所要時間演算手段と、前記所要時間演算手段による
演算結果に基づき、前記経路探索手段により探索された
複数の経路において、所要時間の最も短い経路を選択す
る経路選択手段と、を備えたことを要旨とする。

【０００７】また、上記の目的を達成するため、本発明
の請求項３の車載用経路探索装置では、地図情報の記憶
部、現在位置検出手段、および、目的地入力手段を含み
現在位置から目的地までの経路を探索する車載用経路探
索装置であって、地図上の交差点とその位置座標、交差
点間を接続する結合道路を記憶した道路網地図記憶手段
と、１つの結合道路を通過する毎に、走行速度の変化を
記憶する速度変化記憶手段と、交差点において信号停止
した時間を記憶する信号停止時間記憶手段と、結合道路
において一旦停止した時間を記憶する一旦停止時間記憶
手段と、現在位置から目的地までの距離的に短い経路
を、前記記憶部に記憶された地図情報に基づき複数探索
する経路探索手段と、前記経路探索手段により探索され
た複数の経路について、前記速度変化記憶手段に保持さ
れている当該経路を構成する各結合道路における速度変
化と、前記信号停止時間記憶手段に保持されている当該
経路を構成する各結合道路における信号停止時間と、前
記一旦停止時間記憶手段に保持されている当該経路を構
成する各結合道路における一旦停止時間とに基づき評価
する経路評価手段と、前記経路評価手段による評価結果
に基づき、前記経路探索手段により探索された複数の経
路において、最も評価の高い経路を選択する経路選択手
段と、を備えたことを要旨とする。

【０００８】また請求項４の車載用経路探索装置では、
請求項３において、前記経路評価手段が、高い速度での
走行時間が長く、信号停止時間と一旦停止時間とを合わ
せた停止時間が短いと共に、信号停止時間の短い経路を
高く評価することを要旨とする。

【０００９】また請求項５の車載用経路探索装置では、
請求項３又は４において、前記速度変化記憶手段と、前
記信号停止時間記憶手段と、前記一旦停止時間記憶手段
とが、予め設定された時刻単位でデータを記憶し、前記
経路評価手段が、経路の通過時刻又は、出発時刻に対応
させて前記速度変化記憶手段と、前記信号停止時間記憶
手段と、前記一旦停止時間記憶手段との時刻単位のデー
タに基づき経路の評価を行うことを要旨とする。

【００１０】

【作用】請求項１の車載用経路探索装置では、１つの結
合道路を通過する毎に、速度変化記憶手段に走行速度の
変化を記憶しておく。即ち、通過した道路についての情
報を保持する。そして、現在位置から目的地までの経路
を選択する際に、経路探索手段により探索された複数の
経路において、平均速度演算手段が、速度変化記憶手段
に保持された当該経路を構成する各結合道路における走
行速度の変化のデータに基づき各経路の平均速度を演算
する。その後、経路選択手段が平均速度の最も高い経路
を選択する。このため、最も高い速度で走行できる経路
が選択される。

【００１１】請求項２の車載用経路探索装置では、１つ
の結合道路を通過する毎に、時間記憶手段に通過に要し
た時間を記憶しておく。即ち、通過した道路についての
情報を保持する。そして、現在位置から目的地までの経
路を選択する際に、経路探索手段により探索された複数
の経路において、所要時間演算手段が、時間記憶手段に
保持された当該経路を構成する各結合道路における時間
のデータに基づき、各経路の所要時間を演算する。その
後、経路選択手段が所要時間の最も短い経路を選択す
る。このため、最短時間で目的地に到着できる経路が選
択される。

【００１２】請求項３の車載用経路探索装置では、１つ
の結合道路を通過する毎に、速度変化記憶手段が走行速
度の変化を記憶し、信号停止時間記憶手段が交差点にお
いて信号停止した時間を記憶し、一旦停止時間記憶手段
が結合道路において一旦停止した時間を記憶する。即
ち、通過した道路についての情報を保持しておく。現在
位置から目的地までの経路を選択する際に、経路探索手
段により探索された複数の経路について、経路評価手段
が、速度変化記憶手段に保持されている当該経路を構成
する各結合道路における速度変化と、信号停止時間記憶
手段に保持されている当該経路を構成する各結合道路に
おける信号停止時間と、一旦停止時間記憶手段に保持さ
れている当該経路を構成する各結合道路における一旦停
止時間とに基づき評価する。そして、経路選択手段が、
経路評価手段による評価結果に基づき、複数の経路にお
いて、最も評価の高い経路を選択する。このため、最も
適切な経路を選出することができる。

【００１３】請求項４の車載用経路探索装置では、経路
評価手段が、高い速度での走行時間が長く、信号停止時
間と一旦停止時間とを合わせた停止時間が短いと共に、
信号停止時間の短い経路を高く評価する。このため、走
行速度が高く、信号での停止時間の短い経路を選択する
ことができる。

【００１４】請求項５の車載用経路探索装置では、速度
変化記憶手段、信号停止時間記憶手段、及び一旦停止時
間記憶手段が、予め設定された時刻単位でデータを記憶
し、経路評価手段が、経路の通過時刻又は、出発時刻に
対応させて速度変化記憶手段、信号停止時間記憶手段、
及び、前記一旦停止時間記憶手段の時刻単位のデータに
基づき経路の評価を行う。経路上での車の流れは時刻に
より変化するが、請求項５の車載用経路探索装置では、
通行時間に合わせて最も適切な経路を選択することがで
きる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例について図
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例に係る
車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図であ
る。この実施例では、自車位置の測定装置としてＧＰＳ
受信機１８を用いている。

【００１６】ＧＰＳ受信機１８は、車両に取り付けられ
た専用アンテナ１８ａで受信した電波からデータを復調
し、データ処理することにより自車位置を算出する。算
出された自車位置データはＣＰＵ１２へ送られる。な
お、ＣＰＵ１２は、図示しないジャイロ及び車速センサ
からの出力によりＧＰＳ受信機１８からの位置情報に補
正を加えるようになっている。

【００１７】ＣＤＲＯＭプレーヤ３０に装填されている
ＣＤＲＯＭ（図示せず）には、地図を所定のフォーマッ
トにデータ加工した地図データの他に、該地図上の交差
点、その位置座標、交差点を接続する道路及び該接続道
路の距離から成る結合道路データが含まれている。ＣＤ
ＲＯＭプレーヤ３０は、該ＣＤＲＯＭを再生して所望の
地図データ及び結合道路データを読み出し、ＣＰＵ１２
へ送る。

【００１８】ＣＰＵ１２は、ＣＤＲＯＭプレーヤ３０に
対して必要なデータを読み出させる。これにより読み出
されたデータによって作成された地図画面データが、グ
ラフィック・ディスプレイ・コントローラ（ＧＤＣ）２
２を介してＶＲＡＭ２４に書き込まれる。ＧＤＣ２２は
画面データをＶＲＡＭ２４に記憶させると共に、表示タ
イミング信号を発生してモニタ２８に出力し、また、Ｖ
ＲＡＭ２４に記憶されている画面データを読み出す信号
を出力する。ＶＲＡＭ２４から読み出されたデータの出
力は、パレットＤＡＣ２６でアナログＲＧＢ信号に変換
されモニタ２８にて画像として表示される。

【００１９】ＣＰＵ１２は、上述したモニタによる画像
表示と併せて上記地図データから抽出した制御信号（例
えば、「５００ｍ先を左折」との音声信号に変換される
制御信号）を音声出力装置３６に与える。該音声出力装
置３６は、制御信号を音声信号に変換してスピーカ３８
から出力させる。

【００２０】ＲＯＭ１４は、ＣＰＵ１２の作業手順（プ
ログラム）や固定データが記憶されたメモリである。ま
た、ＲＡＭ１６は、ＣＰＵ１２が各種の処理を進める際
に必要に応じて使用する作業用メモリである。入力装置
２０は、目的地入力するための入力キーを備え、使用者
が指により入力キーを押圧することにより車載用ナビゲ
ーション装置の目的地の設定及び操作を行う装置であっ
て、操作に応じた信号をＣＰＵ１２へ送出する。また、
受信機３２は、渋滞、道路工事等の情報を受信してＣＰ
Ｕ１２に送出する。

【００２１】次に、第１実施例に係る車載用ナビゲーシ
ョン装置の目的地設定の動作を図２乃至図１２を参照し
て説明する。第１実施例の車載用ナビゲーション装置で
は、道路を通過する際に、その道路に関するデータを収
集保持し、次回に経路を検索する際に、実際に通過した
道路のデータに基づき走行パターンを予測して経路を決
定する。ここでは、先ず、道路を通過する際のデータ収
集について図８のフローチャートを参照し、車両が図２
に示す出発地ａから目的地ｂまでを移動する際のデータ
収集を例に挙げて説明する。この車両は、出発地ａから
交差点Ｂ−１を通過し、交差点Ａ−１を右折し後、交差
点Ａ−２、Ａ−３、Ａ−４、Ａ−５を通過し、交差点Ａ
−６を左折して目的地ｂに到達するものとして説明を行
う。この際に収集されるデータの内容を図５に、また、
上記経路を通過中の速度パターンを図３に表す。

【００２２】ＣＰＵ１２は、先ず現在時刻を確認する
（Ｓ１２）。即ち、データの収集を時刻と対応付けて行
うためである。ここで、出発地ａの出立時刻は午前９：
３０であるため（図３参照）、午前９時のデータとして
以降の測定値が保持される。次に、ＣＰＵ１２は現在位
置及び進行方向に基づき、現在走行中の結合道路を認識
する。ここでは、車両が図２に示す出発地ａと交差点Ｂ
−１との間の結合道路ａ−Ｂ−１を走行しているため、
結合道路はａ−Ｂ−１であることを認識する。この結合
道路ａ−Ｂ−１は、結合道路の種別の他に走行方向も表
示している。即ち、出発地ａから交差点Ｂ−１へ向かう
場合には結合道路ａ−Ｂ−１となり、反対に交差点Ｂ−
１から地点ａへ向かう場合には結合道路Ｂ−１−ａとな
る。

【００２３】次に、ＣＰＵ１２は走行パターンを記憶す
る。先ず、走行中かを判断し（Ｓ１６）、ここでは、走
行中であるため（Ｓ１６がＹｅｓ）、走行速度と時間と
を図３に示す走行パターンデータ（km／hr×min)Ｓ１と
してＲＡＭ１６（図１参照）に保持する（Ｓ２２）。次
に、１つ分の結合道路分のデータを収集したかを判断し
（Ｓ２６）、１結合道路分のデータを収集していない場
合には（Ｓ２６がＮｏ）、ステップ２８へ移行して目的
地に到着したかを判断するが、ここでは、目的地に到着
していないため（Ｓ２８がＮｏ）、ステップ１２に戻
り、データの収集を続ける。

【００２４】ここで、時刻９：３２に交差点Ｂ−１を、
信号機により停止することなく通過すると、交差点Ｂ−
１から交差点Ａ−１へ向かう結合道路Ｂ−１−Ａ−１に
ついての走行パターンデータＳ２の記録を開始する（Ｓ
２２）。ここで、結合道路ａ−Ｂ−１についての１結合
道路分のデータを収集したため（Ｓ２６がＹｅｓ）、該
結合道路に関するデータの平均値を後述するように算出
する（Ｓ２７）。そして、目的地に到着したかを判断す
るが（Ｓ２８）、ここでは、目的地に到着していないた
め（Ｓ２８がＮｏ）、ステップ１２に戻りデータの収集
を続ける。

【００２５】引き続き、時刻９：３５に、交差点Ａ−１
を信号に停止することなく左折すると、交差点Ａ−１か
ら交差点Ａ−２に向かう結合道路Ａ−１−２についての
走行パターンデータＳ３の記録を開始する（Ｓ２２）。
そして、時刻９：３８に、交差点Ａ−２を信号にて停止
することなく通過すると、次に、交差点Ａ−２から交差
点Ａ−３に向かう結合道路Ａ−２−３についての走行パ
ターンデータＳ４の記録を開始する（Ｓ２２）。

【００２６】この結合道路Ａ−２−３（走行パターンデ
ータＳ４）の走行中に、時刻９：４０から時刻９：４３
まで渋滞によって一旦停止が発生したものとする。この
場合には、ＣＰＵ１２は、図８に示すステップ１６にお
ける走行中かの判断がＮｏとなり、現在位置が交差点の
手前かを判断する（Ｓ１８）。ここでは、交差点の手前
の停止ではなく、交差点から離れた一旦停止であるた
め、該ステップ１８がＮｏとなり、結合道路Ａ−２−３
での一旦停止時間として記憶する（Ｓ２０）。そして、
時刻９：４３にて渋滞を通り抜けると、再び、ステップ
１６がＹｅｓとなり、走行パターンデータＳ４の記録を
続ける（Ｓ２２）。

【００２７】その後、交差点Ａ−４（結合道路Ａ−４−
５）において、時刻９：４８から時刻９：５０まで信号
停止によって停止したものとする。この場合には、ＣＰ
Ｕ１２は、図８に示すステップ１６における走行中かの
判断がＮｏとなり、現在位置が交差点の手前かを判断す
る（Ｓ１８）。ここでは、交差点の手前の停止であるた
め、該ステップ１８がＹｅｓとなり、結合道路Ａ−４−
５における信号停止時間として記憶する（Ｓ２４）。そ
して、時刻９：５０にて、信号が青色となって該交差点
Ａ−４を通り抜けると、ステップ１６がＹｅｓとなり、
走行パターンデータＳ６の記録を開始する（Ｓ２２）。

【００２８】そして、地点ｂに到達し、運転者がイグニ
ッションキーを抜くことにより、ＣＰＵ１２は、目的地
到着と判断し（Ｓ２８がＹｅｓ）、データの収集処理が
終了する。なお、上述した第１実施例では、経路中に設
定されている法定速度５０ｋｍを越えるデータ値は、５
０ｋｍとして記憶しているが、この代わりに法定以上の
速度をそのまま保持することも可能である。

【００２９】ここで、上述したステップ２８における、
平均値算出処理について当該ステップ２８のサブルーチ
ンを示す図９を参照して説明する。ここでは、上記結合
道路ａ−Ｂ−１に関するデータの平均値算出処理を例に
挙げて説明する。まず、ＣＰＵ１２は、この結合道路ａ
−Ｂ−１の過去の平均値を呼び出し（Ｓ３０）、そし
て、今回の測定値が、平均値に対して５０％以上の偏差
があるかを判断する（Ｓ３２）。ここで、５０％以上の
偏差があった場合には（Ｓ３２がＹｅｓ）、今回収集し
たデータを遺棄し、当該平均値算出処理を終了する。他
方、５０％以上の偏差がなかった場合には（Ｓ３２がＮ
ｏ）、例えば、過去１０回分の測定値から平均値を算出
し、この値を後述する結合道路データとして保持する
（Ｓ３４）。即ち、１０回以上古いデータを消去して、
最近の１０回の値から平均値を求めることにより、平均
値を更新して交通の変化に対応し得るようにする。ま
た、平均値を求める方法として単純に最近の１０回の値
から求める以外に、平日におけるデータ、あるいは、休
日（土日祝日）におけるデータより最近の１０回の値の
平均値を別個に求めておくと、平日あるいは休日の運転
に対してさらに適正なデータとなる。なお、この第１実
施例では、交差点と交差点とを結ぶ道路を結合道路とす
るのみでなく、所定回数以上、出発地、目的地、中継地
点としてナビゲーションの対象とされた会社、学校、自
宅等から最寄りの交差点までの間の結合道路として処理
するようになっている。

【００３０】次に、上述した処理によって収集されたデ
ータに基づく、第１実施例に係る車載用ナビゲーション
装置の目的地設定の動作を図１０に示すフローチャート
及び図１乃至図７を参照して説明する。ＣＰＵ１２は、
先ず、入力装置２０を介して目的地が入力されると（図
１０に示すＳ４２がＹｅｓ）、ＧＰＳ受信機１８からの
信号に基づき現在位置（出発地）を検出する（Ｓ４
４）。

【００３１】この後、ＣＰＵ１２は地図情報を検索する
（Ｓ４６）。即ち、入力された目的地と現在位置とを含
む地図データをＣＤＲＯＭにアクセスして得ると共に、
更に、目的地に最も近い交差点と現在位置に最も近い交
差点とから、該地図データに含まれる交差点及び該交差
点を接続する道路を、結合道路データを検索することに
より得る。ここで、該ＣＤＲＯＭに含まれる結合道路デ
ータに基づいて図２に示すような出発地ａから目的地ｂ
までを結ぶ間の交差点群を含む経路網を検索する。

【００３２】そして、ＣＰＵ１２は、図２に示す交差点
を結ぶ経路網から通行可能な経路を複数リストアップす
る（Ｓ４８）。即ち、出発地ａに最も近い交差点Ｂ−１
から目的地ｂに最も近い交差点Ａ−６までを結ぶ交差点
群を選択し、この交差点群における各交差点を結ぶ距離
を上記結合道路データ中の交差点間距離を積算すること
により求める。ここで、最も距離の短い経路と、この最
短経路よりも例えば５％までの範囲で距離の長い経路と
を選択する。ここでは、最も距離の短い経路として地点
ａ・交差点Ａ−１・Ａ−６・地点ｂの経路（以下第１経
路と称する）が選択されたものとする。また、例えば、
５％までの範囲で距離の長い経路として、地点ａ・交差
点Ｂ−１・Ｂ−６・地点ｂの経路（以下第２経路と称す
る）が選択されたものとする。なお、最短経路から所定
範囲長い距離の経路を選択する代わりに、出発地から目
的地までの直線距離を求め、この直線距離の例えば１０
％を最短経路での距離に加えた距離内にある経路を選択
することも可能である。

【００３３】次にＣＰＵ１２は、ステップ５０にて、上
記選択された第１経路及び第２経路のそれぞれについ
て、上述した走行中に収集したデータである結合道路デ
ータを検索する。ここでは、出発予定時刻が午前９：１
５であるため、午前９：００のデータを検索するものと
する。先ず、第１経路（地点ａ・交差点Ａ−１・Ａ−６
・地点ｂの経路）について、地点ａから交差点Ｂ−１ま
での結合道路ａ−Ｂ−１、交差点Ｂ−１から交差点Ａ−
１までの結合道路Ｂ−１−Ａ−１、交差点Ａ−１から交
差点Ａ−２までの結合道路Ａ−１−２、交差点Ａ−２か
ら交差点Ａ−３までの結合道路Ａ−２−３、交差点Ａ−
３から交差点Ａ−４までの結合道路Ａ−３−４、交差点
Ａ−４から交差点Ａ−５までの結合道路Ａ−４−５、交
差点Ａ−５から交差点Ａ−６までの結合道路Ａ−５−
６、交差点Ａ−６から地点ｂ（目的地）までの結合道路
Ａ−６−ｂに関する結合道路データ（上述した過去１０
回の測定値の平均値）を検索し、このデータに基づき図
３に示すような予想速度分布図を作成する（Ｓ５２）。
なお、上述した説明では図３は、測定データとして参照
したが、ここでは、便宜上測定データに基づく予想速度
分布図として説明を行う。

【００３４】なお、上述した説明では、データの収集の
際の経路と、経路選択の際の経路とが一致している場合
を例に挙げているが、この第１実施例では、結合道路デ
ータを結合道路単位に収集保持しているため、例え、出
発地ａから目的地ｂへ直接向ったことが過去に無くと
も、出発地ａから目的地ｂまでの各結合道路についての
結合道路データが用意されていれば、上述した予想速度
分布図を作成できる点に注意されたい。

【００３５】ＣＰＵ１２は、引き続き、第２経路（地点
ａ・交差点Ｂ−１・Ｂ−６・地点ｂの経路）について、
地点ａから交差点Ｂ−１までの結合道路ａ−Ｂ−１、交
差点Ｂ−１から交差点Ｂ−２までの結合道路Ｂ−１−
２、交差点Ｂ−２から交差点Ｂ−３までの結合道路Ｂ−
２−３、交差点Ｂ−３から交差点Ｂ−４までの結合道路
Ｂ−３−４、交差点Ｂ−４から交差点Ｂ−５までの結合
道路Ｂ−４−５、交差点Ｂ−５から交差点Ｂ−６までの
結合道路Ｂ−５−６、交差点Ｂ−６から交差点Ａ−６ま
での結合道路Ｂ−６−Ａ−６に、交差点Ａ−６から地点
ｂまでの結合道路Ａ−６−ｂに関する結合道路データを
検索し、このデータに基づき図４に示すような予想速度
分布図を作成する（Ｓ５２）

【００３６】次にＣＰＵ１２は、第１経路及び第２経路
について、０ｋｍ、１０ｋｍ、２０ｋｍ、３０ｋｍ、４
０ｋｍ、５０ｋｍのそれぞれの速度での総走行時間を算
出する（Ｓ５４）。例えば、図３に示す第１経路の予想
速度分布図を基に、５０ｋｍの切断ラインが速度パター
ンを通過している長さ（ここでは図中のｄ１−ｅ１に相
当）から、平均速度５０ｋｍでの総走行時間（３分）を
算出し、また、４０ｋｍの切断ラインが速度パターンを
通過している長さ（ここでは図中のｃ１−ｄ２、ｅ２−
ｆ１、ｇ１−ｈ１の合計に相当）から、平均速度４０ｋ
ｍでの総走行時間（６分２４秒）を算出し、また３０Ｋ
ｍの切断ラインが速度パターンを通過している長さ（こ
こでは図中のｉ１−ｃ２、ｆ２−ｊ１、ｋ１−ｇ２、ｈ
２−ｌ１の合計に相当）から、平均速度３０ｋｍでの総
走行時間（１分２４秒）を算出する。同様にして、平均
速度２０ｋｍ、１０ｋｍ、０ｋｍでの総走行時間を算出
する。なお、平均速度０ｋｍについては、速度１０ｋｍ
未満での走行時間および、一旦停止、信号停止等の停止
時間の双方が含まれる。各平均速度における総走行時間
の合計が地点ａから地点ｂまでの経過時間、３５分とな
る。

【００３７】そして、ＣＰＵ１２は、第１経路及び第２
経路のそれぞれについて、ステップ５４で求めた各速度
での走行時間に基づき、図７に示す速度分布図を作成す
る（Ｓ５６）。ここで、図７（Ａ）は第１経路の速度分
布図を、図７（Ｂ）は第２経路の速度分布図を示してい
る。また、この速度分布図を構成する各速度における時
間を合計することにより、第１経路及び第２経路におけ
る所要時間を求める。ここで第１経路は３５分で、第２
経路は３０分として求まる。

【００３８】ＣＰＵ１２は、第１経路及び第２経路の得
点を求める（Ｓ５８）。即ち、第１実施例では、単に所
要時間が短いだけではなく、高い速度での走行時間が長
く、信号停止時間と一旦停止時間とを合わせた停止時間
が短いと共に、信号停止時間の短い経路を選択する。こ
のため、それぞれの経路について、得点を求めて評価の
対象とする。ここでは、ＲＯＭ１４（図２参照）に保持
されている数式１に基づき得点を求める。なお、総走行
時間の合計には１０ｋｍの走行時間も含まれるが、本実
施例においてはこの走行時間の得点を０点として算出す
る。

【００３９】

【数１】５０ｋｍ走行時 ５× 分／２＝得点 ４０ｋｍ走行時 ４× 分／２＝得点 ３０ｋｍ走行時 ３× 分／２＝得点 ２０ｋｍ走行時 ２× 分／２＝得点 １０ｋｍ走行時 １× 分／２＝得点 １０ｋｍ未満走行時 ０× 分／２＝得点 一旦停止時 −１× 分／２＝得点 信号停止時 −１．５× 分／２＝得点

【００４０】例えば、第１経路については、５０ｋｍで
の総走行時間が３分であるため得点が７．５点、４０ｋ
ｍでの総走行時間が６．４分であるため得点が１２．８
点、３０ｋｍでの総走行時間が１．４分であるため得点
が２．１点、２０ｋｍでの総走行時間が４．９分である
ため得点が４．９点、１０ｋｍでの総走行時間が５．９
分であるため得点が２．９５点、渋滞による一旦停止
が、図５に示すように３分であるため−１．５点、ま
た、信号停止が図５に示すように４分あるため、−３点
で、合計の得点が２５．７５点となる。なお、一旦停止
よりも信号停止の場合に、マイナス点が高いのは信号に
よる停止回数及び時間を減らすことを重視したもので、
単に到着時間のみを問題にする場合には、一旦停止と信
号停止とを識別せず同等に扱うことができる。他方、渋
滞による一旦停止を避けることを目的とする場合には、
信号停止よりも一旦停止の方をマイナス点を大きくする
必要がある。

【００４１】一方、第２経路については、５０ｋｍでの
総走行時間が９分であるため得点が２２．５点、４０ｋ
ｍでの総走行時間が１．５分であるため得点が３点、３
０ｋｍでの総走行時間が１．５分であるため得点が２．
２５点、２０ｋｍでの総走行時間が３分であるため得点
が３点、１０ｋｍでの総走行時間が６分であるため得点
が３点、渋滞による一旦停止が図６に示すよう無く、ま
た、信号停止が図６に示すように３分あるため−２．２
５点で、合計の得点が３１．５点となる。

【００４２】ＣＰＵ１２は、上記ステップ５８で求めた
結果から、最も合計得点の高い経路を推奨経路として決
定する（Ｓ６０）。ここでは、合計得点が４６．２５点
の第２経路が推奨経路とされる。そして、ＣＰＵ１２
は、この決定した経路に従い経路案内を行う（Ｓ６
２）。即ち、読み出したデータによって作成した地図デ
ータに基づき経路案内用の地図をモニタ２８に出力し、
また、地図データから抽出した音声制御信号（例えば、
「５００ｍ先を左折」）をスピーカ３８から出力させ
る。ここで、第１実施例では、行程距離的にはより遠い
が所要時間のより短い第２経路を通るようにナビゲーシ
ョンを行うことにより、最短の時間で目的地ｂに到達さ
せることができる。また、上記の例では速度の分布を１
０ｋｍ毎としたが、５ｋｍ、２ｋｍ毎と細分化しても良
い。

【００４３】次に、本発明の第２実施例について、図１
１、図１２のフローチャートを参照して説明する。上述
した第１実施例では、走行時の走行速度と、停止時間と
を別々にデータとして記録し、これらに基づいて経路の
評価を行ったが、この第２実施例のナビゲーション装置
は、各経路を構成する結合道路毎の速度と時間とを記憶
し、この速度又は時間に基づき経路を決定する。

【００４４】先ず、図１１を参照して、第２実施例の車
載用ナビゲーション装置における、道路を通過する際の
データの収集について説明する。なお、ここでは、車両
が図２に示す出発地ａから目的地ｂまでを移動する際の
データ収集について説明する。この車両は、出発地ａか
ら交差点Ｂ−１を通過し、交差点Ａ−１を右折し後、交
差点Ａ−２、Ａ−３、Ａ−４、Ａ−５を通過し、交差点
Ａ−６を左折して目的地ｂに到達するものとして説明を
行う。

【００４５】ＣＰＵ１２は、先ず現在時刻を確認する
（Ｓ１１２）。ここで、現在時刻が午前９：３０である
ため、午前９時のデータとして以降の測定値が保持され
る。次に、ＣＰＵ１２は現在位置及び進行方向に基づ
き、現在走行中の結合道路を認識する。ここでは、図２
に示す出発地ａと交差点Ｂ−１との結合道路ａ−Ｂ−１
を走行しているため、結合道路としてａ−Ｂ−１を認識
する。そして、出発地ａを発ってからの交差点Ｂ−１に
到着、又は、通過するまでの経過時間を記憶する（Ｓ１
１６）。即ち、出発地ａを出てから交差点Ｂ−１に到達
するまでの経過時間を記憶する。

【００４６】そして、ＣＰＵ１２は、地図データに含ま
れる出発地ａから交差点Ｂ−１までの距離を上記経過時
間で割ることにより平均速度を算出し（Ｓ１１８）、そ
して、算出した平均速度を記憶する（Ｓ１２０）。その
後、図９を参照して上述したと同様にして最近の１０回
における平均値を算出して、結合道路データとして保持
する（Ｓ１２２）。上記ステップ１１２からステップ１
２２の処理を目的地ｂに到達するまで繰り返すことによ
り、目的地ｂまでの各結合道路についての結合道路デー
タを収集する。

【００４７】引き続き、第２実施例に係る車載用ナビゲ
ーション装置の目的地設定の動作を図１２に示すフロー
チャート及び図１及び図２を参照して説明する。ＣＰＵ
１２は、先ず、入力装置２０を介して目的地が入力され
ると（Ｓ１４２がＹｅｓ）、現在位置（出発地）を検出
する（Ｓ１４４）。

【００４８】この後、ＣＰＵ１２は地図情報を検索する
（Ｓ１４６）。即ち、入力された目的地と現在位置とを
含む地図データをＣＤＲＯＭにアクセスして得ると共
に、該地図データに含まれる交差点及び該交差点を接続
する道路を、結合道路データを検索することにより得
る。ここで、該ＣＤＲＯＭに含まれる結合道路データに
基づいて図２に示すような出発地ａから目的地ｂまでを
結ぶ間の交差点群を含む経路網を検索する。

【００４９】そして、ＣＰＵ１２は、図２に示す交差点
を結ぶ経路網から通行可能な経路を複数リストアップす
る（Ｓ１４８）。即ち、第１実施例と同様に、通行可能
な経路として地点ａ・交差点Ａ−１・Ａ−６・地点ｂの
経路（第１経路）と、地点ａ・交差点Ｂ−１・Ｂ−６・
地点ｂの経路（第２経路）とを選択する。

【００５０】次にＣＰＵ１２は、ステップ１５０にて、
上記選択された第１経路及び第２経路を構成する結合道
路について、上述した走行中に収集した結合道路データ
を検索する。ここでは、出発予定時刻が午前９：１５で
あるため、第１経路と第２経路とについて午前９：００
のデータを検索するものとする。

【００５１】ＣＰＵ１２は、引き続き、第１経路及び第
２経路のそれぞれについて、検索したデータに基づき、
出発地ａを出発してから目的地ｂに到達するまでに必要
な時間を算出する（Ｓ１５２）。ここでは、第１経路が
３５分、第２経路が３０分として算出されたものとす
る。その後、第１経路及び第２経路について、検索した
総走行距離と所要時間に基づき出発地ａから目的地ｂへ
の平均速度をを算出する（Ｓ１５４）。ここでは、第１
経路が１５ｋｍ／ｈｒ分、第２経路が１７ｋｍ／ｈｒと
して算出されたものとする。そして、ＣＰＵ１２は、ス
テップ１５２で求めた必要時間の短い方の経路、或い
は、ステップ１５４で求めた平均速度の高い経路を選択
する（Ｓ１６０）。その後、ＣＰＵ１２は、この決定し
た経路に従い経路案内を行う（Ｓ１６２）。

【００５２】第１、第２実施例のナビゲーション装置
は、実際に通過した経路について結合道路単位でデータ
を収集し、このデータに基づき経路を決定するために、
最短の時間で目的地に到達し得る経路を選択することが
可能となる。

【００５３】また、第１実施例のナビゲーション装置で
は、走行時間の実データが経路探索に反映されるため、
その道路の時間帯による特性を見逃すことがない。即
ち、実際の走行に近似した走行パターンが予測できるた
め、より的確に最短経路が選択でき、車両の停止回数を
少なくできる。このため、低燃費走行が可能となり、排
気ガスを低減し得る。

【００５４】この実施例のナビゲーション装置では、Ｃ
ＰＵ１２が決定を行った経路についてナビゲーションを
行ったが、経路決定のプロセスを運転者に表示して経路
に運転者に決定させるようにも構成できる。例えば、図
３、図４の予想経路走行パターンや、図７に示す速度分
布図をモニタ２８に表示して、運転者に第１経路、第２
経路のいずれかを選択させるようにも構成できる。ま
た、上述した実施例では、出発予定時刻に対応させて、
結合道路データを検索したが、この代わりに、各結合道
路の通過予定時刻に対応させて結合道路を検索すること
も可能である。

【００５５】

【効果】以上記述したように請求項１車載用ナビゲーシ
ョン装置においては、平均速度の最も高い経路を選択す
るため、最も高い速度で走行できる経路を選択すること
ができる。

【００５６】請求項２の車載用経路探索装置では、所要
時間の最も短い経路を選択するため、最短時間で目的地
に到着できる経路を選択できる。

【００５７】また、請求項３の車載用経路探索装置で
は、経路を構成する各結合道路における速度変化と、信
号停止時間と、一旦停止時間とに基づき経路を評価する
ため、最適な経路を選出することができる。

【００５８】さらに請求項４の車載用経路探索装置で
は、高い速度での走行時間が長く、信号停止時間と一旦
停止時間とを合わせた停止時間が短いと共に、信号停止
時間の短い経路を選択するため、走行速度が高く、信号
での停止時間の短い経路を選択することができる。

【００５９】請求項５の車載用経路探索装置では、測定
したデータを時刻単位で記憶し、出発時刻に対応させて
経路を選択するため、通行予定時間に合わせて最も適切
な経路を選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係る車載用ナビゲーション
装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図２】第１実施例に係るナビゲーション装置により選
択される経路を示す説明図である。

【図３】第１経路の予想経路走行パターンを示す説明図
である。

【図４】第２経路の予想経路走行パターンを示す説明図
である。

【図５】第１経路の結合道路データの内容を示す説明図
である。

【図６】第２経路の結合道路データの内容を示す説明図
である。

【図７】図７（Ａ）は第１経路の速度分布図を示する説
明図であり、図７（Ｂ）は、第２経路の速度分布図を示
する説明図である。

【図８】第１実施例のナビゲーション装置の結合道路デ
ータの収集のため処理を示すフローチャートである。

【図９】図８に示す処理における平均値算出処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１０】第１実施例に係るナビゲーション装置の経路
探索処理を示すフローチャートである。

【図１１】第２実施例のナビゲーション装置の結合道路
データの収集のため処理を示すフローチャートである。

【図１２】第２実施例に係るナビゲーション装置の経路
探索処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１２ ＣＰＵ １８ ＧＰＳ受信機 ２８ モニタ ３０ ＣＤＲＯＭプレーヤ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図情報の記憶部、現在位置検出手段、
   および、目的地入力手段を含み現在位置から目的地まで
   の経路を探索する車載用経路探索装置であって、 地図上の交差点とその位置座標、交差点間を接続する結
   合道路を記憶した道路網地図記憶手段と、 １つの結合道路を通過する毎の、走行速度の変化を記憶
   する速度変化記憶手段と、 現在位置から目的地までの距離的に短い経路を、前記記
   憶部に記憶された地図情報に基づき複数探索する経路探
   索手段と、 前記経路探索手段により探索された複数の経路の平均速
   度について、前記速度変化記憶手段に保持されている当
   該経路を構成する各結合道路における速度変化に基づき
   演算する平均速度演算手段と、 前記平均速度演算手段による演算結果に基づき、前記経
   路探索手段により探索された複数の経路において、平均
   速度の最も高い経路を選択する経路選択手段と、を備え
   たことを特徴とする車載用経路探索装置。
2. 【請求項２】 地図情報の記憶部、現在位置検出手段、
   および、目的地入力手段を含み現在位置から目的地まで
   の経路を探索する車載用経路探索装置であって、 地図上の交差点とその位置座標、交差点間を接続する結
   合道路を記憶した道路網地図記憶手段と、 １つの結合道路を通過する毎に、通過に要した時間を記
   憶する時間記憶手段と、 現在位置から目的地までの距離的に短い経路を、前記記
   憶部に記憶された地図情報に基づき複数探索する経路探
   索手段と、 前記経路探索手段により探索された複数の経路の所要時
   間について、前記時間記憶手段に保持されている当該経
   路を構成する各結合道路の通過時間に基づき演算する所
   要時間演算手段と、 前記所要時間演算手段による演算結果に基づき、前記経
   路探索手段により探索された複数の経路において、所要
   時間の最も短い経路を選択する経路選択手段と、を備え
   たことを特徴とする車載用経路探索装置。
3. 【請求項３】 地図情報の記憶部、現在位置検出手段、
   および、目的地入力手段を含み現在位置から目的地まで
   の経路を探索する車載用経路探索装置であって、 地図上の交差点とその位置座標、交差点間を接続する結
   合道路を記憶した道路網地図記憶手段と、 １つの結合道路を通過する毎に、走行速度の変化を記憶
   する速度変化記憶手段と、交差点において信号停止した
   時間を記憶する信号停止時間記憶手段と、結合道路にお
   いて一旦停止した時間を記憶する一旦停止時間記憶手段
   と、 現在位置から目的地までの距離的に短い経路を、前記記
   憶部に記憶された地図情報に基づき複数探索する経路探
   索手段と、 前記経路探索手段により探索された複数の経路につい
   て、前記速度変化記憶手段に保持されている当該経路を
   構成する各結合道路における速度変化と、前記信号停止
   時間記憶手段に保持されている当該経路を構成する各結
   合道路における信号停止時間と、前記一旦停止時間記憶
   手段に保持されている当該経路を構成する各結合道路に
   おける一旦停止時間とに基づき評価する経路評価手段
   と、 前記経路評価手段による評価結果に基づき、前記経路探
   索手段により探索された複数の経路において、最も評価
   の高い経路を選択する経路選択手段と、を備えたことを
   特徴とする車載用経路探索装置。
4. 【請求項４】 前記経路評価手段が、高い速度での走行
   時間が長く、信号停止時間と一旦停止時間とを合わせた
   停止時間が短いと共に、信号停止時間の短い経路を高く
   評価することを特徴とする請求項３の車載用経路探索装
   置。
5. 【請求項５】 前記速度変化記憶手段と、前記信号停止
   時間記憶手段と、前記一旦停止時間記憶手段とが、予め
   設定された時刻単位でデータを記憶し、 前記経路評価手段が、経路の通過時刻又は、出発時刻に
   対応させて前記速度変化記憶手段と、前記信号停止時間
   記憶手段と、前記一旦停止時間記憶手段との時刻単位の
   データに基づき経路の評価を行うことを特徴とする請求
   項３又は４の車載用経路探索装置。