JP4138828B2

JP4138828B2 - ナビサーバ、ナビ装置およびナビシステム

Info

Publication number: JP4138828B2
Application number: JP2006221778A
Authority: JP
Inventors: 浩嗣仙石; 正邦柘植
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-08-16
Filing date: 2006-08-16
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2026-08-16
Also published as: JP2008045992A

Description

本発明は、移動装置に搭載されているナビ装置との連携によって当該移動装置を案内するための情報を管理するナビサーバ、当該ナビ装置、および当該ナビサーバおよびナビ装置より構成されているナビシステムに関する。

地球環境の保全やエネルギー資源の有効活用に関する世間の意識が強まる中、自動車の燃費低減は重要な課題となっている。

そこで、従来、車両のエコ指数を地図情報の各地点または各路線に対応させてデータベースに記憶させておき、ユーザにより指定された地点または路線のエコ指数をデータベースから検索し、検索されたエコ指数を地図情報に重畳させてユーザ端末のディスプレイに表示させる技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

また、データベースに登録されている燃費データに鑑みて自動車の燃費が最低になると予測されるルートが情報センターによって探索され、自動車に搭載されているナビゲーション装置が探索結果を情報センターから受信して表示する技術が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
特開２００２−３５０１５２号公報第００７７段落〜第００７９段落特開２００５−１６３５８４号公報第００７２段落〜第００７５段落

しかし、自動車の識別情報が同一で、かつ、道路が同一でも当該自動車の加速および減速パターン等、自動車の作動状態に応じて燃費が変動する。このため、個々の自動車の走行状態が考慮されないままルートが探索または設定されたとしても、低燃費での自動車の走行の観点から当該ルートが実際には不適当なものである可能性がある。

そこで、本発明は、自動車等の移動装置のエネルギー経済の観点から当該移動装置をその目的位置までより適当なルートに沿って案内することに寄与しうるナビサーバ、ナビ装置、および当該ナビサーバと当該ナビ装置とによって構成されるナビシステムを提供することを解決課題とする。

前記課題を解決するための第１発明のナビサーバは、移動装置に搭載されているナビ装置との連携によって当該移動装置を案内するための情報を管理するナビサーバであって、第１移動装置との通信によって当該第１移動装置が通過した各リンクにおける当該第１移動装置の速度および加速度または減速度を作動情報として認識する第１補助処理部と、第２移動装置との通信によって当該第２移動装置の識別情報を認識し、当該第２移動装置の識別情報と、該第１補助処理部により認識された当該各リンクにおける当該第１移動装置の作動情報とに基づき、任意の移動装置の速度および加速度または減速度を独立変数とし、かつ、エネルギー指数を従属変数とする評価関数にしたがって、当該各リンクにおける当該第２移動装置の該エネルギー指数を評価し、かつ、当該各リンクにおける該エネルギー指数または当該エネルギー指数に応じた交通情報を当該第２移動装置に搭載されているナビ装置に送信する第２補助処理部とを備えていることを特徴とする。

第１発明のナビサーバによれば、第１補助処理部が第１移動装置との通信によって当該第１移動装置の通過した各リンクにおける当該第１移動装置の「作動情報」を認識する。移動装置の「作動情報」は当該移動装置の速度および加速度または減速度を特定するものである。移動装置との通信とは移動装置に搭載されている通信機器または通信機能を有する機器との通信を意味している。「リンク」とは交差点や分岐点等、道路における任意の二点間をつなぐ道路要素を意味している。「作動情報」には交通状況（渋滞の程度、所要移動時間）や道路の種類（高速道路、一般道路、上り坂、下り坂など）に応じて変動しうるあらゆる移動装置の状態量が含まれうる。

続いて、第２補助処理部が第２移動装置との通信によって当該第２移動装置の「識別情報」を認識する。また、第２補助処理部は当該第２移動装置の識別情報と、第１補助処理部により認識された各リンクにおける第１移動装置の作動情報とに基づき、評価関数にしたがって当該各リンクにおける第２移動装置の「エネルギー指数」を評価する。さらに、第２補助処理部は、当該各リンクにおけるエネルギー指数または当該エネルギー指数に応じた交通情報を第２移動装置に搭載されているナビ装置に送信する。

なお、本発明の構成要素が情報を「認識する」とは、当該構成要素が情報を受信すること、情報をデータベースやメモリから検索または読み出すこと、受信等した基礎情報に基づいて演算処理によって情報を算定、推定、測定、設定、決定すること、パケットをデコードして情報を顕在化させること、さらには算定等した情報をメモリに保存すること等、他の情報処理のために当該情報を準備するためのあらゆる情報処理を実行することを意味している。また「エネルギー指数」とはエネルギーコストの高低に応じて変動する変数を意味する。さらに「評価規則」は任意の移動装置の識別情報、作動情報およびエネルギー指数の関係を規定する規則を意味する。

前記のように各リンクにおける第１移動装置の最新の速度および加速度または減速度が反映されることで、エネルギー指数が移動装置の速度の高低、および加速度もしくは減速度の高低に応じて変動することに鑑みて、当該各リンクにおける第２移動装置のエネルギー指数が適当に評価されうる。また、速度および加速度または減速度は測定が容易なので、エネルギー指数が簡易に評価されうる。したがって、第２移動装置のエネルギー経済の観点から、当該第２移動装置をその目的位置まで案内するための適当な推奨ルート等の交通情報をナビ装置に出力させることができる。これにより、第２移動装置の運転者に、ナビディスプレイに表示された推奨ルートにしたがうことで、第１移動装置から得られた最新の作動情報、ひいては最新の交通状況等（または移動装置が当該各リンクに到達するまでの予測時間に応じた過去の交通状況等）が反映されたエネルギー経済の観点から適当に当該第２移動装置をその目的位置まで移動させることができる。

また、第２発明のナビサーバは、第１発明のナビサーバにおいて、前記第１補助処理部が前記第１移動装置との通信によって当該第１移動装置が通過した各リンクにおける当該第１移動装置の所定時間ごとの位置を認識し、当該所定時間ごとの位置に基づいて前記作動情報を認識することを特徴とする。

第２発明のナビサーバによれば、第１移動装置の所定時間ごとの位置が認識されることにより、すなわち、第１移動装置が断続的に追跡されることにより、各リンクにおける第２移動装置のエネルギー指数が適当に評価されうる。

さらに、第３発明のナビサーバは、第１または第２発明のナビサーバにおいて、前記第２補助処理部が、前記識別情報ならびに前記任意の移動装置の速度および加速度または減速度に応じた係数を有し、当該速度または加速度もしくは減速度を独立変数とする、１次または２次以上の関数を前記評価関数として、前記各リンクにおける前記第２移動装置の前記エネルギー指数を評価することを特徴とする。

第３発明のナビサーバによれば、第１移動装置の速度および加速度または減速度に応じて評価関数の係数が設定されることで、速度、または加速度もしくは減速度を独立変数とし、エネルギー指数を従属変数とする評価関数が設定される。これにより、第１移動装置の作動情報としての速度等に基づき、当該表関数にしたがって第２移動装置のエネルギー指数が適当に評価されうる。

また、前記課題を解決するための第４発明のナビ装置は、前記第２移動装置に搭載され、当該移動装置を初期または現在位置から目的位置まで案内するための推奨ルートをナビディスプレイに表示する機能を有するナビ装置であって、前記第２移動装置の前記初期または現在位置および目的位置を認識し、当該初期または現在位置および目的位置を結ぶ複数の推奨ルート候補を設定する第１処理部と、第１〜第３発明のうちいずれか１つのナビサーバとの通信により前記各リンクにおける前記エネルギー指数を認識し、当該各リンクにおける該エネルギー指数に基づき、該第１処理部により設定された当該複数の推奨ルート候補のそれぞれについてエネルギー指数を総合評価し、当該総合評価が最高となる該推奨ルート候補を前記推奨ルートとして設定する第２処理部とを備えていることを特徴とする。

第４発明のナビ装置によれば、第１〜第３発明のうちいずれか１つのナビサーバとの連携によって、前記のように各リンクにおける第１移動装置の実際の作動情報に基づいて評価されたエネルギー指数に基づき、初期または現在位置と目的位置とをつなぐ複数のリンクにおけるエネルギー指数の総合評価に鑑みて最適な推奨ルートが設定かつ出力されうる。

前記課題を解決するための第５発明のナビシステムは、第１〜第３発明のうちいずれか１つのナビサーバおよび第４発明のナビ装置により構成されていることを特徴とする。

第５発明のナビシステムによれば、第１、第２または第３発明のナビサーバと、第４発明のナビ装置との連携によってエネルギー経済の観点から適当に第２移動装置がその目的位置まで案内されうる。

本発明のナビサーバ、ナビ装置、ナビプログラム、ナビ装置の構築方法、サーバおよびナビシステムの実施形態について図面を用いて説明する。

図１は本発明のナビシステムの構成説明図であり、図２〜図５は本発明のナビシステムの機能説明図である。

本発明のナビシステムの構成について図１を用いて説明する。

図１に示されているナビシステムはナビサーバ１００と、自動車（移動装置）Ｑに搭載されているナビ装置２００とにより構成されている。なお、移動装置には四輪自動車のほか、二輪自動車等、ユーザによる操作等に応じて移動する機能を有するあらゆる装置が含まれ得る。

ナビサーバ１００は、一または複数のサーバコンピュータ（ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ等により構成されている。）により構成されており、第１補助処理部１１０と、第２補助処理部１２０とを備えている。

第１補助処理部１１０は第１自動車（第１移動装置）Ｑ₁との通信によって当該第１自動車Ｑ₁の所定時間ごとの位置（経度，緯度）ｐ（ｔ）を認識する。また、第１補助処理部１１０は第１自動車Ｑ₁の所定時間ごとの位置ｐ（ｔ）に基づいて当該第１自動車Ｑ₁が通過した各リンクを認識し、かつ、当該各リンクにおける当該第１自動車Ｑ₁の速度ｖおよび加速度αを「作動情報」として算定または認識する。

第２補助処理部１２０は第２自動車（第２移動装置）Ｑ₂との通信によって当該第２自動車Ｑ₂の識別情報ＩＤを認識する。また、第２補助処理部１２０は当該識別情報ＩＤと、第１補助処理部１１０により算定された各リンクにおける第１自動車Ｑ₁の速度ｖおよび加速度αとに基づき、評価関数ｆを設定する。さらに、第２補助処理部１２０は第１自動車Ｑ₁の速度ｖおよび加速度αに基づき、当該評価関数ｆにしたがって当該各リンクにおけるエコ指数（エネルギー指数）ＥＣＯを評価する。また、第２補助処理部１２０は当該リンクにおけるエコ指数ＥＣＯを当該第２自動車Ｑ₂に搭載されているナビ装置２００に送信する。

ナビ装置２００は自動車Ｑに搭載されたハードウェアとしてのＥＣＵまたはコンピュータ（ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ等により構成されている。）と、メモリに格納され、当該コンピュータに諸機能を付与するソフトウェアであるナビプログラムとにより構成されている。なお、ナビプログラムは最初から車載コンピュータのメモリ（ＲＯＭ）に格納されていてもよいが、車載コンピュータからのリクエストがあったとき等の任意のタイミングでこのプラグラムの一部または全部がサーバ（図示略）からネットワークや衛星放送を介して当該車載コンピュータにダウンロードされ、そのメモリ（ＲＡＭ）等に格納されてもよい。

ナビ装置２００はナビディスプレイ２０２と、第１処理部２１０と、第２処理部２２０とを備えている。

第１処理部２１０は自動車Ｑの現在位置ＴＰ（または初期位置）および目的位置ＴＰを認識し、当該現在位置ＰＰおよび目的位置ＴＰを結ぶ複数の「推奨ルート候補」を設定する。

第２処理部２２０はナビサーバ１００との通信により各リンクにおけるエコ指数ＥＣＯを認識し、当該エコ指数ＥＣＯに基づき、第１処理部２１０により設定された複数の推奨ルート候補のそれぞれについてエコ指数を総合評価する。また、第２処理部２２０は複数の推奨ルート候補のうち当該エコ指数に基づく総合評価が最高となる推奨ルート候補を推奨ルートとして設定する。

なお、任意の自動車Ｑに搭載されているナビ装置２００は、第１自動車Ｑ₁に搭載されているナビ装置２００としてその現在位置を認識してナビサーバ１００に送信する機能を有している。また、任意の自動車Ｑに搭載されているナビ装置２００は、第２自動車Ｑ₂に搭載されているナビ装置２００としてその識別情報をナビサーバ１００に認識させ、当該ナビサーバ１００との通信によって各リンクにおけるエコ指数を認識し、推奨ルートを設定等する機能を有している。

前記構成のナビシステムの機能について図２〜図５を用いて説明する。

ナビサーバ１００において第１補助処理部１１０が次に説明するような「第１補助処理」を実行する（図２／Ｓ１１０）。

第１補助処理部１１０は第１自動車Ｑ₁から、当該第１自動車Ｑ₁の所定時間ごとの位置（経度および緯度により特定される）ｐ（ｔ）を受信する（図１／矢印Ａ１）。第１自動車Ｑ₁の現在位置ｐ（ｔ）は、そこに搭載されているナビ装置２００によってＧＰＳ機能やジャイロセンサの出力等に基づいて測定されうる。また、第１補助処理部１１０はメモリからサーバマップ情報を読み取り、当該サーバマップ情報および第１自動車Ｑ₁の時系列的な位置ｐ（ｔ）に基づいて当該第１自動車Ｑ₁が通過した各リンクを認識する（図２／Ｓ１１１）。サーバマップ情報により、緯度および軽度の組合せが、当該マップに含まれる多数のリンクのうちどのリンク上の点に該当するかが特定されうる。また、第１補助処理部１１０は各リンクにおける第１自動車Ｑ₁の時系列的な位置ｐ（ｔ）に基づいて当該各リンクにおける第１自動車Ｑ₁の速度ｖおよび加速度αを作動情報として算定する（図２／Ｓ１１２）。加速度αは「＋」で加速度、「−」で減速度として定義される。なお、第１補助処理部１１０は、第１自動車Ｑ₁に搭載されている速度センサ等の出力に基づいて測定された速度ｖおよび加速度αを、当該第１自動車Ｑ₁から受信して、これを各リンクにおける速度ｖおよび加速度αとして認識してもよい。

第２自動車Ｑ₂に搭載されているナビ装置２００において、たとえばユーザにより目的位置ＴＰが設定されたことに応じて、第１処理部２１０は次に説明するような「第１処理」を実行する（図２／Ｓ２１０）。

第１処理部２１０は第２自動車Ｑ₂の現在位置ＴＰ（または初期位置）および当該設定された目的位置ＴＰを認識する（図２／Ｓ２１１）。また、第１処理部２１０はメモリからナビマップ情報を読み取り、当該ナビマップ情報に基づいて当該現在位置ＰＰおよび目的位置ＴＰを結ぶ複数の「推奨ルート候補」を設定する（図２／Ｓ２１２）。これにより、たとえば図３に示されているように第２自動車Ｑ₂の現在位置ＰＰおよび目標位置ＴＰを結ぶ複数の推奨ルート候補Ｒ１〜Ｒ３が設定される。

ナビ装置２００における第１処理の実行開始に応じて第２自動車Ｑ₂の識別情報ＩＤが当該ナビ装置２００からナビサーバ１００に送信され（図２／矢印Ａ２）、これに応じて第２補助処理部１２０が次に説明するような「第２補助処理」を実行する（図２／Ｓ１２０）。

第２補助処理部１２０は第２自動車Ｑ₂の当該識別情報ＩＤを認識した上で、当該識別情報ＩＤと、第１補助処理部１１０により算定された各リンクにおける第１自動車Ｑ₁の速度ｖおよび加速度αとに基づき、評価関数ｆを設定する（図２／Ｓ１２１）。評価関数ｆは次式（１）で表されるように速度ｖおよび加速度αを独立変数とし、エコ指数ＥＣＯを従属変数とする関数である。評価関数ｆはエコ指数ＥＣＯが、自動車Ｑの燃費が低いほど高く評価されるように定義されうる。なお、評価関数ｆはエコ指数ＥＣＯが、これとは逆に自動車Ｑの燃費が低いほど低く評価されるように定義されてもよい。

ＥＣＯ＝ｆ（ｖ，α） ‥（１）
より具体的には、次式（２）で表されるように速度ｖおよび加速度αを独立変数とする従属変数として係数ｃ_kが設定され、次式（３）で表されるように当該係数ｃ_kを有する、速度ｖのｋ次関数（ｋ＝２，‥）として評価関数ｆが設定または定義される。

ｃ_k＝ｃ_k（ｖ，α） ‥（２）
ｆ（ｖ，α）≡ｃ_kｖ^k＋ｃ_k-1ｖ^k-1＋‥＋ｃ₀ ‥（３）
続いて、第２補助処理部１２０は速度ｖおよび加速度αに基づき、当該評価関数ｆにしたがってエコ指数ＥＣＯを評価する（図２／Ｓ１２２）。これにより、速度ｖおよび加速度αに応じてたとえば図４に示されているような特性を有するエコ指数ＥＣＯが評価される。図４に示されている特性曲線（評価関数）によれば、エコ指数ＥＣＯは加速度αが高くなるほど低く評価され、かつ、おおまかには速度ｖが高くなるほど低く評価される。

そして、第２補助処理部１２０は各リンクについて評価したエコ指数ＥＣＯを前記識別情報ＩＤにより識別される第２自動車Ｑ₂に搭載されているナビ装置２００に送信する（図２／矢印Ａ３）。

ナビサーバ１００から送信されたエコ指数ＥＣＯがナビ装置２００により受信されたことに応じて、第２処理部２２０は次に説明するような「第２処理」を実行する（図２／Ｓ２２０）。

第２処理部２２０はナビサーバ１００との通信により各リンクにおけるエコ指数ＥＣＯを認識し、当該エコ指数ＥＣＯに基づき、第１処理部２１０により設定された複数の推奨ルート候補のそれぞれについてエコ指数ＥＣＯを総合評価する（図２／Ｓ２２１）。また、第２処理部２２０は複数の推奨ルート候補のうち当該エコ指数に基づく総合評価が最高となる推奨ルート候補を「推奨ルート」として設定し、かつ、出力する（図２／Ｓ２２２）。これにより、図３に示されている複数の推奨ルート候補Ｒ１〜Ｒ３のうち、たとえばエコ指数ＥＣＯの総和ΣＥＣＯが最高となる推奨ルート候補Ｒ３が推奨ルートとしてナビディスプレイ２０２に表示される。

なお、推奨ルートＲ３と、推奨ルート候補Ｒ１およびＲ２とが色彩等により相互に識別可能な形態でナビディスプレイ２０２に表示され、各ルートＲ１〜Ｒ３のそれぞれのエコ指数ＥＣＯの総和ΣＥＣＯが併せてナビディスプレイ２０２に表示されてもよい。

前記機能を発揮するナビシステムによれば、前記のように各リンクにおける第１自動車Ｑ₁の所定時間ごとの位置ｐ（ｔ）、ひいては速度ｖおよび加速度αが反映されることで、エネルギー指数ＥＣＯが任員の自動車Ｑの速度ｖの高低および加速度αの高低に応じて変動することに鑑みて、当該各リンクにおける第２自動車Ｑ₂のエコ指数ＥＣＯが適当に評価されうる（図２／Ｓ１１０，Ｓ１２０参照）。また、自動車Ｑの速度ｖおよび加速度αは測定が容易なので、エネルギー指数ＥＣＯが簡易に評価されうる。したがって、第２自動車Ｑ₂のエネルギー経済の観点から、当該第２自動車Ｑ₂を目的位置ＴＰまで案内するための適当な推奨ルートをナビ装置２００に出力させることができる（図２／Ｓ２２２，図３参照）。これにより、第２自動車Ｑ₂の運転者に、ナビディスプレイ２０２に表示された推奨ルートにしたがうことで、第１自動車Ｑ₁から得られた最新の速度ｖおよび加速度α、ひいては最新の交通状況等（または第２自動車Ｑ₂が当該各リンクに到達するまでの予測時間に応じた過去の交通状況等）が反映されたエネルギー経済の観点から適当に当該第２自動車Ｑ₂をその目的位置まで移動させることができる。

なお、リンクが選定、当該選定リンクにおけるエコ指数ＥＣＯのみがナビサーバ１００からナビ装置２００に送信されてもよい。たとえば第２補助処理部１２０が、ナビ装置２００との通信により図５に示されているような推奨ルート候補Ｒ１〜Ｒ３を認識し、当該推奨ルート候補Ｒ１〜Ｒ３の一部を包含するメッシュ（斜線が付されている。）を特定し、当該特定エリアに含まれるリンクを選定した上で、当該選定リンクにおけるエコ指数ＥＣＯのみをナビ装置２００に送信してもよい。これにより、ナビサーバ１００およびナビ装置２００のそれぞれにおいてエコ指数ＥＣＯの通信および保存に要する情報処理資源が節約されうる。

本発明の交通情報管理システムの構成説明図本発明の交通情報管理システムの機能説明図本発明の交通情報管理システムの機能説明図本発明の交通情報管理システムの機能説明図本発明の交通情報管理システムの機能説明図

符号の説明

１００‥ナビサーバ、１１０‥第１補助処理部、１２０‥第２補助処理部、２００‥ナビ装置、２０２‥ナビディスプレイ、２１０‥第１処理部、２２０‥第２処理部、Ｑ‥自動車（移動装置）、Ｑ₁‥第１自動車（第１移動装置）、Ｑ₂‥第２自動車（第２移動装置）

Claims

移動装置に搭載されているナビ装置との連携によって当該移動装置を案内するための情報を管理するナビサーバであって、
第１移動装置との通信によって当該第１移動装置が通過した各リンクにおける当該第１移動装置の速度および加速度または減速度を作動情報として認識する第１補助処理部と、
第２移動装置との通信によって当該第２移動装置の識別情報を認識し、当該第２移動装置の識別情報と、該第１補助処理部により認識された当該各リンクにおける当該第１移動装置の作動情報とに基づき、任意の移動装置の速度および加速度または減速度を独立変数とし、かつ、エネルギー指数を従属変数とする評価関数にしたがって、当該各リンクにおける当該第２移動装置の該エネルギー指数を評価し、かつ、当該各リンクにおける該エネルギー指数または当該エネルギー指数に応じた交通情報を当該第２移動装置に搭載されているナビ装置に送信する第２補助処理部とを備えていることを特徴とするナビサーバ。
前記第１補助処理部が前記第１移動装置との通信によって当該第１移動装置が通過した各リンクにおける当該第１移動装置の所定時間ごとの位置を認識し、当該所定時間ごとの位置に基づいて前記作動情報を認識することを特徴とする請求項１記載のナビサーバ。
前記第２補助処理部が、前記識別情報ならびに前記任意の移動装置の速度および加速度または減速度に応じた係数を有し、当該速度または加速度もしくは減速度を独立変数とする、１次または２次以上の関数を前記評価関数として、前記各リンクにおける前記第２移動装置の前記エネルギー指数を評価することを特徴とする請求項１または２記載のナビサーバ。
前記第２移動装置に搭載され、当該移動装置を初期または現在位置から目的位置まで案内するための推奨ルートをナビディスプレイに表示する機能を有するナビ装置であって、
前記第２移動装置の前記初期または現在位置および目的位置を認識し、当該初期または現在位置および目的位置を結ぶ複数の推奨ルート候補を設定する第１処理部と、
請求項１〜３のうちいずれか１つに記載のナビサーバとの通信により前記各リンクにおける前記エネルギー指数を認識し、当該各リンクにおける該エネルギー指数に基づき、該第１処理部により設定された当該複数の推奨ルート候補のそれぞれについてエネルギー指数を総合評価し、当該総合評価が最高となる該推奨ルート候補を前記推奨ルートとして設定する第２処理部とを備えていることを特徴とするナビ装置。
請求項１〜３のうちいずれか１つに記載のナビサーバおよび請求項４記載のナビ装置により構成されていることを特徴とするナビシステム。