ナビゲーションシステム、情報提供装置及び運転支援装置
【課題】他の車両にとっても最適となる経路を演算する、ナビゲーションシステム、情報提供装置、及び、運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転手による運転の属性又は車両の属性の何れか一方の属性を取得する属性取得手段と、車両の現在地を取得する位置取得手段と、現在地と属性とに応じて、車両の走行群を地図上に設定する走行群設定手段と、属性取得手段により取得された属性に対応する走行群を走行して、現在地から目的地に到達するまでの推奨経路を探索する経路探索手段とを備える。
【解決手段】運転手による運転の属性又は車両の属性の何れか一方の属性を取得する属性取得手段と、車両の現在地を取得する位置取得手段と、現在地と属性とに応じて、車両の走行群を地図上に設定する走行群設定手段と、属性取得手段により取得された属性に対応する走行群を走行して、現在地から目的地に到達するまでの推奨経路を探索する経路探索手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーションシステム、情報提供装置及び運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の現在位置を検出するステップと、検出した現在位置から所定距離の範囲内にある交差点までの経路をリンク情報を用いて探索するステップと、目的地の設定を受付けるステップと、目的地の設定を受け付けた場合に、交差点から目的地までの経路をリンク情報を利用して探索し、探索した現在位置から交差点までの経路と、探索した交差点から目的地までの経路とからなる経路を推奨経路として特定するステップとを実行するナビゲーション装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８１４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、経路検索を行った車両にとって最短となる経路を演算しているため、他の車両にとって最適となる経路を演算していない、という問題があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、他の車両との間で最適となる経路を演算する、ナビゲーションシステム、情報提供装置、及び、運転支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、運転手による運転の属性又は車両の属性と、車両の現在地とに応じて設定される走行群を走行して、現在値から目的地に到達するまでの推奨経路を探索又は表示することで、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の車両が、それぞれの属性に対応する走行群を走行するようになるため、交通の流れを円滑にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るナビゲーションシステムのブロック図である。
【図２】図１の属性取得部に含まれる加速度センサで検出される加速度の特性を示し、（ａ）はせっかちな運転の時の特性を示すグラフであり、（ｂ）は大人しい運転の時の特性を示すグラフである。
【図３】図１の属性分布記憶部により記憶される、地図上の属性分布を説明するための図である。
【図４】（ａ）は図１の地図情報データベースに記憶される地図を説明するための図であり、（ｂ）は（ａ）の地図上における、時刻ｔの走行群を説明するための図であり、（ｃ）は（ａ）の地図上における、時刻ｔ＋ｘの走行群を説明するための図であり、（ｄ）は図１の経路検索部により設定された推奨経路を説明するための図である。
【図５】図１の運転支援装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】図１のデータ管理装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は図１のナビゲーションシステムを搭載しないシステムにおける、道路状況を説明するための図であり、（ｂ）は図１のナビゲーションシステムにおける、道路状況を説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態の変形例のデータ管理装置の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
《第１実施形態》
図１は本発明の一実施の形態を適用したナビゲーションシステムのブロック図である。本例のナビゲーションシステムは、運転支援装置１００と、データ管理装置２００とを備える。運転支援装置１００は、運転手に対して目的地までの最適ルート等を提示することで運転を支援するための装置であり、車両に設けられる。データ管理装置２００は、複数の車両の情報の管理や地図情報の管理を行う装置であり、車両からの情報要求に対して、要求に応じて情報を提供する装置である。またデータ管理装置２００は、自動車メーカが独自に情報を収集して管理しているプローブカーデータの管理センタに相当する。
【００１１】
運転支援装置１００は、属性取得部１０１と、位置情報取得部１０２と、目的地設定部１０３と、表示部１０４と、データ送受信部１０５と、制御部１０とを備えている。データ管理装置２００は、地図情報データベース２０１と、属性分布記憶部２０２と、データ送受信部２０３と、制御部２０とを備えている。
【００１２】
まず運転支援装置１００の各構成を説明する。属性取得部１０１は、車両に設けられている車速センサや加速度センサ、先行車との車間距離を計測するセンサ等、またはブレーキの回数等の車両情報を検出するセンサを用いて、運転手による運転の属性（運転の特性）を取得する。車両情報には、加速度や車速のほかに、ブレーキの回数やタイミング、あるいは先行車との車間距離等に関する情報が含まれる。また運転の属性とは、運転手の運転傾向を示しており、運転手毎に設定される属性である。運転の属性は、例えば、車速を必要以上に上げない運転傾向、ブレーキをよく踏む傾向、先行車との車間距離を十分にとらない傾向等の運転傾向を示している。また運転の属性には、運転が上手い人、下手な人、安全運転志向が強い人、燃費重視の運転をする人、穏やかな人、せっかちな人、急いでいる人、気持ちが高ぶっている人、といった運転者のスキル・性格・心理状態から表れる運転行動に基づく属性も含まれる。
【００１３】
属性取得部１０１は、車速及び加速度を検出センサから、車両の走行履歴を記録し、当該走行履歴を解析することで、運転の属性を取得する。その例を以下に、挙げる。
【００１４】
属性取得部１０１は、運転手の属性の一つとして、大人しい運転の属性か、せっかちな運転の属性かを、加速度センサの出力から判定することで、大人しい属性及びせっかちな属性を取得する。図２は、加速度センサの出力の時間特性を示しており、（ａ）はせっかちな運転の場合の特性を（ｂ）は大人しい運転の場合の特性をし示す。属性取得部１０１には、運転の属性がせっかちな属性か大人しい属性かを判定するための加速度の閾値（＋ａ及び−ａ）がプラス側とマイナス側に設定されている。図２（ａ）に示すように、せっかちな運転は、希望走行速度までの加速度が大きく、走行中の先行車との車間距離が短いために先行車の減速からの余裕時間が短くなり、加速度は大きく変化し、時間ｔ１、ｔ２に検出された加速度は閾値を越えている。一方、大人しい運転は、穏やかに加速して穏やかに減速するため、自車両の加速度は大きく変動せず、図２（ｂ）に示すように、加速度は、全期間にわたって閾値（−ａ）より大きく、閾値（＋ａ）より小さい範囲で変化する。
【００１５】
そして、属性取得部１０１は、加速度センサの検出値の絶対値が閾値より大きくなる回数をカウントし、カウントされた回数が所定の回数（例えば５回）以上の場合には、せっかちな属性と判定し、運転の属性を取得する。なお、属性取得部１０１は、加速度センサの検出値の絶対値が閾値より大きくなる回数の代わりに、加速度センサの検出値の絶対値が閾値より大きくなり時間により、属性を判定してもよい。
【００１６】
また、属性取得部１０１は、車両の属性（特性）を取得する。車両の属性には、普通車や大型車等の車種、重量、排気量などの車両独自の属性である。当該属性は、車両に応じて予め決まっているため、属性取得部１０１は、予め設定されている車両情報に基づき、車両の属性を取得することができる。
【００１７】
位置情報取得部１０２は、図示しないＧＰＳアンテナを介して、測位衛星から発信される電波を受信することで、ユーザの現在位置を取得する。目的地設定部１０３は、ナビゲーションシステムにおけるユーザの操作に基づいて、目的地を設定する。表示部１０４は、現在地あるいは目的地の周辺の地図を表示したり、後述するデータ管理装置２００側の制御部２０により検索される経路を地図上に表示したりするディスプレイである。データ送受信部１０５は、データ管理装置２００と、運転支援装置１００との通信を行うための送受信部であって、制御部１０の制御信号に基づき信号をデータ管理装置２００に送信し、またデータ管理装置２００から送信された信号を受信し制御部１０に送る。
【００１８】
制御部１０は、属性取得部１０１、位置情報取得部１０２、目的地設定部１０３、表示部１０４及びデータ送受信部１０５を制御する制御部である。制御部１０は、位置情報取得部１０２により取得された現在地の情報と、目的地設定部１０３により設定された目的地の情報とを取得すると、現在地から目的地までの経路を検索するため、データ送受信部１０５を介して、経路検索を行うための信号を、データ管理装置２００に送信する。この際、制御部１０は、送信信号に、現在地の情報及び目的地の情報に加えて、属性取得部１０１により取得された属性を含めて、データ管理装置２００に情報を送信する。
【００１９】
また制御部１０には、属性取得部１０１により取得された属性を記憶する記憶部（図示しない）が設けられており、制御部１０は、記憶部に記憶された属性と、属性取得部１０１により取得された属性とが異なるか否かを判定し、異なる場合には新たなに取得した属性に更新する。制御部１０は、属性取得部１０１を制御して、所定の周期で属性を取得している。例えば、通常大人しい運転をする運転手が、経路の途中で到着希望時間までに到着できないことに気づき、急いで運転をするようになった場合を想定する。かかる場合に、制御部１０は、最初は大人しい属性を取得して記憶しているが、途中で、大人しい属性からせっかちな属性に変更する。
【００２０】
次に、まずデータ管理装置２００の各構成を説明する。地図情報データベース２０１は、誘導経路探索および誘導経路案内に用いる地図データ、道路データ、地図上に表示させるアイコンデータなどの地図情報を含む各種情報を記憶するデータベースであって、現在行われている交通規制の交通規制情報、および現在行われている交通規制に対応する対応規制情報等、定期的に更新し入手される道路情報もデータベースとして管理している。属性分布記憶部２０２は、地図上において、同一又は類似した属性の車両の走行群がどのあたりを走行しているかを記憶するメモリーではあって、制御部２０からの情報に基づいて、データを随時、更新して記録する。
【００２１】
図３を用いて、属性分布記憶部２０２により記録される走行群を説明する。図３は、地図上において、属性の走行群の分布の様子を説明するための図である。なお、図３の紙面上の上方向を北とする。属性Ａの走行群を実線で、属性Ｂの走行群を点線で示している。図３に示すように、９つの交差点が存在しており、格子状に道路網が張り巡らされている地域の地図を例にして説明する。属性Ａは例えば大人しい属性の車両の走行群を、属性Ｂは例えばせっかちな属性の車両の走行群を示す。道路上において、複数の車両は一つの群となって走行することが多い。そして、複数の車両の群には、個々の車両又は運転手に応じた属性が存在する。本例は、地図における所定の範囲内で、複数の属性の車両が含まれており、当該複数の属性の中で最も車両数の多い属性を特定する。そして、本例はその最も車両数の多い属性を、当該所定の範囲に相当する走行群の属性として設定する。
【００２２】
例えば、交差点Ｃ１では、属性Ｂの走行群が東側から交差点Ｃ１に向けて走行し、また属性Ｂの他の走行群が、交差点Ｃ１から東側に向けて、及び、交差点Ｃ１から南側に向けて走行している。また、例えば、交差点Ｃ２では、属性Ａの走行群が、西側から交差点Ｃ２に向けて、交差点Ｃ２から東側に向かって、交差点Ｃ２から西側に向かって、及び、南側から交差点Ｃ２に向かって走行し、属性Ｂの走行群が、交差点Ｃ２から南側に向かって走行している。
【００２３】
このように、属性分布記憶部２０２は、制御部２０で特定された属性を、地図上における車両の走行群として、記憶する。なお、走行群は、必ずしも一つの属性に対して割り当てる必要はなく、走行群に複数の属性を割当ててもよい。
【００２４】
図１に戻り、データ送受信部２０３は、運転支援装置１００と、データ管理装置２００との通信を行うための送受信部であって、制御部２０の制御信号に基づき信号を運転支援装置１００に送信し、また運転支援装置１００から送信された信号を受信し制御部２０に送る。
【００２５】
制御部２０は、地図情報データベース２０１、属性分布記憶部２０２及びデータ送受信部２０３を制御する制御部であり、走行群設定部２１と、経路検索部２２と、所要時間算出部２３とを有している。制御部２０は、データ送受信部２０３を介して、各車両の現在値と、車両の属性及び運転手の属性とを取得する。走行群設定部２１は、地図情報データベース２０１の地図データを参照して、地図上における車両の現在値、及び、当該車両の属性又は当該車両の運転手の属性を特定する。走行群設定部２１は、データ管理装置２００により管理対象となる複数の車両についても、同様に、車両の現在値及び属性を特定する。地図上において、各車両の位置及び属性が特定されると、走行群設定部２１は、属性毎の走行群を地図上に設定する。
【００２６】
走行群設定部２１は、ある車両の現在値を起点として、当該現在値を含む所定の範囲内の車両に係る属性（車両の属性、または、運転手の属性を含む。以下、同様）を特定し、起点となる車両に係る属性と、同一又は類似する属性を抽出する。そして抽出された属性の数が、所定の個数以上であれば、走行群設定部２１は、所定の範囲内を走行群として設定し、所定の個数以上の属性を当該走行群の属性として設定する。
【００２７】
なお、所定の範囲内は、起点となった車両の速度や周囲に交通状態に応じて設定される範囲である。例えば、高速道路など、速度が速い領域では、所定の範囲を広く設定してもよい。また所定の個数は、起点となった車両の周囲内を走行する車両の密度に応じて設定される個数である。例えば、渋滞中など、車両が密集している時には、渋滞付近に所定の範囲を設定した場合に、特定される属性の個数が多くなるため、車両密度が大きい場合には、当該所定の個数を多く設定してもよい。
【００２８】
また走行群設定部２１は、地図情報データベース２０１により管理されている各道路の法定速度から、設定された走行群の分布の予測をすることもできる。すなわち、走行群設定部２１は、起点となる車両の現在値から、走行している道路の法定速度を特定し、現在からの予想時間を用いることで、予想時間後の起点車両の位置が分かる。また、ある走行群に含まれる車両についても、法定速度及び予想時間から当該車両の移動距離を求めることができる。そのため、走行群設定部２１は、予想される時間と、各道路の法定速度から、将来の走行群を設定することができる。
【００２９】
そして、走行群設定部２１は、上記のような、走行群の設定を、管理している複数の車両について行うことで、図３に示すように、地図上に、属性に応じた複数の走行群を設定する。
【００３０】
経路検索部２２は、地図情報データベース２０１の地図データと属性分布記憶部２０２のデータとを用いて、経路検索の対象となった車両の現在値及び目的地と、当該車両に関する属性に基づいて、推奨経路を検索する。制御部１０は、データ送受信部２０３を介して、運転支援装置１００より経路検索の要求信号を受信すると、要求信号を送った車両の現在値及び目的地と、当該車両に関する属性を取得する。経路検索部２２は、現在値と目的地とを用いて経路検索を行う際に、車両に関する属性と同一又は類似する属性をもつ走行群を走行して、目的地まで辿り着くような経路を検索する。
【００３１】
以下、図４を用いて、経路検索部２２による経路検索方法を説明する。図４は、図３に対応する属性の走行群の分布の様子を説明するための図であり、（ａ）は交差点及び道路を説明するための図を示し、（ｂ）は時刻ｔにおける走行群を説明するための図を示し、（ｃ）は時刻ｔ＋ｘにおける走行群を説明するための図を示し、（ｄ）は実際に検索された推奨経路を説明するための図である。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、属性Ｂをもつ車両Ｂが現在値（Ｓ１）から目的地（Ｇ１）までの経路を検索する。時刻ｔにおいて、図４（ｂ）に示すように、現在値（Ｓ１）から目的地（Ｇ１）まで、属性Ａ及び属性Ｂの各走行群が設定されている。車両Ｂが走行している間に、図４（ｂ）に示す走行群は変わってしまう。そのため制御部２０は、目的地（Ｇ１）までの走行距離から、将来の走行地点における走行群を予測する。例えば、時刻ｔから、ｘ時間後の走行群が図４（ｃ）に示すように設定されたとする。現在値（Ｓ１）から目的地（Ｇ１）まで、経路は３つ考えられる。１つめの経路は現在値から交差点Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８及びＣ９を走行して目的地（Ｇ１）に向かう経路（経路１と称す。）であり、２つめの経路は現在値から交差点Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６及びＣ９を走行して目的地（Ｇ１）に向かう経路（経路２と称す。）であり、３つめの経路は現在値から交差点Ｃ４、Ｃ５、Ｃ８及びＣ９を走行して目的地（Ｇ１）に向かう経路（経路３と称す。）である。経路１は、目的地（Ｇ１）に到達するまで、属性Ｂの走行群と一緒に走れる経路である。一方、経路２及び３では、目的地（Ｇ１）に到達するまでに、属性Ｂの走行群と一緒に走れる経路ではない。
【００３３】
ここで、属性及び走行群と、推奨経路との関係について説明する。交通工学において、追い越し・車線変更などの車両交錯は道路容量の低下を招く事がわかっている。道路上に様々な運転行動が混在している状況、すなわち、地図上の所定の領域内に、多種の属性が存在する場合には、そのような車両交錯が発生し易くなる。例えば、安全運転志向が強い人（例えば大人しい属性をもつ運転手）が運転している車両ａの後ろに、落ち着きが無い運転者（例えばせっかちな属性をもつ運転手）の車両ｂが走行していると、広い車間距離を取って走っている車両ａに対して車両ｂは、もっと前の車に付いて走行してほしいと思ってイライラして、ついには車両ａを追い越してしまう。特に、交通量が多い状況では、そうした一つの車両交錯が後続車のブレーキを誘い、更にその後続車のブレーキを誘い、といった減速波の伝播が起き、ある上流地点では車両が完全に停止する可能性がある。そのため、目的地までの到達時間を最短時間にするためには、単に最短経路を検索するのみでは十分ではない。本例では、車両に関する属性に応じた経路を推奨経路として検索することで、同じ属性の車両が群走行することができるため、上記のような、車両交錯が発生し難くなり、目的地までの最速経路を検索することができる。また、複数の車両に対して、当該推奨経路を提供することで、交通の流れをスムーズにする。
【００３４】
図４（ｃ）に戻り、経路１は、経路２及び経路３と比較して、車両に関する属性と同一な属性の走行群と一緒に走行するため、経路検索部２２は、図４（ｄ）に示すように経路１を推奨経路として設定する。
【００３５】
所要時間算出部２３は、経路検索部２２により検索された推奨経路を走行するための所要時間に加えて、車両の現在値から、当該車両に係る属性と同一の属性の走行群に入るまでの所要時間、あるいは、車両が何時に現在値を出発すれば、当該同一の属性の走行群に加わることができるかを算出する。
【００３６】
所要時間算出部２３は、車両の現在値と、当該車両に係る属性と、走行群設定部２１とから、最寄りの同一又は類似の属性の走行群に到達するための所要時間を算出する。所要時間は、現在値から当該走行群の場所までの距離と、当該走行群までに走行する道路の法定速度から、算出される。また、所要時間算出部２３は、車両の現在値と、当該車両に係る属性と、走行群設定部２１とから、何時に出発すれば、同一又は類似の属性の走行群の流れに乗って走行できるかを算出する。走行群設定部２１により将来の走行群の分布が予想されているため、同一又は類似の属性である、予想された走行群が、現在値又は現在地付近を通過するまでの時間を算出することで、車両の出発時間が算出される。
【００３７】
そして、制御部２０は、経路検索部２２により検索された推奨経路と、所要時間算出部２３により算出された時間を、データ送受信部２３を介して、運転支援装置１００に送信する。運転支援装置１００は、データ管理装置２００から送信させる信号により、当該推奨経路及び当該所要時間を、表示部１０４に表示させることで、運転者に提供する。
【００３８】
次に、図５及び図６を用いて、本例の制御手順を説明する。図５は運転支援装置１００側の制御手順を示し、図６は図５のステップＳ４００の制御手順であって、データ管理装置２００側の制御手順を示す。ステップＳ１にて、制御部１０は、経路検索のためのアプリケーションを起動させる。ステップＳ２にて、制御部１０は、位置情報取得部１０２により車両の現在値の位置情報を取得する。ステップＳ３にて、制御部１０は、乗員に対して目的地を入力する旨を表示部１０４に報知し、目的地設定部１０３に、目的地の入力があったか否かを判定する。目的地が入力され目的地設定部１０３に目的地が設定された場合には、ステップＳ４に遷移する。一方、目的地が入力されていない場合には、ステップＳ３の判定に戻る。なお、乗員への報知は、交差点の分岐点で再度案内してもよく、複数回、報知してもよい。
【００３９】
ステップＳ４にて、制御部１０は、制御部１０内の属性を記憶する記憶部（図示しない）から、車両に関する属性を読み出す。この時、当該記憶部（図示しない）に属性が記憶されていない場合には、初期値として予め設定されている属性を取得する。以下、属性の例として、大人しい運転の属性と、せってかちな運転の属性について説明する。制御部１０は、属性取得部１０１に含まれる加速度センサにより加速度を所定のサンプリング周期で、検出し（ステップＳ５）、検出した加速度の絶対値が予め設定されている加速度の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００４０】
検出加速度が閾値より小さい場合には、属性取得部１０１は大人しい属性を、車両に係る属性として取得する（ステップＳ７１）。また制御部１０は、記憶部に記憶されている属性と、新たに取得され得た属性とが異なる場合には、新たな属性に更新する。一方、検出加速度が閾値以上である場合には、属性取得部１０１はせっかちな属性を、車両に係る属性として取得する（ステップＳ７２）。また制御部１０は、記憶部に記憶されている属性と、新たに取得され得た属性とが異なる場合には、新たな属性に更新する。
【００４１】
ステップＳ８にて、制御部１０は、データ送受信を介して、ステップＳ２で取得した現在値の情報と、ステップＳ３で取得した目的地の情報と、ステップＳ４〜Ｓ７２で取得した属性の情報と、経路検索及び最適な走行群までの所要時間を算出する旨の要求信号とをデータ管理装置２００に送信する。そして、ステップＳ４００にて、以下に示すように、データ管理装置２００側で制御処理が行われる。
【００４２】
図６に示すように、ステップＳ４０１にて、制御部２０は、データ送受信部２０３を介して、車両の現在値及び目的値と、車両に係る属性とを受信する。ステップＳ４０２にて、走行群設定部２１は、属性分布記憶部２０２に記憶されている属性の分布から、現在値から目的地までの複数の経路含む地図上における走行群を設定する。これにより、制御部２０は、現在の道路上のどの場所にどの属性の走行群が存在するかを管理している。ステップＳ４０３にて、経路検索部２２は、受信した現在値及び目的地と、地図情報データベース２０１の地図データとから、通常の経路検索として、例えば最短距離の経路を検索する。
【００４３】
ステップＳ４０４にて、走行群設定部２１は、ステップＳ４０３により検索された経路、経路の法定速度及び渋滞情報等から、目的地までの経路及び経路周辺の通過時間を予測し、当該通過時間と、通過地点までの距離とに基づいて、当該予想時間における走行群の将来予測を計算する。ステップＳ４０５にて、制御部２０は、検索された経路において、最初に遭遇する走行群が、車両に係る属性の走行群と同一か否かを判定する。最初に遭遇する走行群が、車両に係る属性の走行群と同一な走行群である場合にはステップＳ４０９に遷移し、制御部２０は検索された経路を推奨経路として設定する。
【００４４】
一方、最初に遭遇する走行群が、車両に係る属性の走行群と同一な走行群ではない場合には、ステップＳ４０６に遷移する。
【００４５】
ステップＳ４０６にて、制御部２０は、経路検索部２２による検索を３回以上行ったか否かを判定する。経路検索部２２による検索が３回以上ではない場合には、ステップＳ４０７にて、経路検索部２２は、ステップＳ４０５の判定で用いた経路とは別の経路を検索し、ステップＳ４０４に戻り、再度、当該別の経路における将来の走行群が計算される。
【００４６】
一方、ステップＳ４０６において、経路検索部２２による検索回数が３回以上である場合には、ステップＳ４０８にて、所要時間算出部２３は、今まで検索した経路の中から、最短の待ち時間で、同一な属性の走行群に遭遇可能な経路及び所要時間を算出する。そして、当該最短の待ち時間に相当する経路が、推奨経路となる。
【００４７】
そして、ステップＳ４０９にて、経路検索部２２は、上記の制御処理により設定された経路を推奨経路として決定する。ステップＳ４１０にて、制御部２０は、データ送受信部２０３を介して、推奨経路と算出された場合には所要時間を送信する。
【００４８】
図５に戻り、ステップＳ９にて、制御部１０は、推奨経路及び所要時間を受信する。ステップＳ１０にて、制御部１０は、表示部１０に、推奨経路を表示し、所要時間を報知し、本例の制御を終了する。
【００４９】
上記のように、本例は、属性取得部１０１により取得した属性と、当該属性の車両の現在値とに応じて、車両の走行群を地図上に設定し、取得した属性に対応する走行群を走行して、現在地から目的地まで到着するまでの推奨経路を検索する。これにより、複数の車両が当該推奨経路を走行することで、当該複数の車両は、それぞれの属性に対応する走行群を走行するようになるため、交通の流れを円滑にすることができる。また、当該推奨経路を走行する車両運転手は、異なる属性の車両によって生じる運転時のストレスを軽減することができるため、快適に走行することができる。また、属性と異なるような走行を行うことで発生する快適な走行の妨げや渋滞の発生を減少させることができる。
【００５０】
本例のようなシステムをナビゲーションシステムに搭載しない場合には、図７（ａ）に示すように、道路上に様々な属性をもつ車が散乱した状態で走行する。本例のナビゲーションシステムは、図７（ｂ）に示すように、対応する属性同士の車両が走行群となって固まって走行させることができる。図７（ａ）は従来のナビゲーションシステムにおける道路上の車両の走行状態を説明する図であり、図７（ｂ）は本例のナビゲーションシステムにおける道路上の車両の走行状態を説明する図である。実線は属性Ａの車両を示し、点線は属性Ｂの車両を示す。
【００５１】
また本例は、データ管理装置２００において、車両に係る属性と、車両の現在地とに基づいて、車両の走行群を地図上に設定し、ある車両の属性と同一又は類似する属性の走行群を走行する推奨経路を検索し、車両に当該推奨経路を提供する。これにより、本例のデータ管理装置２００は、車両に係る属性に基づいて、車両を管理することができるため、車両に係る属性に応じて、最適な推奨経路を提供することができ、また交通の流れを円滑にすることができる。
【００５２】
また本例は、運転支援装置１００において、車両に係る属性を取得し、当該属性と対応する属性の走行群を走行して、現在地から目的地までの推奨経路を表示する。これにより、各車両に係る属性に応じた推奨経路が運転手に提供されるため、属性に応じた最短時間のルートを走行することができる。
【００５３】
また本例において、属性取得部１０１は、車両の走行履歴に基づいて、運転の属性を取得する。これにより、運転者のスキル・性格・心理状態から表れる運転行動への影響として、車両から直接取得できる車速や操舵角などのデータを使用するため、属性を精度高く判別することができる。
【００５４】
また本例において、現在地から、車両に係る属性に対応する走行群までの所要時間を算出し、走行群に到着するための走行情報として、現在地の出発時間又は走行群までの所要時間を提供する。これにより、対応する属性の走行群に入って走行するための、出発タイミングや所要時間を提供するため、経路変更等の走行群に入るための運転操作を省くことができる。
【００５５】
なお、本例において、属性取得部１０１は加速度センサの出力から属性を取得するが、他の手段を用いて、属性を取得してもよい。例えば、属性取得部１０１は、居眠り検知用に、車両に設けられたカメラから、運転手を撮像し、撮像画像から運転手がよそ見をする回数を検出し、検出した回数から属性を取得してもよい。または、属性取得部１０１は、車両に設けられた生体センサを用いて、例えば運転手の脈拍数の変化や発汗の程度等を検出し、検出データから運転手の心理面での属性を取得してもよい。
【００５６】
なお、本例は図８のステップＳ８０１の制御処理を加えて、推奨経路の検索及び提供を行ってもよい。図８は、本例の変形例にかかるナビゲーションシステムの制御手順を説明するフローチャートである。図８のステップＳ４０１〜Ｓ４１０は、上記の図６と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
ステップＳ４０６により、検索回数が３回以上である場合には、ステップＳ８０１にて、制御部２０は、経路検索部２２により検索した経路が、属性取得部１０１により取得された属性と類似する属性の走行群と遭遇するか否かを判定する。ここで類似する属性とは、例えば、車速を必要以上に上げない傾向がある属性と、先行車と十分に車間距離を取る傾向がある属性は、安全運転の点から、類似した属性となる。あるいは、属性取得部１０１は、加速度センサの出力から、加速度が所定の閾値（＋ａ及び−ａ、図２参照）を越える頻度を計測し、計測された頻度に応じて、頻度（多）、頻度（中）、頻度（小）の区分に分けることで属性を判定する。この際、制御部２０は、例えば頻度（多）と頻度（中）とは類似する属性であると判定し、頻度（多）と頻度（小）とは類似しない属性と判定してもよい。または、制御部２０は、例えば頻度（少）と頻度（中）とは類似する属性であると判定し、頻度（多）と頻度（小）とは類似しない属性と判定してもよい。
【００５８】
なお、ある属性に対して、類似する属性は予め設定されており、制御部２０に記憶されている。そして、類似する属性の走行群と遭遇する場合には、ステップＳ４０９にて、遭遇した類似する属性の走行群を走行する経路を推奨経路に決定する。一方、類似する属性の走行群と遭遇しない場合には、ステップＳ４０８に遷移する。
【００５９】
これにより、本例は、車両に係る属性と類似する属性の走行経路を走行して目的に到達する推奨経路提供することができるため、同じ属性の群走行が周囲にいなくても、走行を開始する事ができる。
【００６０】
なお、本例において、走行群設定部２１は、走行群を設定する際に、一方の車両の属性と他方の車両の属性とが類似する場合、又は、一方の運転手の属性と他方の運転手の属性とが類似する場合を、それぞれ類似する属性を同一の走行群に分布させて走行群を設定してもよい。これにより、属性が類似する車両を含めて走行群とすることができるため、走行群の範囲を広げることができ、交通の流れを円滑にすることができる。
【００６１】
なお、属性取得部１０１は、車用のＣＡＮ通信を利用して、車両の使用に関する情報を取得することで、車両の属性を取得してもよい。これにより、運転者のスキル・性格・心理状態から表れる運転行動への影響に、車体長や動力性能といった車両仕様を車両の属性として取得することができるため、属性を精度高く判別することができる。
【００６２】
なお本例は、ステップＳ４０６にて検索回数を３回にするが、２回又は４回以上であってもよい。
【００６３】
なお本例において、所要時間算出部２３は、車両の現在値と、当該車両に係る属性と、走行群設定部２１とから、最寄りの同一又は類似の属性の走行群に到達するための所要時間を算出するが、その際、自車が、等級の低い道路など、走行群が形成され難い道路の付近にいる場合には、最寄りの幹線道路等の走行群が形成され易い道路における走行群を特定し、特定された走行群に到達するまでの所要時間を算出してもよい。等級の低い道路は、交通量が少ないため走行群が形成され難く、あるいは、データ管理装置２００のデータ管理されていない場合がある。そのため、自車が等級の低い道路付近にいる時には、本例は、付近の幹線道路における走行群を特定すればよい。
【００６４】
なお本例は運転支援装置を、車両に搭載したが、携帯電話に搭載してもよい。運転者が所持している携帯電話には、加速度センサ、ＧＰＳが内蔵されている。そして、携帯電話は、インターネットアクセスによる通信網を利用して、本例のナビゲーションシステムに係るアプリケーションを実行する。アプリケーションを起動すると、ＧＰＳは現在位置の情報を取得する。利用者が目的地を入力することで、経路案内計算の依頼をデータ管理センタ２００へデータ送信する。そして、当該携帯電話は、データ管理センタ２００からの送られる推奨経路を受信し、表示画面に経路を表示させる。これにより、本例のナビゲーションシステムが携帯電話でも使用することができる。
【００６５】
上記属性取得部１０１は本発明に係る「属性取得手段」に相当し、位置取得部１０２は本発明に係る「位置取得手段」に相当し、走行群設定部２１は本発明に係る「走行群設定手段」に相当し、経路検索部２２は本発明に係る「経路検索手段」
に相当し、所要時間算出部２３は本発明に係る「所要時間算出手段」に相当し、制御部２０の一部が本発明に係る「走行情報提供手段」に相当し、表示部１０４が本発明に係る「表示手段」に相当する。
【符号の説明】
【００６６】
１００…運転支援装置
１０１…属性取得部
１０２…位置情報取得部
１０３…目的地設定部
１０４…表示部
１０５…データ送受信部
１０…制御部
２００…データ管理装置
２０１…地図情報データベース
２０２…属性分布記憶部
２０３…データ送受信部
２０…制御部
２１…走行群設定部
２２…経路検索部
２３…所要時間算出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーションシステム、情報提供装置及び運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の現在位置を検出するステップと、検出した現在位置から所定距離の範囲内にある交差点までの経路をリンク情報を用いて探索するステップと、目的地の設定を受付けるステップと、目的地の設定を受け付けた場合に、交差点から目的地までの経路をリンク情報を利用して探索し、探索した現在位置から交差点までの経路と、探索した交差点から目的地までの経路とからなる経路を推奨経路として特定するステップとを実行するナビゲーション装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８１４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、経路検索を行った車両にとって最短となる経路を演算しているため、他の車両にとって最適となる経路を演算していない、という問題があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、他の車両との間で最適となる経路を演算する、ナビゲーションシステム、情報提供装置、及び、運転支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、運転手による運転の属性又は車両の属性と、車両の現在地とに応じて設定される走行群を走行して、現在値から目的地に到達するまでの推奨経路を探索又は表示することで、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の車両が、それぞれの属性に対応する走行群を走行するようになるため、交通の流れを円滑にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るナビゲーションシステムのブロック図である。
【図２】図１の属性取得部に含まれる加速度センサで検出される加速度の特性を示し、（ａ）はせっかちな運転の時の特性を示すグラフであり、（ｂ）は大人しい運転の時の特性を示すグラフである。
【図３】図１の属性分布記憶部により記憶される、地図上の属性分布を説明するための図である。
【図４】（ａ）は図１の地図情報データベースに記憶される地図を説明するための図であり、（ｂ）は（ａ）の地図上における、時刻ｔの走行群を説明するための図であり、（ｃ）は（ａ）の地図上における、時刻ｔ＋ｘの走行群を説明するための図であり、（ｄ）は図１の経路検索部により設定された推奨経路を説明するための図である。
【図５】図１の運転支援装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】図１のデータ管理装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は図１のナビゲーションシステムを搭載しないシステムにおける、道路状況を説明するための図であり、（ｂ）は図１のナビゲーションシステムにおける、道路状況を説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態の変形例のデータ管理装置の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
《第１実施形態》
図１は本発明の一実施の形態を適用したナビゲーションシステムのブロック図である。本例のナビゲーションシステムは、運転支援装置１００と、データ管理装置２００とを備える。運転支援装置１００は、運転手に対して目的地までの最適ルート等を提示することで運転を支援するための装置であり、車両に設けられる。データ管理装置２００は、複数の車両の情報の管理や地図情報の管理を行う装置であり、車両からの情報要求に対して、要求に応じて情報を提供する装置である。またデータ管理装置２００は、自動車メーカが独自に情報を収集して管理しているプローブカーデータの管理センタに相当する。
【００１１】
運転支援装置１００は、属性取得部１０１と、位置情報取得部１０２と、目的地設定部１０３と、表示部１０４と、データ送受信部１０５と、制御部１０とを備えている。データ管理装置２００は、地図情報データベース２０１と、属性分布記憶部２０２と、データ送受信部２０３と、制御部２０とを備えている。
【００１２】
まず運転支援装置１００の各構成を説明する。属性取得部１０１は、車両に設けられている車速センサや加速度センサ、先行車との車間距離を計測するセンサ等、またはブレーキの回数等の車両情報を検出するセンサを用いて、運転手による運転の属性（運転の特性）を取得する。車両情報には、加速度や車速のほかに、ブレーキの回数やタイミング、あるいは先行車との車間距離等に関する情報が含まれる。また運転の属性とは、運転手の運転傾向を示しており、運転手毎に設定される属性である。運転の属性は、例えば、車速を必要以上に上げない運転傾向、ブレーキをよく踏む傾向、先行車との車間距離を十分にとらない傾向等の運転傾向を示している。また運転の属性には、運転が上手い人、下手な人、安全運転志向が強い人、燃費重視の運転をする人、穏やかな人、せっかちな人、急いでいる人、気持ちが高ぶっている人、といった運転者のスキル・性格・心理状態から表れる運転行動に基づく属性も含まれる。
【００１３】
属性取得部１０１は、車速及び加速度を検出センサから、車両の走行履歴を記録し、当該走行履歴を解析することで、運転の属性を取得する。その例を以下に、挙げる。
【００１４】
属性取得部１０１は、運転手の属性の一つとして、大人しい運転の属性か、せっかちな運転の属性かを、加速度センサの出力から判定することで、大人しい属性及びせっかちな属性を取得する。図２は、加速度センサの出力の時間特性を示しており、（ａ）はせっかちな運転の場合の特性を（ｂ）は大人しい運転の場合の特性をし示す。属性取得部１０１には、運転の属性がせっかちな属性か大人しい属性かを判定するための加速度の閾値（＋ａ及び−ａ）がプラス側とマイナス側に設定されている。図２（ａ）に示すように、せっかちな運転は、希望走行速度までの加速度が大きく、走行中の先行車との車間距離が短いために先行車の減速からの余裕時間が短くなり、加速度は大きく変化し、時間ｔ１、ｔ２に検出された加速度は閾値を越えている。一方、大人しい運転は、穏やかに加速して穏やかに減速するため、自車両の加速度は大きく変動せず、図２（ｂ）に示すように、加速度は、全期間にわたって閾値（−ａ）より大きく、閾値（＋ａ）より小さい範囲で変化する。
【００１５】
そして、属性取得部１０１は、加速度センサの検出値の絶対値が閾値より大きくなる回数をカウントし、カウントされた回数が所定の回数（例えば５回）以上の場合には、せっかちな属性と判定し、運転の属性を取得する。なお、属性取得部１０１は、加速度センサの検出値の絶対値が閾値より大きくなる回数の代わりに、加速度センサの検出値の絶対値が閾値より大きくなり時間により、属性を判定してもよい。
【００１６】
また、属性取得部１０１は、車両の属性（特性）を取得する。車両の属性には、普通車や大型車等の車種、重量、排気量などの車両独自の属性である。当該属性は、車両に応じて予め決まっているため、属性取得部１０１は、予め設定されている車両情報に基づき、車両の属性を取得することができる。
【００１７】
位置情報取得部１０２は、図示しないＧＰＳアンテナを介して、測位衛星から発信される電波を受信することで、ユーザの現在位置を取得する。目的地設定部１０３は、ナビゲーションシステムにおけるユーザの操作に基づいて、目的地を設定する。表示部１０４は、現在地あるいは目的地の周辺の地図を表示したり、後述するデータ管理装置２００側の制御部２０により検索される経路を地図上に表示したりするディスプレイである。データ送受信部１０５は、データ管理装置２００と、運転支援装置１００との通信を行うための送受信部であって、制御部１０の制御信号に基づき信号をデータ管理装置２００に送信し、またデータ管理装置２００から送信された信号を受信し制御部１０に送る。
【００１８】
制御部１０は、属性取得部１０１、位置情報取得部１０２、目的地設定部１０３、表示部１０４及びデータ送受信部１０５を制御する制御部である。制御部１０は、位置情報取得部１０２により取得された現在地の情報と、目的地設定部１０３により設定された目的地の情報とを取得すると、現在地から目的地までの経路を検索するため、データ送受信部１０５を介して、経路検索を行うための信号を、データ管理装置２００に送信する。この際、制御部１０は、送信信号に、現在地の情報及び目的地の情報に加えて、属性取得部１０１により取得された属性を含めて、データ管理装置２００に情報を送信する。
【００１９】
また制御部１０には、属性取得部１０１により取得された属性を記憶する記憶部（図示しない）が設けられており、制御部１０は、記憶部に記憶された属性と、属性取得部１０１により取得された属性とが異なるか否かを判定し、異なる場合には新たなに取得した属性に更新する。制御部１０は、属性取得部１０１を制御して、所定の周期で属性を取得している。例えば、通常大人しい運転をする運転手が、経路の途中で到着希望時間までに到着できないことに気づき、急いで運転をするようになった場合を想定する。かかる場合に、制御部１０は、最初は大人しい属性を取得して記憶しているが、途中で、大人しい属性からせっかちな属性に変更する。
【００２０】
次に、まずデータ管理装置２００の各構成を説明する。地図情報データベース２０１は、誘導経路探索および誘導経路案内に用いる地図データ、道路データ、地図上に表示させるアイコンデータなどの地図情報を含む各種情報を記憶するデータベースであって、現在行われている交通規制の交通規制情報、および現在行われている交通規制に対応する対応規制情報等、定期的に更新し入手される道路情報もデータベースとして管理している。属性分布記憶部２０２は、地図上において、同一又は類似した属性の車両の走行群がどのあたりを走行しているかを記憶するメモリーではあって、制御部２０からの情報に基づいて、データを随時、更新して記録する。
【００２１】
図３を用いて、属性分布記憶部２０２により記録される走行群を説明する。図３は、地図上において、属性の走行群の分布の様子を説明するための図である。なお、図３の紙面上の上方向を北とする。属性Ａの走行群を実線で、属性Ｂの走行群を点線で示している。図３に示すように、９つの交差点が存在しており、格子状に道路網が張り巡らされている地域の地図を例にして説明する。属性Ａは例えば大人しい属性の車両の走行群を、属性Ｂは例えばせっかちな属性の車両の走行群を示す。道路上において、複数の車両は一つの群となって走行することが多い。そして、複数の車両の群には、個々の車両又は運転手に応じた属性が存在する。本例は、地図における所定の範囲内で、複数の属性の車両が含まれており、当該複数の属性の中で最も車両数の多い属性を特定する。そして、本例はその最も車両数の多い属性を、当該所定の範囲に相当する走行群の属性として設定する。
【００２２】
例えば、交差点Ｃ１では、属性Ｂの走行群が東側から交差点Ｃ１に向けて走行し、また属性Ｂの他の走行群が、交差点Ｃ１から東側に向けて、及び、交差点Ｃ１から南側に向けて走行している。また、例えば、交差点Ｃ２では、属性Ａの走行群が、西側から交差点Ｃ２に向けて、交差点Ｃ２から東側に向かって、交差点Ｃ２から西側に向かって、及び、南側から交差点Ｃ２に向かって走行し、属性Ｂの走行群が、交差点Ｃ２から南側に向かって走行している。
【００２３】
このように、属性分布記憶部２０２は、制御部２０で特定された属性を、地図上における車両の走行群として、記憶する。なお、走行群は、必ずしも一つの属性に対して割り当てる必要はなく、走行群に複数の属性を割当ててもよい。
【００２４】
図１に戻り、データ送受信部２０３は、運転支援装置１００と、データ管理装置２００との通信を行うための送受信部であって、制御部２０の制御信号に基づき信号を運転支援装置１００に送信し、また運転支援装置１００から送信された信号を受信し制御部２０に送る。
【００２５】
制御部２０は、地図情報データベース２０１、属性分布記憶部２０２及びデータ送受信部２０３を制御する制御部であり、走行群設定部２１と、経路検索部２２と、所要時間算出部２３とを有している。制御部２０は、データ送受信部２０３を介して、各車両の現在値と、車両の属性及び運転手の属性とを取得する。走行群設定部２１は、地図情報データベース２０１の地図データを参照して、地図上における車両の現在値、及び、当該車両の属性又は当該車両の運転手の属性を特定する。走行群設定部２１は、データ管理装置２００により管理対象となる複数の車両についても、同様に、車両の現在値及び属性を特定する。地図上において、各車両の位置及び属性が特定されると、走行群設定部２１は、属性毎の走行群を地図上に設定する。
【００２６】
走行群設定部２１は、ある車両の現在値を起点として、当該現在値を含む所定の範囲内の車両に係る属性（車両の属性、または、運転手の属性を含む。以下、同様）を特定し、起点となる車両に係る属性と、同一又は類似する属性を抽出する。そして抽出された属性の数が、所定の個数以上であれば、走行群設定部２１は、所定の範囲内を走行群として設定し、所定の個数以上の属性を当該走行群の属性として設定する。
【００２７】
なお、所定の範囲内は、起点となった車両の速度や周囲に交通状態に応じて設定される範囲である。例えば、高速道路など、速度が速い領域では、所定の範囲を広く設定してもよい。また所定の個数は、起点となった車両の周囲内を走行する車両の密度に応じて設定される個数である。例えば、渋滞中など、車両が密集している時には、渋滞付近に所定の範囲を設定した場合に、特定される属性の個数が多くなるため、車両密度が大きい場合には、当該所定の個数を多く設定してもよい。
【００２８】
また走行群設定部２１は、地図情報データベース２０１により管理されている各道路の法定速度から、設定された走行群の分布の予測をすることもできる。すなわち、走行群設定部２１は、起点となる車両の現在値から、走行している道路の法定速度を特定し、現在からの予想時間を用いることで、予想時間後の起点車両の位置が分かる。また、ある走行群に含まれる車両についても、法定速度及び予想時間から当該車両の移動距離を求めることができる。そのため、走行群設定部２１は、予想される時間と、各道路の法定速度から、将来の走行群を設定することができる。
【００２９】
そして、走行群設定部２１は、上記のような、走行群の設定を、管理している複数の車両について行うことで、図３に示すように、地図上に、属性に応じた複数の走行群を設定する。
【００３０】
経路検索部２２は、地図情報データベース２０１の地図データと属性分布記憶部２０２のデータとを用いて、経路検索の対象となった車両の現在値及び目的地と、当該車両に関する属性に基づいて、推奨経路を検索する。制御部１０は、データ送受信部２０３を介して、運転支援装置１００より経路検索の要求信号を受信すると、要求信号を送った車両の現在値及び目的地と、当該車両に関する属性を取得する。経路検索部２２は、現在値と目的地とを用いて経路検索を行う際に、車両に関する属性と同一又は類似する属性をもつ走行群を走行して、目的地まで辿り着くような経路を検索する。
【００３１】
以下、図４を用いて、経路検索部２２による経路検索方法を説明する。図４は、図３に対応する属性の走行群の分布の様子を説明するための図であり、（ａ）は交差点及び道路を説明するための図を示し、（ｂ）は時刻ｔにおける走行群を説明するための図を示し、（ｃ）は時刻ｔ＋ｘにおける走行群を説明するための図を示し、（ｄ）は実際に検索された推奨経路を説明するための図である。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、属性Ｂをもつ車両Ｂが現在値（Ｓ１）から目的地（Ｇ１）までの経路を検索する。時刻ｔにおいて、図４（ｂ）に示すように、現在値（Ｓ１）から目的地（Ｇ１）まで、属性Ａ及び属性Ｂの各走行群が設定されている。車両Ｂが走行している間に、図４（ｂ）に示す走行群は変わってしまう。そのため制御部２０は、目的地（Ｇ１）までの走行距離から、将来の走行地点における走行群を予測する。例えば、時刻ｔから、ｘ時間後の走行群が図４（ｃ）に示すように設定されたとする。現在値（Ｓ１）から目的地（Ｇ１）まで、経路は３つ考えられる。１つめの経路は現在値から交差点Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８及びＣ９を走行して目的地（Ｇ１）に向かう経路（経路１と称す。）であり、２つめの経路は現在値から交差点Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６及びＣ９を走行して目的地（Ｇ１）に向かう経路（経路２と称す。）であり、３つめの経路は現在値から交差点Ｃ４、Ｃ５、Ｃ８及びＣ９を走行して目的地（Ｇ１）に向かう経路（経路３と称す。）である。経路１は、目的地（Ｇ１）に到達するまで、属性Ｂの走行群と一緒に走れる経路である。一方、経路２及び３では、目的地（Ｇ１）に到達するまでに、属性Ｂの走行群と一緒に走れる経路ではない。
【００３３】
ここで、属性及び走行群と、推奨経路との関係について説明する。交通工学において、追い越し・車線変更などの車両交錯は道路容量の低下を招く事がわかっている。道路上に様々な運転行動が混在している状況、すなわち、地図上の所定の領域内に、多種の属性が存在する場合には、そのような車両交錯が発生し易くなる。例えば、安全運転志向が強い人（例えば大人しい属性をもつ運転手）が運転している車両ａの後ろに、落ち着きが無い運転者（例えばせっかちな属性をもつ運転手）の車両ｂが走行していると、広い車間距離を取って走っている車両ａに対して車両ｂは、もっと前の車に付いて走行してほしいと思ってイライラして、ついには車両ａを追い越してしまう。特に、交通量が多い状況では、そうした一つの車両交錯が後続車のブレーキを誘い、更にその後続車のブレーキを誘い、といった減速波の伝播が起き、ある上流地点では車両が完全に停止する可能性がある。そのため、目的地までの到達時間を最短時間にするためには、単に最短経路を検索するのみでは十分ではない。本例では、車両に関する属性に応じた経路を推奨経路として検索することで、同じ属性の車両が群走行することができるため、上記のような、車両交錯が発生し難くなり、目的地までの最速経路を検索することができる。また、複数の車両に対して、当該推奨経路を提供することで、交通の流れをスムーズにする。
【００３４】
図４（ｃ）に戻り、経路１は、経路２及び経路３と比較して、車両に関する属性と同一な属性の走行群と一緒に走行するため、経路検索部２２は、図４（ｄ）に示すように経路１を推奨経路として設定する。
【００３５】
所要時間算出部２３は、経路検索部２２により検索された推奨経路を走行するための所要時間に加えて、車両の現在値から、当該車両に係る属性と同一の属性の走行群に入るまでの所要時間、あるいは、車両が何時に現在値を出発すれば、当該同一の属性の走行群に加わることができるかを算出する。
【００３６】
所要時間算出部２３は、車両の現在値と、当該車両に係る属性と、走行群設定部２１とから、最寄りの同一又は類似の属性の走行群に到達するための所要時間を算出する。所要時間は、現在値から当該走行群の場所までの距離と、当該走行群までに走行する道路の法定速度から、算出される。また、所要時間算出部２３は、車両の現在値と、当該車両に係る属性と、走行群設定部２１とから、何時に出発すれば、同一又は類似の属性の走行群の流れに乗って走行できるかを算出する。走行群設定部２１により将来の走行群の分布が予想されているため、同一又は類似の属性である、予想された走行群が、現在値又は現在地付近を通過するまでの時間を算出することで、車両の出発時間が算出される。
【００３７】
そして、制御部２０は、経路検索部２２により検索された推奨経路と、所要時間算出部２３により算出された時間を、データ送受信部２３を介して、運転支援装置１００に送信する。運転支援装置１００は、データ管理装置２００から送信させる信号により、当該推奨経路及び当該所要時間を、表示部１０４に表示させることで、運転者に提供する。
【００３８】
次に、図５及び図６を用いて、本例の制御手順を説明する。図５は運転支援装置１００側の制御手順を示し、図６は図５のステップＳ４００の制御手順であって、データ管理装置２００側の制御手順を示す。ステップＳ１にて、制御部１０は、経路検索のためのアプリケーションを起動させる。ステップＳ２にて、制御部１０は、位置情報取得部１０２により車両の現在値の位置情報を取得する。ステップＳ３にて、制御部１０は、乗員に対して目的地を入力する旨を表示部１０４に報知し、目的地設定部１０３に、目的地の入力があったか否かを判定する。目的地が入力され目的地設定部１０３に目的地が設定された場合には、ステップＳ４に遷移する。一方、目的地が入力されていない場合には、ステップＳ３の判定に戻る。なお、乗員への報知は、交差点の分岐点で再度案内してもよく、複数回、報知してもよい。
【００３９】
ステップＳ４にて、制御部１０は、制御部１０内の属性を記憶する記憶部（図示しない）から、車両に関する属性を読み出す。この時、当該記憶部（図示しない）に属性が記憶されていない場合には、初期値として予め設定されている属性を取得する。以下、属性の例として、大人しい運転の属性と、せってかちな運転の属性について説明する。制御部１０は、属性取得部１０１に含まれる加速度センサにより加速度を所定のサンプリング周期で、検出し（ステップＳ５）、検出した加速度の絶対値が予め設定されている加速度の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００４０】
検出加速度が閾値より小さい場合には、属性取得部１０１は大人しい属性を、車両に係る属性として取得する（ステップＳ７１）。また制御部１０は、記憶部に記憶されている属性と、新たに取得され得た属性とが異なる場合には、新たな属性に更新する。一方、検出加速度が閾値以上である場合には、属性取得部１０１はせっかちな属性を、車両に係る属性として取得する（ステップＳ７２）。また制御部１０は、記憶部に記憶されている属性と、新たに取得され得た属性とが異なる場合には、新たな属性に更新する。
【００４１】
ステップＳ８にて、制御部１０は、データ送受信を介して、ステップＳ２で取得した現在値の情報と、ステップＳ３で取得した目的地の情報と、ステップＳ４〜Ｓ７２で取得した属性の情報と、経路検索及び最適な走行群までの所要時間を算出する旨の要求信号とをデータ管理装置２００に送信する。そして、ステップＳ４００にて、以下に示すように、データ管理装置２００側で制御処理が行われる。
【００４２】
図６に示すように、ステップＳ４０１にて、制御部２０は、データ送受信部２０３を介して、車両の現在値及び目的値と、車両に係る属性とを受信する。ステップＳ４０２にて、走行群設定部２１は、属性分布記憶部２０２に記憶されている属性の分布から、現在値から目的地までの複数の経路含む地図上における走行群を設定する。これにより、制御部２０は、現在の道路上のどの場所にどの属性の走行群が存在するかを管理している。ステップＳ４０３にて、経路検索部２２は、受信した現在値及び目的地と、地図情報データベース２０１の地図データとから、通常の経路検索として、例えば最短距離の経路を検索する。
【００４３】
ステップＳ４０４にて、走行群設定部２１は、ステップＳ４０３により検索された経路、経路の法定速度及び渋滞情報等から、目的地までの経路及び経路周辺の通過時間を予測し、当該通過時間と、通過地点までの距離とに基づいて、当該予想時間における走行群の将来予測を計算する。ステップＳ４０５にて、制御部２０は、検索された経路において、最初に遭遇する走行群が、車両に係る属性の走行群と同一か否かを判定する。最初に遭遇する走行群が、車両に係る属性の走行群と同一な走行群である場合にはステップＳ４０９に遷移し、制御部２０は検索された経路を推奨経路として設定する。
【００４４】
一方、最初に遭遇する走行群が、車両に係る属性の走行群と同一な走行群ではない場合には、ステップＳ４０６に遷移する。
【００４５】
ステップＳ４０６にて、制御部２０は、経路検索部２２による検索を３回以上行ったか否かを判定する。経路検索部２２による検索が３回以上ではない場合には、ステップＳ４０７にて、経路検索部２２は、ステップＳ４０５の判定で用いた経路とは別の経路を検索し、ステップＳ４０４に戻り、再度、当該別の経路における将来の走行群が計算される。
【００４６】
一方、ステップＳ４０６において、経路検索部２２による検索回数が３回以上である場合には、ステップＳ４０８にて、所要時間算出部２３は、今まで検索した経路の中から、最短の待ち時間で、同一な属性の走行群に遭遇可能な経路及び所要時間を算出する。そして、当該最短の待ち時間に相当する経路が、推奨経路となる。
【００４７】
そして、ステップＳ４０９にて、経路検索部２２は、上記の制御処理により設定された経路を推奨経路として決定する。ステップＳ４１０にて、制御部２０は、データ送受信部２０３を介して、推奨経路と算出された場合には所要時間を送信する。
【００４８】
図５に戻り、ステップＳ９にて、制御部１０は、推奨経路及び所要時間を受信する。ステップＳ１０にて、制御部１０は、表示部１０に、推奨経路を表示し、所要時間を報知し、本例の制御を終了する。
【００４９】
上記のように、本例は、属性取得部１０１により取得した属性と、当該属性の車両の現在値とに応じて、車両の走行群を地図上に設定し、取得した属性に対応する走行群を走行して、現在地から目的地まで到着するまでの推奨経路を検索する。これにより、複数の車両が当該推奨経路を走行することで、当該複数の車両は、それぞれの属性に対応する走行群を走行するようになるため、交通の流れを円滑にすることができる。また、当該推奨経路を走行する車両運転手は、異なる属性の車両によって生じる運転時のストレスを軽減することができるため、快適に走行することができる。また、属性と異なるような走行を行うことで発生する快適な走行の妨げや渋滞の発生を減少させることができる。
【００５０】
本例のようなシステムをナビゲーションシステムに搭載しない場合には、図７（ａ）に示すように、道路上に様々な属性をもつ車が散乱した状態で走行する。本例のナビゲーションシステムは、図７（ｂ）に示すように、対応する属性同士の車両が走行群となって固まって走行させることができる。図７（ａ）は従来のナビゲーションシステムにおける道路上の車両の走行状態を説明する図であり、図７（ｂ）は本例のナビゲーションシステムにおける道路上の車両の走行状態を説明する図である。実線は属性Ａの車両を示し、点線は属性Ｂの車両を示す。
【００５１】
また本例は、データ管理装置２００において、車両に係る属性と、車両の現在地とに基づいて、車両の走行群を地図上に設定し、ある車両の属性と同一又は類似する属性の走行群を走行する推奨経路を検索し、車両に当該推奨経路を提供する。これにより、本例のデータ管理装置２００は、車両に係る属性に基づいて、車両を管理することができるため、車両に係る属性に応じて、最適な推奨経路を提供することができ、また交通の流れを円滑にすることができる。
【００５２】
また本例は、運転支援装置１００において、車両に係る属性を取得し、当該属性と対応する属性の走行群を走行して、現在地から目的地までの推奨経路を表示する。これにより、各車両に係る属性に応じた推奨経路が運転手に提供されるため、属性に応じた最短時間のルートを走行することができる。
【００５３】
また本例において、属性取得部１０１は、車両の走行履歴に基づいて、運転の属性を取得する。これにより、運転者のスキル・性格・心理状態から表れる運転行動への影響として、車両から直接取得できる車速や操舵角などのデータを使用するため、属性を精度高く判別することができる。
【００５４】
また本例において、現在地から、車両に係る属性に対応する走行群までの所要時間を算出し、走行群に到着するための走行情報として、現在地の出発時間又は走行群までの所要時間を提供する。これにより、対応する属性の走行群に入って走行するための、出発タイミングや所要時間を提供するため、経路変更等の走行群に入るための運転操作を省くことができる。
【００５５】
なお、本例において、属性取得部１０１は加速度センサの出力から属性を取得するが、他の手段を用いて、属性を取得してもよい。例えば、属性取得部１０１は、居眠り検知用に、車両に設けられたカメラから、運転手を撮像し、撮像画像から運転手がよそ見をする回数を検出し、検出した回数から属性を取得してもよい。または、属性取得部１０１は、車両に設けられた生体センサを用いて、例えば運転手の脈拍数の変化や発汗の程度等を検出し、検出データから運転手の心理面での属性を取得してもよい。
【００５６】
なお、本例は図８のステップＳ８０１の制御処理を加えて、推奨経路の検索及び提供を行ってもよい。図８は、本例の変形例にかかるナビゲーションシステムの制御手順を説明するフローチャートである。図８のステップＳ４０１〜Ｓ４１０は、上記の図６と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
ステップＳ４０６により、検索回数が３回以上である場合には、ステップＳ８０１にて、制御部２０は、経路検索部２２により検索した経路が、属性取得部１０１により取得された属性と類似する属性の走行群と遭遇するか否かを判定する。ここで類似する属性とは、例えば、車速を必要以上に上げない傾向がある属性と、先行車と十分に車間距離を取る傾向がある属性は、安全運転の点から、類似した属性となる。あるいは、属性取得部１０１は、加速度センサの出力から、加速度が所定の閾値（＋ａ及び−ａ、図２参照）を越える頻度を計測し、計測された頻度に応じて、頻度（多）、頻度（中）、頻度（小）の区分に分けることで属性を判定する。この際、制御部２０は、例えば頻度（多）と頻度（中）とは類似する属性であると判定し、頻度（多）と頻度（小）とは類似しない属性と判定してもよい。または、制御部２０は、例えば頻度（少）と頻度（中）とは類似する属性であると判定し、頻度（多）と頻度（小）とは類似しない属性と判定してもよい。
【００５８】
なお、ある属性に対して、類似する属性は予め設定されており、制御部２０に記憶されている。そして、類似する属性の走行群と遭遇する場合には、ステップＳ４０９にて、遭遇した類似する属性の走行群を走行する経路を推奨経路に決定する。一方、類似する属性の走行群と遭遇しない場合には、ステップＳ４０８に遷移する。
【００５９】
これにより、本例は、車両に係る属性と類似する属性の走行経路を走行して目的に到達する推奨経路提供することができるため、同じ属性の群走行が周囲にいなくても、走行を開始する事ができる。
【００６０】
なお、本例において、走行群設定部２１は、走行群を設定する際に、一方の車両の属性と他方の車両の属性とが類似する場合、又は、一方の運転手の属性と他方の運転手の属性とが類似する場合を、それぞれ類似する属性を同一の走行群に分布させて走行群を設定してもよい。これにより、属性が類似する車両を含めて走行群とすることができるため、走行群の範囲を広げることができ、交通の流れを円滑にすることができる。
【００６１】
なお、属性取得部１０１は、車用のＣＡＮ通信を利用して、車両の使用に関する情報を取得することで、車両の属性を取得してもよい。これにより、運転者のスキル・性格・心理状態から表れる運転行動への影響に、車体長や動力性能といった車両仕様を車両の属性として取得することができるため、属性を精度高く判別することができる。
【００６２】
なお本例は、ステップＳ４０６にて検索回数を３回にするが、２回又は４回以上であってもよい。
【００６３】
なお本例において、所要時間算出部２３は、車両の現在値と、当該車両に係る属性と、走行群設定部２１とから、最寄りの同一又は類似の属性の走行群に到達するための所要時間を算出するが、その際、自車が、等級の低い道路など、走行群が形成され難い道路の付近にいる場合には、最寄りの幹線道路等の走行群が形成され易い道路における走行群を特定し、特定された走行群に到達するまでの所要時間を算出してもよい。等級の低い道路は、交通量が少ないため走行群が形成され難く、あるいは、データ管理装置２００のデータ管理されていない場合がある。そのため、自車が等級の低い道路付近にいる時には、本例は、付近の幹線道路における走行群を特定すればよい。
【００６４】
なお本例は運転支援装置を、車両に搭載したが、携帯電話に搭載してもよい。運転者が所持している携帯電話には、加速度センサ、ＧＰＳが内蔵されている。そして、携帯電話は、インターネットアクセスによる通信網を利用して、本例のナビゲーションシステムに係るアプリケーションを実行する。アプリケーションを起動すると、ＧＰＳは現在位置の情報を取得する。利用者が目的地を入力することで、経路案内計算の依頼をデータ管理センタ２００へデータ送信する。そして、当該携帯電話は、データ管理センタ２００からの送られる推奨経路を受信し、表示画面に経路を表示させる。これにより、本例のナビゲーションシステムが携帯電話でも使用することができる。
【００６５】
上記属性取得部１０１は本発明に係る「属性取得手段」に相当し、位置取得部１０２は本発明に係る「位置取得手段」に相当し、走行群設定部２１は本発明に係る「走行群設定手段」に相当し、経路検索部２２は本発明に係る「経路検索手段」
に相当し、所要時間算出部２３は本発明に係る「所要時間算出手段」に相当し、制御部２０の一部が本発明に係る「走行情報提供手段」に相当し、表示部１０４が本発明に係る「表示手段」に相当する。
【符号の説明】
【００６６】
１００…運転支援装置
１０１…属性取得部
１０２…位置情報取得部
１０３…目的地設定部
１０４…表示部
１０５…データ送受信部
１０…制御部
２００…データ管理装置
２０１…地図情報データベース
２０２…属性分布記憶部
２０３…データ送受信部
２０…制御部
２１…走行群設定部
２２…経路検索部
２３…所要時間算出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転手による運転の属性又は車両の属性の少なくとも何れか一方の属性を取得する属性取得手段と、
前記車両の現在地を取得する位置取得手段と、
前記現在地と前記属性とに応じて、車両の走行群を地図上に設定する走行群設定手段と、
前記属性取得手段により取得された属性に対応する前記走行群を走行して、前記現在地から目的地に到達するまでの推奨経路を探索する経路探索手段とを備える
ことを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記走行群設定手段は、
一方の車両の前記属性と他方の車両の前記属性とが類似する場合、又は、一方の運転手の前記属性と他方の運転手の前記属性とが類似する場合には、それぞれ類似する前記属性を同一の走行群に分布させる
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記属性取得手段は、
前記車両の走行履歴に基づいて前記運転の属性を取得する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記現在地から、前記属性取得手段により取得される前記属性に対応する前記走行群までの所要時間を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出される所要時間に応じて、前記走行群に到達するために推奨される走行情報を提供する走行情報提供手段とをさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項５】
車両に推奨経路を提示する情報提供装置であって、
運転手による運転の属性又は前記車両の属性の少なくとも何れか一方の属性と、前記車両の現在値とに応じて、前記車両の走行群を地図上に設定する走行群設定手段と、
前記車両により取得された属性に対応する前記走行群を走行して、前記現在値から目的地に到達するまでの推奨経路を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推奨経路を前記車両に提供する提供手段と
を備える
ことを特徴とする情報提供装置。
【請求項６】
車両に搭載される運転支援装置であって、
運転手による運転の属性又は車両の属性の少なくとも何れか一方の属性を取得する属性取得手段と、
前記車両の現在地を取得する位置取得手段と、
地図上に設定された、前記車両の現在地と前記属性とに応じた車両の走行群の中から、前記属性取得手段により取得された属性に対応する前記走行群を走行して、前記現在値から目的地に到達するまでの推奨経路を表示する表示手段とを備える
ことを特徴とする運転支援装置。
【請求項１】
運転手による運転の属性又は車両の属性の少なくとも何れか一方の属性を取得する属性取得手段と、
前記車両の現在地を取得する位置取得手段と、
前記現在地と前記属性とに応じて、車両の走行群を地図上に設定する走行群設定手段と、
前記属性取得手段により取得された属性に対応する前記走行群を走行して、前記現在地から目的地に到達するまでの推奨経路を探索する経路探索手段とを備える
ことを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記走行群設定手段は、
一方の車両の前記属性と他方の車両の前記属性とが類似する場合、又は、一方の運転手の前記属性と他方の運転手の前記属性とが類似する場合には、それぞれ類似する前記属性を同一の走行群に分布させる
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記属性取得手段は、
前記車両の走行履歴に基づいて前記運転の属性を取得する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記現在地から、前記属性取得手段により取得される前記属性に対応する前記走行群までの所要時間を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出される所要時間に応じて、前記走行群に到達するために推奨される走行情報を提供する走行情報提供手段とをさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項５】
車両に推奨経路を提示する情報提供装置であって、
運転手による運転の属性又は前記車両の属性の少なくとも何れか一方の属性と、前記車両の現在値とに応じて、前記車両の走行群を地図上に設定する走行群設定手段と、
前記車両により取得された属性に対応する前記走行群を走行して、前記現在値から目的地に到達するまでの推奨経路を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推奨経路を前記車両に提供する提供手段と
を備える
ことを特徴とする情報提供装置。
【請求項６】
車両に搭載される運転支援装置であって、
運転手による運転の属性又は車両の属性の少なくとも何れか一方の属性を取得する属性取得手段と、
前記車両の現在地を取得する位置取得手段と、
地図上に設定された、前記車両の現在地と前記属性とに応じた車両の走行群の中から、前記属性取得手段により取得された属性に対応する前記走行群を走行して、前記現在値から目的地に到達するまでの推奨経路を表示する表示手段とを備える
ことを特徴とする運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１６８１１１（Ｐ２０１２−１６８１１１Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３１００２（Ｐ２０１１−３１００２）
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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