説明

ナビゲーションシステム及び誘導経路の再検索方法

【課題】運転者への運転負荷が少ない誘導経路を短時間で検索するナビゲーションシステム及び誘導経路の再検索方法を提供する。
【解決手段】自車両の現在位置を検出する自車位置検出部1と、自車両が走行している道路の種別を判別する道路判別部2と、高速有料道路のみの道路データを記憶する高速有料道路データベース7と、現在位置から目的地までの誘導経路を検索する経路検索部4とを備えるナビゲーションシステムであって、経路検索部4が、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で自車両が誘導経路から外れて他の高速有料道路に入るか否かを監視し、誘導経路から外れて他の高速有料道路に入った場合、高速有料道路データベースのみに基づいて、再度、目的地までの誘導経路を検索する。

【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及び誘導経路の再検索方法に関し、特に、自車両が誘導経路から外れた時に新たな誘導経路を再検索するナビゲーションシステム及びナビゲーションシステムを用いた再検索方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、ナビゲーション装置が検索した目的地までの誘導経路(ルート)から自車両が外れてしまった時、当該目的地までの新たなルートを再検索するルート再検索方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に開示されたルート再検索方法及びこの方法で使用するナビゲーション装置は、元のルートとは大きく異なる、当該目的地までの直接の新たなルートを検索せずに、元のルートにスムーズに復帰できる第2のルートを検索している。
【特許文献1】特開平09−005098号公報(特に段落[0005],[0007]参照)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献1のルート再検索方法及びナビゲーション装置では、ルート上の道路が高速有料道路であるかそれ以外の一般道路であるかを考慮していない。例えば、元のルートが高速有料道路を使用した図4のルートABCDGであり、車両が高速有料道路上の接続点Bで元のルートABCDGから外れてE方向に向かって他の高速有料道路に入ってしまった場合を考える。特許文献1では、ルートBCDがルートBEFDよりも距離が短い等の時、新たなルートBEFDGを再計算せずに、途中のインターチェンジIC1等で高速を一度降りて一般道路を経由して同じインターチェンジIC1又は近くのインターチェンジから再度高速有料道路に乗り直す新たなルートBCDG(図4中の点線)を再計算してしまう。
【0005】
一般道路へ降りることにより、信号や右左折、歩行者や自転車等の存在により高速有料道路を運転する場合よりも運転者に対する負荷が高く、疲労や慣れない道での不安感が高まる。したがって、このルート再検索方法では、高速有料道路を降りずに目的地まで到達したいという使用者の意思を反映できない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の特徴は、自車両の現在位置を検出する自車位置検出部と、自車両が走行している道路の種別を判別する道路判別部と、少なくとも高速有料道路の道路データを記憶する道路データベースと、現在位置から目的地までの誘導経路を検索する経路検索部とを備えるナビゲーションシステムであって、経路検索部が、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で自車両が誘導経路から外れて他の高速有料道路に入るか否かを監視し、誘導経路から外れて他の高速有料道路に入った場合、高速有料道路データのみに基づいて、再度、目的地までの誘導経路を検索することを要旨とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、運転者への運転負荷が少ない誘導経路を短時間で検索するナビゲーションシステム及び誘導経路の再検索方法を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一あるいは類似の部分には同一あるいは類似な符号を付している。
【0009】
(第1の実施の形態)
図1に示すように、本発明の第1の実施の形態に係わるナビゲーションシステムは、自車両の現在位置を検出する自車位置検出部1と、自車両が走行している道路の種別を判別する道路判別部2と、高速有料道路のみの道路データを記憶する高速有料道路データベース7と、一般道路を含む道路データを記憶する一般道路データベース8と、高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8から道路データを入手する地図情報読出部3と、自車両の現在位置から目的地までの誘導経路を検索する経路検索部4と、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点を検出する接続検出部6と、使用者が経路誘導の目的地を入力する操作部9と、検索した誘導経路に従って目的地まで自車両を案内する経路案内部5と、自車両の現在位置とその周辺の道路地図を重ねて表示する表示部11と、ナビゲーションシステム各部の動作を制御するナビ制御部10とを備える。なお、高速有料道路データベース7と、一般道路データベースとは同一の記憶媒体、例えばCD−ROM、DVD−ROM、ハードディスクドライブなどに記憶されている。
【0010】
自車位置検出部1により特定された自車両の現在位置は、表示部11に表示されると共に、道路判別部2により高速有料道路上であるか一般道路上であるかが判別される。経路検索部4は、操作部9を介して自車両の乗員が入力した目的地の情報に従って、現在位置から目的地までの誘導経路を検索する。この経路検索の際、経路検索部4は、地図情報読出部3が高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8から読み出した道路データを参照する。検索された誘導経路に従って自車両が走行するように経路案内部5は自車両の乗員に対して誘導経路を案内し、同時に、検索された誘導経路を表示部11へ表示する。ナビ制御部10は上記の一連のナビゲーションシステムの情報処理動作を制御する。
【0011】
また、第1の実施の形態において、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で自車両が誘導経路から外れて他の高速有料道路に入るか否かを監視する。自車両が誘導経路から外れて他の高速有料道路に入ったことを経路検索部4が検出した場合、経路検索部4は、高速有料道路データベース7のみに基づいて、再度、目的地までの誘導経路を再度検索する。
【0012】
例えば、図4に示すように、経路検索部4が検索した元の誘導経路が高速有料道路を使用した誘導経路ABCDGであり、自車両が高速有料道路上の接続点Bで元の誘導経路ABCDGから外れてE方向に向かって他の高速有料道路に入ってしまったことを経路検索部4が検出した場合を考える。第1の実施の形態では、経路検索部4は、高速有料道路データベース7のみに基づいて、再度、目的地までの誘導経路を再度検索する。高速有料道路データベース7のみに基づくことにより、途中のインターチェンジIC1等で高速有料道路を一度降りて一般道路を経由して同じインターチェンジIC1又は近くのインターチェンジから再度高速有料道路に乗り直す新たな誘導経路BCDGを再検索することがない。なぜなら、経由すべき一般道路の道路データを記憶した一般道路データベース8を参照していないからである。このように、経路検索部4は、誘導経路BCDと誘導経路BEFDの距離の長短に係わりなく、高速有料道路の道路データのみを用いて新たな誘導経路BEFDGを再検索することができる。
【0013】
図2を参照して、図1のナビゲーションシステムを用いた誘導経路の再検索方法を説明する。
【0014】
(イ)先ずS10段階において、自車両の乗員が操作部9を介して目的地を設定し、経路検索部4が誘導経路を計算する。具体的には、自車位置検出部1が自車両の現在位置を検出し、自車両の乗員が操作部9を介して目的地を設定する。経路検索部4は、地図情報読出部3が高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8から読み出した道路データを参照して、現在位置から目的地までの誘導経路を検索する。
【0015】
(ロ)S20段階において、検索された誘導経路は表示部11に表示され、経路案内部5は検索された誘導経路に従って自車両が走行するように自車両の乗員に対して誘導経路を案内する。
【0016】
(ハ)S30段階において、道路判別部2は、誘導中の自車両が高速有料道路上にあるか一般道路上にあるかを判別する。即ち、道路判別部2が、自車両が走行している道路の種別を判別する。誘導中の自車両が高速有料道路上を走行している場合(S30段階においてYES)S40段階に進む。誘導中の自車両が一般道路上を走行している場合(S30段階においてNO)S20段階に進む。したがって、道路判別部2は、誘導中の自車両が高速有料道路に乗ることを監視していることになる。
【0017】
(ニ)S40段階において、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れたか否かを監視する。高速有料道路上の接続点で自車両が誘導経路から外れた場合(S40段階においてYES)S50段階に進み、高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れていない場合(S40段階においてYES)S20段階に戻る。
【0018】
(ホ)S50段階において、自車両が高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れて他の高速有料道路に入り、現在も他の高速有料道路上を走行中である場合(S50段階においてYES)S60段階に進む。一方、一般道路上を走行中である場合(S50段階においてNO)S80段階に進み、本発明の第1の実施の形態に係わる誘導経路の再検索方法とは異なる通常の方法で誘導経路を再検索する。即ち、S80段階において、経路検索部4は、高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8に含まれる総ての道路データを参照して、自車両の現在位置から目的地までの誘導経路を検索する。
【0019】
(ヘ)S60段階において、経路検索部4は、高速有料道路データベース7のみに基づいて、再度、目的地までの誘導経路を検索する。つまり、高速有料道路のみのデータを用いて誘導経路を再計算する。S70段階において、高速有料道路データベース7のみに基づいて目的地までの誘導経路を検索し終えたか否かを判断する。検索終了した場合、つまり高速有料道路のみを用いて新たな誘導経路を検索することができた場合(S70段階においてYES)S90段階に進み、表示部11に代替ルート(新たな誘導経路)を表示する。一方、検索終了しない場合、つまり高速有料道路のみを用いて新たな誘導経路を検索することができない場合(S70段階においてNO)S80段階に進み、高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8に含まれる総ての道路データを参照して、自車両の現在位置から目的地までの誘導経路を検索する。
【0020】
以上説明したように、高速有料道路のデータのみを用いて再度誘導経路を計算することにより、計算に必要なデータ量を少なくすることができ、計算時間を短縮することができる。
【0021】
また、従来の有料道路のコストを低くして通りやすくした手法では、他の道路とのコストバランスを考えた上でコストの調整を行う必要があるために、道路ネットワークの広がり方によっては一般道を通さなくすることが困難な場合があるが、第1の実施の形態では高速有料道路のみで計算することにより他の道路とのコストバランスを考慮することなく計算できる。
【0022】
また、一般道路に降りることにより信号や右左折など、高速有料道路を使用するよりも信号や渋滞等の交通状況によっては余分な時間がかかわるおそれもなくなる。
【0023】
また、技術背景で述べたように、高速有料道路を一度降りて再度乗り直すことがなくなり、高速有料道路の使用料金が2重にかかることがなくなる。
【0024】
また、例えば図4のルートBCDが渋滞しており、ルートBEFDが時間的に有利である場合、ルートBEFDをすぐに計算することができる。
【0025】
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態に係わるナビゲーションシステムの構成は、図1に示すナビゲーションシステムと同じであり、図示を省略する。
【0026】
第2の実施の形態において、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路が他の高速有料道路と環状に接続された第1のネットワーク構造を形成しているか否かを判断し、第1のネットワーク構造を形成している場合、第1のネットワーク構造を用いて、再度、目的地までの誘導経路を検索する。
【0027】
具体的には、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れて他の高速有料道路に入った場合、当該高速有料道路と当該他の高速有料道路を含む高速有料道路のみからなる第1のワーク構造を検索する。そして、第1のネットワーク構造を発見した場合、経路検索部4は、第1のネットワーク構造上の高速有料道路を使用した新たな誘導経路を検索する。
【0028】
ここで、「第1のワーク構造」とは、高速道路が他の高速道路と環状に接続されている構造を示す。例えば図5(a)に示すように、誘導経路に含まれる高速有料道路BCDと当該他の高速有料道路BEFDとからなるネットワーク構造や、図5(b)に示すように、更に高速道路NMを含めたネットワーク構造などが、第1のネットワーク構造に含まれる。
【0029】
経路検索部4が第1のネットワーク構造を検索できない場合、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路が他の高速有料道路及び一般道路と環状に接続された第2のネットワーク構造を形成しているか否かを判断し、第2のネットワーク構造を形成している場合、第2のネットワーク構造を用いて、再度、目的地までの誘導経路を検索する。
【0030】
具体的には、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れて他の高速有料道路に入った場合、高速有料道路と非高速有料道路のうち走行しやすい一般道路のみからなる第2のワーク構造を検索する。第2のネットワーク構造を発見した場合、経路検索部4は、第2のネットワーク構造上の高速有料道路及び非高速有料道路を使用した新たな誘導経路を検索する。
【0031】
ここで「第2のネットワーク構造」に含まれる一般道路は、道路幅が広い、走行速度が高い、屈曲度が小さい、中央分離帯がある、高架になっている、自転車/歩行者通行禁止などの情報から抽出される、車両を運転しやすい道路である。更に、第2のネットワーク構造を形成する一般道路は、高速有料道路のインターチェンジのランプ道と直接繋がっていることが望ましい。例えば図6に示すように、第2のネットワーク構造は、誘導経路に含まれる高速有料道路BCDと、当該他の高速有料道路BEFと、高速有料道路のインターチェンジIC2とIC3とのランプ道と直接繋がっている一般道路20とからなる。この場合、接続点Bにおいて誘導経路から外れてE方向の他の高速有料道路に入ってしまった車両に対して、他の高速道路BEF及び一般道路FDからなる新たな誘導経路を検索し、案内する。
【0032】
図3を参照して、第2の実施の形態に係わる誘導経路の再検索方法を説明する。なお、S10〜S40段階は、図2と同じである。
【0033】
(イ)先ずS10段階において、自車両の乗員が操作部9を介して目的地を設定し、経路検索部4が誘導経路を計算する。S20段階において、検索された誘導経路は表示部11に表示され、経路案内部5は検索された誘導経路に従って自車両が走行するように自車両の乗員に対して誘導経路を案内する。
【0034】
(ロ)S30段階において、道路判別部2は、誘導中の自車両が高速有料道路上にあるか一般道路上にあるかを判別する。誘導中の自車両が高速有料道路上を走行している場合(S30段階においてYES)S40段階に進む。誘導中の自車両が一般道路上を走行している場合(S30段階においてNO)S20段階に進む。
【0035】
(ハ)S40段階において、経路検索部4は、誘導経路に含まれる高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れたか否かを監視する。高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れた場合(S40段階においてYES)S50段階に進み、高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れていない場合(S40段階においてYES)S20段階に戻る。
【0036】
(ニ)S55段階において、自車両が高速有料道路上の接続点で誘導経路から外れて他の高速有料道路に入り、現在も他の高速有料道路上を走行中である場合(S55段階においてYES)S65段階に進む。一方、一般道路上を走行中である場合(S55段階においてNO)S105段階に進み、経路検索部4は、高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8に含まれる総ての道路データを参照して、自車両の現在位置から目的地までの誘導経路を検索する。
【0037】
(ホ)S65段階において、経路検索部4は、第1のネットワーク構造を検索する。S75段階において、第1のネットワーク構造を検索し終えたか否かを判断する。検索終了した場合、つまり高速有料道路のみからなる第1のネットワーク構造を検索することができた場合(S75段階においてYES)S115段階に進み、第1のネットワーク構造を用いた新たな誘導経路を表示部11に代替ルート(新たな誘導経路)として表示する。一方、検索終了しない場合、つまり第1のネットワーク構造を検索することができない場合(S75段階においてNO)S85段階に進む。
【0038】
(へ)S85段階において、経路検索部4は、高速道路が他の高速道路及び運転しやすい一般道路と環状に接続されている第2のネットワーク構造を検索する。即ち、第1のネットワーク構造に、走りやすい非高速道路(一般道路)のデータを加えて第2のネットワーク構造を検索する。
【0039】
(ト)S95段階において、第2のネットワーク構造を検索し終えたか否かを判断する。検索終了した場合、つまり第2のネットワーク構造を検索することができた場合(S95段階においてYES)S115段階に進み、第2のネットワーク構造を用いた新たな誘導経路を表示部11に代替ルート(新たな誘導経路)として表示する。一方、検索終了しない場合、つまり第2のネットワーク構造を検索することができない場合(S95段階においてNO)S105段階に進み、経路検索部4は、高速有料道路データベース7及び一般道路データベース8に含まれる総ての道路データを参照して、自車両の現在位置から目的地までの誘導経路を検索する。
【0040】
以上説明したように、経路検索部4が第1のネットワーク構造を用いて、目的地までの誘導経路を再検索することにより、一般道路に降りることなく高速有料道路を使用して目的地まで到達することができる。このため、信号や右左折、一般道路における歩行者や自転車等の存在により運転者に対する負荷を軽減し、疲労や不安感を低減することができる。また、高速有料道路のみでかつ接続するジャンクション間のみを計算することで使用するデータ量が少なくなり、計算時間を短縮することができる。
【0041】
また、高速有料道路のみで第1のネットワーク構造を形成できないときに非高速有料道路のうち走行しやすい一般道路を計算対象として追加して形成される第2のネットワーク構造を用いて目的地までの誘導経路を再検索することにより、高速有料道路が少ないところでも一般道路に降りることによる負荷、疲労や不安感を軽減することができる。また、誘導経路の計算に高速有料道路と特定の一般道路のみを用いることでデータ量が少なくなり、計算時間を短縮できる。
【0042】
更に、第2のネットワーク構造を形成する一般道路が高速有料道路のインターチェンジのランプ道と直接繋がっていることにより、インターチェンジから降りた時にすぐに走りやすい一般道路を走行することができ、運転負荷を軽減できる。
【0043】
(その他の実施の形態)
上記のように、本発明は、第1及び第2の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【0044】
例えば、経路検索の対象となる高速有料道路を高速道路のみに限定しても構わない。即ち、高速道路のみを用いて第1のネットワーク構造を作成してもよい。一般的に、高速道路に含まれない有料道路は、高速道路に比べて道幅が細かったりカーブが多かったりすることがあり、運転負荷が高速道路よりも大きい場合があるが、高速道路のみに限定して新たな誘導経路を再検索することで更にデータ量を低減し、計算時間を短縮できる。また、屈曲度が少なく道幅が安定して広い道路を検索することができる。また、高速道路のみでかつ接続するジャンクション間のみを計算することで計算に使用するデータ量が少なくなり計算時間も短縮される。
【0045】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係わるナビゲーションシステムを示すブロック図である。
【図2】図1のナビゲーションシステムを用いた誘導経路の再検索方法を示すフローチャートである。
【図3】第2の実施の形態に係わる誘導経路の再検索方法を示すフローチャートである。
【図4】背景技術の問題点を説明するための図である。
【図5】図5(a)は第1のネットワーク構造の一例を示す図であり、図5(b)は第1のネットワーク構造の他の例を示す図である。
【図6】第2のネットワーク構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【0047】
1…自車位置検出部
2…道路判別部
3…地図情報読出部
4…経路検索部
5…経路案内部
6…接続検出部
7…高速有料道路データベース
8…一般道路データベース
9…操作部
10…ナビ制御部
11…表示部
20…一般道路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
自車両の現在位置を検出する自車位置検出部と、
前記自車両が走行している道路の種別を判別する道路判別部と、
少なくとも高速有料道路の道路データを記憶する道路データベースと、
前記現在位置から目的地までの誘導経路を検索する経路検索部とを備え、
前記経路検索部は、前記誘導経路に含まれる前記高速有料道路上の接続点で前記自車両が前記誘導経路から外れて他の高速有料道路に入るか否かを監視し、前記誘導経路から外れて他の高速有料道路に入った場合、前記高速有料道路データのみに基づいて、再度、前記目的地までの誘導経路を検索することを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項2】
前記経路検索部は、前記誘導経路に含まれる前記高速有料道路が前記他の高速有料道路と環状に接続された第1のネットワーク構造を形成しているか否かを判断し、前記第1のネットワーク構造を形成している場合、前記第1のネットワーク構造を用いて、再度、前記目的地までの誘導経路を検索す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】
前記道路データベースは、一般道路を含む道路データを更に記憶しており、
前記経路検索部は、前記誘導経路に含まれる前記高速有料道路が前記他の高速有料道路及び前記一般道路と環状に接続された第2のネットワーク構造を形成しているか否かを判断し、前記第2のネットワーク構造を形成している場合、前記第2のネットワーク構造を用いて、再度、前記目的地までの誘導経路を検索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】
前記第2のネットワーク構造を形成する前記一般道路は、前記高速有料道路のインターチェンジのランプ道と直接繋がっていることを特徴とする請求項3記載のナビゲーションシステム。
【請求項5】
前記高速有料道路は高速道路のみからなることを特徴とする請求項1乃至4何れか1項記載のナビゲーションシステム。
【請求項6】
自車位置検出部と、道路判別部と、少なくとも高速有料道路の道路データを記憶する道路データベースと、経路検索部とを備えるナビゲーションシステムを用いた誘導経路の再検索方法であって、
前記自車位置検出部が、自車両の現在位置を検出し、
前記経路検索部が、前記現在位置から目的地までの誘導経路を検索し、
前記道路判別部が、前記自車両が走行している道路の種別を判別し、
前記経路検索部が、前記誘導経路に含まれる前記高速有料道路上の接続点で前記自車両が前記誘導経路から外れて他の高速有料道路に入ったことを検知し、
前記経路検索部が、前記高速有料道路データのみに基づいて、再度、前記目的地までの誘導経路を検索する
ことを特徴とする誘導経路の再検索方法。
【請求項7】
前記経路検索部が、前記高速有料道路データのみに基づいて、再度、前記目的地までの誘導経路を検索することは、
前記経路検索部が、前記誘導経路に含まれる前記高速有料道路が前記他の高速有料道路と環状に接続された第1のネットワーク構造を形成していることを検知し、
前記第1のネットワーク構造を用いて、再度、前記目的地までの誘導経路を検索する
ことを備えることを特徴とする請求項6記載の誘導経路の再検索方法。

【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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【公開番号】特開2006−17669(P2006−17669A)
【公開日】平成18年1月19日(2006.1.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−198217(P2004−198217)
【出願日】平成16年7月5日(2004.7.5)
【出願人】(000003997)日産自動車株式会社 (16,386)
【Fターム(参考)】