CN101329183B - 路径搜索方法以及路径搜索系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种路径搜索方法以及路径搜索系统。中枢装置根据从车载终端装置所接收的探测数据，由主要分支交点检测部检测主要分支交点。在探测数据分割部中以主要分支交点将探测数据分割为探测截段。由路径分割部分割基于所指示的出发地和目的地初始路径生成部所生成的初始路径，派生路径生成部生成以探测截段置换所分割的路径后的派生路径。通过路径选择部对派生路径付与得分来进行选择，从而实现提供一种反映了在探测数据内包括的容易行驶度等的技巧的推荐路径。因而，进行从出发地到目的地的所有路径反映了从多个车辆收集的探测数据内包括的容易行走度等的技巧的路径搜索。

Description

路径搜索方法以及路径搜索系统

技术领域

本发明涉及基于由在车辆中搭载的传感器所取得的探测数据(probedata)来进行路径搜索的中枢(center)装置以及车载终端装置。

背景技术

以往，为了搜索在道路上行驶时的推荐路径，经常采用由探测车所收集的数据。所谓探测车是指搭载有包括各种传感器和通信装置等的车载装置，通过该各种传感器来收集车辆位置、行驶速度、行驶距离、路径信息等的数据(以下称作探测数据)，将该收集到的探测数据发送到规定的交通信息中枢的车辆。作为探测车，一边在例如出租车公司等的合作下，利用进行营业的出租车等，一边作为对自家用车的交通信息服务的一个环节利用订有协议的用户的自家用车的情况较多。

另一方面，路径搜索具有汽车导航装置的必须功能，但还具有用户的期望或不满容易被发现的功能。该不满主要为汽车导航装置所提示的路径与用户的爱好或经验不相符，难以驾驶的情况。对于该问题，能够通过以下方式来对应，即关于探测车行驶过的路段(link)(两个交叉点间的道路区间)或路径(多路段相连的路段列)，根据在交通信息中枢中所蓄积的探测数据可明确探测车的行驶频率，因此通过按照包括该行驶频率高的路径和路段的方式进行路径搜索，来提示符合多数用户的经验的路径。

特开2004-333377号公报中所记载的技术中，在从连结出发地与目的地的最短路径的各交点(交叉点或者分支点)开始的某阈值的距离内，通过按照必须包括由商用车辆的行驶次数所构成的加权超过固定值的路段的方式进行重新搜索，能够将商用车的驾驶者的路径选择技巧有效地利用于路径搜索中。

特开2006-300903号公报中记载的技术中，具有当地地理知识的驾驶者将高频率地使用的路径作为高频率路径信息，通过进行到目的地之前的路径设定和交通拥堵的绕道的检索，能够自动设定最佳的道路。

专利文献1：日本特开2004-333377号公报

专利文献2：日本特开2006-300903号公报

但是，在专利文献1的发明中，按路段单位分割用作探测车的商用车辆的行驶历史记录，并且只将位于从连结出发地与目的地的最短路径的各交点开始的阈值内的路段用于路径的重新搜索。因此，本来在探测数据内包括的跨过多个路段的信息被损坏。例如在行驶过某路段时，之后继续在特定的多个路段行驶时容易驾驶等的信息，在连续的探测数据中包含，但由于不能以各个路段单位进行数值化，因此通过以路段单位分割探测数据而上述信息消失，只残留路段单位的行驶频率的信息。作为结果所得到的路径，对于各个路段，行驶频率高只意味着局部的最优化，但从出发地到目的地来看的情况下，没有考虑作为路径的连续性，难以实现整体最优化。

此外，专利文献2的发明中，虽然以多个路段相连的路径的单位处理行驶频率的信息，但直接连结出发地和目的地的路径信息过去并不一定存在，另一方面，没有表示搜索连接部分的路径信息并从出发地到达目的地的全部路径的方法，因此采用探测车的行驶频率的信息，不能实现从出发地到目的地引导用户的目的。

发明内容

在此，本发明的目的在于，提供一种以主要连接的多个路段列为单位采用探测车的行驶历史记录来进行路径搜索，并且路段列的分割交点也基于探测车的行驶历史记录来决定，从而能够在从出发地到目的地的路径全体中反映，在某路段行驶的情况下在其后续在特定的多个路段行驶时容易驾驶的多个驾驶者共有的技巧的路径搜索方法、路径搜索系统、中枢装置以及车载终端装置。

本发明的路径搜索系统，具备搭载在车辆中、从该车辆所具备的传感器取得信息并作为探测数据进行发送的车载终端装置和接收从车载终端装置发送的探测数据并进行蓄积的存储机构，通过通信与基于该蓄积的探测数据进行路径搜索的中枢装置连接，车载终端装置将从传感器所取得的信息中多个路段的GPS数据或者表示车辆行驶过的路段列的路段编号数据作为探测数据发送到中枢装置。而且，中枢装置基于从多个车辆接收并蓄积的探测数据，提取车辆的分支多的交点作为主要分支交点，将以主要分支交点分割探测数据的数据作为探测截段(切片)记录于探测截段DB中。

并且，中枢装置在路径搜索中，生成连结所指示的出发地与目的地的初始路径，以该初始路径作为基本路径以主要分支交点分割为多个部分路径，通过探测截段DB检索以与所分割的部分路径相同的主要分支交点作为端点的探测截段，生成以所检索的探测截段DB的路径信息置换基本路径的部分路径后的派生路径，对上述派生路径进行评价并选择派生路径，将所选择的派生路径作为新的基本路径而反复进行处理，将评价最高的路径作为推荐路径输出。

通过本发明，能够提供一种生成能够从出发地到目的地反映下述技巧的路径，即在满足路径长、所需时间等的客观的评价基准的基础上，在某路段行驶的情况下在其后续的特定的1至多个路段行驶时容易驾驶的驾驶者的技巧。

附图说明

图1为本发明的实施例相关的路径搜索系统的功能框图。

图2为说明本发明的实施例相关的主要分支交点检测方法的图。

图3为说明本发明的实施例相关的探测截段的图。

图4为表示本发明的实施例相关的主要分支交点的检测处理的流程图。

图5为表示本发明的实施例相关的路径搜索方法的反复处理的图。

图6为表示本发明的实施例相关的派生路径生成部的结构的例子。

图7为表示本发明的实施例相关的路径搜索处理的流程图。

图8为表示本发明的实施例相关的探测截段的生成处理的流程图。

图9为表示本发明的实施例相关的派生路径生成处理的流程图。

图10为说明本发明的实施例相关的派生路径的图。

图11为说明本发明的实施例的变形相关的部分路径链的图。

图12为表示本发明的实施例相关的探测截段的连结处理的流程图。

图13为说明本发明的实施例相关的派生路径的图。

符号的说明：

101传感器

102探测数据存储部

104探测数据库(base)

105主要分支交点检测部

106主要分支交点数据库

107探测数据分割部

108探测截段数据库

109地图数据库

110初始路径生成部

111路径分割部

112派生路径生成部

113路径选择部

115交通信息数据库

116探测数据变换部

121车载终端装置

122中枢装置

123批处理部

124实时处理部

125公共数据库部

130探测截段连结部

131连结数据库

601部分路径置换部

602派生路径数据库

603派生路径比较部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行详细的说明。

实施例1

图1为表示本发明的实施例相关的路径搜索系统的功能框的结构的例子的图。如图1所示，路径搜索系统由中枢装置122和与车辆连接的车载终端装置121构成。在此中枢装置122与车载终端装置121通过携带电话、互联网、车辆无线等未图示的通信装置来互相能通信地连接。

中枢装置122由批(patch)处理部123、实时处理部124、公共DB部125构成。批处理部123包括探测数据库(以下、探测DB)104、主要分支交点检测部105、主要分支交点数据库(以下、主要分支交点DB)106、探测数据分割部107、探测截段数据库(以下、探测截段DB)108。实时处理部124包括初始路径生成部110、路径分割部111、派生路径生成部112、路径选择部113等的功能模块。公共DB部包括地图数据库(以下、地图DB)109、交通信息数据库(以下、交通信息DB)115等的功能模块，基于来自用户的路径搜索请求实行处理。交通信息DB115中记录的交通信息为根据路上传感器数据或者所蓄积的探测数据所生成的路段单位的所需时间、速度、交通拥堵度等。

车载终端装置121包括传感器101和探测数据存储部102。能够利用在车辆中一般搭载的各种传感器来作为传感器101。例如GPS、车速传感器、方位角传感器等。车载终端装置121中，探测数据存储部102暂时存储基于从各种传感器101输出的传感器数据而生成的探测数据。此外，所存储的探测数据以规定的定时被发送到中枢装置122。作为该探测数据，有由GPS传感器所产生的测位结果和测位時刻、或者由车速传感器所产生的每规定时间间隔的平均车速和由方位角传感器所产生的每规定时间间隔的行进方向的数据。

在中枢装置122中，从车载终端装置121所接收的探测数据，由探测数据变换部116，根据例如探测数据的测位结果和测位時刻或者车辆的行驶速度和行驶方向，同定收集该探测数据的探测车所行驶过的道路的路段列，并将该道路的路段列变换为包括各路段间的连接交点的数据之后，记录于探测DB104中。以后，将该数据称作探测路段列数据。还有，对于各道路路段以及交点，与其他可区别的路段以及交点的识别编号被唯一地分配。

主要分支交点检测部105采用在地图DB109中记录的地图数据和在探测DB104中记录的探测路段列数据，通过后文叙述的主要分支交点检测方法来从在地图数据中登录的道路路段的端点即交点内检测主要分支交点，并记录在主要分支交点DB106中。探测数据分割部107基于在探测DB104中记录的探测路段列数据和主要分支交点DB106中记录的主要分支交点数据，通过后文叙述的探测数据分割方法来制作以主要分支交点分割探测路段列数据后的探测截段，按各个探测截段记录于探测截段DB108中。以上的批处理部123的处理，以例如1日1次的定期的定时、或者探测数据蓄积到某一定量的时刻等的不定期定时来执行。

车载终端装置、互联网终端装置、携带电话、终端装置、配车管理系统终端装置等的利用者有路径搜索的请求(以下、将从上述终端装置发出请求路径搜索的利用者简称为用户)，当指示出发地、目的地信息时，初始路径生成部110采用在地图DB109中记录的地图数据来通过迪杰斯特(ダイクストラ)法等的现有的路径搜索方法生成连结出发地与目的地的初始路径。

路径分割部111以该初始路径作为基本路径，按照采用后述的探测截段的路径搜索方法，通过记录于主要分支交点DB106中的主要分支交点的数据将基本路径分割为多个部分路径。还有，该部分路径与上述探测截段同样，为以主要分支交点分割的路段列，但与由探测路段列数据所生成的探测截段不同，为以主要分支交点分割基本路径的路段列。

派生路径生成部112将构成基本路径的各部分路径或者多个连续的部分路径作为置换对象部分路径，对于各置换对象部分路径，从探测截段DB108检索将与该起始点以及终点分别相同的主要分支交点作为起始点以及终点的探测截段，通过采用该探测截段的路径信息来置换对应的置换对象部分路径来生成派生路径。派生路径生成部112所产生的派生路径的生成与任意的1至连续多个的部分路径相关来进行，因此派生路径通常生成多个。

路径选择部113通过后述的式1的性能评价函数来对多个所生成的派生路径付与次序，从次序高的路径中选择1至多个路径。将所选择的路径作为新的基本路径，再次成为路径分割部111的输入。由此，对于按照路径长度或所需时间短的利用者越多次序越高的方式付与次序的派生路径，通过进一步求出派生路径来付与次序，从而选择在路径的一部分中包括探测截段并且即使在其中也选择更加满足后述的式1所产生的评价条件的派生路径。从路径分割部111到路径选择部113的处理，作为路径搜索方法如后所述，反复实施。

图2为解说上述的主要分支交点检测处理的图。主要分支交点指车辆的分支较多的交点。例如如果为从某路段流入的100台中95台的车辆流出到直线前进的朝向的路段的比例，除去在该交点的眼前有目的地的情况之外，在路径引导中在该交点指示右左拐的必要性较低。另一方面，如果为100台中40台直线前进，30台右拐，30台左拐的比例，则在路径引导中该交点为按照目的地而分支产生较多的交点。在此，检测按照目的地而产生分支较多的交点作为主要分支交点，在后述的路径搜索方法中利用。

201为交叉点的示意图，将在交点连接的各路段设为L1、L2、L3和L4。分支表格202、标准化表格203、总计表格204都是主要分支交点检测部105的内部数据。分支表格202为表示针对探测DB104中记录的探测路段列数据，各路段间的车辆的流入流出量的表。例如L1行表示某期间中的从路段L1向路段L2、L3、L4的流出量。L2、L3、L4的各行也同样表示同一期间中的从路段L2、L3、L4向其他路段的流出量。在此，为了简单，将上行和下行的两条车线集中起来作为一个路段进行处理，但每个单侧车线或者在单侧有多条车线的干线道路中，即使对所有的车线分别分配编号，也能做成同样的表格。

标准化表格203为分支表格202的各行分别除以各行的最大值来标准化的表。进而总计表格204为将标准化表格203的各行分别进行总计后的表。总计表格204的意思如下所述。例如分支表格202中的L2的行中，与对路段L1、L3的流出量相比，对路段L4的流出量绝对地多。如果采用作为最大值的对路段L4的流出量对其进行标准化，则如标准化表格203那样，对路段L4的流出量变为1，对路段L1，L3的流出量微少。因此，总计表格204中的总计值为接近1的值。另一方面，分支表格202中观察路段L3的行时，对路段L2、路段L4的流出量大致相同，在标准化表格203中两者均取接近1的值。因而，总计表格204中的总计值取远离1的较大的值。

从而，通过从分支表格202到总计表格204为止的一系列的运算处理，交通量在多个路段平均而分支流出的路段在总计表格204中具有较大的总计值。在此，将平均总计表格204的各总计值后的值或者各总计值的最大值作为表示该交叉点中的分支的程度的值即分支度。通过将该分支度与阈值进行比较，能够检测分支较多的交叉点即主要分支交点。分支度，在特定的道路路段中车辆集中的情况下大致为1以上，例如在4叉路车辆不偏重于各道路路段地分散的情况下，取3以下的值，但阈值通过实验来决定。

主要分支交点检测部105将通过以上的主要分支交点检测方法所检测的主要分支交点记录在主要分支交点DB106中。图4为解说主要分支交点检测部105中的处理流程的图。处理S401为初始化，清空主要分支交点DB106，分支表格DB的数据。分支表格DB为暂时记录各交点的分支表格202的数据库，在主要分支交点检测部105的内部使用。处理S402、处理S403在以探测DB104的记录(record)单位所执行的循环和以在各记录的探测路段列数据中所包括的交点单位所执行的循环所产生的二重循环内被执行。

在以探测路段列数据中所包括的交点单位中执行的循环中，关于各探测路段列数据，从该出发地侧的交点开始依次，从分支表格DB检索各交点的分支表格202(S402)，并加上所检索的各交点中的与探测路段列数据对应的流入流出路段的组合相当的要素(S403)。在该交点的分支表格不存在的情况下，生成新的分支表格202，并追加到分支表格DB中。通过以探测DB104的记录单位来执行该循环处理，从而生成针对在探测DB104中记录的所有记录的探测路段列数据中的各交点的分支表格202。

接下来，在各交点单位执行处理S404~处理S406，来作为分支表格DB的记录单位的循环处理。处理S404、处理S405为针对各个交点根据分支表格202生成标准化表格203的处理和根据标准化表格203生成总计表格204的处理。将由总计表格204所得到的分支度与上述阈值进行比较，如果分支度大于该阈值，则将该交点的识别编号登录于主要分支交点DB106(S406)。如上那样，能够求出基于过去的探测数据的主要分支交点。

图3为解说探测数据分割部107所进行的探测数据分割方法的图。探测路段列数据301为记录于探测DB104中的探测路段列数据的例子，由从车辆的出发地到目的地的路径的路段列和各路段间的连接交点构成。探测截段302为采用路径中所包括的路段中的主要分支交点DB106中所记录的主要分支交点分割探测路段列数据301的探测路段列数据的断片，以靠近车辆的出发地的一侧为起始点，以靠近目的地的一侧为终点。而且探测截段为在始点和终点具有主要分支交点的单一的道路路段或者两个以上的连续的道路路段的链接，成为探测路段列数据的部分集合。因此，图示的探测截段都成为在探测路段列数据上以进行邻接的两个主要分支交点进行区划的路段列。

探测截段表格303为探测截段DB108的管理表格，记录以主要分支交点为始点、终点的各探测截段。在探测截段表格303中，表示纵轴为始点的主要分支交点、横轴为终点的主要分支交点。例如表示记录1、记录2等相当于作为以主要分支交点A为始点，以主要分支交点B为终点的探测截段。与上述探测截段相对应的记录，作为探测截段DB108的数据被保存。而且，记录1由路段“20”、“21”、“22”、“75”、“78”、与其连接交点即交点“105”、“106”、“107”、“218”构成。另一方面，记录2为由与记录1不同的路段列构成的探测截段，由路段“20”、“150”、“152”、“40”、“48”、“75”、“78”、和其连接交点即交点“105”、“353”、“354”、“355”、“107”、“218”构成。

图8为表示该探测数据分割部107中的处理的处理流程。在对探测DB104中记录的探测路段列数据的所有记录的循环处理中，从位于处理对象探测路段列数据的路径上的出发地侧的主要分支交点到目的地侧的最后的主要分支交点的一个之前为止，依次以主要分支交点单位进行处理。这为如图3中所述，以N1、N2的顺序进行循环处理的情况。在处理S801中，采用作为当前处理对象的主要分支交点和其接下来的主要分支交点分割探测路段列数据，以作为当前处理对象的主要分支交点为始点，以目的地侧的接下来的主要分支交点作为终点来生成探测截段。以下将该探测截段称作新探测截段。处理S802中，对所生成的新探测截段，将其始点和终点作为关键词，从探测截段DB108的探测截段表格303检索具有同一始点和终点的组的已存的探测截段。以下，将已登录在探测截段DB108的探测截段表格303中的探测截段称作已存探测截段。在具有同一始点和终点的组那样的已存探测截段在探测截段表格303中不存在的情况下，在处理S803中将该新探测截段登录在探测截段DB108的探测截段表格303中，将该路段列数据作为新的记录来追加到探测截段DB108中。

另一方面，具有同一始点和终点的组的已存探测截段在探测截段表格303中具有1到多个的情况下，首先在处理S804中将已存记录更新标记(flag)初始化后，通过针对具有同一始点和终点的组的各已存探测截段的循环处理，从处理S805执行到处理S807。处理S805为构成在处理S801中生成的新探测截段的路段列和构成在处理S802中所检索的已存探测截段内成为当前处理对象的已存探测截段的路段列的比较。在两者由相同路段列构成的情况下，在处理S806中，更新成为在探测截段DB108中记录的当前处理对象的已存探测截段的记录。具体地来说，探测截段表格303中，对在同一始点和终点组中登录的探测截段的记录内、新探测截段和路段列相一致的记录的行驶台数加上1。所谓行驶台数为在构成记录的路段列行驶的车辆的总台数，例如通过除以从作成探测截段表格303开始的时间，能够算出使用该路段列的频率。处理S807中，建立表示更新了已存探测截段的已存记录更新标记。此外，在由成为当前处理对象的已存探测截段与新探测截段不相同的路段列构成的情况下，跳过处理S806、处理S807而继续循环处理。

已存探测截段单位的循环处理结束后，判定已存记录更新标记是否建立，在已存记录更新标记建立的情况下，结束对成为当前处理对象的主要分支交点的循环处理。另一方面，在已存记录更新标记没有建立的情况下，表示新探测截段和由相同的路段列构成的已存探测截段在探测截段DB108中不存在，因此在处理S803中将新探测截段追加到探测截段DB108。具体的来说，将新探测截段作为新的记录登录于探测截段DB108中，在与该新探测截段的始点和终点相当的探测截段表格303的位置登录新登录的记录。探测数据分割部107通过以上的处理进行探测路段列数据的分割和对探测截段DB108的登录。

图10为说明本发明的路径搜索方法的图。初始路径生成部110为按照连结由最初来自用户的出发地、目的地信息所指示的出发地和目的地的方式，采用迪杰斯特法等的以往方法来生成初始路径1001。路径分割部111，将初始路径1001作为基本路径，生成以在主要分支交点DB106中记录的主要分支交点分割该基本路径的部分即部分路径链1002，将靠近各部分路径(S1，S2，S3，S4)的出发地的一侧作为始点，将接近目的地的一侧作为终点。还有，以下为了简化说明，对出发地和目的地作为主要分支交点的情况进行了说明。但是，出发地和目的地在主要分支交点中不存在的情况下，从出发地开始沿初始路径的最初的主要分支交点作为暂时的出发地，将沿初始路径的最后的主要分支交点作为暂时的目的地，也可对该暂时的出发地和暂时的目的地适用相同的处理。

派生路径生成部112从探测截段DB108中检索与构成基本路径的部分路径链1002中任意一个的部分路径或者连续的多个部分路径具有相同的起始点以及终点的探测截段，如果发现相应的探测截段，则采用所检索的探测截段的路径信息来置换基本路径的相应的部分路径并生成派生路径。如上那样所生成的所有的派生路径为派生路径集合1003。例如该派生路径集合1003中的派生路径(A)为采用探测截段置换单一的部分路径S1的派生路径，派生路径(B)为采用探测截段置换单一的部分路径S2的派生路径。同样，派生路径(C)、(D)为分别采用探测截段置换单一的部分路径S3、S4的派生路径。此外，生成采用探测截段置换连续的部分路径S1、S2的派生路径(E)、置换部分路径S2、S3的派生路径(F)、置换部分路径S3、S4的派生路径(G)，作为由连续的两个部分路径所进行的置换的例子。进而，通过连续的三个部分路径的置换，而生成置换部分路径S1，S2，S3后的派生路径(H)、置换部分路径S2，S3，S4后的派生路径(I)。通过连续的四个部分路径的置换，生成采用探测截段置换部分路径S1，S2，S3，S4、即基本路径全体的派生路径(J)。

还有，在初始路径1001中，在主要分支交点中没有出发地、目的地的情况下，不进行以部分路径S1、S4为对象的置换。因此，在这种情况下，从出发地沿初始路径到最初的主要分支交点的路径，与沿初始路径的最后的主要分支交点到目的地的路径，不采用探测截段进行置换，在由相同的初始路径所生成的所有的派生路径中对该部分路径是公共的。

如图13所示，派生路径的数据由构成派生路径的路段列的路段编号和用于基本路径的置换的探测截段的记录编号来表现。例如如图13中所示的派生路径那样，在下述情况下，即

路段编号：10，12，24，25，50，51，52，72，73，75，

记录编号：0，0，0，0，120，120，120，0，0，0

路段编号“50”、“51”、“52”表示基本路径为由记录编号“120”的探测截段所置换的路段列的情况。此外，对应的探测截段记录编号为“0”的路段表示该路段没有由探测截段置换。

在探测截段DB108中，对于与基本路径的置换对象区间成为同一起始点以及终点的组合的探测截段，登录多个记录的情况下，与被登录的各个探测截段对应而生成多个派生路径。例如，如相对派生路径(F)的派生路径(F2)那样，通过同一部分路径的置换而生成多个派生路径。还有，派生路径集合1003还包括基本路径自身作为派生路径(Z)。

路径选择部113对派生路径集合1003进行由性能评价函数进行的数值的得分付与，选择次序高的多个派生路径作为新的基本路径。基本路径的选择即使按次序从高到低的顺序进行规定数目的选择，也可按生成派生路径的基本路径进行规定数目选择。另外，在新的派生路径比该规定数目少的情况下，将所有的新的派生路径选作基本路径。性能评价函数为记录于地图DB109中的各派生路径的路段列的长度、交通信息DB115中记录的各派生路径的路段列的所需时间、探测截段表格303中记录的行驶台数的函数，进行评价对象即派生路径的路径长度越短、所需时间越短、行驶台数越多的高得分付与。通过对评价项目分别付与加权的系数，从而重视各评价项目的任一个来进行得分付与，或通过系数的大小来进行调整。

用公式表示性能评价函数，则如下式。

F＝W1×f1(路径长)+W2×f2(所需时间)+W3×f3(行驶台数)...(式1)

W1，W2，W3为各项的系数，f1，f2，f3分别为输出路径长越短、所需时间越短、行驶台数越多的高得分的函数。作为具体的函数形式，能够采用f1(路径长)＝(1/路径长)，f2(所需时间)＝(1/所需时间)，f3(行驶台数)＝(构成派生路径的各探测截段的行驶台数的平均值)等。如果W1对于W2相对的大，则重视路径长的短度，反过来如果W2对于W1相对地大，则重视所需时间的短度来算出综合得分F。在此，路段长和所需时间为也能采用迪杰斯特法等以往的路径搜索方法的评价项目，但探测截段的行驶台数为本发明中固有的评价项目。如果将W3相对于W1、W2设定为较大，则行驶台数较多的路径的得分变高。即通过调整W1，W2，W3，如以往那样设定为：重视路段长和所需时间来进行路径搜索，或者重视多数用户在派生路径行驶的实际成绩来进行路径搜索。

而且认为派生路径的行驶代数的多少，反映该派生路径的人气、容易行走程度、容易得知的程度等的驾驶员的感觉，因此在式1中添加派生路径的行驶代数来求出评价值，因此如以往那样能够按照路径的距离的长度和所需时间的短度进行考虑驾驶员的技巧的评价。

根据式1，例如派生路径集合1003内、派生路径(A)、(G)、(H)的评价得分较高时，路径选择部113选择上述三个派生路径作为新的基本路径。将它们再次作为路径分割部111的输入，通过分别以主要分支交点进行分割来得到新的部分路径链。而且与根据上述部分路径链生成派生路径集合1003的处理相同，由派生路径生成部112生成新的派生路径，进行路径选择部113的评价和选择。以后，将从路径分割部111到路径选择部113的探测截段所进行的基本路径的一次的置换处理作为第一世代，到满足后述的结束条件之前，重复实施多个世代的处理。在该例的情况下，下一世代的基本路径，从当前世代的派生路径中选择评价点高的三个。

从路径分割部111到路径选择部113的反复处理，具有与下述情况相同的效果，即与通过例如一边遗传算法(GA)部分地置换遗传子，一边通过反复世代来进行选择处理，从而生成具有更优良的遗传子的固体相同的效果。图5为其解说，设由初始路径生成部110所生成的初始路径501为第0世代路径。对第0世代路径，由路径分割部111所进行的路径分割和由派生路径生成部112所进行的派生路径生成相当于GA中所述的突然变异。路径选择部113所进行的派生路径的得分付与和选择相当于GA中所述的淘汰，图5中选择派生路径502、503作为第1世代路径。通过将第1世代路径作为对象的路径分割部111、派生路径生成部112、路径选择部113的处理，选择派生路径504，505，506，507为第2世代路径。在该例的情况下，下一世代的基本路径按当前世代的一个基本路径而选择两个。

本发明的路径搜索方法与GA所进行的路径搜索方法不同点在于，相对于GA通过在多个路径间的部分路径的交错(交叉)或追加随机的经由地点的(突然变异)来进行部分路径的置换，本发明的路径搜索方法通过探测截段DB108中记录的探测截段和部分路径的置换来生成派生路径，因此进行探测数据的事例库的路径搜索这一点。由此，与从进行随机的解空间的搜索的GA不同，将内包过去的行驶技巧的探测截段的组合作为解空间，可进行有效的解搜索。

从路径分割部111到路径选择部113的反复处理的结束条件能够为进行预先指定的反复处理的上限数、即进行上限世代数的处理的情况，或者通过派生路径生成部112所生成的新的派生路径小于下限派生数的情况。上限世代数、下限派生数为实验地决定的阈值，但例如在第1世代的处理花费1秒，全体的处理花费10秒而结束的情况下，能够决定上限世代数为10世代。或者在最终对用户提示5条推荐路径的情况下，将其作为基准，能够将下限派生数设为5条。

如图6所示，在派生路径生成部112内设置有部分路径置换部601、派生路径数据库(以下、派生路径DB)602、派生路径比较部603、派生路径计数器604。派生路径DB602中，对一个初始路径记录有到以前的世代之前生成的所有的派生路径。在派生路径比较部603中，从在部分路径置换部601中所生成的派生路径候补中，通过除去与在以前的世代在派生路径DB602中所记录的派生路径相同的派生路径候补，而只将新派生路径的集合作为派生路径生成部112的输出，能够成为路径选择部113的评价的对象，能够省去无效的路径生成。此外，在部分路径置换部601中所生成的派生路径候补为新派生路径的情况下，该派生路径记录于派生路径DB602中，计数新派生路径的数目并记录于新派生路径计数器604。在一个世代该所记录的新派生路径的数目小于阈值的时刻将解搜索看作收敛的搜索，结束反复处理，将经过该世代中的路径选择部113所进行的选择的1至多个派生路径作为最终的推荐路径。

图7为以上的路径搜索方法的处理流程。S701为初始化处理，预先清空图6的派生路径DB602。S702为初始路径生成部110所进行的初始路径1001的生成。S703为每世代的初始化处理，预先清空新派生路径计数器604。S704为路径分割部111所进行的处理，如图10中所示，通过基本路径1001的分割生成部分路径链1002。S705为派生路径生成部112所进行的处理，如图10所示，通过采用探测截段置换部分路径链1002，从而生成派生路径集合1003。S704和S705为基本路径单位的循环处理，在设初始路径为基本路径的情况下，即图5的第0世代的处理中为只进行1次的处理，之后的处理S711中设由路径选择部113所选择的多个派生路径为基本路径的情况下，即图5的第1世代以后的处理中，只执行基本路径的数目次。

S711～S713为路径选择部113的处理。S711为进行根据上述的式1的派生路径的得分付与和选择。S712为将世代数的计数加1。S713为结束条件判定。在此如果世代数的计数超过上述的上限世代数，或者新派生路径计数器604的值小于上述下限派生数，则结束路径搜索处理，在S714由路径选择部113从当前的派生路径中选择推荐路径并输出。

接下来图9为详细说明S705的处理的处理流程。S901为由部分路径置换部601所进行的处理，生成采用探测截段置换基本路径的一部分或者全部后的派生路径候补的集合。S902～S905为相对于所生成的各派生路径候补的派生路径比较部603的处理，S902中将一个派生路径候补与在派生路径DB602中记录结束的派生路径进行比较，如果为没有记录在派生路径DB中的新的派生路径，则在S903中将其记录在派生路径DB602中，在S904中对新派生路径计数器604加1。另一方面，如果派生路径候补为在派生路径DB中已有的派生路径，则在S905中从派生路径候补集合删除该派生路径候补。S902～S905的处理按由S901所生成的各派生路径候补来进行实施，因此在上述处理结束时，派生路径候补的集合中只剩余新派生路径，将其作为派生路径集合。

在以上的路径搜索方法的说明中，由初始路径生成部110所生成的初始路径的数目为1，但采用与迪杰斯特法不同的多个路径搜索方法或者只采用迪杰斯特法的情况下，也通过改变一般道优先或高速道路优先等搜索成本，来生成多个路径并用作初始路径，从而也能够从第0世代的处理的时刻开始处理多个基本路径。

实时处理部124通过以上的路径搜索方法基于由用户指示的出发地、目的地信息来生成推荐路径。

【实施例2】

通过实施例1，能够生成反映探测车的行驶历史记录的推荐路径。但是，仅仅通过探测数据分割部107所生成的探测截段，能够由派生路径生成部112如图11的派生路径1201那样，生成以1个探测截段置换基本路径的主要分支交点间的派生路径，但如派生路径1202那样，不能生成以连续的多个探测截段置换基本路径的主要分支交点间的派生路径。

在此，作为实施例1的变形在本实施例中，在图1的批处理部123中，设置有探测截段连结部130和连结数据库(以下、连结DB)131。而且，探测数据分割部107中的探测截段作成的处理之后，通过探测截段连结部130生成连结两个探测截段的新的探测截段，并记录在探测截段DB108中。

图12为表示探测截段连结部130的处理的处理流程。S1301为初始化处理，清空连结DB131。接下来，按主要分支交点DB106中记录的每个主要分支交点进行循环处理。在循环处理的内部，通过S1302由探测截段DB108检索以处理对象的主要分支交点为始点的探测截段，将其作为前头探测截段。在此被检索的前头探测截段为在探测截段表格303中单一行中包含的记录，由于存在多个，因此接下来，进行按每个前头探测截段的循环处理。在S1303中，针对处理对象的前头探测截段，通过探测截段DB108检索将其终点的主要分支交点作为始点的探测截段，将其作为后端探测截段。

后端探测截段也与前头探测截段同样存在多个，因此进而，进行按每个后端探测截段的循环处理。在S1304中，采用前者的终点和后者的始点来连结作为处理对象的前头探测截段的路段列和后端探测截段的路段列，并生成将前头探测截段的始点作为始点，将后端探测截段的终点作为终点的新探测截段，将其记录于连结DB131。连结DB131的数据构造与探测截段DB108同样，通过探测截段表格303来表示。在按每个后端探测截段、按每个前头探测截段、按每个主要分支交点的3重循环处理结束的时刻，在S1305中，将在连结DB131中记录的新的探测截段的记录追加到探测截段DB108中，探测截段连结部130的处理结束。

包括由探测截段连结部130连结的探测截段的探测截段DB108与实施例1同样，通过在派生路径生成部112的处理S705中采用，可生成包括在1202那样的基本路径中没有包括的主要分支交点的派生路径。

上述派生路径，在由路径选择部113的处理S711选择作为下一世代的基本路径的情况下，通过下一世代中的路径分割部111的处理S704，如部分路径链1203那样得到由在初始路径1011中没有包含的主要分支交点所分割的部分路径链。基于该部分路径链而生成的新派生路径集合与实施例1中所生成的派生路径集合相比，包括多样的探测截段，因此一边反映探测车的行驶历史记录，一边能够从更广阔的解空间中进行推荐路径的解搜索。

Claims (8)

1.一种路径搜索系统，具有探测数据，该探测数据存储有地图数据和由针对多个车辆每个车辆在行驶的路段列的信息，上述路径搜索系统包括初始路径生成部，该初始路径生成部基于所指定的出发地和目的地按照迪杰斯特法，根据地图数据生成初始路径，

该路径搜索系统的特征在于，包括：

主要分支交点检测部，其基于上述探测数据，从在探测数据的各路段列通过的交叉点交点中来检测车辆的分支多的交叉点交点作为主要分支交点；

探测数据分割部，其求取按每个上述主要分支交点分割上述探测数据的各路段列信息后的路段列的断片即探测截段；

路径分割部，其以上述主要分支交点分割所提供的路径信息的路段列，作成多个部分路径；

派生路径生成部，其针对上述路径信息的路段列，生成以上述探测截段置换根据该路径信息通过上述路径分割部作成的部分路径的至少一个后的路径即派生路径；和

路径选择部，其对所生成的上述派生路径进行由性能评价函数进行的数值的得分付与，并选择至少一个次序高的派生路径，

上述派生路径生成部将上述初始路径作为上述路径信息，生成以上述探测截段置换由上述路径分割部所分割的部分路径后的派生路径。

2.根据权利要求1所述的路径搜索系统，其特征在于，

上述路径分割部还将上述路径选择部所选择的派生路径作为路径信息，作成由上述主要分支交点分割该路径信息的路段列后的部分路径，

上述派生路径生成部以上述探测截段置换该部分路径而生成新的派生路径，

上述路径选择部选择如上那样新生成的一个派生路径作为路径。

3.根据权利要求2所述的路径搜索系统，其特征在于，

上述派生路径生成部，以执行规定次数的反复处理作为判定条件，该反复处理用于基于上述路径选择部所选择的派生路径来生成派生路径，

或者上述派生路径生成部具有记录所生成的派生路径的派生路径数据库，

上述派生路径生成部，以所生成的派生路径中没有记录在上述派生路径数据库中的新的派生路径的数目小于规定数目作为判定条件，来结束基于上述路径选择部所选择的派生路径来生成派生路径的反复处理，并将该结束时刻的上述路径选择部所选择的派生路径作为推荐路径而输出。

4.根据权利要求1所述的路径搜索系统，其特征在于，

具备记录道路路段的长度的地图数据库，

上述路径选择部，根据基于上述地图数据库所求出的上述派生路径的路径长、基于上述探测数据所求出的该派生路径的所需时间和车辆的行驶台数，进行至少行驶台数变多时增大该派生路径的得分的评价，选择相关得分高的1至多个派生路径。

5.一种路径搜索方法，采用探测数据，该探测数据存储有地图数据和由针对多个车辆每个车辆在行驶的路段列的信息，基于所指定的出发地和目的地按照迪杰斯特法，根据地图数据生成初始路径，

上述路径搜索方法的特征在于，

通过基于上述探测数据，从在探测数据的各路段列通过的交叉点交点中来检测车辆的分支多的交叉点交点的主要分支交点检测处理，来求出主要分支交点，

通过按每个上述主要分支交点分割上述探测数据的各路段列信息的探测数据分割处理，来求出路段列的断片即探测截段，

通过以上述主要分支交点分割所提供的路径信息的路段列的路径分割处理，作成多个部分路径，

通过针对上述路径信息的路段列，以上述探测截段置换根据该路径信息通过上述路径分割部作成的部分路径的至少一个的派生路径生成处理，来生成派生路径，

通过对所生成的上述派生路径进行由性能评价函数进行的数值的得分付与，并选择至少一个次序高的派生路径，

上述派生路径生成处理将上述初始路径作为上述路径信息，生成以上述探测截段置换由上述路径分割处理所分割的部分路径后的派生路径。

6.根据权利要求5所述的路径搜索方法，其特征在于，

上述路径分割处理还将由上述路径选择处理所选择的派生路径作为新的路径信息，按部分路径分割该路径信息，

通过上述派生路径生成处理生成以上述探测截段置换该部分路径后的派生路径。

7.根据权利要求6所述的路径搜索方法，其特征在于，

上述派生路径生成处理，以执行规定次数的反复处理作为判定条件，该反复处理用于基于由上述路径选择处理所选择的派生路径来生成派生路径，

或者上述派生路径生成处理记录所生成的派生路径，

在上述派生路径生成处理中，以所生成的派生路径中没有在上述记录的派生路径中包括的新的派生路径的数目小于规定数目作为判定条件，来结束基于由上述路径选择处理所选择的派生路径来生成派生路径的反复处理，并将该结束时刻的由上述路径选择处理所选择的派生路径作为推荐路径而输出。

8.根据权利要求5所述的路径搜索方法，其特征在于，

上述路径选择处理，根据基于记录道路路段的长度的地图数据库求出的上述派生路径的路径长、基于上述探测数据所求出的该派生路径的所需时间和车辆的行驶台数，进行至少行驶台数变多时增大该派生路径的得分的评价，选择相关得分高的1至多个派生路径。

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