CN105683714A - 行驶路径引导装置、行驶路径引导系统、行驶路径引导方法及程序 - Google Patents

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Abstract

本发明具备：行驶路径计算部(121)，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；地域分割部(122)，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；制约条件决定部(123)，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及再计算判定部(124)，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。

Description

行驶路径引导装置、行驶路径引导系统、行驶路径引导方法及程序
技术领域
本发明涉及对电动汽车的从出发地到目的地的行驶路径进行引导的行驶路径引导装置、行驶路径引导系统、行驶路径引导方法及程序。
本申请基于2013年10月31日在日本申请的特愿2013-226264号和2013年11月27日在日本申请的特愿2013-245246号而主张优先权，将其内容援引于此。
背景技术
一般来说，电动汽车与具有内燃机的汽车相比续航距离较短。因此，在利用电动汽车时，司机需要在以较短的间隔经过充电设备等的同时开往目的地。
作为计算电动汽车的从出发地到目的地的行驶路径的技术，已知如下方法：不仅考虑出发地与目的地的信息，还考虑电动汽车的电力余量、充电设备的位置信息，计算根据需要经过充电设备的行驶路径(例如，专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-185785号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在电动汽车开始在通过上述方法计算出的行驶路径中行驶之后，有时电动汽车在行驶路径外行驶，或者行驶路径的状况发生变化。在这些情况下，电动汽车有可能以在计算行驶路径时所假想的速度以上的速度消耗电力。由此，即使之后电动汽车再次在计算出的行驶路径中行驶，也有可能无法到达充电设备。为了防止产生这样的问题，在电动汽车行驶的期间随时对行驶路径进行再计算的方法是有效的。
但是，如果持续随时对行驶路径进行再计算，则产生过大的计算负荷。
本发明提供一种能够在抑制计算负荷的同时进行行驶路径的再计算的行驶路径引导装置、行驶路径引导系统、行驶路径引导方法及程序。
用于解决课题的技术方案
根据本发明的第一方式，行驶路径引导装置具备：行驶路径计算部，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；地域分割部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；制约条件决定部，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及再计算判定部，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。
上述行驶路径引导装置仅在各局部地域中监控变量的值偏离了制约条件的情况下进行行驶路径的再计算。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述监控变量是电力消耗量和行驶时间中的某一方或者两方。
由此，行驶路径引导装置在各局部地域中发生了过大的电力消耗、行驶时间的长期化的情况下，进行行驶路径的再计算。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述地域分割部将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成面状的多个局部地域。
由此，行驶路径引导装置能够抑制地域分割部中的计算负荷。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述地域分割部以使所述多个局部地域为相同形状的方式进行分割。
由此，行驶路径引导装置能够进一步抑制地域分割部中的计算负荷。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述地域分割部以使所述多个局部地域为相同面积的方式进行分割。
由此，行驶路径引导装置能够进一步抑制地域分割部中的计算负荷。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述地域分割部将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成与行驶路径的状况相应的形状或者面积的多个局部地域。
由此，行驶路径引导装置能够更适当地进行各局部地域中的制约条件的决定。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述行驶路径的状况是路径的形状和路径的堵塞状况中的某一方或者双方。
由此，行驶路径引导装置能够考虑行驶路径的静态状况与动态状况这两者而进行地域分割。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述再计算判定部在所述电动汽车的位置未包含于所述局部地域中的任一个中的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。
由此，行驶路径引导装置在电动汽车在过度地偏离行驶路径的地域行驶的情况下进行行驶路径的再计算。
优选的是，在上述行驶路径引导装置中，所述制约条件决定部根据所述电动汽车的驾驶履历来再决定所述制约条件。
由此，行驶路径引导装置能够根据电动汽车的司机的特性来更适当地决定制约条件。
根据本发明的第二方式，行驶路径引导系统具备用于管理电动汽车的运行的管理中心装置以及在电动汽车中搭载的车载器，所述管理中心装置具备：管理中心侧接收部，从车载器接收包括电动汽车的当前位置信息、目的地信息及电力余量的电动汽车信息；行驶路径计算部，根据所述管理中心侧接收部接收到的电动汽车信息以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算所述电动汽车从当前位置到目的地的行驶路径；地域分割部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；制约条件决定部，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及管理中心侧发送部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径、所述地域分割部分割得到的局部地域以及所述制约条件决定部所决定的对监控变量的制约条件的管理中心处理信息发送到车载器。所述车载器具备：车载器侧发送部，将所述电动汽车信息发送到管理中心装置；车载器侧接收部，从管理中心装置接收所述管理中心处理信息；以及再发送判定部，根据所述车载器侧接收部接收到的管理中心处理信息，监控与包含所述电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述车载器侧发送部请求向所述管理中心装置发送所述电动汽车信息。
根据本发明的第三方式，行驶路径引导系统具备用于管理电动汽车的运行的管理中心装置以及在电动汽车中搭载的车载器，以分散于所述管理中心装置与所述车载装置的方式具备：行驶路径计算部，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；地域分割部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；制约条件决定部，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及再计算判定部，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。
根据本发明的第四方式，行驶路径引导方法包括以下步骤：行驶路径计算步骤，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；地域分割步骤，将包含在所述行驶路径计算步骤中计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；制约条件决定步骤，针对在所述地域分割步骤中分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及再计算判定步骤，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，决定再次实施所述行驶路径计算步骤。
根据本发明的第五方式，程序使行驶路径引导装置的计算机作为如下单元发挥功能：行驶路径计算单元，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；地域分割单元，将包含所述行驶路径计算单元计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；制约条件决定单元，针对所述地域分割单元分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及再计算判定单元，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算单元请求行驶路径的计算。
发明效果
根据上述行驶路径引导装置、行驶路径引导系统及行驶路径引导方法，能够在抑制计算负荷的同时进行行驶路径的再计算。
附图说明
图1是第1实施方式中的行驶路径引导装置的整体结构图。
图2是第1实施方式中的行驶路径引导装置的动作流程图。
图3是第1实施方式中的行驶路径计算部的动作流程图。
图4是第1实施方式中的地域分割部的动作流程图。
图5A是示出第1实施方式中的行驶路径信息与局部地域信息的图。
图5B是示出第1实施方式中的行驶路径信息与局部地域信息的图。
图6是第1实施方式中的再计算判定部的动作流程图。
图7是第2实施方式中的地域分割部的动作流程图。
图8是示出第2实施方式中的局部地域信息的图。
图9是第3实施方式中的行驶路径引导系统的整体结构图。
图10是第3实施方式中的行驶路径引导系统的动作流程图。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下，参照图1至图6，说明本发明的第1实施方式。
图1是示出本发明中的第1实施方式的行驶路径引导装置的整体结构的图。行驶路径引导装置100具备目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103、供应商信息接收部104、行驶路径引导处理部111、存储部112、行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123、再计算判定部124及显示部131。
另外，行驶路径引导装置100与传感器类141、电池142、供应商143连接。
此外，行驶路径引导装置100是包含于在车辆中设置的车载器的装置。
目的地信息输入受理部101受理由电动汽车的乘客进行的目的地信息输入。目的地信息输入受理部101将所受理的表示经纬度信息的目的地信息输出到行驶路径引导处理部111。
当前位置信息计算部102根据通过传感器类141得到的测定值计算表示经纬度信息的当前位置信息。当前位置信息计算部102将所计算出的当前位置信息输出到行驶路径引导处理部111。
传感器类141是各种NSS(NavigationSatelliteSystem，卫星导航系统)天线、加速度传感器、角速度传感器等测定对于计算当前位置信息有用的信息的设备类。传感器类141将其测定值随时输出到当前位置信息计算部102。
电力余量计算部103监控电池142的电力余量，向行驶路径引导处理部111输出电力余量。
供应商信息接收部104接收供应商143发布的道路交通信息、电力余量恢复设施信息等，并将这些信息输出到行驶路径引导处理部111。
供应商143发布包括事故、施工、堵塞等道路状况的道路交通信息以及包括电动汽车的充电设备、电池更换设施、车辆更换设施等的位置信息、利用状况等的电力余量恢复设施信息。
行驶路径引导处理部111将从目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103、供应商信息接收部104分别接受的目的地信息、当前位置信息、电力余量、道路交通信息和电力余量恢复设施信息适当记录到存储部112。
另外，行驶路径引导处理部111对行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123、再计算判定部124指示各自的动作，或者从存储部112输出各自的动作所需的信息，或者接受作为各自的动作结果而输出的信息，并根据需要存储到存储部112。
另外，行驶路径引导处理部111将在存储部112中存储的信息适当输出到显示部131。
存储部112是硬盘、闪存等存储单元。存储部112经由行驶路径引导处理部111接受并存储从目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103、供应商信息接收部104、行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123、再计算判定部124输出的各种信息。
另外，存储部112预先存储有地图信息。
行驶路径计算部121从行驶路径引导处理部111接受目的地信息、当前位置信息、电力余量、电力余量恢复设施信息和地图信息，计算能够从当前位置到达目的地的行驶路径，将所计算出的行驶路径描绘到地图信息中，将其作为行驶路径信息输出到行驶路径引导处理部111。行驶路径计算部121计算的行驶路径也可以是经过电力余量恢复设施的行驶路径。
地域分割部122从行驶路径引导处理部111接受行驶路径计算部121所输出的行驶路径信息，将包含该行驶路径的地域分割成多个局部地域，将分割得到的结果作为局部地域信息输出到行驶路径引导处理部111。
制约条件决定部123从行驶路径引导处理部111接受地域分割部122所输出的局部地域信息，针对每个局部地域决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件，将所决定的制约条件输出到行驶路径引导处理部111。
此外，与电力消耗有关的监控变量是指与电动汽车的电力消耗具有相关性的全部变量。
再计算判定部124从行驶路径引导处理部111接受当前位置信息、地域分割部122所输出的局部地域信息、制约条件决定部123所输出的制约条件和与电力消耗有关的监控变量的值，判定是否需要进行关于行驶中的车辆(电动汽车)的行驶路径的再计算，将判定结果输出到行驶路径引导处理部111。
显示部131是液晶显示器等显示装置。显示部131显示从行驶路径引导处理部111输出的地图信息、当前位置信息、目的地信息、道路交通信息、电力余量、电力余量恢复设施信息等信息。
接下来，参照图2，说明第1实施方式中的行驶路径引导装置100的动作。图2是行驶路径引导装置100的动作流程图。
首先，目的地信息输入受理部101受理由电动汽车的乘客进行的目的地信息输入，将所受理的目的地信息输出到行驶路径引导处理部111(S001)。
接下来，行驶路径计算部121根据行驶路径引导处理部111的指示而动作，计算行驶路径(S002)。
在这里，参照图3，说明行驶路径计算部121的动作。图3是行驶路径计算部121的动作流程图。
行驶路径计算部121从行驶路径引导处理部111接受目的地信息、当前位置信息、电力余量、电力余量恢复设施信息和地图信息(S101)。此时，行驶路径引导处理部111从当前位置信息计算部102取得当前位置信息。作为一例，目的地信息、当前位置信息表示目的地、当前位置的坐标(纬度、经度)。另外，行驶路径引导处理部111从电力余量计算部103取得电力余量。另外，行驶路径引导处理部111从存储部112取得电力恢复设施信息和地图信息。
接下来，行驶路径计算部121根据当前位置信息与目的地信息，在从行驶路径引导处理部111取得的地图信息中提取所需的范围的地图信息(S102)。
更具体来说，行驶路径计算部121提取包括目的地信息所表示的坐标和当前位置信息所表示的坐标的范围的地图信息。
然后，行驶路径计算部121通过狄克斯特拉(Dijkstra)算法等公知的方法计算连结当前位置信息所表示的坐标与目的地信息所表示的坐标的行驶路径(S103)。此时，行驶路径计算部121不仅考虑目的地信息、当前位置信息，还考虑电力余量、电力余量恢复设施信息等信息。由此，为了使电动汽车不发生断电地到达目的地，行驶路径计算部121计算适当地经过电力余量恢复设施的行驶路径。另外，此时，行驶路径计算部121计算用于驶完所计算出的行驶路径的所需时间与所需电力的值(S103)。例如，行驶路径计算部121根据道路交通信息、行驶路径的形状预测在所计算出的行驶路径中行驶时的平均速度V，计算行驶路径的路程L除以该平均速度V而得到的值来作为上述所需时间T。所需时间T的计算式是式(1)。
T＝L/V…(1)
另外，行驶路径计算部121根据所预测的平均速度V、行驶路径的代表道路坡度θ、代表距离l计算所需电力P。所需电力P的计算式是式(2)。
P＝α·V2+β·sinθ·l…(2)
在这里，α是将平均速度V转换成电力消耗的系数，β是将道路坡度转换成电力消耗的系数。在式(2)中第一项“α·V2”表示动能，第二项“β·sinθ·l”表示势能。另外，在式(2)中θ与l是根据行驶路径的起点与终点导出的代表值。例如θ也可以是连结起点的坐标(x1，y1，z1)与终点的坐标(x2，y2，z2)的直线与地表(平面)之间所成的角度。另外，l也可以是起点与终点的直线距离。
最后，行驶路径计算部121将包括当前位置信息、目的地信息、在步骤S102中提取到的地图信息、表示所计算出的该地图信息上的行驶路径的坐标信息等的行驶路径信息以及用于驶完行驶路径的所需时间与所用电力的值输出到行驶路径引导处理部111(S104)。
在行驶路径计算部121的动作完成后，地域分割部122根据行驶路径引导处理部111的指示而动作，进行地域分割处理(S003)。
在这里，参照图4、图5A和图5B，说明地域分割部122的动作。图4是地域分割部122的动作流程图。图5A是示出行驶路径信息的图。图5B是示出局部地域信息的图。
首先，地域分割部122从行驶路径引导处理部111接受行驶路径计算部121所输出的行驶路径信息(S201)。
接下来，地域分割部122将行驶路径信息所具有的地图信息整体等分割成预先确定的数量(例如横向8个、纵向8个)(S202)。
接下来，地域分割部122将等分割而得到的多个四边形的区域中的、包含行驶路径的至少一部分的所有区域决定为局部地域(S203)。在图5B中，用虚线表示等分割而得到的多个四边形的区域，在这当中用实线包围并划有影线的多个四边形的区域是所决定的局部地域1～15。此外，地域分割部122对各局部地域按行驶路径经过的顺序附加1～15的识别信息。
最后，地域分割部122在行驶路径信息中附加将在S203中决定的局部地域1～15所具有的4个顶点的坐标与各局部地域的识别信息对应起来而得到的信息，并将其作为局部地域信息输出到行驶路径引导处理部111(S204)。
在地域分割部122的动作完成后，制约条件决定部123根据行驶路径引导处理部111的指示而动作，进行制约条件决定处理(S004)。在本实施方式中，将各局部地域中的行驶时间与电力消耗量设为监控变量，将使这些监控变量的值不超过一定的上限值设为制约条件。
首先，制约条件决定部123从行驶路径引导处理部111接受地域分割部122所输出的局部地域信息以及用于驶完行驶路径计算部121所输出的行驶路径的所需时间与所用电力的值。
接下来，制约条件决定部123将所接受的所需时间的值除以局部地域信息所包括的局部地域的数量，将其结果所得到的值设为全部局部地域中的、对作为监控变量的行驶时间的制约条件中的上限值。另外，制约条件决定部123将所接受的所需电力的值除以局部地域信息所包括的局部地域的数量，将其结果所得到的值设为全部局部地域中的、对作为监控变量的电力消耗量的制约条件中的上限值。
最后，制约条件决定部123将所计算出的对行驶时间与电力消耗量的制约条件输出到行驶路径引导处理部111。
当制约条件决定部123的动作完成而电动汽车开始行驶路径的行驶时，再计算判定部124根据行驶路径引导处理部111的指示而动作，判定是否需要进行行驶路径的再计算(S005)。
在这里，参照图6，说明再计算判定部124的动作。图6是再计算判定部124的动作流程图。
首先，再计算判定部124从行驶路径引导处理部111接受当前位置信息、地域分割部122所输出的局部地域信息以及制约条件决定部123所输出的对作为监控变量的行驶时间与电力消耗量的制约条件(S301)。
接下来，再计算判定部124根据当前位置信息，判定当前位置是否与局部地域信息中包括的局部地域相符合(S302)。更具体来说，再计算判定部124判定当前位置的坐标是否包含于局部地域信息所具有的局部地域1～15各自具有的4个顶点围成的区域中的某一个。
此外，根据由地域分割部122实施的局部地域的分割方法，有时不同的局部地域的一部分的范围重叠。在当前位置包含于在上次的再计算判定时判定为当前位置包含于范围内的局部地域以及对应于其下一个编号的识别信息的局部地域这两者的范围内的情况下，再计算判定部124判定为当前位置与在上次的再计算判定时判定出的局部地域相符合。
另外，在步骤S302中为“是”的情况下，再计算判定部124判定当前位置是否与判定为需要进行行驶路径再计算的对象的局部地域相符合(S303)。在当前位置满足以下条件(a1)的情况下，判定为当前位置与判定为需要进行行驶路径再计算的对象的局部地域相符合，再计算判定部124的动作转移到后述的S308。
(a1)当前位置和与在上次的再计算判定时判定为当前位置包含于范围内的局部地域相同的局部地域或者对应于其下一个编号的识别信息的局部地域中的任一个都不符合的情况。
接下来，再计算判定部124计算从电动汽车进入到在S302中判定出的局部地域起经过的行驶时间以及消耗的电力消耗量(S304)。更具体来说，再计算判定部124从行驶路径引导处理部111接受在存储部112中记录的、初次进入到当前的局部地域的时刻与当时的电力余量，取得进入到局部地域的时刻与当前的时刻的时刻差、进入到局部地域时的电力余量与当前的电力余量的余量差，从而计算从进入到局部地域起经过的行驶时间与消耗的电力消耗量。此外，再计算判定部124当在S302中判定出的与当前位置相符合的局部地域是包含行驶路径的起点的局部地域的情况下，计算从开始行驶路径引导起经过的行驶时间和消耗的电力消耗量。
接下来，再计算判定部124判定在S304中计算出的行驶时间与电力消耗量是否都是满足在S301中接受的对应的局部地域的制约条件的值(S305)。
再计算判定部124当在S305中判定为在S304中计算出的行驶时间与电力消耗量均满足在S301中接受的制约条件的情况下，判定为不需要进行行驶路径的再计算(S306、S005：“否”)。然后，再计算判定部124在判定为不需要进行行驶路径的再计算的情况下，将表示不需要的信号输出到行驶路径引导处理部111(S307)。再计算判定部124当在S305中判定为在S304中计算出的行驶时间与电力消耗量中的某一个偏离在S301中接受的制约条件的情况下，或者当在S302中当前位置与局部地域信息中包括的局部地域不符合的情况下、当在S303中当前位置满足(a1)的条件的情况下，判定为需要进行行驶路径的再计算(S308，S005：“是”)。然后，再计算判定部124在判定为需要进行行驶路径的再计算的情况下，将表示需要的信号输出到行驶路径引导处理部111(S309)。
在S306中，在再计算判定部124判定为需要进行行驶路径的再计算的情况下(S005中的“是”)，行驶路径引导处理部111使行驶路径引导装置100的动作返回S002。
在S306中，在再计算判定部124判定为不需要进行行驶路径的再计算的情况下(S005中的“否”)，行驶路径引导处理部111比较当前位置信息与目的地信息而判定是否一致(S006)。
在S006中，在行驶路径引导处理部111判定为当前位置与目的地不一致的情况下(S006中的“否”)，行驶路径引导处理部111使行驶路径引导装置100的动作返回S005。
在S006中，在行驶路径引导处理部111判定为当前位置与目的地一致的情况下(S006中的“是”)，行驶路径引导装置100结束动作(S007)。
根据上述行驶路径引导装置100，再计算判定部124当在各局部地域中监控变量的值偏离了制约条件的情况下进行行驶路径的再计算，因此能够抑制与行驶路径的再计算有关的计算负荷。
另外，在本实施方式中，再计算判定部124将电力消耗量与行驶时间设为监控变量。由此，能够检测各局部地域中的过大的电力消耗、行驶时间的长期化。上述情况对于电动汽车是否能够到达电力恢复设备有很大的影响。根据以上所述，根据本实施方式的行驶路径引导装置100，更高精度地检测需要进行行驶路径的再计算的情况，能够抑制没必要的行驶路径的再计算。
另外，在本实施方式中，地域分割部122将包含行驶路径的地域分割成面状的多个局部地域。因此，与分割成立体形状的情况相比，能够抑制与地域分割有关的计算负荷。
另外，在本实施方式中，地域分割部122将包含行驶路径的地域分割成相同形状的多个局部地域。因此，与分别分割成各种形状的多个局部地域的情况相比，能够抑制与地域分割有关的计算负荷。
另外，在本实施方式中，地域分割部122将包含行驶路径的地域分割成相同面积的多个局部地域，因此，与分别分割成面积不同的多个局部地域的情况相比，能够抑制与地域分割有关的计算负荷。
另外，在本实施方式中，再计算判定部124在电动汽车的当前位置未包含于地域分割部122分割得到的局部地域中的任一个中的情况下，判定为需要进行行驶路径的再计算。由此，在电动汽车在过度地偏离行驶路径的地域中行驶的情况下，能够可靠地进行行驶路径的再计算。
[第2实施方式]
接下来，参照图7至图8，说明本发明的行驶路径引导装置的第2实施方式。此外，在本实施方式中，以与上述第1实施方式的不同点为中心进行叙述，省略关于相同部分的说明。
本实施方式的行驶路径引导装置100在地域分割部122和制约条件决定部123的动作上与第1实施方式不同。
参照图7、8，说明本实施方式中的地域分割部122的动作。
图7是本实施方式中的地域分割部122的动作流程图。图8是示出本实施方式中的局部地域信息的图。
首先，地域分割部122从行驶路径引导处理部111接受行驶路径计算部121所输出的行驶路径信息(S401)。
接下来，地域分割部122根据行驶路径的形状来决定局部地域(S402)。此时，地域分割部122将包含从行驶路径的起点至沿着行驶路径前进的任意的点且满足以下两个条件(a2)、(b2)的最后的点的行驶路径的、具有预定的宽度的带状区域决定为一个局部地域。
(a2)连结该2点之间的所有行驶路径收敛于以连结该2点之间的直线作为中心线的具有预定的宽度的带状区域的内部。
(b2)在连结该2点之间的行驶路径中，不存在一定距离以上的堵塞区间。
另外，地域分割部122将所决定的局部地域内的行驶路径的终点作为新的起点，同样地重复进行决定下一个局部地域的处理。地域分割部122重复进行这样的局部地域的决定，直到完成将全部行驶路径决定为某一个局部地域为止。此外，局部地域的决定中的条件也可以仅设为上述(a2)或者(b2)中的某一个。在图8中，用实线表示的带状区域13～17是所决定的局部地域(13～17)。此外，地域分割部122与第1实施方式同样地，按行驶路径的经过顺序对各局部地域附加识别信息。
最后，地域分割部122在行驶路径信息中附加将在S402中决定的局部地域13～17所具有的4个顶点的坐标与各局部地域对应起来而得到的信息，并将其作为局部地域信息输出到行驶路径引导处理部111(S403)。
说明本实施方式中的制约条件决定部123的动作。
首先，制约条件决定部123从行驶路径引导处理部111接受地域分割部122所输出的局部地域信息以及用于驶完行驶路径计算部121所输出的行驶路径的所需时间与所用电力的值。
接下来，制约条件决定部123分别计算对所接受的所需时间的值乘以各局部地域相对于全部局部地域的面积百分比而得到的值，并将它们设为对应的局部地域中的、对作为监控变量的行驶时间的制约条件中的上限值。另外，制约条件决定部123分别计算对所接受的所需电力的值乘以各局部地域相对于全部局部地域的面积百分比而得到的值，并将它们设为对应的局部地域中的、对作为监控变量的电力消耗量的制约条件中的上限值。
最后，制约条件决定部123将所计算出的对行驶时间与电力消耗量的制约条件输出到行驶路径引导处理部111。
根据上述行驶路径引导装置100，地域分割部122以成为具有尽可能大的预定宽度的带状区域的方式决定局部地域。由此，作为结果，行驶路径中的比较直线的区间成为相同的局部地域。即，地域分割部122能够进行与行驶路径的静态形状相应的地域分割。
另外，在本实施方式中，地域分割部122根据行驶路径的堵塞状况来进行地域分割，因此能够进行与行驶路径的动态状况相应的地域分割。
由此，行驶路径根据其形状、状况对电力消耗造成的影响的特性来进行分割，因此能够兼顾各局部地域中的再计算判定的妥善性与局部地域数量的抑制。
此外，在本实施方式中，以成为具有预定的宽度的带状区域的方式决定局部地域，但不一定必须是带状，也可以是例如具有预定的长径或者短径的椭圆状、具有预定的宽度与高度的立体形状的区域。如果以成为立体形状的区域的方式决定局部地域，则能够考虑坡道的高低差等而更适当地进行地域分割。
[第3实施方式]
接下来，作为第3实施方式，参照图9、图10说明本发明的行驶路径引导系统。此外，在本实施方式中，以与上述第1实施方式的不同点为中心进行叙述，省略关于相同部分的说明。
本实施方式的行驶路径引导系统200以分散于在电动汽车中搭载的车载器210与用于管理电动汽车的运行的管理中心装置220并且相互补充的方式，具备第1实施方式中的行驶路径引导装置100的结构，通过车载器210与管理中心装置220的协作而实现行驶路径引导。
图9是示出行驶路径引导系统200的整体结构的图。行驶路径引导系统200具备车载器210与管理中心装置220。另外，车载器210与传感器类141、电池142连接。另外，管理中心装置220与供应商143连接。
车载器210具备与第1实施方式相同的目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103及显示部131，还具备车载器侧行驶路径引导处理部211、车载器侧存储部212、车载器侧发送部213、车载器侧接收部214及再发送判定部215。此外，目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103和显示部131将车载器侧行驶路径引导处理部211设为与第1实施方式中的行驶路径引导处理部111对应的处理部，而与第1实施方式同样地协作地进行动作。
管理中心装置220具备与第1实施方式相同的供应商信息接收部104、行驶路径计算部121、地域分割部122及制约条件决定部123，还具备管理中心侧行驶路径引导处理部221、管理中心侧存储部222、管理中心侧接收部223及管理中心侧发送部224。此外，供应商信息接收部104、行驶路径计算部121、地域分割部122和制约条件决定部123将管理中心侧行驶路径引导处理部221设为与第1实施方式中的行驶路径引导处理部111对应的处理部，而与第1实施方式同样地协作地进行动作。
车载器侧行驶路径引导处理部211将从目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103分别接受的目的地信息、当前位置信息、电力余量适当记录到存储部112。
另外，车载器侧行驶路径引导处理部211对车载器侧发送部213、车载器侧接收部214、再发送判定部215指示各自的动作，或者从车载器侧存储部212输出各自的动作所需的信息，或者接受作为各自的动作结果而输出的信息，并根据需要存储到车载器侧存储部212。
另外，车载器侧行驶路径引导处理部211将在车载器侧存储部212中记录的信息适当输出到显示部131。
车载器侧存储部212是硬盘、闪存等存储单元。车载器侧存储部212经由车载器侧行驶路径引导处理部而接受并存储从目的地信息输入受理部101、当前位置信息计算部102、电力余量计算部103、车载器侧接收部214、再发送判定部215输出的各种信息。
车载器侧发送部213从车载器侧行驶路径引导处理部211接受目的地信息、当前位置信息、电力余量，将包括这些信息的电动汽车信息发送到管理中心侧接收部223。
车载器侧接收部214接收管理中心侧发送部224所发送的局部地域信息以及对作为监控变量的行驶时间与电力消耗量的制约条件，并输出到车载器侧行驶路径引导处理部211。
再发送判定部215从车载器侧行驶路径引导处理部211接受当前位置信息、车载器侧接收部214所接收到的局部地域信息以及对作为监控变量的行驶时间与电力消耗量的制约条件，判定是否需要从管理中心装置220对包括行驶路径的局部地域信息进行再发送，将判定结果输出到车载器侧行驶路径引导处理部211。
管理中心侧行驶路径引导处理部221将从供应商信息接收部104、管理中心侧接收部223分别接受的道路交通信息、电力余量恢复设施信息、目的地信息、当前位置信息和电力余量适当存储到管理中心侧存储部222。
另外，管理中心侧行驶路径引导处理部221对行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123、管理中心侧接收部223、管理中心侧发送部224指示各自的动作，或者从管理中心侧存储部222输出各自的动作所需的信息，或者接受作为各自的动作结果而输出的信息，并根据需要存储到管理中心侧存储部222。
管理中心侧存储部222是硬盘、闪存等存储单元。管理中心侧存储部222经由管理中心侧行驶路径引导处理部221而接受并存储从供应商信息接收部104、行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123、管理中心侧接收部223输出的各种信息。
另外，管理中心侧存储部222预先存储有地图信息。
管理中心侧接收部223接收车载器侧发送部213所发送的目的地信息、当前位置信息、电力余量，并输出到管理中心侧行驶路径引导处理部221。
管理中心侧发送部224从管理中心侧行驶路径引导处理部221接受局部地域信息以及对作为监控变量的行驶时间与电力消耗量的制约条件，并发送到车载器侧接收部214。
接下来，参照图10，说明第3实施方式的行驶路径引导系统200的动作。图10是行驶路径引导系统200的动作流程图。此外，图2与图10的流程图具有类似的步骤，S001对应于S501，S002对应于S503，S003对应于S504，S004对应于S505，S005对应于S007，S006对应于S508。此外，管理中心装置220的管理中心侧发送部224从管理中心侧行驶路径引导处理部221取得行驶路径计算部121计算出的行驶路径的信息并发送到车载器210。然后，车载器侧行驶路径引导处理部211经由车载器侧接收部214而取得行驶路径的信息，并将该信息输出到显示部131(S509)。
即，本实施方式中的行驶路径引导系统在动作内容上与第1实施方式相同，但不同之处在于，其动作主体以S502为界从车载器转移到管理中心装置220，以S506为界从管理中心装置220转移到车载器。
这样，在本实施方式中，行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123配置于管理中心装置220侧而进行动作，从而能够抑制车载器中的计算负荷。
此外，不需要将行驶路径计算部121、地域分割部122、制约条件决定部123全部配置于管理中心装置220侧，即使仅配置其中一部分，也能够抑制车载器中的计算负荷。
以上，说明了本发明的实施的方式，但本发明不限定于此，在不脱离本发明的技术思想的范围内能够适当变更。
例如，在第1实施方式中，制约条件决定部123决定分别对于行驶时间与电力消耗量这2个监控变量的制约条件中的上限值，但不限定于此。例如监控变量也可以是电力消耗量或者行驶时间中的某一方。
制约条件决定部123针对1个监控变量，可以不仅决定上限值，还决定下限值，也可以仅决定下限值。
另外，在第1实施方式中，制约条件决定部123将用于驶完行驶路径计算部121所输出的行驶路径的所需时间与所需电力的值分别除以局部地域的数量而得到的值设为制约条件中的上限值，但不限定于此。
也可以是，制约条件决定部123从行驶路径引导处理部111接受在存储部112中存储的当前位置信息的履历，根据该履历计算电动汽车的行驶速度的方差，并与该方差成比例地增大制约条件中的上限值，或者相反地与该方差成比例地减小制约条件中的上限值。
由此，能够根据电动汽车的司机的加减速特性来更适当地决定制约条件。
上述行驶路径计算部121、制约条件决定部123、再计算判定部124也可以根据过去计算出并积累的数据、仿真预测结果来进行处理。例如行驶路径计算部121既可以在过去在相同时间段在相同路径中行驶的情况下，输出该行驶路径，也可以根据交通状况进行仿真而计算并输出行驶路径。另外，制约条件决定部123既可以将基于驾驶履历等的过去计算出并积累的各局部地域的所需电力决定为制约条件中的上限值，也可以进行某些仿真处理而决定制约条件。另外，再计算判定部124也可以使用根据过去计算出并积累的数据、仿真预测结果而确定的从进入到局部地域起的行驶时间、电力消耗量，进行再计算的判定。
此外，上述的行驶路径引导100在内部具有计算机系统。然后，上述行驶路径引导的过程以程序的形式存储在计算机可读的记录介质中，计算机读取并执行该程序，从而进行上述处理。在这里，计算机可读的记录介质是指磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。另外，也可以通过通信线路将该计算机程序配发到计算机，接受了该配发的计算机执行该程序。
另外，也可以将上述程序从在存储装置等中储存有该程序的计算机系统经由传送介质或者通过传送介质中的传送波，传送到其他计算机系统。在这里，传送程序的“传送介质”是指像因特网等网络(通信网)、电话线路等通信线路(通信线)那样具有传送信息的功能的介质。另外，上述程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。进而，也可以是能够通过与在计算机系统中已经记录的程序的组合来实现上述功能的所谓的差分文件(差分程序)。
产业利用性
根据上述行驶路径引导装置、行驶路径引导系统、行驶路径引导方法，能够在抑制计算负荷的同时进行行驶路径的再计算。
标号说明
100行驶路径引导装置
101目的地信息输入受理部
102当前位置信息计算部
103电力余量计算部
104供应商信息接收部
111行驶路径引导处理部
112存储部
121行驶路径计算部
122地域分割部
123制约条件决定部
124再计算判定部
131显示部
141传感器类
142电池
143供应商
200行驶路径引导系统
210车载器
211车载器侧行驶路径引导处理部
212车载器侧存储部
213车载器侧发送部
214车载器侧接收部
215再发送判定部
220管理中心装置
221管理中心侧行驶路径引导处理部
222管理中心侧存储部
223管理中心侧接收部
224管理中心侧发送部。

Claims (13)

1.一种行驶路径引导装置，其特征在于，具备：
行驶路径计算部，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；
地域分割部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；
制约条件决定部，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及
再计算判定部，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。
2.根据权利要求1所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述监控变量是电力消耗量和行驶时间中的某一方或者两方。
3.根据权利要求1或2所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述地域分割部将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成面状的多个局部地域。
4.根据权利要求1或2所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述地域分割部以使所述多个局部地域为相同形状的方式进行分割。
5.根据权利要求4所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述地域分割部以使所述多个局部地域为相同面积的方式进行分割。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述地域分割部将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成与行驶路径的状况相应的形状或者面积的多个局部地域。
7.根据权利要求6所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述行驶路径的状况是路径的形状和路径的堵塞状况中的某一方或者双方。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述再计算判定部在所述电动汽车的位置未包含于所述局部地域中的任一个中的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的行驶路径引导装置，其特征在于，
所述制约条件决定部根据所述电动汽车的驾驶履历来决定所述制约条件。
10.一种行驶路径引导系统，其特征在于，
具备用于管理电动汽车的运行的管理中心装置以及在电动汽车中搭载的车载器，
所述管理中心装置具备：
管理中心侧接收部，从车载器接收包括电动汽车的当前位置信息、目的地信息及电力余量的电动汽车信息；
行驶路径计算部，根据所述管理中心侧接收部接收到的电动汽车信息以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算所述电动汽车从当前位置到目的地的行驶路径；
地域分割部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；
制约条件决定部，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及
管理中心侧发送部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径、所述地域分割部分割得到的局部地域以及所述制约条件决定部所决定的对监控变量的所述制约条件的管理中心处理信息发送到车载器，
所述车载器具备：
车载器侧发送部，将所述电动汽车信息发送到管理中心装置；
车载器侧接收部，从管理中心装置接收所述管理中心处理信息；以及
再发送判定部，根据所述车载器侧接收部接收到的管理中心处理信息，监控与包含所述电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述车载器侧发送部请求向所述管理中心装置发送所述电动汽车信息。
11.一种行驶路径引导系统，其特征在于，
具备用于管理电动汽车的运行的管理中心装置以及在电动汽车中搭载的车载器，
以分散于所述管理中心装置与所述车载装置的方式具备：
行驶路径计算部，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；
地域分割部，将包含所述行驶路径计算部计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；
制约条件决定部，针对所述地域分割部分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及
再计算判定部，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算部请求行驶路径的计算。
12.一种行驶路径引导方法，其特征在于，包括以下步骤：
行驶路径计算步骤，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；
地域分割步骤，将包含在所述行驶路径计算步骤中计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；
制约条件决定步骤，针对在所述地域分割步骤中分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及
再计算判定步骤，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，决定再次实施所述行驶路径计算步骤。
13.一种程序，其特征在于，
使行驶路径引导装置的计算机作为如下单元发挥功能：
行驶路径计算单元，根据电动汽车的当前位置信息、目的地信息、电力余量以及与电力余量恢复设施有关的信息，计算从当前位置到目的地的行驶路径；
地域分割单元，将包含所述行驶路径计算单元计算出的行驶路径的地域分割成多个局部地域；
制约条件决定单元，针对所述地域分割单元分割得到的各局部地域，决定对与电力消耗有关的监控变量的制约条件；以及
再计算判定单元，针对行驶中的电动汽车，监控与包含该电动汽车的位置的所述局部地域对应的所述监控变量，在所述监控变量的值偏离了所述制约条件的情况下，向所述行驶路径计算单元请求行驶路径的计算。
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