CN109789876B - 区间决定装置及区间决定方法 - Google Patents

Abstract

区间决定装置(1)包括：标高信息取得部(41)，其取得车辆所行驶的道路中的多个地点的标高信息；特征量决定部(42)，其基于包含上述多个地点中处于上述车辆的行进方向的前方的第1地点，以及处于比上述第1地点更靠前方的第2地点的多个地点的上述标高信息，来决定表示上述道路的坡度信息的特征量；以及区间决定部(44)，其在上述特征量为预定的范围外的情况下，决定以上述第1地点为起点、以与上述第2地点相邻的2个地点中距上述车辆较近的地点为终点的区间。

Description

区间决定装置及区间决定方法

技术领域

本公开涉及决定控制车辆时所参照的区间的区间决定装置及区间决定方法。

背景技术

以往，在车辆所行驶的道路上，设定坡度可视为恒定的区间，并对每个该区间使车辆的控制参数发生变化。在专利文献1中，作为使控制参数发生变化的例子，公开了一种对车辆所行驶的道路的弯曲度及平均倾斜度进行运算，并控制变速器的变速模式的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015—102243号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在设定坡度可视为恒定的区间的情况下，若将该区间设定得较长，则难以决定适合实际的道路坡度的车辆的控制参数；若将该区间设定得较短，则产生了改变控制参数的次数增多而有损车辆的乘坐的舒适度的问题。

因此，本公开鉴于这些点而完成，其目的在于提供一种能够不必频繁改变控制参数而将车辆的运行的区间设定得较长的区间决定装置。

用于解决技术课题的技术方案

在本公开的第1技术方案中，提供一种区间决定装置，该区间决定装置包括：标高信息取得部，其取得车辆所行驶的道路中的多个地点的标高信息；特征量决定部，其基于包含上述多个地点中处于上述车辆的行进方向的前方的第1地点、以及处于比上述第1地点更靠前方的第2地点的多个地点的上述标高信息来决定表示上述道路的坡度信息的特征量；以及区间决定部，其在上述特征量为预定的范围外的情况下，决定以上述第1地点为起点，以与上述第2地点相邻的2个地点中距上述车辆较近的地点为终点的区间。

上述特征量决定部例如将由连结上述多个地点中处于上述车辆的前方的第1地点与比上述第1地点距上述车辆更远的第2地点之间而得到的线、以及依次连结上述多个地点中从上述第1地点到上述第2地点为止的多个地点而得到的线围成的区域的面积的总和决定为特征量。

也可以是，上述特征量决定部将以上述区域中位于上述车辆所行驶的道路的下方的区域、与上述区域中位于上述道路的上方的区域中的一者作为正面积，以另一者作为负面积而计算出的上述区域的面积的总和决定为特征量。

上述区间决定部例如在上述起点与上述终点的距离为预定的距离以下的情况下，决定以上述第2地点为终点的区间。

在本公开的第2技术方案中，提供一种使计算机执行如下步骤的区间决定方法：取得车辆所行驶的道路中的多个地点的标高信息的步骤、基于包含上述多个地点中处于上述车辆的行进方向的前方的第1地点，以及处于比上述第1地点更靠前方的第2地点的多个地点的上述标高信息来决定表示上述道路的坡度信息的特征量的步骤、以及在上述特征量为预定的范围外的情况下，决定以上述第1地点为起点，以与上述第2地点相邻的2个地点中距上述车辆较近的地点为终点的区间的步骤。

发明效果

根据本公开，起到能够不必频繁改变控制参数而将车辆的运行的区间设定得较长的效果。

附图的简单说明

图1是表示第1实施方式的区间决定装置的构成的图。

图2是用于说明等坡度区间中的车辆的控制的例子的图。

图3是用于说明特征量决定部决定特征量的处理的图。

图4是区间决定装置所进行的处理的流程图。

图5是用于说明区间决定装置决定第2个等坡度区间的处理的图。

图6是表示第2实施方式的区间决定装置的构成的图。

图7是区间决定装置决定区间的处理的流程图。

具体实施方式

＜第1实施方式＞

第1实施方式的区间决定装置例如在被搭载在车辆上的状态下被使用，取得被记录在车辆所包括的地图单元中的道路的坡度信息，从而设定坡度可视为恒定的行驶区间(以下，称为“等坡度区间”)。车辆在于坡度可视为恒定的等坡度区间中行驶时，将控制车辆的运行状态的控制参数保持恒定地进行行驶。因此，通过将等坡度区间设定得比实际的道路的起伏更长，从而能够避免频繁地进行改变齿轮级这样的车辆的控制，并改善车辆的乘坐的舒适度。

另外，在本说明书中，所谓标高信息，意为表示相对于处于车辆的行进方向的前方的地点的相对高度的标高等效值。例如，在车辆所位于的地点与车辆前距其25m的地点之间的坡度为0.1的情况下，该25m前的地点的标高等效值即为0.1。并且，在从车辆所位于的地点向前25m的地点与从车辆所位于的地点向前50m的地点之间的坡度为－0.1的情况下，从车辆所位于的地点向前50m的地点的标高等效值为0.1+(－0.1)＝0。即，从车辆所位于的地点向前n个区间的地点的标高等效值例如通过由车辆所位于的地点加上n个区间的坡度来求得。此外，到从车辆所位于的地点向前n个区间的地点为止的平均坡度例如通过将上述n个区间前的地点的标高等效值除以n来求得。此外，在本说明书中，所谓绝对标高信息，例如是指表示距海面的高度的海拔。

进而，在本说明书中，所谓“处于车辆的行进方向的前方的地点”，也可以指“沿着行进方向的比车辆靠分离的前方的地点”，或者，还可以指“重合于车辆的地点”。

[区间决定装置1的构成]

图1为表示区间决定装置1的构成的图。区间决定装置1包含地图单元2、存储部3及控制部4。地图单元2、存储部3及控制部4分别由无线或有线的通信线路连接，例如基于CAN(Controller Area Network：控制器局域网)的通信协议来发送/接收数据。

地图单元2例如具有地图数据，该地图数据包含表示各地点的距海面的高度的绝对标高信息、以及从任意的位置起的车辆的行进方向上的坡度信息。地图单元2将车速传感器、陀螺传感器等的计测值加入到使用GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)取得的车辆的位置信息中，从而决定车辆的当前位置。地图单元2将车辆所行驶的道路中的多个坡度信息发送到控制部4。

地图单元2例如到从车辆所位于的地点向前500m的地点为止，以25m间隔将坡度信息发送到控制部4。控制部4基于取得的坡度信息，以25m间隔来计算并取得21个地点的标高信息。地图单元2所发送到控制部4的坡度信息不被限定于到从车辆所位于的地点向前500m的地点为止的坡度信息。也可以是，地图单元2发送到控制部4的坡度信息的数量根据连接了地图单元2与控制部4的通信线路所允许的总线负载而改变。也可以是，地图单元2例如到从车辆所位于的地点向前1km的地点为止，以25m间隔将41个地点的坡度信息发送到控制部4。此外，也可以是，地图单元2到从车辆所位于的地点向前1km的地点为止，以50m间隔将21个地点的坡度信息发送到控制部4。此外，也可以是，地图单元2不将坡度信息发送到控制部4，而是以25m间隔将21个地点的标高信息发送到控制部4，直到从车辆所位于的地点向前500m的地点为止。

图2是用于说明等坡度区间中的车辆T的控制的例子的图。在图2所示的例子中，区间决定装置1能够以车辆T的当前位置(图中P1)为起点，在道路上以25m间隔从地图单元2取得地点P2、P3、…、P20的坡度信息，并基于在取得后计算出的各地点的标高信息来设定等坡度区间。

图2所示的道路中，从地点P1到地点P3为上坡道，从地点P3到地点P4为下坡道，然后，从地点P4到地点P10再次成为了上坡道。在未设定等坡度区间的情况下，车辆T例如进行如下的变速控制：在行驶于上坡道时以较低的齿轮级来行驶，在于上坡道行驶完毕后，将齿轮改变到更高一级的齿轮级。

在图2所示的例子中，车辆T从地点P1到地点P3以较低的齿轮级行驶，在地点P3处改变到更高一级的齿轮并从地点P3行驶到地点P4，然后，在地点P4再次改变到较低的齿轮级并从地点P4行驶到地点P10。如此，因为车辆T在地点P3及P4两者处会改变齿轮级，所以车辆T的驾驶员会以比较短的间隔感受到齿轮级的改变所伴随的较轻的冲击。

与此相反，如图3所示，在区间决定装置1将从地点P1到地点P9设定为等坡度区间的情况下，车辆T能够以同一齿轮级从地点P1行驶到地点P9，车辆T的驾驶员能够体验到流畅的乘坐的舒适度。

存储部3例如包含：ROM(Read Only Memory：只读存储器)，其容纳有控制部4所执行的程序；RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)，其在控制部4工作中暂时记录数据；以及HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)，其记录表示车辆T的行驶状态的数据。在ROM中，记录有控制部4设定等坡度区间时所参照的阈值。此外，在RAM中，记录有控制部4基于从地图单元2取得的坡度信息而算出的标高信息及所期望的2个地点间的坡度信息、以及用于控制部4根据坡度信息进行决定，从而决定等坡度区间的特征量。

控制部4例如为CPU(Central Processing Unit：中央处理器)。控制部4通过读取并执行被记录在存储部3中的程序，从而作为标高信息取得部41、特征量决定部42、判定部43及区间决定部44来发挥功能。

标高信息取得部41从地图单元2取得车辆T所行驶的道路中的多个区间的坡度信息，从而计算作为上述多个区间各自的端点的多个地点的标高信息。如上所述，标高信息取得部41例如到从车辆T所位于的地点向前500m的地点为止，以25m间隔取得坡度信息，从而计算21个地点的标高信息。标高信息取得部41例如按每秒从地图单元2取得坡度信息。因为车辆T在以时速90km行驶的情况下，每秒会前进25m，所以在标高信息取得部41每1秒钟取得了标高信息的情况下，标高信息取得部41能够重新得到比在1秒前取得坡度信息的地点靠前25m的地点为止的坡度信息。标高信息取得部41将在取得坡度信息后计算出的各地点的标高信息记录在存储部3中，并将计算了标高信息一事通知给特征量决定部42。

当收到来自标高信息取得部41的通知时，特征量决定部42基于包含上述多个地点中处于车辆T的行进方向的前方的第1地点、以及处于比第1地点更靠前方处的第2地点的多个地点的标高信息来决定表示道路的坡度信息的特征量。例如，第1地点为车辆T所位于的地点，第2地点为从车辆T所位于的地点向前100m的地点。特征量决定部42将决定的特征量记录在存储部3中，并将决定了特征量一事通知给判定部43。针对特征量决定部42所决定的特征量，在后面会详细叙述。

当收到来自特征量决定部42的通知时，判定部43判定特征量决定部42所决定的特征量是否为预定的范围外，并将判定结果记录在存储部3中。在此，所谓预定的范围，是指判定部43为了判定车辆T所行驶的道路中的2个地点间与实际道路的坡度的背离是否为允许范围内而参照的判定基准范围。该范围的具体的值例如考虑车辆T的车辆重量或引擎性能、以及假定车辆T要行驶的道路的坡度等，并通过实验来确定。

判定部43在特征量不为预定的范围外的情况下，例如将表示被容纳于存储部3的特征量为预定的范围外的情况的标记保持为0，并将特征量不为预定的范围外的情况通知给特征量决定部42。区间决定装置1在特征量决定部42所决定的特征量不为预定的范围外的情况下，再次重新算出特征量。判定部43在特征量为预定的范围外的情况下，例如将表示被容纳于存储部3的特征量为预定的范围外的情况的标记从0变为1，并将图的值变成了1的情况通知给区间决定部44。

区间决定部44在特征量为预定的范围外的情况下，决定以上述第1地点为起点、以与上述第2地点相邻的2个地点中距车辆T较近的地点为终点的区间。区间决定部44将决定的上述区间作为等坡度区间而记录在存储部3中。车辆T在于等坡度区间行驶期间，例如不改变车辆T的控制参数地进行行驶。接着，针对决定处理，详细说明区间决定装置1所执行的等坡度区间。

[特征量决定部所决定的特征量]

图3是用于说明特征量决定部42决定特征量的处理的图。在图3中，地点P1～地点P9为被设置在图2所示的车辆T所行驶的道路上的点。在图3中，在由依次连结从处于车辆T的行进方向的前方的第1地点即地点P1起到处于比地点P1(第1地点)更靠前方处的第2地点即地点P9为止的地点而得到的线(折线)、以及连结地点P1与地点P9而得到的线(直线)围成的区域中，绘有斜线。此外，在图3中，将依次连结从地点P1起到地点P9为止的地点而得到的线与连结地点P1与地点P9而得到的线的交点记为交点X。以下，作为一例，针对特征量决定部42基于地点P1～地点P9各自的标高信息来决定特征量的处理进行说明。

特征量决定部42将由连结多个地点中处于车辆T的前方的第1地点与比第1地点距车辆T更远的第2地点之间而得到的线、以及依次连结多个地点中从第1地点起到第2地点为止的多个地点而得到的线围成的区域的面积的总和，决定为特征量。在图3所示的例子中，第1地点为地点P1，第2地点为地点P9。此外，特征量决定部42所计算的面积的总和为绘有斜线的区域的面积的总和。

特征量决定部42例如以如下方式算出由地点P1、地点P2、地点P3及交点X围成的区域的面积。特征量决定部42通过将地点P1与地点P9的标高差除以沿从地点P1起到地点P9为止的道路的距离200m(25m×8个地点)，从而算出连结地点P1与地点P9而得到的线的坡度。另外，因为沿从地点P1起到地点P9为止的道路的距离与地点P1和地点P9的地图上的平面距离不同，所以也可能会发生如下情况：特征量决定部42所算出的坡度与实际的坡度不同。然而，当为假定车辆T要行驶的道路的坡度时，特征量决定部42会认为沿道路的距离与地图上的平面距离的误差能够忽视，从而无视这点。

此外，特征量决定部42例如根据地点P3及地点P4的位置坐标、线段P3P4的坡度、地点P1及地点P9的位置坐标、以及线段P1P9的坡度来计算交点X的位置坐标。特征量决定部42基于计算出的上述值、以及标高信息取得部41从地图单元2取得的线段P1P2、线段P2P3及线段P3P4的坡度信息，算出由地点P1、地点P2、地点P3及交点X围成的区域的面积。

特征量决定部42以同样的方式算出由交点X、地点P4、地点P5、地点P6、地点P7、地点P8及地点P9围成的区域的面积。然后，特征量决定部42将算出的面积的总和决定为表示坡度信息的特征量。

也可以是，特征量决定部42以该区域中位于车辆T所行驶的道路的下方的区域、与该区域中位于道路的上方的区域中的一者为正面积，以另一者为负面积地，将区域的面积的总和决定为特征量。在图3所示的例子中，特征量决定部42例如以由地点P1、地点P2、地点P3及交点X围成的区域的面积为正，以由交点X、地点P4、地点P5、地点P6、地点P7、地点P8及地点P9围成的区域的面积为负，将区域的面积的总和决定为特征量。

以下，进一步说明特征量决定部42决定在图3中绘有斜线的区域的面积的总和的另一方法。特征量决定部42根据图3中各地点P1～P9的标高信息来算出线段P1P9的高度的差分。上述差分相当于在图3中被引到各地点P1～P9的线段的长度，在为地点P4～P9的情况下，因为处于比线段P1P9靠下侧处，故而为负值。例如，地点P4处的上述差分为从P4处的标高等效值减去3倍于线段P1P9的坡度的值而得到的值，为负值。特征量决定部42例如将P4处的差分和P5处的差分相加的值决定为图3中的梯形区域Y的面积。通过这样去做，特征量决定部42能够考虑正负地决定图3的绘有斜线的区域的面积。在该特征量的决定方法中，因为特征量决定部42也可以不决定交点X，所以能够抑制计算量。

[判定部43所进行的判定处理]

在上述的说明中，说明了特征量决定部42基于地点P1～地点P9各自的标高信息来决定特征量的处理。以下，对特征量决定部42为了决定特征量而取得标高信息的地点的选择方法的例子进行说明。区间决定装置1例如从较短的区间起判定是否能够设定为等坡度区间，并直到判定为对于设定为等坡度区间而言区间过长为止，依次使区间变长来持续判定是否能够将其设定为等坡度区间。此处所说的较短的区间，是指被确定为等坡度区间的最小距离的预定的距离的区间。换言之，预定的距离为作为等坡度区间而期望的最低限度的距离。

例如，在最小距离被设定为100m的情况下，特征量决定部42首先算出由地点P1、地点P2、地点P3及地点P4围成的区域的面积的总和。在算出的面积的总和不为预定的范围外的情况下，特征量决定部42算出由地点P1、地点P2、地点P3、地点P4及地点P5围成的区域的面积的总和。特征量决定部42依次重复上述处理，直到区域的面积的总和成为预定的范围外为止。

另外，也可以是，区间决定部44在决定为等坡度区间的区间的起点与终点的距离为预定的距离以下的情况下，决定以第2地点为终点的区间。此处所说的预定的距离，是指上述的最小距离。在上述例子中，因为将决定为等坡度区间的区间的最小距离设定为100m，所以在由地点P1、地点P2、地点P3及地点P4围成的区域的面积的总和为预定的范围外的情况下，区间决定部44不将与地点P4相邻的2个地点P3及P5中距上述车辆T较近的地点P3作为等坡度区间的终点，而是将地点P4作为等坡度区间的终点。关于判定部43所参照的判定基准范围，优选的是，被决定为以在以比最小距离更短的区间而决定了特征量的情况下，该特征量不成为预定的范围外。

[无法决定等坡度区间的情况]

如上所述，标高信息取得部41由于与地图单元2连接的通信线路所允许的总线负载的制约，仅会取得限定区间的坡度信息。在车辆T所行驶的道路在整个较长的距离内平坦的情况下，区间决定装置1有时会无法基于标高信息取得部41所计算出的标高信息来决定等坡度区间。换言之，即使基于标高信息取得部41所计算出的所有地点的标高信息来决定特征量，也会存在特征量不会成为预定的范围外的情况。

在上述的情况下，标高信息取得部41对其他多个地点的标高信息进行计算，直到特征量决定部42所决定的特征量成为预定的范围外为止，上述其他多个地点包含比特征量决定部42用于决定特征量的多个地点中的每一个距车辆T更远的地点。例如，在即使基于标高信息取得部41所计算出的21个地点的标高信息来决定特征量，该特征量也不会成为预定的范围外的情况下，特征量决定部42会基于多个地点的标高信息来再次决定特征量，该多个地点的标高信息是基于标高信息取得部41在从最近从地图单元2取得坡度信息并计算标高信息起1秒后取得的其他坡度信息而计算的。当车辆T在行驶中时，在上述其他多个地点的标高信息中，包含比地点P20距车辆T更远的地点的标高信息。

[区间决定装置1所进行的处理的流程]

图4为区间决定装置1所进行的处理的流程图。在图4的流程图中，从标高信息取得部41从地图单元2取得多个地点的标高信息的时间点起开始(S41)。在标高信息取得部41取得多个地点的标高信息后，特征量决定部42算出各地点间的坡度(S42)。特征量决定部42基于算出的坡度来决定表示道路的坡度信息的特征量(S43)。判定部43判定特征量决定部42所决定的特征量是否为预定的范围外(S44)。

在特征量为预定的范围外的情况下(在S44中为“是”)，区间决定部44决定等坡度区间(S45)，并结束处理。在特征量不为预定的范围外的情况下(S44中为“否”)，区间决定部44确认是否基于标高信息取得部41所计算出的所有地点的标高信息而决定了特征量(S46)。

特征量决定部42在未基于标高信息取得部41所计算出的所有地点的标高信息而决定特征量的情况下(S46中为“否”)，再次选择多个地点，并决定特征量。在基于标高信息取得部41所计算出的所有地点的标高信息而决定了特征量的情况下(S46中为“是”)，标高信息取得部41对其他多个地点的标高信息进行计算，该其他多个地点包含比特征量决定部42用于决定特征量的多个地点中的每一个距车辆T更远的地点。

[变形例1]

也可以是，标高信息取得部41按每个存在道路的地域来改变该多个地点的间隔并取得坡度信息。或者，也可以是，地图单元2按每个存在道路的地域来改变该多个地点的间隔并将坡度信息发送到标高信息取得部41。根据车辆T所行驶的地域，有平坦之处延续得较长的道路，也有起伏较为剧烈的道路。例如也可以是，区间决定装置1在车辆T行驶于平坦的道路延续得较长的地域的情况下，将从地图单元2取得标高信息的地点的间隔设为50m。因为在该情况下，标高信息取得部41即使仅能取得21个地点的标高信息，也能够取得到1km以外的地点为止的标高信息，所以区间决定装置1变得易于决定等坡度区间。

[变形例2]

也可以是，判定部43按每个存在道路的地域来改变与特征量比较的预定的范围并决定区间。如上所述，根据车辆T所行驶的地域，有平坦之处延续得较长的道路，也有起伏较为剧烈的道路。也可以是，判定部43在车辆T行驶于起伏较为剧烈的道路的情况下，将与特征量比较的该预定的范围改变为较小的范围并进行判定。如此，等坡度区间会变得易于被决定，区间决定装置1所决定的等坡度区间会成为与实际道路的背离较少的等坡度区间。

[变形例3]

也可以是，区间决定装置1不是仅决定1个等坡度区间，而是会决定多个。在上述的说明中，虽然区间决定装置1决定了1个从地点P1到地点P9的等坡度区间，但是也可以是，区间决定装置1基于地点P9～地点P20(未图示)的标高信息来决定地点P9以后的等坡度区间。这样，车辆T能够基于比最初决定的等坡度区间靠车辆T的行进方向前方的等坡度区间的信息来决定行驶于最初决定的等坡度区间时的车辆T的控制参数。具体而言，通过决定车辆T行驶中的等坡度区间以后的等坡度区间，从而例如能够在当前时刻行驶中的等坡度区间中，预先实现适于该以后的等坡度区间的齿轮级的状态。

也可以是，区间决定部44在合并计算了决定第1区间时特征量决定部42所决定的特征量、以及决定第2区间时特征量决定部42所决定的特征量而得到的特征量为预定的范围内的情况下，决定合并第1区间与第2区间而成的区间。具体而言，也可以是，区间决定部44决定以距车辆T较近侧的等坡度区间的起点P1、以及距车辆T较远侧的另一等坡度区间的终点(例如，P14)为两端的区间。这样，区间决定装置1能够决定距离较长的等坡度区间。

也可以是，区间决定部44在第1区间的坡度与第2区间的坡度之差为预定的范围内的情况下，决定合并第1区间与第2区间而成的区间。上述预定的范围例如为在第1区间与第2区间中，即使不改变车辆T的控制参数，也可以不使驾驶员感觉到较大的不适感的坡度差的值，且为通过实验而确定的值。

[第1实施方式的区间决定装置1的效果]

如以上说明的那样，区间决定装置1取得多个地点的标高信息，并基于多个地点的标高信息来决定表示道路的坡度信息的特征量。区间决定装置1在特征量为预定的范围外的情况下，决定等坡度区间。这样，区间决定装置1在特征量不为预定的范围外的情况下，即，特征量决定部42所决定的特征量足够小到能够判定坡度未发生变化的程度的情况下，会尝试决定更长距离的等坡度区间。即，区间决定装置1起到车辆T不必频繁改变控制参数而将运行的区间设定得较长等效果。

此外，区间决定装置1将由连结多个地点中处于车辆T的前方的第1地点与比第1地点距车辆T更远的第2地点之间而得到的线、以及依次连结多个地点中从第1地点起到第2地点为止的多个地点而得到的线围成的区域的面积的总和决定为特征量。这样，区间决定装置1能够设定与实际道路的误差收敛在预定的范围内的等坡度区间。

此外，区间决定装置1以由线围成的上述区域中，位于车辆T所行驶的道路的下方的区域与上述区域中位于道路的上方的区域中的一者为正面积，以另一者为负面积，将上述区域的面积的总和决定为特征量。这样，区间决定装置1能够在车辆T所行驶的道路以较短的距离起伏那样的情况下，将等坡度区间设定得较长。

此外，区间决定装置1在起点与终点的距离为预定的距离以下的情况下，决定以第2地点为终点的区间。这样，区间决定装置1能够设定预定的距离以上的等坡度区间。

此外，区间决定装置1按每个存在道路的地域来改变多个地点的间隔并取得标高信息。这样，区间决定装置1能够在道路的坡度较为平缓的地域中，在整个较长的距离内取得坡度信息。结果，区间决定装置1能够设定较长距离的等坡度区间。

此外，区间决定装置1取得车辆T所行驶的道路中的多个地点的标高信息，并基于包含上述多个地点中处于车辆T的行进方向的前方的第1地点、以及比第1地点距车辆T更远的第2地点的多个地点的标高信息来决定表示道路的坡度信息的特征量。此外，区间决定装置1取得其他多个地点的标高信息，直到决定的特征量成为预定的范围外为止，上述其他多个地点包含比用于决定特征量的多个地点中的每一个距车辆T更远的地点。此外，区间决定装置1在特征量成为了预定的范围外的情况下，决定以第1地点为起点、以与第2地点相邻的2个地点中距车辆T较近的地点为终点的区间。这样，区间决定装置1能够不对距离设置上限地设定等坡度区间。因此，装载有区间决定装置1的车辆T起到如下这样的效果：能够在整个较长的距离内，判别相同的等坡度区间，且也可以不频繁地改变车辆T的控制参数。

＜第2实施方式＞

在第1实施方式的变形例3中，对区间决定装置1决定多个等坡度区间的情况进行了说明。第2实施方式的区间决定装置1在决定了多个等坡度区间后，针对第1个决定的等坡度区间确定端点，针对第2个以后决定的等坡度区间，在车辆T行驶中对第1个决定的等坡度区间再次进行计算，从而对区间进行更新。在对第2个以后决定的等坡度区间进行更新时，区间决定装置1基于从对区间进行更新的时刻车辆T所位于的地点起、到位于行进方向前方的地点为止的多个地点的标高信息来再次对等坡度区间进行计算。区间决定装置1在到达了第1个决定的等坡度区间的终点的时刻，确定第2个等坡度区间的端点。

即，第2实施方式的区间决定装置1暂时决定第2个等坡度区间，并在驶过第1个等坡度区间的时刻，将最近更新的第2个等坡度区间确定为下一个要行驶的等坡度区间。第2实施方式的区间决定装置1能够通过暂时决定并持续更新第2个以后的等坡度区间，从而参照未被设定为行驶区间的第2个以后的等坡度区间的信息来决定车辆T行驶于被设定为行驶区间的等坡度区间时的控制参数(例如，齿轮级)。

图5是用于说明区间决定装置1决定第2个等坡度区间的处理的图。图中点E为被设定为行驶区间的第1个等坡度区间的终点。此外，地点P1为车辆T所位于的地点，地点P1～地点P12为车辆T能够取得标高信息的地点。与第1实施方式时同样，地点P1～地点P12例如为被以25m间隔设置在实际道路上的地点。

因为区间决定装置1从地图单元2取得从车辆T所位于的地点起被等间隔地设置的多个地点间的坡度信息，所以当车辆T在确定了终点E的等坡度区间中开始行驶时，未必能够始终对终点E的标高信息进行计算。因此，区间决定装置1并非始终能够基于以等坡度区间的终点E为起点的多个地点的标高信息来决定特征量。因此，在图5所示的例子中，区间决定装置1决定以距终点E最近的地点为起点的多个地点的特征量，并决定第2个等坡度区间。

在距终点E最近的地点为地点P4的情况下，在终点E所确定的等坡度区间和暂时决定的第2个等坡度区间中，在区间与区间之间，会产生从终点E到地点P4的空白。在该情况下，第2实施方式的区间决定装置1会以在端点所确定的等坡度区间中不产生空白的方式决定第2个等坡度区间。

此外，在距终点E最近的地点为地点P3的情况下，在终点E所确定的等坡度区间和暂时决定的第2个等坡度区间中，在区间与区间之间，会产生从地点P3到终点E的重复。在该情况下，第2实施方式的区间决定装置1以在端点所确定的等坡度区间中不产生重复的方式决定第2个等坡度区间。

[第2实施方式的区间决定装置1的构成]

图6是表示第2实施方式的区间决定装置1的构成的图。第2实施方式的区间决定装置1在还具有剩余距离算出部45及基准地点决定部46的点上，与第1实施方式的区间决定装置1不同。

标高信息取得部41对确定了车辆T所行驶的行驶区间的道路中的多个地点的标高信息进行计算。在上述多个地点中，包含车辆T所位于的地点。

剩余距离算出部45算出标高信息取得部41计算过标高信息的多个地点中车辆T所位于的地点、与车辆T所行驶的区间的终点的距离。车辆T所位于的地点与车辆T所行驶的区间的终点的距离基于被设定的等坡度区间的长度、从车辆T驶出等坡度区间起的经过时间及车速而算出。具体而言，剩余距离算出部45通过从被设定的等坡度区间的长度中，减去车辆T实际在等坡度区间中行进的距离，从而算出等坡度区间的剩余距离。

基准地点决定部46基于剩余距离算出部45所算出的上述距离，决定上述多个地点中与上述区间的终点最近的地点即基准地点。具体而言，基准地点决定部46将取得了标高信息的地点中、距车辆T所位于的地点的距离最接近上述剩余距离的地点决定为基准地点。

也可以是，基准地点决定部46将用等坡度区间的剩余距离除以供计算标高信息的多个地点的间隔，并对尾数进行四舍五入而得到的值，作为决定为基准地点的地点的序数。例如，因为在标高信息取得部41从车辆T所位于的地点起以25m间隔来计算标高信息的情况下，当等坡度区间的剩余距离为80m时，将80除以25所得的3.2的余数0.2进行四舍五入而得到的值为3，所以将从车辆T的当前位置P1起第3个地点P4决定为基准地点。

特征量决定部42基于包含基准地点、以及多个地点中比基准地点距车辆T更远的地点的多个地点的标高信息来决定表示坡度信息的特征量。即，特征量决定部42在第1实施方式中，决定将起点置换为基准地点的情况下的特征量。

区间决定部44在特征量为预定的范围外的情况下，决定另一区间，该另一区间以等坡度区间的终点为起点，以与距车辆T较远的地点相邻的2个地点中距车辆T较近的地点为终点。

对此，参照图5来具体进行说明。例如，在特征量决定部42基于从基准地点即地点P4起到地点P9为止的多个地点的标高信息而决定了特征量的情况下，使特征量成为预定的范围外。在该情况下，区间决定部44将在从地点P4到地点P9的距离上，加上从等坡度区间的终点E到地点P4的距离而得到的值，暂时决定为第2个等坡度区间。换言之，通过决定在从地点P4到地点P9的区间(图5中虚线部分)上，追加了从终点E到地点P4的区间而得到的区间(图5中实线部分)，从而使得在第1个等坡度区间与暂时决定的第2个等坡度区间之间，不会产生空白。

[区间决定装置1决定区间的处理的流程]

图7是区间决定装置1决定区间的处理的流程图。在图7的流程图中，从标高信息取得部41根据地图单元2来对多个地点的标高信息进行计算的时刻起开始(S71)。在标高信息取得部41计算了多个地点的标高信息之后，剩余距离算出部45算出车辆T所行驶的等坡度区间的剩余距离(S72)。接着，基准地点决定部46决定多个地点中与等坡度区间的终点最近的地点即基准地点(S73)。接着，特征量决定部42算出各地点间的坡度(S74)。特征量决定部42基于算出的坡度来决定表示道路的坡度信息的特征量(S75)。判定部43判定特征量决定部42所决定的特征量是否为预定的范围外(S76)。

在特征量为预定的范围外的情况下(S76中为“是”)，区间决定部44决定等坡度区间(S77)，并结束处理。在特征量不为预定的范围外的情况下(S76中为“否”)，特征量决定部42再次选择多个地点，并决定表示坡度信息的特征量。

[第2实施方式的区间决定装置1的效果]

如以上说明的那样，第2实施方式的区间决定装置1算出多个地点中车辆T所位于的地点与上述区间的终点的距离，并基于算出的距离来决定作为多个地点中与区间的终点最近的地点的基准地点。区间决定装置1基于包含基准地点、以及上述多个地点中比基准地点距车辆T更远的地点的多个地点的标高信息，来决定表示坡度信息的特征量，在特征量为预定的范围外的情况下，决定另一区间，该另一区间以上述区间的终点为起点，以与距车辆T较远的地点相邻的2个地点中距车辆T较近的地点为终点。由此，车辆T能够通过根据前方坡度信息而更新或不更新控制参数，从而以最佳状态在下个等坡度区间中行驶。

在上述的说明中，区间决定装置1暂时决定第2个等坡度区间，并在驶过第1个等坡度区间的时刻，将最近更新的第2个等坡度区间确定为接下来要行驶的等坡度区间。也可以是，区间决定装置1并非在驶过第1个等坡度区间的时刻，而是在从驶过第1个等坡度区间起下一次取得坡度信息时，再次决定第1个等坡度区间。同样，因为在行驶于第1个等坡度区间中，暂时决定了比第1个靠行进方向前方的等坡度区间，所以车辆T能够通过在驶完被设定的等坡度区间后更新或不更新控制参数，从而以最佳的状态在下个等坡度区间中行驶。

以上，虽然利用第1实施方式、以及第2实施方式对本公开进行了说明，但是本公开的技术范围不被限定于上述各实施方式所记载的范围。本领域技术人员应明白的是，能够对上述各实施方式加以多种变更或改良。从权利要求书的记载中可以明确，加有那样的变更或改良的实施方式也能够被包含在本公开的技术范围之内。

本申请基于2016年9月28日申请的日本专利申请(特愿2016-189115)，并将其内容作为参照援引于此。

工业可利用性

产业上的利用可能性本公开具有能够车辆不必频繁改变控制参数而将运行的区间设定得较长的效果，且对于区间决定装置及区间决定方法是有用的。

附图标记说明

T 车辆

1 区间决定装置

2 地图单元

3 存储部

4 控制部

41 标高信息取得部

42 特征量决定部

43 判定部

44 区间决定部

45 剩余距离算出部

46 基准地点决定部

Claims (4)

1.一种区间决定装置，包括：

标高信息取得部，其取得车辆所行驶的道路中的多个地点的标高信息，

特征量决定部，其基于包含上述多个地点中处于上述车辆的行进方向的前方的第1地点、以及处于比上述第1地点更靠前方的第2地点的多个地点的上述标高信息，来决定表示上述道路的坡度信息的特征量，以及

区间决定部，其在上述特征量为预定的范围外的情况下，决定以上述第1地点为起点、以与上述第2地点相邻的2个地点中距上述车辆较近的地点为终点、且坡度可视为恒定的等坡度区间，

在上述特征量不为预定的范围外的情况下，上述特征量决定部再次选择多个地点并决定特征量，

上述特征量决定部将由第1线和第2线围成的区域的面积的总和决定为上述特征量，该第1线是通过将上述多个地点中处于上述车辆的前方的上述第1地点与比上述第1地点距上述车辆更远的上述第2地点之间连接而得到的线，该第2线是通过将上述多个地点中从上述第1地点到上述第2地点为止的多个地点依次连接而得到的线，

上述等坡度区间是坡度为恒定的区间，上述车辆将上述车辆的变速器的齿轮级保持为一定地在上述等坡度区间中行驶。

2.如权利要求1所述的区间决定装置，其中，

上述特征量决定部将以上述区域中位于上述车辆所行驶的道路的下方的区域、与上述区域中位于上述道路的上方的区域中的一者作为正面积，以另一者作为负面积而计算出的上述区域的面积的总和决定为特征量。

3.如权利要求1或2所述的区间决定装置，其中，

上述区间决定部在上述起点与上述终点的距离为预定的距离以下的情况下，决定以上述第2地点为终点的区间。

4.一种区间决定方法，其使计算机执行如下步骤：

取得车辆所行驶的道路中的多个地点的标高信息的步骤，

基于包含上述多个地点中处于上述车辆的行进方向的前方的第1地点、以及处于比上述第1地点更靠前方的第2地点的多个地点的上述标高信息，来决定表示上述道路的坡度信息的特征量的步骤，以及

在上述特征量为预定的范围外的情况下，决定以上述第1地点为起点、以与上述第2地点相邻的2个地点中距上述车辆较近的地点为终点、且坡度可视为恒定的等坡度区间的步骤，

在上述特征量不为预定的范围外的情况下，再次选择多个地点并决定特征量，

在决定特征量的步骤中，将由第1线和第2线围成的区域的面积的总和决定为上述特征量，该第1线是通过将上述多个地点中处于上述车辆的前方的上述第1地点与比上述第1地点距上述车辆更远的上述第2地点之间连接而得到的线，该第2线是通过将上述多个地点中从上述第1地点到上述第2地点为止的多个地点依次连接而得到的线，

上述等坡度区间是坡度为恒定的区间，上述车辆将上述车辆的变速器的齿轮级保持为一定地在上述等坡度区间中行驶。

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