JP2000131086A - ナビゲーションシステム及び方法並びにナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実際の走行日時における規制を基準にするこ
とで、より正確な経路案内を行うナビゲーションの技術
を提供する。 【解決手段】 案内処理部４３が、経路データ４２に基
づいて地図表示や右左折の指示などのナビゲーションを
行う。時刻予想部４６は、規制道路を走行する走行予想
時刻を計算する。時間帯判定部４７が、この走行予想時
刻が規制道路の規制時間帯に該当するかどうかを判定す
ることで、自車が経路中の規制道路を規制時間帯中に通
過すなわち走行するかどうかを予測する。規制時間帯に
含まれる場合は、再計算部４８が、規制道路Ａを回避す
るための再経路探索を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ナビゲーション
にかかわる技術の改良に関するもので、より具体的に
は、音声認識での操作や資源利用を効率化するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車に代表される移動体の道案
内を自動的に行う電子機器として、ナビゲーションシス
テムが知られている。ナビゲーションシステムは、人工
衛星からの電波やジャイロなどを使って、搭載している
自動車（自車）の現在位置（自車位置）を計算し、液晶
表示パネルなどの表示画面で、自車位置を地図上でコン
ピュータグラフィックス表示しながら、次にどこをどち
らへ曲がればよいといった道案内をするものである。

【０００３】このようなナビゲーションシステムは、通
常、表示地図用データベースと、経路探索用データベー
スを持っている。このうち表示地図用データベースは、
表示対象となる比較的細かい道路や、ランドマーク、地
名などをビットマップ表示するためのデータベースであ
り、経路探索用データベースは、経路案内の対象となる
比較的主要な道路について、道路の種類を表す道路ラン
ク、道路幅や交通規制を表す規制情報などを含むデータ
ベースである。

【０００４】この場合の規制情報は、個々の道路区間に
ついて、どのような日時にどのような方向について走行
禁止道路になっているかといった規制内容を表すもので
ある。そして、このようなナビゲーションシステムで出
発地から目的地までの経路探索を行う場合、従来では、
そのような規制情報に基づき、経路探索を開始した日時
を基準として走行禁止道路を回避した経路探索を行って
いた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、経路探
索の開始日時では走行できる道路でも、数日後や数時間
後には通れなくなっている場合がある。このため、特に
長距離について経路を計算させた場合や、計算を行った
後しばらく経ってから走行した場合などは、実際に走行
する日時には経路に含まれる道路が走行禁止になってい
る場合もある。このため、より正確な経路案内を行うナ
ビゲーションの技術が潜在的に求められていた。

【０００６】なお、前方で発生した渋滞などの障害に関
する情報を、外部からビーコンの電波などで受信して警
告などを行う技術は知られているが（特開平７−８５３
９５）、この技術は、実際に走行する日時での規制につ
いて、経路探索において予め考慮するものではなかっ
た。

【０００７】この発明は、上記のような従来技術の問題
点を解決するために提案されたもので、その目的は、実
際の走行日時における規制を基準にすることで、より正
確な経路案内を行うナビゲーションの技術を提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上に述べた目的を達成す
るため、請求項１のナビゲーションシステムは、どこに
どのような道路があるかを表す道路データと、前記道路
に対応した規制及びその規制時間帯を表す規制情報と、
を記憶する手段と、与えられた目的地までの経路を前記
道路データに基づいて計算する手段と、計算された経路
中から前記規制に係る道路を検出する手段と、前記規制
に係る道路を走行する走行予想時刻を計算する予想手段
と、計算された走行予想時刻が前記規制時間帯に該当す
るかどうかを判定する手段と、前記走行予想時刻が前記
規制時間帯に該当する道路を迂回する経路を再計算する
手段と、を備えたことを特徴とする。請求項７のナビゲ
ーション方法は、請求項１の発明を方法という見方から
とらえたもので、どこにどのような道路があるかを表す
道路データと、前記道路に対応した規制及びその規制時
間帯を表す規制情報と、を予め記憶しておき、与えられ
た目的地までの経路を前記道路データに基づいて計算す
るステップと、計算された経路中から前記規制に係る道
路を検出するステップと、前記規制に係る道路を走行す
る走行予想時刻を計算する予想のステップと、計算され
た走行予想時刻が前記規制時間帯に該当するかどうかを
判定する判定のステップと、前記走行予想時刻が前記規
制時間帯に該当する道路を迂回する経路を再計算する再
計算のステップと、を含むことを特徴とする。請求項１
１の発明は、請求項１，７の発明を、コンピュータのソ
フトウェアを記録した記録媒体という見方からとらえた
もので、コンピュータを使って移動体のナビゲーション
を行うためのソフトウェアを記録した記録媒体におい
て、そのソフトウェアは前記コンピュータに、どこにど
のような道路があるかを表す道路データと、前記道路に
対応した規制及びその規制時間帯を表す規制情報と、を
予め記憶させ、与えられた目的地までの経路を前記道路
データに基づいて計算させ、計算された経路中から前記
規制に係る道路を検出するステップさせ、前記規制に係
る道路を走行する走行予想時刻を計算させ、計算された
走行予想時刻が前記規制時間帯に該当するかどうかを判
定させ、前記走行予想時刻が前記規制時間帯に該当する
道路を迂回する経路を再計算させることを特徴とする。
請求項１，７，１１の発明では、規制に係る道路が経路
中にある場合、その道路の走行予想時刻を経路誘導中す
なわち走行中に適宜計算し、規制時間帯中にその道路を
走行する可能性が高いと判定されたときは、その道路を
避けた経路を再計算する。これにより、案内された経路
が実際には規制で走行できないという事態が回避でき、
より正確な経路案内が可能となる。なお、規制に係る道
路の走行予想時刻については、その道路の区間に到達す
る到達予想時刻のような特定の時刻として計算してもよ
いし、その区間の通過所要時間も含めた幅のある時間帯
として計算してもよい。例えば、自車が規制に係る道路
まで一定距離内に近づいたとき、あるいはその道路への
到達予想時間が一定時間内になったときに、その道路を
走行する所要時間すなわち走行予想時間を求め、到達予
想時刻と組み合わせれば走行予想時間帯が得られる。そ
してこの走行予想時間帯が規制時間帯と重複する場合
に、その道路を回避した再経路探索を行えばよい。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載のナビゲ
ーションシステムにおいて、前記計算された経路中の道
路に係る前記規制情報を記憶する第２の記憶手段を備え
たことを特徴とする。請求項８の発明は、請求項２の発
明を方法という見方からとらえたもので、請求項７記載
のナビゲーション方法において、前記計算された経路中
の道路に係る前記規制情報を記憶するステップを含むこ
とを特徴とする。請求項２，８の発明では、経路探索中
あるいは経路探索終了後に、経路中の道路に係る規制情
報を別途記憶しておくので、経路中の各道路について規
制の有無を走行中に繰り返し調べる必要がなく、処理が
効率化される。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１又は２記載の
ナビゲーションシステムにおいて、前記予想手段は、前
記規制に係る道路が、予め決められた距離に近づいたと
きに前記走行予想時刻を計算するように構成されたこと
を特徴とする。請求項９の発明は、請求項３の発明を方
法という見方からとらえたもので、請求項７又は８記載
のナビゲーション方法において、前記予想のステップ
は、前記規制に係る道路が、予め決められた距離に近づ
いたときに前記走行予想時刻を計算することを特徴とす
る。請求項３，９の発明では、規制に係る道路にある程
度近づいたときに走行予想時刻を計算するので、現在時
刻やそれまでの平均速度など最新の情報に基づいて走行
予想時刻が正確に計算される。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１から３のいず
れか１つに記載のナビゲーションシステムにおいて、前
記予想手段は、前記規制に係る道路への到達予想時間を
繰り返し計算し、計算された到達予想時間が予め決めら
れた時間内になったときに前記規制に係る道路の走行予
想時間帯を計算するように構成され、前記判定する手段
は、計算された走行予想時間帯と前記規制時間帯とが重
複するかどうかを判定するように構成されたことを特徴
とする。請求項１０の発明は、請求項４の発明を方法と
いう見方からとらえたもので、請求項７から９のいずれ
か１つに記載のナビゲーション方法において、前記予想
のステップは、前記規制に係る道路への到達予想時間を
繰り返し計算し、計算された到達予想時間が予め決めら
れた時間内になったときに前記規制に係る道路の走行予
想時間帯を計算し、前記判定のステップは、計算された
走行予想時間帯と前記規制時間帯とが重複するかどうか
を判定することを特徴とする。請求項４，１０の発明で
は、規制に係る道路までの到達予想時間がある程度短く
なったときに、規制に係る道路の走行予想時間帯を計算
するので、現在時刻やそれまでの平均速度など最新の情
報に基づいて、走行予想時間帯が正確に計算される。

【００１２】請求項５の発明は、請求項１から４のいず
れか１つに記載のナビゲーションシステムにおいて、前
記再計算する手段は、前記走行予想時刻までの時間帯に
該当する前記規制時間帯を持つ道路を回避するように構
成されたことを特徴とする。請求項５の発明では、一度
の再計算では、規制のため避けることになった道路の走
行予想時刻を限度として、それと抵触する規制時間帯の
道路だけを当面回避する。このようなきめ細かい再計算
により、経路の大幅な変更が減るだけでなく、平均速度
など状況の変化に応じた合理的経路選択が行われる。

【００１３】請求項６の発明は、請求項１から５のいず
れか１つに記載のナビゲーションシステムにおいて、前
記再計算する手段は、それまでの経路による前記目的地
への到着予想時刻までの時間帯に該当する規制時間帯を
持つ道路を回避するように構成されたことを特徴とす
る。請求項６の発明では、目的地への到着予想時刻を基
準として、それまでに問題となりそうな規制のある道路
を一括して回避するので、経路の再計算やそれによる経
路変更が減り、走行経路の安定性が向上する。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、この発明のナビゲーション
システムの実施の形態（以下「実施形態」という）につ
いて、図面を参照して具体的に説明する。なお、この実
施形態は、いろいろなハードウェア装置と、ソフトウェ
アによって制御されるコンピュータとを使って実現され
る。この場合、そのソフトウェアは、この明細書の記載
にしたがった命令を組み合わせることで作られ、上に述
べた従来技術と共通の部分には従来技術で説明した手法
も使われる。また、そのソフトウェアは、プログラムコ
ードだけでなく、プログラムコードの実行のときに使う
ために予め用意されたデータも含む。そして、そのソフ
トウェアは、ナビゲーションシステムに組み込まれたＣ
ＰＵ、各種チップセットといった物理的な処理装置を活
用することでこの発明の作用効果を実現する。

【００１５】但し、この発明を実現する具体的なハード
ウェアやソフトウェアの構成はいろいろ変更することが
できる。例えば、回路の構成やＣＰＵの処理能力に応じ
て、ある機能を、ＬＳＩなどの物理的な電子回路で実現
する場合も、ソフトウェアによって実現する場合も考え
られる。また、ソフトウェアを使う部分についても、ソ
フトウェアの形式として、コンパイラ、アセンブラなど
いろいろ考えられる。また、この発明を実現するソフト
ウェアを記録した記録媒体は、それ単独でもこの発明の
一態様である。

【００１６】以上のように、コンピュータを使ってこの
発明を実現する態様はいろいろ考えられるので、以下で
は、この発明や実施形態に含まれる個々の機能を実現す
る仮想的回路ブロックを使って、この発明と実施形態と
を説明する。

【００１７】〔１．構成〕 〔１−１．全体の構成〕まず、図１は、本実施形態のナ
ビゲーションシステム（本システムと呼ぶ）の構成を示
す機能ブロック図である。すなわち、本実施形態は、絶
対位置・方位検出部１と、相対方位検出部２と、車速検
出部３と、メインＣＰＵ及びその周辺回路４と、メモリ
群Ｍと、表示部１０と、入力部１１と、ＣＤ−ＲＯＭ制
御部１２と、ＦＭ多重受信及び処理部１３と、を備えて
いる。

【００１８】このうち、絶対位置・方位検出部１は、Ｇ
ＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ電波を受信すること
で、自動車（自車）の現在位置について地表での絶対的
な位置座標や方位を計算する手段である。また、相対方
位検出部２は、ジャイロなどを使って自車の相対的な方
位を検出する部分である。また、車速検出部３は、自動
車より得られる車速パルスを処理することで、自車の速
度を計算する部分である。また、ＦＭ多重受信及び処理
部１３は、複数のアンテナを受信状態に応じて切り換え
ることで、ラジオのＦＭ放送を受信する部分である。

【００１９】また、メインＣＰＵ及びその周辺回路４
は、本システム全体を制御する制御回路の役割を果たす
部分である。また、メモリ群Ｍは、本システムが動作す
るのに必要な各種のメモリであり、例えば、ＢＩＯＳや
ブートアッププログラムなどを格納しているＲＯＭ５、
ワークエリアなどに使うＤＲＡＭ６、登録ファイル等の
情報を記録する不揮発性メモリとしてのＳＲＡＭ７、ビ
デオ表示などに使うＶＲＡＭ８を含んでいる。

【００２０】また、表示部１０は、地図や操作メニュー
など各種の情報を液晶表示パネルや音声合成装置などを
使って出力するための部分であり、入力部１１は、ユー
ザが命令や目的地などさまざまな情報を入力するための
部分である。また、ユーザインタフェース部９は、Ｉ／
Ｏ制御回路やドライバなどを使って、表示部１０及び入
力部１１と、メインＣＰＵ及びその周辺回路４とを結ぶ
ユーザインタフェースである。

【００２１】また、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２は、ナビゲ
ーションシステム用のソフトウェアや道路データなど各
種の情報をＣＤ−ＲＯＭに記録された道路データベース
から読み出す部分であり、どこにどのような道路がある
かを表す道路データと、前記道路に対応した規制（規制
の適用される走行方向や車種などの必要な要素を含む）
及びその規制時間帯を表す規制情報と、を記憶する手段
である。

【００２２】〔１−２．メインＣＰＵ及びその周辺回路
の役割〕さらに、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、
上記のようなソフトウェアの作用によって、経路計算部
４１、案内処理部４３、規制検出部４４、規制記憶部４
５、時刻予想部４６、時間帯判定部４７及び再計算部４
８としての役割を果たす。

【００２３】このうち、経路計算部４１は、与えられた
目的地までの経路を前記道路データに基づいて計算する
ことで、目的地までの経路を表す経路データ４２を作成
する手段である。また、案内処理部４３は、地図上で自
車位置を表示しながら、計算された経路を画面表示や合
成音声などで案内する処理を行う部分である。また、規
制検出部４４は、計算された経路中から前記規制に係る
道路を検出する手段である。また、規制記憶部４６は、
前記計算された経路中の道路に係る前記規制情報を記憶
する第２の記憶手段である。

【００２４】また、時刻予想部４６は、前記規制に係る
道路を走行する走行予想時刻を計算する予想手段であ
る。また、時間帯判定部４７は、計算された走行予想時
刻が前記規制時間帯に該当するかどうかを判定する手段
である。また、再計算部４８は、前記走行予想時刻が前
記規制時間帯に該当する道路を迂回する経路を再計算す
ることによって、経路データ４２を更新する手段であ
る。

【００２５】〔２．作用〕上記のように構成された本実
施形態は、次のように作用する。まず、図２は、本実施
形態における処理手順を示すフローチャートである。す
なわち、ユーザが入力部１１から、例えば自車の現在地
を出発地とし、所望の目的地を指定して経路探索を要求
すると、経路計算部４１は、出発地から目的地までの経
路をまず従来技術と同様の手順で探索する（ステップ
１）。

【００２６】〔２−１．通常探索〕この経路探索では、
経路計算部４１は、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２を使ってＣ
Ｄ−ＲＯＭから道路データや規制情報を読み出しなが
ら、ダイクストラ法などの経路探索アルゴリズムを使っ
て経路探索を行う。すなわち、道路データでは、探索の
対象となる道路（探索道路と呼ぶ）が、交差点間の道路
区間といった単位毎に、両端の位置、道路の種類や道路
幅といった属性を伴ったリンクとして表現され、また、
各リンクには、平均通過所要時間に代表されるコストが
設定されている。そして、経路探索アルゴリズムは、な
るべくコストの安いリンクによって出発地から目的地ま
でをつなぐことで、一番安いコストとなるような経路を
特定するものである。

【００２７】このように目的地が指定されてから最初に
行われる経路探索は、従来技術と同様の処理手順で行う
ことができ、従来技術と同様の処理手順で行う経路の探
索を通常探索と呼ぶ。このとき、規制検出部４４はステ
ップ１の経路探索において計算が進むごとに、計算の対
象となっている経路中から規制に係る道路（規制道路と
呼ぶ）を検出する。

【００２８】そして、探索道路のリンクに規制情報があ
り、経路探索開始日時においてその規制によってその道
路が走行禁止になっている場合は、そのリンクを経路に
使うことを回避する。そして、本実施形態では、探索道
路に規制情報があっても、経路探索開始日時においてそ
の規制によってその道路が走行可能な場合は、そのリン
クを経路探索の対象とし、実際に経路に組み込むことが
決まれば、その都度、そのリンクを経路データ４２に組
み込むと共に、その規制情報を規制記憶部４５に保存す
る。

【００２９】なお、経路探索終了後に、完成された経路
に使われていないリンクやその規制情報は特に必要とし
ないので、経路データ４２や規制記憶部４５には保存さ
れない。また、規制情報の保存については、経路探索中
に行うのではなく、例えば、経路探索終了後に改めて、
経路中のリンクに対応する規制情報を、ＣＤ−ＲＯＭ制
御部１２を使ってＣＤ−ＲＯＭ中のデータベースから一
括読み込みして保存してもよい。

【００３０】〔２−２．時刻予想と規制時間帯に関する
判定〕そして、ユーザが経路誘導を指示しているなど、
経路誘導を行える状態にあれば案内処理部４３が経路デ
ータ４２に基づいて地図表示や右左折の指示などのナビ
ゲーションを行う。そして、このようなナビゲーション
を行っている間、時刻予想部４６は、規制道路を走行す
る走行予想時刻を計算し、時間帯判定部４７が、この走
行予想時刻が規制道路の規制時間帯に該当するかどうか
を判定することで、自車が経路中の規制道路を規制時間
帯中に通過すなわち走行するかどうかを予測する。

【００３１】なお、ここで、自車が規制道路に到達する
までにかかると予想される時間の長さを「到達予想時
間」、これに基づいて予想される到達の時刻を「到達予
想時刻」と呼ぶ。また、自車が規制道路に差しかかって
からその区間を抜けるまでにかかると予想される時間の
長さを「走行予想時間」と呼ぶ。さらに、上記「到達予
想時刻」とこの走行予想時間に基づいて、自車が規制道
路中にいると予想される時間帯が計算できるが、この時
間帯を走行予想時間帯と呼ぶ。また、これら到達予想時
刻、走行予想時間及び走行予想時間帯を合わせて走行予
想時刻と総称する。

【００３２】そして、予測をどのような場合に行うかに
ついては自由に定めることができるが、例えば次のよう
な２つの例が考えられる。 （１）自車が規制道路に、予め決められたある一定の距
離に近づいた場合に、自車位置から規制道路への経路に
沿って、道路ランクや道路幅等に基づいた計算で規制道
路を走行することになるおおよその走行予想時刻を求
め、その走行予想時刻がその規制道路の規制時間帯と重
複するかどうかを判定する。 （２）自車位置から規制道路への経路に沿って、規制道
路への到達予想時間を常時繰り返し求め、到達予想時間
が予め決められた一定の時間内になった場合に、走行予
想時刻が規制道路の規制時間帯と重複するかどうかを判
定する。

【００３３】ここでは、上記（１）を例にとる。つま
り、自車から規制道路を表すリンク（規制道路リンクと
呼ぶ）で表される位置まで一定以下の距離になると（ス
テップ３）、時刻予想部４６は、その一定距離内の規制
道路について走行予想時間帯を求める（ステップ４）。

【００３４】〔２−３．時刻予想の例〕次に、このよう
な時刻予想の実例を説明する。すなわち、図３は、時間
帯によって交通規制がある時間帯規制道路Ａに、自車が
ある一定距離まで近づいた状態を示す概念図である。こ
の場合、自車が規制道路Ａを走行すると予想される走行
予想時刻は、次のように求めることができる。なお、道
路の各区間ごとに、道路の種類を表す道路ランクが決め
られていて、各道路ランクごとに予想される平均の時速
が予め次のように決められており、この情報は予めメモ
リなどに格納されているものとする。 道路ランク 時速 −−−−− −− 高速道路 ８０Ｋｍ／ｈ 有料道路 ６５Ｋｍ／ｈ 国道 ３５Ｋｍ／ｈ 県道 ２５Ｋｍ／ｈ 地方道 ２０Ｋｍ／ｈ 細街路 １０Ｋｍ／ｈ 例えば、自車から交差点Ｃまでの道路が県道で、距離が
Ｄ１（ｋｍ）、交差点Ｃから規制道路Ａまでの道路が国
道で、距離がＤ２（ｋｍ）であり、自車の現在位置から
規制道路Ａの始点までの距離を Ｄ＝Ｄ１＋Ｄ２ とした場合を考える。この場合、各区間について距離を
平均時速で割れば所要時間が得られるので、自車が規制
道路Ａに差しかかる到達予想時刻Ｘは、県道の平均時速
２５(Km/h)と国道の平均時速３５(Km/h)を使い、次の式
で求めることができる。 Ｘ＝現時刻＋Ｄ１／２５(Km/h)＋Ｄ２／３５(Km/h) すなわち、時刻予想部４６は、自車から規制道路までの
距離Ｄがある一定距離まで近づいたときに（ステップ
３）、上記の式で到達予想時刻Ｘや走行予想時間帯など
を求める（ステップ４）。そして、時間帯判定部４７
は、例えばこの時刻Ｘが規制道路Ａにおける規制時間帯
に含まれるかどうか判定し、もし規制時間帯に含まれる
場合は、再計算部４８が、規制道路Ａを回避するための
再経路探索を開始する（ステップ６）。

【００３５】一方、時刻Ｘが規制時間内でない場合は、
例えば、時刻Ｘを求めた地点から、距離Ｄよりは短い一
定の距離を自車が走行した後、あるいは、ある時間経過
後に再度時刻Ｘを求め、このように求めた時刻Ｘが規制
道路Ａにおける規制時間帯に含まれるかどうかを判定す
る。そして、この場合も時刻Ｘが規制道路Ａの規制時間
帯に含まれなければ、上記のような処理を規制道路Ａに
到着するまで行えばよい。

【００３６】そして、この走行予想時間帯が規制道路の
規制時間帯と重複する場合（ステップ５）、再計算部４
８が、その規制道路を迂回する経路を再計算する。ここ
で、この再計算を再経路探索と呼ぶ（ステップ６）。

【００３７】〔２−４．通常探索と再経路探索の内容〕
上記の再経路探索において、自車の走行予想時間帯が規
制時間帯と重複する規制道路を確実に回避するためのア
ルゴリズムは種々考えられ、自由に選ぶことができる
が、例えば次のような２つの例が考えられる。 （１）現在の日時から、上記走行予想時間帯の最後まで
の時間帯を基準として、規制時間帯がこの時間帯にかか
る規制道路を回避するように計算する。 （２）現在の日時から現在のルートで目的地に到着する
到着予想時刻までの時間帯を基準として、規制時間帯が
この時間帯にかかる規制道路を回避するように計算す
る。

【００３８】ここでは上記（２）を例に取り、図２のス
テップ１に示した従来の経路探索（通常探索と呼ぶ）
と、上記（２）に基づいた再経路探索との手順を図４に
示す。ここで、経路探索アルゴリズムとしては通常、ダ
イクストラ法あるいはその応用が用いられる。すなわ
ち、経路探索用の道路データを格納したデータベースで
は、道路の交差点をノードとし、交差点を区切りとした
各道路区間は、そのノード間をつなぐ、方向を持ったリ
ンクとして表現されている。ここで、このようなノード
とリンクによってネットワークを構成している道路デー
タの例を図５の概念図に示す。

【００３９】また、図４は、両方向探索のダイクストラ
法を用いた経路探索の処理手順を例示している。すなわ
ち、上記のような道路データを使った両方向探索のダイ
クストラ法は、出発地（スタート）に最寄りのリンクと
目的地（ゴール）に最寄りのリンクの両方から、それぞ
れもう一方に向かってリンクを繋いでゆくものである。

【００４０】具体的には、この手順では、 （１）まず、出発地に最も近いリンク（出発地リンクと
呼ぶ）を探し（ステップ４１）、そのリンクのコストす
なわち道路の種類や幅に基づいて決まる予想通過所要時
間を計算し、リンクとそのコストとをメモリに格納す
る。

【００４１】（２）同様に、目的地についても、最も近
いリンク（目的地リンクと呼ぶ）を探し（ステップ４
２）、そのリンクのコストすなわち道路の種類や幅に基
づいて決まる予想通過所要時間を計算し、リンクとその
コストとをメモリに格納する。

【００４２】上記のような出発地リンク及び目的地リン
クは、通常それぞれ複数ずつ発見され、メモリに格納さ
れた状態となり、出発地リンクと目的地リンクのそれぞ
れの側から、次のような処理を繰り返す。

【００４３】（３）つまり、メモリに格納されているリ
ンクのなかでコストが最小のリンクを抽出する（ステッ
プ４４）。

【００４４】（４）そして、選択されたリンクの先のノ
ードからさらに先に延びるリンクを探す。例えば、図５
の例で、ノードＳからＡに延びるリンク（Ｓ→Ａと表
す）が選択された場合、このノードＡから進出（目的地
側からの処理では進入）できるリンク、すなわちリンク
Ａ→Ｂ，Ａ→Ｃ，Ａ→Ｄがメモリに格納される。

【００４５】ただし、このように探索されたリンク（Ｔ
（ｎ）と表す）のうち、通常探索の場合は経路探索のた
めの計算（経路計算と呼ぶ）を開始した時刻を基準とし
て、リンクに対応する規制時間帯かどうかを判定し、規
制時間内の場合はメモリに格納しない（ステップ４
６）。一方、上記のように探索されたリンクＴ（ｎ）の
うち、再経路探索の場合は、現在の日時からすでに設定
されているルートで目的地に到着する到着予想時刻まで
の時間帯を基準として、規制時間帯がこの時間帯にかか
る場合はメモリに格納しない（ステップ４７）。

【００４６】（５）上記のような（３）から（４）の処
理を、経路が繋がったかどうか判断しながら（ステップ
４３）順次繰り返すことで、出発地と目的地とを最小の
コストすなわち走行予想時間で実際に走行できる経路が
得られる。ここで経路が繋がる場合としては、例えば、
出発地側からの探索がノードＢまで到達していて、目的
地側からの探索が、同じノードＢに到達すると、その時
点で経路が見つかったことになる。

【００４７】上記のような経路計算で基準となる時間や
時刻の組み合わせはいろいろ考えられ、例えば上記のよ
うな経路計算の手順によって、例えば図５の時間帯規制
道路Ａについて、現在時刻がＡＭ７：３０、自車の到着
予想時刻がＡＭ８：３５となった時点で再計算を開始し
た例を考える。

【００４８】この場合、従来技術による経路計算では、
経路計算開始時刻となるＡＭ７：３０が規制時間帯に含
まれるリンクをメモリに格納しないようにしていたが、
本実施形態における再計算では、例えば、ＡＭ７：３０
〜ＡＭ８：３５までの時間帯と規制時間帯が重複する規
制道路をメモリに格納しないといった例も考えられる。

【００４９】〔３．効果〕以上のように、本実施形態で
は、規制に係る道路が経路中にある場合、その道路の走
行予想時刻を経路誘導中すなわち走行中に適宜計算し、
規制時間帯中にその道路を走行する可能性が高いと判定
されたときは、その道路を避けた経路を再計算する。こ
れにより、案内された経路が実際には規制で走行できな
いという事態が回避でき、より正確な経路案内が可能と
なる。また、本実施形態では、経路探索中あるいは経路
探索終了後に、経路中の道路に係る規制情報を別途記憶
しておくので、経路中の各道路について規制の有無を走
行中に繰り返し調べる必要がなく、処理が効率化され
る。

【００５０】また、本実施形態では、規制に係る道路に
ある程度近づいたときに走行予想時刻を計算することに
より、現在時刻やそれまでの平均速度など最新の情報に
基づいて走行予想時刻が正確に計算される。また、本実
施形態では、規制に係る道路までの到達予想時間がある
程度短くなったときに、規制に係る道路の走行予想時間
帯を計算することにより、現在時刻やそれまでの平均速
度など最新の情報に基づいて、走行予想時間帯が正確に
計算される。

【００５１】また、本実施形態では、一度の再計算で
は、規制のため避けることになった道路の走行予想時刻
を限度として、それと抵触する規制時間帯の道路だけを
当面回避するというきめ細かい再計算により、経路の大
幅な変更が減るだけでなく、平均速度など状況の変化に
応じた合理的経路選択が行われる。

【００５２】また、本実施形態では、目的地への到着予
想時刻を基準として、それまでに問題となりそうな規制
のある道路を一括して回避することにより、経路の再計
算やそれによる経路変更が減り、走行経路の安定性が向
上する。

【００５３】〔４．他の実施の形態〕なお、この発明は
上に述べた実施形態に限定されるものではなく、次に例
示するような他の実施の形態も含むものである。例え
ば、この発明のナビゲーションシステムは、自動車に搭
載するいわゆるカーナビゲーションシステムだけでな
く、二輪車など他の種類の移動体に使うこともできる。

【００５４】また、道路データ、規制情報の形式や経路
計算のためのアルゴリズム、規制道路を走行する走行予
想時刻を計算するアルゴリズムは自由であり、また、
「走行予想時刻」というときは、時間と時刻のいずれを
も意味するものとする。つまり、規制時間帯に関する判
定や経路の再計算において、特定の時刻を基準とするか
幅のある時間を基準とするかといった具体的事項も自由
に定めることができる。また、規制情報を記憶する第２
の記憶手段を改めて設けず、規制情報が必要になった時
点で改めて道路データベースから読み出すようにしても
よい。

【００５５】また、規制時間帯に関する判定をどのよう
な場合に行うかも自由であり、例えば、目的地が指定さ
れた最初の経路計算を従来技術と同様に行わず、上記の
再経路計算と同じアルゴリズムで行ってもよい。また、
経路の再計算において、どのような条件にあてはまる規
制道路を回避するかも自由に決めることができる。

【００５６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、案内さ
れた経路が実際には規制で走行できないという事態が回
避でき、より正確な経路案内が可能となるので、ナビゲ
ーションの技術の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の構成を示す機能ブロック
図。

【図２】本発明の実施形態における処理手順を示すフロ
ーチャート。

【図３】本発明の実施形態における規制道路の一例を示
す概念図。

【図４】本発明の実施形態における経路探索の処理手順
を示すフローチャート。

【図５】本発明の実施形態における道路データの一例を
示す概念図。

【符号の説明】

１…絶対位置・方位検出部 ２…相対方位検出部 ３…車速検出部 ４…メインＣＰＵ及びその周辺回路 Ｍ…メモリ群 ５…ＲＯＭ ６…ＤＲＡＭ ７…ＳＲＡＭ ８…ＶＲＡＭ ９…ユーザインタフェース部 １０…表示部 １１…入力部 １２…ＣＤ−ＲＯＭ制御部 １３…ＦＭ多重受信及び処理部 ４１…経路計算部 ４２…経路データ ４３…案内処理部 ４４…規制検出部 ４５…規制記憶部 ４６…時刻予想部 ４７…時間帯判定部 ４８…再計算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩本 信男 東京都文京区白山５丁目35番２号 クラリ オン株式会社内 Ｆターム(参考） 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AB13 AC02 AC04 AC06 AC08 AC13 AC14 AC18 5D015 KK01 5H180 AA01 AA05 BB04 BB13 BB15 EE18 FF04 FF05 FF12 FF14 FF22 FF25 FF33

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 どこにどのような道路があるかを表す道
   路データと、前記道路に対応した規制及びその規制時間
   帯を表す規制情報と、を記憶する手段と、 与えられた目的地までの経路を前記道路データに基づい
   て計算する手段と、 計算された経路中から前記規制に係る道路を検出する手
   段と、 前記規制に係る道路を走行する走行予想時刻を計算する
   予想手段と、 計算された走行予想時刻が前記規制時間帯に該当するか
   どうかを判定する手段と、 前記走行予想時刻が前記規制時間帯に該当する道路を迂
   回する経路を再計算する手段と、 を備えたことを特徴とするナビゲーションシステム。
2. 【請求項２】 前記計算された経路中の道路に係る前記
   規制情報を記憶する第２の記憶手段を備えたことを特徴
   とする請求項１記載のナビゲーションシステム。
3. 【請求項３】 前記予想手段は、前記規制に係る道路
   が、予め決められた距離に近づいたときに前記走行予想
   時刻を計算するように構成された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。
4. 【請求項４】 前記予想手段は、前記規制に係る道路へ
   の到達予想時間を繰り返し計算し、計算された到達予想
   時間が予め決められた時間内になったときに前記規制に
   係る道路の走行予想時間帯を計算するように構成され、 前記判定する手段は、計算された走行予想時間帯と前記
   規制時間帯とが重複するかどうかを判定するように構成
   されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つ
   に記載のナビゲーションシステム。
5. 【請求項５】 前記再計算する手段は、前記走行予想時
   刻までの時間帯に該当する前記規制時間帯を持つ道路を
   回避するように構成されたことを特徴とする請求項１か
   ら４のいずれか１つに記載のナビゲーションシステム。
6. 【請求項６】 前記再計算する手段は、それまでの経路
   による前記目的地への到着予想時刻までの時間帯に該当
   する規制時間帯を持つ道路を回避するように構成された
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載
   のナビゲーションシステム。
7. 【請求項７】 どこにどのような道路があるかを表す道
   路データと、前記道路に対応した規制及びその規制時間
   帯を表す規制情報と、を予め記憶しておき、 与えられた目的地までの経路を前記道路データに基づい
   て計算するステップと、 計算された経路中から前記規制に係る道路を検出するス
   テップと、 前記規制に係る道路を走行する走行予想時刻を計算する
   予想のステップと、 計算された走行予想時刻が前記規制時間帯に該当するか
   どうかを判定する判定のステップと、 前記走行予想時刻が前記規制時間帯に該当する道路を迂
   回する経路を再計算するステップと、 を含むことを特徴とするナビゲーション方法。
8. 【請求項８】 前記計算された経路中の道路に係る前記
   規制情報を記憶するステップを含むことを特徴とする請
   求項７記載のナビゲーション方法。
9. 【請求項９】 前記予想のステップは、前記規制に係る
   道路が、予め決められた距離に近づいたときに前記走行
   予想時刻を計算することを特徴とする請求項７又は８記
   載のナビゲーション方法。
10. 【請求項１０】 前記予想のステップは、前記規制に係
    る道路への到達予想時間を繰り返し計算し、計算された
    到達予想時間が予め決められた時間内になったときに前
    記規制に係る道路の走行予想時間帯を計算し、 前記判定のステップは、計算された走行予想時間帯と前
    記規制時間帯とが重複するかどうかを判定することを特
    徴とする請求項７から９のいずれか１つに記載のナビゲ
    ーション方法。
11. 【請求項１１】 コンピュータを使って移動体のナビゲ
    ーションを行うためのソフトウェアを記録した記録媒体
    において、 そのソフトウェアは前記コンピュータに、 どこにどのような道路があるかを表す道路データと、前
    記道路に対応した規制及びその規制時間帯を表す規制情
    報と、を予め記憶させ、 与えられた目的地までの経路を前記道路データに基づい
    て計算させ、 計算された経路中から前記規制に係る道路を検出するス
    テップさせ、 前記規制に係る道路を走行する走行予想時刻を計算さ
    せ、 計算された走行予想時刻が前記規制時間帯に該当するか
    どうかを判定させ、 前記走行予想時刻が前記規制時間帯に該当する道路を迂
    回する経路を再計算させることを特徴とするナビゲーシ
    ョン用ソフトウェアを記録した記録媒体。