JP2012058229A - 乗り物のナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】マップデータを格納するデータベースを含む乗り物のナビゲーションシステム、およびルートのリンクに対して乗り物のエネルギー消費を推定する方法を提供すること。
【解決手段】道路区分に対応するリンクを含むマップデータを格納するデータベースを含む乗り物のナビゲーションシステムが提供される。ナビゲーションシステムは、リンクに対するデータベースから検索された計数を考慮に入れて、リンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニットを含む。さらに、ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法、および計数に関連するリンクを有するマップデータを含むデータベースを生成する方法が提供される。
【選択図】図１

Description

（技術分野）
本発明は、マップデータを格納するデータベースを含む乗り物のナビゲーションシステムに関し、ルートのリンクに対して乗り物のエネルギー消費を推定する方法に関する。

（背景）
当該技術分野において、ナビゲーションシステムは、公知であり、マップデータを用いて、現在の乗り物の位置から所定の目的地までのルートを計算する。一般的には、これらのナビゲーションシステムは、ルートのリンクに関連した対応するコスト因子を使うことによって、目的地までの最も速いルートまたは最も短いルートを計算する。燃料、ガスまたは電気のようなエネルギーのコストが増大するにつれて、エネルギー消費を最小化するルートで目的地に到達することは望ましい。

エネルギー効率の良いルートの計算に対して、道路区分に対応するリンクの速度カテゴリーまたは道路サイズのような静的なパラメーター、および乗り物のドライバーの運転するふるまいのようなダイナミックなパラメーターが使われ得る。これらのパラメーターの考慮は、結果としてルートに対してエネルギー消費の既に優れた近似を生じるが、エネルギー消費を推定する精度をさらに向上させることはなお望ましい。

さらに、先進ドライバー支援システム（ＡＤＡＳ）は、当該技術分野において公知であり、乗り物のドライバーに支援を提供する。このようなシステムは、センサーによって、現在運転する状況または乗り物の環境に関する情報を取得し、情報が、システムまたは（例えば、ＥＳＰおよびＡＢＳの場合のような）乗り物の部品をコントロールし、またはドライバーにフィードバックを提供するために評価される。最近の支援システムは、このようなセンサー情報とナビゲーションシステムのデータベースから得られた静的なパラメーターと結合させ得る。このような静的なパラメーターは、一般的に、ナビゲーションデータベースＡＤＡＳ計数レイヤーに格納される。レイヤーは、一般的に、最も低いマップデータレイヤー、例えばレイヤー１３に対応し、データが、一般的に、最も低いレイヤーで提供されるリンクの形状ポイントに関連する。ナビゲーション目的のためのＡＤＡＳレイヤーデータの使用は、従って、一般的に難しい。データを検索することに対して、ＡＤＡＳレイヤーへの追加のアクセスが必要とされ、結果として遅いアクセス時間を生じる。データが形状ポイントに関連するとき、より高いレイヤーリンクを使うより高いレベルルート決定のための使用は、難しく、消費する時間および消費するパワーの点から非常に高価である。従って、ナビゲーションシステムにおけるルート決定のためのそれらの使用は、一般的に、実行不可能であるか、または、少なくとも多くの欠点に関連する。

従って、エネルギー効率的なルートの決定を向上させ、および前述の欠点のうちの少なくともいくつかを取り除くためのニーズが存在する。

（要約）
このニーズは、独立請求項の特徴によって満たされる。従属請求項において、本発明の実施形態が記述される。

本発明の第１の側面は、データベースを有する乗り物のナビゲーションシステムに関する。データベースは、道路区分に対応するリンクおよびリンクに関連する計数を含むマップデータを格納し、マップデータが、リンクのうちの少なくともいくつかを曲率計数に関連させる。リンクに対する曲率計数が、リンクに対応する道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分から決定される平均絶対曲率を格納する。ナビゲーションシステムは、リンクに対するデータベースから検索される曲率計数を考慮に入れてリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニットをさらに含む。

曲率計数がマップデータのリンクに直接に関連するゆえに、それは、データベースの異なる部分またはレイヤーにアクセスし、かつ大量の再計算を行う必要がなくてマップデータベースから容易に検索され得る。計数が平均絶対曲率を格納するゆえに、それは、道路区分が両方向において曲がりくねった（例えば、蛇行の）場合さえ、リンクに対応する道路区分の曲率を正確に反映し得る。従って、相当な長さの道路区分に対応し得るより高いレイヤーでのリンクさえに対して、曲率の正確な表示が可能である。曲率がエネルギー消費に影響を与えるゆえに、エネルギー消費を推定するために曲率を考慮に入れることは、結果としてより正確な推定を生じ得る。エネルギー消費がまた、それぞれのリンクに対してコスト因子の形で推定され得ることに注意する。

一実施形態において、合計または積分は、加重合計または加重積分であり、曲率値が、加重因子によって加重される。加重因子は、それぞれの曲率値に依存し得る。例として、非常に高い曲率は、結果として加重因子によって説明され得るエネルギー消費のオーバー比例にした増大を生じ得る。加重因子は、従って、エネルギー消費に曲率の影響を考慮するように構成され得る。加重因子は、例えば、ある曲率でのエネルギー消費の実験的または統計的データから決定され得る。

処理ユニットは、対応する道路区分に沿う曲率によって引き起こされるリンクに対する追加のエネルギー消費を、リンクに関連する絶対平均曲率計数から決定するモデルを使うように適応される。このようなモデルは、曲率係数（Ｃ_Ｃ）のみを用いる簡単なモデルであり得、なお例えば、乗り物の重量のような乗り物固有の特性、またはリンクに対して推定される乗り物の速度を考慮し得るより複雑なモデルは使われ得る。曲率によって引き起こされる追加のエネルギー消費は、次に、リンクに対する全部のエネルギー消費を推定するように使われ得る。

平均絶対曲率を決定するための加重因子は、例えば、決定された追加の燃料消費がだいたいリンクに対する実際の追加燃料消費に対応するように微調整され得る。このことは、リンクに対する燃料消費の参照データおよび上述のモデルを使うことによって達成され得る。

本発明のさらなる側面は、道路区分に対応するリンクおよびリンクに関連する計数を含むマップデータを格納するデータベースを含む乗り物のナビゲーションシステムに関する。マップデータは、リンクのうちの少なくともいくつかを回転抵抗計数および勾配抵抗計数に関連させる。リンクに対する回転抵抗計数は、道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する値を格納し、リンクに対する勾配抵抗計数は、道路区分に沿う仰角のサインにわたる合計または積分に比例する値を格納する。乗り物のナビゲーションシステムは、リンクに対するデータベースから検索される勾配抵抗計数および回転抵抗計数のうちの少なくとも１つを考慮に入れてリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニットをさらに含む。

再び、これらの計数がリンクに直接に関連するゆえに、それらは、必要とされる消費時間およびパワーの点から効率的に検索され得る。回転抵抗計数が全部の道路区分に沿う仰角を考慮するゆえに、それは、傾斜のために、上り坂および下り坂部分を有するより長い道路部分さえに対して、追加のエネルギー消費を正確に推定するために使われ得る。さらに、回転抵抗計数によって、道路に対する垂直な力が坂上で減少する事実は、エネルギー消費を推定するときに考慮され得る。エネルギー消費のより正確な決定が、従って可能であり得る。再び、エネルギー消費は、コスト因子として提供され得る。

一実施形態において、合計または積分は、それぞれに、加重合計または加重積分であり、コサインまたはサインが、仰角に依存する加重因子によって加重される。乗り物特有または一般的な加重因子が使われ得る。例として、異なるタイプの加重因子は、異なるクラスの乗り物のために使われ得る。下り坂でエネルギーを生成する乗り物に対して、加重因子は、下り坂で進むときにエネルギーを必要とする乗り物に対するものと異なり得る。

例において、少なくとも勾配抵抗計数に対する加重因子は、サインが、仰角が正である場合、正値を用いて、仰角が負である場合、負値を用いて加重されるようであり得る。その結果、リンクの上り坂および下り坂部分の両方は、下り坂で進むときにエネルギーを必要とする乗り物に対して特に有用である勾配抵抗計数からエネルギー消費を推定するとき、付加して寄与する。

もう１つの例において、少なくとも勾配抵抗計数に対する加重因子は、仰角に依存する三角関数によって決定され得る。関数の中央は、例えば、０の仰角で整列され得る。このような三角関数は、ハイブリッド乗り物または電気乗り物のような下り坂でエネルギーを生成する乗り物のために使われ得る。

さらなる例において、少なくとも勾配抵抗計数に対する加重因子は、乗り物の特性および仰角に依存する乗り物特有の加重因子であり得る。異なる特有の加重因子は、例えば、乗り物の異なる作りおよびモデルに対する勾配抵抗計数を決定するために使われ得る。計数を格納するデータベースは、従って、乗り物特有であり、乗り物の特定の作りおよびモデルに提供され得る。道路の傾斜のための追加の燃料消費は、非常に正確に推定され得る。

実施形態において、勾配抵抗計数は、道路区分に沿う正の仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第1の値と、道路区分に沿う負の仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第２の値とを含み得る。これらの２つの値を提供することによって、リンクに対応する道路区分の上り坂および下り坂部分の間の区別は可能であり得る。従って、これらの値を格納する包括的なデータベースが提供され得る。勾配抵抗計数の考慮のもとでエネルギー消費を推定するために使われるモデルは、次に、乗り物特有の情報をインプリメントし得る。モデルは、例えば、乗り物が下り坂でエネルギーを必要とする場合、負の係数を用いて、または乗り物が下り坂でエネルギーを生成する場合、正の係数を用いて第２の値を加重し得る。道路傾斜のための包括かつ正確なエネルギー消費の推定は、従って可能であり得る。

曲率計数、回転抵抗計数および勾配抵抗計数は、データベースのルート構成ブロック内に格納され得る。それらは、マップデータの１つのレイヤーのリンクに関連して格納され得る。それらは、次に、速くかつ効率的に行われ得る他のレイヤーに外挿され得る。それぞれのレイヤーのリンクに関連する各レイヤーに対する計数を格納することも考えられる。わずかにより多い記憶スペースを必要とするが、アクセス時間が向上され得る。リンクに直接に関連してルート構成ブロック内に計数を格納することは、結果として減少されたアクセス時間および減少されたコンピュータ計算上の作業を生じる。

異なる側面のナビゲーションシステムが、エネルギー消費の推定の精度を向上させるように組み合わせられ得ることは明白であるべき。特に、山道の上のような険しい坂へ通じる道路区分は、しばしば、急激な傾斜（または下落）および急な曲がりを含む。このような広がりの道路に対するエネルギー消費を推定するために、曲率計数と勾配抵抗計数、および潜在的な回転抵抗計数を考慮することは、推定を著しく向上させる。

本発明のさらなる側面は、ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法を提供し、方法が、道路区分に対応する少なくとも１つのリンクのマップデータを含むデータベースからを検索し、データベースから検索されたリンクに関連する曲率計数を検索するステップを含む。リンクに対する曲率計数は、リンクに対応する道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分から決定される平均絶対曲率を格納する。リンクに対する乗り物のエネルギー消費は、次に推定され、推定が曲率計数を考慮に入れる。

さらにまたは代替的に、検索されたリンクに関連する回転抵抗計数および勾配抵抗計数のうちの少なくとも１つは、データベースからを検索され得る。リンクに対する回転抵抗計数は、道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する値を格納し、リンクに対する勾配抵抗計数は、道路区分に沿う仰角のサインにわたる合計または積分に比例する値を格納する。リンクに対する乗り物のエネルギー消費は、次に、検索された回転抵抗計数および／または勾配抵抗計数を考慮に入れて推定され得る。検索される場合、曲率計数をさらに確実に考慮に入れ得る。

実施形態において、方法は、前述のように構成される乗り物のナビゲーションシステムによって行われ得る。このように、方法は、前述の任意の方法ステップをさらに含み得る。特に、平均絶対曲率は、加重された平均によって決定され得、仰角のサインまたはコサインの積分または合計は、上に述べられたように、加重された積分または合計であり得る。

これらの方法を用いて、上に述べられたそれらに類似な利点が達成され得る。

本発明は、さらに、コンピュータデバイスの内部メモリー内にロードされ得るコンピュータプログラム製品に関し、製品が、前述の任意の方法を行うためのソフトウェアコード部分を含む。さらに、本発明は、格納された電気で読み取り可能なコントロール情報を有する電気で読み取り可能なデータキャリアを提供し、コントロール情報が、コンピュータデバイスのデータキャリアを使うとき、コントロール情報が前述の任意の方法を行うように構成される。

本発明のもう１つの側面は、ナビゲーションシステムのためにマップデータを含むデータベースを生成する方法に関し、方法が、マップデータのリンクに対応する道路区分に沿う曲率上の情報を与える曲率値を検索することを含み、リンクに対する道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分を決定することによって、リンクに対する平均絶対曲率を決定する。平均絶対曲率は、次に、リンクに関連する曲率計数として格納される。

さらにまたは代替的に、データベースは、マップデータのリンクに対応する道路区分に沿う傾斜上の情報を与える仰角を検索すること、および道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する第１の値と、道路区分に沿う仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第２の値とを決定することによって生成され得る。第１の値は、次に、リンクに関連する回転抵抗計数として格納され、および第２の値は、リンクに関連する勾配抵抗計数として格納される。データベース内のマップデータのリンクは、従って、曲率計数、回転抵抗計数および勾配抵抗計数のうちの１つまたは任意の組み合わせに関連し得る。

実施形態において、例えば、リンクが、高い曲率と共に急な仰角のような所定の特性の所定のサイズを有する場合、リンクは、リンク区分に分けられ得る。リンク区分の各々に対して、曲率、回転抵抗および／または抗力抵抗の計数は、次に決定され得る。リンク区分は、次に、それぞれのリンク区分に対して決定される計数（または複数）に関連して前記データベース内に格納され得る。曲率および／または傾斜は、従って、計数がより小さいリンク区分に関するゆえに、計数によってより正確に反映され得る。

これらの計数は、データベースのルート構成ブロック内に格納され得る。データベース内に格納される計数は、上に述べられたように決定され得る。計数は、例えば、加重された平均、または加重された合計または積分によって決定され得る。

さらに、データキャリアは、提供され得、上に述べられたようなデータベースを含む。

前述の特徴および以下に説明されるべき本明細書のそれらが、本発明の範囲に離れなくて、指定されたそれぞれの組み合わせだけではなく、また他の組み合わせまたは単独にも使われ得ることは理解されるべき。

例えば、本発明は、以下の項目を提供する。
（項目１） 乗り物のナビゲーションシステムであって、該乗り物のナビゲーションシステムは、
道路区分（１５１）に対応するリンク（１５０）および該リンクに関連する計数を含むマップデータを格納するデータベース（１０３）であって、該マップデータが、該リンク（１５０）のうちの少なくともいくつかを曲率計数（１１２）に関連させ、リンクに対する該曲率計数が、該リンク（１５０）に対応する該道路区分（１５１）に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分から決定される平均絶対曲率

を格納する、データベースと、
リンク（１５０）に対する該乗り物のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニット（１０１）であって、該処理ユニットが、該リンク（１５０）に対する該データベースから検索される該曲率計数（１１２）を考慮に入れる、処理ユニットと
を含む、乗り物のナビゲーションシステム。
（項目２） 上記合計または上記積分は、加重合計または加重積分であり、上記曲率値が、好ましくは、該それぞれの曲率値に依存して、加重因子によって加重される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目３） 上記加重因子は、エネルギー消費において上記曲率の影響を考慮するように構成される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目４） 上記処理ユニット（１０１）は、上記対応する道路区分（１５１）に沿う上記曲率によって引き起こされる上記リンク（１５０）に対する追加のエネルギー消費（ΔＢ）を、該リンクに関連する上記絶対平均曲率計数（１１２）から決定するモデルを使うように適応される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目５） 乗り物のナビゲーションシステムであって、該乗り物のナビゲーションシステムは、
道路区分（１５１）に対応するリンク（１５０）および該リンクに関連する計数を含むマップデータを格納するデータベース（１０３）であって、該マップデータが、該リンク（１５０）のうちの少なくともいくつかを回転抵抗計数（１１３）および勾配抵抗計数（１１４）に関連させ、リンク（１５０）に対する該回転抵抗計数（１１３）が、該道路区分（１５１）に沿う仰角（δ）のコサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｃｏｓ）を格納し、リンクに対する該勾配抵抗計数（１１４）が、該道路区分（１５１）に沿う該仰角（δ）のサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｓｉｎ）を格納する、データベースと、
リンク（１５０）に対する該乗り物（１６０）のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニット（１０１）であって、該処理ユニットが、該リンク（１５０）に対する該データベースから検索される該回転抵抗計数（１１３）および該勾配抵抗計数（１１４）のうちの少なくとも１つを考慮に入れる、処理ユニットと
を含む、乗り物のナビゲーションシステム。
（項目６） 上記合計または上記積分は、それぞれに、加重合計または加重積分であり、上記コサインまたはサインが、上記仰角（δ）に依存する加重因子を用いて加重される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目７） 少なくとも上記勾配抵抗計数（１１４）に対する上記加重因子は、上記サインが、上記仰角が正である場合、正値を用いて、該仰角が負である場合、負値を用いて加重される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目８） 少なくとも上記勾配抵抗計数（１１４）に対する上記加重因子は、上記仰角（δ）に依存する三角関数によって決定される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目９） 少なくとも上記勾配抵抗計数（１１４）に対する上記加重因子は、上記乗り物の特性および上記仰角（δ）に依存する乗り物特有の加重因子である、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目１０） 上記勾配抵抗計数（１１４）は、上記道路区分に沿う上記正の仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第1の値（ｇｓｉｎ＋）と、該道路区分に沿う上記負の仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第２の値（ｇｓｉｎ−）とを含む、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目１１） 上記計数は、上記データベース（１０３）のルート構成ブロック（１１０）内に格納される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目１２） 上記乗り物のナビゲーションシステム（１００）は、上記項目のいずれかに従って構成される、上記項目のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
（項目１３） ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法であって、該方法は、
マップデータを含むデータベース（１０３）から道路区分に対応する少なくとも１つのリンク（１５０）を検索するステップと、
該データベース（１０３）から該検索されたリンクに関連する曲率計数（１１２）を検索するステップであって、該リンクに対する該曲率計数が、該リンクに対応する該道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分から決定される平均絶対曲率

を格納する、ステップと、
該検索された曲率計数（１１２）を考慮に入れて該リンク（１５０）に対する該乗り物のエネルギー消費を推定するステップと
を含む、方法。
（項目１４） ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法であって、該方法は、
マップデータを含むデータベース（１０３）から道路区分に対応する少なくとも１つのリンク（１５０）を検索するステップと、
該データベース（１０３）から該検索されたリンク（１５０）に関連する回転抵抗計数（１１３）および勾配抵抗計数（１１４）のうちの少なくとも１つを検索するステップであって、リンクに対する該回転抵抗計数が、該道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｃｏｓ）を格納し、リンクに対する該勾配抵抗計数（１１４）が、該道路区分に沿う該仰角のサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｓｉｎ）を格納する、ステップと、
該検索された回転抵抗計数（１１３）および／または勾配抵抗計数（１１４）を考慮に入れて該リンク（１５０）に対する該乗り物のエネルギー消費を推定するステップと
を含む、方法。
（項目１５） 上記方法は、上記項目のいずれかに従って構成される乗り物のナビゲーションシステムによって行われる、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１６） コンピュータプログラム製品であって、該製品は、コンピュータデバイスの内部メモリー内にロードされ得、該製品が実行されるときに項目１３〜１５のいずれかに記載の方法を行うためのソフトウェアコード部分を含む、製品。
（項目１７） 格納された電気で読み取り可能なコントロール情報を有する電気で読み取り可能なデータキャリアであって、該コントロール情報は、コンピュータデバイスの該データキャリアを使うとき、該コントロール情報が上記項目のいずれかに記載の方法を行うように構成される、データキャリア。
（項目１８） ナビゲーションシステムのためにマップデータを含むデータベースを生成する方法であって、該方法は、
該マップデータのリンクに対して、該リンクに対応する道路区分に沿う曲率上の情報を与える曲率値を検索するステップと、
該リンクに対する該道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分を決定することによって、該リンクの平均絶対曲率を決定するステップと、
該平均絶対曲率を、該データベースの該リンクに関連する曲率計数として格納するステップと
を含む、方法。
（項目１９） ナビゲーションシステムのためにマップデータを含むデータベースを生成する方法であって、該方法は、
該マップデータのリンクに対して、該リンクに対応する道路区分に沿う傾斜上の情報を与える仰角を検索するステップと、
該道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する第１の値と、該道路区分に沿う該仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第２の値とを決定するステップと、
該第１の値を該リンクに関連する回転抵抗計数として、および該第２の値を該リンクに関連する勾配抵抗計数として格納するステップと
を含む、方法。
（項目２０）
上記リンクをリンク区分に分けるステップと、
該リンク区分の各々に対して、上記曲率、回転抵抗および／または抗力抵抗の計数を決定するステップと、
該リンク区分を、該それぞれのリンク区分に対して決定される該計数に関連して上記データベース内に格納するステップと
をさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。

（摘要）
道路区分に対応するリンクを含むマップデータを格納するデータベースを含む乗り物のナビゲーションシステムが提供される。ナビゲーションシステムは、リンクに対するデータベースから検索された計数を考慮に入れて、リンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニットを含む。さらに、ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法、および計数に関連するリンクを有するマップデータを含むデータベースを生成する方法が提供される。

本発明の前述および他の特徴および利点は、添付する図面と共に理解するとき、以下の説明される実施形態の詳細な記述からさらに明白になる。図面において、同様な参照数字は、同様な構成要素を指す。
図１は、実施形態に従ってナビゲーションシステムを概略的に説明する。 図２は、実施形態に従ってマップデータのリンクに対するコスト因子の決定とルートの計算とを説明するフローダイヤグラムである。 図３は、実施形態に従ってマップデータベースを概略的に説明する。 図４は、実施形態に従って曲率計数の決定を概略的に説明する。 図５は、実施形態に従って回転抵抗計数および勾配抵抗計数の決定を概略的に説明する。 図６は、実施形態に従って方法を説明するフローダイヤグラムを示す。

（詳細な記述）
図１は、実施形態に従って乗り物のナビゲーションシステム１００を概略的に説明する。ナビゲーションシステム１００は、例えば、メモリー１０２内に格納されるコントロール命令に従って、ナビゲーションシステムの動作をコントロールする処理ユニット１０１を含む。処理ユニット１０１は、例えば１つ以上のマイクロプロセッサーの形の中央処理ユニット、デジタル信号プロセッサーまたは特定用途向け集積回路を含み得る。メモリー１０２は、ランダムアクセスメモリー、フラッシュメモリーまたはハードドライブのほかはまたコンパクトディスク（ＣＤ）、ＤＶＤ、メモリーカード等のような取り外し可能なメモリーのような全タイプのメモリーを含み得る。

処理ユニット１０１は、位置センサー１０４とインターフェースでつなぐ。位置センサー１０４は、ナビゲーションシステム１００が位置している乗り物の現在位置を決定するように適応される。位置センサー１０４は、ＧＰＳ（グローバル定位システム）センサー、ガリレオセンサー、モバイル遠隔通信ネットワークに基づく位置センサー等を含み得る。

ユーザーインターフェース１０５は、ディスプレイと、ナビゲーションデバイス１００のフェースプレート上または乗り物内の他の位置で提供されるキー、ボタンおよび調査／押しノブのようなコントロール要素とを含み得る。処理ユニット１０１は、乗り物インターフェース１０６を介して、他の乗り物システムまたは現在の乗り物状態の情報から情報をさらに得ることができる。乗り物インターフェース１０６は、例えば、ＣＡＮ（コントローラエリアネットワーク）またはＭＯＳＴ（メディア指向性システム輸送）インターフェースを含み得る。これらのインターフェースを介して、乗り物のドライバーの運転するふるまい、乗り物の現在のユーザー、エンジンの現在の動作状況、現在のエネルギーレベル（例えば、バッテリーの状態または燃料タンクの充填レベル）等の情報は、処理ユニット１０１によって得られ得る。

メモリー１０２は、ナビゲーションデータベースまたはマップデータベースと呼ばれ得るマップデータを含むデータベース１０３を格納する。データベース１０３は、ハードドライブまたはフラッシュメモリーのようなメモリー上、またはＣＤまたはＤＶＤ上または他のデータキャリア上に格納され得る。マップデータベース１０３は、特定領域の道路ネットワークの表示を含む。表示は、都市または他の居住地、交差点、高速道路の入口または出口、または道路に沿って置かれるポイントのようなマップ上のポイントを表すノードを含み得る。それは、２つのノードの間の道路区分に対応するリンクを用いて、これらのノードをリンクするリンクをさらに含む。リンクは、基本的に異なるマップスケールに対応する異なるレイヤーに対して提供され得る。例として、より低いレイヤーで、リンクは、２つの隣接した高速道路入口の間に提供され得、その一方で、より高いレイヤーで、リンクは、２つの隣接した居住地の間に提供され得る。

マップデータベース１０３の可能なインプリメンテーションが図３で概略的に説明される。マップデータベース１０３は、ルート構成ブロック１１０および先進ドライバー支援システム（ＡＤＡＳ）計数レイヤー１１１を含む。ルート構成ブロック１１０は、データベース１０３のマップデータのリンクに直接に関連する静的なパラメーターを格納する。ルート構成ブロック１１０内に格納される静的なパラメーターは、例えば、機能道路クラス、交通信号灯、優先道路、速度制限等のような交通コントロールシステムパラメーター、リンクに対する速度カテゴリーまたは平均速度、およびさらなる静的なパラメーターを含み得る。機能道路クラスおよび平均速度は、ルート構成ブロック（ＲＢＢ）計数で固定され得る一方、交通コントロールシステム情報は、柔軟なＲＢＢ計数であり得る。

本実施形態において、曲率計数１１２、回転抵抗計数１１３および勾配抵抗計数１１４は、さらなる計数を加えて、ルート構成ブロック１１０内に格納される。マップデータの複数のリンクの各々は、計数の各々の値に直接に関連し得る。リンクに対して提供される計数値がない場合、デフォルト値が使われ得る。計数値が提供されるリンクのみに対して、計数値を格納することも可能である。リンクに対するコスト因子またはエネルギー消費を決定するとき、計数がリンクに対して利用可能な場合、照会が次に作られ得る。利用不可能な場合、コスト因子のための計数に対応する寄与が無視される。従って、空のまたはデフォルト計数値が格納される必要がないように、コンパクトデータベースが得られ得る。

曲率計数１１２は、計数に関連するリンクに対応する道路区分の絶対平均曲率

を格納する。道路区分に対する平均絶対曲率は、図４で説明されるように決定され得る。リンク１５０は、ポイントｓ＝０で始まり、ポイントｓ＝Ｌで終了する道路区分１５１に対応し、Ｌが道路区分の長さである。
道路区分１５１は、その進路に沿う異なる曲率を有し、異なる曲率が、
各ポイントｓで、進路に沿って、

のように定義され得る。

全てのリンク１５０に対する曲率を決定するために、曲率κの絶対値は、道路区分の進路に沿って積分され得、または離散形で提供されるとき、道路区分の長さに対して合計かつ正規化され得る。平均絶対曲率

は、従って、以下

のように計算される。

積分が数学的に行われ得る。特に、曲率値は、道路区分１５１に沿って、離散ポイントで提供され得る。道路区分１５１は、例えば、道路区分に沿ってまたは近接に置かれる離散ポイントで記述され得、これらのポイントの各々に対して、曲率値が提供され得る。リンク１５０に対する平均絶対曲率は、次に、各離散ポイントで提供される絶対曲率の平均として計算され得る。

平均絶対曲率

を決定するとき、積分または合計の曲率値を加重することも可能である。積分するとき、加重因子は、自身が曲率に依存し得る連続関数であり得る。高い曲率は、エネルギー消費に不均衡な影響を有し得、従ってより低い曲率より強く加重され得る。平均絶対曲率が離散曲率値から決定される場合、関数は、再びより高い曲率をより低い曲率より強く加重し得る対応の離散加重因子を決定するために使われ得る。

処理ユニット１０１によって始まりのポイントから目的地までのルートを決定するとき、コスト因子は、一般的に、マップのリンクに対して提供され、目的地に到達するのに対して最も低い全コストを有するルートが選択される。平均絶対曲率は、リンクに対するコスト因子を決定するために使われ得る。それは、さらに、リンクに沿って進むために必要とされるエネルギーを推定するために使われ得る。追加の必要とされるエネルギーΔＢは、一般的に、平均絶対曲率

に比例する。曲率のために必要とされる追加のエネルギーΔＢを決定するのに対して、簡単なモデルは使われ得、乗り物特有であり、メモリー１０２内に格納され得る曲率係数Ｃ_Ｃでインプリメントされ得る。追加の燃料消費は、次に、

のように決定され得る。

より複雑なモデルも使用され得る。より複雑なモデルは、例えば、追加のエネルギー消費が曲率のために変わり得ることに依存して、リンクに対して推定される乗り物の速度を考慮し得る。さらなる可能性は、例えば異なる方向における曲線の間（例えば、左への曲線を越えて右への曲線に入ること）に必要であり得る乗り物のブレーキの考慮である。このようなブレーキは、追加のエネルギーを必要とし得、追加のエネルギーが、例えば、対応する加重因子による平均絶対曲率

か、またはリンクに対するエネルギー消費を決定するためのモデルかで考慮され得る。リンクに関連して平均絶対曲率を格納することは、１つの値がリンクに対して提供する利点を有し、追加のエネルギー消費がこの値から直接に決定され得る。

ルート構成ブロック部分１１０は、回転抵抗計数１１３および勾配抵抗計数１１４をさらに格納し、回転抵抗計数および勾配抵抗計数の決定が以下の図５に関して説明される。再び、ノードｓ＝０で始まり、ノードｓ＝Ｌで終了するリンク１５０が考えられる。対応する道路区分は、その進路に沿う対応の異なる仰角δを有する上り坂および下り坂部分を有する。乗り物１６０が上り坂道路部分に沿って進んでいる場合、道路に垂直である力Ｆ_Ｒは減少し、その一方で同時に、乗り物は、矢印で説明されるように勾配抵抗Ｆ_Ｇを体験する。Ｇは重力Ｇ＝ｍ・ｇであり、ｍが乗り物の質量であり、ｇが重力加速度である。乗り物の回転抵抗は、一般的に、垂直な力Ｆ_Ｒに比例する。従って、追加のエネルギー消費ΔＢは、道路の傾斜のために、

のように記述され得る。
回転抵抗係数Ｃ_Ｒおよび勾配抵抗係数Ｃ_Ｇを用いて、追加の燃料消費は、ここで、

のように与えられ得る。

Ｃ_ＲとＣ_Ｇは一般的に乗り物依存である一方、加重因子ｆ（δ（ｓ））とｇ（δ（ｓ））は、乗り物依存しなくて作られ得る。なお、これらの加重因子はまた、乗り物のタイプに従って選ばれ得る。上りまたは下り坂に進むとき、エネルギー消費を注視する乗り物の性能は、これらの加重係数によってモデル化され得る。図５の図面から理解され得るように、ｃｏｓδは、垂直な力と重力の比率に対応し、その一方で、ｓｉｎδは、勾配抵抗と重力の比率に対応する。重力は、乗り物特有であり、上述の方程式の乗り物特有の係数で分かっている。

上述の方程式から、回転抵抗計数

および勾配抵抗計数

が定義される。これらの計数１１３と１１４は、リンク１５０に関連してマップデータベース１０３内に格納され得、乗り物依存しなくて作られ得る。

加重因子が定数、例えば、ｇ（δ（ｓ））＝１として選ばれ、または乗り物依存しないとき、次に、以下の問題が生じ得る。始まりポイントおよび終了ポイントが同じ仰角であり、なお中間の部分がより高いまたはより低い仰角であるリンクに対して、ｓｉｎ（δ）にわたる積分は、０になり得る。なお、乗り物が下り坂で運転するときに上り坂で運転する際に消費された全エネルギーを取り戻す場合、追加のエネルギー消費は、０のみであり、このことが一般的にない。従来の燃焼エンジンを装備される乗り物のようないくつかの乗り物は、上り坂および下り坂で運転するとき、共にエネルギーを消費し、その一方で、ハイブリッド乗り物または電気乗り物のような他の乗り物は、下り坂に進むときに消費されたエネルギーの一部分を取り戻し得る。

定数または乗り物依存しない加重因子を用いて、１つの可能な解決策は、以下にｇ_ｓｉｎ＋とｇ_ｓｉｎーに呼ばれる勾配抵抗計数の２つの値を提供することである。ｇ_ｓｉｎ＋は、全部の正の仰角のサインにわたってリンクの長さにわたる合計または積分であるが、ｇ_ｓｉｎーは、全部の負の仰角のサインにわたる合計または積分である。リンクの上り坂および下り坂部分は、従って、勾配抵抗計数を基本としてリンクに対する追加のエネルギー消費を推定するとき、別々に考慮され得る。燃焼エンジンで動力をつけられる乗り物に対して、より大きいＣ_Ｇは、ｇ_ｓｉｎ＋からΔＢを決定するために使われ得るが、負およびより小さい係数Ｃ_Ｇは、ｇ_ｓｉｎー（下り坂部分）からΔＢを決定し、上りおよび下り坂部分の両方の燃料消費をモデル化するために使われ得る。ハイブリッドまたは電気乗り物に対して、下り坂部分ｇ_ｓｉｎーに対する係数Ｃ_Ｇは、正でより小さいかもしれなく、エネルギーの生成された部分に対応する。

勾配抵抗計数ｇ_ｓｉｎを決定する他の方法も考えられる。例として、加重因子ｇ（δ（ｓ））は、使われる乗り物のタイプに従ってサイン項を加重する三角関数であり得る。従って、それぞれに、上りまたは下り坂で運転するとき、追加のエネルギー消費または取り戻されたエネルギーを正確にモデル化し得る乗り物特有のｇ（δ（ｓ））を提供することも可能である。このような適用において、マップデータベース１０３は、乗り物特有マップデータベースとして提供され得る。

回転抵抗計数を注視すると、垂直な力が常に道路に垂直であり、符号を変えないゆえに、このような問題は、一般的に生じない。

再び、計数値が、角度δがリンクにわたる距離ｓの連続関数として提供される場合、積分で計算されるか、またはδが道路区分に沿う離散ポイントｓで提供される場合、離散値の合計のようであり得ることは明白であるべき。δ（ｓ）は、例えば、道路区分に沿う特定の離散ポイントで提供される仰角であり得る。離散的合計を用いるとき、対応する加重因子は、δ（ｓ）に対する離散値を加重因子関数ｇ（δ（ｓ））とｆ（δ（ｓ））内に入れることによって決定され得る。

マップデータベース１０３は、以下：マップデータのリンクのうちのいくつかに対して、曲率情報および仰角の情報が、例えば、離散またはまとまったポイントに関連して利用可能であり得、データソース（例えば、マップデータ提供者）によって提供され得るように作られ得る。リンクに対して、このような情報が利用可能であるために、対応する計数１１２、１１３および１１４は、上に述べられたように決定され得る。これらの計数は、次に、対応するリンクに直接に関連して、マップデータベース１０３のルート構成ブロック１１０内に格納される。これらの計数のうちの１つ以上を決定するための情報が、リンクに対して利用不可能な場合、次に、デフォルト値は、リンクに対するそれぞれの計数に対して、マップデータベース１０３内に格納され得る。計数は、柔軟な計数として格納され得、デフォルト値の使用を可能にする。次に、計数置きフォルダを使う必要がなく、記憶スペースが節約され得る。他の可能性は、計数をそれぞれのリンクのためのリンククラスの一部分として格納することである。計数は、次に、リンク要素ごとに存在する。

リンクが急な傾斜と、例えば、両方の方向における高い曲率とを共に有する道路区分に対応する場合、前述の計数に基づくエネルギー消費の推定は、所望のような正確ではないかもしれない。データベースは、次に、以下のようにコンパイルされ得る。リンクは、リンク区分に分けられ得、リンク区分の各々が所定のサイズを有する。リンク区分は、次に、より少数の曲線またはより少数の上りまたは下り坂部分を有する。リンク区分の各々に対して、曲率、回転抵抗および／または抗力抵抗計数は、次に、全部のリンクに関する前述のように決定され得る。リンク区分は、次に、それぞれのリンク区分に対して決定される計数（または複数）に関連して個々のリンクのような前記データベース内に格納される。これらの新しくかつより小さいリンクは、それらの計数と共に、次に、ルートの決定またはエネルギー消費の推定で考慮され得る。

ルート構成ブロック１１０内に計数を格納することは、データベースがリンクを検索するためにアクセスされるとき、計数がリンクに対する残りの計数と共に直接に検索され得る利点を有する。従って、ＡＤＡＳ計数レイヤー１１１は、別々にアクセスされる必要がなく、結果として増加した処理速度を生じる。特に、ＡＤＡＳ計数レイヤー１１１内にまとまったポイントに関連して格納される道路区分特性を引き出し、さらなる計算を行うことは必要がない。

計数１１２〜１１４は、マップデータの最も低いレイヤー、例えば、レイヤー１３のリンクに関連して格納され得る。計数は、次に、以下の方程式：

を用いて、より低いレイヤーからより高いレイヤーまで簡単に抽出され得る。

数字Ｍは、対応するより高いレイヤーリンク内に要約されるより低いレイヤーリンクの数である。Ｌ_{ｈｉｇｈｅｒ／ｌｏｗｅｒ ｌａｙｅｒ}は、より高い／より低いレイヤーリンクのリンク長さである。ｘ_ｎは、それぞれの計数であり：

または、勾配抵抗計数が正および負の仰角の値を含む場合：

従って、より高いレイヤーリンクに対する計数を決定することは平易である。より高いレイヤーリンクが、かなり頻繁に、両方向の多くの曲線を有し、かつ上りおよび下り坂部分を有する道路区分に対応するゆえに、リンクに対するエネルギー消費を推定するために計数ｘ_ｎを用いることは、格別有利である。

もう１つの可能性は、各レイヤーのリンクに対して計数ｘ_ｎを格納することである。より多い記憶スペースを必要とするが、これは、より低いからより高いまでのレイヤーの計数の抽出が必要ではないかもしれない可能性を提供する。

乗り物のナビゲーションシステム１００の処理ユニット１０１は、ここで、マップデータベース１０３から前述の計数を検索し得、異なる目的に対してこれらの計数を使い得る。最初に、特定リンクに対するエネルギー消費の推定を向上させることは可能である。これは、特定ルートに進むために必要とされる全部のエネルギー消費を決定し、または乗り物の利用可能なエネルギー蓄えで進められ得る残りの距離を推定するために使われ得る。この目的に対して、処理ユニット１０１は、乗り物インターフェース１０６を介して、乗り物のバッテリーの現在の変化状態または乗り物のタンク内の現在の燃料レベルを取得し得る。

処理ユニット１０１は、リンクに対するコスト因子を決定するために、リンクに対するエネルギー消費も推定し得る。これらのコスト因子を用いて、処理ユニット１０１は、必要とされるエネルギー消費を最小化する始まりのポンインから目的地までのルートを決定し得る。このようなルート決定は、当技術分野の公知の任意の方法によって、例えばＡ^＊またはＤｉｊｋｓｔｒａサーチアルゴリズムを用いて生じ得る。

ルート決定は、図２で概略的に説明される。図２の例において、エネルギー消費に基づくコストモデルが使われる（ブロック１８０）。コストモデルにおいて、乗り物の速度および運転するふるまいのようなダイナミックなパラメーター、特有の燃料消費、使われるギア比率、エンジンタイプおよび燃料タイプのような乗り物のパラメーター、抗力係数Ｃ_Ｗ、前述の曲率Ｃ_Ｃのような係数、および回転抵抗係数Ｃ_Ｒおよび勾配抵抗抵抗係数Ｃ_Ｇのような乗り物の重量に依存するパラメーターが使われ得る。さらに、マップデータベース１０３によって提供される静的なパラメーターは、コストモデルを用いて、特定リンクに対するコストを決定するために使われる。このような静的なパラメーターは、機能ルートクラス、交通信号灯、優先道路、速度制限等のような交通コントロールシステム関連パラメーター、リンクに対する速度カテゴリーおよび平均速度のパラメーターを含む。さらに、勾配抵抗計数および曲率計数は、リンクのエネルギー消費／コストを推定するためのコストモデルで使われる。

これは、図６で説明される。ステップ２０１において、道路区分に対応するリンクは、マップデータベースから検索される。ステップ２０２において、リンクに対する計数は、マップデータベースから検索され、曲率計数、回転抵抗計数および勾配抵抗計数を含む。さらに、乗り物のパラメーターＣ_Ｃ、Ｃ_ＲおよびＣ_Ｇは、ステップ２０３で得られる。これらは、メモリー１０２内にも格納され得、または例えば、乗り物インターフェース１０６を介して他の乗り物システムから得られ得る。異なる寄与（傾斜、曲率、回転抵抗、空気力学的抗力等）の各々に対して、エネルギー消費（またはコスト因子）は、ステップ２０４でリンクに対して決定される。いくつかの例において、最も重要な寄与のみ、例えば、坂で上に進むとき、勾配抵抗は考慮され得るが、他のインプリメンテーションにおいて、全部の寄与は考慮される。ステップ２０５において、全部のエネルギー消費またはコストは、全部の寄与からまたは選択された寄与から、リンクに対して決定される。

これは残りのリンクに対して繰り返され、その結果として、ルート決定のための全部重要なリンクに対して、全部のコスト因子が利用可能である。いくつかのリンクに対して、全部の計数がマップデータベース内に提供されていなく、および従って、寄与が無視されるかまたはデフォルト値が使われることは明白であるべき。全部のコスト因子に関連するリンクを用いて、エネルギー効率的なルートは、次に、ステップ２０７において決定され得る。

図２に戻ると、エネルギー消費およびルートの計算は、機能ブロック１８１で説明される。ドライバーが決定されたエネルギー効率的なルートに沿って進むとき、ナビゲーションシステムは、実際の運転する状況のエネルギーおよび消費をモニターし得る（機能ブロック１８２）。これは、予測されたエネルギー消費と比較され得、およびフィードバックは、コストモデルに提供され得る。例として、コストモデルの加重因子が調整され得る。他方では、特有の消費のような乗り物のパラメーター、または運転するふるまいのようなダイナミックなパラメーターを調整することも可能である。

これらの測定を用いて、特定リンクに対するエネルギー消費は正確に計算され得、および従って、エネルギー効率的なルートの決定は向上され得る。実際の物理項のエネルギー消費、例えば、特定リンクに対する燃料のリットル、または特定リンクに対する電気エネルギーのアンペア時間を計算する必要がなく、しかし、コスト因子として使われ得るエネルギー消費に比例し、かつ表す値を提供するのに十分であることは明白であるべき。

図２および図６で説明される方法が図１の乗り物のナビゲーションシステム１００によって行われ得ることは明白であるべき。

乗り物のナビゲーションシステムを用いて、計数が直接にそれぞれのリンクに関連し、ＡＤＡＳレイヤーへの追加のアクセスが必要とされないゆえに、ルート決定が促進され得る。計数は、簡単な構造を有し、多くの記憶スペースを必要としなくて格納され得る。従って、エネルギー効率的なルートの速くかつ正確な決定またはエネルギー消費の正確な予測が可能にされる。

Claims (20)

1. 乗り物のナビゲーションシステムであって、該乗り物のナビゲーションシステムは、
   道路区分（１５１）に対応するリンク（１５０）および該リンクに関連する計数を含むマップデータを格納するデータベース（１０３）であって、該マップデータが、該リンク（１５０）のうちの少なくともいくつかを曲率計数（１１２）に関連させ、リンクに対する該曲率計数が、該リンク（１５０）に対応する該道路区分（１５１）に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分から決定される平均絶対曲率
   

   

   を格納する、データベースと、
   リンク（１５０）に対する該乗り物のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニット（１０１）であって、該処理ユニットが、該リンク（１５０）に対する該データベースから検索される該曲率計数（１１２）を考慮に入れる、処理ユニットと
   を含む、乗り物のナビゲーションシステム。
2. 前記合計または前記積分は、加重合計または加重積分であり、前記曲率値が、好ましくは、該それぞれの曲率値に依存して、加重因子によって加重される、請求項１に記載の乗り物のナビゲーションシステム。
3. 前記加重因子は、エネルギー消費において前記曲率の影響を考慮するように構成される、請求項２に記載の乗り物のナビゲーションシステム。
4. 前記処理ユニット（１０１）は、前記対応する道路区分（１５１）に沿う前記曲率によって引き起こされる前記リンク（１５０）に対する追加のエネルギー消費（ΔＢ）を、該リンクに関連する前記絶対平均曲率計数（１１２）から決定するモデルを使うように適応される、請求項１〜３のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
5. 乗り物のナビゲーションシステムであって、該乗り物のナビゲーションシステムは、
   道路区分（１５１）に対応するリンク（１５０）および該リンクに関連する計数を含むマップデータを格納するデータベース（１０３）であって、該マップデータが、該リンク（１５０）のうちの少なくともいくつかを回転抵抗計数（１１３）および勾配抵抗計数（１１４）に関連させ、リンク（１５０）に対する該回転抵抗計数（１１３）が、該道路区分（１５１）に沿う仰角（δ）のコサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｃｏｓ）を格納し、リンクに対する該勾配抵抗計数（１１４）が、該道路区分（１５１）に沿う該仰角（δ）のサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｓｉｎ）を格納する、データベースと、
   リンク（１５０）に対する該乗り物（１６０）のエネルギー消費を推定するように適応される処理ユニット（１０１）であって、該処理ユニットが、該リンク（１５０）に対する該データベースから検索される該回転抵抗計数（１１３）および該勾配抵抗計数（１１４）のうちの少なくとも１つを考慮に入れる、処理ユニットと
   を含む、乗り物のナビゲーションシステム。
6. 前記合計または前記積分は、それぞれに、加重合計または加重積分であり、前記コサインまたはサインが、前記仰角（δ）に依存する加重因子を用いて加重される、請求項５に記載の乗り物のナビゲーションシステム。
7. 少なくとも前記勾配抵抗計数（１１４）に対する前記加重因子は、前記サインが、前記仰角が正である場合、正値を用いて、該仰角が負である場合、負値を用いて加重される、請求項６に記載の乗り物のナビゲーションシステム。
8. 少なくとも前記勾配抵抗計数（１１４）に対する前記加重因子は、前記仰角（δ）に依存する三角関数によって決定される、請求項６に記載の乗り物のナビゲーションシステム。
9. 少なくとも前記勾配抵抗計数（１１４）に対する前記加重因子は、前記乗り物の特性および前記仰角（δ）に依存する乗り物特有の加重因子である、請求項６〜８のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
10. 前記勾配抵抗計数（１１４）は、前記道路区分に沿う前記正の仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第1の値（ｇｓｉｎ＋）と、該道路区分に沿う前記負の仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第２の値（ｇｓｉｎ−）とを含む、請求項５〜９のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
11. 前記計数は、前記データベース（１０３）のルート構成ブロック（１１０）内に格納される、請求項１〜１０のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
12. 前記乗り物のナビゲーションシステム（１００）は、請求項５〜１１のいずれかに従って構成される、請求項１〜４のいずれかに記載の乗り物のナビゲーションシステム。
13. ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法であって、該方法は、
    マップデータを含むデータベース（１０３）から道路区分に対応する少なくとも１つのリンク（１５０）を検索するステップと、
    該データベース（１０３）から該検索されたリンクに関連する曲率計数（１１２）を検索するステップであって、該リンクに対する該曲率計数が、該リンクに対応する該道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分から決定される平均絶対曲率
    

    

    を格納する、ステップと、
    該検索された曲率計数（１１２）を考慮に入れて該リンク（１５０）に対する該乗り物のエネルギー消費を推定するステップと
    を含む、方法。
14. ルートのリンクに対する乗り物のエネルギー消費を推定する方法であって、該方法は、
    マップデータを含むデータベース（１０３）から道路区分に対応する少なくとも１つのリンク（１５０）を検索するステップと、
    該データベース（１０３）から該検索されたリンク（１５０）に関連する回転抵抗計数（１１３）および勾配抵抗計数（１１４）のうちの少なくとも１つを検索するステップであって、リンクに対する該回転抵抗計数が、該道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｃｏｓ）を格納し、リンクに対する該勾配抵抗計数（１１４）が、該道路区分に沿う該仰角のサインにわたる合計または積分に比例する値（ｇｓｉｎ）を格納する、ステップと、
    該検索された回転抵抗計数（１１３）および／または勾配抵抗計数（１１４）を考慮に入れて該リンク（１５０）に対する該乗り物のエネルギー消費を推定するステップと
    を含む、方法。
15. 前記方法は、請求項１〜１２のいずれかに従って構成される乗り物のナビゲーションシステムによって行われる、請求項１３または１４に記載の方法。
16. コンピュータプログラム製品であって、該製品は、コンピュータデバイスの内部メモリー内にロードされ得、該製品が実行されるときに請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法を行うためのソフトウェアコード部分を含む、製品。
17. 格納された電気で読み取り可能なコントロール情報を有する電気で読み取り可能なデータキャリアであって、該コントロール情報は、コンピュータデバイスの該データキャリアを使うとき、該コントロール情報が請求項１３〜１５のうちのいずれかに記載の方法を行うように構成される、データキャリア。
18. ナビゲーションシステムのためにマップデータを含むデータベースを生成する方法であって、該方法は、
    該マップデータのリンクに対して、該リンクに対応する道路区分に沿う曲率上の情報を与える曲率値を検索するステップと、
    該リンクに対する該道路区分に沿う絶対曲率値の正規化した合計または積分を決定することによって、該リンクの平均絶対曲率を決定するステップと、
    該平均絶対曲率を、該データベースの該リンクに関連する曲率計数として格納するステップと
    を含む、方法。
19. ナビゲーションシステムのためにマップデータを含むデータベースを生成する方法であって、該方法は、
    該マップデータのリンクに対して、該リンクに対応する道路区分に沿う傾斜上の情報を与える仰角を検索するステップと、
    該道路区分に沿う仰角のコサインにわたる合計または積分に比例する第１の値と、該道路区分に沿う該仰角のサインにわたる合計または積分に比例する第２の値とを決定するステップと、
    該第１の値を該リンクに関連する回転抵抗計数として、および該第２の値を該リンクに関連する勾配抵抗計数として格納するステップと
    を含む、方法。
20. 前記リンクをリンク区分に分けるステップと、
    該リンク区分の各々に対して、前記曲率、回転抵抗および／または抗力抵抗の計数を決定するステップと、
    該リンク区分を、該それぞれのリンク区分に対して決定される該計数に関連して前記データベース内に格納するステップと
    をさらに含む、請求項１８または１９のいずれかに記載の方法。

Images