JP2013148379A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気自動車のルート探索を速やかにおこなう「ナビゲーション装置」を提供する。
【解決手段】道路網（ａ）を表す道路網データに加え、充電スタンドをノードとして１回の充電で電気自動車が移動可能なノード間をリンクで連結した充電スタンド網（ｂ）を表す充電スタンド網データを予め記憶する。そして、現在位置から目的地に至るまでに、最初に経由する必要のある充電スタンドと最後に経由する必要のある充電スタンドを算定し、両充電スタンド間のルート部分については、充電スタンド網上のルートを充電スタンド網データを用いて算定し、算定したルートを道路網上のルートに展開することにより求める。
【選択図】図３

Description

本発明は、主として電気自動車に搭載されるナビゲーション装置におけるルート探索の技術に関するものである。

電気自動車に搭載されるナビゲーション装置におけるルート探索の技術としては、道路地図に基づいて、出発地から目的地までの全経路を算定し、算定した経路のうちに電気自動車の航続可能距離未満の道程距離の経路が存在しなかった場合に、算定した経路のうちの、１または複数の充電スタンドを経由する経路であって、当該経由する充電スタンドで充電を行うものとした場合に途中でバッテリの残容量が空となることのない経路を、ユーザに案内する経路として選定する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。

特開平10-170293号公報

前述した電気自動車に搭載されるナビゲーション装置におけるルート探索の技術によれば、出発地から目的地までの経路として、途中でバッテリの残容量が空となることのない経路を設定するために、道路地図に基づいて、出発地から目的地までの全経路を算定するという比較的負荷の大きい処理を行う必要があるため、速やかなルート探索を行うことができない。

そこで、本発明は、電気自動車に搭載されるナビゲーション装置におけるルート探索を、より速やかに行えるようにすることを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、補給スタンドで充電されるエネルギー源を用いて走行する自動車に搭載されるナビゲーション装置として、道路網を表す道路網データと、補給スタンドをノードとして当該ノードと当該ノード間を連結するリンクによって補給スタンド網を表す補給スタンド網データとを記憶した記憶手段と、出発地から目的地までのルートを誘導ルートとして探索するルート探索部とを備えたナビゲーション装置を提供する。但し、ルート探索部は、前記出発地点における前記自動車のエネルギー源の残量で、前記出発地から前記自動車が前記エネルギー源の残量不足を起こすことなく走行可能な補給スタンドを初回経由補給スタンドとして算定すると共に、当該補給スタンドで前記自動車に前記エネルギー源を満充填した場合に前記目的地まで前記自動車が前記エネルギー源の残量不足を起こすことなく走行可能となる補給スタンドを最終経由補給スタンドとして算定する両端補給スタンド算定手段と、前記補給スタンド網データを用いて、前記初回経由補給スタンドから前記最終経由補給スタンドまでの前記補給スタンド網上のルートである補給スタンド網上ルートを、当該補給スタンド網上ルートが経由する各補給スタンドで前記自動車に前記エネルギー源を満充填した場合に、当該補給スタンド網上ルート上で隣接する補給スタンド間を前記自動車が前記エネルギー源の残量不足を起こすことなく走行可能となるように算出する補給スタンド網上ルート算出手段と、前記初回経由補給スタンドと、前記補給スタンド網上ルートが経由する各補給スタンドと、前記最終経由補給スタンドとを経由する、前記出発地から前記目的地までのルートを前記誘導ルートとして設定する誘導ルート設定手段とを備えたものである。

以上のようなナビゲーション装置によれば、予め設けた補給スタンド網を表す充電スタンド網データを用いて、初回補給スタンドから最終補給スタンドまでの間に経由する補給スタンドを特定した上で、現在位置から目的地までのルートを算定するので、効率的に誘導ルートを速やかに探索することができるようになる。

また、本発明は、前記課題達成のために、充電スタンドで充電されるバッテリの電力を用いて走行する電気自動車に搭載されるナビゲーション装置として、道路網を表す道路網データと、充電スタンドをノードとして当該ノードと当該ノード間を連結するリンクによって充電スタンド網を表す充電スタンド網データとを記憶した記憶手段と、出発地から目的地までのルートを誘導ルートとして探索するルート探索部とを備えたナビゲーション装置を提供する。ここで、当該ルート探索部は、前記出発地点における前記電気自動車のバッテリの残量で、前記出発地から前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行可能な充電スタンドを初回経由充電スタンドとして算定すると共に、当該充電スタンドで前記電気自動車のバッテリを満充電した場合に前記目的地まで前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行可能となる充電スタンドを最終経由充電スタンドとして算定する両端充電スタンド算定手段と、前記充電スタンド網データを用いて、前記初回経由充電スタンドから前記最終経由充電スタンドまでの前記充電スタンド網上のルートである充電スタンド網上ルートを、当該充電スタンド網上ルートが経由する各充電スタンドで前記電気自動車のバッテリを満充電した場合に、当該充電スタンド網上ルート上で隣接する充電スタンド間を前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行可能となるように算出する充電スタンド網上ルート算出手段と、前記初回経由充電スタンドと、前記充電スタンド網上ルートが経由する各充電スタンドと、前記最終経由充電スタンドとを経由する、前記出発地から前記目的地までのルートを前記誘導ルートとして設定する誘導ルート設定手段とを備えたものである。

なお、このようなナビゲーション装置は、前記充電スタンド網データに、当該充電スタンド網の前記リンク毎に、当該リンクの両端のノードとなる二つの前記充電スタンド間の、前記道路網上のルートが対応ルートとして登録し、前記誘導ルート設定手段において、前記充電スタンド網上ルートが辿る前記各リンクに登録されている前記対応ルートを連結して中間ルートとすると共に、前記道路網データを用いて算出した前記出発地から前記初回経由充電スタンドまでの前記道路網上のルートと、前記中間ルートと、前記道路網データを用いて算出した前記最終経由充電スタンドから前記目的地までの前記道路網上のルートとを連結したルートを前記誘導ルートとして設定するように構成してもよい。

また、以上のようなナビゲーション装置は、前記充電スタンド網データに、当該充電スタンド網の前記リンク毎に、当該リンクの両端のノードとなる二つの前記充電スタンド間の道程距離、もしくは、当該リンクの両端のノードとなる二つの前記充電スタンド間の走行に要する消費電力を属性情報として登録し、前記充電スタンド網上ルート算出手段において、前記属性情報が表す道程距離、もしくは、消費電力が、一端のノードが表す前記充電スタンドで前記バッテリを満充電しても、他端のノードが表す前記充電スタンドノードまで、前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行できないことを表しているリンクが含まれないように前記充電スタンド網上ルートを算出するように構成してもよい。

また、以上のようなナビゲーション装置は、前記二つの前記ノードの組のうちの、当該組に含まれる一方のノードが表す前記充電スタンドで前記バッテリを満充電しても、当該組に含まれる他方のノードが表す前記充電スタンドノードまで、前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行できない組を対象外組として、当該各対象外組に含まれる二つのノードを連結するリンクは、前記充電スタンド網データが表す充電スタンド網に含まれないように当該前記充電スタンド網データを構成することも好ましい。

以上のようなナビゲーション装置によれば、予め設けた充電スタンド網を表す充電スタンド網データを用いて、初回経由スタンドから最終経由スタンドまでの間に経由する充電スタンドを特定した上で、現在位置から目的地までのルートを算定するので、効率的に誘導ルートを速やかに探索することができるようになる。

以上のように、本発明によれば、電気自動車に搭載されるナビゲーション装置におけるルート探索を、より速やかに行えるようになる。

本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る地図データの内容を示す図である。 発明の実施形態に係る充電スタンド網データが表す充電スタンド網の例を示す図である。 本発明の実施形態に係るルート探索処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係るルート探索処理の処理例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係るナビゲーションシステムの構成を示す。
ナビゲーションシステムは電気自動車に搭載される装置であり、当該ナビゲーションシステムは、図示するように、ナビゲーション装置１と、入力装置２と、表示装置３と、車両状態センサ４と、ＧＰＳ受信機５とを備えて構成される。ここで、車両状態センサ４は、角加速度センサや地磁気センサなどである方位センサや、車速パルスセンサなどである車速センサや、電気自動車のバッテリ残量を検出する残量センサなどの、車両の各種状態を検出するセンサ群である。

そして、ナビゲーション装置１は、地図を表す地図データを記憶したＨＤＤなどの記憶装置である地図データ記憶部１１、現在状態算出部１２、入力装置２や表示装置３を用いたＧＵＩをユーザに提供するＧＵＩ制御部１３、ルート探索部１４、メモリ１５、制御部１６、案内画像生成部１７を有する。

但し、以上のナビゲーション装置１は、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他のグラフィックプロセッサやジオメトリックプロセッサ等の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたＣＰＵ回路であって良く、この場合、以上に示したナビゲーション装置１の各部は、マイクロプロセッサが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。また、この場合、このようなプログラムは、記録媒体や適当な通信路を介して、ナビゲーション装置１に提供されるものであって良い。

次に、図２に地図データ記憶部１１に記憶される地図データの内容を示す。
図示するように、地図データは、道路網データと充電スタンド網データとを含む。
道路網データは、たとえば、図３ａに示すような道路地図を規定するデータであり、ノードテーブルと、リンクテーブルとを有する。
ここで、道路網データは、道路上の地点を表すノードとノード間を連結するリンクの集合として現実の道路網を模擬しており、ノードテーブルはノード毎に設けられたノードデータを含み、リンクテーブルはリンク毎に設けられたリンクデータを含む。なお、ノードは、道路の連結点（交差点）に必ず設けられる。

さて、ノードテーブルの各ノードデータには、対応するノードの識別子となるノード番号、対応するノードの各種属性を表すノード属性、対応するノードに相当する地点の位置を表すノード座標、対応するノードに接続するリンクを表す接続リンク情報、対応するノードに一本のリンクを介して接続する他のノードを表す接続ノード情報とを含む。

また、リンクテーブルの各リンクデータには、対応するリンクの識別子となるリンク番号、対応するリンクの各種属性を表すリンク属性、対応するリンクの端点となる二つのノードのノード番号を表す第１ノード番号と第２ノード番号、リンクコストとが登録される。なお、リンクコストは、ルート探索に用いられるものであり、リンクコストとしては、当該リンクの長さ、要走行時間などの、当該リンクを走行に要する負担コストに関わる値が登録される。

次に、充電スタンド網データは、充電スタンド網を表すデータであり、スタンドノードテーブルとスタンド間リンクテーブルを含む。そして、スタンドノードテーブルは、充電スタンド毎に対応して設けられたスタンドノードデータを有し、スタンド間リンクテーブルは、スタンド間リンク毎に対応して設けたスタンド間リンクデータを有する。

ここで、図３ａに示す道路地図上において充電スタンドＡ-Ｇが配置されている場合、充電スタンド網データは、図３ｂに示すような充電スタンドＡ-Ｇの各々をスタンドノードとし、スタンドノード間を連結するリンクをスタンド間リンクとする充電スタンド網を表している。
スタンド間リンクは、二つのスタンドノードの各組み合わせについて、当該二つのスタンドノード連結するように設けられる。
ただし、充電スタンド間の現実の道路網上の道程距離が、電気自動車の満充電時の航続距離の車種によらない最大値である最大航続距離よりも大きい二つの充電スタンドに対応する二つのスタンドノードの組み合わせについては、当該二つのスタンドノード連結するスタンド間リンクは設けない。すなわち、図３ａに示す例では、充電スタンドＡから充電スタンドＥ/Ｆ/Ｇまでの道程距離は最大航続距離よりも大きいので、図３ｂに示すように充電スタンドＡに対応するスタンドノードと充電スタンドＥ/Ｆ/Ｇに対応するスタンドノードを連結するスタンド間リンクは設けられていない。また、同様に、充電スタンドＣから充電スタンドＥ/Ｆ/Ｇまでの道程距離は最大航続距離よりも大きいので、充電スタンドＣに対応するスタンドノードと充電スタンドＥ/Ｆ/Ｇに対応するスタンドノードを連結するスタンド間リンクは設けられていない。

さて、スタンドノードテーブルの各スタンドノードデータには、対応するスタンドノードの識別子となるスタンドノード番号、対応するスタンドノードの各種属性を表すスタンドノード属性、対応するスタンドノードであるところ充電スタンドの設置地点の位置を表すスタンドノード座標、対応するスタンドノードに接続するスタンド間リンクを表す接続スタンド間リンク情報、対応するスタンドノードに一本のスタンド間リンクを介して接続する他のスタンドノードを表す接続スタンドノード情報とを含む。ここで、スタンドノード属性としては、対応するスタンドノードであるところ充電スタンドにおける充電速度、充電スタンドの営業時間などが登録される。

次に、スタンド間リンクテーブルの各スタンド間リンクデータには、対応するスタンド間リンクの識別子となるスタンド間リンク番号、対応するスタンド間リンクの各種属性を表すスタンド間リンク属性、対応するスタンド間リンクの端点となる二つのスタンドノードのスタンドノード番号を表す第１スタンドノード番号と第２スタンドノード番号、スタンド間リンクコスト、対応ルートとが登録される。

ここで、スタンド間リンクデータに登録される対応ルートには、第１スタンドノード番号と第２スタンドノード番号によって表される二つのスタンドノード間の道路網上の最適ルート、すなわち、スタンド間リンクの端点に対応する二つの充電スタンド間の道路網上の最適ルートが登録される。すなわち、たとえば、図３ｂの充電スタンド網における、充電スタンドＢのスタンドノードと充電スタンドＤのスタンドノードを連結するスタンド間リンク３５０のスタンド間リンクデータには、図３ａに示す道路網上の充電スタンドＢと充電スタンドＤとの間のルート３１０（ルート３１０を形成するリンク列の識別）が、対応ルートとして登録される。

また、スタンド間リンクデータのスタンド間リンクコストには、対応するスタンド間リンクを走行する際に負担しなれればならないコストに関わる値が登録される。ここで、当該コストとしては、スタンド間リンクデータに登録した対応ルートを形成する道路網上の各リンクの、道路網データのリンクデータに登録されているリンクコストの和や、当該和を、対応ルートが単一の道路のみを使用するルートであるどうかや、対応ルートが高速道路のみを使用するルートであるどうかなどに応じて重み付けした値などを用いることができる。

また、スタンド間リンクデータのスタンド間リンク属性には、対応ルートの長さや、対応ルートが高速道路上のルートであるかどうかや、対応ルートの通行に必要となる通行料金や、対応ルートを走行する場合の平均的な消費電力などの情報が登録される。
さて、このような構成において、ナビゲーション装置１の現在状態算出部１２は、以下の処理を繰り返し行う。
すなわち、現在状態算出部１２は、道路網データを地図データ記憶部１１から読み出し、読み出したマップデータが表す地図と、車両状態センサ４やＧＰＳ受信機５の出力から推定される現在位置や走行軌跡とのマップマッチング処理を行って、現在位置として最も確からしいリンク上の位置を現在位置、現在位置がその上に算出されたリンクを走行中リンク、走行中リンクの現在位置が算出された地点における走行方向を進行方向として、それぞれ算出し、メモリ１５に設定する。

また、制御部１６は、ユーザから入力装置２、ＧＵＩ制御部１３を介して目的地の設定を受付け、これをメモリ１５にセットする。
そして、制御部１６は、目的地の設定を受け付けたならば、目的地に到る誘導ルートをルート探索部１４に探索させる。ルート探索部１４は、後述するルート探索処理を行って、現在位置から目的地までの誘導ルートを算出し、算出した誘導ルートの経路データを、メモリ１５にセットする。

また、制御部１６は、メモリ１５にセットされた現在位置が目的地近傍となったならば、目的地到着と判定し、メモリ１５にセットされている目的地と誘導ルートをクリアする。
そして、案内画像生成部１７は、道路網データが表す地図を示す地図画像上に、現在位置や設定されている誘導ルートや目的地を表す図形を描画した案内画像を生成し、ＧＵＩ制御部１３を介して表示装置３に表示する処理を行う。
以下、前述したルート探索部１４が行うルート探索処理について説明する。
図４に、このルート探索処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、車両状態センサ４から電気自動車のバッテリの現在の残量を取得する（ステップ４０２）。
そして、現在位置から目的地までの道程距離が、無充電航続可能距離内にあるかどうかを調べる（ステップ４０４）。ここで、現在位置から目的地までの道程距離としては、現在位置から目的地までの直線距離からおおよそ見積もった値を用いる。また、無充電航続可能距離は、取得したバッテリの現在の残量と電気自動車の燃費（消費電力）とより求まる、バッテリの残量が所定量（たとえば、バッテリの満充電量の10％-20％）となるまでに、電気自動車が航続可能な距離とする。

そして、現在位置から目的地までの道程距離が無充電航続可能距離内にあれば（ステップ４０４）、道路網データを用いて、道路網データのリンクデータのリンクコストを用いた最小コスト法などにより、現在位置から目的地までの道路網上のルートを探索し、誘導ルートとしてメモリ１５に設定し（ステップ４０６）、ルート探索処理を終了する。

一方、現在位置から目的地までの道程距離が無充電航続可能距離内になければ（ステップ４０４）、初回経由スタンドを算定する（ステップ４０８）。
ここで、初回経由スタンドは、電気自動車が現在位置から目的地に向かって出発したのちに最初に充電のために立ち寄るべき充電スタンドである。そして、初回経由スタンドは、充電スタンド網データのスタンドノードデータを参照して、現在位置から無充電航続可能距離内に位置するスタンドノードのうち、最も、目的地までの距離が小さい（目的地に近い）スタンドノードとして求める。

そして、次に、初回経由スタンドとしたスタンドノードから目的地までの道程距離が満充電時航続距離内にあるかどうかを調べる（ステップ４１０）。
ここで、初回経由スタンドとしたスタンドノードから目的地までの道程距離は、初回経由スタンドとしたスタンドノードから目的地までの直線距離からおおよそ見積もった値を用いる。また、満充電時航続距離は、バッテリの満充電量と電気自動車の燃費（消費電力）より求まる、バッテリの残量が満充電量から所定量（たとえば、バッテリの満充電量の20％-30％）となるまでに、電気自動車が航続可能な距離とする。

そして、初回経由スタンドとしたスタンドノードから目的地までの道程距離が満充電時航続距離内にあれば（ステップ４１０）、道路網データを用いて、道路網データのリンクデータのリンクコストを用いた最小コスト法などにより、現在位置から初回経由スタンドとしたスタンドノードのスタンドノードデータのスタンドノード座標が表す位置、すなわち、現在位置から初回経由スタンドとしたスタンドノードに対応する充電スタンドの設置地点を経由して目的地までの道路網上のルートを探索し、誘導ルートとしてメモリ１５に設定し（ステップ４１２）、ルート探索処理を終了する。

一方、初回経由スタンドとしたスタンドノードから目的地までの道程距離が満充電時航続距離内になければ（ステップ４１０）、最終経由スタンドを算定する（ステップ４１４）。
最終経由スタンドは電気自動車が現在位置から目的地に向かって出発したのちに目的地到達前に充電のために最後に立ち寄るべき充電スタンドである。そして、最終経由スタンドは、目的地から満充電時航続距離内に位置するスタンドノードのうち、最も、現在位置までの距離が小さい（現在位置に近い）スタンドノードとして求める。ここで、スタンドノードから目的地までの道程距離は、スタンドノードから目的地までの直線距離からおおよそ見積もった値を用いる。

そして、次に、充電スタンド網データを用いて、スタンド間リンクデータのスタンド間リンクコストを用いた最小コスト法などにより、初回経由スタンドから最終経由スタンドまでの充電スタンド網上のルートを算定する（ステップ４１６）。ただし、ステップ４１６では、スタンド間リンク属性が示す対応ルートの長さが、満充電時航続距離を超えるスタンド間リンク、または、スタンド間リンク属性が示す平均消費電力がバッテリの満充電量の70％-80％を超えるスタンド間リンクを使用するルートは除外して初回経由スタンドから最終経由スタンドまでの充電スタンド網上のルートを算定する。

すなわち、図５ａが道路網データが表す道路地図、図５ｂが充電スタンド網データが表す充電スタンド網であるとして、現在位置STR、目的地DSTに対して、初回経由スタンドとして充電スタンドＣが算定され、最終経由スタンドとして充電スタンドＥが算定されている場合には、ステップ４１６では、図５ａに示す充電スタンド網上の充電スタンドＣから充電スタンドＥに至るルートのうちで、最小コストとなるルートを充電スタンド網上のルートとして算定する。すなわち、図５ｂに示す充電スタンド網上の充電スタンドＣから充電スタンドＥに至るルートのうちで、充電スタンドＣ-充電スタンドＤ-充電スタンドＥと辿るルート５００が最小コストとなるルートであれば、当該ルート５００がステップ４１６で充電スタンド網上のルートとして算定される。

そして、このようにして、初回経由スタンド（ステップ４０８）と最終経由スタンドを算定したならば（ステップ４１４）、道路網データを用いて、道路網データのリンクデータのリンクコストを用いた最小コスト法などにより、現在位置から初回経由スタンドまでの道路網上のルートを先頭ルート部分として算定する（ステップ４１８）。また、道路網データを用いて、道路網データのリンクデータのリンクコストを用いた最小コスト法などにより、最終経由スタンドから目的地までの道路網上のルートを末尾ルート部分として算定する（ステップ４２０）。

すなわち、現在位置STR、目的地DSTに対して、初回経由スタンドとして充電スタンドＣが算定され。最終経由スタンドとして充電スタンドＥが算定されている場合には、図５ｂの現在位置STRから充電スタンドＣまでの道路網上のルート５１１が先頭ルート部部分として算定され、充電スタンドＥから目的地DSTまでのルート５１３が末尾ルートとして算定される。

そして、ステップ４１６で算定した充電スタンド網上のルートを、道路網上のルートに展開し、中間ルート部分とする（ステップ４２２）。すなわち、ステップ４１６で算定した充電スタンド網上のルートを形成するスタンド間リンクのスタンド間リンクデータに登録されている対応ルートを、スタンド網上のルート上のスタンド間リンクの初回経由スタンドから最終経由スタンドに向かう並びの順に連結して得られる、初回経由スタンドから最終経由スタンドまでの道路網上のルートを中間ルート部分として生成する。

結果、図５ａに示すようにステップ４１６で算定した充電スタンド網上のルート５００は、図５ｂに示すように、充電スタンドＣ-充電スタンドＤ-充電スタンドＥと辿る道路網上のルート５１２に展開される。
そして、ステップ４１８で算出した先頭ルート部分とステップ４２２で算出した中間ルート部分とステップ４１８で算出した末尾ルート部分を当該順序で連結したルートを誘導ルートとしてメモリ１５に設定し（ステップ４２４）、ルート探索処理を終了する。また、この際に、スタンド間リンク属性やスタンドノード属性などを参照して、誘導ルートの道程距離や要走行所要時間や要通行費用や消費電力などを併せて算出するようにしてもよい。なお、要走行所要時間は、充電スタンドでの充電時間を考慮して算出し、要通行費用は、有料道路の通行料金の他、充電スタンドでの充電料金を考慮して算出するようにしてもよい。

結果、現在位置STR、目的地DSTに対して、初回経由スタンドとして充電スタンドＣが算定され。最終経由スタンドとして充電スタンドＥが算定されており、図５ａに示すようにステップ４１６で算定した充電スタンド網上のルート５００が算定されている場合には、図５ｂの道路網上のルート５１１、５１２、５１３を連結した現在位置STRから目的地DSTに至る道路網上のルートが誘導ルートとして算出される。

そして、このように算出される誘導ルートは、途中で、充電スタンドＣ、充電スタンドＤ、充電スタンドＥを経由する、各充電スタンドで電気自動車の充電を行うことができ、かつ、各充電スタンドで充電を行った場合に、途中でバッテリの残容量が空となることのないルートとなる。

以上、ルート探索部１４が行うルート探索処理について説明した。
ここで、以上のルート探索処理のステップ４１６-４２２は、道路網データのリンクデータのリンクコストを用いた最小コスト法などにより、ステップ４１８で算定した充電スタンド網上のルートが経由するスタンドノードの位置を、当該充電スタンド網上のルートの順に経由する現在位置から目的地までの道路網上のルートを誘導ルートとしてメモリ１５に設定に設定する処理に置き換えてもよい。

また、以上のルート探索処理のステップ４１６では、スタンド間リンクデータのスタンド間リンクコストを用いた最小コスト法などにより、初回経由スタンドから最終経由スタンドまでの充電スタンド網上のルートを算定するようにしたが、このルートの算定は、さらに、スタンド間リンクデータのスタンド間リンク属性が表す、対応ルートが高速道路上のルートであるかどうかや、対応ルートの通行に必要となる通行料金などの情報を考慮して行うようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明した。
以上のように本実施形態によれば、予め設けた充電スタンド網を表す充電スタンド網データを用いて、初回経由スタンドから最終経由スタンドまでの間に経由する充電スタンドを特定した上で、現在位置から目的地までのルートを算定するので、効率的に誘導ルートを速やかに探索することができるようになる。

なお、本実施形態は、充電スタンドを、燃料電池車に水素を供給する水素スタンドなどの、充電スタンド以外の燃料/エネルギー源を自動車に充填する補給スタンドに置き換えても、同様に適用することができる。

１…ナビゲーション装置、２…入力装置、３…表示装置、４…車両状態センサ、５…ＧＰＳ受信機、１１…地図データ記憶部、１２…現在状態算出部、１３…ＧＵＩ制御部、１４…ルート探索部、１５…メモリ、１６…制御部、１７…案内画像生成部。

Claims (6)

1. 補給スタンドで充填されるエネルギー源を用いて走行する自動車に搭載されるナビゲーション装置であって、
   道路網を表す道路網データと、補給スタンドをノードとして当該ノードと当該ノード間を連結するリンクによって補給スタンド網を表す補給スタンド網データとを記憶した記憶手段と、
   出発地から目的地までのルートを誘導ルートとして探索するルート探索部とを有し、
   当該ルート探索部は、
   前記出発地点における前記自動車のエネルギー源の残量で、前記出発地から前記自動車が前記エネルギー源の残量不足を起こすことなく走行可能な補給スタンドを初回経由補給スタンドとして算定すると共に、当該補給スタンドで前記自動車に前記エネルギー源を満充填した場合に前記目的地まで前記自動車が前記エネルギー源の残量不足を起こすことなく走行可能となる補給スタンドを最終経由補給スタンドとして算定する両端補給スタンド算定手段と、
   前記補給スタンド網データを用いて、前記初回経由補給スタンドから前記最終経由補給スタンドまでの前記補給スタンド網上のルートである補給スタンド網上ルートを、当該補給スタンド網上ルートが経由する各補給スタンドで前記自動車に前記エネルギー源を満充填した場合に、当該補給スタンド網上ルート上で隣接する補給スタンド間を前記自動車が前記エネルギー源の残量不足を起こすことなく走行可能となるように算出する補給スタンド網上ルート算出手段と、
   前記初回経由補給スタンドと、前記補給スタンド網上ルートが経由する各補給スタンドと、前記最終経由補給スタンドとを経由する、前記出発地から前記目的地までのルートを前記誘導ルートとして設定する誘導ルート設定手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 充電スタンドで充電されるバッテリの電力を用いて走行する電気自動車に搭載されるナビゲーション装置であって、
   道路網を表す道路網データと、充電スタンドをノードとして当該ノードと当該ノード間を連結するリンクによって充電スタンド網を表す充電スタンド網データとを記憶した記憶手段と、
   出発地から目的地までのルートを誘導ルートとして探索するルート探索部とを有し、
   当該ルート探索部は、
   前記出発地点における前記電気自動車のバッテリの残量で、前記出発地から前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行可能な充電スタンドを初回経由充電スタンドとして算定すると共に、当該充電スタンドで前記電気自動車のバッテリを満充電した場合に前記目的地まで前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行可能となる充電スタンドを最終経由充電スタンドとして算定する両端充電スタンド算定手段と、
   前記充電スタンド網データを用いて、前記初回経由充電スタンドから前記最終経由充電スタンドまでの前記充電スタンド網上のルートである充電スタンド網上ルートを、当該充電スタンド網上ルートが経由する各充電スタンドで前記電気自動車のバッテリを満充電した場合に、当該充電スタンド網上ルート上で隣接する充電スタンド間を前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行可能となるように算出する充電スタンド網上ルート算出手段と、
   前記初回経由充電スタンドと、前記充電スタンド網上ルートが経由する各充電スタンドと、前記最終経由充電スタンドとを経由する、前記出発地から前記目的地までのルートを前記誘導ルートとして設定する誘導ルート設定手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項２記載のナビゲーション装置であって、
   前記充電スタンド網データには、当該充電スタンド網の前記リンク毎に、当該リンクの両端のノードとなる二つの前記充電スタンド間の、前記道路網上のルートが対応ルートとして登録されており、
   前記誘導ルート設定手段は、前記充電スタンド網上ルートが辿る前記各リンクに登録されている前記対応ルートを連結して中間ルートとすると共に、前記道路網データを用いて算出した前記出発地から前記初回経由充電スタンドまでの前記道路網上のルートと、前記中間ルートと、前記道路網データを用いて算出した前記最終経由充電スタンドから前記目的地までの前記道路網上のルートとを連結したルートを前記誘導ルートとして設定することを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項２または３記載の前記充電スタンド網データには、当該充電スタンド網の前記リンク毎に、当該リンクの両端のノードとなる二つの前記充電スタンド間の道程距離、もしくは、当該リンクの両端のノードとなる二つの前記充電スタンド間の走行に要する消費電力が属性情報として登録されており、
   前記充電スタンド網上ルート算出手段は、前記属性情報が表す道程距離、もしくは、消費電力が、一端のノードが表す前記充電スタンドで前記バッテリを満充電しても、他端のノードが表す前記充電スタンドノードまで、前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行できないことを表しているリンクが含まれないように前記充電スタンド網上ルートを算出することを特徴とするナビゲーション装置。
5. 請求項２または３記載のナビゲーション装置であって、
   前記二つの前記ノードの組のうちの、当該組に含まれる一方のノードが表す前記充電スタンドで前記バッテリを満充電しても、当該組に含まれる他方のノードが表す前記充電スタンドノードまで、前記電気自動車が前記バッテリの残量不足を起こすことなく走行できない組を対象外組として、当該各対象外組に含まれる二つのノードを連結するリンクは、記充電スタンド網データが表す充電スタンド網には含まれていないことを特徴とするナビゲーション装置。
6. 電気自動車に搭載されるコンピュータによって読み取られ実行されるコンピュータプログラムであって、
   前記コンピュータを請求項２、３、４または５記載のナビゲーション装置として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。