JP3541482B2

JP3541482B2 - Route guidance device for vehicles

Info

Publication number: JP3541482B2
Application number: JP4441095A
Authority: JP
Inventors: 沖彦中山; 寛津田; 友一中村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 2004-07-14
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: JPH08240438A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、目的地までの最適経路を探索して乗員を誘導する車両用経路誘導装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
目的地を設定すると現在地から目的地までの最適な経路を探索し、その最適経路と車両の現在地を道路地図上に表示して乗員を目的地まで誘導する車両用経路誘導装置が知られている。
この目的地までの最適経路の探索は、膨大な交差点ネットワークデータを検索して形成される目的地までの無数の経路の中から、例えば道程が最小の経路や所要走行時間が最小の経路を最適経路に選定している。
【０００３】
しかしながら、従来の車両用経路誘導装置では、乗員が目的地を設定してから最適経路の探索を開始しているので、探索を終了するまで経路誘導が行なわれず、乗員が待たされるという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、本出願人らは特願平５−２２５９４８号で次のような車両用経路誘導装置を提案している。すなわち、車両が停車状態にある時に道路地図データを検索して現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索し、目的地が設定されると現在地周辺の経路探索結果と道路地図データとを検索して目的地から現在地へ至る最適経路を探索するものである。これにより、目的地が設定された後の目的地から現在地への経路探索において、すでに最適経路が探索されている現在地周辺の交差点までの経路探索を改めて行なう必要がなく、その分だけ経路探索時間が短縮され、目的地の設定後に速やかに最適経路を探索して乗員の誘導を開始できる。
【０００５】
本発明の目的は、目的地を設定したら速やかに最適経路を探索して乗員の誘導を開始する車両用経路誘導装置を提供することにあり、上述した車両用経路誘導装置に改良を加えて乗員の待ち時間をさらに低減するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、道路地図を記憶する道路地図記憶手段と、車両の現在地を検出する現在地検出手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、車両の停車状態を検出する停車検出手段と、前記停車検出手段により停車状態が検出されている時に、前記道路地図記憶手段の道路地図に基づいて現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索する現在地周辺探索手段と、前記目的地設定手段による目的地の設定後に、前記現在地周辺探索手段による探索結果に基づいて目的地から現在地への最適経路を探索する複数の経路探索手段であって、目的地から現在地への指向性の強さがそれぞれ異なる複数の経路探索手段と、前記複数の経路探索手段の中から前記目的地設定手段による目的地設定後から出発までの待ち時間に応じた経路探索手段を選択する選択手段と、前記道路地図記憶手段から道路地図を読み出して表示するとともに、その道路地図上に前記選択手段により選択された経路探索手段の探索結果の最適経路を表示する表示手段とを備える。
請求項２の車両用経路誘導装置は、前記選択手段を、前記複数の経路探索手段の中から前記待ち時間に応じた経路探索手段を手動で選択するための手段としたものである。
請求項３の車両用経路誘導装置は、前記選択手段によって、前記複数の経路探索手段の中から前記待ち時間に応じて自動的に経路探索手段を選択するようにしたものである。
請求項４の車両用経路誘導装置は、前記選択手段によって、前記複数の経路探索手段の中から目的地から現在地への指向性の強い順に経路探索手段を選択するようにしたものである。
請求項５の車両用経路誘導装置は、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、前記複数の経路選択手段はそれぞれ（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索するようにしたものである。
請求項６の車両用経路誘導装置は、前記複数の経路探索手段に、指向性の強さＫが１以下の経路探索手段と指向性の強さＫが１よりも大きい経路探索手段とが含まれるようにしたものである。
請求項７の発明は、道路地図を記憶する道路地図記憶手段と、車両の現在地を検出する現在地検出手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、車両の停車状態を検出する停車検出手段と、前記停車検出手段により停車状態が検出されている時に、前記道路地図記憶手段の道路地図に基づいて現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索する第１の経路探索手段と、前記目的地設定手段により目的地が設定されると、前記第１の経路探索手段により探索された交差点の中から目的地に最も近い交差点を抽出する交差点抽出手段と、前記第１の経路探索手段による探索結果に基づいて、現在地から前記交差点抽出手段により抽出された交差点までの最適経路を探索する第２の経路探索手段と、前記道路地図記憶手段から道路地図を読み出して表示するとともに、その道路地図上に前記第２の経路探索手段により探索された最適経路を表示する表示手段とを備える。
請求項８の車両用経路誘導装置は、目的地から前記交差点抽出手段により抽出された交差点までの最適経路を探索する第３の経路探索手段を備え、前記表示手段に、道路地図上に前記第２の経路探索手段により探索された最適経路と前記第３の経路探索手段により探索された最適経路とを表示するようにしたものである。
請求項９の車両用経路誘導装置は、前記表示手段に前記第２の経路探索手段により探索された最適経路が表示された時点に前記停車検出手段により停車状態が検出されると、前記第１の経路探索手段による探索結果に基づいて目的地から現在地までの最適経路を探索する第３の経路探索手段を備え、前記表示手段に、前記停車検出手段により停車状態が検出されている間に前記第３の経路探索手段による探索が終了したら、前記第３の経路探索手段による探索結果の最適経路を道路地図上に表示するようにしたものである。
請求項１０の車両用経路誘導装置は、前記第３の経路探索手段によって、目的地から現在地への指向性の強い探索を行なうようにしたものである。
請求項１１の車両用経路誘導装置は、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、前記第３の経路探索手段は（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索するようにしたものである。
請求項１２の車両用経路誘導装置は、前記第３の経路探索手段の指向性の強さＫを１よりも大きな値としたものである。
請求項１３の車両用経路誘導装置は、前記表示手段に前記第３の経路探索手段により探索された最適経路が表示された時点に前記停車検出手段により停車状態が検出されると、前記第１の経路探索手段による探索結果に基づいて前記第３の経路探索手段よりも弱い指向性で目的地から現在地までの最適経路を探索する第４の経路探索手段を備え、前記表示手段に、前記停車検出手段により停車状態が検出されている間に前記第４の経路探索手段による探索が終了したら、前記第４の経路探索手段による探索結果の最適経路を道路地図上に表示するようにしたものである。
請求項１４の車両用経路誘導装置は、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、前記第４の経路探索手段は（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索するようにしたものである。
請求項１５の車両用経路誘導装置は、前記第４の経路探索手段の指向性の強さＫを１以下としたものである。
【０００７】
【作用】
請求項１の車両用経路誘導装置では、車両の停車状態が検出されている時に道路地図に基づいて現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索するとともに、目的地の設定後に出発までの待ち時間に応じた経路探索手段を選択し、その経路探索手段によって現在地周辺の探索結果に基づいて目的地から現在地への最適経路を探索する。そして、道路地図を読み出して表示するとともに、その道路地図上に選択された経路探索手段の探索結果の最適経路を表示する。
請求項２の車両用経路誘導装置では、複数の経路探索手段の中から目的地設定後から出発までの待ち時間に応じた経路探索手段を手動で選択する。
請求項３の車両用経路誘導装置では、複数の経路探索手段の中から目的地設定後から出発までの待ち時間に応じて自動的に経路探索手段を選択する。
請求項４の車両用経路誘導装置では、複数の経路探索手段の中から目的地から現在地への指向性の強い順に経路探索手段を選択する。
請求項５の車両用経路誘導装置では、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索する。
請求項７の車両用経路誘導装置では、まず、車両の停車状態が検出されている時に、道路地図に基づいて現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索する。次に目的地が設定されると、現在地からの最適経路が探索された交差点の中から目的地に最も近い交差点を抽出し、現在地周辺の最適経路の探索結果に基づいて現在地から抽出された交差点までの最適経路を探索する。そして、道路地図を表示するとともに、その道路地図上に探索された現在地から抽出交差点までの最適経路を表示する。
請求項８の車両用経路誘導装置では、目的地から抽出された交差点までの最適経路を探索し、道路地図上に探索された現在地から抽出交差点までの最適経路と目的地から抽出交差点までの最適経路とを表示する。
請求項９の車両用経路誘導装置では、前記第２の経路探索手段により探索された最適経路が表示された時点に車両の停車状態が検出されると、現在地周辺の最適経路の探索結果に基づいて目的地から現在地までの最適経路を探索し、その最適経路の探索が車両の停車状態が検出されている間に終了したら、探索結果の最適経路を道路地図上に表示する。
請求項１０の車両用経路誘導装置では、前記第３の経路探索手段は目的地から現在地への指向性の強い探索を行なう。
請求項１１の車両用経路誘導装置では、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、前記第３の経路探索手段は（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索する。
請求項１３の車両用経路誘導装置では、前記第３の経路探索手段により探索された最適経路が道路地図上に表示された時点に車両の停車状態が検出されると、現在地周辺の最適経路の探索結果に基づいて前記第３の経路探索手段よりも弱い指向性で目的地から現在地までの最適経路を探索し、その最適経路の探索が車両の停車状態が検出されている間に終了したら、探索結果の最適経路を道路地図上に表示する。
請求項１４の車両用経路誘導装置では、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、第４の経路探索手段は（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索する。
【０００８】
【実施例】
図１、図２は一実施例の構成を示すブロック図である。
この車両用経路誘導装置１００は、図に示すようにＣＰＵ１とその周辺部品から成るマイクロコンピューターを中心に構成される。ＣＰＵ１は、システムバス２を介して各種機器とデータの授受を行ない、後述する制御プログラムを実行して車両の現在地を演算し、現在地から目的地まで最適経路を探索する。方位センサ３は車両の進行方位を検出するセンサであり、増幅器４、Ａ／Ｄ変換器５およびＩ／Ｏコントローラー６を介してシステムバス２へ接続される。また、車速センサ７は例えばトランスミッションに取り付けられ、スピードメーターピニオン１回転当り所定数のパルス信号を発生する。この車速センサ７はＩ／Ｏコントローラー６を介してシステムバス２へ接続される。ＣＰＵ１は、車速センサ７から出力される単位時間当りのパルス数またはパルス周期を検出することにより車両の走行速度を検出するとともに、パルス数をカウントすることにより車両の走行距離を検出する。キー８は、装置へ種々の指令や目的地などのデータを入力するための操作部材であり、Ｉ／Ｏコントローラー９を介してシステムバス２へ接続される。音声出力用スピーカー１０はサウンドジェネレーター１１およびＩ／Ｏコントローラー９を介してシステムバス２へ接続される。ＧＰＳレシーバー１２は、衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信し、ＧＰＳ測位演算を行なって車両の現在地や進行方位を検出する。
【０００９】
また、図２において、ＣＤ−ＲＯＭ１６は交差点ネットワークデータを含む道路地図データを記憶する記憶装置であり、インタフェース用ＳＣＳＩコントローラー１７を介してシステムバス２へ接続される。ＣＲＴ１８はＶＤＴ（Visual Display Terminal）として機能するディスプレイであり、グラフィックコントローラー１９を介してシステムバス２へ接続される。このＣＲＴ１８に車両の現在地周辺の道路地図を表示するとともに、その道路地図上に車両の現在地と目的地までの最適経路を表示する。なお、システムバス２には、ＣＲＴ１８の画像記憶用Ｖ−ＲＡＭ２０、後述する制御プログラムなどを格納するＲＯＭ２１、目的地から現在地への経路探索結果を記憶するＤ−ＲＡＭ２２、漢字ＲＯＭ２３、イグニッションオフ時に現在地と現在地周辺の経路探索結果を記憶するＳ−ＲＡＭ２４が接続される。
【００１０】
図３は、図１と図２に示す経路誘導装置１００の電源系統図である。
この実施例の経路誘導装置１００には、キースイッチ１０２を介してバッテリー１０１から電源が供給される。キースイッチ１０２は、不図示のイグニッションキーがＡＣＣ，ＯＮ，ＳＴＡＲＴのいずれかの位置にあるときに閉路し、ＯＦＦ位置にあるときに開路する。したがって、イグニッションキーがＯＦＦ位置に設定されない限り、経路誘導装置１００にはバッテリー１０１から電源が供給されている。なお、Ｓ−ＲＡＭ２４は２つの電源系統を備えており、通常はＣＰＵ１，ＲＯＭ２１，Ｄ−ＲＯＭ２２などの機器と同様にバッテリー１０１から電源が供給されるが、その通常電源の供給が停止されても補助電池２７から電源が供給され、記憶内容を保持する。補助電池２７は、バッテリー１０１に接続されて常時充電可能とされる。
【００１１】
タイマー２６は、キースイッチ１０２により経路誘導装置１００に電源が供給されるとその接点を閉路し、電源の供給が停止されると予め設定された時間だけその接点の閉路状態を保持した後、開路する。したがって、イグニッションキーがＯＦＦ位置に設定されてキースイッチ１０２がオフしても、タイマー２６を介して設定時間だけ経路誘導装置１００にバッテリー１０１から電源が供給され続ける。設定時間が経過するとタイマー２６が開路し、経路誘導装置１００への電源の供給が停止される。このタイマー２６には、車両が停止した後、現在地周辺の経路探索を行なうのに充分な時間を設定する。つまり、乗員が車両を停車させてイグニッションキーをＯＦＦ位置にしても、タイマー２６の設定時間だけは経路誘導装置１００に電源が供給され続け、ＣＰＵ１は現在地と、現在地周辺の各交差点へ至る最適経路を探索することができる。
【００１２】
図４はこの実施例の基本的な経路探索方法を説明する図である。なお、以下の図では車両の現在地および目的地を×印で表わし、交差点を○印で表わす。
この実施例では２通りの基本的な経路探索方法により、現在地から目的地までの最適経路を探索する。第１の経路探索は、乗員が目的地を設定する前の停車中に行なわれる、現在地を中心とした無指向性の経路探索である。第２の経路探索は、目的地の設定後に第１の経路探索結果を用いて行なわれる、目的地から現在地への指向性の経路探索である。
【００１３】
（１）現在地を中心とする無指向性の経路探索
この経路探索では、停車中に車両の現在地を演算するとともに、現在地から任意の交差点へ至る複数の経路の中でその交差点までの道程ｈが最小の経路を探索する。ここで、停車中とは、例えば、イグニッションオフ後のタイマー２６によりバッテリー電源が供給されている間、シフトレバーがパーキンング位置またはニュートラル位置にある間、パーキングブレーキがセットされている間、車速センサ７により検出される車速パルス信号が所定値以下の時である。
またこの経路探索では、探索結果をイグニッションオフ後はＳ−ＲＡＭ２４へ記憶し、イグニッションオン後はＤ−ＲＡＭ２２へ記憶する。この探索結果の記憶メモリには、各交差点ごとに、出発交差点Ｄからの道程ｈと、出発交差点Ｄから各交差点へ至る最適経路上の、各交差点の手前にある直前交差点Ａとを記憶する。出発交差点Ｄとは、現在地近くの交差点の中から所定の条件を満たす交差点を出発交差点Ｄとして特定したものである。なお以下では、経路演算を行なうために検索する交差点を中心交差点Ｃと呼び、その中心交差点Ｃに隣接する交差点を隣接交差点Ｒと呼ぶ。
【００１４】
まず、出発交差点Ｄの道程ｈに０を設定し、他の交差点の道程ｈに無限大相当の定数を設定するとともに、出発交差点Ｄを中心交差点Ｃに設定して経路探索を開始する。中心交差点Ｃの道程に記憶された出発交差点Ｄからの道程ｈ０と、中心交差点Ｃから隣接交差点Ｒまでの道程ｈとを加算して出発交差点Ｄからその隣接交差点Ｒまでの道程ｈ１を求め、すでにその隣接交差点Ｒの道程に記憶されている出発交差点Ｄからの道程ｈ２と比較する。今回算出された道程ｈ１がｈ２よりも小さい場合は、その隣接交差点Ｒの道程ｈ２をｈ１に変更するとともに、その隣接交差点Ｒの直前交差点Ａに中心交差点Ｃを設定する。中心交差点Ｃに隣接するすべての隣接交差点Ｒに対して上記処理を終了したら、すでに中心交差点Ｃとして選択された交差点を除くすべての交差点の中から、出発交差点Ｄからの道程が最小の交差点を次の新しい中心交差点Ｃに設定する。以下、この新しい中心交差点Ｃの隣接交差点Ｒに対して上述した処理を行なう。
このように、出発交差点Ｄから道程の小さい順に新しい中心交差点Ｃを設定して経路探索を行なう。経路探索が終了した交差点において、その交差点の直前交差点Ａを順にたどっていくと出発交差点Ｄに到達する。その経路が出発交差点Ｄからその交差点までの最小道程の最適経路である。
【００１５】
ここで、現在地を中心とする無指向性の経路探索により探索された領域を第１領域と呼ぶ。この経路探索では、池に石を投げた時に波紋が広がっていくように、ほぼ円形の第１領域が時間ととも大きくなっていく。無指向性の経路探索による第１領域は大きければ大きいほど、目的地が設定された時の現在地から目的地までの経路探索時間が短くなる。例えば目的地が第１領域内にあれば瞬時にして目的地までの最適経路が得られるから、第１領域が大きければ目的地が第１領域内にある確率が高くなり、それだけ経路探索時間を短縮できることになる。
ところが、イグニッションオフ後にこの現在地を中心とする無指向性の経路探索を行なう場合は、際限なく行なうとバッテリー１０１の電力を必要以上に消費することになるから、上述したようにタイマー２６により所定時間が経過したら第１の経路探索を強制的に終了させ、電力消費の抑制を優先させる。
一方、イグニッションオン時はエンジンが始動されており、経路探索に必要な電力は十分に発電されていると考えられるから、車両が停車中である限り無指向性の経路探索を継続し、目的地設定後の経路探索時間の短縮を優先させる。
【００１６】
（２）目的地から現在地への指向性の経路探索
乗員が目的地を設定すると、上述した現在地を中心とする無指向性の経路探索結果を用いて、目的地から現在地へ向う指向性の経路探索を行なう。ここで、目的地から現在地までの最適経路は道程が最小の経路とする。この目的地から現在地までの最適経路の探索は、目的地近くの交差点の中から所定の条件を満たす交差点を目的交差点Ｓとして特定し、その目的交差点Ｓの周辺の交差点から探索を開始する。また、探索結果の記憶メモリ２２に、各交差点ごとに目的交差点Ｓからの道程ｇと、目的交差点Ｓから各交差点へ至る最適経路上の各交差点の手前にある直前交差点Ｂと、各交差点から出発交差点Ｄまでの推測道程ｈ’とを記憶する。なお、この実施例では、各交差点から現在地までの直線距離を道路地図データに基づいて算出し、それを推測道程ｈ’とする。
【００１７】
まず、目的交差点Ｓの道程ｇに０を設定し、他の交差点の道程ｇに無限大相当の定数を設定するとともに、目的交差点Ｓを中心交差点Ｃに設定して目的地からの経路探索を開始する。中心交差点Ｃの道程に記憶された目的交差点Ｓからの道程ｇ０と、中心交差点Ｃから隣接交差点Ｒまでの道程ｇとを加算して目的交差点Ｓからその隣接交差点Ｒまでの道程ｇ１を求め、すでにその隣接交差点Ｒの道程に記憶されている目的交差点Ｓからの道程ｇ２と比較する。今回算出された道程ｇ１がｇ２よりも小さい場合は、その隣接交差点Ｒの道程ｇ２をｇ１に変更するとともに、その隣接交差点Ｒの直前交差点Ｂに中心交差点Ｃを設定する。さらに、その隣接交差点Ｒから出発交差点までの推測道程ｈ’を算出して記憶する。
中心交差点Ｃに隣接するすべての隣接交差点Ｒに対して上記処理が終了したら、すでに中心交差点Ｃとして選択された交差点を除くすべての交差点の中から、目的交差点Ｓからの道程ｇと出発交差点Ｄまでの推測道程ｈ’との和（ｇ＋ｈ’）が最小の交差点を次の新しい中心交差点Ｃに設定する。以下、この新しい中心交差点Ｃの隣接交差点Ｒに対して上述した処理を行なう。
【００１８】
このように、目的交差点Ｓからの道程ｇと出発交差点Ｄまでの推測道程ｈ’との和（ｇ＋ｈ’）が小さい順に新しい中心交差点Ｃを設定して、目的地からの経路探索を行なう。探索中に、隣接交差点Ｒが、上述した現在地を中心とする無指向性の経路探索が終了している交差点、すなわち出発交差点Ｄからの最適経路が探索されている交差点に到達した場合は、その隣接交差点Ｒの目的交差点Ｓからの道程ｇと出発交差点Ｄからの道程ｈとの和（ｇ＋ｈ）、すなわちその隣接交差点Ｒを経由する経路の出発交差点Ｄから目的交差点Ｓまでの道程（ｇ＋ｈ）を求め、出発交差点Ｄの道程に記憶されているｇ３と比較する。ここで、出発交差点Ｄの道程ｇ３は出発交差点Ｄから目的交差点Ｓまでの道程である。比較の結果、隣接交差点Ｒの道程（ｇ＋ｈ）がｇ３よりも小さい場合は、出発交差点Ｄの道程ｇ３を（ｇ＋ｈ）に変更するとともに、出発交差点Ｄの直前交差点Ｂにその隣接交差点Ｒを設定する。ここで、出発交差点Ｄの直前交差点Ｂは、図４に示すように、目的地からの経路探索中に最初に到達する第１領域内の交差点であり、以下ではこのような交差点を接点交差点と呼ぶ。
【００１９】
ここで、目的地から現在地への指向性の経路探索を行なった時の探索領域を第２領域と呼ぶ。上述した方法で目的地から現在地への指向性の経路探索を行なうと、図４に示すように第２領域は現在地に近くなるほど狭くなる。道程（ｇ＋ｈ’）が小さい順に中心交差点Ｃを設定して目的地からの経路探索を進めていくと、ついには出発交差点Ｄが中心交差点Ｃになる。その時点で目的地からの経路探索を終了する。最終的に出発交差点Ｄの直前交差点Ｂに格納されている接点交差点を経由する経路が、目的交差点Ｓから出発交差点Ｄまでの最小道程の最適経路であり、その経路の道程は出発交差点Ｄの最終的な道程ｇで示される。
【００２０】
現在地を中心とする無指向性の経路探索と目的地から現在地への指向性の経路探索とを比較すると、前者は出発交差点Ｄからそれぞれの交差点までの道程ｈが小さい順に交差点を検索していくが、後者は目的交差点Ｓからそれぞれの交差点までの道程ｇと、それらの交差点から出発交差点Ｄまでの推測道程ｈ’との和（ｇ＋ｈ’）が小さい順に交差点を検索する。したがって、同一条件において両者の経路探索に要する時間を比較すると、指向性のある経路探索を行なう後者の場合は、演算量が少ないので前者の場合の約１／５の時間で探索を行なうことができる。
そこで、イグニッションオフ後にも、バッテリー電源が供給されている間に現在地を中心とする無指向性の経路探索をできる限り行ない、探索結果をＳ−ＲＡＭ２４に記憶する。イグニションオン後に目的地が設定されると、Ｓ−ＲＡＭ２４から現在地周辺の経路探索結果を読み出し、目的地から現在地に向って指向性のある経路探索を行なう。そして、後者の経路探索が前者の探索済みの第１領域に達したら、前者の探索結果を用いて現在地から目的地までの最適経路を選定する。
図４に示すように、後者の第２領域内の斜線部の領域の交差点に対してはすでに最適経路が探索されているので、この領域に対する探索は不要となり、その分だけ全体の経路探索時間を短縮することができる。現在地周辺の第１領域が広く、目的地をその第１領域内に設定した場合は、ほどんど瞬時に現在地から目的地までの経路探索が終了する。
【００２１】
ここで、目的地から現在地への指向性の経路探索について考察する。
上述した指向性探索では、目的交差点Ｓからある中心交差点Ｃまでの道程ｇと、その中心交差点Ｃから出発交差点Ｄまでの推測道程ｈ’との和（ｇ＋ｈ’）の小さい順に、中心交差点Ｃを設定して経路探索を行なった。この和（ｇ＋ｈ’）に指向性係数Ｋを導入し、（ｇ＋Ｋ・ｈ’）とする。この指向性係数Ｋは、経路探索における指向性の度合いを表わすものである。指向性係数Ｋが１の場合は経路の最短性が保証される限界の指向性探索であり、指向性係数Ｋが１よりも大きい場合は経路の最短性は保証されないが、Ｋが大きくなるほど短い時間で経路を探索でき、以下ではＫ＞１の指向性の強い経路探索を超指向性探索と呼ぶ。また、指向性係数Ｋが０の場合は上述した無指向性の経路探索となる。
【００２２】
図５は出発交差点Ｄから目的交差点Ｓまでの種々の指向性係数Ｋに対する経路探索領域を示す図であり、（ａ）はＫ＝０の無指向性探索の場合を示し、（ｂ）はＫ＝１の指向性探索の場合を示し、（ｃ）はＫ＞１の超指向性検索の場合を示す。
上述したように無指向性検索では、（ａ）に示すように出発交差点Ｄを中心にほぼ円形の探索領域が広がっていく。これに対し指向性探索では、（ｂ）に示すように出発交差点Ｄを中心とする楕円状の探索領域が目的交差点Ｓに引っ張られるように広がっていく。さらに超指向性探索では、（ｃ）に示すように探索領域が細長くなる。
これらの図から明らかなように、指向性係数Ｋが小さいと探索領域は大きく、探索時間がかかるが最短経路が探索される。指向性係数Ｋが大きくなるにしたがって探索領域は狭くなり、探索時間は短くなるが、経路の最短性は保証されなくなる。
【００２３】
図６、図７は現在地を中心とする無指向性の経路探索プログラムを示すフローチャート、図８〜図１１はＳ−ＲＡＭ２４に記憶される経路探索結果を示す図、図１２は交差点ネットワーク例を示す図である。これらの図により、現在地を中心とする無指向性の経路探索を説明する。
図８〜図１１において、（ａ）は最適経路情報を示すリストＡであり、このリストＡには現在地周辺の各交差点、それらの交差点までの道程ｈ、中心交差点Ｃに設定されたことを示すフラグ、現在地周辺の各交差点へ至る経路上の直前交差点Ａ、目的地から目的地周辺の各交差点へ至る道程ｇ、目的地から目的地周辺の各交差点へ至る経路上の直前交差点Ｂが含まれる。また、（ｂ）は中心交差点候補の交差点を示すリストＢである。なお、中心交差点Ｃに選択された交差点は出発交差点Ｄからの最適経路と道程ｈが算出される。
【００２４】
ステップ１００において出発交差点を特定する。この出発交差点は、例えば特開昭６２−８６４９９号公報に開示されているように、現在地周辺の交差点の中から、現在地を中心とする所定半径の円外に存在し、且つ最も現在地に近い交差点を出発交差点として選択する。今、図１２に示すように、交差点１が出発交差点として選択されたとする。なお、図１２では交差点を円で表し、円内の番号が交差点番号を示す。さらに、交差点と交差点を結ぶ線が道路を示し、各道路上の数字は交差点から交差点までの道程を示す。
次にステップ１０２へ進み、出発交差点を中心交差点とする。図１２の例では、出発交差点１を中心交差点とする。続くステップ１０４では、Ｓ−ＲＡＭ２４のリストＡの各種データを初期設定する。すなわち、図８（ａ）に示すように、全交差点のフラグに０を設定するとともに、出発交差点の道程ｈに０を設定し、他の全ての交差点の道程ｈに非常に大きい値＋∞を設定する。
【００２５】
ステップ１０６で、中心交差点に隣接する交差点の中からいずれかを選択する。続くステップ１０８において、中心交差点の道程ｈに中心交差点から選択された隣接交差点までの道程を加えた値と、隣接交差点の道程ｈとを比較し、前者が小さい場合はステップ１１０へ進み、そうでなければステップ１２０へ進む。ステップ１１０では、中心交差点の道程ｈに中心交差点から選択された隣接交差点までの道程を加えた値を、隣接交差点の道程ｈに設定する。
ステップ１０６〜１１０の処理過程を図１２の例で説明すると、中心交差点１には交差点２〜５が隣接しており、これらの隣接交差点の中からまず交差点２を選択する。そして、図８（ａ）に示すように、中心交差点１の道程ｈ＝０に中心交差点１から隣接交差点２までの道程３を加算した値３と、隣接交差点２の道程ｈ＝∞とを比較し、前者の方が小さいので、隣接交差点２の道程ｈ＝∞を計算値３に変更する。
【００２６】
ステップ１１２へ進み、中心交差点候補リストＢに現在選択されている隣接交差点が存在するか否かを判別し、存在しなければステップ１１６へ進み、存在すればステップ１１６をスキップする。ステップ１１６では、現在選択されている隣接交差点を中心交差点候補リストＢに追加する。さらにステップ１１８で、この時の中心交差点を現在選択されている隣接交差点の直前交差点Ａとして記録する。
図１２の例では、現在選択されている隣接交差点２はまだ中心交差点候補リストＢに存在しないので、図８（ｂ）に示すリストＢに隣接交差点２の番号を登録し、中心交差点１を現在選択されている隣接交差点２の直前交差点Ａとして、図８（ａ）に示すリストＡの直前交差点Ａの欄に中心交差点１の交差点番号を記録する。
【００２７】
ステップ１２０で、中心交差点に隣接するすべての交差点について上記の検討を行なったか否かを判別し、検討が完了していればステップ１２２へ進み、そうでなければステップ１０６へ戻って上記処理を繰り返す。図８（ａ），（ｂ）は、中心交差点１の隣接交差点２〜５に対して上述した処理が完了した時点のＳ−ＲＡＭ２４の記憶内容を示す。リストＡには各隣接交差点２〜５の道程ｈと直前交差点１が設定され、リストＢには中心交差点候補の交差点２〜５が記録されている。
ステップ１２２では、中心交差点候補リストＢが空か否かを判別し、リストＢに中心交差点候補の交差点が登録されていなければ、ＣＤ−ＲＯＭ１６に記憶されている道路地図の全範囲に対して経路探索が終了したと判断してプログラムの実行を終了し、そうでなければステップ１２４へ進む。なお、通常、予め用意した道路地図の全範囲に対して現在地からの経路探索が終了する前に、目的地が設定されて後述する目的地からの経路探索が開始される。
【００２８】
中心交差点候補リストＢが空でないときは、ステップ１２４でリストＢに登録されている交差点の中から、最小の道程ｈの交差点を新しい中心交差点に決定し、ステップ１２６へ進む。ステップ１２６では、新しく中心交差点に選ばれた交差点をリストＢから消去し、続くステップ１２８で、リストＡのそれまでの中心交差点のフラグに１を設定する。
図１２の例では、図８（ｂ）のリストＢに登録されている隣接交差点２〜５の中で隣接交差点２の道程ｈが最小であり、隣接交差点２を新しい中心交差点に決定し、リストＢの中から交差点２を消去するとともに、リストＡのそれまでの中心交差点１のフラグに１を設定する。その状態におけるＳ−ＲＡＭ２４の記憶内容を図９に示す。
【００２９】
次にステップ１０６へ戻り、新たに選択された中心交差点に対して上記処理を行なう。
図１２の例では、新たに選択された中心交差点２の隣接交差点は交差点１だけであり、ステップ１０８の演算を行なうと、中心交差点２の道程３に中心交差点２から隣接交差点１までの道程３を加算した値６は、隣接交差点１の道程ｈ＝０より大きいので、ステップ１０８が否定されてステップ１２０へ進み、ステップ１１０以下の処理、すなわち隣接交差点１の道程ｈの変更を行なわない。さらにこの場合はステップ１２２〜１２８へと進み、図９（ｂ）に示すリストＢに記録されている交差点３〜５の中から最小の道程ｈを有する交差点４を新しい中心交差点に決定し、リストＢから交差点４を消去するとともに、リストＡのそれまでの中心交差点２のフラグに１を設定する。
【００３０】
次に、新たに選択された中心交差点４に対する経路探索を行ない、中心交差点４に隣接する交差点１，５，６に対して上述した探索処理を行なう。この処理過程におけるＳ−ＲＡＭ２４の記録内容の変化を図１０に示す。
隣接交差点１に対しては、中心交差点４の道程４に中心交差点４から隣接交差点１までの道程４を加算した値８が隣接交差点１の道程０よりも大きいので、道程ｈの変更を行なわない。
隣接交差点５に対しては、中心交差点４の道程４に中心交差点４から隣接交差点５までの道程１を加算した値５が隣接交差点５の道程６よりも小さいので、隣接交差点５の道程ｈを６から５に変更する。なお、この隣接交差点５はすでにリストＢに存在しているのでリストＢへの記録を行なわない。また、隣接交差点５の直前交差点Ａは交差点１から交差点４に変更する。
隣接交差点６に対しては、中心交差点４の道程４に中心交差点４から隣接交差点６までの道程５を加算した値９が隣接交差点６の道程∞よりも小さいので、隣接交差点６の道程を∞から９に変更する。さらに、この隣接交差点６は、リストＢに存在しないのでリストＢに記録するとともに、リストＡの隣接交差点６の直前交差点Ａに交差点４を設定する。
【００３１】
次に、中心交差点候補リストＢに記録されている交差点３，５，６の中から、最小の道程ｈを有する交差点を新しい中心交差点に決定する。このとき、交差点３と交差点５がともに最小の道程３を有しているので、この場合は任意のいずれか一方、ここでは交差点５を中心交差点に選択する。
さらに探索を続けていくと、中心交差点は交差点１→２→４→３→５→６→７と変化してゆく。交差点７を中心交差点として経路探索が終了した時点のＳ−ＲＡＭ２４の記憶内容を図１１に示す。
この実施例では、交差点７を中心交差点として経路探索が終了した時点で、タイマー２６の設定時間が経過して現在地を中心とする無指向性の経路探索が終了したものとする。
【００３２】
図１３〜図１５は目的地から現在地への指向性の経路探索プログラムを示すフローチャート、図１６〜図１９はＳ−ＲＡＭ２２に記憶される経路探索結果を示す図である。これらの図により、図１２に示す交差点ネットワークを例に上げて目的地から現在地への指向性の経路探索を説明する。なお、この目的地から現在地への指向性の経路探索は、Ｓ−ＲＡＭ２４に記憶されている現在地周辺の探索結果を用いる。探索開始に先だってＳ−ＲＡＭ２４に記憶されている探索結果をＤ−ＲＡＭ２２へ転送するとともに、以後、転送された探索結果に目的地から現在地への指向性の探索結果を付加する。図１６〜図１９において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ上述した最適経路リストＡおよび中心交差点候補リストＢである。（ｃ）は目的地周辺の中心交差点候補の交差点を示すリストＣである。
ステップ２００において目的交差点を特定する。この目的交差点は、例えば上述した出発交差点と同様に、目的地周辺の交差点の中から、目的地を中心とする所定半径の円外に存在し、且つ最も目的地に近い交差点を目的交差点として選定する。図１２の例では、交差点１０が目的交差点として選定されたとする。次にステップ２０２へ進み、選定された目的交差点に対するリストＡのフラグが１になっているか、すなわち上述した現在地からの経路探索によってすでに経路探索が終了している交差点か否かを判別し、経路探索が終了している交差点であればステップ２０４へ進み、そうでなければステップ２０６へ進む。
【００３３】
選定された目的交差点がすでに経路探索が終了している交差点の場合は、ステップ２０４で、Ｄ−ＲＡＭ２２に記憶されている最適経路リストＡの目的交差点から直前交差点Ａを順にたどることによって、出発交差点までの最適経路が得られる。
図１２の例で、仮に目的交差点を経路探索が終了している交差点７とすると、図１６に示すように目的交差点７の直前交差点Ａは交差点５であり、交差点５の直前交差点Ａは交差点４であり、交差点４の直前交差点Ａは出発交差点１である。したがって、出発交差点１から目的交差点７までの最適経路は、目的交差点７から直前交差点Ａをたどって得られる交差点５→交差点４→出発交差点１の経路である。
なお、上述した現在地周辺からの経路探索によって道路地図のすべての範囲の探索が終了していれば、どの交差点が目的交差点に設定されても、最適経路リストＡの目的交差点から直前交差点Ａを順にたどることによって、すぐに出発交差点から目的交差点までの最適経路が得られる。
【００３４】
今、目的交差点は経路探索が終了していない交差点１０であるから、ステップ２０２が否定されてステップ２０６へ進む。ステップ２０６で目的交差点を中心交差点に設定してステップ２０８へ進み、図１６に示すように、Ｄ−ＲＡＭ２２に記憶されているリストＡの目的交差点１０の道程ｇに０を設定するとともに、他の交差点の道程ｇに非常に大きな値＋∞を設定する。ここで、道程ｇは目的交差点から任意の交差点までの道程であり、上述した出発交差点から現在地周辺の任意の交差点までの道程ｈに相当する。
ステップ２１０で、中心交差点に隣接する交差点の中からいずれかを選択してステップ２１２へ進み、中心交差点の道程ｇに中心交差点から選択された隣接交差点までの道程を加えた値と、隣接交差点の道程ｇとを比較し、前者が小さい場合はステップ２１４へ進み、そうでなければステップ２３４へ進む。ステップ２１４では、中心交差点の道程ｇに中心交差点から選択された隣接交差点までの道程を加えた値を、隣接交差点の道程ｇに設定する。続くステップ２１６で、現在選択されている隣接交差点の直前交差点Ｂに中心交差点を設定する。
【００３５】
ステップ２０６〜２１６の処理過程を図１２の例で説明すると、中心交差点１０には交差点８，９，１１，１２が隣接しており、これらの隣接交差点の中からまず交差点８を選択する。そして、図１６（ａ）に示すように、中心交差点１０の道程ｇ＝０に中心交差点１０から選択された隣接交差点８までの道程４を加算した値４と、隣接交差点８の道程ｇ＝∞とを比較し、前者の方が小さいので、隣接交差点８の道程ｇを∞から加算値４に変更するとともに、隣接交差点８の直前交差点Ｂに中心交差点１０を設定する。
【００３６】
ステップ２１８において、現在選択されている隣接交差点のリストＡのフラグに１が設定されているか否かを判別する。この隣接交差点のフラグに１が設定されているということは、この隣接交差点に対して現在地周辺からの経路探索が終了し、出発交差点からこの隣接交差点までの最適経路が選定されていることを示す。すなわち、この隣接交差点は上述した接点交差点であり、この時点で目的地からの経路探索が現在地周辺からの経路探索済みの範囲に到達したことを示す。現在選択されている隣接交差点のフラグに１が設定されていればステップ２２２へ進み、フラグが０のままであればステップ２５０へ進む。図１２の例では、中心交差点１０に隣接する交差点８，９，１１，１２のフラグはすべて０であり、ステップ２５０へ進む。
【００３７】
目的地からの経路探索で検索中の隣接交差点が現在地周辺からの経路探索済みの接点交差点でないときは、ステップ２５０で現在選択されている隣接交差点がＤ−ＲＡＭ２２の中心交差点候補リストＣに存在するか否かを判別する。このリストＣは、目的地からの最適経路探索において中心交差点になり得る交差点を登録するリストである。隣接交差点が中心交差点候補リストＣにないときはステップ２５２へ進み、すでに中心交差点候補リストＣにあるときはステップ２５２をスキップする。ステップ２５２で、隣接交差点を中心交差点候補リストＣに追加登録するとともに、出発交差点からその隣接交差点までの直線距離を算出して推測道程ｈ’として記録する。さらに、中心交差点から隣接交差点までの道程ｇを記録する。
図１２の例では、中心交差点１０の隣接交差点８，９，１１，１２は、当初いずれも中心交差点候補リストＣに存在しないので、図１６に示すようにこれらの隣接交差点８，９，１１，１２を中心交差点候補リストＣに記録するとともに、出発交差点から各隣接交差点８，９，１１，１２までの直線距離を算出して推測道程ｈ’として記録する。なお、推測道程ｈ’は出発交差点から検索中の交差点までの直線距離であるから、出発交差点から検索中の交差点までの道程ｈよりも短い。さらにリストＣには、中心交差点１０から各隣接交差点までの道程ｇを記録する。
【００３８】
次にステップ２３４へ進み、中心交差点に隣接するすべての交差点について検討が終了したか否かを判別し、全ての隣接交差点について検討が終了したらステップ２３６へ進む。ステップ２３６では、中心交差点候補リストＣの中から最小の（ｇ＋ｈ’）を有する交差点を新しい中心交差点に選定し、続くステップ２３８で、新たに中心交差点に選定された交差点をリストＣから消去する。
図１２の例では、中心交差点１０に隣接する交差点８，９，１１，１２に対して上記処理が終了したら、図１６（ｃ）に示すように最小の（ｇ＋ｈ’）を有する隣接交差点９を新しい中心交差点に選定し、この交差点９をリストＣから消去する。
【００３９】
一方、ステップ２１８において現在検索中の隣接交差点のフラグに１が設定されている場合、すなわち目的地からの経路探索で検索中の隣接交差点が現在地周辺の経路探索済みの接点交差点である場合は、ステップ２２２へ進む。現在選択されている隣接交差点は接点交差点であるから、出発交差点からの最小道程ｈの最適経路が探索されており、ステップ２２２で、この隣接交差点の道程ｇと道程ｈの和（ｇ＋ｈ）が出発交差点の道程ｇよりも小さいか否かを判別し、小さければステップ２２４へ進み、そうでなければステップ２３４へ進む。ステップ２２４では、出発交差点の道程ｇを隣接交差点の道程ｇとｈの和（ｇ＋ｈ）に変更する。上述したように、出発交差点の道程ｇは出発交差点から目的交差点までの道程を示す。続くステップ２２６で、リストＡの出発交差点の直前交差点Ｂに現在検索中の隣接交差点を設定する。出発交差点と現在検索中の隣接交差点との間には他の交差点が存在するが、現在検索中の隣接交差点は接点交差点であり、出発交差点からの最適経路が確定しているので、経路途中に存在する他の交差点を省略して出発交差点の直前交差点として現在検索中の隣接交差点を設定する。
【００４０】
図１２の例では、新しい中心交差点９の隣接交差点７，８，１０，１２に対してステップ２１０，２１２を実行すると、隣接交差点７以外はステップ２１２が否定される。中心交差点９の隣接交差点７の場合は、ステップ２１４へ進み、図１７に示すように隣接交差点７のリストＡの道程ｇが、∞から中心交差点９のｇ＝２と中心交差点９から隣接交差点７までの道程４との和６に変更される。また、隣接交差点７の直前交差点Ｂとして中心交差点９が設定される。さらに、隣接交差点７のフラグに１が設定されているので隣接交差点７は接点交差点となり、ステップ２１８が肯定されてステップ２２２へ進む。そして、隣接交差点７の道程ｇと道程ｈとの和（ｇ＋ｈ）が出発交差点１の道程ｇと比較され、前者が小さいので、図１７に示すように出発交差点１のｇ＝∞が隣接交差点７のｇ＝６とｈ＝１０との和１６に変更される。そして、出発交差点１の直前交差点Ｂに隣接交差点７が設定される。
【００４１】
ステップ２２８で、出発交差点が中心交差点候補リストＣに存在するか否かを判別し、すでにリストＣに出発交差点が存在すればステップ２３０をスキップし、なければステップ２３０を実行する。ステップ２３０で、リストＣに出発交差点とその道程ｇおよび（ｇ＋Ｋ・ｈ’）を記録する。
図１２の例では、図１７（ｃ）に示すようにリストＣに出発交差点１とその道程ｇ＝１６が記録されるとともに、出発交差点の道程ｈ’は０であるから（ｇ＋Ｋ・ｈ’）に１６（Ｋ＝１）が記録される。
【００４２】
その後、ステップ２３４〜２３８を実行し、上記の処理を行なう。図１２に例では、図１７（ｃ）に示すリストＣの中心交差点候補の中から最小の（ｇ＋Ｋ・ｈ’）の交差点８が次の中心交差点として選定され、リストＣから中心交差点に選定された交差点８が消去される。
ステップ２４０では、新しく選定された中心交差点が出発交差点であるか否かを判別し、新しい中心交差点が出発交差点であれば目的地からの経路探索が終了したと判断してステップ２４２へ進み、そうでなければステップ２１０へ戻り、新しい中心交差点に対する上記処理を続ける。図１２の例では、新しい中心交差点８の隣接交差点６，９，１０に対して上記処理が行なわれる。
【００４３】
中心交差点８の隣接交差点６，９，１０の内の交差点９，１０に対しては、ステップ２１２が否定されて道程ｇは変更されない。しかし、隣接交差点６の道程ｇ＝∞は、中心交差点８の道程ｇ＝４と中心交差点８から隣接交差点６までの道程２との和６よりも大きいので、図１８（ａ）に示すように、隣接交差点６の道程ｇは∞から６に変更され、また、隣接交差点６の直前交差点Ｂに中心交差点８が設定される。さらに、隣接交差点６のリストＡのフラグは１に設定されているので、ステップ２２２〜２３０の処理が実行される。まず、隣接交差点６のｇ＝６と、現在地周辺の経路探索において算出された道程ｈ＝９との和１５は出発交差点１のｇ＝１６より小さいので、図１８（ａ）に示すように、出発交差点のｇ＝１６を１５に変更するとともに、現在設定されている出発交差点１の直前交差点Ｂを検索中の隣接交差点６に変更する。
【００４４】
ここで、出発交差点における道程ｇと直前交差点Ｂの変更は、目的交差点から出発交差点に至る最適経路が新たに発見されたことを意味する。図１２に示す例では、当初、設定された出発交差点１の道程ｇ＝１６と直前交差点Ｂ＝７は、目的交差点１０から交差点７を経由して出発交差点１へ至る経路とその経路の道程ｇが１６であることを示しており、道程ｇが１５へ直前交差点Ｂが６へそれぞれ変更されたということは、当初の設定経路よりも道程ｇが小さい、より最適な経路、すなわち目的交差点１０から交差点６を経由して出発交差点１へ至る経路が発見されたことを意味する。図１８はこの時のＤ−ＲＡＭ２２の記憶状態を示す。
【００４５】
図１２の例では、図１８に示す探索段階で新しい中心交差点に交差点１２が選定される。この新しい中心交差点１２は出発交差点ではないので、ふたたびステップ２１０以降が実行され、図１９に示すようにリストＣに中心交差点候補の交差点１３が登録され、リストＡの隣接交差点１３の道程ｇおよび直前交差点Ｂが設定される。
【００４６】
ステップ２４０において、新しく選定された中心交差点が出発交差点となった場合は、目的交差点から出発交差点までの最適経路の探索が終了したと判断してステップ２４２へ進む。ステップ２４２で、出発交差点の直前交差点Ｂを、接点交差点に設定する。図１２の例では、出発交差点１の直前交差点Ｂに設定されている交差点６を接点交差点として設定する。
【００４７】
ステップ２４４で、リストＡに記録されている接点交差点から直前交差点Ａをたどり、接点交差点から出発交差点までの交差点列Ａを求める。図１２の例では、図１９のリストＡに示すように、接点交差点６の直前交差点Ａは交差点４であり、さらに交差点４の直前交差点Ａは出発交差点１であるから、交差点列Ａは６→４→１となる。さらにステップ２４６で、リストＡに記録されている接点交差点から直前交差点Ｂをたどり、接点交差点から目的交差点までの交差点列Ｂを求める。図１２に示す例では、図１９のリストＡに示すように、接点交差点６の直前交差点Ｂは８であり、さらに交差点８の直前交差点Ｂは目的交差点１０であるから、交差点列Ｂは６→８→１０となる。ステップ２４８において、交差点列Ａと交差点列Ｂとを組合せ、出発交差点から目的交差点までの経路を求める。つまり、この経路が現在地から目的地までの最適経路である。図１２の例では、交差点列Ａ，Ｂを組合せて１→４→６→８→１０の経路を得ることができ、この経路が現在地から目的地までの最適経路である。
【００４８】
この実施例では、現在地から目的地までの最適経路の探索を、目的地を設定した時点の時間的な余裕、すなわち目的地設定後から出発までの待ち時間に応じて３つのケースに分類する。第１のケースは、時間的な余裕が全くなく、目的地を設定したらすぐに出発しなければならず、経路探索のための待ち時間がほとんどない場合である。また、第２のケースは、目的地を設定した時点でわずかな時間の余裕があり、経路探索のためのわずかな待ち時間が許される場合である。そして、第３のケースは、目的地を設定した時点で十分な時間の余裕があり、経路探索のための十分な待ち時間がある場合である。
【００４９】
（１）第１のケース
図２０は、第１のケースにおける経路探索方法を説明する図である。
設定された目的地が無指向性の経路探索が終了している第１領域内にあれば、目的地近傍の交差点から直前交差点Ａを順にたどっていくと出発交差点Ｄに到達し、現在地から目的地までの最適経路が瞬時に得られる。
しかし、図２０に示すように目的地が第１領域内にはなく、しかもすぐに出発したい場合は以下の手順で経路探索を行なう。
この経路探索は乗員が目的地を設定してからすぐに出発する場合に行なう経路探索であり、上述した無指向性の経路探索結果を利用して目的地までの最適経路を探索する。
まず、図２０に示すように、現在地周辺の経路探索で探索が終了している第１領域の最外周の交差点の中から、目的地までの距離ｆが最短の交差点を途中通過交差点Ｔに選定する。なお、第１領域の最外周にある交差点は中心交差点候補に上がっている交差点とする。厳密には、中心交差点候補に上がっている交差点は出発交差点Ｄまでの最適経路が確定していないので、出発交差点Ｄまでの経路は最短経路でなくなる可能性がある。しかし、もともとこの第１のケースにおける経路探索自体が現在地から目的地までの探索経路の最短性を保証するものではないので、出発交差点Ｄから途中通過交差点Ｔまでの経路が最短経路でなくても、その誤差はこの第１のケースによる現在地から目的地までの探索経路の最短経路に対する誤差に比べればわずかである。したがって、中心交差点候補に上がっている交差点を第１領域の最外周の交差点としても問題はない。
【００５０】
次に、経路探索結果から、出発交差点Ｄから途中通過交差点Ｔまでの経路を読み出す。上述したように、この途中通過交差点Ｔは中心交差点ではないので、直前交差点Ａをたどって出発交差点Ｄまでの経路を探索できない。そこで、途中通過交差点Ｔの隣接交差点の内の中心交差点であるものを抽出し、それを途中通過交差点Ｔの直前交差点Ａとする。途中通過交差点Ｔの隣接交差点の中には、最低１つくらいは中心交差点がある。また、複数個の中心交差点がある場合は、中心交差点の道程ｈとその中心交差点から途中通過交差点Ｔまでの道程が最小の中心交差点を途中通過交差点Ｔの直前交差点Ａとすればよい。このようにして途中通過交差点Ｔの直前交差点Ａを選定した後は、直前交差点Ａを順にたどっていけば出発交差点Ｄまでの経路▲１▼が得られる。
【００５１】
現在地から途中通過交差点Ｔまでの経路▲１▼が求められると、車両周辺の道路地図上に経路▲１▼を表示して乗員の誘導を開始する。経路▲１▼の算出時間はほとんど瞬時であるから、乗員は目的地を設定してからすぐに経路▲１▼に沿って出発することができる。
その後、車両が途中通過交差点Ｔに到達するまでの間に、目的地から途中通過交差点Ｔまでの経路▲２▼を算出し、道路地図上に経路▲２▼を表示して途中通過交差点Ｔから目的地まで乗員を誘導する。これらの経路▲１▼＋経路▲２▼は、現在地から目的地まで通して演算したものではないから、経路の最短性は保証されない。
【００５２】
経路▲２▼の探索は、目的地から途中通過交差点Ｔに向って指向性係数Ｋ＝１の経路探索を行なう。この経路探索では、目的地が設定されると目的地から途中通過交差点Ｔに向って経路探索を開始し、目的交差点Ｓから中心交差点Ｃまでの道程ｇと中心交差点Ｃから途中通過交差点Ｔまでの推測道程ｈ’との和（ｇ＋ｈ’）が最小の交差点を順次検索していき、中心交差点Ｃが途中通過交差点Ｔに達したら経路探索を終了する。
図２１は、目的地から途中通過交差点Ｔへの指向性の経路探索における第３の探索領域を示す。この第３領域は、目的地から出発地への指向性の経路探索における図４に示す第２領域に比べて狭く、その分だけ検索する交差点数が少なくなって探索時間が短縮される。しかし反面、目的交差点Ｓから出発交差点Ｄまでの経路をすべて探索していないので、最終的に選定された経路以外にも最適な経路が存在する可能性があり、経路の最短性は保証されない。
【００５３】
図２２，２３は、目的地から途中通過交差点Ｔまでの最適経路探索プログラムを示すフローチャートである。なお、上述した目的地から出発地までの経路探索プログラムを示す図１３〜図１５と同様な処理を行なうステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。また、図２４〜２７はＤ−ＲＡＭ２２に記憶される目的地から途中通過交差点Ｔまでの経路探索結果を示す図である。これらの図により、図１２に示す交差点ネットワークを例に上げて目的地から途中通過交差点Ｔまでの指向性の経路探索を説明する。
ステップ２００〜２１６，ステップ２５０〜２３８を実行し、中心交差点に隣接する交差点に対して上述した処理を行なった後、（ｇ＋Ｋ・ｈ’）（ここではＫ＝１）が最小の交差点を新しい中心交差点に選定する。
ステップ３０１Ａにおいて、新たに選定した中心交差点が途中通過交差点Ｔであるか否かを判別する。途中通過交差点Ｔであればステップ３０２へ進み、そうでなければステップ２１０へ戻る。ステップ３０２Ａでは、Ｄ−ＲＡＭ２２に記憶されているリストＡから、途中通過交差点Ｔである中心交差点の直前交差点Ｂをたどって目的交差点Ｓまでの経路▲２▼を求める。
【００５４】
図１２に示す交差点ネットワークを例に上げて目的地から途中通過交差点Ｔまでの経路探索を説明する。
今、目的地が設定される前の現在地を中心とする無指向性の経路探索により、交差点７までの最適経路が探索され、目的地の設定後に上述した経路▲１▼の探索により交差点７が途中通過交差点Ｔに選定されているとする。
目的地周辺の交差点１０が目的交差点に設定されると、まず目的交差点１０が中心交差点となり、隣接交差点８，９，１１，１２に対して上述した検索が行なわれ、Ｄ−ＲＡＭ２２に図２４に示す経路探索結果が記憶される。この状態で、リストＣの中心交差点候補の中から、最小の道程（ｇ＋ｈ’）＝１２を持つ交差点９が次の中心交差点に選定される。
【００５５】
新たに選定された中心交差点９の隣接交差点７，８，１０，１２に対して上記探索を行なうと、図２５に示す経路探索結果が得られ、交差点８が次の新しい中心交差点に選定される。この中心交差点８の隣接交差点６，９，１０に対して上記探索を行なうと、図２６に示す経路探索結果が得られ、交差点１２がつぎの新しい中心交差点に選定される。そして、この中心交差点１２の隣接交差点９，１０，１３に対して上記探索を行なうと、図２７の経路探索結果が得られ、交差点７が次の新しい中心交差点に選定される。
【００５６】
新たに中心交差点に選定された交差点７は途中通過交差点Ｔに選定されており、この交差点７はすでに現在地からの経路探索によって現在地までの最適経路が探索されている。したがって、図２３のステップ３０１が肯定され、この時点で目的地からの経路探索が終了する。そして、接点交差点７の直前交差点Ｂをたどって経路７→９→１０が得られる。この経路が目的交差点Ｓから途中通過交差点Ｔまでの経路▲２▼である。
出発時点では経路▲１▼を表示し、経路▲２▼が探索されたら経路▲１▼＋▲２▼を表示して乗員を目的地まで誘導する。
なお、上述した目的地から出発地までの経路探索を行なうと、図１９に示すように道程１５の１→４→６→８→１０の経路が得られた。目的地から途中通過交差点Ｔまでの経路▲２▼と、出発交差点Ｄから途中通過交差点Ｔまでの経路▲１▼との接続経路１→４→５→７→９→１０は、その道程が図２７に示すように交差点７の道程ｈ＝１０と道程ｇ＝６との合計値１６であるから、現在地から目的地までの最短経路ではなく、経路探索は不十分で他に最適な経路が存在するにもかかわらずそれを探索できなかったことになる。しかし、このような第１のケースにおける経路探索では、指向性が強いので探索領域が上述した目的地から出発地までの探索領域に比べて狭く、検索交差点数が少ない分だけ探索時間が短縮される。
【００５７】
（２）第２のケース
図２８は第２のケースにおける現在地から目的地までの経路探索を示す図である。
目的地を設定した時点でわずかな時間の余裕があり、経路探索のためのわずかな待ち時間が許される場合は、上述した現在地周辺の無指向性の探索結果を用いて目的地から出発地へのＫ＞１の超指向性探索を行なう。この超指向性探索は、上述した目的地から出発地への指向性探索と指向性係数Ｋの値が異なる以外は同様であり、説明を省略する。この目的地から出発地への超指向性探索による第４の探索領域は、上述した図４に示す指向性探索による第２領域よりも狭く、その分だけ検索交差点数が少ないので探索時間が短縮されるが、経路の最短性は保証されない。
この超指向性の経路探索により出発地から目的地までの経路▲３▼が得られたら、道路地図上に経路▲３▼を表示して乗員の誘導を開始する。これにより、乗員はわずかな待ち時間で上述した第１のケースの場合よりも最短性の高い誘導経路に沿って目的地へ出発することができる。
【００５８】
（３）第３のケース
図２９は第３のケースにおける現在地から目的地までの経路探索方法を説明する図である。
目的地を設定した時点で十分な時間の余裕があり、経路探索のための十分な待ち時間が許される場合は、上述した現在地周辺の無指向性の探索結果を用いて、上述した目的地から出発地へのＫ≦１の指向性探索を行なう。この目的地から出発地への指向性探索による第２の探索領域は、上述した図２８に示す超指向性探索による第４領域よりも広く、第４領域内では探索されなかった最小道程の経路▲４▼が探索されるが、その分、待ち時間が長くなる。
この目的地から出発地への指向性探索により経路▲４▼が求められたら、道路地図上に経路▲４▼を表示して乗員の誘導を開始する。これにより、乗員は上述した最短性の保証された誘導経路に沿って目的地へ出発することができる。
【００５９】
図３０、図３１はメイン制御プログラムを示すフローチャート、図３２はタイムアップ割り込みルーチンを示すフローチャート、図３３は目的地設定割り込みルーチンを示すフローチャートである。これらのフローチャートにより、実施例の全体動作を説明する。
イグニッションスイッチ１０２がオンされて経路誘導装置１００に電源が投入されると、ＣＰＵ１は図３０に示すＩＧＮＯＮプログラムを実行する。ステップ１において車両が停車中か否かを判別する。車両が停車中か否かは車速センサ７から入力されるパルス信号に基づいて判別し、完全な停車でなくても所定速度以下の略停車中であれば停車と見なしてもよい。停車中であればステップ２へ進み、そうでなければ処理を終了する。
車両が停車中の時は、ステップ２で上述したように車両の現在地を検出する。続くステップ３において、上述した図６、図７に示す現在地周辺の各交差点までの最適経路探索プログラムを実行し、現在地を中心とする無指向性の経路探索を行なう。この時、同じ現在地においてイグニッションがオフされた時にすでに途中まで経路探索が行なわれていた場合は、Ｓ−ＲＡＭ２４に記憶されている探索結果をＤ−ＲＡＭ２２へ転送するとともに、未探索部分から探索を開始する。なお、この現在地周辺の経路探索は後述する目的地設定割り込みがかかるまで行なわれる。
【００６０】
イグニッションスイッチ１０２がオフされると、ＣＰＵ１は図３１に示すＩＧＮＯＦＦプログラムを実行する。ステップ１１でタイマー２６をスタートしてステップ１２へ進み、車両の現在地を検出する。続くステップ１３で、上述した図６、図７に示す現在地周辺の各交差点までの最適経路探索プログラムを実行し、現在地を中心とする無指向性の経路探索を行なう。なお、この現在地周辺の経路探索は後述するタイマー割り込みがかかるまで行なわれる。
【００６１】
イグニッションオフ後にタイマー２６がタイムアップするとタイムアップ割り込みが発生し、ＣＰＵ１は図３２に示すタイムアップ割り込みルーチンを実行する。ステップ２１で、イグニッションオフ後に開始した現在地を中心とする無指向性探索を終了する。
【００６２】
乗員により目的地が設定されると目的地設定割り込みが発生し、ＣＰＵ１は図３３に示す目的地設定割り込みルーチンを実行する。ステップ３１において、車両の停車中に開始された現在地周辺の経路探索を終了させる。続くステップ３２で、乗員により上述した第１〜第３のケースの内のどのケースが選択されたかを判別する。キー８に中には第１〜第３のケースを選択するための不図示のセレクタースイッチが設けられており、そのセレクタースイッチの設定に応じて以後の処理を行なう。
【００６３】
第１のケースが選択された時、すなわち、時間的な余裕が全くなく、目的地を設定したらすぐに出発したい時はステップ３３へ進み、経路探索のための待ち時間がほとんどないので、上述したように取り敢えず経路▲１▼の探索を行なう。ここで、設定された目的地が経路探索が終了している第１領域内にあれば、目的地近くの目的交差点から直前交差点Ａを順にたどり出発交差点Ｄから目的交差点Ｓまでの完全な最短経路▲１▼が瞬時に得られる。一方、目的地が第１領域内にない場合は、上述したように途中通過交差点Ｔを選定し、出発交差点Ｄから途中通過交差点Ｔまでの経路▲１▼を探索する。
ステップ３４で、現在地周辺の道路地図上に探索した経路▲１▼を表示して乗員の誘導を開始する。経路▲１▼の算出時間はほとんど瞬時であるから、乗員は目的地を設定してからすぐに経路▲１▼に沿って出発することができる。続くステップ３５で、上述したように途中通過交差点Ｔから目的地までの経路▲２▼を探索する。そしてステップ３７で、経路▲１▼と経路▲２▼を連結して現在地周辺の道路地図上に表示する。ステップ３８で車両が目的地へ到着したか否かを判別し、目的地へ到着したら誘導処理を終了する。
【００６４】
一方、第２のケースが選択された時、すなわち、目的地を設定した時点でわずかな時間の余裕がある時はステップ３９へ進み、経路探索のためのわずかな待ち時間が許されるので、上述したように現在地周辺の無指向性の探索結果を用いて目的地から出発地への超指向性探索を行ない、経路▲３▼を求める。続くステップ４０で、現在地周辺の道路地図上に探索された経路▲３▼を表示して乗員の誘導を開始する。乗員はわずかな待ち時間で第１のケースよりも最短性の高い経路▲３▼に沿って目的地へ出発することができる。ステップ４１で車両が目的地へ到着したか否かを判別し、目的地へ到着したら経路誘導処理を終了する。
【００６５】
さらに、第３のケースが選択された時、すなわち、目的地を設定した時点で十分な時間の余裕がある時は、ステップ４２へ進み、経路探索のための十分な待ち時間があるので、上述したように現在地周辺の無指向性の探索結果を用いて目的地から出発地への指向性探索を行ない、経路▲４▼を求める。続くステップ４３で、現在地周辺の道路地図上に探索された経路▲４▼を表示して乗員の誘導を開始する。乗員は最短性の保証された経路▲４▼に沿って目的地へ出発することができる。ステップ４４で車両が目的地へ到着したか否かを判別し、目的地へ到着したら経路誘導処理を終了する。
【００６６】
このように、現在地から目的地までの最適経路の探索を、目的地を設定した時点の時間的な余裕にしたがって３つのケースに分類する。
第１のケースは、時間的な余裕が全くなく、目的地を設定したらすぐに出発しなければならず、経路探索のための待ち時間がほとんどない場合である。この場合は、現在地周辺の探索済みの交差点の中から目的地に最も近い交差点を途中通過交差点Ｔに選定し、現在地周辺の経路探索結果に基づいて現在地から途中通過交差点Ｔまでの経路▲１▼を探索する。次に、目的地から途中通過交差点までの指向性の経路探索により経路▲２▼を探索し、経路▲１▼と経路▲２▼に沿って乗員を誘導する。このケースによる探索は、探索経路の最短性は保証されないが最短時間で探索が終了し、目的地設定後にすぐに経路▲１▼を表示して乗員の誘導を開始することができる。
第２のケースは、目的地を設定した時点でわずかな時間の余裕があり、経路探索のためのわずかな待ち時間が許される場合である。この場合は、現在地周辺の探索結果に基づいて目的地から現在地への超指向性の経路探索により経路▲３▼を探索する。このケースによる探索では、第１のケースよりも最短性の高い経路がわずかな待ち時間で得られる。
第３のケースは、目的地を設定した時点で十分な時間の余裕があり、経路探索のための十分な待ち時間がある場合である。この場合は、現在地周辺の探索結果に基づいて目的地から現在地への指向性の経路探索により経路▲４▼を探索する。このケースによる探索では、探索時間はかかるが最も最短性の高い経路が得られる。
そして、車両の停車中に現在地を中心とする無指向性の経路探索を行なうとともに、目的地設定後に第１〜第３のケースの内の乗員により選択されたケースにより現在地から目的地への最適経路を探索し、道路地図上に最適経路を表示して乗員を目的地へ誘導するようにしたので、目的地設定時点における時間的な余裕に応じた最適な経路探索を選択することができ、乗員の要望に的確に応えることができる。
【００６７】
−実施例の変形例−
上述した実施例では、目的地の設定後に乗員が第１〜第３のケースの内のいずれかを手動で選択し、選択されたケースの経路探索を行なうようにしたが、目的地設定後の出発待ち時間に応じて自動的に第１〜第３のケースを選択する上記実施例の変形例を説明する。
図３４、図３５は目的地設定割り込みルーチンの変形例を示すフローチャートである。このフローチャートにより、目的地設定後の経路探索動作を説明する。なお、目的地設定後の経路探索以外の構成と動作については上述した実施例と同様であり、説明を省略する。
乗員により目的地が設定されると目的地設定割り込みが発生し、ＣＰＵ１は図３４、図３５に示す目的地設定割り込みルーチンを実行する。ステップ５１において、車両の停車中に開始された現在地周辺の経路探索を終了させる。続くステップ５２で、乗員がすぐに出発するかも知れないので取り敢えず上述した第１のケースの経路▲１▼の探索を行なう。ここで、設定された目的地が経路探索が終了している第１領域内にあれば、目的地近くの目的交差点から直前交差点Ａを順にたどり出発交差点Ｄから目的交差点Ｓまでの完全な最短経路▲１▼が瞬時に得られる。一方、目的地が第１領域内にない場合は、上述したように途中通過交差点Ｔを選定し、出発交差点Ｄから途中通過交差点Ｔまでの経路▲１▼を探索する。ステップ５３で、現在地周辺の道路地図上に探索された出発地から途中通過交差点Ｔまでの経路▲１▼を表示する。この状態において、乗員は経路▲１▼に沿って出発することができる。
【００６８】
ステップ５４で車両が停車中か否かを判別する。車両の停車中は上述した判定方法で行なえばよいが、逆に車両の走行状態を検出し、走行状態でなければ停車中であるとしてもよい。停車中でなければステップ５５へ進み、停車中であればステップ６１へ進む。
経路▲１▼を表示した直後に車両が走行状態に移行した時は、乗員が急いで出発しなければならず、より最短の経路を探索している時間がない時であるから、ステップ５５で、上述したように途中通過交差点Ｔから目的地までの経路▲２▼を探索する。そしてステップ５７で、経路▲１▼と経路▲２▼を連結して現在地周辺の道路地図上に表示する。ステップ５８で車両が目的地へ到着したか否かを判別し、目的地へ到着したら誘導処理を終了する。
【００６９】
一方、ＣＲＴ１８に第１のケースの経路▲１▼を表示した時点で停車中の場合は、ステップ６１で、第１のケースによる経路探索よりも最短な経路が探索できる第２のケースによる経路▲３▼の探索を開始する。続くステップ６２で停車中か否かを判別し、経路▲３▼の探索中に車両が走行状態に移行したら探索を中止してステップ５５へ進む。この状態ではＣＲＴ１８に第１のケースによる経路▲１▼が表示されており、ステップ５５で、第１のケースの経路▲２▼の探索を行ない、上述したように第１のケースの経路▲１▼と経路▲２▼による乗員の誘導を行なう。
ステップ６３で第２のケースの経路▲３▼の探索が終了したか否かを判別し、探索が終了していなければステップ６２へ戻る。停車中の間に経路▲３▼の探索が終了したらステップ６４へ進み、車両周辺の道路地図上に探索した経路▲３▼を表示する。これ以後に乗員が出発した時は、第１のケースよりも最短である可能性が高い第２のケースによる経路▲３▼に沿って目的地へ出発できる。
ステップ６５で停車中か否かを判別し、走行状態に移行していれば第２のケースの経路▲３▼による誘導に決定し、ステップ６６へ進む。ステップ６６で目的地へ到着したか否かを判別し、目的地へ到着するまでステップ６７を実行して現在地周辺の道路地図上に経路▲３▼を表示する。
【００７０】
また、ＣＲＴ１８に第２のケースの経路▲３▼を表示した時点でも車両が停車中の場合は、ステップ７１で、第２のケースによる経路探索よりも最短な経路が探索できる第３のケースによる経路▲４▼の探索を開始する。続くステップ７２で停車中か否かを判別する。経路▲４▼の探索中に走行状態に移行した時は、乗員にはこれ以上の経路探索のための待ち時間がなく、すぐに出発しなければならないと判断してステップ６６へ進む。この状態では、ＣＲＴ１８に第２のケースによる経路▲３▼が表示されているので、上述したようにステップ６６、６７で目的地へ到着するまで第２のケースの経路▲３▼による乗員の誘導を行なう。
ステップ７３で第３のケースの経路▲４▼の探索が終了したか否かを判別し、終了していなければステップ７２へ戻り、終了したらステップ７４へ進む。停車中に第３のケースの経路▲４▼の探索が終了した時は、ステップ７４で、車両周辺の道路地図上に探索した経路▲４▼を表示してステップ７５へ進み、目的地へ到着するまでステップ７４を実行して第３のケースの経路▲４▼による乗員の誘導を行なう。
【００７１】
このように、車両の停車中に現在地を中心とする無指向性の経路探索を行なうとともに、目的地設定後の出発待ち時間に応じて自動的に第１〜第３のケースを選択する。まず、目的地設定後に取り敢えず第１ケースによる経路▲１▼の探索を行なって道路地図上に表示するようにしたので、この段階で時間的な余裕がほどんどない乗員は経路▲１▼に沿ってすぐに出発することができる。
経路▲１▼を表示した時点に停車中であれば第２のケースによる経路▲３▼の探索を開始し、経路▲３▼の探索中に車両が走行状態に移行した時は経路▲３▼の探索を中止するとともに第１のケースによる経路▲２▼の探索を行なって道路地図上に経路▲１▼と経路▲２▼を表示するようにしたので、目的地設定後に乗員を経路▲１▼に沿ってすぐに出発させることができ、途中から経路▲２▼に沿って目的地まで誘導できる。
また、停車中に第２のケースの経路▲３▼の探索が終了したら道路地図上に経路▲３▼を表示するようにしたので、わずかな待ち時間で第１のケースの経路▲１▼＋▲２▼よりも最短である可能性が高い経路▲３▼に沿って乗員を目的地まで誘導できる。
さらに、経路▲３▼を表示した時点に停車中であれば第３のケースによる経路▲４▼の探索を開始し、停車中に経路▲４▼の探索が終了したら経路▲４▼を道路地図上に表示するようにしたので、時間の余裕があれば最も最短である可能性が高い経路▲４▼に沿って乗員を目的地まで誘導できる。
【００７２】
なお、上述した実施例では交差点を中心に経路探索を行なう例を示したが、道路の屈曲点や、道路と地域メッシュの区画線との交点を含めて経路探索を行なうようにしてもよい。
また、上述した各実施例では最小道程の経路を最適経路としたが、所要走行時間が最小の経路を最適経路としてもよい。この場合は、交差点間の距離と走行速度により所要走行時間を算出しなければならないが、実際の走行速度を予め特定することは困難であるから、走行速度の代りにその交差点間の制限速度を用いて所要走行時間を算出すればよい。またこの場合、目的地からの経路探索における検索中の交差点から出発交差点までの推測所要走行時間は、その交差点から出発交差点までの直線距離と、その間の考えられる最高速度により算出する。この考えられる最高速度は、検索中の交差点から出発交差点までの間の考えられる経路の中で、考えられる最高の走行速度とする。例えば、経路上に１００ｍ／ｈの高速道路があれば最高走行速度を１００ｍ／ｈとする。
【００７３】
以上の実施例の構成において、ＣＤ−ＲＯＭ１６が道路地図記憶手段を、ＣＰＵ１方位センサ３、車速センサ７およびＧＰＳレシーバ１２が現在地検出手段を、キー８が目的地設定手段および選択手段を、ＣＰＵ１および車速センサ７が停車検出手段を、ＣＰＵ１が現在地周辺探索手段、経路探索手段、選択手段、第１の経路探索手段、交差点抽出手段、第２の経路探索手段、第３の経路探索手段および第４の経路探索手段を、ＣＲＴ１８が表示手段をそれぞれ構成する。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、車両の停車状態が検出されている時に道路地図に基づいて現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索するとともに、目的地の設定後に出発までの待ち時間に応じた経路探索手段を選択し、その経路探索手段によって現在地周辺の探索結果に基づいて目的地から現在地への最適経路を探索する。そして、道路地図上に選択された経路探索手段の探索結果の最適経路を表示するようにしたので、目的地設定時点における時間的な余裕と経路の最短性や所要走行時間に応じた最適な経路探索方法を選択することができ、乗員の要望に的確に応えることができる。
請求項２の発明によれば、複数の経路探索手段の中から目的地設定後から出発までの待ち時間に応じた経路探索手段を手動で選択するようにしたので、待ち時間に応じて任意の経路探索方法を選択することができる。
請求項３の発明によれば、複数の経路探索手段の中から目的地設定後から出発までの待ち時間に応じて自動的に経路探索手段を選択するようにしたので、目的地設定時点における時間的な余裕と経路の最短性や所要走行時間に応じた最適な経路が探索される。
請求項４の発明によれば、複数の経路探索手段の中から目的地から現在地への指向性の強い順に経路探索手段を選択するようにしたので、すぐに出発したい乗員から時間的な余裕のある乗員まで、目的地設定時点における時間的な余裕に応じたそれぞれの乗員に最適な経路探索方法を提供できる。
請求項５の発明によれば、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索するようにしたので、経路選択時の指向性を任意に設定でき、経路探索における探索時間と経路の最短性または所要走行時間とをバランスしたそれぞれの乗員に最適な探索方法を提供できる。
請求項６の発明によれば、複数の経路探索手段に指向性の強さＫが１以下の経路探索手段と指向性の強さＫが１よりも大きい経路探索手段とを含むようにしたので、Ｋが１以下の経路探索手段によって探索時間はかかるが最短経路または最小所要時間経路が探索され、Ｋが１よりも大きな経路探索手段によって探索経路の最短性と所要時間は犠牲になるがわずかな時間で経路が探索され、すぐに出発したい乗員から時間的な余裕のある乗員まで、目的地設定時点における時間的な余裕に応じたそれぞれの乗員に最適な経路探索方法を提供できる。
請求項７の発明によれば、まず、車両の停車状態が検出されている時に、道路地図に基づいて現在地からその周辺の各交差点へ至る最適経路を探索する。次に目的地が設定されると、現在地からの最適経路が探索された交差点の中から目的地に最も近い交差点を抽出し、現在地周辺の最適経路の探索結果に基づいて現在地から抽出された交差点までの最適経路を探索する。そして、道路地図を表示するとともに、その道路地図上に探索された現在地から抽出交差点までの最適経路を表示するようにしたので、目的地設定後すぐに出発したい乗員に対しては、速やかに経路を表示して誘導を開始することができる。
請求項８の発明によれば、目的地から抽出された交差点までの最適経路を探索し、道路地図上に探索された現在地から抽出交差点までの最適経路と目的地から抽出交差点までの最適経路とを表示するようにしたので、目的地設定後すぐに出発したい乗員に対しては、速やかに現在地から抽出交差点までの経路を表示して誘導を開始することができる上に、その後さらに抽出交差点から目的地までの経路を表示して目的地まで乗員を誘導することができる。
請求項９の発明によれば、前記第２の経路探索手段により探索された最適経路が表示された時点に車両の停車状態が検出されると、現在地周辺の最適経路の探索結果に基づいて目的地から現在地までの最適経路を探索し、その最適経路の探索が車両の停車状態が検出されている間に終了したら、探索結果の最適経路を道路地図上に表示するようにしたので、現在地から抽出交差点までの経路と抽出交差点から目的地までの経路との合算経路に比べて現在地から目的地まで通して演算されたより最適な経路が探索でき、わずかな出発待ち時間でそのような最適な経路を表示して乗員を誘導できる。
請求項１０の発明によれば、前記第３の経路探索手段は目的地から現在地への指向性の強い探索を行なうようにしたので、探索領域が狭くなり、その分だけ検索交差点数が少なくなって経路探索時間が短縮できる。
請求項１１の発明によれば、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、前記第３の経路探索手段は（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索するようにしたので、経路選択時の指向性を任意に設定でき、経路探索における探索時間と経路の最短性または所要走行時間とをバランスした最適な探索方法を提供できる。
請求項１２の発明によれば、第３の経路探索手段の指向性の強さＫを１よりも大きな値としたので、わずかな出発待ち時間しかない乗員に最適な経路探索方法を提供でき、探索経路の最短性と所要時間は犠牲になるがわずかな時間で経路が探索される。
請求項１３の発明によれば、前記第３の経路探索手段により探索された最適経路が道路地図上に表示された時点に車両の停車状態が検出されると、現在地周辺の最適経路の探索結果に基づいて前記第３の経路探索手段よりも弱い指向性で目的地から現在地までの最適経路を探索し、その最適経路の探索が車両の停車状態が検出されている間に終了したら、探索結果の最適経路を道路地図上に表示するようにしたので、十分な出発待ち時間がある乗員に対しては最短な経路または最小所要時間の経路を提供できる。
請求項１４の発明によれば、目的地から現在地への指向性の強さをＫで表わし、目的地から検索中の交差点までの道程をｇで表わし、その検索中の交差点から現在地までの推測道程をｈ’で表わした時、第４の経路探索手段は（ｇ＋Ｋ・ｈ’）が小さい順に交差点を検索して経路を探索するようにしたので、経路選択時の指向性を任意に設定でき、経路探索における探索時間と経路の最短性または所要走行時間とをバランスした最適な探索方法を提供できる。
請求項１５の発明によれば、第４の経路探索手段の指向性の強さＫを１以下としたので、時間的な余裕のある乗員に最適な経路探索方法を提供でき、探索時間はかかるが最短経路または最小所要時間経路が探索される。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の構成を示す機能ブロック図。
【図２】図１に続く、一実施例の構成を示す機能ブロック図。
【図３】実施例の電源系統図。
【図４】一実施例の基本的な経路探索方法を説明する図。
【図５】出発交差点から目的交差点までの種々の指向性係数に対する経路探索領域を示す図。
【図６】現在地周辺の各交差点までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図７】図６に続く、現在地周辺の各交差点までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図８】現在地周辺の経路探索結果を示す図。
【図９】図８に続く、現在地周辺の経路探索結果を示す図。
【図１０】図９に続く、現在地周辺の経路探索結果を示す図。
【図１１】図１０に続く、現在地周辺の経路探索結果を示す図。
【図１２】交差点ネットワークの一例を示す図。
【図１３】目的地から現在地までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図１４】図１３に続く、目的地から現在地までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図１５】図１４に続く、目的地から現在地までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図１６】目的地から現在地までの経路探索結果を示す図。
【図１７】図１６に続く、目的地から現在地までの経路探索結果を示す図。
【図１８】図１７に続く、目的地から現在地までの経路探索結果を示す図。
【図１９】図１８に続く、目的地から現在地までの経路探索結果を示す図。
【図２０】第１のケースにおける経路探索方法を説明する図。
【図２１】目的地から途中通過交差点への指向性の経路探索における探索領域を示す図。
【図２２】目的地から途中通過交差点までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図２３】図２２に続く、目的地から途中通過交差点までの最適経路探索プログラムを示すフローチャート。
【図２４】目的地から途中通過交差点までの経路探索結果を示す図。
【図２５】図２４に続く、目的地から途中通過交差点までの経路探索結果を示す図。
【図２６】図２５に続く、目的地から途中通過交差点までの経路探索結果を示す図。
【図２７】図２６に続く、目的地から途中通過交差点までの経路探索結果を示す図。
【図２８】第２のケースにおける現在地から目的地までの経路探索方法を説明する図。
【図２９】第３のケースにおける現在地から目的地までの経路探索方法を説明する図。
【図３０】ＩＧＮＯＮ時のメインプログラムを示すフローチャート。
【図３１】ＩＧＮＯＦＦ時のメインプログラムを示すフローチャート。
【図３２】タイムアップ割り込みルーチンを示すフローチャート。
【図３３】目的地設定割り込みルーチンを示すフローチャート。
【図３４】目的地設定割り込みルーチンの変形例を示すフローチャート。
【図３５】図３４に続く、目的地設定割り込みルーチンの変形例を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ＣＰＵ
２システムバス
３方位センサ
４増幅器
５Ａ／Ｄ変換器
６，９Ｉ／Ｏコントローラー
７車速センサ
８キー
１０スピーカー
１１サウンドジェネレーター
１２ＧＰＳレシーバー
１３拡張Ｉ／Ｏ
１４受信機
１５アンテナ
１６ＣＤ−ＲＯＭ
１７ＳＣＳＩコントローラー
１８ＣＲＴ
１９グラフィックコントローラー
２０Ｖ−ＲＡＭ
２１ＲＯＭ
２２Ｄ−ＲＡＭ
２３漢字ＲＯＭ
２４Ｓ−ＲＡＭ
２６タイマー
２７補助電池
１００車両用経路誘導装置
１０１バッテリー
１０２キースイッチ[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a vehicle route guidance device that searches for an optimal route to a destination and guides an occupant.
[0002]
[Conventional technology and its problems]
When a destination is set, a vehicle route guidance device that searches for an optimal route from the current location to the destination, displays the optimal route and the current location of the vehicle on a road map, and guides an occupant to the destination is known. .
The search for the optimal route to this destination is performed by searching the vast intersection network data to find the myriad of routes to the destination, such as the route with the shortest route or the route with the shortest travel time. The route has been selected.
[0003]
However, in the conventional vehicle route guidance device, since the occupant starts searching for the optimum route after setting the destination, there is a problem that the route guidance is not performed until the search is completed, and the occupant waits. .
[0004]
In order to solve this problem, the present applicant has proposed the following vehicle route guidance device in Japanese Patent Application No. 5-225948. That is, when the vehicle is stopped, the road map data is searched to find an optimal route from the current location to each of the intersections around the current location. When the destination is set, the route search result around the current location and the road map data are compared. The search is performed to find the optimal route from the destination to the current location. As a result, in the route search from the destination to the current location after the destination is set, it is not necessary to perform a new route search to an intersection around the current location where the optimum route has already been searched, and the route search time is accordingly reduced. After the destination is set, the optimum route can be quickly searched and the guidance of the occupant can be started.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle route guidance device that quickly searches for an optimal route and starts occupant guidance when a destination is set. Is further reduced.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a road map storage unit that stores a road map, a current position detection unit that detects a current position of a vehicle, a destination setting unit that sets a destination, A stop detecting means for detecting a stop state, and a current position for searching for an optimum route from the current position to each of the surrounding intersections based on the road map in the road map storage means when the stop state is detected by the stop detecting means. And a plurality of route searching means for searching for an optimum route from the destination to the current location based on a search result by the current location surrounding searching means after setting the destination by the destination setting means. A plurality of route searching means each having a different directivity strength from the current location to a current location; and Selecting means for selecting a route search means according to time; reading and displaying a road map from the road map storage means; and optimizing a search result of the route search means selected by the selection means on the road map. Display means for displaying a route.
According to a second aspect of the present invention, in the vehicle route guidance device, the selection unit is a unit for manually selecting a route search unit according to the waiting time from the plurality of route search units.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a route guidance device for a vehicle, wherein the selection means automatically selects a route search means from the plurality of route search means according to the waiting time.
According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle route guidance apparatus, the selection means selects a route search means from the plurality of route search means in order of directivity from a destination to a current location.
The vehicle route guidance apparatus according to claim 5, wherein the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the distance from the intersection being searched for to the current location is indicated. When the estimated route is expressed by h ', the plurality of route selecting means search the intersection by searching for the intersection in ascending order of (g + Kh').
The route guidance device for a vehicle according to claim 6, wherein the plurality of route search means include a route search means having a directivity strength K of 1 or less and a route search means having a directivity strength K larger than 1. It is intended to be.
The invention according to claim 7 is a road map storage means for storing a road map, a current position detection means for detecting a current position of a vehicle, a destination setting means for setting a destination, and a stop detection means for detecting a stop state of the vehicle. First route searching means for searching for an optimum route from a current position to each of the surrounding intersections based on the road map in the road map storage means when the stop state is detected by the stop detecting means; When the destination is set by the destination setting means, the intersection extraction means for extracting the intersection closest to the destination from the intersections searched by the first route search means, and the first route search means A second route searching means for searching for an optimum route from a current position to the intersection extracted by the intersection extracting means based on a search result; and reading a road map from the road map storing means. As well as to display, and a display means for displaying the optimum route searched by said on the road map a second route search means.
The vehicle route guidance device according to claim 8, further comprising third route searching means for searching for an optimum route from a destination to the intersection extracted by the intersection extracting means, wherein the display means displays the first route on a road map. The optimum route searched by the second route searching means and the optimum route searched by the third route searching means are displayed.
The vehicle route guidance device according to claim 9, wherein the stop detecting unit detects the stop state at the time when the optimal route searched by the second route search unit is displayed on the display unit. A third route searching means for searching for an optimum route from the destination to the current location based on a search result by the route searching means, wherein the display means displays When the search by the third route search means is completed, the optimum route obtained by the search by the third route search means is displayed on a road map.
According to a tenth aspect of the present invention, in the vehicle route guidance apparatus, the third route searching means performs a search with a high directivity from the destination to the current location.
The route guidance device for a vehicle according to claim 11, wherein the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the distance from the intersection being searched for to the current location is indicated. Is represented by h ', the third route search means searches for a route by searching for intersections in ascending order of (g + Kh').
According to a twelfth aspect of the present invention, the directivity strength K of the third route searching means is set to a value larger than one.
The route guidance device for a vehicle according to claim 13, wherein the stop detecting unit detects the stop state at the time when the optimal route searched by the third route search unit is displayed on the display unit. A fourth route searching means for searching for an optimum route from a destination to a current location with a weaker directivity than the third route searching means based on a search result by the route searching means; When the search by the fourth route searching means is completed while the stop state is detected by the detecting means, the optimum route obtained by the search by the fourth route searching means is displayed on a road map. is there.
The route guidance device for a vehicle according to claim 14, wherein the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the distance from the intersection being searched for to the current location is indicated. When the estimated route is expressed by h ', the fourth route searching means searches the intersection by searching the intersection in ascending order of (g + Kh').
According to a fifteenth aspect of the present invention, the directivity strength K of the fourth route searching means is set to 1 or less.
[0007]
[Action]
In the vehicle route guidance device according to the first aspect, when the stop state of the vehicle is detected, the optimum route from the current location to each of the surrounding intersections is searched based on the road map, and after the destination is set, the route is determined until the departure. A route search means is selected according to the waiting time, and the route search means searches for an optimal route from the destination to the current location based on a search result around the current location. Then, the road map is read and displayed, and the optimum route of the search result of the selected route searching means is displayed on the road map.
In the vehicle route guidance apparatus according to the second aspect, the route search means is manually selected from the plurality of route search means according to the waiting time from the setting of the destination to the departure.
According to the vehicle route guidance apparatus of the third aspect, the route search means is automatically selected from the plurality of route search means according to the waiting time from the setting of the destination to the departure.
According to the vehicle route guidance apparatus of the fourth aspect, the route search means is selected from the plurality of route search means in order of directivity from the destination to the current location.
In the vehicle route guidance apparatus according to the fifth aspect, the degree of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched is represented by g, and the distance from the intersection being searched to the current location is indicated. Is represented by h ′, the intersection is searched for in ascending order of (g + K · h ′) to search for a route.
According to the vehicle route guidance apparatus of the present invention, first, when the stopped state of the vehicle is detected, the optimum route from the current location to each of the intersections around the current location is searched based on the road map. Next, when the destination is set, the intersection closest to the destination is extracted from the intersections where the optimal route from the current location has been searched, and the intersection extracted from the current location based on the search result of the optimal route around the current location. Find the best route to. Then, while displaying the road map, the optimum route from the current location searched on the road map to the extracted intersection is displayed.
In the vehicle route guidance device according to the eighth aspect, an optimum route from the destination to the extracted intersection is searched for, and an optimum route from the current position searched on the road map to the extracted intersection and an optimum route from the destination to the extracted intersection are searched. Displays the route.
In the vehicle route guidance device according to the ninth aspect, when a stop state of the vehicle is detected at a time point when the optimal route searched by the second route searching means is displayed, the vehicle is guided based on a search result of the optimal route around the current location. The optimal route from the destination to the current location is searched for, and when the search for the optimal route ends while the vehicle is stopped, the optimal route resulting from the search is displayed on the road map.
In the vehicle route guidance apparatus according to a tenth aspect, the third route searching means performs a search with a high directivity from the destination to the current location.
In the vehicle route guidance device according to the eleventh aspect, the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the distance from the intersection being searched for to the current location is indicated. Is represented by h ', the third route searching means searches for intersections in order of decreasing (g + Kh') to search for a route.
In the vehicle route guidance device according to the thirteenth aspect, when the stop state of the vehicle is detected at the time when the optimal route searched by the third route searching means is displayed on the road map, the optimal route around the current position is determined. Based on the search result, search for an optimal route from the destination to the current location with a weaker directivity than the third route searching means, and when the search for the optimal route is completed while the stopped state of the vehicle is detected, The optimal route of the search result is displayed on a road map.
In the vehicle route guidance apparatus according to the fourteenth aspect, the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched is represented by g, and the distance from the intersection being searched to the current location is indicated. Is represented by h ', the fourth route searching means searches for intersections in the order of smaller (g + Kh') to search for a route.
[0008]
【Example】
1 and 2 are block diagrams showing a configuration of one embodiment.
The vehicle route guidance device 100 is mainly configured by a microcomputer including a CPU 1 and peripheral components as shown in the figure. The CPU 1 exchanges data with various devices via the system bus 2, executes a control program described later to calculate the current location of the vehicle, and searches for an optimal route from the current location to the destination. The direction sensor 3 is a sensor that detects the traveling direction of the vehicle, and is connected to the system bus 2 via an amplifier 4, an A / D converter 5, and an I / O controller 6. The vehicle speed sensor 7 is attached to, for example, a transmission and generates a predetermined number of pulse signals per rotation of a speedometer pinion. The vehicle speed sensor 7 is connected to the system bus 2 via the I / O controller 6. The CPU 1 detects the traveling speed of the vehicle by detecting the number of pulses or the pulse period per unit time output from the vehicle speed sensor 7, and detects the traveling distance of the vehicle by counting the number of pulses. The key 8 is an operation member for inputting various commands and data such as a destination to the apparatus, and is connected to the system bus 2 via the I / O controller 9. The audio output speaker 10 is connected to the system bus 2 via the sound generator 11 and the I / O controller 9. The GPS receiver 12 receives a GPS signal transmitted from a satellite, performs a GPS positioning calculation, and detects the current position and the traveling direction of the vehicle.
[0009]
In FIG. 2, a CD-ROM 16 is a storage device for storing road map data including intersection network data, and is connected to the system bus 2 via an interface SCSI controller 17. The CRT 18 is a display that functions as a VDT (Visual Display Terminal), and is connected to the system bus 2 via a graphic controller 19. A road map around the current location of the vehicle is displayed on the CRT 18, and the current route of the vehicle and the optimal route to the destination are displayed on the road map. The system bus 2 has a V-RAM 20 for storing an image on the CRT 18, a ROM 21 for storing a control program described later, a D-RAM 22 for storing a route search result from the destination to the current location, a kanji ROM 23, a current location when the ignition is turned off, And an S-RAM 24 for storing a route search result around the current location.
[0010]
FIG. 3 is a power supply system diagram of the route guidance device 100 shown in FIGS. 1 and 2.
Power is supplied to the route guidance apparatus 100 of this embodiment from the battery 101 via the key switch 102. The key switch 102 is closed when an unillustrated ignition key is in any one of ACC, ON, and START positions, and is opened when it is in an OFF position. Therefore, the power is supplied from the battery 101 to the route guidance device 100 unless the ignition key is set to the OFF position. Note that the S-RAM 24 has two power supply systems, and is normally supplied with power from the battery 101 similarly to devices such as the CPU 1, the ROM 21, and the D-ROM 22. However, even if the supply of the normal power is stopped. Power is supplied from the auxiliary battery 27, and the stored contents are retained. The auxiliary battery 27 is connected to the battery 101 and is always chargeable.
[0011]
The timer 26 closes its contact when power is supplied to the route guidance device 100 by the key switch 102, and when the power supply is stopped, keeps the contact closed for a preset time and then opens the contact. I do. Therefore, even when the ignition key is set to the OFF position and the key switch 102 is turned off, power is continuously supplied from the battery 101 to the route guidance device 100 via the timer 26 for the set time. When the set time has elapsed, the timer 26 is opened, and the supply of power to the route guidance device 100 is stopped. This timer 26 is set to a time sufficient to search for a route around the current location after the vehicle stops. That is, even when the occupant stops the vehicle and turns off the ignition key, power is continuously supplied to the route guidance device 100 only for the set time of the timer 26, and the CPU 1 determines the optimal route to the current location and each intersection around the current location. Can be searched.
[0012]
FIG. 4 is a diagram for explaining a basic route search method according to this embodiment. In the following figures, the current position and the destination of the vehicle are represented by crosses, and the intersections are represented by circles.
In this embodiment, an optimal route from the current position to the destination is searched for by two basic route searching methods. The first route search is an omnidirectional route search centered on the current location, which is performed during a stop before the occupant sets a destination. The second route search is a directional route search from the destination to the current location, which is performed using the result of the first route search after setting the destination.
[0013]
(1) Omnidirectional route search centering on the current location
In this route search, the current position of the vehicle is calculated while the vehicle is stopped, and a route with the smallest distance h to the intersection is searched for from a plurality of routes from the current position to an arbitrary intersection. Here, "stop" means, for example, while the battery power is supplied by the timer 26 after the ignition is turned off, while the shift lever is in the parking position or the neutral position, while the parking brake is set, the vehicle speed sensor 7 Is when the vehicle speed pulse signal detected by the above is equal to or less than a predetermined value.
In this route search, the search result is stored in the S-RAM 24 after the ignition is turned off, and is stored in the D-RAM 22 after the ignition is turned on. The search result storage memory stores, for each intersection, a route h from the departure intersection D and an immediately preceding intersection A on the optimal route from the departure intersection D to each intersection before the intersection. The departure intersection D is an intersection that satisfies a predetermined condition among the intersections near the current location, which is specified as the departure intersection D. In the following, the intersection searched for performing the route calculation is called a center intersection C, and the intersection adjacent to the center intersection C is called an adjacent intersection R.
[0014]
First, the route h of the departure intersection D is set to 0, a constant equivalent to infinity is set to the distance h of the other intersection, and the departure intersection D is set to the center intersection C to start the route search. The distance h0 from the departure intersection D to the adjacent intersection R is added by adding the distance h0 from the departure intersection D stored in the path of the central intersection C to the distance h from the center intersection C to the adjacent intersection R. A comparison is made with the distance h2 from the departure intersection D stored in the distance of the adjacent intersection R. If the distance h1 calculated this time is smaller than h2, the distance h2 of the adjacent intersection R is changed to h1, and the center intersection C is set at the intersection A immediately before the adjacent intersection R. When the above processing is completed for all the adjacent intersections R adjacent to the center intersection C, the intersection having the smallest distance from the departure intersection D is selected from all the intersections except the intersection already selected as the center intersection C. Is set to a new center intersection C. Hereinafter, the above-described processing is performed on the intersection R adjacent to the new center intersection C.
In this way, a new center intersection C is set in ascending order from the departure intersection D and the route search is performed. At the intersection at which the route search has been completed, the departure intersection D is reached by sequentially following the intersection A immediately before the intersection. The route is the optimal route of the minimum distance from the departure intersection D to the intersection.
[0015]
Here, the area searched by the omnidirectional route search centering on the current location is referred to as a first area. In this route search, the substantially circular first area becomes larger with time so that ripples spread when a stone is thrown into the pond. The larger the first area in the omnidirectional route search, the shorter the route search time from the current position to the destination when the destination is set. For example, if the destination is in the first area, the optimal route to the destination can be obtained instantaneously. Therefore, if the first area is large, the probability that the destination is in the first area increases, and the route search time becomes shorter accordingly. It can be shortened.
However, when the omnidirectional route search centering on the current position is performed after the ignition is turned off, if the search is performed indefinitely, the power of the battery 101 will be consumed more than necessary. When the time elapses, the first route search is forcibly terminated, and priority is given to suppressing power consumption.
On the other hand, when the ignition is turned on, the engine is started, and it is considered that the electric power necessary for the route search is sufficiently generated.Therefore, as long as the vehicle is stopped, the omnidirectional route search is continued and the Priority is given to shortening the route search time after setting.
[0016]
(2) Directional route search from destination to current location
When the occupant sets the destination, a directional route search from the destination to the current location is performed using the above-described non-directional route search result centered on the current location. Here, the optimal route from the destination to the current location is the route with the smallest route. In the search for the optimum route from the destination to the current location, an intersection that satisfies a predetermined condition is specified from the intersections near the destination as the destination intersection S, and the search is started from the intersection around the destination intersection S. Further, the search result storage memory 22 stores, for each intersection, a journey g from the destination intersection S, an intersection B immediately before each intersection on the optimal route from the destination intersection S to each intersection, and a departure from each intersection. The estimated route h 'to the intersection D is stored. In this embodiment, a straight-line distance from each intersection to the current location is calculated based on the road map data, and is set as an estimated travel distance h ′.
[0017]
First, 0 is set for the route g of the destination intersection S, a constant corresponding to infinity is set for the route g of the other intersection, and the route search from the destination is started by setting the destination intersection S to the center intersection C. I do. The distance g0 from the target intersection S stored in the path of the central intersection C and the distance g from the central intersection C to the adjacent intersection R are added to obtain the distance g1 from the target intersection S to the adjacent intersection R. A comparison is made with the distance g2 from the destination intersection S stored in the distance of the adjacent intersection R. If the distance g1 calculated this time is smaller than g2, the distance g2 of the adjacent intersection R is changed to g1, and the center intersection C is set at the intersection B immediately before the adjacent intersection R. Further, an estimated route h 'from the adjacent intersection R to the departure intersection is calculated and stored.
When the above processing is completed for all the adjacent intersections R adjacent to the center intersection C, from all the intersections except the intersection already selected as the center intersection C, to the journey g from the destination intersection S and the departure intersection D The intersection with the sum (g + h ′) with the estimated path h ′ is set as the next new center intersection C. Hereinafter, the above-described processing is performed on the intersection R adjacent to the new center intersection C.
[0018]
In this way, a new center intersection C is set in ascending order of the sum (g + h ') of the journey g from the destination intersection S and the estimated journey h' to the departure intersection D, and a route search from the destination is performed. During the search, if the adjacent intersection R reaches the intersection where the omnidirectional route search centered on the current position is completed, that is, the intersection where the optimal route from the departure intersection D is searched, The sum (g + h) of the distance g from the destination intersection S of the adjacent intersection R and the distance h from the departure intersection D, that is, the path (g + h) from the departure intersection D to the destination intersection S of the route passing through the adjacent intersection R It is obtained and compared with g3 stored in the course of the departure intersection D. Here, the journey g3 of the departure intersection D is a journey from the departure intersection D to the destination intersection S. As a result of the comparison, when the distance (g + h) of the adjacent intersection R is smaller than g3, the distance g3 of the departure intersection D is changed to (g + h), and the adjacent intersection R is set at the intersection B immediately before the departure intersection D. . Here, the intersection B immediately before the departure intersection D is, as shown in FIG. 4, an intersection in the first area that arrives first during a route search from the destination. In the following, such an intersection is referred to as a contact intersection. Call.
[0019]
Here, the search area when the directivity route search from the destination to the current location is performed is referred to as a second area. When the directivity route search from the destination to the current location is performed by the above-described method, as shown in FIG. 4, the second area becomes narrower nearer to the current location. When the center intersection C is set in ascending order of the route (g + h ') and the route search from the destination is advanced, the departure intersection D finally becomes the center intersection C. At that point, the route search from the destination ends. Finally, the route passing through the junction intersection stored at the intersection B immediately before the departure intersection D is the optimal route of the minimum route from the destination intersection S to the departure intersection D, and the route of the route is the last route of the departure intersection D. It is shown by a typical course g.
[0020]
Comparing the omnidirectional route search centered on the current location with the directional route search from the destination to the current location, the former searches for intersections in ascending order of the distance h from the departure intersection D to each intersection. However, the latter searches for intersections in ascending order of the sum (g + h ') of the journey g from the destination intersection S to each intersection and the estimated journey h' from those intersections to the departure intersection D. Therefore, comparing the time required for both route searches under the same conditions, the latter, which performs a route search with directivity, requires less calculation amount, so that the search can be performed in about 1/5 of the former case. it can.
Therefore, even after the ignition is turned off, the omnidirectional route search centering on the current position is performed as much as possible while the battery power is supplied, and the search result is stored in the S-RAM 24. When the destination is set after the ignition is turned on, a route search result around the current location is read from the S-RAM 24, and a directional route search is performed from the destination toward the current location. Then, when the latter route search reaches the former searched first area, the optimum route from the current position to the destination is selected using the former search result.
As shown in FIG. 4, since the optimum route has already been searched for at the intersection of the shaded area in the second area, the search for this area is unnecessary, and the entire route search time is reduced accordingly. Can be shortened. When the first area around the current location is wide and the destination is set within the first area, the route search from the current location to the destination is almost instantaneously completed.
[0021]
Here, a search for a directivity route from the destination to the current location will be considered.
In the above-described directivity search, the central intersections C are arranged in ascending order of the sum (g + h ′) of the distance g from the target intersection S to a certain central intersection C and the estimated distance h ′ from the central intersection C to the departure intersection D. We set and did route search. The directivity coefficient K is introduced into the sum (g + h ′) to obtain (g + K · h ′). This directivity coefficient K indicates the degree of directivity in the route search. When the directivity coefficient K is 1, the search is a limit directivity search that guarantees the shortest route, and when the directivity coefficient K is larger than 1, the shortest route is not guaranteed. A route search can be performed in time, and a route search with strong directivity of K> 1 is hereinafter referred to as a super-directional search. When the directivity coefficient K is 0, the above-described non-directional path search is performed.
[0022]
FIGS. 5A and 5B are diagrams showing route search areas for various directivity coefficients K from the departure intersection D to the destination intersection S. FIG. 5A shows a case of an omnidirectional search with K = 0, and FIG. = 1 shows a case of a directional search, and (c) shows a case of a super-directional search with K> 1.
As described above, in the omnidirectional search, a substantially circular search area is expanded around the departure intersection D as shown in FIG. On the other hand, in the directivity search, an elliptical search area centered on the departure intersection D is extended so as to be pulled by the destination intersection S as shown in FIG. Further, in the super-directional search, the search area becomes elongated as shown in FIG.
As is apparent from these figures, when the directivity coefficient K is small, the search area is large, and the search time is long, but the shortest route is searched. As the directivity coefficient K increases, the search area becomes narrower and the search time becomes shorter, but the shortest route is not guaranteed.
[0023]
6 and 7 are flowcharts showing an omnidirectional route search program centering on the current location, FIGS. 8 to 11 are diagrams showing route search results stored in the S-RAM 24, and FIG. 12 is an example of an intersection network. FIG. The omnidirectional route search centering on the current location will be described with reference to these drawings.
8A to 11, (a) is a list A showing the optimum route information, and this list A shows that each intersection around the current position, the route h to those intersections, and the center intersection C are set. The flag includes the immediately preceding intersection A on the route to each intersection around the current location, the route g from the destination to each intersection around the destination, and the immediately preceding intersection B on the route from the destination to each intersection around the destination. . (B) is a list B showing the intersections of the center intersection candidates. For the intersection selected as the center intersection C, the optimum route and the route h from the departure intersection D are calculated.
[0024]
In step 100, a departure intersection is specified. This departure intersection is, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-86499, an intersection that is located outside a circle of a predetermined radius centered on the current location and is closest to the current location among intersections around the current location. Is selected as the departure intersection. Now, it is assumed that the intersection 1 is selected as the departure intersection as shown in FIG. In FIG. 12, the intersection is represented by a circle, and the number in the circle indicates the intersection number. Furthermore, lines connecting the intersections indicate roads, and the numbers on each road indicate the distance from the intersection to the intersection.
Next, the process proceeds to step 102, where the departure intersection is set as the center intersection. In the example of FIG. 12, the departure intersection 1 is the center intersection. In the following step 104, various data of the list A in the S-RAM 24 are initialized. That is, as shown in FIG. 8A, 0 is set in the flags of all the intersections, 0 is set in the route h of the departure intersection, and a very large value + ∞ is set in the route h of all other intersections. Set.
[0025]
At step 106, one of the intersections adjacent to the central intersection is selected. In the following step 108, the value obtained by adding the distance from the central intersection to the selected adjacent intersection to the distance h of the central intersection is compared with the distance h of the adjacent intersection. If the former is smaller, the process proceeds to step 110, and so on. If not, proceed to step 120. In step 110, a value obtained by adding the distance from the center intersection to the selected adjacent intersection to the distance h from the central intersection is set as the distance h from the adjacent intersection.
The process of steps 106 to 110 will be described with reference to the example of FIG. 12. Intersections 2 to 5 are adjacent to the central intersection 1, and the intersection 2 is first selected from these adjacent intersections. Then, as shown in FIG. 8A, the value 3 obtained by adding the distance 3 from the central intersection 1 to the adjacent intersection 2 to the distance h = 0 at the central intersection 1 is compared with the distance h = ∞ at the adjacent intersection 2. Since the former is smaller, the distance h = ∞ of the adjacent intersection 2 is changed to the calculated value 3.
[0026]
Proceeding to step 112, it is determined whether or not the currently selected adjacent intersection exists in the central intersection candidate list B. If it does not exist, the process proceeds to step 116, and if it exists, step 116 is skipped. In step 116, the currently selected adjacent intersection is added to the center intersection candidate list B. In step 118, the center intersection at this time is recorded as the intersection A immediately before the currently selected adjacent intersection.
In the example of FIG. 12, since the currently selected adjacent intersection 2 does not yet exist in the center intersection candidate list B, the number of the adjacent intersection 2 is registered in the list B shown in FIG. As the immediately preceding intersection A of the selected adjacent intersection 2, the intersection number of the central intersection 1 is recorded in the column of the immediately preceding intersection A of the list A shown in FIG.
[0027]
In step 120, it is determined whether or not the above examination has been performed for all the intersections adjacent to the central intersection. If the examination has been completed, the process proceeds to step 122; otherwise, the process returns to step 106 and repeats the above processing. . FIGS. 8A and 8B show the contents stored in the S-RAM 24 at the time when the above-described processing is completed for the intersections 2 to 5 adjacent to the central intersection 1. In list A, the route h of each adjacent intersection 2 to 5 and the immediately preceding intersection 1 are set, and in list B, the intersections 2 to 5 of the central intersection candidates are recorded.
At step 122, it is determined whether or not the center intersection candidate list B is empty. If the intersection of the center intersection candidate is not registered in the list B, the route for the entire range of the road map stored in the CD-ROM 16 is determined. When it is determined that the search has been completed, the execution of the program is terminated. Normally, before the route search from the current location is completed for the entire range of the road map prepared in advance, a destination is set and a route search from the destination described later is started.
[0028]
If the center intersection candidate list B is not empty, the intersection of the minimum distance h is determined as a new center intersection from the intersections registered in the list B in step 124, and the process proceeds to step 126. In step 126, the intersection newly selected as the center intersection is deleted from the list B, and in the following step 128, the flag of the previous center intersection in the list A is set to 1.
In the example of FIG. 12, the distance h of the adjacent intersection 2 is the smallest among the adjacent intersections 2 to 5 registered in the list B of FIG. 8B, the adjacent intersection 2 is determined as a new center intersection, and the list The intersection 2 is deleted from B, and the flag of the central intersection 1 up to that point in the list A is set to 1. FIG. 9 shows the contents stored in the S-RAM 24 in this state.
[0029]
Next, returning to step 106, the above processing is performed on the newly selected center intersection.
In the example of FIG. 12, only the intersection 1 adjacent to the newly selected center intersection 2 is the intersection 1, and when the calculation in step 108 is performed, the distance 3 from the center intersection 2 to the adjacent intersection 1 becomes the distance 3 from the center intersection 2. Is larger than the distance h = 0 at the adjacent intersection 1, so the result at Step 108 is negative and the routine goes to Step 120, where the processing at Step 110 and thereafter, that is, the change of the distance h at the adjacent intersection 1 is not performed. Further, in this case, the process proceeds to steps 122 to 128, and from the intersections 3 to 5 recorded in the list B shown in FIG. 9B, the intersection 4 having the minimum distance h is determined as a new center intersection, and The intersection 4 is deleted from B and the flag of the central intersection 2 up to that point in the list A is set to 1.
[0030]
Next, a route search for the newly selected center intersection 4 is performed, and the above-described search processing is performed for the intersections 1, 5, and 6 adjacent to the center intersection 4. FIG. 10 shows changes in the recorded contents of the S-RAM 24 in this process.
For the adjacent intersection 1, the value 8 obtained by adding the distance 4 from the central intersection 4 to the adjacent intersection 1 to the distance 4 of the central intersection 4 is larger than the distance 0 of the adjacent intersection 1, so that the distance h is not changed. .
For the adjacent intersection 5, the value 5 obtained by adding the distance 1 from the center intersection 4 to the adjacent intersection 5 to the distance 4 of the central intersection 4 is smaller than the distance 6 of the adjacent intersection 5. Change from 6 to 5. Since the adjacent intersection 5 already exists in the list B, the recording in the list B is not performed. Also, the intersection A immediately before the adjacent intersection 5 is changed from the intersection 1 to the intersection 4.
For the adjacent intersection 6, the value 9 obtained by adding the distance 4 from the center intersection 4 to the adjacent intersection 6 to the distance 4 of the central intersection 4 is smaller than the distance ∞ of the adjacent intersection 6. To 9 Further, since this adjacent intersection 6 does not exist in the list B, it is recorded in the list B, and the intersection 4 is set at the intersection A immediately before the adjacent intersection 6 of the list A.
[0031]
Next, from the intersections 3, 5, and 6 recorded in the center intersection candidate list B, the intersection having the minimum distance h is determined as a new center intersection. At this time, since both the intersection 3 and the intersection 5 have the minimum travel distance 3, in this case, any one of them, in this case, the intersection 5 is selected as the center intersection.
As the search is further continued, the center intersection changes from intersection 1 → 2 → 4 → 3 → 5 → 6 → 7. FIG. 11 shows the contents of the S-RAM 24 at the time when the route search is completed with the intersection 7 as the central intersection.
In this embodiment, it is assumed that at the time when the route search ends at the intersection 7 as the center intersection, the time set by the timer 26 elapses and the omnidirectional route search centering on the current position ends.
[0032]
13 to 15 are flowcharts showing a directivity route search program from the destination to the current location, and FIGS. 16 to 19 are diagrams showing route search results stored in the S-RAM 22. With reference to these figures, the directivity route search from the destination to the current location will be described using the intersection network shown in FIG. 12 as an example. Note that the directivity route search from the destination to the current location uses the search result around the current location stored in the S-RAM 24. Prior to the start of the search, the search results stored in the S-RAM 24 are transferred to the D-RAM 22, and thereafter, the results of the directivity search from the destination to the current location are added to the transferred search results. 16 to 19, (a) and (b) are the above-described optimum route list A and the center intersection candidate list B, respectively. (C) is a list C showing the intersections of the center intersection candidates around the destination.
In step 200, a destination intersection is specified. This destination intersection is selected from the intersections around the destination outside the circle with a predetermined radius centered on the destination and closest to the destination as the destination intersection, for example, like the departure intersection described above. I do. In the example of FIG. 12, it is assumed that the intersection 10 is selected as the target intersection. Next, the process proceeds to step 202, where it is determined whether or not the flag of the list A for the selected target intersection is 1, that is, whether or not the intersection has already been searched for by the above-described route search from the current location. If the intersection has been searched, the process proceeds to step 204; otherwise, the process proceeds to step 206.
[0033]
If the selected destination intersection is an intersection for which the route search has already been completed, the departure intersection is determined in step 204 by tracing the target intersection in the optimal route list A stored in the D-RAM 22 to the immediately preceding intersection A in order. The optimal route to is obtained.
In the example of FIG. 12, assuming that the target intersection is the intersection 7 for which the route search has been completed, the intersection A immediately before the target intersection 7 is the intersection 5, and the intersection A immediately before the intersection 5 is the intersection 4 as shown in FIG. The intersection A immediately before the intersection 4 is the departure intersection 1. Therefore, the optimal route from the departure intersection 1 to the destination intersection 7 is a route from the destination intersection 7 to the intersection 5 → intersection 4 → departure intersection 1 obtained by following the immediately preceding intersection A.
Note that if the search of the entire range of the road map has been completed by the above-described route search from the vicinity of the current location, no matter which intersection is set as the target intersection, the optimal intersection A in the optimal route list A will be searched in order from the target intersection to the immediately preceding intersection A. By following the route, an optimal route from the departure intersection to the destination intersection can be obtained immediately.
[0034]
Since the destination intersection is the intersection 10 for which the route search has not been completed, step 202 is denied and the process proceeds to step 206. In step 206, the target intersection is set as the center intersection, and the process proceeds to step 208. As shown in FIG. 16, the route g of the target intersection 10 in the list A stored in the D-RAM 22 is set to 0, and other destinations are set. A very large value + ∞ is set for the distance g at the intersection. Here, the journey g is a journey from the destination intersection to an arbitrary intersection, and corresponds to the journey h from the above-mentioned departure intersection to an arbitrary intersection around the current location.
In step 210, one of the intersections adjacent to the central intersection is selected, and the process proceeds to step 212. In step 210, a value obtained by adding the distance g from the central intersection to the distance from the central intersection to the selected adjacent intersection, and the value of the adjacent intersection The process g is compared with the route g. If the former is smaller, the process proceeds to step 214; otherwise, the process proceeds to step 234. In step 214, the value obtained by adding the distance from the center intersection to the selected adjacent intersection to the distance g from the center intersection is set as the distance g from the adjacent intersection. In the following step 216, a center intersection is set at the intersection B immediately before the currently selected adjacent intersection.
[0035]
The process of steps 206 to 216 will be described with reference to the example of FIG. 12. Intersections 8, 9, 11, and 12 are adjacent to the central intersection 10, and the intersection 8 is first selected from these adjacent intersections. Then, as shown in FIG. 16A, a value 4 obtained by adding a route 4 from the center intersection 10 to the selected adjacent intersection 8 to a route g = 0 of the central intersection 10 and a route g = ∞ of the adjacent intersection 8 Since the former is smaller, the distance g of the adjacent intersection 8 is changed from ∞ to the added value 4, and the center intersection 10 is set at the intersection B immediately before the adjacent intersection 8.
[0036]
In step 218, it is determined whether 1 is set in the flag of the list A of the currently selected adjacent intersection. The fact that the flag of the adjacent intersection is set to 1 indicates that the search for the route from the vicinity of the current position to this adjacent intersection has been completed, and the optimum route from the departure intersection to the adjacent intersection has been selected. . That is, this adjacent intersection is the above-mentioned junction intersection, and indicates that the route search from the destination at this time has reached the range where the route search from the vicinity of the current location has been completed. If 1 is set in the flag of the currently selected adjacent intersection, the process proceeds to step 222, and if the flag remains 0, the process proceeds to step 250. In the example of FIG. 12, the flags of the intersections 8, 9, 11, and 12 adjacent to the central intersection 10 are all 0, and the process proceeds to step 250.
[0037]
If the adjacent intersection being searched for in the route search from the destination is not the contact intersection for which the route search from the vicinity of the current location has been completed, the adjacent intersection currently selected in step 250 exists in the center intersection candidate list C of the D-RAM 22. It is determined whether or not. This list C is a list for registering an intersection that can be a central intersection in searching for an optimum route from a destination. When the adjacent intersection is not in the center intersection candidate list C, the process proceeds to step 252. When the adjacent intersection is already in the center intersection candidate list C, step 252 is skipped. In step 252, the adjacent intersection is additionally registered in the center intersection candidate list C, and the straight-line distance from the departure intersection to the adjacent intersection is calculated and recorded as the estimated route h '. Further, the distance g from the center intersection to the adjacent intersection is recorded.
In the example of FIG. 12, the neighboring intersections 8, 9, 11, and 12 of the central intersection 10 do not initially exist in the central intersection candidate list C, and therefore, as shown in FIG. 12 is recorded in the center intersection candidate list C, and the straight-line distance from the departure intersection to each of the adjacent intersections 8, 9, 11, and 12 is calculated and recorded as the estimated route h '. Note that the estimated route h 'is a straight line distance from the departure intersection to the intersection under search, and is therefore shorter than the route h from the departure intersection to the intersection under search. Further, in the list C, the distance g from the central intersection 10 to each adjacent intersection is recorded.
[0038]
Next, the process proceeds to step 234, where it is determined whether or not the examination has been completed for all the intersections adjacent to the central intersection. When the examination has been completed for all of the adjacent intersections, the process proceeds to step 236. In step 236, an intersection having the smallest (g + h ') is selected as a new center intersection from the center intersection candidate list C. In step 238, the intersection newly selected as the center intersection is deleted from the list C.
In the example of FIG. 12, when the above processing is completed for the intersections 8, 9, 11, and 12 adjacent to the central intersection 10, the adjacent intersection 9 having the minimum (g + h ′) as shown in FIG. A new center intersection is selected and this intersection 9 is deleted from list C.
[0039]
On the other hand, if 1 is set in the flag of the adjacent intersection currently being searched in step 218, that is, if the adjacent intersection being searched in the route search from the destination is a contact intersection where the route search around the current location has been completed, Proceed to step 222. Since the currently selected adjacent intersection is the junction intersection, the optimum route of the minimum distance h from the departure intersection is being searched. In step 222, the sum (g + h) of the distance g and the distance h of this adjacent intersection departs. It is determined whether or not it is smaller than the intersection g of the intersection. If it is smaller, the process proceeds to step 224; In step 224, the route g at the departure intersection is changed to the sum (g + h) of the routes g and h at the adjacent intersection. As described above, the route g of the departure intersection indicates a route from the departure intersection to the destination intersection. In the following step 226, an adjacent intersection currently being searched is set at the intersection B immediately before the departure intersection in the list A. There is another intersection between the departure intersection and the adjacent intersection currently being searched, but the adjacent intersection currently being searched is a junction intersection, and the optimal route from the departure intersection has been determined. Other existing intersections are omitted, and an adjacent intersection currently being searched is set as an intersection immediately before the departure intersection.
[0040]
In the example of FIG. 12, when steps 210 and 212 are executed for the new intersections 7, 8, 10 and 12 of the new central intersection 9, step 212 is denied except for the new intersection 7. In the case of the adjacent intersection 7 of the center intersection 9, the process proceeds to step 214, and as shown in FIG. 17, the route g of the list A of the adjacent intersection 7 becomes g = 2 of the center intersection 9 from ∞ and the adjacent intersection 7 from the center intersection 9 It is changed to the sum 6 with the journey 4 until. In addition, the center intersection 9 is set as the intersection B immediately before the adjacent intersection 7. Further, since 1 is set in the flag of the adjacent intersection 7, the adjacent intersection 7 becomes a contact intersection, and the step 218 is affirmed, and the process proceeds to the step 222. Then, the sum (g + h) of the distance g and the distance h of the adjacent intersection 7 is compared with the distance g of the departure intersection 1, and since the former is smaller, g = ∞ of the departure intersection 1 becomes the adjacent intersection 7 as shown in FIG. Is changed to the sum 16 of g = 6 and h = 10. Then, the adjacent intersection 7 is set at the intersection B immediately before the departure intersection 1.
[0041]
In step 228, it is determined whether or not the departure intersection exists in the center intersection candidate list C. If the departure intersection already exists in the list C, step 230 is skipped; otherwise, step 230 is executed. At step 230, the departure intersection and its journey g and (g + Kh ') are recorded in the list C.
In the example of FIG. 12, the departure intersection 1 and its travel g = 16 are recorded in the list C as shown in FIG. 17C, and the travel h ′ of the departure intersection is 0 (g + K · h ′). 16 (K = 1) is recorded.
[0042]
Thereafter, steps 234 to 238 are executed, and the above processing is performed. In the example of FIG. 12, the smallest intersection (g + K · h ′) 8 is selected as the next center intersection from the center intersection candidates of the list C shown in FIG. Intersection 8 is deleted.
In step 240, it is determined whether or not the newly selected center intersection is a departure intersection. If the new center intersection is a departure intersection, it is determined that the route search from the destination has been completed, and the process proceeds to step 242. If not, the process returns to step 210 to continue the above processing for the new center intersection. In the example of FIG. 12, the above processing is performed on the intersections 6, 9, and 10 adjacent to the new center intersection 8.
[0043]
For the intersections 9 and 10 among the intersections 6, 9 and 10 adjacent to the center intersection 8, step 212 is denied and the travel g is not changed. However, the distance g = ∞ at the adjacent intersection 6 is larger than the sum 6 of the distance g = 4 at the center intersection 8 and the distance 2 from the center intersection 8 to the adjacent intersection 6, as shown in FIG. The route g of the adjacent intersection 6 is changed from ∞ to 6, and the center intersection 8 is set at the intersection B immediately before the adjacent intersection 6. Further, since the flag of the list A of the adjacent intersection 6 is set to 1, the processing of steps 222 to 230 is executed. First, since the sum 15 of g = 6 of the adjacent intersection 6 and the travel distance h = 9 calculated in the route search around the current location is smaller than g = 16 of the departure intersection 1, as shown in FIG. G = 16 of the departure intersection is changed to 15, and the intersection B immediately before the currently set departure intersection 1 is changed to the adjacent intersection 6 being searched.
[0044]
Here, the change of the route g and the immediately preceding intersection B at the departure intersection means that an optimal route from the destination intersection to the departure intersection is newly found. In the example shown in FIG. 12, the originally set route g = 16 of the departure intersection 1 and the immediately preceding intersection B = 7 are the route from the destination intersection 10 to the departure intersection 1 via the intersection 7 and the route g of the route. Indicates that the route g has been changed to 15 and the immediately preceding intersection B has been changed to 6, respectively, which means that the route g is smaller than the originally set route, that is, a more optimal route, that is, from the destination intersection 10. This means that a route to the departure intersection 1 via the intersection 6 has been found. FIG. 18 shows the storage state of the D-RAM 22 at this time.
[0045]
In the example of FIG. 12, the intersection 12 is selected as the new center intersection in the search stage shown in FIG. Since the new center intersection 12 is not the departure intersection, the steps after step 210 are executed again, and the intersection 13 of the center intersection candidate is registered in the list C as shown in FIG. Intersection B is set.
[0046]
If the newly selected center intersection becomes the departure intersection in step 240, it is determined that the search for the optimal route from the destination intersection to the departure intersection has been completed, and the process proceeds to step 242. In step 242, the intersection B immediately before the departure intersection is set as a contact intersection. In the example of FIG. 12, the intersection 6 set at the intersection B immediately before the departure intersection 1 is set as the contact intersection.
[0047]
In step 244, the intersection A is traced from the junction intersection recorded in the list A to the immediately preceding intersection A, and an intersection sequence A from the junction intersection to the departure intersection is obtained. In the example of FIG. 12, the intersection A immediately before the intersection 6 is the intersection 4 and the intersection A immediately before the intersection 4 is the departure intersection 1 as shown in the list A of FIG. 4 → 1. Further, at step 246, an intersection B is traced from the junction intersection recorded in the list A to the immediately preceding intersection B, and an intersection sequence B from the junction intersection to the target intersection is obtained. In the example shown in FIG. 12, as shown in the list A of FIG. 19, the intersection B immediately before the intersection 6 is 8, and the intersection B immediately before the intersection 8 is the destination intersection 10, so that the intersection row B is 6 → 8 → 10. In step 248, the intersection line A and the intersection line B are combined to obtain a route from the departure intersection to the destination intersection. That is, this route is the optimal route from the current location to the destination. In the example of FIG. 12, a route of 1 → 4 → 6 → 8 → 10 can be obtained by combining the intersection rows A and B, and this route is the optimal route from the current position to the destination.
[0048]
In this embodiment, the search for the optimum route from the current position to the destination is classified into three cases according to the time margin at the time of setting the destination, that is, the waiting time from the setting of the destination to the departure. The first case is a case where there is no time margin, the destination must be set up immediately after setting, and there is almost no waiting time for a route search. The second case is a case where a short time is allowed when a destination is set, and a short waiting time for a route search is allowed. The third case is a case where there is sufficient time at the time of setting the destination and there is a sufficient waiting time for the route search.
[0049]
(1) First case
FIG. 20 is a diagram illustrating a route search method in the first case.
If the set destination is in the first area where the omnidirectional route search has been completed, the vehicle sequentially follows the intersection A immediately before the intersection from the vicinity of the destination to reach the departure intersection D. The optimal route to the ground can be obtained instantly.
However, if the destination is not in the first area as shown in FIG. 20 and the user wants to start immediately, the route search is performed in the following procedure.
This route search is a route search performed when the occupant departs immediately after setting the destination, and searches for an optimal route to the destination by using the above-described omnidirectional route search result.
First, as shown in FIG. 20, from the outermost intersections of the first area where the search has been completed in the route search around the current location, the intersection having the shortest distance f to the destination is selected as the halfway passing intersection T. I do. Note that the intersection at the outermost periphery of the first area is an intersection that rises to the center intersection candidate. Strictly speaking, since the optimal route to the departure intersection D is not determined for the intersection that is listed as the center intersection candidate, the route to the departure intersection D may not be the shortest route. However, since the route search itself in the first case itself does not guarantee the shortest of the search route from the current position to the destination, even if the route from the departure intersection D to the halfway intersection T is not the shortest route. The error is small compared to the error of the shortest route of the search route from the current position to the destination in the first case. Therefore, there is no problem even if the intersection that is listed as the center intersection candidate is the outermost intersection in the first area.
[0050]
Next, the route from the departure intersection D to the halfway intersection T is read from the route search result. As described above, since this passing intersection T is not the center intersection, the route to the departure intersection D following the previous intersection A cannot be searched. Therefore, the intersection that is the central intersection among the intersections adjacent to the intermediate passing intersection T is extracted, and is set as the intersection A immediately before the intermediate passing intersection T. There is at least one center intersection among the intersections adjacent to the halfway intersection T. When there are a plurality of center intersections, the center intersection and the center intersection with the smallest distance from the center intersection to the halfway intersection T may be the intersection A immediately before the halfway intersection T. After the intersection A immediately before the intermediate intersection T is selected in this way, the route (1) up to the departure intersection D can be obtained by sequentially following the immediately preceding intersection A.
[0051]
When the route {circle around (1)} from the current location to the halfway intersection T is obtained, the route {circle around (1)} is displayed on the road map around the vehicle, and the guidance of the occupant is started. Since the calculation time of the route (1) is almost instantaneous, the occupant can set a destination and immediately depart along the route (1).
Thereafter, before the vehicle reaches the halfway intersection T, the route (2) from the destination to the halfway intersection T is calculated, the route (2) is displayed on the road map, and the route (2) is displayed. Guide the crew to the destination. Since these route (1) + route (2) are not calculated through the current location to the destination, the shortest route is not guaranteed.
[0052]
In the search for the route (2), a route search with the directivity coefficient K = 1 is performed from the destination to the intersection T on the way. In this route search, when the destination is set, the route search is started from the destination to the halfway intersection T, and the route g from the destination intersection S to the center intersection C and the route g from the center intersection C to the halfway intersection T are started. The intersection with the sum (g + h ') with the estimated route h' is sequentially searched for, and when the center intersection C reaches the halfway intersection T, the route search ends.
FIG. 21 shows a third search area in a directional route search from a destination to a halfway passing intersection T. The third area is narrower than the second area shown in FIG. 4 in the directivity route search from the destination to the departure place, and the number of intersections searched is reduced by that amount, thereby shortening the search time. However, on the other hand, since the entire route from the destination intersection S to the departure intersection D is not searched, there is a possibility that an optimal route other than the finally selected route may exist, and the shortest route is not guaranteed.
[0053]
FIGS. 22 and 23 are flowcharts showing an optimum route search program from the destination to the halfway intersection T. Note that the same steps as those shown in FIGS. 13 to 15 showing the route search program from the destination to the departure point are denoted by the same step numbers, and the differences will be mainly described. FIGS. 24 to 27 are diagrams showing the route search results from the destination stored in the D-RAM 22 to the intersection T on the way. With reference to these drawings, a search for a directivity route from a destination to a crossing intersection T will be described using the intersection network shown in FIG. 12 as an example.
After performing steps 200 to 216 and steps 250 to 238 and performing the above-described processing on the intersection adjacent to the center intersection, the intersection where (g + K · h ′) (here, K = 1) is set to the new center Select at the intersection.
In step 301A, it is determined whether or not the newly selected center intersection is an intermediate passing intersection T. If it is a crossing intersection T on the way, the process proceeds to step 302; otherwise, the process returns to step 210. In step 302A, the route (2) to the target intersection S is obtained from the list A stored in the D-RAM 22 by following the intersection B immediately before the center intersection, which is the midway intersection T.
[0054]
The route search from the destination to the halfway intersection T will be described using the intersection network shown in FIG. 12 as an example.
Now, an omnidirectional route search centering on the current location before the destination is set finds the optimal route to the intersection 7, and after the destination is set, the intersection 7 is searched by the above-described route (1). It is assumed that the vehicle is selected as an intersection T on the way.
When the intersection 10 around the destination is set as the destination intersection, first, the destination intersection 10 becomes the center intersection, and the above-mentioned search is performed for the adjacent intersections 8, 9, 11, and 12, and the D-RAM 22 shown in FIG. The indicated route search result is stored. In this state, the intersection 9 having the minimum distance (g + h ′) = 12 is selected as the next center intersection from the center intersection candidates in the list C.
[0055]
When the above search is performed for the intersections 7, 8, 10, and 12 adjacent to the newly selected center intersection 9, the route search result shown in FIG. 25 is obtained, and the intersection 8 is selected as the next new center intersection. . When the above search is performed for the intersections 6, 9, and 10 adjacent to the center intersection 8, the route search result shown in FIG. 26 is obtained, and the intersection 12 is selected as the next new center intersection. Then, when the above search is performed for the intersections 9, 10, and 13 adjacent to the center intersection 12, the route search result of FIG. 27 is obtained, and the intersection 7 is selected as the next new center intersection.
[0056]
The intersection 7 newly selected as the center intersection is selected as the passing intersection T on the way, and the intersection 7 has already been searched for the optimum route to the current location by searching for the route from the current location. Therefore, step 301 in FIG. 23 is affirmed, and at this point, the route search from the destination ends. Then, the route 7 → 9 → 10 is obtained by following the intersection B immediately before the contact intersection 7. This route is the route (2) from the target intersection S to the halfway passing intersection T.
At the time of departure, the route (1) is displayed, and when the route (2) is searched, the route (1) + (2) is displayed to guide the occupant to the destination.
Note that when the above route search from the destination to the departure place was performed, a route of 1 → 4 → 6 → 8 → 10 of the route 15 was obtained as shown in FIG. The connection route 1 → 4 → 5 → 7 → 9 → 10 between the route (2) from the destination to the halfway intersection T and the route (1) from the departure intersection D to the halfway intersection T is shown in FIG. As shown in FIG. 27, since the total value 16 of the route h = 10 and the route g = 6 at the intersection 7 is not the shortest route from the current position to the destination, the route search is insufficient and there is another optimal route. You couldn't search for it despite doing it. However, in the route search in such a first case, since the directivity is strong, the search area is narrower than the search area from the destination to the departure point, and the search time is shortened by the small number of search intersections. You.
[0057]
(2) Second case
FIG. 28 is a diagram showing a route search from the current position to the destination in the second case.
If there is a small amount of time at the time of setting the destination and a small waiting time for route search is allowed, use the omnidirectional search result around the current location described above to move from the destination to the departure point. Of K> 1 is performed. This super-directivity search is the same as the above-described directivity search from the destination to the departure place except that the value of the directivity coefficient K is different, and the description is omitted. The fourth search area obtained by the super directional search from the destination to the departure point is narrower than the second area obtained by the directional search shown in FIG. 4 described above, and the search time is reduced because the number of search intersections is correspondingly small. However, the shortest route is not guaranteed.
When the route (3) from the departure point to the destination is obtained by the superdirective route search, the route (3) is displayed on the road map and the guidance of the occupant is started. As a result, the occupant can depart to the destination with a short waiting time along the guidance route that is shorter than in the case of the first case described above.
[0058]
(3) Third case
FIG. 29 is a diagram illustrating a route search method from the current position to the destination in the third case.
If there is sufficient time at the time of setting the destination and sufficient waiting time for the route search is permitted, the above-mentioned omnidirectional search result around the current location is used to make the A directivity search for K ≦ 1 to the departure place is performed. The second search area by the directivity search from the destination to the departure point is wider than the fourth area by the super-directional search shown in FIG. 28 described above, and the route of the minimum route not searched in the fourth area. (4) is searched, but the waiting time becomes longer.
When the route (4) is obtained by the directivity search from the destination to the departure place, the route (4) is displayed on the road map and the guidance of the occupant is started. Thus, the occupant can depart to the destination along the above-described guide route that is guaranteed to be the shortest.
[0059]
30 and 31 are flowcharts showing a main control program, FIG. 32 is a flowchart showing a time-up interrupt routine, and FIG. 33 is a flowchart showing a destination setting interrupt routine. The overall operation of the embodiment will be described with reference to these flowcharts.
When the ignition switch 102 is turned on and the power is supplied to the route guidance device 100, the CPU 1 executes an IGN ON program shown in FIG. In step 1, it is determined whether or not the vehicle is stopped. Whether or not the vehicle is stopped is determined based on a pulse signal input from the vehicle speed sensor 7, and if the vehicle is not completely stopped but is substantially stopped at a predetermined speed or less, it may be regarded as a stop. If the vehicle is stopped, the process proceeds to step 2; otherwise, the process ends.
When the vehicle is stopped, the current position of the vehicle is detected in step 2 as described above. In the following step 3, an optimal route search program to each intersection around the current position shown in FIGS. 6 and 7 is executed, and an omnidirectional route search centering on the current position is performed. At this time, if the route search has already been performed halfway when the ignition is turned off at the same current location, the search result stored in the S-RAM 24 is transferred to the D-RAM 22, and the search is performed from the unsearched portion. Start. The route search around the current position is performed until a destination setting interrupt, which will be described later, is applied.
[0060]
When the ignition switch 102 is turned off, the CPU 1 executes an IGN OFF program shown in FIG. In step 11, the timer 26 is started, and the process proceeds to step 12, where the current position of the vehicle is detected. In the following step 13, the optimal route search program to each intersection around the current position shown in FIGS. 6 and 7 is executed, and an omnidirectional route search centering on the current position is performed. The route search around the present location is performed until a timer interrupt described later is applied.
[0061]
When the timer 26 times out after the ignition is turned off, a time-up interrupt occurs, and the CPU 1 executes a time-up interrupt routine shown in FIG. In step 21, the omnidirectional search centered on the current position started after the ignition is turned off is ended.
[0062]
When a destination is set by the occupant, a destination setting interrupt occurs, and the CPU 1 executes a destination setting interrupt routine shown in FIG. In step 31, the route search around the current position started while the vehicle is stopped is terminated. In the following step 32, it is determined which one of the first to third cases has been selected by the occupant. The key 8 is provided with a selector switch (not shown) for selecting the first to third cases, and performs the subsequent processing according to the setting of the selector switch.
[0063]
When the first case is selected, that is, when there is no time margin and the user wants to start immediately after setting the destination, the process proceeds to step 33, and there is almost no waiting time for the route search. First, the search for the route (1) is performed. Here, if the set destination is within the first area where the route search has been completed, the complete shortest route from the departure intersection D to the destination intersection S is traced from the destination intersection near the destination to the immediately preceding intersection A in order. (1) is obtained instantaneously. On the other hand, when the destination is not in the first area, the way intersection T is selected as described above, and the route (1) from the departure intersection D to the way intersection T is searched.
In step 34, the searched route (1) is displayed on a road map around the current position, and guidance of the occupant is started. Since the calculation time of the route (1) is almost instantaneous, the occupant can set a destination and immediately depart along the route (1). In the following step 35, the route {circle around (2)} from the halfway intersection T to the destination is searched for as described above. In step 37, the route (1) and the route (2) are connected and displayed on a road map around the current location. In step 38, it is determined whether or not the vehicle has arrived at the destination. When the vehicle has arrived at the destination, the guidance process is terminated.
[0064]
On the other hand, when the second case is selected, that is, when there is a slight time margin at the time of setting the destination, the process proceeds to step 39, and a slight waiting time for the route search is allowed. As described above, the super directional search from the destination to the departure point is performed by using the omnidirectional search result around the current location, and the route (3) is obtained. In the following step 40, the searched route (3) is displayed on a road map around the current location, and guidance of the occupant is started. The occupant can depart to the destination along the route (3) which is shorter than the first case with a short waiting time. In step 41, it is determined whether or not the vehicle has arrived at the destination, and when the vehicle has arrived at the destination, the route guidance processing ends.
[0065]
Further, when the third case is selected, that is, when there is a sufficient time allowance at the time of setting the destination, the process proceeds to step 42, where there is a sufficient waiting time for the route search. As described above, the directional search from the destination to the departure place is performed using the omnidirectional search result around the current position, and the route (4) is obtained. In the following step 43, the searched route (4) is displayed on a road map around the current location, and guidance of the occupant is started. The occupant can depart to the destination along the route (4) in which the shortest is guaranteed. In step 44, it is determined whether or not the vehicle has arrived at the destination, and when the vehicle has arrived at the destination, the route guidance processing ends.
[0066]
As described above, the search for the optimum route from the current position to the destination is classified into three cases according to the time margin at the time of setting the destination.
The first case is a case where there is no time margin, the destination must be set up immediately after setting, and there is almost no waiting time for a route search. In this case, an intersection closest to the destination is selected as an intermediate passing intersection T from the searched intersections around the current location, and the route from the current location to the intermediate passing intersection T is selected based on the route search result around the current location (1). To explore. Next, a route (2) is searched for by a directional route search from the destination to a halfway passing intersection, and an occupant is guided along the route (1) and the route (2). In the search in this case, the shortest of the search route is not guaranteed, but the search is completed in the shortest time, and the route (1) is displayed immediately after the destination is set, and the guidance of the occupant can be started.
The second case is a case where a short time is allowed when a destination is set, and a short waiting time for a route search is allowed. In this case, the route {circle around (3)} is searched by a super-directional route search from the destination to the current position based on the search result around the current position. In the search in this case, a route having the shortest path than in the first case is obtained with a short waiting time.
The third case is a case where there is sufficient time to set a destination and there is sufficient waiting time for a route search. In this case, a route (4) is searched by a directivity route search from the destination to the current location based on the search result around the current location. In the search in this case, it takes a long search time, but a route with the shortest path is obtained.
Then, while the vehicle is stopped, an omnidirectional route search centering on the current location is performed, and after the destination is set, the optimal location from the current location to the destination is determined by the case selected by the occupant from the first to third cases. Searching the route, displaying the optimal route on the road map and guiding the occupant to the destination, it is possible to select the optimal route search according to the time margin at the time of setting the destination, It is possible to accurately respond to the passenger's request.
[0067]
-Modification of the embodiment-
In the above-described embodiment, the occupant manually selects any of the first to third cases after the destination is set, and performs a route search for the selected case. A description will be given of a modification of the above embodiment in which the first to third cases are automatically selected according to the departure waiting time.
FIGS. 34 and 35 are flowcharts showing a modification of the destination setting interrupt routine. The route search operation after the destination is set will be described with reference to this flowchart. The configuration and operation other than the route search after the destination is set are the same as those in the above-described embodiment, and the description will be omitted.
When a destination is set by the occupant, a destination setting interrupt occurs, and the CPU 1 executes a destination setting interrupt routine shown in FIGS. In step 51, the route search around the current position started while the vehicle is stopped is terminated. In the following step 52, since the occupant may depart immediately, the route 1 of the first case described above is searched for. Here, if the set destination is within the first area where the route search has been completed, the complete shortest route from the departure intersection D to the destination intersection S is traced from the destination intersection near the destination to the immediately preceding intersection A in order. (1) is obtained instantaneously. On the other hand, when the destination is not in the first area, the way intersection T is selected as described above, and the route (1) from the departure intersection D to the way intersection T is searched. In step 53, a route (1) from the searched starting point to the halfway passing intersection T is displayed on the road map around the current position. In this state, the occupant can depart along the route (1).
[0068]
In step 54, it is determined whether or not the vehicle is stopped. While the determination method described above may be used while the vehicle is stopped, the running state of the vehicle may be detected, and if the vehicle is not running, the vehicle may be stopped. If the vehicle is not stopped, the process proceeds to step 55. If the vehicle is stopped, the process proceeds to step 61.
When the vehicle shifts to the running state immediately after the route (1) is displayed, the occupant must depart quickly and there is no time to search for the shortest route. As described above, the route {circle around (2)} from the crossing intersection T to the destination is searched. In step 57, the route (1) and the route (2) are connected and displayed on a road map around the current location. In step 58, it is determined whether or not the vehicle has arrived at the destination. When the vehicle has arrived at the destination, the guidance process is terminated.
[0069]
On the other hand, if the vehicle is stopped when the route (1) of the first case is displayed on the CRT 18, in step 61, the route (2) in which the shortest route can be searched compared to the route search in the first case (1). The search of 3 ▼ is started. In the following step 62, it is determined whether or not the vehicle is stopped. If the vehicle shifts to the running state during the search for the route (3), the search is stopped and the process proceeds to step 55. In this state, the route (1) in the first case is displayed on the CRT 18, and in step 55, the route (2) in the first case is searched, and the route (1) in the first case is searched as described above. The guidance of the occupant is performed by ▼ and route 2).
In step 63, it is determined whether or not the search for the route (3) in the second case has been completed. If the search has not been completed, the process returns to step 62. When the search for the route (3) is completed while the vehicle is stopped, the process proceeds to step 64, and the searched route (3) is displayed on a road map around the vehicle. Thereafter, when the occupant departs, the occupant can depart to the destination along the route (3) in the second case, which is likely to be the shortest than in the first case.
In step 65, it is determined whether or not the vehicle is stopped. If the vehicle has shifted to the traveling state, the guidance is determined to be the guidance by the route (3) in the second case, and the process proceeds to step 66. In step 66, it is determined whether or not the vehicle has arrived at the destination. Step 67 is executed until the vehicle arrives at the destination, and the route (3) is displayed on a road map around the current location.
[0070]
Also, if the vehicle is stopped even when the route (3) of the second case is displayed on the CRT 18, at step 71, the third case in which the shortest route can be searched compared to the route search in the second case. The search for the route (4) is started. In the following step 72, it is determined whether or not the vehicle is stopped. When the vehicle shifts to the running state during the search for the route (4), it is determined that the occupant has no further waiting time for the route search and must start immediately, and the process proceeds to step 66. In this state, since the route (3) in the second case is displayed on the CRT 18, the occupant is guided by the route (3) in the second case until the vehicle arrives at the destination in steps 66 and 67 as described above. Perform
In step 73, it is determined whether or not the search for the route (4) in the third case has been completed. If not completed, the process returns to step 72, and if completed, the process proceeds to step 74. If the search for the route (4) in the third case is completed while the vehicle is stopped, the searched route (4) is displayed on a road map around the vehicle in step 74, and the process proceeds to step 75 to arrive at the destination. Until the step 74 is performed, the occupant is guided by the route (4) in the third case.
[0071]
In this way, the omnidirectional route search centering on the current location is performed while the vehicle is stopped, and the first to third cases are automatically selected according to the departure waiting time after the destination is set. First, after the destination is set, the route (1) in the first case is searched for and displayed on the road map. At this stage, the occupants who have little time to spare are required to follow the route (1). You can leave immediately.
If the vehicle is stopped at the time when the route (1) is displayed, the search for the route (3) in the second case is started, and if the vehicle shifts to the running state during the search for the route (3), the route (3). The search for the route (1) and the route (2) are performed on the road map by searching for the route (2) in the first case, and the occupant is routed to the route (1) after the destination is set. You can start immediately along ▼, and you can be guided halfway along the route 2 to your destination.
When the search for the route (3) in the second case is completed while the vehicle is stopped, the route (3) is displayed on the road map, so that the route (1) + The occupant can be guided to the destination along the route (3), which is likely to be the shortest than (2).
Further, if the vehicle is stopped at the time when the route (3) is displayed, the search for the route (4) in the third case is started, and if the search for the route (4) is completed while the vehicle is stopped, the route (4) is displayed on the road map. Since it is displayed above, if there is enough time, the occupant can be guided to the destination along the route (4) which is most likely to be the shortest.
[0072]
In the above-described embodiment, an example in which the route search is performed centering on the intersection has been described. However, the route search may be performed including the inflection point of the road or the intersection between the road and the lane marking of the local mesh.
Further, in each of the above-described embodiments, the route with the minimum travel distance is set as the optimum route, but the route with the shortest required travel time may be set as the optimum route. In this case, the required traveling time must be calculated based on the distance between the intersections and the traveling speed, but since it is difficult to specify the actual traveling speed in advance, the speed limit between the intersections is used instead of the traveling speed. The required travel time may be calculated using the above. Also, in this case, the estimated required travel time from the intersection being searched in the route search from the destination to the departure intersection is calculated based on the straight-line distance from the intersection to the departure intersection and the maximum speed that can be considered during that time. This possible maximum speed is the highest possible travel speed in the possible route from the intersection being searched to the departure intersection. For example, if there is a 100 m / h highway on the route, the maximum traveling speed is set to 100 m / h.
[0073]
In the configuration of the above embodiment, the CD-ROM 16 is a road map storage unit, the CPU 1 direction sensor 3, the vehicle speed sensor 7 and the GPS receiver 12 are a current position detection unit, the key 8 is a destination setting unit and a selection unit, and the CPU 1 The vehicle speed sensor 7 serves as a stop detecting means, and the CPU 1 serves as a current area surrounding searching means, a route searching means, a selecting means, a first route searching means, an intersection extracting means, a second route searching means, a third route searching means, and a fourth. And the CRT 18 constitutes a display means.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, when the stop state of the vehicle is detected, the optimum route from the current position to each of the surrounding intersections is searched based on the road map, and after the destination is set, The route search means is selected according to the waiting time until the departure, and the route search means searches for the optimal route from the destination to the current location based on the search results around the current location. Then, the optimum route obtained by the search result of the selected route searching means is displayed on the road map, so that the time margin at the time of setting the destination, the shortestness of the route, and the optimum route according to the required traveling time are determined. A search method can be selected, and it is possible to appropriately respond to the request of the occupant.
According to the second aspect of the present invention, the route search means is manually selected from the plurality of route search means according to the waiting time from the setting of the destination to the departure. A route search method can be selected.
According to the invention of claim 3, since the route search means is automatically selected from the plurality of route search means according to the waiting time from the destination setting to the departure, the time at the destination setting time is set. The optimum route is searched for according to the margin and the shortness of the route and the required traveling time.
According to the fourth aspect of the present invention, the route search means is selected from the plurality of route search means in the order of directivity from the destination to the current position, so that the occupant who wants to leave immediately has a sufficient time margin. It is possible to provide a route search method that is optimal for each occupant depending on the time margin at the time of setting the destination up to a certain occupant.
According to the invention of claim 5, the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and estimation from the intersection being searched for to the current location is performed. When the route is represented by h ′, the route is searched by searching for intersections in the order of ascending (g + K · h ′), so that the directivity at the time of route selection can be set arbitrarily, and the search time in the route search can be reduced. An optimal search method can be provided for each occupant that balances the shortest route or the required travel time.
According to the sixth aspect of the present invention, the plurality of route search means include a route search means having a directivity strength K of 1 or less and a route search means having a directivity strength K larger than 1. , K takes a search time by the route search means of 1 or less, but the shortest route or the minimum required time route is searched, and the shortest route and the required time of the search route are slightly sacrificed by the route search means of K greater than 1 but slightly. A route can be searched in a short time, and an optimal route search method can be provided for each occupant from the occupant who wants to leave immediately to the occupant who has enough time in accordance with the time allowance at the time of setting the destination.
According to the invention of claim 7, first, when the stop state of the vehicle is detected, the optimum route from the current location to each of the intersections around the current location is searched based on the road map. Next, when the destination is set, the intersection closest to the destination is extracted from the intersections where the optimal route from the current location has been searched, and the intersection extracted from the current location based on the search result of the optimal route around the current location. Find the best route to. In addition to displaying the road map, the optimal route from the current location searched on the road map to the extracted intersection is displayed. Can be displayed to start the guidance.
According to the invention of claim 8, the optimum route from the destination to the extracted intersection is searched, and the optimum route from the current position searched on the road map to the extracted intersection and the optimum route from the destination to the extracted intersection are determined. Is displayed, so for the occupant who wants to depart immediately after setting the destination, the route from the current location to the extracted intersection can be displayed immediately and guidance can be started, and further from the extracted intersection The route to the destination is displayed, and the occupant can be guided to the destination.
According to the ninth aspect of the present invention, when a stop state of the vehicle is detected at the time when the optimal route searched by the second route searching means is displayed, the objective is determined based on the search result of the optimal route around the current position. Search for the optimal route from the current location to the current location, and when the search for the optimal route ends while the vehicle is stopped, the optimal route of the search result is displayed on the road map. Compared to the combined route of the route to the extracted intersection and the route from the extracted intersection to the destination, a more optimal route calculated from the current location to the destination can be searched, and such an optimal route with a short waiting time for departure Can be displayed to guide the occupants.
According to the tenth aspect of the present invention, the third route search means performs a search with a high directivity from the destination to the current location, so that the search area is narrowed and the number of search intersections is reduced accordingly. Route search time can be shortened.
According to the invention of claim 11, the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the estimation from the intersection being searched for to the current location is indicated. When the route is represented by h ', the third route search means searches for a route by searching for intersections in ascending order of (g + Kh'), so that the directivity at the time of route selection is arbitrarily set. It is possible to provide an optimal search method that balances the search time in the route search with the shortestness of the route or the required travel time.
According to the twelfth aspect of the present invention, since the directivity strength K of the third route searching means is set to a value larger than 1, it is possible to provide a route searching method most suitable for an occupant who has only a small waiting time for departure, The shortest route and the required time are sacrificed, but the route is searched in a short time.
According to the thirteenth aspect of the present invention, when the stop state of the vehicle is detected at the time when the optimum route searched by the third route searching means is displayed on the road map, the search result of the optimum route around the current position is detected. Search for an optimal route from the destination to the current location with a weaker directivity than the third route search means based on the search result. If the search for the optimal route is completed while the stopped state of the vehicle is detected, the search result Is displayed on the road map, so that an occupant having a sufficient waiting time for departure can be provided with the shortest route or the route with the minimum required time.
According to the invention of claim 14, the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the estimation from the intersection being searched for to the current location is estimated. When the route is represented by h ', the fourth route search means searches for a route by searching for intersections in ascending order of (g + Kh'), so that the directivity at the time of route selection can be set arbitrarily. In addition, it is possible to provide an optimal search method that balances the search time in the route search with the shortestness of the route or the required travel time.
According to the invention of claim 15, since the directivity strength K of the fourth route searching means is set to 1 or less, an optimal route searching method can be provided for an occupant who has ample time, and it takes a long search time. Is searched for the shortest route or the minimum required time route.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of an embodiment.
FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the embodiment, following FIG. 1;
FIG. 3 is a power supply system diagram of the embodiment.
FIG. 4 is a view for explaining a basic route search method according to one embodiment;
FIG. 5 is a diagram showing a route search area for various directivity coefficients from a departure intersection to a destination intersection.
FIG. 6 is a flowchart showing an optimum route search program to each intersection around the current location.
FIG. 7 is a flowchart showing an optimal route search program to each intersection around the current location, following FIG. 6;
FIG. 8 is a diagram showing a route search result around a current location.
FIG. 9 is a diagram showing a result of a route search around the current location, following FIG. 8;
FIG. 10 is a view showing a route search result around the current location, following FIG. 9;
FIG. 11 is a diagram showing a route search result around the current location, following FIG. 10;
FIG. 12 is a diagram showing an example of an intersection network.
FIG. 13 is a flowchart showing an optimal route search program from the destination to the current location.
FIG. 14 is a flowchart showing an optimal route search program from the destination to the current location, following FIG. 13;
FIG. 15 is a flowchart showing an optimum route search program from the destination to the current location, following FIG. 14;
FIG. 16 is a diagram showing a route search result from a destination to a current location.
FIG. 17 is a diagram showing a result of a route search from the destination to the current location, following FIG. 16;
FIG. 18 is a diagram showing a route search result from the destination to the current location, following FIG. 17;
FIG. 19 is a diagram showing a route search result from the destination to the current location, following FIG. 18;
FIG. 20 is a diagram illustrating a route search method in the first case.
FIG. 21 is a diagram showing a search area in a directivity route search from a destination to a halfway passing intersection.
FIG. 22 is a flowchart showing an optimum route search program from a destination to a halfway passing intersection.
FIG. 23 is a flowchart showing an optimal route search program from the destination to the halfway passing intersection, following FIG. 22;
FIG. 24 is a diagram showing a result of a route search from a destination to an intermediate passing intersection.
FIG. 25 is a diagram showing a result of a route search from the destination to the halfway intersection, following FIG. 24;
FIG. 26 is a view following FIG. 25, showing a route search result from the destination to the intersection on the way;
27 is a view following FIG. 26, showing a result of a route search from the destination to the intersection on the way;
FIG. 28 is a view for explaining a route search method from the current position to the destination in the second case.
FIG. 29 is a view for explaining a route search method from the current position to the destination in the third case.
FIG. 30 is a flowchart showing a main program at the time of IGN ON.
FIG. 31 is a flowchart showing a main program at the time of IGN OFF.
FIG. 32 is a flowchart showing a time-up interrupt routine.
FIG. 33 is a flowchart showing a destination setting interrupt routine.
FIG. 34 is a flowchart showing a modification of the destination setting interrupt routine.
FIG. 35 is a flowchart showing a modification of the destination setting interrupt routine following FIG. 34;
[Explanation of symbols]
1 CPU
2 System bus
3 direction sensor
4 Amplifier
5 A / D converter
6,9 I / O controller
7 Vehicle speed sensor
8 key
10 speakers
11 Sound generator
12 GPS receiver
13 Extended I / O
14 Receiver
15 Antenna
16 CD-ROM
17 SCSI controller
18 CRT
19 Graphic controller
20 V-RAM
21 ROM
22 D-RAM
23 Kanji ROM
24 S-RAM
26 Timer
27 Auxiliary battery
100 vehicle route guidance device
101 Battery
102 key switch

Claims

Road map storage means for storing a road map;
Current position detecting means for detecting the current position of the vehicle;
Destination setting means for setting a destination;
Stop detection means for detecting a stop state of the vehicle,
A current position surrounding search means for searching for an optimal route from the current position to each of the surrounding intersections based on the road map of the road map storage means when a stop state is detected by the stop detection means;
A plurality of route searching means for searching for an optimum route from the destination to the current location based on the search result by the current location surrounding searching means after setting the destination by the destination setting means; A plurality of route searching means having different sexual strengths,
Selecting means for selecting a route search means from the plurality of route search means according to a waiting time from a destination setting by the destination setting means to a departure;
Display means for reading and displaying a road map from the road map storage means and displaying on the road map an optimum route as a search result of the route search means selected by the selection means. Route guidance device.

The route guidance device for a vehicle according to claim 1,
The route guidance device for a vehicle, wherein the selection unit is a unit for manually selecting a route search unit according to the waiting time from the plurality of route search units.

The route guidance device for a vehicle according to claim 1,
The route guidance device for a vehicle, wherein the selection unit automatically selects the route search unit from the plurality of route search units according to the waiting time.

The route guidance device for a vehicle according to claim 3,
The route guidance device for a vehicle, wherein the selection unit selects a route search unit from the plurality of route search units in order of directivity from a destination to a current location.

The route guidance device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4,
When the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the estimated travel distance from the intersection being searched for to the current position is represented by h ′, The route guidance device for a vehicle, wherein the plurality of route selection units search for a route by searching for intersections in ascending order of (g + K · h ′).

The route guidance device for a vehicle according to claim 5,
The plurality of route search means include a route search means having a directivity strength K of 1 or less and a route search means having a directivity strength K larger than 1. .

Road map storage means for storing a road map;
Current position detecting means for detecting the current position of the vehicle;
Destination setting means for setting a destination;
Stop detection means for detecting a stop state of the vehicle,
First route searching means for searching for an optimum route from a current position to each of the surrounding intersections based on the road map of the road map storage means when a stop state is detected by the stop detecting means;
When the destination is set by the destination setting means, an intersection extracting means for extracting an intersection closest to the destination from the intersections searched by the first route searching means;
Second route searching means for searching an optimal route from a current position to an intersection extracted by the intersection extracting means based on a search result by the first route searching means;
Display means for reading and displaying a road map from the road map storage means and displaying an optimum route searched by the second route search means on the road map. apparatus.

The route guidance device for a vehicle according to claim 7,
A third route searching unit that searches for an optimal route from the destination to the intersection extracted by the intersection extracting unit;
The display device displays the optimum route searched by the second route search device and the optimum route searched by the third route search device on a road map, wherein the route display device displays the optimum route. .

The route guidance device for a vehicle according to claim 7,
When a stop state is detected by the stop detecting means at a point in time when the optimum route searched by the second route searching means is displayed on the display means, an objective is determined based on a search result by the first route searching means. A third route searching means for searching for an optimal route from the ground to the current location,
The display means, when the search by the third route search means is completed while the stop state is detected by the stop detection means, displays the optimum route of the search result by the third route search means on a road map. A vehicle route guidance device characterized by displaying.

The route guidance device for a vehicle according to claim 9,
The third route search means performs a search with a high directivity from a destination to a current location.

The vehicle route guidance device according to claim 10,
When the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the estimated travel distance from the intersection being searched for to the current position is represented by h ′, The vehicle route guidance device, wherein the third route searching means searches for a route by searching for intersections in ascending order of (g + K · h ′).

The route guidance device for a vehicle according to claim 11,
The third route search means sets the directivity strength K to a value greater than one.

The route guidance device for a vehicle according to any one of claims 10 to 12,
When a stop state is detected by the stop detecting means at the time when the optimal route searched by the third route searching means is displayed on the display means, based on a search result by the first route searching means, A fourth route searching means for searching for an optimal route from the destination to the current location with a weaker directivity than the third route searching means;
The display means, when the search by the fourth route search means is completed while the stop state is detected by the stop detection means, displays the optimum route of the search result by the fourth route search means on a road map. A vehicle route guidance device characterized by displaying.

The route guidance device for a vehicle according to claim 13,
When the strength of directivity from the destination to the current location is represented by K, the distance from the destination to the intersection being searched for is represented by g, and the estimated travel distance from the intersection being searched for to the current position is represented by h ′, The vehicle route guidance device, wherein the fourth route searching means searches for a route by searching for intersections in ascending order of (g + K · h ′).

The vehicle route guidance device according to claim 14,
The vehicle route guidance device, wherein the fourth route search means sets the directivity strength K to 1 or less.