JP4297458B2 - ナビゲーションシステム及び方法並びにナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体の道案内を行うためのナビゲーションの技術の改良に関するもので、特に、ＥＴＣに関する案内を行うようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子技術の発達に伴い、自動車の走行に関する情報をコンピュータで処理するための各種技術が登場している。例えば、自動車などの移動体に搭載され道案内を行うための装置として、ナビゲーションシステムが知られている。
【０００３】
このナビゲーションシステムは、与えられた目的地までの最適な経路を、ＣＤ−ＲＯＭなどに記録された道路のデータに基づいて検索し、自車の現在位置（自車位置と呼ぶ）をＧＰＳなどで逐次計算する。そして、自車位置周囲の経路や道路を液晶画面などにリアルタイムに表示しながら、右左折点などを表示や合成音声などで知らせる。このような情報処理をナビゲーションと呼び、このようなナビゲーションシステムを使えば、初めて走る場所や地域でも、正しい道をスムースに走ることが容易になる。
【０００４】
また、高速道路などの有料道路の料金を、車両を停止させることなく収受するための技術として、ノンストップ自動料金収受システム（Electronic Toll Collection system 、本出願において「ＥＴＣ」と呼ぶ）が知られている。このＥＴＣは、有料道路の入口や出口などに設置された電子機器と、各車両に搭載された電子機器との間で、従来の通行券受渡に代わる必要な情報を無線通信することで、各車両に通行料金を課金するものである。
【０００５】
具体的には、例えば、有料道路側では、無線通信用アンテナを備えた路上機を、入口ゲート、出口ゲート、途中のチェックバリアなどにそれぞれ設置するとともに、情報処理用のコンピュータやそのネットワークに接続して料金徴収システムを構築する。また、各車両には、識別コードなどの情報を路上機との間で送受信するための車載機を搭載しておく。
【０００６】
そして、有料道路入口の路上機は、車両検知センサで車両の接近を検知すると、車種判別装置で車種を識別し、車載機との無線通信によって必要な情報を交換する。このとき、例えば、入った入口やその時刻、車種などの情報が路上機から車載機へ送られて記憶され、車載機から出口の路上機に渡されることによって料金が課金される。このように課金された料金は、予め決められたクレジットカード、口座引き落とし、前払い、後日の請求書払いなどによって決済される。
【０００７】
このようなＥＴＣは、車両を停止させずに料金収受を行うので、料金所の単位時間あたりの処理能力を例えば４倍にも高めて渋滞を緩和する効果が期待され、実運用に向けて試験運用中である。
【０００８】
なお、従来の料金所には、個々の係員や自動発券機に対応してレーンが複数あるが、ＥＴＣの運用にあたっては当面、そのうち一部のレーンをＥＴＣ専用の入口や出口（ＥＴＣ専用レーンと呼ぶ）とすることが考えられ、車載機を搭載していない車両が誤ってＥＴＣ専用レーンに侵入した場合への対応策なども準備されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような従来のナビゲーションシステムは、ＥＴＣを前提としていないため、ＥＴＣに関する案内ができないという問題点があった。このため、運転者は、これから通過する料金所がＥＴＣの設備を備えているかどうか、ＥＴＣ専用レーンがどこか、といった判断を自分で行わなければならず、煩雑という問題点があった。
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、ＥＴＣに関する案内を行うナビゲーションの技術すなわちナビゲーションシステム及び方法並びにナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体を提供することである。
【００１１】
また、道路情報などを記録するＣＤ−ＲＯＭなどのデータベースに、どの料金所にＥＴＣの設備が導入されているかや、ＥＴＣ専用レーンが右寄りか左寄りかといったＥＴＣ設置情報を予め記録しておき、この情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行う場合でも、料金所にＥＴＣ専用レーンが設置されているにもかかわらず、ＥＴＣ専用レーンを通るように案内できない場合が考えられる。
【００１２】
このような事態は、データベースにそもそもＥＴＣ設置情報が記録されていない場合でなくとも、ＥＴＣが普及に伴って次々と新しい料金所に設置されるためデータベースの更新が追い付かない場合に発生する。この場合、ＥＴＣ設置情報ではＥＴＣの設備がないはずの料金所で、実際に通ってみるとＥＴＣ専用レーンができていた、ということになり、この問題点を解決する必要があった。
【００１３】
また、有料道路での料金収受の収受方式は２種類あり、入口で発券した通行券に基づいて出口で料金を収受するものを入口発券出口収受方式と呼び、入口で定額の料金を収受して完了するものを単純収受方式と呼ぶ。そして、前者では出口でもＥＴＣ専用レーンを通る必要があるが、後者ではその必要はないため、この点に関する案内が必要であった。
【００１４】
また、ＥＴＣによる課金額など道路利用に関する料金情報を、ナビゲーションシステムが外部から得られる場合、そのような料金情報を単に記録するだけでなく、例えばＧＰＳを使って計算された自車位置や現在時刻などの情報と関連づけて記録したり表示すれば、運行管理など情報の利用が容易になる。
【００１５】
すなわち、本発明の他の目的は、ＣＤ−ＲＯＭなどのデータベースに予めＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報がなくてもＥＴＣ専用レーンを案内するナビゲーションシステムの技術を提供することである。また、本発明の他の目的は、通行する有料道路の料金収受方式に応じて、出口でもＥＴＣ専用レーンを通る必要があるかどうかに関して音声や表示などで案内指示するナビゲーションの技術を提供することである。さらに、本発明の他の目的は、外部から得られた料金に関する料金情報を、ナビゲーションから得られる走行記録などの情報と関連付けて記憶し表示するナビゲーションの技術を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、車両に搭載して道案内を行うためのナビゲーションシステムにおいて、前記車両の現在位置を計算するための手段と、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するための料金処理手段と、前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するための記憶手段と、記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定するための手段と、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行うための案内手段と、前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定するための手段を備え、前記記憶手段は、判定された前記料金収受方式も記憶するように構成され、前記案内手段は、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行うように構成されたことを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１の発明を方法という見方からとらえたもので、コンピュータを使って、車両において道案内を行うためのナビゲーション方法において、前記コンピュータは、前記車両の現在位置を計算するためのステップと、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するためのステップと、前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するためのステップと、記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定するためのステップと、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行うためのステップと、前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定するためのステップを実行し、前記記憶するためのステップは、判定された前記料金収受方式も記憶する処理を含み、前記案内を行うためのステップは、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行う処理を含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１の発明をナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体という見方からとらえたもので、コンピュータを使って、車両において道案内を行うためのナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体において、そのソフトウェアは前記コンピュータに、前記車両の現在位置を計算させ、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理させ、前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶させ、記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定させ、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行わせ、前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定させるものであり、前記記憶させる処理は、判定された前記料金収受方式も記憶する処理を含み、前記案内を行わせる処理は、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行なう処理を含むことを特徴とする。
【００１９】
以上の態様では、入口で課金されたかどうかで料金収受方式を判定して記憶しておき、料金収受方式についても使用者に知らせるので、ＥＴＣの利用がよりスムースになる。すなわち、入口で課金されなければ入口発券出口収受方式の有料道路であり、入口で課金されれば単純収受方式であり、前者であれば出口でもＥＴＣ用のレーンを通る必要があり、後者ならばその必要はないので、この点に関する案内を行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、この発明のナビゲーションシステムの実施の形態（以下「実施形態」又は本システムと呼ぶ）について、図面を参照して具体的に説明する。なお、この実施形態は、いろいろなハードウェア装置と、ソフトウェアによって制御されるコンピュータとを使って実現される。この場合、そのソフトウェアは、この明細書の記載にしたがった命令を組み合わせることで作られ、上に述べた従来技術と共通の部分には従来技術で説明した手法も使われる。また、そのソフトウェアは、プログラムコードだけでなく、プログラムコードの実行のときに使うために予め用意されたデータも含む。そして、そのソフトウェアは、本システムに組み込まれたＣＰＵ、各種チップセットといった物理的な処理装置を活用することでこの発明の作用効果を実現する。
【００２３】
但し、この発明を実現する具体的なハードウェアやソフトウェアの構成はいろいろ変更することができる。例えば、回路の構成やＣＰＵの処理能力に応じて、ある機能を、ＬＳＩなどの物理的な電子回路で実現する場合も、ソフトウェアによって実現する場合も考えられる。また、ソフトウェアを使う部分についても、ソフトウェアの形式として、コンパイラ、アセンブラなどいろいろ考えられる。また、この発明を実現するソフトウェアを記録した記録媒体は、それ単独でもこの発明の一態様である。
【００２４】
以上のように、コンピュータを使ってこの発明を実現する態様はいろいろ考えられるので、以下では、この発明や実施形態に含まれる個々の機能を実現する仮想的回路ブロックを使って、この発明と実施形態とを説明する。
【００２５】
〔１．構成〕
まず、図１は、本実施形態の構成を示す機能ブロック図である。
〔１−１．全体の構成〕
すなわち、本実施形態は、移動体である自動車に搭載して経路を案内するためのナビゲーションシステムであり、絶対位置・方位検出部１と、相対方位検出部２と、車速検出部３と、メインＣＰＵ及びその周辺回路４と、メモリ群Ｍと、ユーザインタフェース部９と、表示部１０と、入力部１１と、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２と、ＥＴＣ処理部１３と、を備えている。
【００２６】
このうち、絶対位置・方位検出部１は、ＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ電波を受信することで、本システムが搭載された自動車（自車）の現在位置について、地表での絶対的な位置座標や方位を計算するための手段である。また、相対方位検出部２は、ジャイロなどを使って自車の相対的な方位を検出するための部分である。また、車速検出部３は、自動車より得られる車速パルスを処理することで、自車の速度を計算するための部分である。
【００２７】
また、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、本システム全体を制御する制御回路の役割を果たす部分である。また、メモリ群Ｍは、本システムが動作するのに必要な各種のメモリであり、例えば、ＢＩＯＳやブートアッププログラムなどを格納しているＲＯＭ５、ワークエリアなどに使うＤＲＡＭ６、登録ファイル等の情報を記録する不揮発性メモリとしてのＳＲＡＭ７、ビデオ表示などに使うＶＲＡＭ８と、を含んでいる。
【００２８】
また、表示部１０は、地図や操作メニューなど各種の情報を、図示しない液晶表示パネルや音声合成装置などを使って出力するための部分であり、入力部１１は、ユーザがキースイッチなどを使って命令や目的地などさまざまな情報を本システムに入力するための部分である。また、ユーザインタフェース部９は、Ｉ／Ｏ制御回路やドライバなどを使って、表示部１０及び入力部１１と、メインＣＰＵ及びその周辺回路４とを結ぶユーザインタフェースである。
【００２９】
また、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２は、どこにどのような道路があるかを表す検索用の道路情報、地図表示用の地図情報などを格納するための手段であり、具体的には、ナビゲーションシステム用のソフトウェアや前記のような道路情報など各種の情報をＣＤ−ＲＯＭから読み出す部分である。なお、ＣＤ−ＲＯＭに記録されたこれらの情報を合わせてデータベースと呼ぶ。
【００３０】
また、ＥＴＣ処理部１３は、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するための料金処理手段であり、車載機と呼ばれる。具体的には、このＥＴＣ処理部１３は、有料道路の入口や出口などに設置されたＥＴＣの路上機との間で、従来の通行券受渡に代わる必要な情報を無線通信によって送受信することで、通行料金の課金に関する処理を行うための部分である。
【００３１】
すなわち、ＥＴＣ処理部１３がこのように路上機とやり取りする情報は料金関連情報と呼ばれ、典型的には、有料道路入口料金所のＥＴＣ専用レーンに設置された路上機から受信する入口情報と、有料道路出口料金所のＥＴＣ専用レーンに設置された路上機から受信する料金情報を含む。
【００３２】
より具体的には、入口情報は、自車が有料道路に入ったときの料金所や路上機の識別情報、時刻、車種などを表す情報であり、自車が有料道路から出るとき、ＥＴＣ処理部１３から、有料道路出口料金所のＥＴＣ専用レーンに設置された路上機に送信される。また、料金情報は、例えば、自車が有料道路を出るときの料金所や路上機の識別情報、時刻、利用料金の課金額などを表す情報である。本システムは、これらの料金関連情報を、ＥＴＣ処理部１３から得るように構成されている。
【００３３】
〔１−２．メインＣＰＵ及びその周辺回路の役割〕
さらに、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、上記のようなソフトウェアの作用によって、現在位置計算部４１と、案内部４２と、第２の案内部４３と、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４と、ＥＴＣ接近判定部４５と、収受方式判定部４６と、課金待ち記憶部４７と、料金関連情報記憶部４８と、料金関連情報出力部４９と、の役割を果たすように構成されている。
【００３４】
このうち現在位置計算部４１は、自車の現在位置（自車位置とも呼ぶ）を計算するための手段である。また、案内部４２は、与えられた目的地までの経路を、現在位置計算部４１によって計算された現在位置（以下単に現在位置と呼ぶ）及びＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によって読み出される前記道路情報に基づいて、表示画面や音声などで案内するための手段である。
【００３５】
この案内部４２は、現在位置と、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によって読み出された道路情報や地図情報などを使って、目的地までの経路やその周囲の道路、自車位置などを表示部１０に表示し、また、右左折点などを表示や合成音声などで案内するように構成されている。
【００３６】
〔１−２−１．ＥＴＣ設置情報に基づく案内に関する構成〕
また、本実施形態では、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によって読み出される前記道路情報は、どの有料道路のどの料金所にＥＴＣの設備が設置されているかを表すＥＴＣ設置情報を含むものとする。そして、ＥＴＣ接近判定部４５は、このＥＴＣ設置情報と、現在位置と、に基づいて、ＥＴＣ処理部１３の設備がある有料道路を通ろうとすることを判定するための手段である。
【００３７】
また、第２の案内部４３は、ＥＴＣが設置された料金所を通ろうとするとき、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２から読み出されるＥＴＣ設置情報に基づいて、ＥＴＣ専用レーンの位置など、ＥＴＣに関する案内を行うための手段である。
【００３８】
〔１−２−２．新規ＥＴＣ設置情報の記憶と案内に関する構成〕
また、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４は、ＥＴＣ処理部１３によってＥＴＣ料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するための記憶手段である。また、ＥＴＣ接近判定部４５は、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶された前記位置情報に対応する有料道路についても、現在位置に基づいて、通ろうとすることを判定するための手段としての役割を果たすように構成されている。
【００３９】
また、第２の案内部４３は、このようなＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合についても、その有料道路について追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶されたＥＴＣ設置情報に基づいて、ＥＴＣに関する案内を行うための案内手段としての役割を果たすように構成されている。
【００４０】
また、収受方式判定部４６は、ＥＴＣが設置された有料道路の入口で料金を課金されたかどうかに応じて、その有料道路における料金収受方式を判定するための手段である。また、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４は、このように判定された料金収受方式も記憶するように構成されている。また、第２の案内部４３は、このように記憶された料金収受方式についても前記案内を行うように構成されている。
【００４１】
〔１−２−３．料金収受方式に応じた出口の案内に関する構成〕
また、課金待ち記憶部４７は、ＥＴＣが設置された有料道路の入口を通過したときに料金が課金されたかどうかを記憶するための記憶手段である。また、第２の案内部４３は、このように入口で前記料金が課金されたかどうかに応じて、その有料道路の出口でＥＴＣ専用レーンを通過する必要があるかどうかに関する案内を行うための手段としての役割も果たすように構成されている。
【００４２】
より具体的には、課金待ち記憶部４７は、有料道路の入口を通過したときに料金が課金されなかった場合にこの入口の通過を記憶するように構成されている。また、ＥＴＣ接近判定部４５は、現在位置に基づいて、有料道路の出口を通ろうとすることを検出するための手段としての役割も果たすように構成されている。また、第２の案内部４３は、このように有料道路の出口を通ろうとするときに、課金待ち記憶部４７に入口の通過が記憶されている場合、ＥＴＣ専用レーンから出るべきことを案内するための手段としての役割も果たすように構成されている。
【００４３】
〔１−２−４．料金関連情報の記憶と出力に関する構成〕
また、料金関連情報記憶部４８は、ＥＴＣ処理部１３によって処理された料金関連情報を、自車の走行に関する情報である走行記録と関連づけて記憶するための記憶手段である。また、料金関連情報出力部４９は、このように料金関連情報記憶部４８に記憶された料金関連情報及び走行記録とを出力するための手段である。なお、ここで走行記録とは、ナビゲーションシステムによるナビゲーションから得られる情報であり、例えば現在位置、現在時刻、目的地を設定した地点からの走行距離、走行時間、目的地までの距離などであり自由に決めることができるが、ここでは少なくとも、料金関連情報が処理された時点において計算された自車の現在位置を含むものとする。
【００４４】
なお、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、図示はしないが、上記の他に、与えられた目的地までの経路の計算その他の必要な処理を行うように構成されている。
【００４５】
〔２．作用〕
上記のように構成された本実施形態は、次のように作用する。
〔２−１．ＥＴＣ設置情報に基づく案内〕
まず、本実施形態では、通ろうとする料金所にＥＴＣの設備があることが、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によってデータベースから読み出されるＥＴＣ設置情報から予めわかっていれば、ＥＴＣ接近判定部４５が、このＥＴＣ設置情報と、現在位置と、に基づいて、ＥＴＣの設備がある有料道路の特に料金所を通ろうとすることを判定する。この場合、第２の案内部４３は、通ろうとする料金所にＥＴＣの設備があることや、ＥＴＣ専用レーンが右寄りか左寄りかといったレーンの位置など、ＥＴＣに関する案内を行う。
【００４６】
〔２−２．新規ＥＴＣ設置情報の記憶と案内〕
しかし、ＥＴＣが普及に伴って次々と新しい料金所に設置されるためデータベースの更新が追い付かない場合などは、料金所に実際にはＥＴＣ専用レーンが設置されているにもかかわらず、ＥＴＣ専用レーンを通るように案内できない事態が発生する。このような場合、ＥＴＣ設置情報ではＥＴＣの設備がないはずの料金所で、実際に通ってみるとＥＴＣ専用レーンができていた、ということになる。そこで、本実施形態では、新しいＥＴＣ設置情報を記憶し、次回以降はそれに基づいて案内を行う。
【００４７】
ここで、図２は、有料道路入口料金所に設置された路上機のアンテナ（料金所アンテナと呼ぶ）Ａと、ＥＴＣ専用レーンを通過する自車ＣのＥＴＣ処理部１３とが、無線通信によって入口情報などの料金関連情報をやり取りする状態を示す概念図である。また、図３は、ＥＴＣ設置情報ではまだＥＴＣの設備がないはずの有料道路入口料金所で、このようにＥＴＣ処理部１３が入口情報を受信した場合の処理手順を示すフローチャートである。
【００４８】
すなわち、ＥＴＣ設置情報ではまだＥＴＣの設備がないはずの有料道路入口料金所で、このようにＥＴＣ処理部１３が入口情報を受信すると（ステップ３１）、まず、収受方式判定部４６が、この入口で料金を課金されたかどうかに応じて、その有料道路における料金収受方式（課金方式とも呼ぶ）を判定する。
【００４９】
すなわち、入口で課金されなければ入口発券出口収受方式の有料道路であり（ステップ３２）、入口で課金された場合は単純収受方式の有料道路であるから、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４は、このように判定された入口発券出口収受方式（ステップ３３）又は単純収受方式（ステップ３４）の別と共に、有料道路入口料金所に、ＥＴＣの設備が設置されていることを、現在位置に対応する位置情報すなわち道路情報に関連づけた追加のＥＴＣ設置情報として記憶する（ステップ３３，３４）。ただし、このような料金収受方式の判定や記憶は必須ではなく、ＥＴＣが設置されている入口料金所の位置だけをＥＴＣ設置情報として記憶してもよい。
【００５０】
そして、これ以降、ＥＴＣ接近判定部４５は、上記のように追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶された位置情報に対応する有料道路を通ろうとする場合も、そのことを判定する。ここで、図４は、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶されたＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。
【００５１】
すなわち、予め計算された目的地までの経路中に、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶されたＥＴＣ情報に対応する有料道路入口が含まれている場合、この経路に沿って自車を誘導中、ＥＴＣ接近判定部４５は、自車が記憶した入口に来たことを判定する（ステップ４１）。
【００５２】
このとき、第２の案内部４３は、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４内のＥＴＣ設置情報に含まれる道路情報に関連づけて、課金方式が記憶されていない場合は（ステップ４２）、入口のＥＴＣ専用レーン（ＥＴＣ専用入口とも呼ぶ）を通過するように使用者に案内する（ステップ４３）。また、このとき、有料道路の入口についてＥＴＣ設置情報自体が存在しない場合は、従来と同様に、有料道路に入るべきことだけを案内するようにしてもよい。
【００５３】
また、ステップ４２の判定において、課金方式も記憶されている場合は、課金方式が入口発券出口収受方式か単純収受方式かの判定（ステップ４４）に応じて、ＥＴＣ専用入口を通過するように案内すると共に（ステップ４５，４６）、入口発券出口収受方式であること（ステップ４５）又は単純収受方式であること（ステップ４６）を使用者に知らせる。
【００５４】
〔２−３．料金収受方式に応じた出口の案内〕
また、本実施形態では、課金待ち記憶部４７のフラグを使って、料金収受方式に応じた出口の案内を行う。まず、図５は、入口情報を受信したときに料金収受方式を判定しフラグを操作する処理手順を示すフローチャートである。すなわち、図２に示したように料金所の入口を通過した時、入口情報を受信すると（ステップ５１）、収受方式判定部４６が、入口で課金されたかどうかに応じて料金収受方式を判定する（ステップ５２）。
【００５５】
また、課金待ち記憶部４７は、ＥＴＣが設置された有料道路の入口を通過したときに料金が課金されたかどうかを記憶するが、ここでは、料金が課金されなかった場合にこの入口の通過を記憶するものとする。すなわち、入口情報を受信してときに課金されなければ入口発券出口収受方式の有料道路なので、課金待ち記憶部４７は、入口通過課金待ちフラグをセットする（ステップ５３）。一方、入口で課金された場合は単純収受方式の有料道路なので入口通過課金待ちフラグをクリアする（ステップ５４）。
【００５６】
ここで、入口通過課金待ちフラグは、有料道路のＥＴＣ専用入口を通過したがまだ課金されていないために、出るときは出口料金所のＥＴＣ専用レーン（ＥＴＣ専用出口と呼ぶ）を通るべきことを表すフラグであり、その役割は、従来技術において、運転車が受け取った通行券を目に付きやすいところに置いておくことにあたる。
【００５７】
次に、図６は、このような入口通過課金待ちフラグの状態に応じて、出口に関する案内をする場合の処理手順を示すフローチャートである。すなわち、予め計算された経路が、高速道路などの有料道路から一般道へ出るように誘導する部分を含む場合、このような経路にしたがって誘導中、有料道路から一般道への出口案内をするポイントに自車が到達すると、ＥＴＣ接近判定部４５は、現在位置に基づいて、有料道路の出口を通ろうとしていることを検出する（ステップ６１）。
【００５８】
この場合、第２の案内部４３は、入口で前記料金が課金されたかどうかに応じて、その有料道路の出口でＥＴＣ専用レーンを通過する必要があるかどうかに関する案内を行うことによって、運転者を出口に誘導する。ここでは、第２の案内部４３は、課金待ち記憶部４７に入口の通過が記憶されている場合、ＥＴＣ専用レーンから出るべきことを案内するものとする。
【００５９】
すなわち、第２の案内部４３は、課金待ち記憶部４７の入口通過課金待ちフラグがセットされているかどうかを判定し（ステップ６２）、セットされていれば、入口通過課金待ちフラグをクリアしたうえ（ステップ６３）ＥＴＣ専用出口を通過するように指示案内を行う（ステップ６４）。一方、課金待ち記憶部４７の入口通過課金待ちフラグがセットされていなければ、ＥＴＣ専用出口に限定しない通常の誘導案内を行う（ステップ６５）。
【００６０】
〔２−４．料金関連情報の記憶と出力〕
また、本実施形態では、ＥＴＣの料金関連情報を走行記録と共に記憶し、後で出力することができる。ここで、ＥＴＣ処理部１３によって処理される料金関連情報には、入口情報や料金情報があるが、ここでは、ＥＴＣ処理部１３が路上機から受信した料金情報を走行記録（走行データとも呼ぶ）とともに記録するものとし、この処理手順を示すフローチャートを図７に示す。
【００６１】
すなわち、料金関連情報記憶部４８は、料金情報の受信を適宜チェックし（ステップ７１）、ＥＴＣ処理部１３が料金情報を受信すると、この料金情報を、自車の走行に関する情報である走行データと関連づけて記憶する（ステップ７２）。
【００６２】
ここで走行データとは、ナビゲーションシステムによるナビゲーションから得られる情報であり、例えば現在位置、現在時刻、目的地を設定した地点からの走行距離、走行時間、目的地までの距離などであり自由に決めることができるが、ここでは少なくとも、料金関連情報が処理された時点において計算された自車の現在位置を含むものとする。
【００６３】
そして、このように料金関連情報記憶部４８に記憶された料金関連情報及び走行記録は、後でいつでも料金関連情報出力部４９から出力することができる。
【００６４】
〔３．効果〕
以上のように、本実施形態では、第２の案内部４３などの作用により、通ろうとする料金所にＥＴＣの設備があることやＥＴＣ専用レーンが右寄りか左寄りかといった案内が行われる。このため、運転者は、これから通過する料金所がＥＴＣの設備を備えているかどうか、ＥＴＣ専用レーンがどこか、といった判断を自分で行なう必要がなく、ＥＴＣの利用が容易になり、運転の安全性も一層向上する。
【００６５】
また、本実施形態では、高速道路等の有料道路について、ナビゲーションシステムのデータベースに予めＥＴＣ設置情報がなく、ＥＴＣの設備があることが予めわからない場合でも、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４、ＥＴＣ接近判定部４５、第２の案内部４３などの作用により、料金所入口で車載機が動作し、ＥＴＣの入口情報や料金情報を受信すると、その位置を座標や道路の情報と関連付けて記憶する。
【００６６】
そして、記憶された有料道路についてはそれ以後、計算した目的地までの経路に含まれる場合や、同じ料金所を通ろうとするときはＥＴＣ専用レーンを通るように音声や表示などで案内する。このため、運転者はＥＴＣ専用レーンを通ることを予め認識でき、ＥＴＣが有効活用できると共に、運転の安全性も一層向上する。
【００６７】
特に、本実施形態では、収受方式判定部４６などの作用により、入口で課金されたかどうかで料金収受方式を判定して記憶しておき、料金収受方式についても使用者に知らせるので、ＥＴＣの利用がよりスムースになる。
【００６８】
また、本実施形態では、収受方式判定部４６、課金待ち記憶部４７などの作用により、入口で料金を課金されたかどうかに応じて、出口でＥＴＣ専用レーンを通る必要があるかどうかを案内するので、運転者は出口でもＥＴＣ専用レーンを通るべきかどうかを予め認識しておくことができ、ＥＴＣの利用がスムースになると共に、運転の安全性が一層向上する。
【００６９】
また、本実施形態では、料金関連情報記憶部４８、料金関連情報出力部４９などの作用により、ナビゲーションシステムが外部から得た道路利用に関する料金関連情報を、そのときの現在位置といった走行記録と関連付けて記憶及び出力できるので、後日料金情報を確実に確認することができる。
【００７０】
特に、本実施形態では、課金された時点の現在位置を料金関連情報と共に記憶しておくことによって、後で、その課金がどの料金所で行われたものかを特定することが容易になる。
【００７１】
〔４．他の実施の形態〕
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、次に例示するような他の実施形態も包含するものである。例えば、ＥＴＣ設置情報に基づく案内は、当初はＥＴＣ設置情報が全く存在せず、新しいＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報に基づいて案内を行う場合だけでなく、有料道路にＥＴＣの設備があることが既存のＥＴＣ設置情報により予めわかっている場合にも適用することが可能である。
【００７２】
また、上記実施形態では、入口で課金されなかった場合にそのことを記憶しておき、出口でＥＴＣ専用レーンを通るべきことを案内する例を示したが、逆に、例えば、入口で課金された場合にそのことを記憶しておき、出口でＥＴＣ専用レーンを通らなくてよいことを案内したり、課金されてもされなくても記憶し、どちらの場合も出口でＥＴＣ専用レーンを通るか通らないかを案内するような例も本発明に含まれる。また、ＥＴＣ用のレーンとは、ＥＴＣ専用レーンだけでなく、他の収受方式と兼用のレーンも含む。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＥＴＣに関する案内を行うナビゲーションの技術すなわちナビゲーションシステム及び方法並びにナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体を提供することができるので、ナビゲーションがスムースになり、ＥＴＣの利用が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す機能ブロック図。
【図２】本発明の実施形態において、自車が有料道路入口料金所を通過しながら、料金所アンテナと無線通信する状態を示す概念図。
【図３】本発明の実施形態において、入口情報を受信した場合に、判定された料金収受方式とともにＥＴＣ設置情報を記憶する処理手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の実施形態において、ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣ専用入口や料金収受方式を案内する処理手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の実施形態において、入口情報を受信した場合に、判定した料金収受方式に応じてフラグを操作する処理手順を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施形態において、フラグの状態に応じて出口に関する案内を行う処理手順を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施形態において、料金情報を受信し、走行データと共に記憶する処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…絶対位置・方位検出部
２…相対方位検出部
３…車速検出部
４…メインＣＰＵ及びその周辺回路
Ｍ…メモリ群
５…ＲＯＭ
６…ＤＲＡＭ
７…ＳＲＡＭ
８…ＶＲＡＭ
９…ユーザインタフェース部
１０…表示部
１１…入力部
１２…ＣＤ−ＲＯＭ制御部
１３…ＥＴＣ処理部
４１…現在位置計算部
４２…案内部
４３…第２の案内部
４４…追加ＥＴＣ設置情報記憶部
４５…ＥＴＣ接近判定部
４６…収受方式判定部
４７…課金待ち記憶部
４８…料金関連情報記憶部
４９…料金関連情報出力部
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体の道案内を行うためのナビゲーションの技術の改良に関するもので、特に、ＥＴＣに関する案内を行うようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子技術の発達に伴い、自動車の走行に関する情報をコンピュータで処理するための各種技術が登場している。例えば、自動車などの移動体に搭載され道案内を行うための装置として、ナビゲーションシステムが知られている。
【０００３】
このナビゲーションシステムは、与えられた目的地までの最適な経路を、ＣＤ−ＲＯＭなどに記録された道路のデータに基づいて検索し、自車の現在位置（自車位置と呼ぶ）をＧＰＳなどで逐次計算する。そして、自車位置周囲の経路や道路を液晶画面などにリアルタイムに表示しながら、右左折点などを表示や合成音声などで知らせる。このような情報処理をナビゲーションと呼び、このようなナビゲーションシステムを使えば、初めて走る場所や地域でも、正しい道をスムースに走ることが容易になる。
【０００４】
また、高速道路などの有料道路の料金を、車両を停止させることなく収受するための技術として、ノンストップ自動料金収受システム（Electronic Toll Collection system 、本出願において「ＥＴＣ」と呼ぶ）が知られている。このＥＴＣは、有料道路の入口や出口などに設置された電子機器と、各車両に搭載された電子機器との間で、従来の通行券受渡に代わる必要な情報を無線通信することで、各車両に通行料金を課金するものである。
【０００５】
具体的には、例えば、有料道路側では、無線通信用アンテナを備えた路上機を、入口ゲート、出口ゲート、途中のチェックバリアなどにそれぞれ設置するとともに、情報処理用のコンピュータやそのネットワークに接続して料金徴収システムを構築する。また、各車両には、識別コードなどの情報を路上機との間で送受信するための車載機を搭載しておく。
【０００６】
そして、有料道路入口の路上機は、車両検知センサで車両の接近を検知すると、車種判別装置で車種を識別し、車載機との無線通信によって必要な情報を交換する。このとき、例えば、入った入口やその時刻、車種などの情報が路上機から車載機へ送られて記憶され、車載機から出口の路上機に渡されることによって料金が課金される。このように課金された料金は、予め決められたクレジットカード、口座引き落とし、前払い、後日の請求書払いなどによって決済される。
【０００７】
このようなＥＴＣは、車両を停止させずに料金収受を行うので、料金所の単位時間あたりの処理能力を例えば４倍にも高めて渋滞を緩和する効果が期待され、実運用に向けて試験運用中である。
【０００８】
なお、従来の料金所には、個々の係員や自動発券機に対応してレーンが複数あるが、ＥＴＣの運用にあたっては当面、そのうち一部のレーンをＥＴＣ専用の入口や出口（ＥＴＣ専用レーンと呼ぶ）とすることが考えられ、車載機を搭載していない車両が誤ってＥＴＣ専用レーンに侵入した場合への対応策なども準備されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような従来のナビゲーションシステムは、ＥＴＣを前提としていないため、ＥＴＣに関する案内ができないという問題点があった。このため、運転者は、これから通過する料金所がＥＴＣの設備を備えているかどうか、ＥＴＣ専用レーンがどこか、といった判断を自分で行わなければならず、煩雑という問題点があった。
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、ＥＴＣに関する案内を行うナビゲーションの技術すなわちナビゲーションシステム及び方法並びにナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体を提供することである。
【００１１】
また、道路情報などを記録するＣＤ−ＲＯＭなどのデータベースに、どの料金所にＥＴＣの設備が導入されているかや、ＥＴＣ専用レーンが右寄りか左寄りかといったＥＴＣ設置情報を予め記録しておき、この情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行う場合でも、料金所にＥＴＣ専用レーンが設置されているにもかかわらず、ＥＴＣ専用レーンを通るように案内できない場合が考えられる。
【００１２】
このような事態は、データベースにそもそもＥＴＣ設置情報が記録されていない場合でなくとも、ＥＴＣが普及に伴って次々と新しい料金所に設置されるためデータベースの更新が追い付かない場合に発生する。この場合、ＥＴＣ設置情報ではＥＴＣの設備がないはずの料金所で、実際に通ってみるとＥＴＣ専用レーンができていた、ということになり、この問題点を解決する必要があった。
【００１３】
また、有料道路での料金収受の収受方式は２種類あり、入口で発券した通行券に基づいて出口で料金を収受するものを入口発券出口収受方式と呼び、入口で定額の料金を収受して完了するものを単純収受方式と呼ぶ。そして、前者では出口でもＥＴＣ専用レーンを通る必要があるが、後者ではその必要はないため、この点に関する案内が必要であった。
【００１４】
また、ＥＴＣによる課金額など道路利用に関する料金情報を、ナビゲーションシステムが外部から得られる場合、そのような料金情報を単に記録するだけでなく、例えばＧＰＳを使って計算された自車位置や現在時刻などの情報と関連づけて記録したり表示すれば、運行管理など情報の利用が容易になる。
【００１５】
すなわち、本発明の他の目的は、ＣＤ−ＲＯＭなどのデータベースに予めＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報がなくてもＥＴＣ専用レーンを案内するナビゲーションシステムの技術を提供することである。また、本発明の他の目的は、通行する有料道路の料金収受方式に応じて、出口でもＥＴＣ専用レーンを通る必要があるかどうかに関して音声や表示などで案内指示するナビゲーションの技術を提供することである。さらに、本発明の他の目的は、外部から得られた料金に関する料金情報を、ナビゲーションから得られる走行記録などの情報と関連付けて記憶し表示するナビゲーションの技術を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、車両に搭載して道案内を行うためのナビゲーションシステムにおいて、前記車両の現在位置を計算するための手段と、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するための料金処理手段と、前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するための記憶手段と、記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定するための手段と、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行うための案内手段と、前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定するための手段を備え、前記記憶手段は、判定された前記料金収受方式も記憶するように構成され、前記案内手段は、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行うように構成されたことを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１の発明を方法という見方からとらえたもので、コンピュータを使って、車両において道案内を行うためのナビゲーション方法において、前記コンピュータは、前記車両の現在位置を計算するためのステップと、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するためのステップと、前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するためのステップと、記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定するためのステップと、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行うためのステップと、前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定するためのステップを実行し、前記記憶するためのステップは、判定された前記料金収受方式も記憶する処理を含み、前記案内を行うためのステップは、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行う処理を含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１の発明をナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体という見方からとらえたもので、コンピュータを使って、車両において道案内を行うためのナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体において、そのソフトウェアは前記コンピュータに、前記車両の現在位置を計算させ、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理させ、前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶させ、記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定させ、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行わせ、前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定させるものであり、前記記憶させる処理は、判定された前記料金収受方式も記憶する処理を含み、前記案内を行わせる処理は、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行なう処理を含むことを特徴とする。
【００１９】
以上の態様では、入口で課金されたかどうかで料金収受方式を判定して記憶しておき、料金収受方式についても使用者に知らせるので、ＥＴＣの利用がよりスムースになる。すなわち、入口で課金されなければ入口発券出口収受方式の有料道路であり、入口で課金されれば単純収受方式であり、前者であれば出口でもＥＴＣ用のレーンを通る必要があり、後者ならばその必要はないので、この点に関する案内を行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、この発明のナビゲーションシステムの実施の形態（以下「実施形態」又は本システムと呼ぶ）について、図面を参照して具体的に説明する。なお、この実施形態は、いろいろなハードウェア装置と、ソフトウェアによって制御されるコンピュータとを使って実現される。この場合、そのソフトウェアは、この明細書の記載にしたがった命令を組み合わせることで作られ、上に述べた従来技術と共通の部分には従来技術で説明した手法も使われる。また、そのソフトウェアは、プログラムコードだけでなく、プログラムコードの実行のときに使うために予め用意されたデータも含む。そして、そのソフトウェアは、本システムに組み込まれたＣＰＵ、各種チップセットといった物理的な処理装置を活用することでこの発明の作用効果を実現する。
【００２３】
但し、この発明を実現する具体的なハードウェアやソフトウェアの構成はいろいろ変更することができる。例えば、回路の構成やＣＰＵの処理能力に応じて、ある機能を、ＬＳＩなどの物理的な電子回路で実現する場合も、ソフトウェアによって実現する場合も考えられる。また、ソフトウェアを使う部分についても、ソフトウェアの形式として、コンパイラ、アセンブラなどいろいろ考えられる。また、この発明を実現するソフトウェアを記録した記録媒体は、それ単独でもこの発明の一態様である。
【００２４】
以上のように、コンピュータを使ってこの発明を実現する態様はいろいろ考えられるので、以下では、この発明や実施形態に含まれる個々の機能を実現する仮想的回路ブロックを使って、この発明と実施形態とを説明する。
【００２５】
〔１．構成〕
まず、図１は、本実施形態の構成を示す機能ブロック図である。
〔１−１．全体の構成〕
すなわち、本実施形態は、移動体である自動車に搭載して経路を案内するためのナビゲーションシステムであり、絶対位置・方位検出部１と、相対方位検出部２と、車速検出部３と、メインＣＰＵ及びその周辺回路４と、メモリ群Ｍと、ユーザインタフェース部９と、表示部１０と、入力部１１と、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２と、ＥＴＣ処理部１３と、を備えている。
【００２６】
このうち、絶対位置・方位検出部１は、ＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ電波を受信することで、本システムが搭載された自動車（自車）の現在位置について、地表での絶対的な位置座標や方位を計算するための手段である。また、相対方位検出部２は、ジャイロなどを使って自車の相対的な方位を検出するための部分である。また、車速検出部３は、自動車より得られる車速パルスを処理することで、自車の速度を計算するための部分である。
【００２７】
また、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、本システム全体を制御する制御回路の役割を果たす部分である。また、メモリ群Ｍは、本システムが動作するのに必要な各種のメモリであり、例えば、ＢＩＯＳやブートアッププログラムなどを格納しているＲＯＭ５、ワークエリアなどに使うＤＲＡＭ６、登録ファイル等の情報を記録する不揮発性メモリとしてのＳＲＡＭ７、ビデオ表示などに使うＶＲＡＭ８と、を含んでいる。
【００２８】
また、表示部１０は、地図や操作メニューなど各種の情報を、図示しない液晶表示パネルや音声合成装置などを使って出力するための部分であり、入力部１１は、ユーザがキースイッチなどを使って命令や目的地などさまざまな情報を本システムに入力するための部分である。また、ユーザインタフェース部９は、Ｉ／Ｏ制御回路やドライバなどを使って、表示部１０及び入力部１１と、メインＣＰＵ及びその周辺回路４とを結ぶユーザインタフェースである。
【００２９】
また、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２は、どこにどのような道路があるかを表す検索用の道路情報、地図表示用の地図情報などを格納するための手段であり、具体的には、ナビゲーションシステム用のソフトウェアや前記のような道路情報など各種の情報をＣＤ−ＲＯＭから読み出す部分である。なお、ＣＤ−ＲＯＭに記録されたこれらの情報を合わせてデータベースと呼ぶ。
【００３０】
また、ＥＴＣ処理部１３は、車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するための料金処理手段であり、車載機と呼ばれる。具体的には、このＥＴＣ処理部１３は、有料道路の入口や出口などに設置されたＥＴＣの路上機との間で、従来の通行券受渡に代わる必要な情報を無線通信によって送受信することで、通行料金の課金に関する処理を行うための部分である。
【００３１】
すなわち、ＥＴＣ処理部１３がこのように路上機とやり取りする情報は料金関連情報と呼ばれ、典型的には、有料道路入口料金所のＥＴＣ専用レーンに設置された路上機から受信する入口情報と、有料道路出口料金所のＥＴＣ専用レーンに設置された路上機から受信する料金情報を含む。
【００３２】
より具体的には、入口情報は、自車が有料道路に入ったときの料金所や路上機の識別情報、時刻、車種などを表す情報であり、自車が有料道路から出るとき、ＥＴＣ処理部１３から、有料道路出口料金所のＥＴＣ専用レーンに設置された路上機に送信される。また、料金情報は、例えば、自車が有料道路を出るときの料金所や路上機の識別情報、時刻、利用料金の課金額などを表す情報である。本システムは、これらの料金関連情報を、ＥＴＣ処理部１３から得るように構成されている。
【００３３】
〔１−２．メインＣＰＵ及びその周辺回路の役割〕
さらに、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、上記のようなソフトウェアの作用によって、現在位置計算部４１と、案内部４２と、第２の案内部４３と、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４と、ＥＴＣ接近判定部４５と、収受方式判定部４６と、課金待ち記憶部４７と、料金関連情報記憶部４８と、料金関連情報出力部４９と、の役割を果たすように構成されている。
【００３４】
このうち現在位置計算部４１は、自車の現在位置（自車位置とも呼ぶ）を計算するための手段である。また、案内部４２は、与えられた目的地までの経路を、現在位置計算部４１によって計算された現在位置（以下単に現在位置と呼ぶ）及びＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によって読み出される前記道路情報に基づいて、表示画面や音声などで案内するための手段である。
【００３５】
この案内部４２は、現在位置と、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によって読み出された道路情報や地図情報などを使って、目的地までの経路やその周囲の道路、自車位置などを表示部１０に表示し、また、右左折点などを表示や合成音声などで案内するように構成されている。
【００３６】
〔１−２−１．ＥＴＣ設置情報に基づく案内に関する構成〕
また、本実施形態では、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によって読み出される前記道路情報は、どの有料道路のどの料金所にＥＴＣの設備が設置されているかを表すＥＴＣ設置情報を含むものとする。そして、ＥＴＣ接近判定部４５は、このＥＴＣ設置情報と、現在位置と、に基づいて、ＥＴＣ処理部１３の設備がある有料道路を通ろうとすることを判定するための手段である。
【００３７】
また、第２の案内部４３は、ＥＴＣが設置された料金所を通ろうとするとき、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２から読み出されるＥＴＣ設置情報に基づいて、ＥＴＣ専用レーンの位置など、ＥＴＣに関する案内を行うための手段である。
【００３８】
〔１−２−２．新規ＥＴＣ設置情報の記憶と案内に関する構成〕
また、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４は、ＥＴＣ処理部１３によってＥＴＣ料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するための記憶手段である。また、ＥＴＣ接近判定部４５は、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶された前記位置情報に対応する有料道路についても、現在位置に基づいて、通ろうとすることを判定するための手段としての役割を果たすように構成されている。
【００３９】
また、第２の案内部４３は、このようなＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合についても、その有料道路について追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶されたＥＴＣ設置情報に基づいて、ＥＴＣに関する案内を行うための案内手段としての役割を果たすように構成されている。
【００４０】
また、収受方式判定部４６は、ＥＴＣが設置された有料道路の入口で料金を課金されたかどうかに応じて、その有料道路における料金収受方式を判定するための手段である。また、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４は、このように判定された料金収受方式も記憶するように構成されている。また、第２の案内部４３は、このように記憶された料金収受方式についても前記案内を行うように構成されている。
【００４１】
〔１−２−３．料金収受方式に応じた出口の案内に関する構成〕
また、課金待ち記憶部４７は、ＥＴＣが設置された有料道路の入口を通過したときに料金が課金されたかどうかを記憶するための記憶手段である。また、第２の案内部４３は、このように入口で前記料金が課金されたかどうかに応じて、その有料道路の出口でＥＴＣ専用レーンを通過する必要があるかどうかに関する案内を行うための手段としての役割も果たすように構成されている。
【００４２】
より具体的には、課金待ち記憶部４７は、有料道路の入口を通過したときに料金が課金されなかった場合にこの入口の通過を記憶するように構成されている。また、ＥＴＣ接近判定部４５は、現在位置に基づいて、有料道路の出口を通ろうとすることを検出するための手段としての役割も果たすように構成されている。また、第２の案内部４３は、このように有料道路の出口を通ろうとするときに、課金待ち記憶部４７に入口の通過が記憶されている場合、ＥＴＣ専用レーンから出るべきことを案内するための手段としての役割も果たすように構成されている。
【００４３】
〔１−２−４．料金関連情報の記憶と出力に関する構成〕
また、料金関連情報記憶部４８は、ＥＴＣ処理部１３によって処理された料金関連情報を、自車の走行に関する情報である走行記録と関連づけて記憶するための記憶手段である。また、料金関連情報出力部４９は、このように料金関連情報記憶部４８に記憶された料金関連情報及び走行記録とを出力するための手段である。なお、ここで走行記録とは、ナビゲーションシステムによるナビゲーションから得られる情報であり、例えば現在位置、現在時刻、目的地を設定した地点からの走行距離、走行時間、目的地までの距離などであり自由に決めることができるが、ここでは少なくとも、料金関連情報が処理された時点において計算された自車の現在位置を含むものとする。
【００４４】
なお、メインＣＰＵ及びその周辺回路４は、図示はしないが、上記の他に、与えられた目的地までの経路の計算その他の必要な処理を行うように構成されている。
【００４５】
〔２．作用〕
上記のように構成された本実施形態は、次のように作用する。
〔２−１．ＥＴＣ設置情報に基づく案内〕
まず、本実施形態では、通ろうとする料金所にＥＴＣの設備があることが、ＣＤ−ＲＯＭ制御部１２によってデータベースから読み出されるＥＴＣ設置情報から予めわかっていれば、ＥＴＣ接近判定部４５が、このＥＴＣ設置情報と、現在位置と、に基づいて、ＥＴＣの設備がある有料道路の特に料金所を通ろうとすることを判定する。この場合、第２の案内部４３は、通ろうとする料金所にＥＴＣの設備があることや、ＥＴＣ専用レーンが右寄りか左寄りかといったレーンの位置など、ＥＴＣに関する案内を行う。
【００４６】
〔２−２．新規ＥＴＣ設置情報の記憶と案内〕
しかし、ＥＴＣが普及に伴って次々と新しい料金所に設置されるためデータベースの更新が追い付かない場合などは、料金所に実際にはＥＴＣ専用レーンが設置されているにもかかわらず、ＥＴＣ専用レーンを通るように案内できない事態が発生する。このような場合、ＥＴＣ設置情報ではＥＴＣの設備がないはずの料金所で、実際に通ってみるとＥＴＣ専用レーンができていた、ということになる。そこで、本実施形態では、新しいＥＴＣ設置情報を記憶し、次回以降はそれに基づいて案内を行う。
【００４７】
ここで、図２は、有料道路入口料金所に設置された路上機のアンテナ（料金所アンテナと呼ぶ）Ａと、ＥＴＣ専用レーンを通過する自車ＣのＥＴＣ処理部１３とが、無線通信によって入口情報などの料金関連情報をやり取りする状態を示す概念図である。また、図３は、ＥＴＣ設置情報ではまだＥＴＣの設備がないはずの有料道路入口料金所で、このようにＥＴＣ処理部１３が入口情報を受信した場合の処理手順を示すフローチャートである。
【００４８】
すなわち、ＥＴＣ設置情報ではまだＥＴＣの設備がないはずの有料道路入口料金所で、このようにＥＴＣ処理部１３が入口情報を受信すると（ステップ３１）、まず、収受方式判定部４６が、この入口で料金を課金されたかどうかに応じて、その有料道路における料金収受方式（課金方式とも呼ぶ）を判定する。
【００４９】
すなわち、入口で課金されなければ入口発券出口収受方式の有料道路であり（ステップ３２）、入口で課金された場合は単純収受方式の有料道路であるから、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４は、このように判定された入口発券出口収受方式（ステップ３３）又は単純収受方式（ステップ３４）の別と共に、有料道路入口料金所に、ＥＴＣの設備が設置されていることを、現在位置に対応する位置情報すなわち道路情報に関連づけた追加のＥＴＣ設置情報として記憶する（ステップ３３，３４）。ただし、このような料金収受方式の判定や記憶は必須ではなく、ＥＴＣが設置されている入口料金所の位置だけをＥＴＣ設置情報として記憶してもよい。
【００５０】
そして、これ以降、ＥＴＣ接近判定部４５は、上記のように追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶された位置情報に対応する有料道路を通ろうとする場合も、そのことを判定する。ここで、図４は、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶されたＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。
【００５１】
すなわち、予め計算された目的地までの経路中に、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４に記憶されたＥＴＣ情報に対応する有料道路入口が含まれている場合、この経路に沿って自車を誘導中、ＥＴＣ接近判定部４５は、自車が記憶した入口に来たことを判定する（ステップ４１）。
【００５２】
このとき、第２の案内部４３は、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４内のＥＴＣ設置情報に含まれる道路情報に関連づけて、課金方式が記憶されていない場合は（ステップ４２）、入口のＥＴＣ専用レーン（ＥＴＣ専用入口とも呼ぶ）を通過するように使用者に案内する（ステップ４３）。また、このとき、有料道路の入口についてＥＴＣ設置情報自体が存在しない場合は、従来と同様に、有料道路に入るべきことだけを案内するようにしてもよい。
【００５３】
また、ステップ４２の判定において、課金方式も記憶されている場合は、課金方式が入口発券出口収受方式か単純収受方式かの判定（ステップ４４）に応じて、ＥＴＣ専用入口を通過するように案内すると共に（ステップ４５，４６）、入口発券出口収受方式であること（ステップ４５）又は単純収受方式であること（ステップ４６）を使用者に知らせる。
【００５４】
〔２−３．料金収受方式に応じた出口の案内〕
また、本実施形態では、課金待ち記憶部４７のフラグを使って、料金収受方式に応じた出口の案内を行う。まず、図５は、入口情報を受信したときに料金収受方式を判定しフラグを操作する処理手順を示すフローチャートである。すなわち、図２に示したように料金所の入口を通過した時、入口情報を受信すると（ステップ５１）、収受方式判定部４６が、入口で課金されたかどうかに応じて料金収受方式を判定する（ステップ５２）。
【００５５】
また、課金待ち記憶部４７は、ＥＴＣが設置された有料道路の入口を通過したときに料金が課金されたかどうかを記憶するが、ここでは、料金が課金されなかった場合にこの入口の通過を記憶するものとする。すなわち、入口情報を受信してときに課金されなければ入口発券出口収受方式の有料道路なので、課金待ち記憶部４７は、入口通過課金待ちフラグをセットする（ステップ５３）。一方、入口で課金された場合は単純収受方式の有料道路なので入口通過課金待ちフラグをクリアする（ステップ５４）。
【００５６】
ここで、入口通過課金待ちフラグは、有料道路のＥＴＣ専用入口を通過したがまだ課金されていないために、出るときは出口料金所のＥＴＣ専用レーン（ＥＴＣ専用出口と呼ぶ）を通るべきことを表すフラグであり、その役割は、従来技術において、運転車が受け取った通行券を目に付きやすいところに置いておくことにあたる。
【００５７】
次に、図６は、このような入口通過課金待ちフラグの状態に応じて、出口に関する案内をする場合の処理手順を示すフローチャートである。すなわち、予め計算された経路が、高速道路などの有料道路から一般道へ出るように誘導する部分を含む場合、このような経路にしたがって誘導中、有料道路から一般道への出口案内をするポイントに自車が到達すると、ＥＴＣ接近判定部４５は、現在位置に基づいて、有料道路の出口を通ろうとしていることを検出する（ステップ６１）。
【００５８】
この場合、第２の案内部４３は、入口で前記料金が課金されたかどうかに応じて、その有料道路の出口でＥＴＣ専用レーンを通過する必要があるかどうかに関する案内を行うことによって、運転者を出口に誘導する。ここでは、第２の案内部４３は、課金待ち記憶部４７に入口の通過が記憶されている場合、ＥＴＣ専用レーンから出るべきことを案内するものとする。
【００５９】
すなわち、第２の案内部４３は、課金待ち記憶部４７の入口通過課金待ちフラグがセットされているかどうかを判定し（ステップ６２）、セットされていれば、入口通過課金待ちフラグをクリアしたうえ（ステップ６３）ＥＴＣ専用出口を通過するように指示案内を行う（ステップ６４）。一方、課金待ち記憶部４７の入口通過課金待ちフラグがセットされていなければ、ＥＴＣ専用出口に限定しない通常の誘導案内を行う（ステップ６５）。
【００６０】
〔２−４．料金関連情報の記憶と出力〕
また、本実施形態では、ＥＴＣの料金関連情報を走行記録と共に記憶し、後で出力することができる。ここで、ＥＴＣ処理部１３によって処理される料金関連情報には、入口情報や料金情報があるが、ここでは、ＥＴＣ処理部１３が路上機から受信した料金情報を走行記録（走行データとも呼ぶ）とともに記録するものとし、この処理手順を示すフローチャートを図７に示す。
【００６１】
すなわち、料金関連情報記憶部４８は、料金情報の受信を適宜チェックし（ステップ７１）、ＥＴＣ処理部１３が料金情報を受信すると、この料金情報を、自車の走行に関する情報である走行データと関連づけて記憶する（ステップ７２）。
【００６２】
ここで走行データとは、ナビゲーションシステムによるナビゲーションから得られる情報であり、例えば現在位置、現在時刻、目的地を設定した地点からの走行距離、走行時間、目的地までの距離などであり自由に決めることができるが、ここでは少なくとも、料金関連情報が処理された時点において計算された自車の現在位置を含むものとする。
【００６３】
そして、このように料金関連情報記憶部４８に記憶された料金関連情報及び走行記録は、後でいつでも料金関連情報出力部４９から出力することができる。
【００６４】
〔３．効果〕
以上のように、本実施形態では、第２の案内部４３などの作用により、通ろうとする料金所にＥＴＣの設備があることやＥＴＣ専用レーンが右寄りか左寄りかといった案内が行われる。このため、運転者は、これから通過する料金所がＥＴＣの設備を備えているかどうか、ＥＴＣ専用レーンがどこか、といった判断を自分で行なう必要がなく、ＥＴＣの利用が容易になり、運転の安全性も一層向上する。
【００６５】
また、本実施形態では、高速道路等の有料道路について、ナビゲーションシステムのデータベースに予めＥＴＣ設置情報がなく、ＥＴＣの設備があることが予めわからない場合でも、追加ＥＴＣ設置情報記憶部４４、ＥＴＣ接近判定部４５、第２の案内部４３などの作用により、料金所入口で車載機が動作し、ＥＴＣの入口情報や料金情報を受信すると、その位置を座標や道路の情報と関連付けて記憶する。
【００６６】
そして、記憶された有料道路についてはそれ以後、計算した目的地までの経路に含まれる場合や、同じ料金所を通ろうとするときはＥＴＣ専用レーンを通るように音声や表示などで案内する。このため、運転者はＥＴＣ専用レーンを通ることを予め認識でき、ＥＴＣが有効活用できると共に、運転の安全性も一層向上する。
【００６７】
特に、本実施形態では、収受方式判定部４６などの作用により、入口で課金されたかどうかで料金収受方式を判定して記憶しておき、料金収受方式についても使用者に知らせるので、ＥＴＣの利用がよりスムースになる。
【００６８】
また、本実施形態では、収受方式判定部４６、課金待ち記憶部４７などの作用により、入口で料金を課金されたかどうかに応じて、出口でＥＴＣ専用レーンを通る必要があるかどうかを案内するので、運転者は出口でもＥＴＣ専用レーンを通るべきかどうかを予め認識しておくことができ、ＥＴＣの利用がスムースになると共に、運転の安全性が一層向上する。
【００６９】
また、本実施形態では、料金関連情報記憶部４８、料金関連情報出力部４９などの作用により、ナビゲーションシステムが外部から得た道路利用に関する料金関連情報を、そのときの現在位置といった走行記録と関連付けて記憶及び出力できるので、後日料金情報を確実に確認することができる。
【００７０】
特に、本実施形態では、課金された時点の現在位置を料金関連情報と共に記憶しておくことによって、後で、その課金がどの料金所で行われたものかを特定することが容易になる。
【００７１】
〔４．他の実施の形態〕
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、次に例示するような他の実施形態も包含するものである。例えば、ＥＴＣ設置情報に基づく案内は、当初はＥＴＣ設置情報が全く存在せず、新しいＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報に基づいて案内を行う場合だけでなく、有料道路にＥＴＣの設備があることが既存のＥＴＣ設置情報により予めわかっている場合にも適用することが可能である。
【００７２】
また、上記実施形態では、入口で課金されなかった場合にそのことを記憶しておき、出口でＥＴＣ専用レーンを通るべきことを案内する例を示したが、逆に、例えば、入口で課金された場合にそのことを記憶しておき、出口でＥＴＣ専用レーンを通らなくてよいことを案内したり、課金されてもされなくても記憶し、どちらの場合も出口でＥＴＣ専用レーンを通るか通らないかを案内するような例も本発明に含まれる。また、ＥＴＣ用のレーンとは、ＥＴＣ専用レーンだけでなく、他の収受方式と兼用のレーンも含む。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＥＴＣに関する案内を行うナビゲーションの技術すなわちナビゲーションシステム及び方法並びにナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体を提供することができるので、ナビゲーションがスムースになり、ＥＴＣの利用が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す機能ブロック図。
【図２】本発明の実施形態において、自車が有料道路入口料金所を通過しながら、料金所アンテナと無線通信する状態を示す概念図。
【図３】本発明の実施形態において、入口情報を受信した場合に、判定された料金収受方式とともにＥＴＣ設置情報を記憶する処理手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の実施形態において、ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣ専用入口や料金収受方式を案内する処理手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の実施形態において、入口情報を受信した場合に、判定した料金収受方式に応じてフラグを操作する処理手順を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施形態において、フラグの状態に応じて出口に関する案内を行う処理手順を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施形態において、料金情報を受信し、走行データと共に記憶する処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…絶対位置・方位検出部
２…相対方位検出部
３…車速検出部
４…メインＣＰＵ及びその周辺回路
Ｍ…メモリ群
５…ＲＯＭ
６…ＤＲＡＭ
７…ＳＲＡＭ
８…ＶＲＡＭ
９…ユーザインタフェース部
１０…表示部
１１…入力部
１２…ＣＤ−ＲＯＭ制御部
１３…ＥＴＣ処理部
４１…現在位置計算部
４２…案内部
４３…第２の案内部
４４…追加ＥＴＣ設置情報記憶部
４５…ＥＴＣ接近判定部
４６…収受方式判定部
４７…課金待ち記憶部
４８…料金関連情報記憶部
４９…料金関連情報出力部
Claims (3)
- 車両に搭載して道案内を行うためのナビゲーションシステムにおいて、
前記車両の現在位置を計算するための手段と、
車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するための料金処理手段と、
前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣに関するＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するための記憶手段と、
記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定するための手段と、
前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行うための案内手段と、
前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定するための手段を備え、
前記記憶手段は、判定された前記料金収受方式も記憶するように構成され、
前記案内手段は、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行うように構成されたことを特徴とするナビゲーションシステム。 - コンピュータを使って、車両において道案内を行うためのナビゲーション方法において、
前記コンピュータは、
前記車両の現在位置を計算するためのステップと、
車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理するためのステップと、
前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶するためのステップと、
記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定するためのステップと、
前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行うためのステップと、
前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定するためのステップと、を実行し、
前記記憶するためのステップは、判定された前記料金収受方式も記憶する処理を含み、
前記案内を行うためのステップは、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行う処理を含むことを特徴とするナビゲーション方法。 - コンピュータを使って、車両において道案内を行うためのナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体において、
そのソフトウェアは前記コンピュータに、
前記車両の現在位置を計算させ、
車両の外部と通信することによって有料道路のＥＴＣによる料金に関する料金関連情報を処理させ、
前記料金関連情報が処理された場合に、ＥＴＣの設置を表すＥＴＣ設置情報を、計算された前記現在位置を表す位置情報と対応させて記憶させ、
記憶された前記位置情報と計算された現在位置とに基づいて、前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとすることを判定させ、
前記ＥＴＣが設置された有料道路を通ろうとする場合に、その有料道路について記憶された前記ＥＴＣ設置情報に基づいてＥＴＣに関する案内を行わせ、
前記有料道路の入口で前記料金を課金されたかどうかに応じてその有料道路における料金収受方式を判定させるものであり、
前記記憶させる処理は、判定された前記料金収受方式も記憶する処理を含み、
前記案内を行わせる処理は、記憶された前記料金収受方式についても前記案内を行なう処理を含むことを特徴とするナビゲーション用ソフトウェアを記録した記録媒体。
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