JP5834777B2 - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、データベース情報を活用して通行料金を表示するナビゲーション装置に関する。

従来、たとえば特許文献１のようにデータベースに記憶される情報を最新の情報に更新して正しい料金情報を提供するナビゲーション装置が知られている。特許文献１には、ＥＴＣ（登録商標、Electronic Toll Collection; 自動料金収受システム）を通過した際に通行料金の情報を収集し、収集した料金の情報を基にデータベースを更新するナビゲーション装置が記載されている。

特許３７３５２５８号公報

特許文献１に記載のナビゲーション装置では、ＥＴＣを通過した車両の情報しか収集しないため、データベースに情報を送信した車両が通過したことのある経路の情報しか収集できない。

また、近年、国の施策やＥＴＣを使用することによる特別割引（通勤割引、夜間割引）などが多彩に組み込まれており、有料道路の料金制度が複雑化している。このため、ナビゲーション装置自体に記憶されている通行料金情報では正確な料金を算出できない場合が存在してしまい、ユーザーが正しい料金を知ることができないことがあるという問題がある。

加えて、ＥＴＣを利用する場合には、通過時間により料金が変化する。従って、少し通過時間をずらせば有料道路の通行料金を安くすることができる場合もある。しかし、従来のナビゲーション装置では、前述のように、正確な料金を算出できない場合が存在し、また、有料道路を通る走行経路としては、指定された到着時刻に到着できる１つの走行経路を探索するのみであった。そのため、少し到着時刻をずらせば通行料金が安くなるのかどうかを、ユーザーは判断することが困難であった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、到着時刻をずらして走行したら通行料金が安くなるかどうかを、ユーザーが正確に判断することができるナビゲーション装置を提供することにある。

その目的を達成するために請求項１記載の発明は、車両の経路案内に用いられ、設定された目的地及び目的地への到着希望時刻をもとに、その到着希望時刻に目的地に到着するための有料道路を含む走行経路を検索する車両用ナビゲーション装置であって、設定された目的地に基づいて、その目的地までの有料道路を含む走行経路を検索する経路検索手段と、その経路検索手段で検索された走行経路に含まれる各有料道路区間を通行する時間である有料道路通行時間を算出する通行時間算出手段と、車両外部に設けられ、有料道路の最新の料金を通行時間による違いも含めて記憶したデータベースから、走行経路に含まれる各有料道路区間について、有料道路通行時間とその有料道路通行時間を所定時間分前後にずらした時間とを含む時間帯に対する電子料金収受システムを利用時の料金マップを取得する料金マップ取得手段と、その取得した料金マップをもとに、到着希望時刻に目的地に到着できるように走行経路を走行する場合の通行料金を算出するとともに、その到着希望時刻を前後少なくとも一方にずらして走行経路を走行した場合の通行料金も算出する通行料金算出手段と、その通行料金算出手段で算出した、走行経路を到着希望時刻に目的地に到着するように走行した場合の通行料金、および、その到着希望時刻を前後少なくとも一方にずらして走行経路を走行した場合の通行料金を、表示器に表示する表示制御手段と、
ユーザーから、目的地へ到着するための予算を取得する予算取得手段と、 走行経路における各有料道路区間の単位距離あたりの料金を料金マップおよび各有料道路区間の距離とから算出し、その単位距離あたりの料金が安価な順に優先度を高く決定する優先度決定手段とを備え、
経路検索手段は、通行料金算出手段が算出した通行料金が予算よりも高い場合、走行経路から、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に変更した低料金走行経路を検索し、
通行料金算出手段は、低料金走行経路が算出される都度、料金マップをもとに、その低料金走行経路の通行料金を算出し、
経路検索手段は、低料金走行経路の通行料金が予算以下になるまで、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に順次変更して低料金走行経路の検索を繰り返し、
表示制御手段は、予算以下となった低料金走行経路、および、その経路の通行料金を表示するナビゲーション装置であって、
データベースは、給油所の位置、および、その給油所における最新の燃料価格を含む給油所情報を有し、
経路検索手段により検索された走行経路の長さと自車の走行可能距離とから、給油なしに目的地まで到達できるか否かを判定する到達可能判定手段と、
その到達可能判定手段が、給油なしでは目的地に到達できないと判定したことに基づいて、データベースから、走行経路の周辺の給油所に関する給油所情報を取得する給油所情報取得手段とを備え、
経路検索手段は、給油所情報取得手段が取得した給油所情報に基づいて、目的地まで、予め設定された経由条件を満たす給油所を経由して目的地に到着する経路であって、且つ、有料道路を走行する給油所経由走行経路を検索し、
その給油所経由走行経路を走行した場合に、給油所で目的地に到達できる分の燃料を給油するのに必要な給油料金を、給油所情報に基づいて算出する給油料金算出手段をさらに備え、
通行時間算出手段は、給油所経由走行経路に含まれる各有料道路区間を通行する有料道路通行時間を算出し、
料金マップ取得手段は、給油所経由走行経路に含まれる各有料道路区間について、有料道路通行時間に対する電子料金収受システムを利用時の料金マップを取得し、
通行料金算出手段は、取得した料金マップおよび通行時間算出手段で算出した有料道路通行時間とをもとに、給油所経由走行経路を走行する場合の通行料金を算出し、
経路検索手段は、給油料金と通行料金との合算料金が、予算取得手段で取得した予算よりも高い場合、給油所経由走行経路から、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に変更した給油所経由低料金走行経路を検索し、
給油料金算出手段は、給油所経由低料金走行経路が算出される都度、その給油所経由低料金走行経路を走行した場合の給油料金を算出し、
通行料金算出手段は、給油所経由低料金走行経路が算出される都度、その給油所経由低料金走行経路の通行料金を算出し、
経路検索手段は、合算料金が予算以下になるまで、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に順次変更して給油所経由低料金走行経路の検索を繰り返し、
表示制御手段は、予算以下となった給油所経由低料金走行経路、および、その経路を走行したときの合算料金を表示する。

請求項１記載の発明によれば、有料道路を含んだ目的地までの走行経路を検索し、その走行経路に含まれる有料道路区間について、有料道路通過時間とその通過時間を所定時間分前後にずらした時間とを含む時間帯に対する電子料金収受システムを利用時の料金マップを取得する。この料金マップは最新のものに整備されており、この料金マップをもとに、到着希望時刻に目的地に到着できるように走行経路を走行する場合の通行料金を算出して、表示器に表示する。よって、有料道路の正確な通行料金をユーザーに表示することができる。

加えて、時間帯によって通行料金が異なる有料道路区間を通行する場合は、その有料道路区間を通行する時間を数時間変更するだけでも、ユーザーが支払う通行料金を低減できる可能性がある。

そこで、請求項１記載の発明では、到着希望時刻に目的地に到着できるように走行経路を走行する場合の通行料金に加えて、到着希望時刻を前後少なくとも一方にずらして走行経路を走行した場合の通行料金も、前述の料金マップを用いて算出して表示器に表示する。

これにより、ユーザーは、仮に、到着希望時刻をずらして走行した場合に、通行料金が安くなるかどうかを正確に判断することができる。

また、請求項１に記載した発明では、最初に検索した走行経路の通行料金が、ユーザーの入力した予算よりも高かったとしても、走行経路から、優先度が低い順に有料道路区間を１区間ずつ一般道に変更しつつ、通行料金を再算出することを繰り返すことによって、予算内で目的地へ到着できる経路を検索して表示する。よって、ユーザーの入力した予算で目的地に到着できる経路を表示できるようになる。

また、請求項１に記載した発明では、通行料金に、目的地に到着するまでに必要な給油にかかる給油料金を合算した合算費用が予算以下になるように有料道路区間を１区間ずつ一般道に変更しつつ、合算料金を再算出する。これによって、目的地に到着するのに必要な総合的な費用である合算費用が、ユーザーの入力した予算以下となる経路を表示できるようになる。

また、請求項２に記載した発明では、請求項１〜３のいずれか１項において、料金マップ取得手段は、料金マップを取得するととともに、その取得した料金マップに割引が適用されている有料道路区間がある場合には、その割引の理由も合わせてデータベースから取得し、表示制御手段は、割引が適用されている有料道路区間が走行経路に存在する場合には、データベースから取得した割引の理由も表示器に表示する。

このように、データベースから割引の理由も合わせて取得して、表示器に表示するようにすれば、ユーザーは、どういう割引が実施されているかを知ることができ、それによって、ユーザーは、この割引を有効に利用できるようになる。

本発明が適用されたナビゲーション装置１の構成例を示す模式図である。 図１のナビゲーション装置１が実行する走行経路決定処理の動作フローである。 走行経路決定処理の一部の動作フローであり、図２に続いて実行する部分である。 走行経路決定処理の一部の動作フローであり、図３のＳ２１に続いて実行する部分である。 図２のステップＳ４の簡易経路検索で検索される「経路１」の概略図である。 図２のステップＳ８における優先度テーブルの作成過程で決定される「経路１−２」の概略図である。 図２のステップＳ８における優先度テーブルの作成過程で決定される「経路１−３」の概略図である。 図２のステップＳ７で取得する料金マップの一例である。 図８の料金マップをまとめることで作成される区間料金表である。 図２のステップＳ８で「経路１」に対して作成される優先度テーブルである。 図２のステップＳ８で「経路１−２」に対して作成される優先度テーブルである。 図２のステップＳ８で「経路１−３」に対して作成される優先度テーブルである。 図２のステップＳ２で予算を入力するために表示されるユーザー操作画面である。 図２のステップＳ１０で表示される画面例である。 図１４の画面例においてユーザーが候補２を選択した場合に表示される詳細画面例である。 図１５において、ユーザーが画面をタッチした場合に表示される割引の理由の表示例である。 図１４の画面例においてユーザーが候補１を選択した場合に表示される詳細画面例である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は本実施形態におけるナビゲーション装置１の構成例を示す模式図である。ナビゲーション装置１は、ＧＰＳ（global positioning system）受信機３と、演算処理を行うＣＰＵを含む制御回路２と、地図データおよび通行料金情報を記憶するとともに、目的地までの走行経路データの保存先であるメモリ４と、制御回路２に対してユーザーが指示を入力するために操作する入力機器７と、制御回路２において検索された走行経路や料金などをユーザーに示すディスプレイ装置６とを備えている。

また、ナビゲーション装置１は無線通信を行なう通信機５を備えており、この通信機５により、車両外部のデータベース８と通信を行なって、データベース８から情報を取得することができる。

このデータベース８には、全国の有料道路の最新の料金マップが保存されている。この料金マップは、有料道路の区間（隣接するインターチェンジ間）毎の通行料金が示されたものであり、且つ、ＥＴＣを利用する場合の通行料金も含まれている。また、ＥＴＣを利用する場合の通行料金は、種々の割引により、時間帯や、平日か休日かによっても変化するが、データベース８の料金マップは、それらの割引も含めて正確な通行料金が算出できる料金マップとなっている。

また、前述のように、メモリ４には地図データが保存されている。この地図データには、道路を示すリンクデータとノードデータとが含まれる。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンク方向、リンク方位、リンクの始端及び終端ノード座標（緯度・経度）、道路名称、有料道路か一般道かなどの道路種別、一方通行属性、道路幅員、車線数、右折・左折専用車線の有無とその専用車線の数、及び速度規制値等の各データから構成される。一方、ノードデータは、地図上の各道路が交差、合流、分岐するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標、ノード名称、ノードに接続するリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ、及び交差点種類等の各データから構成される。

この地図データを用いて経路検索を行なう。なお、この地図データが、データベース８に保存されており、経路検索の際に、データベース８の地図データを利用するようにしてもよい。

また、データベース８に蓄積される情報として、料金マップの他にも、料金の割引がある区間に対しては、その割引の理由（例えば、深夜割引など）も蓄積されている。また、給油所位置とその給油所の最新の燃料価格を含む給油所情報も蓄積されているものとする。

次に、図２〜４に沿って、具体的な処理工程について説明する。以下の処理工程は特に断りがない限り、ナビゲーション装置１の制御回路２にて行われるものとする。この図２〜４に示す処理は、ユーザーにより、予算を考慮した経路探索の開始を指示する所定の操作が入力機器７に行われた場合に開始する。

まずステップＳ１ではユーザーに目的地を入力させる。この処理は、具体的には、目的地設定画面を表示し、その目的地設定画面の表示内容に従い、ユーザーが入力機器７から目的地を入力する。

続くステップＳ２（特許請求の範囲の予算取得手段に相当）では、ユーザーに予算を入力させる。予算の入力の際には、ディスプレイ装置６の表示画面上に入力機器７としてタッチパネルが設けられている場合、図１３に表したような画面を使用して入力が可能とする。図１３の入力画面には、予算を入力するための画面が表示され、電卓表示のように数字が並べてあり、数字をタッチすると上部に入力した数字（予算）が表示されるようになっている。入力時の予算は修正という表示をタッチすることで修正が可能である。ユーザーは、入力した予算が正しく表示されていることが確認できたら、入力終了をタッチすることで、次の画面、すなわち、到着希望日時を入力できる画面に移る。また、予算入力をやめて、それ以前に表示されていた画面に戻したいときには、戻るという表示をタッチすることで表示画面を戻すことができる。

続くステップＳ３では、到着希望日時をユーザーに入力させる。このステップＳ３における処理も、ステップＳ２と同様、たとえば、ディスプレイ装置６の画面に到着希望日時を入力できる画面を表示し、ディスプレイ装置６の表示画面上に設けられたタッチパネルによりユーザー操作を検出する処理である。なお、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３の処理の順番を入れ替えてもよい。

ステップＳ４（特許請求の範囲の経路検索手段に相当）では、ステップＳ１でユーザーが入力した目的地に向けて、現在ユーザーが居る場所を出発地とした簡易経路検索を行う。この簡易経路検索においては、車両外部のデータベース８の情報は使用せず、メモリ４に記憶されている地図データを使う。そして、有料道路優先の周知の経路検索アルゴリズムを用いて、現在地からステップＳ１で入力された目的地までの走行経路を検索する。この時点では、予算等は考慮しない。

ステップＳ５では、ステップＳ４で得た走行経路に有料道路が含まれているか否かを、前述のリンクデータに含まれる道路種別を参照して判定する。有料道路が含まれていればステップＳ６へ進み、含まれていなければＳ１４へ進む。

ステップＳ６では有料道路の料金マップをデータベース８に要求する。このときナビゲーション装置１は、ステップＳ３で入力された到着希望日時における料金マップの他に、到着希望日時の前後数時間分の時間帯の料金マップを要求する。以下に詳細を述べる。

ステップＳ４の簡易経路検索の段階では、まず有料道路優先アルゴリズムを用いて走行経路「経路１」を検索する。簡易経路検索の結果、たとえば、「経路１」が図５のようであったとする。この図において、丸で表されている部分が有料道路のインターチェンジ（ＩＣ）であり、その間を実線で囲まれている部分が有料道路区間を表している。一方、端のＩＣを表す丸から点線で延びている区間は一般道である。図５をみると、Ａ−ＩＣから有料道路に入り、Ｅ−ＩＣで有料道路から出る経路において、Ａ−Ｂ区間を午後３時に出発して50km走行後、午後４時にＢ−Ｃ区間に入ることが分かる。同様にＢ−Ｃ区間30kmは午後４時から通過予定で、Ｃ−Ｄ区間100kmは午後５時から通過予定、Ｄ−Ｅ区間20kmは午後７時から通過予定である。

またステップＳ４の簡易経路検索では、ステップＳ３でユーザーが入力した到着希望時間に合わせた出発時刻、および「経路１」に含まれる各有料道路区間を通過する時間も算出する。従って、ステップＳ４は特許請求の範囲の通行時間算出手段にも相当する。

各時間の算出方法は、具体的には、次のように行う。まず、各有料道路区間の通過にかかる時間は、各有料道路区間の距離と、予想される車速（たとえば制限速度とする）から計算できる。これら通過時間を合算した時間、および、有料道路を出てから目的地まで一般道を走行する時間を到着希望時間から逆算すると、有料道路に乗り入れる時間が分かる。さらに、現在地から有料道路に乗り入れるまでの時間は、現在地から有料道路の入り口までの走行経路上の距離を予想車速（たとえば各道路の制限速度）から割り出すことで算出する。この時間を有料道路の乗り入れ時間からさらに逆算することで出発時刻が分かる。

ステップＳ６で要求する料金マップは、前述のようにデータベース８に保存されている。データベース８の料金マップは、有料道路の区間毎に、図８のように、時間帯による違いも含めて通行料金を保持しており、ステップＳ６で区間を指定して料金マップが要求されたら、区間毎の情報をまとめて、もしくは個々にナビゲーション装置１へ転送する。このとき、「経路１」に必要な時間帯の料金マップ（Ａ−ＩＣを午後３時通過する時の料金マップ）だけでなく、到着希望日時の数時間前または後（あるいはその両方）に当たる時刻の料金マップも要求する。たとえば、到着希望日時の４時間前に到着する経路を走行するときに必要な料金に関する料金マップ、すなわちＡ−ＩＣを午前１１１１時に通過する時の料金マップと、到着希望日時の４時間後である午後７時に通過する時の料金マップを、併せてデータベース８に要求する。図８に示す料金マップにおいては、ひとつの料金マップにその有料道路区間のすべての時間帯及び平日／休日における料金が載っているので、時間ごともしくは平日／休日別の料金マップをさらに取得する必要はない。

この結果ステップＳ７として、ステップＳ６で要求した料金マップ（図８）が取得でき、各料金マップをまとめると、区間料金表（図９）が作成される。また、割引が適用されている区間、時間帯がある場合には、割引の理由も合わせてデータベース８から転送される。なお、ステップＳ６、Ｓ７が特許請求の範囲の料金マップ取得手段に相当する。

次にステップＳ８において、図１０のような優先度テーブルを作成する。具体的には、まず、経路１（図５）に加えて、経路１−２（図６）、経路１−３（図７）を決定する。この経路１−２、経路１−３は、走行する道路（経路）は経路１と同じであり、通行時間が異なる。具体的には、経路１−２は、経路１に対して出発時刻、各有料道路区間の通過時間、到着時刻がいずれも２時間後であり、経路１−３は、経路１に対して出発時刻等が４時間後である。これら経路１、１−２、１−３を決定した後、図９の料金マップと、各区間の距離とから、各経路１、１−２、１−３について、単位距離（例えば1km）あたりの費用（料金／道路距離）を計算する。

また、この計算結果を比較して、各区間の優先度を決定する。優先度は、1kmあたりの費用の安いほど高く決定する。そして、各区間の優先度を区間料金表の右端のカラムに決定する。さらに、料金マップに割引フラグが付いていた場合は、フラグも優先度テーブル上に保存する。このようにして作成した優先度テーブルが、図１０、図１１、図１２である。

ステップＳ８で決定した優先度を各テーブル（図１０〜１２）に記録した後、ステップＳ９では、各テーブルにおいて区間毎の料金を合計することで、各経路における目的地までの通行料金を算出する。

次にステップＳ１０で、画面に表示する画像を作成し、ディスプレイ装置６に表示する。画像には少なくとも、ステップＳ１〜３で入力された目的地、予算および到着時刻が表示され、その他に、検索結果として走行経路の候補（前述の経路１、１−２、１−３）に対応する、出発（あるいは到着）時刻と通行料金や、出発の日付が表示される。

ステップＳ１１１１では、ステップＳ９で算出した通行料金が、ステップＳ２においてユーザーによって入力された予算を超えているか否かを判定する。なお、ここでの判断は、ステップＳ９で算出した通行料金が複数存在する場合、到着希望日時に到着する経路の通行料金を判定に用いてもよいし、また、最も低い通行料金を判定に用いてもよい。予算内であれば、ステップＳ１４に進むが、予算を超過していればステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、予算を超えないように走行経路を調整する再検索を行うか否かをユーザーに問う表示をする。ここでユーザーから、予算を超えていてもよいとの回答が入力された場合は、ステップＳ１４に進む。一方、ユーザーが再検索の指示を入力した場合は、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１３では、図５に表された経路１の区間のうち優先度の低い区間を有料道路走行から一般道の走行に変更する。図１０から分かるように、Ｄ−Ｅ区間の優先度が一番低いので、Ｄ−Ｅ区間を一般道に変更して目的地まで到着する経路を検索する。ここで検索した経路は、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に変更したことにより、通行料金が、変更前の経路よりも低料金となっている。そこで、以下では、このステップＳ１３で検索した経路を低料金走行経路と呼ぶこともある。また、このステップでは、低料金走行経路における出発時刻、到着時刻、各有料道路区間の通過時間も算出する。なお、これらの時間（時刻）の算出においては、到着時刻が到着希望時刻になるように残りの時間（時刻）を算出するとともに、出発時刻を変更前の出発時刻に設定し、残りの時間（時刻）を算出する。ただし、前者および後者のいずれか一方のみを算出することにしてもよい。

低料金走行経路を検索したら、ステップＳ９へ戻り、目的地までの料金を再算出する。もちろん、この再算出で通行料金を算出する対象は、前述の低料金走行経路である。

ステップＳ９に戻って再算出した場合、再度ステップＳ１０に進み、変更後の経路（すなわち低料金走行経路）とその経路の通行料金、そして到着時刻を表示する。図１４は、この２回目のステップＳ１０を実行した場合の表示例である。この例では、候補２、３が、前述の経路１、１−２であり、到着時刻を変更することによっては、有料道路両金（通行料金）は変化しないことが分かる。一方、９区間であった有料道路区間を１つ減らし、８区間に変更したのが候補１であり、これにより、有料道路料金が２４００円に低減している。

ステップＳ１１１１ではステップＳ９での再算出結果が予算内に収まったか否かを判定する。予算内に収まっていない場合には、ステップＳ１２へ進む。一方、料金の算出結果が予算以下になると、ステップＳ１４に進み、予算内に収まった走行経路およびそれまでに検索した走行経路について、到着時刻、出発時刻、有料道路の区間数、通行料金を表示する。また、ステップＳ１４で画面を表示した状態では、各候補が選択できるようになっており、ユーザーが候補を選択すると、その選択された経路の詳細画面である図１５〜図１７が表示できる。

図１５、図１７は、ユーザーによる選択直後の詳細画面であり、図１５は、候補２が選択された場合における選択直後の詳細画面、図１７は候補１が選択された場合における選択直後の詳細画面である。これら２つの図を比較することで、目的地までの経路のうち、具体的には、どこが一般道に替わったのかをユーザーは判断することができる。

これらの詳細画面には、出発地から目的地までの走行経路が地図上に示されるとともに、走行経路上の有料道路区間、その区間の通行料金、全区間の通行料金の合計額も表示さてる。また、優先度テーブルに経路内に夜間割引や、通勤割引などの割引がなされている有料道路区間である旨のフラグが含まれている場合、その割引の理由をユーザーが画面をタッチしたときに表示されるようにしておく（図１６）。その他、画面の表示形態については特に指定しない。

ユーザーはこのステップＳ１４の表示の中から、経路案内に使用する走行経路を選択する。この選択は、画面に示された「経路決定」を押すことで行なう。ユーザーが経路を選択したら、ステップＳ１５としてユーザーが選択した走行経路をナビゲーション装置１のメモリ４に保存する。

続いて、図３および図４に沿って処理フローの続きの処理について説明する。 ステップＳ１６では、ナビゲーション装置１は、車両内に設けられ、燃料系の種々の処理を行なう制御装置から、自車両の現在の残燃料量と燃費の情報を取得する。

次にステップＳ１７において、ステップＳ１６で取得した残燃料量と燃費で走行可能な距離を算出する。またステップＳ１８ではステップＳ１５で保存した目的地までの走行経路の長さを算出する。

ステップＳ１９では、ステップＳ１７で算出した走行可能距離と、ステップＳ１８で算出した走行予定距離とを比較し、現在の残燃料量で目的地まで走行可能か否かを判定する。走行可能であると判断した場合は、ステップＳ２０に進み経路検索を完了する。一方、目的地までの走行に燃料が足りないと判断した場合には、ステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１では、燃料が不足する旨をユーザーに通知し、ステップＳ２２２２へ進む。ステップＳ２２２２では、給油所を検索するか否かユーザーに問う。ユーザーが給油所を検索しないと判断した場合には、ステップＳ３２に進み経路検索を完了する。この場合には、ステップＳ１４でユーザーに表示し、ステップＳ１５で保存した内容は変更しないことになる。一方、給油所を検索するとした場合には、ステップＳ２３に進む。

給油所の検索のためにステップＳ２３では、ステップＳ１５で決定した走行経路周辺の給油所情報をデータベース８に要求し、取得する。なお、給油所情報とは、前述のとおり、給油所位置とその給油所の最新の燃料価格を含む情報である。また、走行経路周辺として、どこまでの範囲を含めるかは適宜設定されるが、一例としては、走行経路から給油所までの最短距離が所定距離（たとえば数ｋｍ程度）に設定される。

ステップＳ２４では、ステップＳ２３で取得した給油所情報をもとに、予め設定された経由条件を満たす給油所を決定し、その給油所を経由して目的地に至る走行経路（以下、給油所経由走行経路）を検索する。ここで、上記経由条件は、一例としては、有料道路優先の経路検索アルゴリズムを適用した場合に、ステップＳ１５で決定した走行経路から有料道路の入り口が変更にならない給油所のうちで、最も燃料価格が安いという条件である。また、他の例としては、ステップＳ１５で決定した走行経路から有料道路の入り口が変更にならない給油所のうちで、その給油所を経由したことにより追加で必要となる燃料費用が最も安くなるという条件でもよい。そして、この経由条件に基づいて経由する給油所を１つに特定した後に給油所経由走行経路を検索する。さらに、このようにして検索した給油所経由走行経路を走行した場合に、目的地に到達するために必要な給油量をその給油所で給油するのに必要な給油料金を、ステップＳ２３で取得した給油所情報と上記必要な給油量とから算出する。

ステップＳ２５では、ステップＳ２４において給油料金の算出過程で決定した給油所を推奨給油所として、住所もしくは地図画面上で位置を示す。加えて、同時にステップＳ２４で算出した給油料金に、給油所経由走行経路を走行した場合の有料道路の通行料金を加えた合算料金をユーザーに表示する。なお、検索をやり直した結果、ステップＳ１５までと別の有料道路区間が検索された場合には、再度データベース８に料金マップを要求する。そして、新たに料金マップを取得した場合には、再検索の結果と、新たに入手した料金マップから、再度、優先度テーブルを作成する。

次にステップＳ２６として、推奨給油所を経由地として設定するかユーザーに問う。ユーザーがその給油所を経由地に設定しない場合は、ステップＳ３２に進んで経路検索を完了する。一方、経由地に設定した場合、ステップＳ２７に進む。

ステップＳ２７では、ステップＳ２５で表示した合算料金が予算として許容できるかユーザー表示して選択させる。ユーザーが、その合算料金でよいと判断した場合（ＮＧではないと判断した場合）、ステップＳ３１に進む。一方、ユーザーが、その合算料金では高いと判断結果を入力した場合、ステップＳ２８に進む。

ステップＳ２８では、ステップＳ２４で検索した給油所経由走行経路と、合算料金と、その給油所経由走行経路を走行した場合の目的地への到着時刻を表示する。そして、ステップＳ２９で、合算料金が予算以下か否かを判断する。予算以下であればステップＳ３１へ進み、予算を超えている場合にはステップＳ３０へ進む。

ステップＳ３０では、ユーザーに低予算化のために走行経路を再検索するか否か問う。ユーザーが再検索しないとした場合には、ステップＳ３１へ進む。一方、再検索することを指示する入力が入力機器７にされた場合には、ステップＳ３３３３へ進む。

ステップＳ３３３３では、現時点での給油所経由走行経路がすべて一般道であるか否かを判定する。経路がすべて一般道であるならば、料金はこれ以上は下がらないので、ステップＳ３４に進み、ユーザーに予算不足であることを表示し、ステップＳ２６に戻る。一方、経路が一般道だけではなく有料道路を含んでいる場合には、ステップＳ３５へ進む。

ステップＳ３５では、ステップＳ１５で保存した走行経路に対応する優先度テーブルを参照して、変更前の経路において優先度が最も低い１つの有料道路区間を一般道に変更する。この経路を、給油所経由低料金走行経路とする。

続いてステップＳ３６で、ステップＳ３５で変更した経路における目的地までの通行料金を再算出してステップＳ２８に戻る。ステップＳ３６の後に実行するステップＳ２８では、ステップＳ３５で検索した給油所経由低料金走行経路と、その経路に対応する合算料金と、その経路を走行した場合の目的地への到着時刻を算出して表示する。

その後、再度、ステップＳ２９がＹｅｓとなるか、Ｓ３０の判断がＮｏとなるまで、ステップＳ２８〜Ｓ３６を繰り返す。そして、ステップＳ２９がＹｅｓとなった場合、あるいは、ステップＳ３０がＮｏとなった場合には、ステップＳ３１を実行する。また、ステップＳ２７がＮＯとなった場合にもステップＳ３１を実行する。

ステップＳ３１では、この時点における最新の走行経路（給油所経由走行経路、あるいは、給油所経由低料金走行経路）と、有料道路料金、経由地、給油料金、及び合算料金を表示する。ステップＳ３２では経路検索処理を完了とする。

このように、本実施形態では、有料道路を含んだ目的地までの走行経路を検索し（Ｓ４）、その走行経路に含まれる有料道路区間について、有料道路通過時間とその通過時間を所定時間分前後にずらした時間とを含む時間帯に対するＥＴＣ利用時の料金マップをデータベース８から取得する（Ｓ６、Ｓ７）。この料金マップは最新のものに整備されており、この料金マップをもとに、到着希望時刻に目的地に到着できるように走行経路を走行する場合の通行料金を算出して（Ｓ９）、ディスプレイ装置６に表示する（Ｓ１０）。よって、走行経路を走行する際に必要な有料道路の正確な通行料金をユーザーに表示することができる。

加えて、到着希望時刻を前後にずらして走行経路を走行した場合の通行料金も料金マップを用いて算出し（Ｓ９）、その通行料金もディスプレイ装置６に表示する（Ｓ１０）。これにより、ユーザーは、仮に、到着希望時刻をずらして走行した場合に、通行料金が安くなるかどうかを正確に判断することができる。

さらに、本実施形態では、上記通行料金がユーザーの入力した予算よりも高かった場合、走行経路から、優先度が低い順に有料道路区間を１区間ずつ一般道に変更しつつ、通行料金を再算出することを繰り返す（Ｓ９〜Ｓ１３）。そして、予算内で目的地へ到着できる経路を検索して表示する（Ｓ１４）。よって、ユーザーの入力した予算で目的地に到着できる経路を表示できる。

また、本実施形態では、目的地に到着するためには給油が必要な場合（Ｓ１９がＮｏ）、通行料金に給油料金を合算した合算費用が予算以下になるように有料道路区間を１区間ずつ一般道に変更しつつ、合算料金を再算出することも行なう（Ｓ２２〜Ｓ３１）。これによって、目的地に到着するのに必要な総合的な費用である合算費用が、ユーザーの入力した予算以下となる経路を表示できるようになる。

また、本実施形態では、割引が適用されている有料道路区間については、割引の理由も表示器に表示する（図１６）。よって、ユーザーは、どういう割引が実施されているかを知ることができ、それによって、ユーザーは、この割引を有効に利用できるようになる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、次の実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

たとえば、図１においては、データの保存先はメモリ４としたが、メモリ４とは別に保存用にフラッシュやハードディスクでもよい。

また、上述の実施の形態には、衛星測位システムとしてＧＰＳを利用する受信機としたが、ＧＰＳ以外の衛星測位システムであってもよい。

ステップＳ９〜１３における繰り返し検索において、上述の実施の形態では、有料区間を一般道へ変更するたびに変更結果を画面に表示する（ステップＳ１０）ことになるが、初めてステップＳ１０において表示した後は、この表示を飛ばしてもよい。つまり、予算よりも低い検索結果が出るまで繰り返し検索を行って、最終的な結果だけをユーザーに表示する方法でもよい。

また、前述の実施形態では、目的地に到着する時刻を後ろにずらした場合の通行料金は算出していたが、前にずらした場合の通行料金は算出していなかった。しかし、もちろん、目的地に到着する時刻を前にずらした場合の通行料金を算出して表示してもよい。

１ ナビゲーション装置、 ２ 制御回路、 ３ ＧＰＳ受信機、
４ メモリ ５ 通信機 ６ ディスプレイ装置（表示器） ７ 入力機器
８ データベース

Claims (2)

1. 車両の経路案内に用いられ、設定された目的地及び目的地への到着希望時刻をもとに、その到着希望時刻に目的地に到着するための有料道路を含む走行経路を検索する車両用ナビゲーション装置であって、
   前記設定された目的地に基づいて、その目的地までの有料道路を含む走行経路を検索する経路検索手段と、
   その経路検索手段で検索された走行経路に含まれる各有料道路区間を通行する時間である有料道路通行時間を算出する通行時間算出手段と、
   前記車両外部に設けられ、有料道路の最新の料金を通行時間による違いも含めて記憶したデータベースから、前記走行経路に含まれる各有料道路区間について、前記有料道路通行時間とその有料道路通行時間を所定時間分前後にずらした時間とを含む時間帯に対する電子料金収受システムを利用時の料金マップを取得する料金マップ取得手段と、
   その取得した料金マップをもとに、前記到着希望時刻に前記目的地に到着できるように前記走行経路を走行する場合の通行料金を算出するとともに、その到着希望時刻を前後少なくとも一方にずらして前記走行経路を走行した場合の通行料金も算出する通行料金算出手段と、
   その通行料金算出手段で算出した、前記走行経路を前記到着希望時刻に前記目的地に到着するように走行した場合の通行料金、および、その到着希望時刻を前後少なくとも一方にずらして前記走行経路を走行した場合の通行料金を、表示器に表示する表示制御手段と、
   ユーザーから、前記目的地へ到着するための予算を取得する予算取得手段と、
   前記走行経路における各有料道路区間の単位距離あたりの料金を前記料金マップおよび各有料道路区間の距離とから算出し、その単位距離あたりの料金が安価な順に優先度を高く決定する優先度決定手段とを備え、
   前記経路検索手段は、前記通行料金算出手段が算出した通行料金が前記予算よりも高い場合、前記走行経路から、前記優先度の一番低い有料道路区間を一般道に変更した低料金走行経路を検索し、
   前記通行料金算出手段は、前記低料金走行経路が算出される都度、前記料金マップをもとに、その低料金走行経路の通行料金を算出し、
   前記経路検索手段は、前記低料金走行経路の通行料金が前記予算以下になるまで、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に順次変更して低料金走行経路の検索を繰り返し、
   前記表示制御手段は、予算以下となった低料金走行経路、および、その経路の通行料金を表示するナビゲーション装置であって、
   前記データベースは、給油所の位置、および、その給油所における最新の燃料価格を含む給油所情報を有し、
   前記経路検索手段により検索された走行経路の長さと自車の走行可能距離とから、給油なしに前記目的地まで到達できるか否かを判定する到達可能判定手段と、
   その到達可能判定手段が、給油なしでは目的地に到達できないと判定したことに基づいて、前記データベースから、前記走行経路の周辺の給油所に関する給油所情報を取得する給油所情報取得手段とを備え、
   前記経路検索手段は、前記給油所情報取得手段が取得した給油所情報に基づいて、前記目的地まで、予め設定された経由条件を満たす給油所を経由して前記目的地に到着する経路であって、且つ、有料道路を走行する給油所経由走行経路を検索し、
   その給油所経由走行経路を走行した場合に、前記給油所で前記目的地に到達できる分の燃料を給油するのに必要な給油料金を、前記給油所情報に基づいて算出する給油料金算出手段をさらに備え、
   前記通行時間算出手段は、前記給油所経由走行経路に含まれる各有料道路区間を通行する有料道路通行時間を算出し、
   前記料金マップ取得手段は、前記給油所経由走行経路に含まれる各有料道路区間について、前記有料道路通行時間に対する電子料金収受システムを利用時の料金マップを取得し、
   前記通行料金算出手段は、取得した料金マップおよび前記通行時間算出手段で算出した有料道路通行時間とをもとに、前記給油所経由走行経路を走行する場合の通行料金を算出し、
   前記経路検索手段は、前記給油料金と前記通行料金との合算料金が、前記予算取得手段で取得した予算よりも高い場合、前記給油所経由走行経路から、前記優先度の一番低い有料道路区間を一般道に変更した給油所経由低料金走行経路を検索し、
   前記給油料金算出手段は、給油所経由低料金走行経路が算出される都度、その給油所経由低料金走行経路を走行した場合の前記給油料金を算出し、
   前記通行料金算出手段は、給油所経由低料金走行経路が算出される都度、その給油所経由低料金走行経路の通行料金を算出し、
   前記経路検索手段は、前記合算料金が前記予算以下になるまで、優先度の一番低い有料道路区間を一般道に順次変更して給油所経由低料金走行経路の検索を繰り返し、
   前記表示制御手段は、予算以下となった給油所経由低料金走行経路、および、その経路を走行したときの前記合算料金を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 請求項１において、
   前記料金マップ取得手段は、前記料金マップを取得するとともに、その取得した料金マップに割引が適用されている有料道路区間がある場合には、その割引の理由も合わせて前記データベースから取得し、
   前記表示制御手段は、割引が適用されている有料道路区間が走行経路に存在する場合には、前記データベースから取得した割引の理由も前記表示器に表示することを特徴とするナビゲーション装置。

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