JP6324166B2 - 渋滞度決定システム、方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、走行予定経路について渋滞度を決定する渋滞度決定、方法およびプログラムに関する。

リンク（道路区間）の渋滞情報に基づいて内燃機関による燃料消費量をリンクごとに算出し、燃料消費量を最小とする経路を探索する技術が知られている（特許文献１、参照。
）。

特開２０１１−２７４７２号公報

しかしながら、リンク全体を走行するのではなく、リンクの一部のみを走行する場合の燃料消費量をリンク全体の渋滞情報に基づいて算出すると、不正確な燃料消費量が算出されるという問題があった。例えば、リンク全体では平均的に渋滞しているにも拘わらず、当該リンクのうち実際に車両が走行する部分は渋滞していない場合がある。この場合、車両がリンクのうち、渋滞していない部分のみを走行するにも拘わらず、走行しない部分の渋滞の影響を受けて燃料消費量が大きく算出されてしまう。特に、データ量の抑制等のためにリンクを大きく区切る場合があり、その場合には単一のリンクの一部のみを車両が走行する可能性や、単一のリンク内に部分的に渋滞が存在する可能性が大きくなる。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、リンクの一部のみを走行する走行予定経路についても適切に渋滞度を決定できる技術を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の渋滞度決定システムは、走行予定経路を取得する走行予定経路取得手段と、走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクを取得する重複リンク取得手段と、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合、重複リンクについての渋滞情報のうち、重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する渋滞情報取得手段と、有効な渋滞情報に基づいて走行予定経路の渋滞度を決定する渋滞度決定手段と、を備える。

また、本発明の渋滞度決定方法は、走行予定経路を取得する走行予定経路取得工程と、走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクを取得する重複リンク取得工程と、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合、重複リンクについての渋滞情報のうち、重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する渋滞情報取得工程と、有効な渋滞情報に基づいて走行予定経路の渋滞度を決定する渋滞度決定工程と、を含む。

さらに、本発明の渋滞度決定プログラムは、走行予定経路を取得する走行予定経路取得機能と、走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクを取得する重複リンク取得機能と、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合、重複リンクについての渋滞情報のうち、重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する渋滞情報取得機能と、有効な渋滞情報に基づいて走行予定経路の渋滞度を決定する渋滞度決定機能と、をコンピュータに実現させる。

以上のように構成した本発明において、走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクは、車両が走行予定経路を走行する場合に、少なくとも一部の区間を走行するリンクである。ここで、重複リンクと重複部分の長さが同じである場合、走行予定経路を走行する車両が当該重複リンクの全体を走行することを意味する。一方、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合、走行予定経路を走行する車両が当該重複リンクの一部のみを走行することを意味する。このように車両が重複リンクの一部のみを走行する場合に、当該重複リンクについての渋滞情報のすべてではなく、当該重複リンクのうち重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として走行予定経路の渋滞度を決定するため、適切に走行予定経路の渋滞度を決定できる。すなわち、重複リンクのうち、車両が走行しない区間（重複部分でない区間）についての渋滞情報を考慮することなく、適切に走行予定経路の渋滞度を決定できる。

渋滞度決定システムとしてのナビゲーション装置を示すブロック図である。 （２Ａ）は道路の模式図、（２Ｂ）（２Ｃ）はリンクの説明図である。 渋滞度決定処理のフローチャートである。 （４Ａ）〜（４Ｃ）は渋滞区間の説明図である。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーション装置の構成：
（２）渋滞度決定処理：
（３）他の実施形態：

（１）ナビゲーション装置の構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる渋滞度決定システムとしてのナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１０は、車両に備えられている。ナビゲーション装置１０は、制御部２０と記録媒体３０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備え、記録媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを実行する。記録媒体３０は、地図情報３０ａと経路情報３０ｂとを記録する。

地図情報３０ａは、道路上に設定されたノードの位置等を示すノードデータと、ノード同士を接続するリンクについての情報を示すリンクデータと、ノード同士を接続するリンクの形状を示す形状補間点データとを含んでいる。ノードは交差点に対応し、リンクは交差点間を接続する道路区間に対応する。リンクデータは、リンクごとにリンクの長さを示す情報と、リンクごとに道路種別を示す情報とを含んでいる。リンクには、細街路リンクと通常路リンクとが含まれている。通常路リンクは幅員等が所定基準以下の細街路に対応するリンクであり、通常路リンクは細街路以外の道路に対応するリンクである。また、通常路リンクが本発明のリンクに相当する。

図２Ａは、道路の模式図である。図２Ａにおいて、太線は通常リンクＲを示し、細線は細街路リンクｒを示す。通常リンクＲの始点または終点をなすノードを通常ノードＮ（白丸）とする。通常リンクＲの途中において、１個以上の細街路リンクｒが接続している地点を細街路ノードｎ（黒丸）とする。図示しないが、細街路ノードｎのみが２個以上のが接続している地点も細街路ノードｎとする。

経路情報３０ｂは、走行予定経路Ｐ上に存在する通常リンクＲと細街路リンクｒと通常ノードＮと細街路ノードｎと出発地と目的地とを示す情報である。図２Ａにおいて、出発地Ｓから目的地Ｇに向かう走行予定経路Ｐが示されている。図２Ａの走行予定経路Ｐの経路情報３０ｂとして、走行順が早い順に、出発地Ｓと細街路リンクｒ₁と細街路ノードｎと通常リンクＲ₁と通常ノードＮ₂と通常リンクＲ₂と通常ノードＮ₃と通常リンクＲ₃と目的地Ｇとを示す情報が記録されている。また、経路情報３０ｂには、走行予定経路Ｐ上において連続するノード（通常ノードＮ，細街路ノードｎ）間の距離を示す情報が記録されている。図２Ａの走行予定経路Ｐについては、出発地Ｓから細街路ノードｎまでの細街路リンクｒ₁上の距離と、細街路ノードｎから通常ノードＮ₂までの通常リンクＲ₁上の距離と、通常ノードＮ₂から通常ノードＮ₃までの通常リンクＲ₂上の距離と、通常ノードＮ₃から目的地Ｇまでの通常リンクＲ₃上の距離とを示す情報が記録されている。

なお、走行予定経路Ｐは、公知の経路探索手法によって探索することができ、地図情報３０ａに基づいて制御部２０が予め探索したものである。経路情報３０ｂは、ナビゲーション装置１０が経路案内を行うために利用されるほか、後述する車両の動力部４７を制御するために利用される。

車両は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とユーザＩ／Ｆ部４４と通信Ｉ／Ｆ部４５と動力ＥＣＵ４６と動力部４７とを備える。
ＧＰＳ受信部４１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の位置を算出するための信号を制御部２０に出力する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を制御部２０に出力する。ジャイロセンサ４３は、車両に作用する角加速度に対応した信号を制御部２０に出力する。

制御部２０は、車速センサ４２およびジャイロセンサ４３から出力された信号に基づく自立航法情報と地図情報３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部４１にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。そして、制御部２０は、絞り込まれた比較対象道路のうち、自立航法軌跡と形状が最も一致する道路を車両が走行している道路である走行道路として特定するマップマッチング処理を行い、当該マップマッチング処理によって特定された走行道路上で車両の現在地を特定する。

ユーザＩ／Ｆ部４４は、制御部２０から出力された映像信号や音声信号に基づいて各種案内を出力する出力装置（ディスプレイ，スピーカ等）と、ユーザから出発地Ｓや目的地Ｇの指定等の各種操作を受け付ける入力装置（操作ボタン、タッチセンサ等）とを含む。
通信Ｉ／Ｆ部４５は、外部のサーバから交通情報を受信するための通信回路を備える。通信Ｉ／Ｆ部４５が受信した交通情報は制御部２０に出力される。交通情報は、車両の周辺（所定距離以内）の通常リンクＲ上に存在する渋滞区間ごとに、渋滞度と区間長とを示す情報である。

動力ＥＣＵ４６は、動力部４７を制御するコンピュータである。本実施形態の動力部４７は、動力源としてモータ４７ａとエンジン４７ｂとを備える。また、動力部４７は、モータ４７ａに電力を供給するバッテリ４７ｃを備える。バッテリ４７ｃは充電可能な電池であり、動力ＥＣＵ４６はバッテリ４７ｃに充電されている残電力量を取得する。本実施形態の車両において、モータ４７ａとエンジン４７ｂとから駆動輪に供給される動力比が可変である。

制御部２０はナビゲーションプログラム２１を実行する。ナビゲーションプログラム２１は、走行予定経路取得部２１ａと重複リンク取得部２１ｂと渋滞情報取得部２１ｃと渋滞度決定部２１ｄとを含む。
走行予定経路取得部２１ａは、車両の走行予定経路を取得する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。走行予定経路取得部２１ａの機能により制御部２０は、記録媒体３０に記録された経路情報３０ｂが示す走行予定経路Ｐを取得する。

重複リンク取得部２１ｂは、走行予定経路Ｐとの重複部分が少なくとも一部に存在する通常リンクである重複リンクを取得する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。すなわち、重複リンク取得部２１ｂの機能により制御部２０は、経路情報３０ｂが示す通常リンクＲを重複リンクとして取得する。

図２Ｂは図２Ａの走行予定経路Ｐにおける重複リンクＲ₁を示す図であり、図２Ｃは当該走行予定経路Ｐにおける重複リンクＲ₃を示す図である。図２Ａの走行予定経路Ｐが取得された場合、通常リンクＲ₁〜Ｒ₃が重複リンクＲ₁〜Ｒ₃として取得されることとなる。図２Ｂに示すように、重複リンクＲ₁のうち走行予定経路Ｐと重複している重複部分ＤＲ₁は、細街路ノードｎと終点の通常ノードＮ₂までの区間ある。細街路ノードｎは、細街路リンクｒ₁から通常リンクＲ₁への進入地点を意味する。さらに、図２Ｃに示すように、重複リンクＲ₃のうち重複部分ＤＲ₃は、始点の通常ノードＮ₃から目的地Ｇまでの区間である。また、図２Ａに示すように、重複リンクＲ₂は全体が走行予定経路Ｐと重複しており、重複リンクＲ₂の全体が重複部分ＤＲ₂となる。

渋滞情報取得部２１ｃは、重複部分ＤＲ₁〜ＤＲ₃の長さが重複リンクＲ₁〜Ｒ₃の長さよりも小さい場合、重複リンクＲ₁〜Ｒ₃についての渋滞情報のうち、重複部分ＤＲ₁〜ＤＲ₃についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、重複リンクＲ₁〜Ｒ₃の長さを地図情報３０ａのリンクデータから取得する。また、制御部２０は、経路情報３０ｂが示す重複リンクＲ上におけるノード（通常ノードＮ，細街路ノードｎ）間の距離を、重複部分ＤＲの長さとして取得する。

具体的に、制御部２０は、細街路ノードｎから通常ノードＮ₂までの通常リンクＲ₁上の距離を重複部分ＤＲ₁の長さとして取得し、通常ノードＮ₂から通常ノードＮ₃までの通常リンクＲ₂上の距離を重複部分ＤＲ₂の長さとして取得し、通常ノードＮ₃から目的地Ｇまでの通常リンクＲ₃上の距離を重複部分ＤＲ₃の長さとして取得する。そして、制御部２０は、重複部分ＤＲ₁〜ＤＲ₃の長さがそれぞれ重複リンクＲ₁〜Ｒ₃の長さよりも小さいか否かを判定する。図２Ａ〜２Ｃの例において、重複部分ＤＲ₁の長さは重複リンクＲ₁の長さよりも小さいと判定され、重複部分ＤＲ₂の長さは重複リンクＲ₂の長さと同じ（小さくない）と判定され、重複部分ＤＲ₃の長さは重複リンクＲ₃の長さよりも小さいと判定されることとなる。

さらに、制御部２０は、通信Ｉ／Ｆ部４５にて受信された交通情報のなかから、重複リンクＲ₁〜Ｒ₃についての渋滞情報を取得する。重複リンクＲ₁〜Ｒ₃についての渋滞情報とは、重複リンクＲ₁〜Ｒ₃上に存在する渋滞区間について渋滞度と区間長と渋滞の終点位置を示す情報である。渋滞度とは、"渋滞"と"混雑"とのいずれかであり、"渋滞"の方が"混雑"よりも道路が混雑していることを意味する。なお、渋滞区間が存在しない区間は、渋滞度が"渋滞"と"混雑"とのいずれでもない区間であり、渋滞していない区間を意味する。区間長は、渋滞区間の始点位置から終点位置までの距離、すなわち渋滞長を意味する。渋滞区間の終点位置を示す情報とは、渋滞区間が存在する重複リンクＲ₁〜Ｒ₃の終点から渋滞区間の終点位置までの距離である。

表１は、重複リンクＲ₁〜Ｒ₃について取得された渋滞情報を示す表である。
表１および図２Ｂに示すように、重複リンクＲ₁上に３個の渋滞区間Ｃ₁〜Ｃ₃が存在しており、渋滞区間Ｃ₁〜Ｃ₃のそれぞれについての渋滞情報が取得される。表１に示すように、重複リンクＲ₂上に１個の渋滞区間Ｃ₄が存在しており、渋滞区間Ｃ₄についての渋滞情報が取得される。表１および図２Ｃに示すように、重複リンクＲ₃上に２個の渋滞区間Ｃ₅，Ｃ₆が存在しており、渋滞区間Ｃ₅，Ｃ₆についての渋滞情報が取得される。

制御部２０は、重複部分ＤＲ₁〜ＤＲ₃の長さが重複リンクＲ₁〜Ｒ₃の長さよりも小さい場合、重複リンクＲ₁〜Ｒ₃についての渋滞情報のうち、重複部分ＤＲ₁〜ＤＲ₃についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得し、重複部分ＤＲ₁〜ＤＲ₃以外の区間についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得しない。

図２Ｂに示すように、制御部２０は、重複リンクＲ₁上の３個の渋滞区間Ｃ₁〜Ｃ₃のうち、重複部分ＤＲ₁上の渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₃についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得し、渋滞区間Ｃ₁についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得しない。また、図２Ｃに示すように、制御部２０は、重複リンクＲ₃上に２個の渋滞区間Ｃ₅，Ｃ₆のうち、重複部分ＤＲ₃上の渋滞区間Ｃ₅，Ｃ₆についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する。なお、重複部分ＤＲ上の渋滞区間Ｃとは、少なくとも一部分が重複部分ＤＲ（走行予定経路Ｐ）上に存在する渋滞区間Ｃである。すなわち、制御部２０は、少なくとも一部分が重複部分ＤＲと重複する渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得し、重複リンクＲと重複していても全体が重複部分ＤＲと重複しない渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得しない。つまり、制御部２０は、重複リンクＲのうち走行予定経路Ｐと重複しない区間にのみ重複している渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得しない。従って、表１にてハッチングで示すように、全体が重複部分ＤＲ₁と重複していない渋滞区間Ｃ₁についての渋滞情報は有効な渋滞情報とされない。なお、表１の渋滞情報においてハッチングされていない情報は、有効な渋滞情報に対応する。

渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、重複部分ＤＲの長さが重複リンクＲの長さと同じである場合、重複リンクＲについての渋滞情報のすべてを有効な渋滞情報として取得する。すなわち、制御部２０は、全体が走行予定経路Ｐと重複している重複リンクＲについては、当該重複リンクＲについての渋滞情報のすべてを有効な渋滞情報として取得する。表１および図２Ａにて示すように、全体が走行予定経路Ｐと重複している重複リンクＲ₂については、当該重複リンクＲ₂についての渋滞情報のすべてが有効な渋滞情報として取得される。

さらに、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、重複部分ＤＲの長さが重複リンクＲの長さよりも小さい場合、当該重複リンクＲ上に存在する渋滞区間Ｃのうち、部分的に重複部分ＤＲと重複する部分渋滞区間の区間長を、当該部分渋滞区間と重複部分ＤＲとが重複する部分の長さへと修正する。すなわち、制御部２０は、重複部分ＤＲと重複する渋滞区間Ｃではあるが、重複部分ＤＲと部分的に重複する部分渋滞区間についての区間長を、当該部分的に重複している部分の長さへと下方修正する。図２Ｂ，２Ｃに示すように、渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆は、それぞれ重複部分ＤＲ₁，ＤＲ₃と部分的に重複している部分渋滞区間である。従って、表１にてハッチングで示すように、制御部２０は、部分渋滞区間としての渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆についての区間長Ｌ（Ｃ₂），Ｌ（Ｃ₆）を破棄し（ハッチング）、それぞれ渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆が重複部分ＤＲ₁，ＤＲ₃と部分的に重複している部分ＤＣ₂，ＤＣ₆の長さＬ（ＤＣ₂），Ｌ（ＤＣ₆）へと下方修正する。

渋滞度決定部２１ｄは、有効な渋滞情報に基づいて走行予定経路Ｐの渋滞度を決定する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。すなわち、制御部２０は、走行予定経路Ｐについての渋滞情報のうち、予め有効な渋滞情報として取得された渋滞情報に基づいて走行予定経路Ｐの渋滞度を決定する。また、渋滞情報において、渋滞区間Ｃの区間長が修正されている場合、修正後の区間長に基づいて走行予定経路Ｐの渋滞度を決定する。本実施形態において、制御部２０は、走行予定経路Ｐを所定の分割規則で分割した制御区間ごとに渋滞度を決定する。例えば、走行予定経路Ｐは、道路種別が一致する範囲ごとに制御区間に分割されてもよいし、車速が類似する範囲ごとに制御区間に分割されてもよいし、制御区間の数や制御区間についての情報のデータ量が所定値以下となるように分割されてもよい。表１では、重複リンクＲ₁，Ｒ₂とで構成される制御区間Ｚ₁と、重複リンクＲ₃で構成される制御区間Ｚ₂のそれぞれについて渋滞度が決定されている。制御部２０は、制御区間Ｚごとに、当該制御区間Ｚについての渋滞情報が示す区間長と渋滞度とに基づいて平均的な渋滞度を決定する。

例えば、制御部２０は、混雑しているほど大きくなるように渋滞度ごとに渋滞スコアを付与し、制御区間Ｚ全体に占める区間長の割合で重み付けた渋滞スコアの加重平均を算出する。そして、制御部２０は、渋滞スコアの加重平均が第１閾値以上である制御区間Ｚの渋滞度を"渋滞"と決定し、渋滞スコアの加重平均が第１閾値未満かつ第２閾値（＜第１閾値）以上である制御区間Ｚの渋滞度を"混雑"と決定し、渋滞スコアの加重平均が第２閾値未満である制御区間Ｚの渋滞度を"空き"と決定する。

さらに、制御部２０は、制御区間Ｚの渋滞度に基づいて、当該制御区間Ｚを走行する際に設定されるモータ４７ａとエンジン４７ｂの動力比を決定する。制御部２０は、渋滞度が"空き"または"混雑"の制御区間ＺについてＨＶモードを設定し、渋滞度が"渋滞"である制御区間Ｚ₂においてモータ４７ａのみを使用するＥＶモードを設定する。モータ４７ａとエンジン４７ｂとの動力比をｔ：（１−ｔ）と表記すると、ＨＶモードでは０＜ｔ＜１の範囲でｔが設定され、ＥＶモードではｔ＝１に設定される。また、ＨＶモードにおいて、渋滞度が"混雑"である場合に、渋滞度が"空き"である場合よりも、ｔを大きく設定する。

なお、制御部２０は、渋滞度だけでなく、制御区間Ｚにおける車速や勾配や車両の空気抵抗や車輪の転がり抵抗や燃料やバッテリ４７ｃの残電力量等に基づいて動力比を決定してもよい。制御部２０は、制御区間Ｚごとのモータ４７ａとエンジン４７ｂの動力比を示す情報を動力ＥＣＵ４６に送信する。これにより、動力部４７は、制御区間Ｚごとのモータ４７ａとエンジン４７ｂの動力比を制御できる。

以上説明した実施形態において、重複リンクＲと重複部分ＤＲの長さが同じである場合、走行予定経路Ｐを走行する車両が当該重複リンクＲの全体を走行することを意味する。一方、重複部分ＤＲの長さが重複リンクＲの長さよりも小さい場合、走行予定経路Ｐを走行する車両が当該重複リンクＲの一部のみを走行することを意味する。このように車両が重複リンクＲの一部のみを走行する場合に、当該重複リンクＲについての渋滞情報のすべてではなく、当該重複リンクＲのうち重複部分ＤＲについての渋滞情報を有効な渋滞情報として走行予定経路Ｐの渋滞度を決定するため、適切に走行予定経路Ｐの渋滞度を決定できる。すなわち、重複リンクのうち、車両が走行しない区間（重複部分ＤＲでない区間）についての渋滞情報を考慮することなく、適切に走行予定経路Ｐの渋滞度を決定できる。例えば、表１の制御区間Ｚ₁の渋滞度を決定するにあたり、図２Ｂに示すように走行予定経路Ｐと重複しない渋滞区間Ｃ₁の渋滞情報を考慮することを防止できる。

上述したように重複リンクＲと重複部分の長さが同じである場合、走行予定経路Ｐを走行する車両は当該重複リンクＲの全体を走行することを意味する。従って、重複部分ＤＲと重複リンクＲの長さが同じである場合、重複リンクＲについての渋滞情報のすべてを有効な渋滞情報として取得すればよい。ここで、重複部分ＤＲの長さが重複リンクＲの長さよりも小さい場合、当該重複リンクＲ上の渋滞区間Ｃのうち、部分的に重複部分ＤＲ（走行予定経路Ｐ）と重複する部分渋滞区間が存在し得ることとなる。このような部分渋滞区間の区間長を走行予定経路Ｐと重複する部分の長さへと修正することにより、当該部分渋滞区間の区間長を当該部分渋滞区間のうち車両が走行する予定の部分の長さへと下方修正できる。すなわち、部分渋滞区間のうち車両が走行しない部分の長さを部分渋滞区間の区間長から控除でき、走行予定経路Ｐの渋滞度を正確に決定できる。例えば、表１の制御区間Ｚ₁の渋滞度を決定するにあたり、図２Ｂに示す渋滞区間Ｃ₂のうち走行予定経路Ｐと重複しない部分の区間長を考慮することを防止できる。

（２）渋滞度決定処理：
次に、渋滞度決定処理の一例について詳細に説明する。図３は、渋滞度決定処理のフローチャートである。渋滞度決定処理は、例えば走行予定経路Ｐが探索された場合に実行される処理である。まず、走行予定経路取得部２１ａと重複リンク取得部２１ｂとの機能により制御部２０は、走行予定経路Ｐと重複リンクＲとを取得する（ステップＳ１００）。走行予定経路Ｐとは、公知の経路探索手法によって予め探索された出発地Ｓから目的地Ｇまでの経路であり、経路情報３０ｂに基づいて取得できる（図２Ａ）。重複リンクＲとは、地図情報３０ａに規定された通常リンクＲのうち、少なくとも一部が走行予定経路Ｐと重複している通常リンクＲである。

次に、制御部２０は、通信Ｉ／Ｆ部４５にて受信された交通情報を取得する（ステップＳ１０５）。当該交通情報には車両周辺の通常リンクＲについての渋滞情報が含まれる。次に、制御部２０は、リンクカウンタｍ（自然数）を１にリセットする（ステップＳ１１０）。リンクカウンタｍは、処理対象の重複リンクＲに対応する整数であり、例えばリンクカウンタｍが小さいほど走行予定経路Ｐ上において出発地Ｓに近いことを意味する。リンクカウンタｍの最大値Ｍは、重複リンクＲの数である。図２Ａの場合、リンクカウンタｍの最大値Ｍは３となる。

次に、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の重複リンクＲと走行予定経路Ｐとの重複部分ＤＲの長さが処理対象の重複リンクＲの長さよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１１５）。具体的に、制御部２０は、処理対象の重複リンクＲ上におけるノード（通常ノードＮ，細街路ノードｎ）間の距離を経路情報３０ｂに基づいて取得し、当該距離を重複部分ＤＲの長さとして取得する。また、制御部２０は、地図情報３０ａに基づいて処理対象の重複リンクＲの長さを取得する。

重複部分ＤＲの長さが処理対象の重複リンクＲの長さよりも小さいと判定しなかった場合（ステップＳ１１５：Ｎ）、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の重複リンクＲについてのすべての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する。図２Ａに示すように、重複リンクＲ₂の全体が走行予定経路Ｐと重複しているため、重複リンクＲ₂が処理対象である場合、重複リンクＲ₂上に存在する渋滞区間Ｃのすべてについての渋滞情報が有効な渋滞情報として取得する。表１に示すように、重複リンクＲ₂上に存在する１個の渋滞区間Ｃ₄についての渋滞情報が有効な渋滞情報として取得される。

一方、重複部分ＤＲの長さが処理対象の重複リンクＲの長さよりも小さいと判定した場合（ステップＳ１１５：Ｙ）、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、渋滞区間カウンタｈ（自然数）を１にリセットする（ステップＳ１３０）。図２Ａ〜２Ｃに示すように、重複リンクＲ₁，Ｒ₃は、一部分のみが走行予定経路Ｐと重複しているため、重複リンクＲ₁，Ｒ₃が処理対象である場合、重複部分ＤＲ₁，ＤＲ₃の長さが重複リンクＲ₁，Ｒ₃の長さよりも小さいと判定されることとなる。渋滞区間カウンタｈは、処理対象の渋滞区間Ｃに対応する整数である。

次に、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の重複リンクＲについての渋滞情報のうち、処理対象の渋滞情報を取得する（ステップＳ１３５）。処理対象の渋滞情報とは、渋滞区間カウンタｈに対応する渋滞区間Ｃについての渋滞情報である。本実施形態では、渋滞区間カウンタｈが小さいほど、重複リンクＲ上において走行予定経路Ｐの出発地Ｓに近い渋滞区間Ｃが対応することとする。

次に、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の渋滞区間Ｃ全体が重複部分ＤＲ（走行予定経路Ｐ）と重複するか否かを判定する（ステップＳ１４０）。処理対象の渋滞区間Ｃ全体が重複部分ＤＲと重複すると判定した場合（ステップＳ１４０：Ｙ）、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の渋滞区間Ｃについての渋滞情報をそのまま有効な渋滞情報として取得する（ステップＳ１４５）。すなわち、処理対象の渋滞区間Ｃ全体が走行予定経路Ｐと重複する場合、渋滞区間Ｃの区間長を修正することなく当該渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する。図２Ｂに示すように重複リンクＲ₁上の渋滞区間Ｃ₃全体が走行予定経路Ｐと重複しているため、渋滞区間Ｃ₃についての渋滞情報がそのまま有効な渋滞情報として取得される（表１）。

なお、図４Ａに示すように、ステップＳ１４０において、渋滞区間Ｃの終点位置Ｅから重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｃが、重複部分ＤＲの終点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ａよりも大きく、かつ、渋滞区間Ｃの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｄ＝ｃ＋Ｌ（Ｃ）が、重複部分ＤＲの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｂ＝ｃ＋Ｌ（ＤＲ）よりも小さい場合に、制御部２０は、当該渋滞区間Ｃ全体が重複部分ＤＲと重複すると判定できる。

一方、処理対象の渋滞区間Ｃ全体が重複部分ＤＲと重複すると判定しなかった場合（ステップＳ１４０：Ｎ）、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の渋滞区間Ｃが部分的に重複部分ＤＲと重複するか否かを判定する（ステップＳ１５０）。処理対象の渋滞区間Ｃが部分的に重複部分ＤＲと重複すると判定した場合（ステップＳ１５０：Ｙ）、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、処理対象の渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得するとともに、当該渋滞情報において渋滞区間Ｃの区間長を修正する（ステップＳ１５５）。図２Ｂ，２Ｃに示すように重複リンクＲ₁，Ｒ₃上の渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆が部分的に重複部分ＤＲ₁，ＤＲ₃（走行予定経路Ｐ）と重複しているため、表１にてハッチングで示すように渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆についての渋滞情報の区間長が修正される。具体的に、制御部２０は、渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆と重複部分ＤＲ₁，ＤＲ₃とが重複している部分ＤＣ₁，ＤＣ₆の長さＬ（ＤＣ₁），Ｌ（ＤＣ₆）を取得し、当該重複している部分ＤＣ₁，ＤＣ₆の長さＬ（ＤＣ₁），Ｌ（ＤＣ₆）で渋滞区間Ｃ₂，Ｃ₆についての渋滞情報の区間長を下方修正する。

なお、図４Ｂに示すように、ステップＳ１５０において、渋滞区間Ｃの終点位置Ｅから重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｃが、重複部分ＤＲの終点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ａよりも大きく、かつ、渋滞区間Ｃの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｄが、重複部分ＤＲの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｂよりも大きい場合に、制御部２０は、当該渋滞区間Ｃが部分的に重複部分ＤＲと重複すると判定できる。この場合、渋滞区間Ｃの終点位置Ｅが重複部分ＤＲ上に存在するが、渋滞区間Ｃの始点位置は重複部分ＤＲよりも手前に位置する。そして、制御部２０は、重複部分ＤＲの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｂから、渋滞区間Ｃの終点位置Ｅから重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｃを減算した長さを、修正後の渋滞区間Ｃの区間長Ｌ（ＤＣ）として取得する。なお、図２Ｂにおける重複リンクＲ₁上の渋滞区間Ｃ₂は、当該渋滞区間Ｃ₂の終点位置Ｅ₂が重複部分ＤＲ₁上に存在するが、渋滞区間Ｃ₂の始点位置が重複部分ＤＲ₂よりも手前に位置する場合に該当する。

さらに、図４Ｃに示すように、ステップＳ１５０において、渋滞区間Ｃの終点位置Ｅから重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｃが、重複部分ＤＲの終点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ａよりも小さく、かつ、渋滞区間Ｃの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｄが、重複部分ＤＲの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｂよりも小さい場合に、制御部２０は、当該渋滞区間Ｃが部分的に重複部分ＤＲと重複すると判定できる。この場合、渋滞区間Ｃの始点位置が重複部分ＤＲ上に存在するが、渋滞区間Ｃの終点位置Ｅは重複部分ＤＲよりも前方に位置する。そして、制御部２０は、渋滞区間Ｃの始点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ｄから、重複部分ＤＲの終点位置から重複リンクＲの終点までの重複リンクＲ上の距離ａを減算した長さを、修正後の渋滞区間Ｃの区間長Ｌ（ＤＣ）として取得する。図２Ｃにおける重複リンクＲ₃上の渋滞区間Ｃ₆は、当該渋滞区間Ｃ₆の始点位置が重複部分ＤＲ₃上に存在するが、渋滞区間Ｃ₆の終点位置Ｅ₆は重複部分ＤＲ₃よりも前方に位置する場合に該当する。

処理対象の渋滞区間Ｃが部分的に重複部分ＤＲと重複すると判定されなかった場合（ステップＳ１５０：Ｎ）、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、そのままステップＳ１６５に進む。すなわち、処理対象の渋滞区間Ｃ全体が重複部分ＤＲと重複しない場合、制御部２０は、当該渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得することなく次の処理を実行する。図２Ｂにおける重複リンクＲ₁上の渋滞区間Ｃ₁は、全体が重複部分ＤＲ₁と重複せず、当該渋滞区間Ｃ₁についての渋滞情報は有効とされない（表１）。

以上のようにして、処理対象の渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得した場合（ステップＳ１４５，Ｓ１５５）、および、処理対象の渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得しなかった場合、制御部２０は、渋滞区間カウンタｈが処理対象の重複リンクＲ上に存在する全渋滞区間Ｃの数Ｈと等しいか否かを判定する（ステップＳ１６５）。渋滞区間カウンタｈが処理対象の重複リンクＲ上に存在する全渋滞区間Ｃの数Ｈと等しいと判定しなかった場合（ステップＳ１６５：Ｎ）、制御部２０は、渋滞区間カウンタｈに１を加算し（ステップＳ１７０）、ステップＳ１３５に戻る。すなわち、次の渋滞区間Ｃを処理対象として設定した上で、ステップＳ１４０〜Ｓ１６５を繰り返して実行する。以上の処理を繰り返すことにより、重複リンクＲ上に存在するすべての渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得するか否かを順次判定していくことができる。

一方、渋滞区間カウンタｈが処理対象の重複リンクＲ上に存在する全渋滞区間Ｃの数Ｈと等しいと判定した場合（ステップＳ１６５：Ｙ）、制御部２０は、リンクカウンタｍが全重複リンクＲの数Ｍと等しいか否かを判定する（ステップＳ１７５）。また、重複リンクＲ上のすべての渋滞区間Ｃについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得した場合も（ステップＳ１２０）、制御部２０は、リンクカウンタｍが全重複リンクＲの数Ｍと等しいか否かを判定する（ステップＳ１７５）。リンクカウンタｍが全重複リンクＲの数Ｍと等しいと判定しなかった場合（ステップＳ１７５：Ｎ）、制御部２０は、リンクカウンタｍに１を加算し（ステップＳ１８０）、ステップＳ１１５に戻る。すなわち、次の重複リンクＲを処理対象として選択した上で、ステップＳ１２０〜Ｓ１８０を繰り返して実行する。以上の処理を繰り返すことにより、走行予定経路Ｐと少なくとも一部が重複するすべての重複リンクＲについての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得するか否かを順次判定していくことができる。

一方、リンクカウンタｍが全重複リンクＲの数Ｍと等しいと判定した場合（ステップＳ１７５：Ｙ）、渋滞度決定部２１ｄの機能により制御部２０は、有効な渋滞情報に基づいて制御区間Ｚごとに渋滞度と、モータ４７ａとエンジン４７ｂとの動力比とを決定する（ステップＳ１８５）。すなわち、走行予定経路Ｐと重複するすべての重複リンクＲについて有効な渋滞情報を取得すると、制御部２０は、有効な渋滞情報に基づいて渋滞度と動力比とを決定する。そして、制御部２０は、制御区間Ｚごとに動力比を示す情報を動力ＥＣＵ４６に送信する。

（３）他の実施形態：
前記実施形態において、渋滞情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、部分的に重複部分ＤＲと重複する重複リンクＲ上の渋滞区間Ｃである部分渋滞区間の区間長を修正したが、当該部分渋滞区間の区間長を修正しない構成を採用してもよい。例えば、表１の重複リンクＲ₁上に存在する渋滞区間Ｃ₂を修正しなくてもよい。この場合、渋滞区間Ｃ₂の区間長には車両が走行する予定でない区間の区間長も含まれることとなるが、車両が一部分も走行しない渋滞区間Ｃ₁についての渋滞情報を有効としないため、重複リンクＲ₁上に存在するすべての渋滞区間Ｃ₁，Ｃ₂，Ｃ₃についての渋滞情報を有効とする場合よりも適切に走行予定経路Ｐの渋滞度を決定できる。

前記実施形態では、重複リンクＲが複数存在する例を挙げたが、重複リンクＲが単一であってもよい。また、単一の渋滞区間Ｃが複数の重複リンクＲに跨って存在してもよい。この場合、図３の渋滞度決定処理を重複リンクＲごとに実行できるように、単一の渋滞区間Ｃを重複リンクＲの境界（通常ノードＮ）で分割すればよい。さらに、単一の重複リンクＲ内に複数の重複部分ＤＲが存在してもよい。例えば、重複リンクＲの途中から細街路リンクｒへと退出し、再び当該重複リンクＲの途中から当該重複リンクＲに進入する走行予定経路Ｐを取得した場合、当該重複リンクＲ内に２個の重複部分ＤＲが存在することとなる。このような場合、制御部２０は、複数の重複部分ＤＲを対象に図３のステップＳ１４０，Ｓ１５０を実行すればよい。

前記実施形態では、出発地Ｓから目的地Ｇへと向かう走行予定経路Ｐが取得されたが、走行予定経路Ｐが経由地を含んでもよい。この場合、重複リンクＲの途中の経由地にて折り返すような走行予定経路Ｐが取得され得るため、制御部２０は、経由地を始点または終点とする重複部分ＤＲを取得すればよい。前記実施形態では、制御区間Ｚごとに渋滞度を決定したが、制御部２０は、走行予定経路Ｐ全体について単一の渋滞度を決定してもよいし、重複リンクＲごとに渋滞度を決定してもよい。むろん、制御部２０は少なくとも渋滞度を決定すればよく、必ずしもモータ４７ａとエンジン４７ｂの動力比を決定しなくてもよい。

走行予定経路取得手段は、走行予定経路を取得すればよく、目的地までの経路として探索された走行予定経路を取得してもよい。走行予定経路取得手段は、外部のサーバ等によって探索された走行予定経路を通信を介して取得してもよい。重複リンク取得手段は、走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在する重複リンクを取得すればよく、リンク全体が走行予定経路と重複する重複リンクと、リンクの一部分のみが走行予定経路と重複する重複リンクとが取得され得る。

渋滞情報取得手段は、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さか否かを判定する。重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合として、走行予定経路の開始点が重複リンクの途中に存在する場合と、走行予定経路の終了点が重複リンクの途中に存在する場合と、走行予定経路の開始点および終了点が重複リンクの途中に存在する場合とが考えられる。これらのいずれに該当する場合も、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さいことをもって判定できるため、判定処理を簡素化できる。渋滞情報取得手段は、重複リンクについての渋滞情報のうち、重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得すればよい。すなわち、渋滞情報取得手段は、重複リンクについての渋滞情報のうち、重複部分以外の区間についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得しないようにすればよい。

渋滞度決定手段は、有効な渋滞情報に基づいて走行予定経路の渋滞度を決定すればよく、走行予定経路全体の渋滞度を決定してもよいし、走行予定経路を構成する複数の区間ごとに渋滞度を決定してもよい。なお、決定された走行予定経路の渋滞度の利用方法は種々考えられ、各種運転支援に利用できる。例えば、決定された走行予定経路の渋滞度に基づいて、目的地の到着時刻を推定してもよいし、渋滞度の案内を行ってもよいし、車両の制御を行ってもよい。走行予定経路を構成する複数の区間ごとに渋滞度を決定する場合、渋滞度決定手段は、運転支援を行う単位ごとに設定された区間ごとに渋滞度を決定してもよい。

また、渋滞情報取得手段は、重複部分の長さが重複リンクの長さと同じである場合、重複リンクについての渋滞情報のすべてを有効な渋滞情報として取得してもよい。上述したように重複リンクと重複部分の長さが同じである場合、走行予定経路を走行する車両は当該重複リンクの全体を走行することを意味する。従って、重複部分と重複リンクの長さが同じである場合、重複リンクについての渋滞情報のすべてを有効な渋滞情報として取得すればよい。

さらに、有効な渋滞情報は、渋滞区間ごとに区間長と渋滞度とを示す情報であってもよい。この構成において、渋滞情報取得手段は、重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合、当該重複リンク上に存在する渋滞区間のうち、部分的に重複部分と重複する部分渋滞区間の区間長を、当該部分渋滞区間と重複部分とが重複する部分の長さへと修正してもよい。重複部分の長さが重複リンクの長さよりも小さい場合、当該重複リンク上の渋滞区間のうち、部分的に重複部分（走行予定経路）と重複する部分渋滞区間が存在し得ることとなる。このような部分渋滞区間の区間長を走行予定経路と重複する部分の長さへと修正することにより、当該部分渋滞区間の区間長を当該部分渋滞区間のうち車両が走行する予定の部分の長さへと下方修正できる。すなわち、部分渋滞区間のうち車両が走行しない部分の長さを部分渋滞区間の区間長から控除でき、走行予定経路の渋滞度を正確に決定できる。

さらに、本発明のように、走行予定経路とリンクとの重複部分についての渋滞情報に基づいて走行予定経路の渋滞度を決定する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合や、複数の装置によって実現される場合、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合が想定可能であり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような手段を備えた渋滞度決定装置や方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

１０…ナビゲーション装置、２０…制御部、２１…ナビゲーションプログラム、２１ａ…走行予定経路取得部、２１ｂ…重複リンク取得部、２１ｃ…渋滞情報取得部、２１ｄ…渋滞度決定部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ｂ…経路情報、４１…ＧＰＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…ユーザＩ／Ｆ部、４５…通信Ｉ／Ｆ部、４６…動力ＥＣＵ、４７…動力部、４７ａ…モータ、４７ｂ…エンジン、４７ｃ…バッテリ、Ｃ…渋滞区間、ＤＲ…重複部分、Ｅ…終点位置、Ｇ…目的地、ｎ…細街路ノード、Ｎ…通常ノード、Ｐ…走行予定経路、ｒ…細街路リンク、Ｒ…通常リンク（重複リンク）、Ｓ…出発地、Ｚ…制御区間。

Claims (5)

1. 走行予定経路を取得する走行予定経路取得手段と、
   前記走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクを取得する重複リンク取得手段と、
   前記走行予定経路の開始点、前記走行予定経路の終了点、または、前記走行予定経路上において細街路が接続する地点が前記重複リンクの途中に存在することにより、前記重複部分の長さが前記重複リンクの長さよりも小さい場合、前記重複リンクについての渋滞情報のうち、前記重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する渋滞情報取得手段と、
   前記有効な渋滞情報に基づいて前記走行予定経路の渋滞度を決定する渋滞度決定手段と、
   を備える渋滞度決定システム。
2. 前記渋滞情報取得手段は、
   前記重複部分の長さが前記重複リンクの長さと同じである場合、前記重複リンクについての渋滞情報のすべてを前記有効な渋滞情報として取得する、
   請求項１に記載の渋滞度決定システム。
3. 前記有効な渋滞情報は、渋滞区間ごとに区間長と渋滞度とを示す情報であるとともに、
   前記渋滞情報取得手段は、
   前記重複部分の長さが前記重複リンクの長さよりも小さい場合、当該重複リンク上に存在する渋滞区間のうち、部分的に前記重複部分と重複する部分渋滞区間の区間長を、当該部分渋滞区間と前記重複部分とが重複する部分の長さへと修正する、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の渋滞度決定システム。
4. 走行予定経路を取得する走行予定経路取得工程と、
   前記走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクを取得する重複リンク取得工程と、
   前記走行予定経路の開始点、前記走行予定経路の終了点、または、前記走行予定経路上において細街路が接続する地点が前記重複リンクの途中に存在することにより、前記重複部分の長さが前記重複リンクの長さよりも小さい場合、前記重複リンクについての渋滞情報のうち、前記重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する渋滞情報取得工程と、
   前記有効な渋滞情報に基づいて前記走行予定経路の渋滞度を決定する渋滞度決定工程と、
   を含む渋滞度決定方法。
5. 走行予定経路を取得する走行予定経路取得機能と、
   前記走行予定経路との重複部分が少なくとも一部に存在するリンクである重複リンクを取得する重複リンク取得機能と、
   前記走行予定経路の開始点、前記走行予定経路の終了点、または、前記走行予定経路上において細街路が接続する地点が前記重複リンクの途中に存在することにより、前記重複部分の長さが前記重複リンクの長さよりも小さい場合、前記重複リンクについての渋滞情報のうち、前記重複部分についての渋滞情報を有効な渋滞情報として取得する渋滞情報取得機能と、
   前記有効な渋滞情報に基づいて前記走行予定経路の渋滞度を決定する渋滞度決定機能と、
   をコンピュータに実現させる渋滞度決定プログラム。

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