[发明专利]道路坡度数据生成装置及生成方法、车辆用控制装置及车辆的能量消耗量预测装置

说明书

技术领域

本发明涉及生成道路地图数据中的表示各路段（link）的坡度程度的道路坡度数据的道路坡度数据生成装置及生成方法、车辆用控制装置、以及预测在规定的行驶路径上行驶时的车辆的能量消耗量的车辆能量消耗量预测装置。 

背景技术

例如，在搭载于车辆（汽车）上的汽车导航装置中，具备对到用户指定的目的地为止的推荐的路径进行搜索并引导的路线导引功能。在路径搜索的计算中使用公知的迪杰斯特拉（Dkstra）法，该路径搜索简单来说通过如下方式进行，即：基于道路地图数据中的路段数据，从出发地（当前地）向目的地，依次进行到下一个可到达的交叉点（节点）的道路（路段）的成本计算（累加），并选择到目的地为止的成本最小的路径。另外，在日本，1个道路路段的路段长度一般为，每一路段几百米，并且在高速道路的情况下多数为每一路段几千米左右。 

近年来，谋求燃料消耗的降低（经济驾驶）及排出气体的降低的节能驾驶（Eco-Drive）的想法日益增强。在汽车导航装置中，也考虑与路径搜索一起预测在该路径上行驶时的燃料消耗量（例如参照日本特开2007-24833号公报）。此时，在上述路径搜索中使用的路段数据中，除各路段的路段长度、起点、终点的位置（坐标）以外，还包含限制速度、道路宽度（车道数）、平均坡度数据等。例如存在在上坡上与平坦的道路相比燃料的消耗大的情况，在上述日本特开2007-24833号公报中，根据车辆的预测的行驶速度和平均坡度数据来进行更正确的燃料消耗量的预测。 

上述路段数据中包含的坡度数据是，起点与终点之间的标高差除以路段长度（从起点到终点的平面距离）而得到的数值，也就是该路段的平均 的坡度。但是，在使用各路段的平均坡度数据来求出燃料消耗量的情况下，存在平均坡度不反映实情的情况，在正确预测燃料消耗量这一点上未必充分。 

例如，在从路段的起点至终点的大部分为平坦、但仅一部分存在急剧的上坡的情况下，以及从路段的起点至终点为止上坡和下坡重复多次的情况下，实际的燃料消耗量与使用平均坡度数据的计算相比大。因此，期望开发在求出预测的燃料消耗量时考虑到路段的实际坡度的计算方法。 

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做出的，其第一目的是提供一种道路坡度数据生成装置及生成方法、车辆用控制装置，能够将道路地图数据中的表示各路段的坡度程度的坡度数据生成为适合预测能量消耗量的情况的数据。本发明的第二目的是提供一种车辆的能量消耗量预测装置，在预测在规定的行驶路径上行驶时的能量消耗量时能够考虑各路段内的坡度变化而更正确地计算能量消耗量。 

按照本发明的第一方式，一种道路坡度数据生成装置，生成以节点及路段的组合来表现道路的道路地图数据的、表示各上述路段的坡度程度的数据，具备：路段数据输入装置，从记录了上述道路地图数据的地图数据库，输入包含各上述路段的起点、终点的位置及道路种类的路段数据；标高数据输入装置，从记录了关于各位置的标高的标高数据库输入标高数据，上述各位置是以规定间隔的网格对地形图进行分割而得到的；以及坡度数据生成装置，基于上述路段数据及标高数据，将如下坡度数据作为换算为车辆在该路段上行驶时的能量消耗量来评定的燃料换算坡度数据来生成，上述坡度数据为表示上述各路段的上述起点至终点之间为多少程度的坡度的指标。 

根据上述装置，燃料换算坡度数据与路段中的起点、终点间的平均坡度的数据不同，在计算该路段的行驶时的能量消耗量的情况下成为与实际相符的数据。因此，通过使用所生成的燃料换算坡度数据，能够更正确地计算考虑了路段内的坡度变化的能量消耗量。并且，燃料换算坡度数据是按每个路段设置的数据，因此数据量不会平白增加，能够使得用于计算能 量消耗量的数据较少即可。 

按照本发明的第二方式，车辆用控制装置具备：存储装置，存储由本发明的第一方式所述的道路坡度数据生成装置生成的各路段的燃料换算坡度数据；以及读出装置，从存储装置读出上述燃料换算坡度数据。 

根据上述装置，能够使存储装置中存储的各路段的燃料换算坡度数据经由车辆用控制装置流通。 

按照本发明的第三方式，车辆用控制装置具备：存储装置，将由本发明的第一方式所述的道路坡度数据生成装置生成的各路段的燃料换算坡度数据与本发明的第一方式所述的道路地图数据建立关联来存储；以及读出装置，从存储装置读出与上述道路地图数据建立关联来存储的上述燃料换算坡度数据。 

根据上述装置，能够使与存储装置中存储的道路地图数据建立关联并存储的各路段的燃料换算坡度数据经由车辆用控制装置流通。