路径计划装置和路径计划系统.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102192755 A (43)申请公布日 2011.09.21 CN 102192755 A *CN102192755A* (21)申请号 201110048264.0 (22)申请日 2011.02.25 2010-052122 2010.03.09 JP G01C 21/34(2006.01) (71)申请人 日立汽车系统株式会社 地址 日本国茨城县 (72)发明人 蛭田智昭 奥出真理子 熊谷正俊 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 张远 (54) 发明名称 路径计划装置和路径计划系统 (57) 摘要 本发明提供一种路径计划。

2、装置和路径计划系 统。 该路径计划装置在减少处理负担的同时， 向用 户提供缓和无法到达电动汽车充电站的风险的路 径。路径计划装置计算从当前位置到目的地的最 小成本路径 (S002)， 预先检索最小成本路径周边 的充电站， 计算引导到检索出的充电站的经由地 点(中间点)， 并预先计算从经由地点到设施的引 导路径和消耗电力 (S003)。在行驶中， 根据将从 本车位置行驶到经由地点所需要的消耗电力与预 先计算出的从经由地点行驶到设施所需要的消耗 电力的和， 与电动汽车的电池剩余量进行比较的 结果， 将电动汽车引导到设施。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产。

3、权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 10 页 附图 15 页 CN 102192761 A1/3 页 2 1. 一种路径计划装置， 搭载于具有以电池驱动的电动机的移动体上， 其特征在于， 具 有 ： 输入单元， 用于由用户进行用户输入 ； 最小成本路径计算单元， 当由所述用户经由所述输入单元输入目的地时， 计算地图信 息中包含的多个路线的成本， 并计算所述移动体从当前位置起到所述目的地为止的所述成 本的总和最小的最小成本路径 ； 位置计算单元， 使用搭载于所述移动体的传感器决定所述当前位置 ； 检索单元， 基于所述地图信息， 在所述最小成本路径周边检索能够进行所述电池的充 。

4、电或者所述电池的更换的多个设施 ； 引导路径计算单元， 在所述最小成本路径上， 设定引导到所述多个设施的每一个设施 的经由地点， 并预先计算从所述经由地点到所述多个设施的每一个设施的引导路径、 以及 所述引导路径的移动中所需要的第 1 消耗电力 ； 设施确定单元， 根据第 3 消耗电力和所述电池的剩余量， 确定所述多个设施中的引导 所述移动体的对象设施， 该第 3 消耗电力是将所述最小成本路径上的从所述当前位置到所 述经由地点的移动中所需要的第2消耗电力与预先计算出的所述第1消耗电力相加而得到 的值， 和 显示单元， 显示所述对象设施的位置和针对所述对象设施的所述引导路径。 2. 根据权利要求。

5、 1 所述的路径计划装置， 其特征在于， 所述经由地点是所述最小成本路径中包含的节点， 所述多个设施满足所述检索单元的规定的检索条件， 针对所述多个设施的每一个设施的所述引导路径的所述成本， 小于从所述经由地点起 到满足所述规定的检索条件的其他设施为止的所述引导路径的所述成本。 3. 根据权利要求 2 所述的路径计划装置， 其特征在于， 所述规定的检索条件是所述多个设施的每一个设施位于离所述经由地点一定距离内。 4. 根据权利要求 2 所述的路径计划装置， 其特征在于， 所述规定的检索条件是所述多个设施的每一个设施具有被所述用户频繁利用的历史 记录。 5. 根据权利要求 2 所述的路径计划装置。

6、， 其特征在于， 所述规定的检索条件是所述多个设施的每一个设施位于离所述经由地点在所述移动 体的可移动距离内， 所述移动体的可移动距离根据所述电池的剩余量进行计算。 6. 根据权利要求 2 所述的路径计划装置， 其特征在于， 所述规定的检索条件是针对所述多个设施的每一个设施的所述引导路径的所述成本、 与从所述多个设施的每一个设施起到所述目的地为止的路径的所述成本的总和最小。 7. 根据权利要求 1 所述的路径计划装置， 其特征在于， 还具备路径引导单元， 该路径引导单元在所述多个设施中符合所述对象设施的设施数 量低于一定值时， 根据所述引导路径， 将所述移动体引导至符合所述对象设施的设施中的 。

7、规定的设施。 8. 根据权利要求 7 所述的路径计划装置， 其特征在于， 还具备取得单元， 该取得单元取得所述对象设施的使用状况， 权 利 要 求 书 CN 102192755 A CN 102192761 A2/3 页 3 所述路径引导单元根据由所述取得单元取得的所述使用状况， 决定所述规定的设施。 9. 一种路径计划系统， 其特征在于， 具备 ： 路径计划发送装置 ； 和 路径计划接收装置， 搭载于具有以电池驱动的电动机的移动体上， 所述路径计划发送装置具备 ： 最小成本路径计算单元， 计算地图信息中包含的多个路线的成本， 并计算从所述移动 体的当前位置起到目的地为止的所述成本的总和最小的。

8、最小成本路径 ； 检索单元， 基于所述地图信息， 在所述最小成本路径周边检索能够进行所述电池的充 电或者所述电池的更换的多个设施 ； 引导路径计算单元， 在所述最小成本路径上， 设定引导至所述多个设施的每一个设施 的经由地点， 并预先计算从所述经由地点起到所述多个设施的每一个设施为止的引导路径 和所述引导路径的移动中所需要的第 1 消耗电力 ； 和 第1通信单元， 对所述路径计划接收装置发送第1信息， 并且从所述路径计划接收装置 接收第2信息， 该第1信息包含由所述引导路径计算单元计算出的所述经由地点、 所述多个 设施的每一个设施、 所述引导路径和所述第 1 消耗电力， 所述路径计划接收装置具。

9、备 ： 输入单元， 用于由用户进行用户输入 ； 位置计算单元， 使用搭载于所述移动体的传感器决定所述当前位置 ； 第 2 通信单元， 接收从所述第 1 通信单元发送来的所述第 1 信息， 并且将所述第 2 信息 发送到路径计划发送装置， 所述第 2 信息包含由所述用户经由所述输入单元输入的所述目 的地和所述当前位置 ； 设施确定单元， 根据第 3 消耗电力和所述电池的剩余量， 确定所述多个设施中的引导 所述移动体的对象设施， 该第 3 消耗电力是将所述最小成本路径上的从所述当前位置到所 述经由地点的移动中所需要的第2消耗电力与预先接收到的所述第1消耗电力相加而得到 的值， 显示单元， 显示所述。

10、多个设施的各自的位置、 和针对所述对象设施的所述引导路径。 10. 根据权利要求 9 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述经由地点是所述最小成本路径中包含的节点， 所述多个设施满足所述检索单元的规定的检索条件， 从所述经由地点起到所述多个设施的每一个设施为止的所述引导路径的所述成本， 小 于从所述经由地点起到满足所述规定的检索条件的其他设施为止的所述引导路径的所述 成本。 11. 根据权利要求 10 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述规定的检索条件是所述多个设施的每一个设施位于离所述经由地点一定距离内。 12. 根据权利要求 10 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述规定的检索条。

11、件是所述多个设施的每一个设施具有被所述用户频繁利用的历史 记录。 13. 根据权利要求 10 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述第 2 信息还包含所述电池的剩余量 ； 权 利 要 求 书 CN 102192755 A CN 102192761 A3/3 页 4 所述规定的检索条件是所述多个设施的每一个设施位于离所述经由地点所述移动体 的可移动距离内， 所述移动体的可移动距离根据所述电池的剩余量进行计算。 14. 根据权利要求 10 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述规定的检索条件是针对所述多个设施的每一个设施的所述引导路径的所述成本、 与从所述多个设施的每一个设施起到所述目的地为止。

12、的路径的所述成本的总和最小。 15. 根据权利要求 9 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述路径计划接收装置还具备路径引导单元， 该路径引导单元在所述多个设施中符合 所述对象设施的设施数量低于一定值时， 根据所述引导路径， 将所述移动体引导至符合所 述对象设施的设施中的规定的设施。 16. 根据权利要求 15 所述的路径计划系统， 其特征在于， 所述路径计划接收装置还具备取得单元， 该取得单元取得所述对象设施的使用状况， 所述路径引导单元根据由所述取得单元取得的所述使用状况， 决定所述规定的设施。 权 利 要 求 书 CN 102192755 A CN 102192761 A1/10 页 。

13、5 路径计划装置和路径计划系统 技术领域 0001 本发明涉及在电动汽车从出发地到目的地沿着计算的路径行驶中， 监视能否到达 周边的充电站的路径计划装置和路径计划系统。 背景技术 0002 一般来说， 电动汽车的续航距离与具有内燃机的汽车相比较短。 此外， 电动汽车的 充电需要专用的充电站。因此， 为了行驶到目的地， 需要频繁地经过充电站。 0003 作为电动汽车的车载终端装置， 已知专利文献 1 的记载。该车载终端装置在电动 汽车的电池剩余容量变少时， 自动地引导到本车位置周边的充电站。 0004 专利文献 1 ： JP 特开 2003-262525 号公报 0005 但是， 电动汽车的电池。

14、剩余容量变少时， 在收集充电站信息的方法中， 周边没有能 够到达的充电站的情况下， 电动汽车有可能无法行驶。 因此， 需要不断监视能否到达周边的 充电站。但是， 每当本车位置发生变化时， 都计算从本车位置到充电站的路径和消耗电力， 那么车载终端的处理负担较大。 发明内容 0006 (1) 第 1 发明记载的路径计划装置搭载于具有以电池驱动的电动机的移动体上， 其特征在于， 具有 ： 输入单元， 用于由用户进行用户输入 ； 最小成本路径计算单元， 当由用 户经由输入单元输入目的地时， 计算地图信息中包含的多个路线的成本， 并计算移动体从 当前位置到目的地的成本的总和最小的最小成本路径 ； 位置计。

15、算单元， 使用搭载于移动体 的传感器决定当前位置 ； 检索单元， 基于地图信息， 在最小成本路径周边检索能够进行电池 的充电或者电池的更换的多个设施 ； 引导路径计算单元， 在最小成本路径上， 设定引导到多 个设施的每一个设施的经由地点， 并预先计算从经由地点到多个设施的每一个设施的引导 路径、 以及引导路径的移动中所需要的第 1 消耗电力 ； 设施确定单元， 根据第 3 消耗电力和 电池的剩余量， 确定多个设施中的引导移动体的对象设施， 该第 3 消耗电力是将最小成本 路径上的从当前位置到经由地点的移动中所需要的第2消耗电力与预先计算出的第1消耗 电力相加而得到的值， 和显示单元， 显示对象。

16、设施的位置和针对对象设施的引导路径。 0007 (2) 第 9 发明记载的路径计划系统的特征在于， 具备 ： 路径计划发送装置 ； 和路径 计划接收装置， 搭载于具有以电池驱动的电动机的移动体上， 路径计划发送装置具备 ： 最小 成本路径计算单元， 计算地图信息中包含的多个路线的成本， 并计算从移动体的当前位置 起到目的地为止的成本的总和最小的最小成本路径 ； 检索单元， 基于地图信息， 在最小成本 路径周边检索能够进行电池的充电或者电池的更换的多个设施 ； 引导路径计算单元， 在最 小成本路径上， 设定引导至多个设施的每一个设施的经由地点， 并预先计算从经由地点起 到多个设施的每一个设施为止。

17、的引导路径和引导路径的移动中所需要的第 1 消耗电力 ； 和 第 1 通信单元， 对路径计划接收装置发送第 1 信息， 并且从路径计划接收装置接收第 2 信 息， 该第 1 信息包含由引导路径计算单元计算出的经由地点、 多个设施的每一个设施、 引导 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A2/10 页 6 路径和第 1 消耗电力， 路径计划接收装置具备 ： 输入单元， 用于由用户进行用户输入 ； 位置 计算单元， 使用搭载于移动体的传感器决定当前位置 ； 第 2 通信单元， 接收从第 1 通信单元 发送来的第 1 信息， 并且将第 2 信息发送到路径计划发送装置，。

18、 第 2 信息包含由用户经由输 入单元输入的目的地和当前位置 ； 设施确定单元， 根据第 3 消耗电力和电池的剩余量， 确定 多个设施中的引导移动体的对象设施， 该第 3 消耗电力是将最小成本路径上的从当前位置 到经由地点的移动中所需要的第 2 消耗电力与预先计算出的第 1 消耗电力相加而得到的 值， 显示单元， 显示多个设施的各自的位置、 和针对对象设施的引导路径。 0008 根据本发明， 在用户使车辆沿着搜索路径行驶时， 减小了车载终端的处理负担， 同 时从电池枯竭的风险中解脱。 附图说明 0009 图 1 是表示本发明的车载终端装置的整体结构的图。 0010 图 2 是表示本车位置信息的。

19、结构的图。 0011 图 3 是表示路径搜索装置的结构的图。 0012 图 4 是表示地图信息的结构的图。 0013 图 5 是表示路径搜索装置的处理流程的图。 0014 图 6 是表示地图数据处理装置的处理情况的图。 0015 图 7 是表示路径存储装置的结构的图。 0016 图 8 是表示充电站检索装置和中间点计算装置的处理流程的图。 0017 图 9 是表示保存了中间点、 充电站、 引导路径的信息的路径存储装置的结构的图。 0018 图 10 是表示监视装置的中间点管理表的结构的图。 0019 图 11 是表示监视装置的处理流程的图。 0020 图 12 是表示监视装置的充电站到达可否表。

20、的结构的图。 0021 图 13 是表示变形后的路径的显示例的图。 0022 图 14 是表示追加了充电站的使用状况信息的路径的显示例的图。 0023 图 15 是提示是否前往推荐的充电站的显示例。 0024 图 16 是表示本发明的车载终端装置和中心装置的系统结构的图。 0025 图中 ： 0026 100 车载终端装置 0027 110 目的地输入装置 0028 120 传感器类 0029 130 本车位置计算装置 0030 140 地图信息 0031 150 路径搜索装置 0032 160 路径存储装置 0033 170 充电站信息取得装置 0034 175 供应商 0035 180 电。

21、池 0036 190 电池信息取得装置 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A3/10 页 7 0037 200 监视装置 0038 210 显示装置 0039 220 引导装置 0040 230 路径计算装置 0041 240 充电站检索装置 0042 250 中间点计算装置 0043 300 中心装置 0044 310 通信装置 具体实施方式 0045 参照附图来说明使用了本发明的车载终端装置的实施方式。 0046 【第 1 实施方式】 0047 图 1 是表示使用了本发明的第 1 实施方式中的车载终端装置的整体结构图。本车 载终端装置 100 包括 ： 输。

22、入装置 110、 本车位置计算装置 130、 地图信息 140、 路径搜索装置 150、 路径存储装置160、 充电站信息取得装置170、 电池信息取得装置190、 监视装置200、 显 示装置 210、 引导装置 220。 0048 此外， 车载终端装置 100 和传感器类 120 以及电池 180 通过 CAN 等车内网络分别 连接。车载终端装置 100 和传感器类 120 以及电池 180 既可以分别直接连接， 也可以通过 中继装置来连接。 0049 输入装置 110 是用户通过车载终端的用户接口来输入目的地设定、 各种选择这种 命令的单元。在输入了目的地设定的情况下， 目的地的信息被提。

23、供给路径搜索装置 150。 用户以目的地的地址、 类别、 电话号码等为关键字来检索目的地的 POI 并进行设定。POI 是 Point Of Interest 的简称， 是店铺信息等与地点相关的信息。 0050 传感器类120是指GPS、 车速脉冲、 角速度传感器等。 通过使用该传感器， 能够测量 搭载了车载终端装置 100 的车辆的位置、 车速、 角速度。这些信息提供给本车位置计算装置 130。 0051 本车位置计算装置 130 根据传感器类 120 的信息来计算本车的位置。在该计算 中， 使用作为公知技术的卡尔曼滤波 (Kalman filter) 或航位推算 (Dead Reckoni。

24、ng)。计 算出的本车位置的信息提供给路径搜索装置 150 和监视装置 200。在图 2 中表示本车位置 信息的结构。本车位置的信息由本车位置所在的路线的 ID、 和从该路线的起点到本车位置 所在地的距离构成。例如， 在图 2 的情况下， 路线 ID 为 01 ， 离起点的距离为 10m。 0052 对于地图信息 140， 以硬盘、 闪存等存储单元存储着道路信息、 POI 的信息。由路 径搜索装置 150 输入要求的地图区域， 并将符合的道路信息、 POI 信息提供给路径搜索装置 150。 0053 在图 3 中表示路径搜索装置 150 的结构。路径搜索装置 150 由路径计算装置 230、 。

25、充电站检索装置 240、 中间点计算装置 250 构成。路径搜索装置 150 将来自输入装置 110 的 目的地信息、 来自本车位置取得装置130的本车位置信息、 来自地图信息140的道路信息和 POI 信息、 来自电池信息取得装置 190 的电池剩余容量信息作为输入， 来计算从当前地到目 的地的路径、 以及从路径上的一个节点到充电站的路径， 并输出到路径存储装置160。 此外， 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A4/10 页 8 同时也计算到目的地为止的消耗电力。 对于到充电站的路径， 是将多个充电站作为对象， 将 路径上的一个节点作为出发地， 将周边的充。

26、电站作为目的地来进行计算的。 此时， 将路径上 的节点定义为 “中间点” ， 将第 i 个中间点表述为 Pi。此外， 在中间点计算装置 250 中， 决定 一个与中间点对应的充电站。将此时对应的充电站定义为 Ei。此外， 将从中间点 Pi 到充电 站 Ei 的路径定义为 “引导路径 (Li)” 。也就是说， 从当前地到充电站 Ei 的路径作为以中间 点 Pi 为经由地点的路径而取得， 包含引导路径 Li。从当前地到中间点 Pi 的路径包含在从 当前地到目的地的路径中。 0054 路径搜索装置150的实行的定时是 ： 从输入装置110输入了目的地时， 或者本车位 置计算装置120计算出的本车位置。

27、与保存在路径存储装置160中的到达目的地的路径偏离 了一定距离时。 0055 充电站信息取得装置170从外部的供应商175取得充电站的位置信息及其使用状 况。该充电站的位置信息是地图信息 140 的 POI 的 ID 和纬度经度的信息。 0056 电池 180 是搭载于电动汽车中的 2 次电池， 有铅蓄电池、 锂离子电池等。 0057 电池信息取得装置 190 监视电池 180 的状态， 并监视电池的剩余容量。将电池的 剩余容量的信息提供给路径搜索装置 150 和监视装置 200。 0058 监视装置 200 从电池信息取得装置 190 取得电池剩余容量信息、 从路径存储装置 160 取得到达。

28、充电站的耗电量， 监视电动汽车能否到达充电站， 并判断是否应将其引导到保 存在路径存储装置 160 中的充电站。并且， 车载终端装置 100 在将车辆引导到充电站 Ei 的 情况下， 将充电站 Ei、 中间点 Pi、 引导路径 Li 的信息提供给显示装置 210 和引导装置 220。 监视装置 200 参照由上述路径搜索装置 150 输出并保存在路径存储装置 160 中的路径计算 结果， 每隔一定时间或者车辆的一定的行驶距离， 反复实行后述的图 11 所示的处理流程。 0059 显示装置 210 由液晶显示器等构成， 显示由监视装置 200 从路径存储装置 160 中 读出的路径搜索结果、 到。

29、周边的充电站的引导路径以及耗电量。 0060 引导装置 220 取得来自监视装置 200 的判定结果， 并将车辆引导到充电站。引导 是使用显示装置 210 在地图上显示到充电站的引导路径， 并使用声音来将用户引导到充电 站。 0061 以下， 说明地图信息 140、 路径搜索装置 150、 监视装置 200、 显示装置 210 的结构。 0062 在图 4 中表示地图信息 140 的结构图。图 4(a) 表示了保存在地图信息 140 中的 道路数据的结构。道路数据以节点至节点的路线为单位而构成。各道路数据由如下信息 构成 ： 确定道路的路线 ID、 该路线所在的网格 (mesh)ID、 路线的。

30、始端节点 ID 及其纬度经 度高度信息、 路线的终端节点 ID 及其纬度经度高度信息、 和限制信息。限制信息是 限速信息、 单行信息等。另外， 在节点间的路线上规定了插值点的情况下， 也可以在节点与 插值点之间以及插值点与插值点之间规定子路线。此外， 路线的高度也可以不用始端终 端节点的高度信息来表示， 而用坡度信息来表示。 0063 在此， 所谓网格是根据纬度经度来将地图划分为网眼状的方法。所谓 2 级网格 是纬度差 5 分、 经度差 7 分 30 秒的一边的长度约为 10km 的网格数据。此外 3 级网格是将 2 级网格在纬度方向和经度方向上 10 等分而成的区域， 纬度差 30 秒、 经。

31、度差 45 秒， 一边的 长度约为 1km。通过网格 ID 能够确定网格。 0064 图 4(b) 表示了保存在地图信息 140 中的 POI 信息的结构。POI 信息由如下内容构 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A5/10 页 9 成 ： POI 的 POI ID、 名称、 类别、 POI 所在的网格 ID 和纬度经度信息、 邻接的路线 ID。POI 的名称是 POI 在显示装置 111 上显示的固有名称。类别表示设施的种类， 例如将充电站表 示为 “1” 、 将便利店表示为 “2” 、 将加油站表示为 “3” 。邻接的路线 ID 是使路线与 POI 关联。

32、 的信息， 在路径搜索时使用。路径搜索根据设定为目的地的 POI， 提取邻接的路线 ID， 并进 行路径搜索直到提取出的路线。由此， 可以进行以 POI 为目的地的路径搜索。 0065 图 4(c) 表示网格管理表。该网格管理表存储了网格 ID 和该网格的顶点的坐标、 左下、 左上、 右下、 右上的各自的坐标 ( 纬度经度 )( 参照图 4(d)。 0066 根据图 5 来说明路径搜索装置 150 的处理流程。按照该处理流程， 来说明图 3 所 示的路径搜索装置 150 的内部处理。 0067 首先， 从输入装置110取得目的地信息， 从本车位置计算装置130取得本车位置信 息， 从地图信息 。

33、140 取得周边的道路信息 ( 步骤 S001)。步骤 S001 由路径计算装置 230 执 行。在地图信息 140 中， 要求的地图区域由网格 ID 的一览表来管理。制作以目的地所在的 网格和本车位置所在的网格为对角线的长方形， 所要求的网格群是包含于该长方形中的全 部网格。在图 6 中表示步骤 S001 的处理情况。制作以本车位置所在的网格 ID00 和目的地 所在的网格 ID21 为对角的 23 的长方形。然后， 将包含在长方形中的网格 ID00、 01、 10、 11、 20、 21 作为要求的网格 ID。通过以上处理， 能够取得路径搜索所需要的地图数据。 0068 接下来， 根据取得。

34、的地图信息和来自电池信息取得装置 190 的电池剩余容量的信 息， 计算从本车位置计算装置 130 取得的本车位置开始到输入装置 110 设定的目的地为止 的最小成本 (cost) 路径 ( 步骤 S002)。步骤 S002 由路径计算装置 230 执行。最小成本路 径是使用作为公知技术的狄克斯特拉算法 (Dijkstra s algorithm) 作为成本最小的路 径计算出的路径。成本例如是路径的距离 ( 行驶距离 )、 所需时间、 或者消耗电力。计算出 的路径数据保存到路径存储装置 160 中。在步骤 S0025 中， 计算沿路径行驶所需要的消耗 电力， 并判断以当前的电池剩余容量车辆能否。

35、到达目的地。在判断出无法到达目的地的情 况下， 结束本处理流程， 并使用公知技术， 将周边的充电站作为经由地， 再次进行路径搜索。 0069 此外， 消耗电力的计算方法使用公知技术。 在此， 某路线的耗电量依赖于通过该路 线的速度和道路坡度。此时速度和道路的坡度信息从地图信息 140 中取得。使用沿着路线 行驶的平均速度 v、 坡度 通过式 (1) 求出路线的耗电量 W。此时速度也可以根据实时的 交通信息、 或将其累积并实施了统计处理的统计交通信息来求出。 0070 W k_vv+k_(1) 0071 在此 k_v、 k_ 分别是将速度变换为消耗电力、 将坡度变换为消耗电力的系数。按 照在步骤。

36、 S002 中计算出的路径的每个路线列， 使用式 (1) 来求出消耗电力， 将其和作为路 径的总消耗电力。 0072 图 7(a) 中表示路径数据的结构， 图 7(b) 中表示该路径的一个例子。路径数据由 如下内容构成 ： 路径的种类、 路径的距离、 所需时间、 消耗电力、 所构成的路线数、 及其路线 ID、 所在的网格 ID、 起点节点 ID、 终点节点 ID、 消耗电力。 0073 在步骤 S0025 中判断为车辆能够到达目的地的情况下， 从地图数据中取得计算出 的路径周边的充电站的 POI 信息来计算中间点， 决定引导路径， 并且计算该引导路径的行 驶所需要的消耗电力 ( 步骤 S003。

37、)。步骤 S003 由充电站检索装置 240 和中间点计算装置 250执行。 在步骤S0025中判断为车辆能够到达目的地后， 由于突发性的拥堵等从而判断为 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A6/10 页 10 无法到达目的地时， 为了执行后述的图11所示的处理流程， 步骤S003中的处理需要预先执 行。在步骤 S003 中的处理之后后， 结束本处理流程。 0074 根据图 8 来说明充电站检索装置 240 和中间点计算装置 250 的步骤 S003 中处理 的详细处理流程。 0075 首先， 参照路径存储装置 160， 判断是否针对包含在路径中的所有节点进行。

38、了处理 ( 步骤 S003-1)。在本处理流程中， 从出发地向着目的地、 或者从目的地向着出发地， 按顺 序处理包含在路径中的所有节点。在尚未对所有节点进行处理的情况下 ( 在步骤 S003-1 中为否 )， 取得所有包含于从路径上的节点半径为一定距离的圆中的充电站的信息 ( 步骤 S003-2)。此外， 在步骤 003-2 中， 不仅可以选择包含在一定距离半径中的充电站的信息， 而 且也可以从用户的充电站的使用历史记录中选择频繁使用的充电站。再有， 该距离也可以 根据路径上的节点处的电池容量来求出。例如， 在路径上的节点处的电池容量为最大值的 50的情况下， 从路径上的节点所检索的范围中圆半。

39、径的距离是电池容量为最大值时距离 的一半。路径上的节点处的电池容量通过如下方式取得 ： 充电站检索装置 240 取得由路径 计算装置 230 从电池信息取得装置 190 中取得的电池剩余容量信息， 并且计算伴随从出发 地到路径上的节点的行驶的消耗电力。该步骤 S003-2 由中间点计算装置 250 执行。 0076 接下来， 判断是否对所有的充电站进行了处理 ( 步骤 S003-3)。在尚未对所有的 充电站进行处理的情况下 ( 在步骤 S003-3 中为否 )， 从对象节点至包含在对象节点的圆内 的所有充电站为止进行路径搜索， 并计算路径及其行驶距离、 耗电量 ( 步骤 S003-4)。路径 。

40、搜索使用作为公知技术的狄克斯特拉算法。在对所有的充电站进行了处理的情况下 ( 在步 骤 S003-3 中为是 )， 在处理过的充电站中， 选择最小成本的充电站、 例如最小行驶距离的充 电站 ( 步骤 S003-5)。这是从位于节点周边的区域中的多个充电站中提取一个充电站的处 理。为了求得该最小行驶距离的充电站， 首先， 从计算对象节点到充电站进行路径搜索。接 下来， 计算路径的行驶距离和耗电量。耗电量用式 (1) 来求出。最后， 在多个充电站中， 提 取路径的行驶距离最小的充电站。 在此， 也可以在充电站中提取例如最小耗电量的充电站， 来作为最小成本的充电站。在此， 每一个节点最多对应一个充电。

41、站。在选择了最小行驶距 离的充电站后， 进入步骤 S003-1。 0077 在对所有节点进行了处理的情况下 ( 在步骤 S003-1 中为是 )， 在提取出的多个充 电站中， 将具有相同的 POI ID 的充电站作为一个充电站处理， 决定中间点和引导路径 ( 步 骤 S003-6)。在此， 删除重复的充电站， 将与充电站对应的节点定义为中间点。再有， 将步 骤 003-4 中计算出的到对应的充电站的路径定义为引导路径。最后， 将计算出的每个中间 点的引导路径数据保存到路径存储装置 160 中 ( 步骤 S003-7)。关于每个中间点的引导路 径数据在后面说明。在步骤 S003-7 后， 结束处。

42、理。 0078 在图 9(a) 中表示计算出的每个中间点的引导路径数据的一个例子， 在图 9(b) 中 表示引导路径的例子。在引导路径数据中， 包含 ： 与该中间点对应的充电站的 POI ID、 引导 路径的行驶距离、 所需时间、 引导路径的移动中所需要的消耗电力、 该中间点的节点 ID、 构 成引导路径的路线数及其路线数据。该路线数据包含路线所在的网格 ID、 起点的节点 ID、 终点的节点 ID、 路线 ID、 以路线为单位的消耗电力。 0079 以上所示的由路径搜索装置 150 执行的处理在路径搜索时进行。监视处理 200 参 照保存了路径搜索装置 150 执行的处理结果的路径存储装置 。

43、160， 每隔一定时间或者本车 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A7/10 页 11 位置的一定行驶距离， 反复执行后述的图 11 所示的处理流程。 0080 监视装置 200 根据从路径搜索装置 150 取得的中间点 Pi 和充电站 Ei 的信息， 制 作中间点管理表， 并按照该表判断是否进行向充电站的引导。中间表保存在位于监视装置 200 中的存储装置中。图 10 中表示中间点管理表的结构。中间点管理表按照每个中间点来 管理， 由如下三栏构成 ： 从当前位置到中间点的消耗电力、 从中间点到充电站的消耗电力、 从当前位置到充电站的消耗电力。 0081 其中。

44、 “从当前位置到中间点的消耗电力” (Xi)， 在本车位置被更新时， 通过在到路 径存储装置160的目的地的路径中， 计算从本车位置所在的路线到中间点Pi为止的路线的 消耗电力的和来求出。为了求出从本车位置所在的路线到中间点 Pi 为止的路线的消耗电 力， 首先， 从本车位置计算装置 130 中取得本车位置所在的路线 ID、 和本车位置所在地离该 路线的起点的距离。 接下来， 提取与本车位置所在的路线ID一致的、 构成路径存储装置160 的路径的路线 ID。接下来， 从提取出的路线 ID 中， 将在中间点 Pi 的节点 ID 之前通过的多 个路线的耗电量全部相加。假设此时相加后的耗电量为 A。。

45、不过， 耗电量 A 是假设本车位 于路线的起点而计算出的。因此， 计算多余的耗电量 A 。耗电量 A 根据从本车位置计算 装置 130 中取得的路线 ID 和离路线的起点的距离， 使用式 (1) 来计算。最后， 求出耗电量 (A-A )， 作为 “从当前位置到中间点的耗电量” (Xi)。 0082 “从中间点到充电站的消耗电力” (Yi) 直接使用路径存储装置 160 所存储的从中 间点 Pi 到充电站的消耗电力的值。 “从当前位置到充电站的消耗电力” (Zi) 是从当前位置 起通过中间点 Pi、 行驶至充电站 Ei 时的消耗电力， 用 “从当前位置到中间点的消耗电力” 与 “从中间点到充电站。

46、的消耗电力” 的和来求出。监视装置 200 对 “从当前位置到充电站的消 耗电力” 与从电池信息取得装置 190 取得的电池剩余容量进行比较。 0083 根据图11来说明监视装置200的处理流程。 按照该处理流程来说明监视装置200 的内部处理。 0084 首先， 从电池信息取得装置190中取得电动汽车的电池剩余容量(步骤S101)。 该 电池剩余容量的信息用于与在步骤 S101 以后计算出的到充电站为止的耗电量进行比较。 0085 接下来， 从本车位置计算装置130中取得本车位置的信息， 从路径存储装置160中 取得中间点的信息， 更新中间点管理表的信息 ( 步骤 102)。在此， 因为 “。

47、从中间点到充电站 的消耗电力” 是从路径信息存储装置 160 中取得从而固定， 所以更新 “从当前位置到中间点 的消耗电力” 和 “从当前位置到充电站的消耗电力” 。 0086 在步骤 S1025 中， 根据步骤 S101 中取得的电池剩余容量的信息、 和步骤 S102 中更 新了的中间点管理表的信息， 判断以当前的电池剩余容量车辆能否达到目的地。在不能达 到目的地的情况下， 根据在步骤 S102 中更新之后的中间点管理表的 “从当前位置到充电站 的消耗电力” 、 和在步骤S101中取得的电动汽车的电池剩余容量信息， 决定应顺路去哪个充 电站 ( 步骤 S103)。在能够达到目的地的情况下， 。

48、跳过步骤 S103 中的处理。 0087 在步骤 S103 中， 按照每个中间点来比较消耗电力 Zi 和电池剩余容量。在实际的 比较判定中， 如式(2)所示， 取代使用消耗电力Zi， 而使用对消耗电力Zi乘以安全率k之后 的值 Zi 。 0088 Zi kZi (2) 0089 在式 (2) 中， 通过将安全率 k 设定为大于 1 的值， 来减小无法到达充电站的风险。 说 明 书 CN 102192755 A CN 102192761 A8/10 页 12 为了选择顺路的充电站， 按照每个中间点来判断能否到达。在假设根据电池剩余容量计算 出的消耗电力为 A 时， 在 (Zi A) 的情况下， 。

49、能够到达充电站 Ei ； 在 (Zi A) 的情况下， 无法到达充电站 Ei。 0090 用充电站到达可否表来管理可否到达。图 12 中表示该充电站到达可否表的结构。 充电站到达可否表由如下几栏构成 ： 从当前位置到充电站的消耗电力、 可否到达、 以及到达 后的电池剩余容量。在可否到达的栏中，“1” 表示 OK 判定， 即车辆能够到达充电站 ；“0” 表 示 NG 判定， 即车辆无法到达充电站。 0091 在能够到达的充电站为一个时， 监视装置200对引导装置220发出指令， 以便将其 引导到该能够到达的充电站(步骤S103)， 并结束本处理流程。 监视装置200也可以在能够 到达的充电站个数为一定个数以下时， 对引导装置 220 发出指令， 以便引导至到达后的电 池剩余容量较多的充电站。监视装置 200 也。