JP2011113547A - Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method - Google Patents

Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method Download PDF

Info

Publication number
JP2011113547A
JP2011113547A JP2009272535A JP2009272535A JP2011113547A JP 2011113547 A JP2011113547 A JP 2011113547A JP 2009272535 A JP2009272535 A JP 2009272535A JP 2009272535 A JP2009272535 A JP 2009272535A JP 2011113547 A JP2011113547 A JP 2011113547A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
estimation
traffic information
information
link
road link
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009272535A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Kagawa
浩司 香川
Ayafumi Yano
純史 矢野
Shoichi Tanada
昌一 棚田
Masahiro Nakajima
正浩 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd, Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2009272535A priority Critical patent/JP2011113547A/en
Publication of JP2011113547A publication Critical patent/JP2011113547A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To properly estimate traffic information of a road link to be estimated by using an estimation parameter. <P>SOLUTION: The traffic information estimation device estimates traffic information of a road link to be estimated, based on traffic information of other road links. The device includes: an estimation system 11 which estimates the traffic information of the road link by use of the traffic information of other road links and the estimation parameter; and a learning system 12 which accumulates a combination of traffic information based on a measurement value in a possible road link and the traffic information of other road links used for estimating traffic information of the road link as learning data, and optimizes the estimation parameter by use of the accumulated learning data. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、交通情報を推定するための交通情報推定装置、交通情報推定のためのコンピュータプログラム、及び交通情報推定方法に関するものである。   The present invention relates to a traffic information estimation device for estimating traffic information, a computer program for traffic information estimation, and a traffic information estimation method.

道路の交通情報をドライバーに提供する技術として、財団法人道路交通情報通信システムセンターによるVICS(Vehicle Information and Communication System:なお、「VICS」は上記財団法人の登録商標)が広く知られている。
このVICSは、各種の路側センサ(車両感知器やループコイル等)から収集した車両台数や車両速度等よりなる定点観測情報に基づいて、各路線での渋滞やリンク旅行時間を含む交通情報を集計し、その交通情報を、ビーコンによる狭域通信やFM放送等の広域通信によってドライバーに提供するものである。
As a technology for providing road traffic information to drivers, VICS (Vehicle Information and Communication System: “VICS” is a registered trademark of the foundation) is widely known.
This VICS tabulates traffic information including traffic congestion and link travel time on each route based on fixed point observation information consisting of the number of vehicles, vehicle speed, etc. collected from various roadside sensors (vehicle detectors, loop coils, etc.). The traffic information is provided to the driver by wide-area communication such as narrow-area communication using beacons or FM broadcasting.

また、道路の交通情報をドライバーに提供する他の技術として、プローブカーを利用した交通情報推定システム(以下、プローブシステムという。)も知られている。
このプローブシステムは、例えば特許文献1および2に示すように、実際に道路を走行する車両(プローブ車両)を移動体センサとして利用するもので、現時点の車両位置や時刻等のプローブ情報を無線通信によって各プローブ車両から収集し、道路の交通情報を生成するものである。
As another technique for providing road traffic information to a driver, a traffic information estimation system using a probe car (hereinafter referred to as a probe system) is also known.
For example, as shown in Patent Documents 1 and 2, this probe system uses a vehicle (probe vehicle) that actually travels on a road as a moving body sensor, and wirelessly communicates probe information such as the current vehicle position and time. Are collected from each probe vehicle to generate road traffic information.

特開平5−151496号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-151696 特開2005−4467号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-4467

上記VICS情報は、路側センサが設置された主要幹線道路等の一部の道路に関してしか得られない。
一方、プローブシステムでは、実際に道路を走行する車両(プローブ車両)を移動体センサとして利用するため、路側センサが設置されていない道路に関しても、交通情報を取得することが可能となる。
The VICS information can be obtained only with respect to some roads such as main trunk roads where roadside sensors are installed.
On the other hand, in the probe system, since a vehicle (probe vehicle) that actually travels on the road is used as a moving body sensor, traffic information can be acquired even on a road where no roadside sensor is installed.

しかし、現状では、プローブカーの台数は、非常に少なく、VICS及びプローブシステムのいずれからもデータが得られていない道路リンクについては、交通情報を得ることができない。   However, at present, the number of probe cars is very small, and traffic information cannot be obtained for road links for which no data is obtained from either the VICS or the probe system.

そこで、(VICS及び)プローブシステムからデータが得られていない道路リンクについては、別の道路リンクの交通情報に基づいて、交通情報を推定することが考えられる。例えば、ある道路リンクの交通情報は、当該道路リンクに接続している道路リンク等のような関連のある他の道路リンクにおける交通情報との相関が認められる。このような相関関係を利用すれば、他の道路リンクの交通情報を用いて、推定対象となる道路リンクの交通情報を補完することができる。   Therefore, for road links for which data is not obtained from the (VICS and probe) system, it is conceivable to estimate the traffic information based on the traffic information of another road link. For example, the traffic information of a certain road link can be correlated with the traffic information of other related road links such as a road link connected to the road link. If such a correlation is used, the traffic information of the road link to be estimated can be supplemented using the traffic information of another road link.

しかし、上記のような推定を行おうとすると、他の各道路リンクの交通情報それぞれを、どの程度、推定対象となる道路リンクの交通情報として反映させるか等を決める推定用パラメータを適切に設定することが必要となる。
推定用パラメータを適切に設定するには、道路リンクの交通情報同士の相関を、実際に測定・調査して同定することが考えられるが、膨大な数の道路リンク同士の組み合わせについて、そのような相関を人為的な手段により適切に求めることは現実的には不可能である。
However, if estimation is performed as described above, estimation parameters that determine how much the traffic information of each other road link is reflected as the traffic information of the road link to be estimated are appropriately set. It will be necessary.
In order to set the estimation parameters appropriately, it is conceivable that the correlation between traffic information of road links is actually measured and investigated to identify, but such a combination of a large number of road links It is practically impossible to determine the correlation appropriately by human means.

そこで、本発明は、推定対象道路リンクの交通情報を、推定用パラメータを用いて適切に推定できるようにすることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to make it possible to appropriately estimate traffic information of an estimation target road link using an estimation parameter.

(1)本発明は、他の道路リンクの交通情報に基づいて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する交通情報推定装置であって、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する推定部と、推定対象道路リンクになり得る道路リンクにおける実測値に基づく交通情報と、当該推定対象道路リンクの交通情報を推定するために用いられる前記他の道路リンクの交通情報との組み合わせを学習用データとして蓄積し、蓄積された学習用データを用いて前記推定用パラメータを最適化する学習部とを備えたことを特徴とする。 (1) The present invention is a traffic information estimation device that estimates traffic information of an estimation target road link based on traffic information of another road link, and uses the traffic information and estimation parameters of the other road link. , An estimation unit for estimating traffic information of the estimation target road link, traffic information based on measured values in the road link that can be the estimation target road link, and the other used for estimating the traffic information of the estimation target road link A learning unit that accumulates a combination with traffic information of the road link as learning data and optimizes the estimation parameter using the accumulated learning data.

上記本発明によれば、交通情報を取得できなかった道路リンクについては、交通情報の推定が行われる。実測値に基づく交通情報が取得できた道路リンクについては、当該実測値に基づく交通情報と、当該交通情報を推定するために用いられる他の道路リンクの交通情報との組み合わせを学習用データとして蓄積し、蓄積された学習用データを用いて推定用パラメータを最適化するため、交通情報が取得されていくにしたがって推定用パラメータを適切な値に更新することが可能であり、推定用パラメータを人為的に設定しなくても、適切な推定用パラメータが得られる。   According to the present invention, traffic information is estimated for road links for which traffic information could not be acquired. For road links for which traffic information based on measured values can be acquired, a combination of traffic information based on the measured values and traffic information of other road links used to estimate the traffic information is stored as learning data Since the estimation parameters are optimized using the accumulated learning data, it is possible to update the estimation parameters to appropriate values as traffic information is acquired. Even if it is not set manually, an appropriate estimation parameter can be obtained.

前記交通情報推定装置において、実測値に基づく交通情報がある道路リンクについて取得されたとする。この道路リンクに対応する道路は複数の車線を有しており、例えば、右側の車線は、車両がその後もほぼ同じ速度で走行する本線である場合、取得できた実測値に基づく交通情報は比較的速い走行速度を示す情報となるが、左側の車線は、分岐した側道へと続く車線でありしかも車両が停滞している場合、取得できた実測値に基づく交通情報は比較的遅い走行速度を示す情報となる。
このように、ある道路リンクの交通情報が実測値に基づいて得られたとしても、二種類の交通情報が取得される可能性があり、このような交通情報を用いて、当該ある道路リンクに関連する推定対象道路リンクの交通情報を推定しても、また、推定用パラメータを最適化する処理を行っても、正確なものとならないおそれがある。
In the traffic information estimation device, it is assumed that a road link with traffic information based on actual measurement values is acquired. The road corresponding to this road link has a plurality of lanes. For example, when the lane on the right side is a main line where the vehicle continues to run at substantially the same speed, the traffic information based on the actually obtained values is compared. However, if the left lane is a lane that leads to a branched side road and the vehicle is stagnant, the traffic information based on the measured values obtained is relatively slow. It becomes the information which shows.
Thus, even if traffic information of a certain road link is obtained based on actual measurement values, two types of traffic information may be obtained. Even if the traffic information of the related estimation target road link is estimated or the process for optimizing the estimation parameter is performed, there is a possibility that the information is not accurate.

(2)そこで、前記学習部は、前記推定対象道路リンクになり得る道路リンクよりも後で分岐して存在する複数の枝道路リンク別に分類された前記学習用データを用いて、当該枝道路リンク別に推定用パラメータを最適化し、前記推定部は、前記枝道路リンク別に最適化された前記推定用パラメータを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する構成とすればよい。
この交通情報推定装置によれば、前記のように、道路リンクがその先で分岐していて、同じ道路リンクから複数種類の交通情報が取得される可能性があっても、前記学習部が、枝道路リンク別に推定用パラメータを最適化し、前記推定部は、枝道路リンク別に最適化された前記推定用パラメータを用いるので、推定対象道路リンクの交通情報を正確に推定することができる。
(2) Therefore, the learning unit uses the learning data classified by a plurality of branch road links existing after branching from the road link that can be the estimation target road link, and uses the learning data. The estimation parameter may be optimized separately, and the estimation unit may be configured to estimate the traffic information of the estimation target road link using the estimation parameter optimized for each branch road link.
According to this traffic information estimation device, as described above, even if the road link is branched ahead and there is a possibility that multiple types of traffic information may be acquired from the same road link, the learning unit Since the estimation parameters are optimized for each branch road link, and the estimation unit uses the estimation parameters optimized for each branch road link, it is possible to accurately estimate the traffic information of the estimation target road link.

(3)そして、前記(2)の場合において、前記学習部は、前記学習用データを、前記複数の枝道路リンク別に分類して蓄積する構成とすればよい。
つまり、前記学習部は、前記学習用データを、前記推定対象道路リンクになり得る道路リンクよりも後で分岐して存在する複数の枝道路リンク別に分類して蓄積し、蓄積された前記枝道路リンク別の前記学習用データを用いて、当該枝道路リンク別に推定用パラメータを最適化する構成となる。ただし、交通情報(またはその付属情報)から推定用パラメータの算出時に前記学習用データを分類可能であるならば、条件別に分類して蓄積せずとも、一つにまとめて蓄積しておいてもよい。
(3) In the case of (2), the learning unit may be configured to classify and accumulate the learning data for each of the plurality of branch road links.
That is, the learning unit classifies and accumulates the learning data according to a plurality of branch road links existing after branching after the road link that can be the estimation target road link, and the stored branch road Using the learning data for each link, the estimation parameter is optimized for each branch road link. However, if the learning data can be classified at the time of calculating the estimation parameter from the traffic information (or its attached information), it may be accumulated as a whole without being classified and accumulated according to conditions. Good.

(4)前記学習部は、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に分類された前記学習用データを用いて、当該条件別に推定用パラメータを最適化し、前記推定部は、前記条件別に最適化された前記推定用パラメータを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定するのが好ましい。
同じ道路リンク(同じ道路)であっても、暦、時間帯、及び、天候が異なることによって、異なる傾向の実測値に基づく交通情報が取得される場合があり、このような交通情報に基づいて推定対象道路リンクの交通情報を推定しても、また、推定用パラメータを最適化しても、正確なものとならないおそれがあるが、前記(4)の交通情報推定装置によれば、前記学習部が、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に推定用パラメータを最適化し、前記推定部は、前記条件別別に最適化された前記推定用パラメータを用いるので、推定対象道路リンクの交通情報を正確に推定することができる。
(4) The learning unit optimizes an estimation parameter for each condition using the learning data classified according to at least one of a calendar, a time zone, and weather, and the estimation unit includes: It is preferable that the traffic information of the estimation target road link is estimated using the estimation parameters optimized according to the conditions.
Even for the same road link (same road), traffic information based on measured values with different tendencies may be obtained due to different calendars, time zones, and weather conditions. Even if the traffic information of the estimation target road link is estimated or the estimation parameter is optimized, there is a possibility that the traffic information may not be accurate. However, according to the traffic information estimation device of (4), the learning unit However, the estimation parameter is optimized according to at least one of the calendar, time zone, and weather conditions, and the estimation unit uses the estimation parameter optimized according to the condition. Traffic information can be estimated accurately.

(5)そして、前記(4)の場合において、前記学習部は、前記学習用データを、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に分類して蓄積する構成とすればよい。
つまり、前記学習部は、前記学習用データを、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に分類して蓄積し、蓄積された前記条件別の前記学習用データを用いて、当該条件別に推定用パラメータを最適化する構成となる。ただし、交通情報(またはその付属情報)から推定用パラメータの算出時に前記学習用データを分類可能であるならば、条件別に分類して蓄積せずとも、一つにまとめて蓄積しておいてもよい。
(5) And, in the case of (4), the learning unit may be configured to store the learning data classified and stored according to at least one of calendar, time zone, and weather conditions. .
That is, the learning unit classifies and accumulates the learning data according to at least one of the calendar, time zone, and weather, and uses the accumulated learning data according to the accumulated condition, The estimation parameter is optimized for each condition. However, if the learning data can be classified at the time of calculating the estimation parameter from the traffic information (or its attached information), it may be accumulated as a whole without being classified and accumulated according to conditions. Good.

前記(1)のとおり、学習部は、推定対象道路リンクになり得る道路リンクにおける実測値に基づく交通情報と、当該推定対象道路リンクの交通情報を推定するために用いられる他の道路リンクの交通情報との組み合わせを学習用データとして蓄積することから、実測値に基づく交通情報が得られると、学習用データが新たに蓄積されるように構成することができる。
このように、学習用データが新たに学習データベースに追加されても、元の古くから蓄積されている学習用データも、学習データベースに残存している。したがって、学習データベースに蓄積されている学習用データすべてを使って、学習対象道路リンクの学習処理を行うと、元の古い学習用データの影響を受けて、学習精度向上が妨げられるおそれがある。
したがって、学習データベースに蓄積された時期が古い学習用データは、廃棄し、新たに蓄積された学習用データを用いて学習を行うのが有効である。この場合、蓄積された時期が最も古い学習用データから、単純に廃棄してもよいが、廃棄対象となる学習用データの選別行うのが好ましい場合がある。
As described in (1) above, the learning unit is configured to estimate traffic information based on actual measurement values of road links that can be estimation target road links and traffic of other road links used for estimating traffic information of the estimation target road links. Since the combination with the information is accumulated as learning data, when the traffic information based on the actual measurement value is obtained, the learning data can be newly accumulated.
As described above, even when learning data is newly added to the learning database, the original learning data accumulated from old times still remains in the learning database. Therefore, if the learning process of the learning target road link is performed using all the learning data stored in the learning database, the learning accuracy may be prevented from being improved due to the influence of the original old learning data.
Therefore, it is effective to discard the learning data stored in the learning database with an old time and perform learning using the newly stored learning data. In this case, the learning data with the oldest accumulated time may be simply discarded, but it may be preferable to select the learning data to be discarded.

(6)そこで、前記学習部は、学習用データを所定のカテゴリー毎に分類して蓄積し、前記カテゴリーのうち、蓄積されている学習用データの数が多いカテゴリーの学習用データを優先して破棄し、破棄されずに残っている学習用データを用いて、前記推定用パラメータを最適化するのが好ましい。この構成により、学習処理の基礎となる学習用データの絞り込みを行うことが可能となる。   (6) Therefore, the learning unit classifies and accumulates the learning data for each predetermined category, and prioritizes learning data of a category having a large number of accumulated learning data among the categories. It is preferable to optimize the estimation parameter by using the learning data that is discarded and remains without being discarded. With this configuration, it is possible to narrow down the learning data that is the basis of the learning process.

また、前記各交通情報推定装置において、例えば、ある道路リンクの交通情報によればリンク旅行速度が100km/hであることが検出され、他の道路リンクの交通情報によればリンク旅行速度が60km/hであることが検出されたとする。この場合、速度に差が存在するが、これは道路の制限速度の違いによるものにすぎず、道路の混雑度(交通量)としては、いずれにおいてもほぼ同様(空いている)と考えられる。   In each of the traffic information estimation devices, for example, it is detected that the link travel speed is 100 km / h according to the traffic information of a certain road link, and the link travel speed is 60 km according to the traffic information of other road links. / H is detected. In this case, there is a difference in speed, but this is only due to the difference in the speed limit of the road, and it can be considered that the degree of congestion (traffic volume) of the road is almost the same (free).

(7)そこで、前記交通情報推定装置は、更に、前記他の道路リンクにおける車両の速度を示すリンク旅行速度を、当該リンク旅行速度の大小に応じた値をとる速度情報に、所定の変換情報に基づいて変換する変換部を有し、前記変換部は、道路リンクの種別又は当該道路リンクの交通情報に応じて前記変換情報を変更して、前記速度情報に変換する構成とすればよい。
この場合、リンク旅行速度を、当該リンク旅行速度の大小に応じた値をとる速度情報に変換するので、速度情報によって道路状況をより適切に表現させることが可能となる。
さらに、道路リンクの種別又は道路リンクの交通情報に応じて、前記変換情報を変更して、速度情報に変換するので、道路リンクの種別又は道路リンクの交通情報に適した速度情報に変換することができる。なお、前記道路リンクの種別には、例えば、高速道路、一般道路があり、前記道路リンクの交通情報としては、例えば、空いている情報、混雑している情報がある。
(7) Therefore, the traffic information estimation apparatus further converts the link travel speed indicating the speed of the vehicle on the other road link into speed information that takes a value corresponding to the magnitude of the link travel speed. The conversion unit may be configured to change the conversion information according to the type of road link or the traffic information of the road link and convert it into the speed information.
In this case, since the link travel speed is converted into speed information that takes a value corresponding to the magnitude of the link travel speed, the road situation can be expressed more appropriately by the speed information.
Furthermore, according to the road link type or the road link traffic information, the conversion information is changed and converted into speed information. Therefore, the speed information suitable for the road link type or road link traffic information is converted. Can do. The types of road links include, for example, highways and general roads, and the road link traffic information includes, for example, vacant information and crowded information.

(8)また、前記学習部は、推定用パラメータの最適化のために蓄積させる前記学習用データの数を、前記推定部による推定処理において交通情報が用いられる他の道路リンクの数、又は、前記推定部による推定処理において用いられる推定用パラメータの数に応じて設定するのが好ましい。
前記学習部が、推定用パラメータを最適化する学習を効果的に行うためには、学習用データの数がある程度多いのが好ましい場合もあるが、推定部による推定処理において交通情報が用いられる他の道路リンクの数、又は、推定用パラメータの数が少ない場合は、これに応じて、学習用データの数も少なくてもよく、前記学習部によれば、学習用データの数を減らすことで、情報の記憶量を減らすことが可能となる。
(8) In addition, the learning unit may determine the number of the learning data to be accumulated for optimization of the estimation parameter, the number of other road links in which traffic information is used in the estimation process by the estimation unit, or It is preferable to set according to the number of estimation parameters used in the estimation process by the estimation unit.
In order for the learning unit to effectively perform learning for optimizing the estimation parameter, it may be preferable that the number of learning data is large to some extent, but traffic information is used in the estimation process by the estimation unit. When the number of road links or the number of estimation parameters is small, the number of learning data may be small accordingly. According to the learning unit, the number of learning data can be reduced. The amount of information stored can be reduced.

(9)また、前記推定部は、前記推定対象道路リンクの交通情報を推定する際に用いる算出方式を、当該推定対象道路リンクの種別又は当該推定部による交通情報の推定結果の精度に応じて、変更して交通情報を推定するのが好ましい。
この場合、推定対象道路リンクに対応する道路と、その周辺道路との相関関係が単純である場合、例えば、推定対象道路リンクが高速道路である場合、交通情報を推定する際に用いる算出方式として線形モデルを採用すればよく、これにより処理時間を短くすることができる。これに対して、推定対象道路リンクに対応する道路と、その周辺道路との相関関係が複雑である場合、例えば、推定対象道路リンクが、リンク途中で車両の流入や流出が多い一般道路である場合、交通情報を推定する際に用いる算出方式として非線形モデルを採用することができる。
(9) Further, the estimation unit determines a calculation method used when estimating the traffic information of the estimation target road link according to the type of the estimation target road link or the accuracy of the estimation result of the traffic information by the estimation unit. It is preferable to change and estimate traffic information.
In this case, when the correlation between the road corresponding to the estimation target road link and its surrounding road is simple, for example, when the estimation target road link is a highway, the calculation method used when estimating traffic information What is necessary is just to employ | adopt a linear model and can shorten processing time by this. On the other hand, when the correlation between the road corresponding to the estimation target road link and its surrounding roads is complicated, for example, the estimation target road link is a general road with many inflows and outflows of vehicles in the middle of the link In this case, a nonlinear model can be employed as a calculation method used when estimating traffic information.

(10)また、前記学習部は、蓄積されている道路リンク毎の前記学習用データの数に応じて、又は、前記推定部による交通情報の推定結果の精度に応じて、前記最適化の処理を行う頻度を変更するのが好ましい。
学習部による推定用パラメータを最適化する処理には時間を要するため、蓄積されている学習用データの数が多くなれば、学習用データを蓄積する毎に最適化の処理を行うのではなく、頻度を減らすことができる。また、推定部による交通情報の推定結果の精度が好ましくない場合には、最適化の処理を行う頻度を増やし(例えば、学習用データを蓄積する毎に行う)、推定部による交通情報の推定結果の精度が好ましい場合には、最適化の処理を行う頻度を減らすことができる。
(10) In addition, the learning unit performs the optimization process according to the number of the learning data for each road link accumulated or according to the accuracy of the traffic information estimation result by the estimation unit. It is preferable to change the frequency of performing.
Since the process of optimizing the estimation parameter by the learning unit takes time, if the number of accumulated learning data increases, the optimization process is not performed every time the learning data is accumulated. The frequency can be reduced. In addition, when the accuracy of the traffic information estimation result by the estimation unit is not preferable, the frequency of performing the optimization process is increased (for example, every time learning data is accumulated), and the traffic information estimation result by the estimation unit When the accuracy is preferable, the frequency of performing the optimization process can be reduced.

(11)また、前記推定部は、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて推定した推定対象道路リンクの交通情報の信頼度を求め、前記推定部は、前記信頼度に基づいて、前記推定処理とは別の推定処理に変更して、推定対象道路リンクの交通情報を推定するのが好ましい。
この場合、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて推定した交通情報の信頼度が低い場合、別の推定処理に変更して交通情報を推定することが可能となる。なお、別の推定処理としては、例えば、統計情報を用いて行う処理がある。
(11) Further, the estimation unit obtains the reliability of the traffic information of the estimation target road link estimated using the traffic information of other road links and the estimation parameter, and the estimation unit is based on the reliability. The traffic information of the estimation target road link is preferably estimated by changing to an estimation process different from the estimation process.
In this case, when the reliability of the traffic information estimated using the traffic information of other road links and the estimation parameters is low, the traffic information can be estimated by changing to another estimation process. In addition, as another estimation process, there exists a process performed using statistical information, for example.

(12)また、前記推定部は、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する第一推定処理機能と、過去に取得した道路リンクの交通情報を統計して得た統計情報を用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する第二推定処理機能とを有し、前記推定部は、道路リンクにおける実測値に基づく交通情報が得られると、当該実測値に基づく交通情報と、前記第一推定処理機能及び前記第二推定処理機能それぞれによって推定された交通情報との誤差を求め、当該誤差の比較に基づいて、前記道路リンクにおいて、当該第一推定処理機能と当該第二推定処理機能との内のいずれを用いるか決定するのが好ましい。
この場合、道路リンクにおける実測値に基づく交通情報が得られると、第一推定処理機能と第二推定処理機能との内の、当該実測値に基づく交通情報に対して誤差が小さくなる方で、当該道路リンクにおいて、推定対象道路リンクの交通情報を推定させることが可能となる。
(12) The estimation unit includes a first estimation processing function for estimating traffic information of an estimation target road link using traffic information of other road links and estimation parameters, and traffic information of road links acquired in the past. A second estimation processing function for estimating traffic information of the estimation target road link using statistical information obtained by statistically calculating the traffic information based on the actual measurement value in the road link. , Obtaining an error between the traffic information based on the actual measurement value and the traffic information estimated by each of the first estimation processing function and the second estimation processing function, and based on the comparison of the error, It is preferable to determine which of the first estimation processing function and the second estimation processing function is used.
In this case, when the traffic information based on the actual measurement value in the road link is obtained, the error becomes smaller with respect to the traffic information based on the actual measurement value in the first estimation processing function and the second estimation processing function. In the road link, the traffic information of the estimation target road link can be estimated.

(13)また本発明は、コンピュータを、上記(1)〜(12)のいずれか1項に記載の交通情報推定装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。   (13) Moreover, this invention is a computer program for functioning a computer as a traffic information estimation apparatus of any one of said (1)-(12).

(14)また本発明は、他の道路リンクの交通情報に基づいて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する交通情報推定方法であって、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する推定ステップと、推定対象道路リンクになり得る道路リンクにおける実測値に基づく交通情報と、当該推定対象道路リンクの交通情報を推定するために用いられる前記他の道路リンクの交通情報との組み合わせを学習用データとして蓄積し、蓄積された学習用データを用いて前記推定用パラメータを最適化する学習ステップとを備えたことを特徴とする交通情報推定方法。   (14) The present invention is also a traffic information estimation method for estimating traffic information of an estimation target road link based on traffic information of another road link, using the traffic information and estimation parameters of the other road link. The estimation step for estimating the traffic information of the estimation target road link, the traffic information based on the actual measurement value of the road link that can be the estimation target road link, and the traffic information of the estimation target road link are used for estimating the traffic information. A traffic information estimation method comprising: a learning step of accumulating combinations with traffic information of other road links as learning data, and optimizing the estimation parameters using the accumulated learning data .

本発明によれば、交通情報が取得されていくにしたがって推定用パラメータを適切な値に更新することが可能であり、推定用パラメータを人為的に設定しなくても、適切な推定用パラメータが得られるので、この推定用パラメータ及び他の道路リンクの交通情報を用いて、推定対象道路リンクの交通情報を適切に推定することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to update an estimation parameter to an appropriate value as traffic information is acquired, and an appropriate estimation parameter can be obtained without artificially setting the estimation parameter. Therefore, the traffic information of the estimation target road link can be appropriately estimated using the estimation parameter and the traffic information of the other road links.

交通情報システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a traffic information system. 交通情報推定装置の構成図である。It is a block diagram of a traffic information estimation apparatus. 入力情報処理部の構成図である。It is a block diagram of an input information processing part. 変換情報を示す図である。It is a figure which shows conversion information. 交通情報推定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the traffic information estimation process procedure. ニューラルネットワークの構成図である。It is a block diagram of a neural network. 道路リンクの例を示す図である。It is a figure which shows the example of a road link. 推定データベースの初期状態を示す図である。It is a figure which shows the initial state of an estimation database. 重みデータベースの初期状態を示す図である。It is a figure which shows the initial state of a weight database. 入力情報として取得したVICS情報及びプローブ情報を示す図である。It is a figure which shows the VICS information and probe information which were acquired as input information. 1回目の更新後の推定データベースを示す図である。It is a figure which shows the estimation database after the 1st update. 2回目の更新後の推定データベースを示す図である。It is a figure which shows the estimation database after the 2nd update. 3回目の更新後の推定データベースを示す図である。It is a figure which shows the estimation database after the 3rd update. スナップショットとして抽出される部分を示す図である。It is a figure which shows the part extracted as a snapshot. 学習データベースを示す図である。It is a figure which shows a learning database. 学習処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a learning process. 二車線からなる道路の説明図である。It is explanatory drawing of the road which consists of two lanes. 図11の一部を書き直した推定データベースの説明図である。It is explanatory drawing of the estimation database which rewrote a part of FIG. 図9の一部を書き直した重みデータベースの説明図である。It is explanatory drawing of the weight database which rewrote a part of FIG. 学習データベース及び重みデータベースの説明図である。It is explanatory drawing of a learning database and a weight database. 推定システムによるモデルの変更を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the change of the model by an estimation system. 推定システムによるモデルの変更を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the change of the model by an estimation system. 推定システムによる選択処理を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the selection process by an estimation system. 推定システムによる選択処理を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the selection process by an estimation system. 図4とは別である変換情報を示す図である。It is a figure which shows the conversion information different from FIG. カテゴリー情報付き学習用データのデータ構造図である。It is a data structure figure of the data for learning with category information. カテゴリー分けした場合の学習用データの学習データベースへの蓄積処理を示す図である。It is a figure which shows the accumulation | storage process to the learning database of the data for learning at the time of classifying. 学習サイクルを設定するための処理を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the process for setting a learning cycle. 学習サイクルを設定するための処理を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the process for setting a learning cycle.

以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
[1.全体構成]
図1は、本発明の交通情報推定装置(中央装置)1を備えている交通情報システムの全体構成図である。この交通情報システムは、交通情報推定装置1のほか、車載装置2を搭載したプローブ車両3、車載装置2と無線通信する路側通信機4、及び路側センサ5等を含む。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[1. overall structure]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a traffic information system including a traffic information estimation device (central device) 1 according to the present invention. In addition to the traffic information estimation device 1, this traffic information system includes a probe vehicle 3 equipped with an in-vehicle device 2, a roadside communication device 4 that wirelessly communicates with the in-vehicle device 2, a roadside sensor 5, and the like.

交通情報推定装置1は、例えば中央装置における様々な機能のうちの一機能を指しており、交通情報推定装置1は、VICS情報及びプローブ情報等の交通情報(観測情報)を取得し、車両に提供するための提供用の交通情報を生成する機能を有している。なお、交通情報推定装置1は、交通情報に基づいて、信号機制御や交通管制等の各種の交通用処理を行ってもよい。   The traffic information estimation device 1 indicates one of various functions in the central device, for example, and the traffic information estimation device 1 acquires traffic information (observation information) such as VICS information and probe information, and It has a function of generating traffic information for provision for provision. The traffic information estimation device 1 may perform various traffic processing such as traffic signal control and traffic control based on the traffic information.

この交通情報推定装置(中央装置)1は、処理装置(CPU)及び記憶装置を有するコンピュータによって構成されており、記憶装置には、コンピュータを、交通情報推定装置1として機能させるためのコンピュータプログラムが記憶されている。このコンピュータプログラムは、前記処理装置によって実行され、前記処理装置が前記記憶装置等に対し入出力を行うことで、交通情報推定装置1としての機能を実現する。なお、以下に説明する交通情報推定装置(中央装置)1の機能は、特に断らない限り、前記コンピュータプログラムによって実現されるものである。   The traffic information estimation device (central device) 1 is constituted by a computer having a processing device (CPU) and a storage device, and a computer program for causing the computer to function as the traffic information estimation device 1 is stored in the storage device. It is remembered. This computer program is executed by the processing device, and the processing device performs functions as the traffic information estimation device 1 by inputting and outputting to the storage device and the like. Note that the functions of the traffic information estimation apparatus (central apparatus) 1 described below are realized by the computer program unless otherwise specified.

前記車載装置2は、プローブ車両3の観測情報としてプローブ情報を生成し、路側通信機4に無線送信する。又は、車載装置2は、当該車載装置2と接続した携帯電話機50を介して、プローブ情報を送信してもよい。
プローブ情報は、プローブ車両の位置、当該位置の通過時刻及びプローブ車両の車両ID等を含む交通情報である。また、プローブ情報には、プローブ車両の通過速度等その他の情報を含めても良い。プローブ情報の位置及び時刻の情報に基づいて、道路リンク毎のリンク旅行時間が得られる。なお、プローブ車両の位置は、車載装置2が有するGPS受信機によって受信したGPS信号に基づいて算出される。
The in-vehicle device 2 generates probe information as observation information of the probe vehicle 3 and wirelessly transmits it to the roadside communication device 4. Alternatively, the in-vehicle device 2 may transmit probe information via the mobile phone 50 connected to the in-vehicle device 2.
The probe information is traffic information including the position of the probe vehicle, the passage time of the position, the vehicle ID of the probe vehicle, and the like. The probe information may include other information such as the passing speed of the probe vehicle. A link travel time for each road link is obtained based on the position and time information of the probe information. The position of the probe vehicle is calculated based on the GPS signal received by the GPS receiver included in the in-vehicle device 2.

前記路側通信機4は、車載装置2との間で無線通信によって情報の送受信を行うものである。具体的には、路側通信機4は、車載装置2が送信した観測情報としてのプローブ情報を受信し、交通情報推定装置(中央装置)1に転送する。また、路側通信機4は、交通情報推定装置(中央装置)1から、車両への提供用の交通情報を取得し、その交通情報を、車載装置2に送信することができる。なお、路側通信機4と交通情報推定装置1との間は、通信回線によって接続されている。
なお、前記のとおり、プローブ情報は携帯電話機50を介して送信してもよく、この場合、車載装置2によってプローブ情報が生成されると、当該プローブ情報は、携帯電話機50へ送られ、携帯電話機50が基地局49へプローブ情報を送信する。そして、基地局49は、プローブ情報を交通情報推定装置(中央装置)1に転送する。また、携帯電話機50は、交通情報推定装置(中央装置)1から基地局51を介して、車両への提供用の交通情報を取得し、その交通情報を、車載装置2に送ることができる。
The roadside communication device 4 transmits / receives information to / from the in-vehicle device 2 by wireless communication. Specifically, the roadside communication device 4 receives probe information as observation information transmitted by the in-vehicle device 2 and transfers the probe information to the traffic information estimation device (central device) 1. Further, the roadside communication device 4 can acquire traffic information for provision to the vehicle from the traffic information estimation device (central device) 1 and transmit the traffic information to the in-vehicle device 2. The roadside communication device 4 and the traffic information estimation device 1 are connected by a communication line.
As described above, the probe information may be transmitted via the mobile phone 50. In this case, when the probe information is generated by the in-vehicle device 2, the probe information is transmitted to the mobile phone 50, and the mobile phone 50 50 transmits probe information to the base station 49. Then, the base station 49 transfers the probe information to the traffic information estimation device (central device) 1. In addition, the mobile phone 50 can acquire traffic information for provision to the vehicle from the traffic information estimation device (central device) 1 via the base station 51 and send the traffic information to the in-vehicle device 2.

前記路側センサ5は、観測情報としての交通情報を検出するためのものであり、例えば、直下を通行する車両を超音波感知する車両感知器や、インダクタンス変化で車両を感知するループコイル、或いは、カメラの映像を画像処理して交通量や車両速度を計測する画像感知器よりなり、交差点等に流入する車両台数や車両速度を計測する目的で、高速道路や主要な幹線道路等に設置されている。   The roadside sensor 5 is for detecting traffic information as observation information, for example, a vehicle detector for ultrasonically detecting a vehicle passing directly below, a loop coil for detecting the vehicle by inductance change, or It consists of an image sensor that measures the traffic volume and vehicle speed by image processing of the camera video, and is installed on expressways and major arterial roads for the purpose of measuring the number of vehicles flowing into intersections and vehicle speed. Yes.

路側センサ5によって検出された観測情報は、通信回線を介して、VICSセンタサーバ6に送信され、このVICSセンタサーバ6では、路側センサ5の観測情報に基づいて、VICS情報を生成する。このVICS情報は、通信回線を介して、交通情報推定装置1に送信される。   The observation information detected by the roadside sensor 5 is transmitted to the VICS center server 6 via the communication line, and the VICS center server 6 generates VICS information based on the observation information of the roadside sensor 5. This VICS information is transmitted to the traffic information estimation device 1 via a communication line.

前記VICS情報は、各道路リンクでの渋滞やリンク旅行時間を含む交通情報である。VICS情報は、路側センサ5から5分ごとに観測情報を取得して、更新されるため、時間的に高密度な情報が得られる。しかし、路側センサ5はすべての道路に設置されているわけではなく(主要道路でも20%以下)、エリアカバー率が低い。
一方、前記プローブ情報は、道路を走行するプローブ車両3から取得するため、エリアカバー率を高くすることが可能である。ただし、プローブ車両3となるための車載装置2の普及率がまだ低いため、時間的に低密度のデータしか得られない。
The VICS information is traffic information including traffic jams and link travel times on each road link. Since the VICS information is updated by acquiring observation information from the roadside sensor 5 every 5 minutes, high-density information can be obtained in time. However, the roadside sensor 5 is not installed on all roads (20% or less on main roads), and the area coverage rate is low.
On the other hand, since the probe information is acquired from the probe vehicle 3 traveling on the road, the area coverage rate can be increased. However, since the penetration rate of the in-vehicle device 2 for becoming the probe vehicle 3 is still low, only low-density data can be obtained in terms of time.

つまり、所定エリア内の道路に、道路リンクを設定した場合、VICS情報が得られる道路リンクについては、VICS情報の更新単位時間ごとに常に交通情報(VICS情報)が得られる。一方、VICS情報が得られない道路リンクについては、VICS情報の更新単位時間毎にみると、プローブ情報が交通情報として得られる道路リンクがある一方、プローブ情報も得られない道路リンクが混在することになる。   That is, when a road link is set on a road in a predetermined area, traffic information (VICS information) is always obtained for each VICS information update unit time for a road link from which VICS information is obtained. On the other hand, as for road links for which VICS information cannot be obtained, there are road links for which probe information can be obtained as traffic information, and road links for which probe information cannot be obtained for each VICS information update unit time. become.

[2.交通情報推定装置の詳細]
[2.1 推定装置の全体構成]
本実施形態に係る交通情報推定装置1は、VICS情報もプローブ情報も得られない道路リンクの交通情報を推定して、当該道路リンクの交通情報を補完することで、所定エリア内の全道路リンクの交通情報を取得する。つまり、本実施形態に係る交通情報推定装置1は、所定エリア内の全道路リンクを母集団とし、全道路リンクのうちの一部の道路リンクについて交通情報を取得すると、残りの道路リンクについての交通情報を推定する。
[2. Details of Traffic Information Estimator]
[2.1 Overall configuration of estimation device]
The traffic information estimation device 1 according to the present embodiment estimates the traffic information of a road link for which neither VICS information nor probe information is obtained, and complements the traffic information of the road link, so that all road links in the predetermined area Get traffic information. That is, when the traffic information estimation device 1 according to the present embodiment obtains traffic information for all road links in a predetermined area and acquires traffic information for some of the road links, the remaining road links Estimate traffic information.

このように、VICS情報もプローブ情報も得られない道路リンクの交通情報を補完することで、より精度が高い交通情報を車両(ナビゲーションシステム)に提供したり、精度良く交通管制を行ったりすることが可能となる。
なお、以下では、VICS情報もプローブ情報も得られず交通情報を推定して補完する必要がある道路リンクを、「推定対象道路リンク」という。
In this way, by supplementing road link traffic information for which neither VICS information nor probe information can be obtained, more accurate traffic information can be provided to the vehicle (navigation system), or traffic control can be performed with high accuracy. Is possible.
In the following, a road link for which VICS information or probe information is not obtained and traffic information needs to be estimated and complemented is referred to as “estimation target road link”.

図2に示すように、交通情報推定装置1は、推定対象道路リンクの交通情報を推定するための推定システム(推定部)11と、推定に用いられるパラメータ(推定用パラメータ)を学習するための学習システム12とを備えている。   As shown in FIG. 2, the traffic information estimation device 1 learns an estimation system (estimation unit) 11 for estimating traffic information of an estimation target road link and a parameter (estimation parameter) used for estimation. And a learning system 12.

また、交通情報推定装置1は、推定システム11によって推定した交通情報等を蓄積するための推定データベース(交通情報データベース)13、推定データベース13におけるデータのうち、学習システム12における学習に用いるデータを蓄積する学習データベース14、推定用パラメータ(本実施形態では「重み」)を蓄積するための重みデータベース(推定パラメータデータベース)15と、を記憶装置上に備えている。   The traffic information estimation device 1 accumulates data used for learning in the learning system 12 among data in the estimation database (traffic information database) 13 and the estimation database 13 for accumulating traffic information estimated by the estimation system 11. A learning database 14 for estimation, and a weight database (estimation parameter database) 15 for accumulating estimation parameters (in this embodiment, “weights”).

[2.2 入力情報処理部]
本実施形態に係る交通情報推定装置1は、当該交通情報推定装置1が取得したVICS情報及びプローブ情報(以下、両情報を総称する場合、「入力情報」という)に対する処理を行う入力情報処理部16を備えている。
入力情報処理部16は、入力情報から、各リンクの「速度情報」を生成する処理を行うものであり、生成した「速度情報」は、推定データベース13に与えられ、推定データベース13の更新に用いられる。
[2.2 Input information processing section]
The traffic information estimation device 1 according to the present embodiment is an input information processing unit that performs processing on VICS information and probe information (hereinafter, collectively referred to as “input information”) acquired by the traffic information estimation device 1. 16 is provided.
The input information processing unit 16 performs processing for generating “speed information” of each link from the input information. The generated “speed information” is given to the estimation database 13 and used for updating the estimation database 13. It is done.

図3に示すように、入力情報処理部16は、取得したVICS情報から「速度情報」を生成するVICS情報処理部17と、取得したプローブ情報から、「速度情報」を生成するプローブ情報処理部18と、を備えている。
VICS情報処理部17は、VICS情報に基づいて得られるリンク旅行時間から、当該道路リンクのリンク旅行速度を算出するリンク旅行速度算出部17aと、リンク旅行速度を当該リンクの「速度情報」に変換する速度情報変換部17bとを備えている。
As shown in FIG. 3, the input information processing unit 16 includes a VICS information processing unit 17 that generates “speed information” from the acquired VICS information, and a probe information processing unit that generates “speed information” from the acquired probe information. 18.
The VICS information processing unit 17 converts the link travel speed of the road link from the link travel time obtained based on the VICS information, and converts the link travel speed into “speed information” of the link. Speed information conversion unit 17b.

VICS情報処理部17のリンク旅行速度算出部17aは、リンク旅行速度を算出しようとする道路リンクのリンク長を、当該道路リンクのリンク旅行時間で除することで、リンク旅行速度[km/h]を算出する。なお、対象エリア内の全道路リンクのリンク長は、予め、装置1の記憶装置に格納されている。
VICS情報処理部17の速度情報変換部17bは、リンク旅行速度算出部17aで求めたリンク旅行速度を、「速度情報」(規格化速度)という指標値(速度指標情報)に変換する。この変換は、速度情報変換部17bが、装置1に予め設定された「速度−速度情報」変換情報19を参照することで行われる。「速度−速度情報」変換情報19は、図4に示すように設定されたものであるが、詳細については後述する。
The link travel speed calculation unit 17a of the VICS information processing unit 17 divides the link length of the road link for which the link travel speed is to be calculated by the link travel time of the road link, so that the link travel speed [km / h] Is calculated. The link lengths of all road links in the target area are stored in advance in the storage device of the device 1.
The speed information conversion unit 17b of the VICS information processing unit 17 converts the link travel speed obtained by the link travel speed calculation unit 17a into an index value (speed index information) called “speed information” (standardized speed). This conversion is performed by the speed information conversion unit 17 b referring to the “speed-speed information” conversion information 19 preset in the apparatus 1. The “speed-speed information” conversion information 19 is set as shown in FIG. 4 and will be described later in detail.

プローブ情報処理部18のリンク旅行速度算出部18aは、プローブ情報に含まれる位置及び時刻に基づいて、道路リンクのリンク旅行速度を算出する。
プローブ情報処理部18の速度情報変換部18bは、「速度−速度情報」変換情報19を参照することにより、リンク旅行速度算出部18aで求めたリンク旅行速度を、「速度情報」(規格化速度)という指標値(速度指標情報)に変換する。その処理内容は、VICS情報処理部17の速度情報変換部17bと同様である。
The link travel speed calculation unit 18a of the probe information processing unit 18 calculates the link travel speed of the road link based on the position and time included in the probe information.
The speed information conversion unit 18b of the probe information processing unit 18 refers to the “speed-speed information” conversion information 19 to obtain the link travel speed obtained by the link travel speed calculation unit 18a as “speed information” (standardized speed). ) To an index value (speed index information). The processing content is the same as that of the speed information conversion unit 17b of the VICS information processing unit 17.

[2.3 速度情報について]
「速度情報」は、リンク旅行速度の大小に応じた値をとる指標値であり、本実施形態では、図4に示すように、速度情報は、0から1までの値をとり、リンク旅行速度が100[km/h]のときに「0」になり、リンク旅行速度が0[km/h]のときに「1」の値をとる。
図4の「速度情報」は、リンク旅行速度に単純に反比例するものではない。つまり、リンク旅行速度−速度情報の関係式は、リンク旅行速度の複数の速度領域によって異なるものが用いられている。
前記複数の速度領域とは、具体的には、リンク旅行速度が0[km/h]〜約10(より厳密には10.53)[km/h]の第1速度領域(ゼロ近傍速度領域)、リンク旅行速度が約10(より厳密には10.5)[km/h]〜約60(より厳密には57.9)[km/h]の第2速度領域、リンク旅行速度が約60(より厳密には57.9)[km/h]超の第3速度領域(自由走行速度領域)の3つの速度領域である。
[2.3 Speed information]
“Speed information” is an index value that takes a value according to the magnitude of the link travel speed. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the speed information takes a value from 0 to 1, and the link travel speed. When the link travel speed is 0 [km / h], the value is “1”.
The “speed information” in FIG. 4 is not simply inversely proportional to the link travel speed. That is, the link travel speed-speed information relational expression is different depending on a plurality of speed areas of the link travel speed.
More specifically, the plurality of speed regions are a first speed region (near zero speed region) having a link travel speed of 0 [km / h] to about 10 (more strictly 10.53) [km / h]. ), A second speed region in which the link travel speed is about 10 (more precisely 10.5) [km / h] to about 60 (more precisely 57.9) [km / h], the link travel speed is about These are the three speed regions of the third speed region (free travel speed region) exceeding 60 (more precisely, 57.9) [km / h].

第1速度領域は、車両の速度が、0又はそれに近い値を示すゼロ近傍速度領域として設定されたものであり、道路が混雑しているときにこのような速度領域の値が検出される。第3速度領域は、一般道路の制限速度(60km/h)以上の速度領域として設定されたものであり、道路が比較的すいており、車両が自由走行状態となり得るときにこのような速度領域の値が検出される。なお、第2速度領域は、第1及び第3速度領域の中間領域として設定されたものである。   The first speed region is set as a near-zero speed region where the vehicle speed is 0 or a value close thereto, and such a speed region value is detected when the road is congested. The third speed region is set as a speed region that is equal to or higher than the speed limit (60 km / h) of a general road. When the road is relatively smooth and the vehicle can be in a free-running state, such speed region is set. The value of is detected. The second speed area is set as an intermediate area between the first and third speed areas.

図4の横軸(リンク旅行速度)の値をx、縦軸(速度情報)の値をyとすると、第1速度領域におけるリンク旅行速度−速度情報の関係式は、y=1−(x/1000)に設定され、第2速度領域におけるリンク旅行速度−速度情報の関係式は、y=1.2−(x/50)に設定され、第3速度領域におけるリンク旅行速度−速度情報の関係式は、y=0.1−(x/1000)に設定されている。   If the value of the horizontal axis (link travel speed) in FIG. 4 is x and the value of the vertical axis (speed information) is y, the relational expression of link travel speed-speed information in the first speed region is y = 1− (x / 1000), the relational expression of the link travel speed-speed information in the second speed region is set to y = 1.2- (x / 50), and the link travel speed-speed information of the third speed region is The relational expression is set to y = 0.1− (x / 1000).

このように、リンク旅行速度−速度情報の関係直線は、第3速度領域及び第2速度領域に着目すると、第3速度領域(傾き=1/1000)では、第2速度領域(傾き=1/50)よりも、負の傾きが小さくなっている。
つまり、車両が自由走行状態となり得る自由速度領域である第3領域においては、より低速の第2速度領域に比べて、リンク旅行速度(x)の変化に対する速度情報(y)の変化の割合(負の傾き)が小さくなっている。
As described above, the link travel speed-speed information relationship line is focused on the third speed area and the second speed area. In the third speed area (inclination = 1/1000), the second speed area (inclination = 1/1000). 50), the negative slope is smaller.
That is, in the third region, which is a free speed region in which the vehicle can be in a free-running state, the rate of change in the speed information (y) with respect to the change in the link travel speed (x) (as compared to the lower second speed region) (Negative slope) is smaller.

また、リンク旅行速度−速度情報の関係直線は、第1速度領域及び第2速度領域に着目すると、第1速度領域(傾き=1/1000)では、第2速度領域(傾き=1/50)よりも、傾きが小さくなっている。
つまり、車両の速度がゼロ近傍である第1領域においては、より高速の第2速度領域に比べて、リンク旅行速度(x)の変化に対する速度情報(y)の変化の割合(負の傾き)が小さくなっている。
In addition, the link travel speed-speed information relational line is focused on the first speed area and the second speed area. In the first speed area (inclination = 1/1000), the second speed area (inclination = 1/50). The inclination is smaller than that.
That is, in the first region where the vehicle speed is near zero, the rate of change in the speed information (y) with respect to the change in the link travel speed (x) (negative slope) compared to the higher-speed second speed region. Is getting smaller.

以上のように設定された変換情報19によれば、速度情報という指標に、単なる「速度」という要素以外に、道路が混雑していて渋滞気味であるか、それとも道路が空いており車両が順調に流れているのかという渋滞度(交通流の度合)の要素も、持たせることができる。   According to the conversion information 19 set as described above, in addition to an element of simply “speed”, the road information is busy and traffic jams, or the road is empty and the vehicle is in good condition. It is also possible to have an element of the degree of traffic congestion (the degree of traffic flow).

例えば、制限速度が100km/の道路リンクにおいてはリンク旅行速度が100km/であり、制限速度の60km/の道路リンクにおいてはリンク旅行速度が60km/hである場合、速度差は、40km/hであるが、いずれの道路リンクも車両が順調に流れており、いずれも自由走行状態であると考えられる。
一方、2つの道路リンクにおいて、一方の道路リンクのリンク旅行速度が60km/hであり、他方の道路リンクのリンク旅行速度が20km/hである場合、速度差は、上記と同様に40km/hであるが、前者の道路リンクは車両が順調に流れているが、後者の道路リンクは混雑していると考えられる。
For example, if the road travel speed is 100 km / h on a road link with a speed limit of 100 km / and the road travel speed is 60 km / h on a road link with a speed limit of 60 km / h, the speed difference is 40 km / h. Although there are vehicles on all road links, all are considered to be free-running.
On the other hand, when the link travel speed of one road link is 60 km / h and the link travel speed of the other road link is 20 km / h, the difference in speed is 40 km / h as described above. However, although the vehicle is flowing smoothly on the former road link, the latter road link is considered to be congested.

このように、リンク旅行速度が自由走行速度領域に達すると、道路における車両の多さ(渋滞度)とリンク旅行速度の関連性が相対的に低くなり、道路の制限速度などの別の要因によってリンク速度が変化しやすくなる。
このため、例えば、関連する他の道路リンクの交通情報(リンク旅行速度)から、推定対象道路リンクの交通情報(リンク旅行速度)を推定しようとした場合を想定すると、他の道路リンクの第3速度領域(自由走行速度領域)におけるリンク旅行速度の違いが推定対象道路リンクのリンク旅行速度の推定値に与える影響は、より低速の第2速度領域におけるリンク流行速度の違いよりも、小さくなる。
In this way, when the link travel speed reaches the free travel speed range, the relationship between the number of vehicles on the road (congestion) and the link travel speed becomes relatively low, which may be caused by other factors such as the road speed limit. The link speed is likely to change.
For this reason, for example, assuming a case where traffic information (link travel speed) of an estimation target road link is to be estimated from traffic information (link travel speed) of other related road links, the third of other road links The influence of the difference in the link travel speed in the speed region (free travel speed region) on the estimated value of the link travel speed of the estimation target road link is smaller than the difference in the link epidemic speed in the slower second speed region.

また、第1速度領域についても、第3速度領域と同様に、速度が0〜10[km/h]であるときには、いずれの速度においても道路はかなり混雑していると考えられ、第1速度領域におけるリンク旅行速度の違いは、高速の第2速度領域におけるリンク流行速度の違いよりも、意味が少ないものとなる。
本実施形態の速度情報は、第1及び第3速度領域の傾きを小さくすることで、推定対象道路リンクの交通情報を精度良く推定することができる。
また、第1及び第3速度領域の傾きを小さくした結果、第2速度領域の傾きが大きくなり、第2速度領域におけるリンク旅行速度の違いを、速度情報という指標においてはより強調することができる。
In the first speed region, as in the third speed region, when the speed is 0 to 10 [km / h], the road is considered to be considerably congested at any speed. The difference in the link travel speed in the area is less meaningful than the difference in the link epidemic speed in the high-speed second speed area.
The speed information of this embodiment can estimate the traffic information of the estimation target road link with high accuracy by reducing the slopes of the first and third speed regions.
Further, as a result of reducing the slopes of the first and third speed regions, the slope of the second speed region is increased, and the difference in the link travel speed in the second speed region can be more emphasized in the index of speed information. .

[2.4 交通情報推定装置による処理内容]
[2.4.1 推定処理の概要]
図5は、交通情報推定装置1(の処理装置)による交通情報推定方法を示している。
まず、推定データベース(交通情報データベース)13及び重みデータベース15に初期値を設定しておく(ステップS1)。
[2.4 Processing by Traffic Information Estimator]
[2.4.1 Overview of estimation process]
FIG. 5 shows a traffic information estimation method by the traffic information estimation apparatus 1 (processing apparatus thereof).
First, initial values are set in the estimation database (traffic information database) 13 and the weight database 15 (step S1).

そして、交通情報推定装置1が、VICS情報やプローブ情報を取得すると、入力情報処理部16がVICS情報やプローブ情報から各道路リンクの速度情報を生成する(ステップS2)。ただし、ステップS2において速度情報が取得できる道路リンクは、対象エリア内の全道路リンクのうちの一部であり、ステップS2では速度情報が得られない道路リンクがある。   And if the traffic information estimation apparatus 1 acquires VICS information and probe information, the input information processing part 16 will produce | generate the speed information of each road link from VICS information and probe information (step S2). However, the road links for which speed information can be acquired in step S2 are a part of all road links in the target area, and there are road links for which speed information cannot be obtained in step S2.

続いて、ステップS2で得られた速度情報を、推定データベース13にセットし、推定データベースDB4を更新する(ステップS3)。そして、推定システム11は、ステップS3で更新された推定データベース13の内容に基づいて、速度情報が得られていない道路リンクについての速度情報を推定し、推定した速度情報を、推定データベース13にセットし、推定データベース13を更新する(ステップS4)。このステップS4により、対象エリア内の全道路リンクについての速度情報(実測値と推測値とが混在したもの)が得られる。   Subsequently, the speed information obtained in step S2 is set in the estimation database 13, and the estimation database DB4 is updated (step S3). Then, the estimation system 11 estimates speed information about the road link for which speed information is not obtained based on the contents of the estimation database 13 updated in step S3, and sets the estimated speed information in the estimation database 13. Then, the estimation database 13 is updated (step S4). By this step S4, speed information (a mixture of measured values and estimated values) for all road links in the target area is obtained.

ステップS4にて得られた全道路リンクについての速度情報は、装置外部に出力される(ステップS5)。具体的には、装置1のディスプレイに表示されるか、車載装置2への提供情報として出力される。
また、ステップS4で更新された推定データベース13の内容の一部は、学習データベース14にスナップショットとして蓄積され、学習システム12による学習用データとして用いられる(ステップS6)。
The speed information for all road links obtained in step S4 is output to the outside of the device (step S5). Specifically, it is displayed on the display of the device 1 or output as information to be provided to the in-vehicle device 2.
A part of the content of the estimation database 13 updated in step S4 is accumulated as a snapshot in the learning database 14 and used as learning data by the learning system 12 (step S6).

以上のステップS2〜ステップS6の処理は、速度情報が生成される度に繰り返し実行される。入力情報処理部16は、VICS情報の更新周期(例えば5分)に合わせて、VICS情報及びプローブ情報を取得して、速度情報を生成するため、ステップS2〜ステップS6の処理は、VICS情報の更新周期(例えば5分)に合わせて繰り返し実行されることになる。   The processes in steps S2 to S6 are repeatedly executed every time speed information is generated. The input information processing unit 16 acquires the VICS information and the probe information in accordance with the update period (for example, 5 minutes) of the VICS information, and generates the speed information. It is repeatedly executed in accordance with the update cycle (for example, 5 minutes).

[2.4.2 速度情報推定のためのモデル]
図6は、推定システム11が、推定対象道路リンクの速度情報を推定するためのニューラルネットワークを示している。図示のニューラルネットワークは、0〜1の値をとるN個の入力信号xi(i:1〜N)それぞれに、重みwiを乗じて、出力値yを生成する単純パーセプトロンとして構成されている。
ここで、入力信号xiは、推定対象道路リンク以外の他の道路リンク(本実施形態では、推定対象道路リンクに接続された道路リンク)の速度情報であり、出力値yは推定対象道路リンクの速度情報である。
[2.4.2 Model for estimating velocity information]
FIG. 6 shows a neural network for the estimation system 11 to estimate speed information of the estimation target road link. The illustrated neural network is configured as a simple perceptron that generates an output value y by multiplying each of N input signals x i (i: 1 to N) having values of 0 to 1 by weights w i . .
Here, the input signal x i is speed information of a road link other than the estimation target road link (in this embodiment, a road link connected to the estimation target road link), and the output value y is the estimation target road link. Speed information.

また、重みxiは、推定対象道路リンク以外の複数の道路リンクそれぞれの速度情報を、どの程度の割合で反映させるかという値であり、推定対象道路リンクとの相関の高い道路リンク(例えば、推定対象道路リンクと同じ道路を構成し、推定対象道路リンクに隣接する道路リンク)ほど大きな値に設定されるべきであり、相関が低い道路リンクほど小さな値に設定されるべきものである。 The weight x i are the respective velocity information plurality of road links than the estimated target road link, a value of how to reflect what proportion of correlation high road link between the estimated target road link (e.g., A road link that constitutes the same road as the estimation target road link and is adjacent to the estimation target road link) should be set to a larger value, and a road link having a lower correlation should be set to a smaller value.

ただし、図6のものでは、一般的な単純パーセプトロンとは異なり、入力信号xiに乗じられることなくノードに加算される独立パラメータw0が設けられている。この独立パラメータw0は、推定対象道路リンク以外の道路リンクにおける速度情報以外の要因が、推定対象道路リンクの速度情報に与える要因(例えば、道路リンク間での制限速度の差)を表現することができ、速度情報を精度良く推定することができる。また、推定用パラメータ(重み)の学習の際に、推定用パラメータを最適値に収束させやすくなって、学習処理を容易又は高速に行える。 However, in the case of FIG. 6, unlike the general simple perceptron, an independent parameter w 0 that is added to the node without being multiplied by the input signal x i is provided. This independent parameter w 0 expresses a factor (for example, a difference in speed limit between road links) that a factor other than speed information in a road link other than the estimation target road link gives to the speed information of the estimation target road link. Speed information can be estimated with high accuracy. Further, when learning the estimation parameter (weight), the estimation parameter is easily converged to the optimum value, and the learning process can be performed easily or at high speed.

以上のように、推定システム11が、ある推定対象道路リンクの速度情報を求めるには、当該推定対象道路リンクとの相関が多少なりとも認められる他の道路リンクの速度情報と、当該他の道路リンクの速度情報をどの程度ほど推定対象道路リンクの速度情報に反映させるかを示す重みと、が得られればよい。前記他の道路リンクの速度情報は、推定データベース(交通情報データベース)13に蓄積されており、重みは重みデータベース15に蓄積されており、推定システム11は、両データベース13,15から必要な情報を取得する。   As described above, in order for the estimation system 11 to obtain the speed information of a certain estimation target road link, the speed information of the other road link that is slightly correlated with the estimation target road link and the other road It is only necessary to obtain a weight indicating how much the link speed information is reflected in the speed information of the estimation target road link. The speed information of the other road links is accumulated in the estimation database (traffic information database) 13, the weight is accumulated in the weight database 15, and the estimation system 11 obtains necessary information from both the databases 13 and 15. get.

上記のようなニューラルネットは、各道路リンクについて設けられることになるため、推定システム11は、複数の道路リンクそれぞれに関する速度情報を、他の道路リンクに関する速度情報及びその寄与度を示す推定用パラメータ(重み)を用いて推定可能に構成されていることになる。   Since the above-described neural network is provided for each road link, the estimation system 11 uses the speed information about each of the plurality of road links, the speed information about the other road links, and the estimation parameters indicating the degree of contribution thereof. It is configured to be able to be estimated using (weight).

[2.4.3 推定処理の詳細]
ここでは、図7のように接続された道路リンクを想定する。図7において、Vxは、道路リンクの速度情報(0〜1の値)を示している。また、Vxにおける添え字xは、道路リンクのリンク番号を示しており、1〜24の値をとる。つまり、図7では、リンク番号1〜24までの24個の道路リンクが存在する。また、各リンクの矢印方向は、車両の進行方向を示す。
[2.4.3 Details of estimation processing]
Here, a road link connected as shown in FIG. 7 is assumed. In FIG. 7, Vx indicates road link speed information (value of 0 to 1). The subscript x in Vx indicates the link number of the road link and takes a value of 1 to 24. That is, in FIG. 7, there are 24 road links with link numbers 1 to 24. Moreover, the arrow direction of each link shows the traveling direction of the vehicle.

図7において、実線の矢印で示す道路リンク(リンク番号x=1〜10)は、VICS情報が取得可能なリンクであり、例えば、高速道路や主要幹線道路に対応する道路リンクである。また、点線の矢印で示す道路リンク(リンク番号x=11〜24)は、VICS情報が取得できないリンクであり、主に、例えば、高速道路や主要幹線道路以外の一般道路である。点線の矢印で示す道路リンクは、速度情報の推定対象道路リンクとなる可能性がある。つまり、点線の矢印で示す道路リンクについては、プローブ情報が得られた場合には、推定対象道路リンクとはならず、プローブ情報が得られなかった場合には、推定対象道路リンクとなり、速度情報の推定処理が実行される。
なお、VICS情報が取得可能な道路リンクであっても、何らかの事情でVICS情報が取得できない場合には、推定対象道路リンクとして扱われる。
In FIG. 7, road links (link numbers x = 1 to 10) indicated by solid arrows are links from which VICS information can be acquired, for example, road links corresponding to expressways and main trunk roads. Further, road links (link numbers x = 11 to 24) indicated by dotted arrows are links for which VICS information cannot be acquired, and are mainly general roads other than highways and main trunk roads, for example. A road link indicated by a dotted arrow may be an estimation target road link of speed information. That is, the road link indicated by the dotted arrow does not become the estimation target road link when the probe information is obtained, and becomes the estimation target road link when the probe information is not obtained. The estimation process is executed.
Even if the VICS information can be acquired, if the VICS information cannot be acquired for some reason, it is treated as an estimation target road link.

以下、図7の道路リンクを前提とし、図5も再度参照しつつ、速度情報の推定手順について詳細に説明する。
まず、推定データベース13及び重みデータベース15には、装置管理者によって、初期値が入力される(ステップS1)。
Hereinafter, the speed information estimation procedure will be described in detail with the road link of FIG. 7 as a premise and with reference to FIG. 5 again.
First, initial values are input to the estimation database 13 and the weight database 15 by the device administrator (step S1).

図8に示すように、推定データベース13は、「チェック」31、「速度情報」32、「関連道路リンク情報」33、「リンク長」34、「学習?」35のデータ項目を有しており、各道路リンク(リンク番号)についてそれぞれのデータ項目の値を保存可能なものである。   As shown in FIG. 8, the estimation database 13 has data items of “check” 31, “speed information” 32, “related road link information” 33, “link length” 34, and “learning?” 35. The value of each data item can be stored for each road link (link number).

前記データ項目のうち、「チェック」31は、各道路リンクの速度情報の更新の有無及び更新された順番を示す項目である。「速度情報」32は、各道路リンクの速度情報がセットされる項目である。
「関連道路リンク情報」33は、各道路リンクに相関のある道路リンク(関連道路リンク)を示しており、ここでは、それぞれの道路リンクに接続されている道路リンク(リンク番号)を示している。
Among the data items, “check” 31 is an item indicating whether or not the speed information of each road link is updated and the order of update. “Speed information” 32 is an item in which speed information of each road link is set.
The “related road link information” 33 indicates a road link (related road link) correlated with each road link, and here indicates a road link (link number) connected to each road link. .

「関連道路リンク情報」33は、「逆」、「A順」、「A逆」、「B順」、「B逆」の5種類に分けられている。
「逆」は、任意の道路リンクと逆方向の道路リンクのリンク番号を示し、例えばリンク番号1の道路リンクについては、リンク番号8の道路リンクが「逆」の道路リンクとなる。
「A順」は、ある道路リンクの後方で順方向に接続している道路リンクであり、例えば、リンク番号1の道路リンクについては、リンク番号12,7,15の道路リンクが「A順」の道路リンクとなる。
「A逆」は、ある道路リンクの後方で逆方向に接続している道路リンクであり、例えば、リンク番号1の道路リンクについては、リンク番号11,15,13の道路リンクが「A逆」の道路リンクとなる。
The “related road link information” 33 is divided into five types of “reverse”, “A order”, “A reverse”, “B order”, and “B reverse”.
“Reverse” indicates a link number of a road link opposite to an arbitrary road link. For example, for a road link with link number 1, the road link with link number 8 becomes a “reverse” road link.
“A order” is a road link connected in the forward direction behind a certain road link. For example, for the road link with link number 1, the road links with link numbers 12, 7, and 15 are “A order”. It becomes the road link.
“A reverse” is a road link connected in the reverse direction behind a certain road link. For example, for the road link with link number 1, the road links with link numbers 11, 15, and 13 are “A reverse”. It becomes the road link.

「B順」は、ある道路リンクの前方で順方向に接続している道路リンクであり、例えば、リンク番号1の道路リンクについては、リンク番号4,9の道路リンクが「B順」の道路リンクとなる。
「B逆」は、ある道路リンクの前方で逆方向に接続している道路リンクであり、例えば、リンク番号1の道路リンクについては、リンク番号3,6の道路リンクが「B逆」の道路リンクとなる。
“B order” is a road link connected in the forward direction in front of a certain road link. For example, for the road link with link number 1, the road links with link numbers 4 and 9 are “B order”. It becomes a link.
“B reverse” is a road link connected in the reverse direction in front of a certain road link. For example, for the road link with link number 1, the road links with link numbers 3 and 6 are “B reverse”. It becomes a link.

また、前記データ項目のうち「リンク長」34は、各道路リンクのリンク長を示すものである。「学習?」35は、各道路リンクの速度情報等が学習部20(学習システム12)による学習のためのデータ(学習用データ)となるものであるか否かを示しており、ここでは0又は1の値をとる。「0」はその道路リンクの速度情報等が学習用データとはならないことを示しており、「1」はその道路リンクの速度情報等が学習用データとなることを示している。   Of the data items, “link length” 34 indicates the link length of each road link. “Learning?” 35 indicates whether or not the speed information of each road link is data (learning data) for learning by the learning unit 20 (learning system 12). Or takes the value of 1. “0” indicates that the speed information of the road link is not the learning data, and “1” indicates that the speed information of the road link is the learning data.

ステップS1の初期値入力は、装置1の運用開始時やリセット時に行われ、推定データベース11については、上記データ項目のうち、「速度情報」32、「関連道路リンク情報」33、「リンク長」34について初期値が設定される。「速度情報」32の初期値としては、例えば、全道路リンクについて0を設定すればよい。「関連道路リンク情報」33及び「リンク長」34の初期値については、対象エリアの道路構成に従って設定される。「関連道路リンク情報」33及び「リンク長」34の初期値は、VICS情報及びプローブ情報からなる交通情報(速度情報)を取得しても更新されることはない。   The initial value input in step S1 is performed when the operation of the apparatus 1 is started or reset. Regarding the estimation database 11, among the above data items, “speed information” 32, “related road link information” 33, “link length”. An initial value is set for 34. As an initial value of the “speed information” 32, for example, 0 may be set for all road links. The initial values of “related road link information” 33 and “link length” 34 are set according to the road configuration of the target area. The initial values of “related road link information” 33 and “link length” 34 are not updated even if traffic information (speed information) including VICS information and probe information is acquired.

一方、「速度情報」34の値は、VICS情報及びプローブ情報からなる交通情報(速度情報)を取得する度に、全道路リンクについて更新される(ステップS3,S4)。
また、「チェック」31については、交通情報(速度情報)を取得する度に(ステップS2)、0に初期化される。「学習?」35についても、交通情報(速度情報)を取得する度に(ステップS2)、各道路リンクの速度情報等を学習用データとすべきか否かに応じて0又は1に設定される。
On the other hand, the value of “speed information” 34 is updated for all road links every time traffic information (speed information) composed of VICS information and probe information is acquired (steps S3 and S4).
The “check” 31 is initialized to 0 each time the traffic information (speed information) is acquired (step S2). “Learning?” 35 is also set to 0 or 1 each time traffic information (speed information) is acquired (step S2), depending on whether or not the speed information of each road link should be used as learning data. .

図9に示すように、重みデータベース15には、各道路リンクにおける速度情報の推定値を他の道路リンクの速度情報から求める際に用いる重みwiが、初期値として設定される。重みwiは、各道路リンクについて、「関連道路リンクの数+1」ほど設定される。図9において、w0は独立パラメータであり、w1以降は関連道路リンクの速度情報それぞれに乗じられる重みである。 As shown in FIG. 9, in the weight database 15, a weight wi used when an estimated value of speed information for each road link is obtained from speed information of other road links is set as an initial value. The weight wi is set to “number of related road links + 1” for each road link. In FIG. 9, w 0 is an independent parameter, and w 1 and subsequent weights are weights to be multiplied by the speed information of the related road links.

推定用パラメータである重みwiは、学習システム12による学習によって、より適切な値へと自動的に更新されるため、初期値としては、適当な値を設定してもよい。したがって、初期設定が容易である。   Since the weight wi that is an estimation parameter is automatically updated to a more appropriate value by learning by the learning system 12, an appropriate value may be set as an initial value. Therefore, initial setting is easy.

さて、上記の初期化を行ったのち、図7に示す道路リンクに関し、ある時点において、図10のようなVICS情報及びプローブ情報(交通情報)が得られたものとする。図10では、リンク番号1〜10の道路リンクについてのVICS情報(リンク旅行時間)が得られ、リンク番号20の道路リンクについてのプローブ情報が得られている。他の道路リンクについてはVICS情報もプローブ情報も得られていない。なお、図10では、表記の容易化のため、リンク番号20の道路リンクについてのプローブ情報を、VICS情報と同様に「リンク旅行時間」で示した。   Now, after performing the above initialization, it is assumed that VICS information and probe information (traffic information) as shown in FIG. 10 have been obtained at a certain point in time for the road link shown in FIG. In FIG. 10, VICS information (link travel time) for road links with link numbers 1 to 10 is obtained, and probe information for road links with link number 20 is obtained. Neither VICS information nor probe information is obtained for other road links. In FIG. 10, the probe information about the road link with the link number 20 is indicated by “link travel time” in the same manner as the VICS information for easy notation.

また、図10の情報では、プローブ情報が存在する道路リンク(リンク番号20)については、学習対象となることを示す値「1」が設定されており、VICS情報が存在する道路リンク(リンク番号1〜10)については、学習対象ではないことを示す値「0」が設定されている。   In the information of FIG. 10, a value “1” indicating that the road link (link number 20) where the probe information exists is set as a learning target is set, and the road link (link number) where the VICS information exists. As for 1 to 10), a value “0” indicating that it is not a learning target is set.

図10のような入力情報が取得された場合、この情報における「旅行時間」は、入力情報処理部16によって「速度情報」に変換され(ステップS2)、その速度情報によって、推定データベース13の対応する道路リンクの「速度情報」32が更新される(第1回目の更新;ステップS3)。更新された道路リンクについては、「チェック」31に、第1回目の更新で速度情報が更新されたことを示す「1」が設定される。また、図11の入力情報の「学習対象」が「1」である道路リンク(ここでは、リンク番号20の道路リンク)については、「学習?」35が「1」に設定される。
以上のようにして第1回目の更新(入力情報のセット)が行われた後の推定データベース13の内容を、図11に示す。
When the input information as shown in FIG. 10 is acquired, the “travel time” in this information is converted into “speed information” by the input information processing unit 16 (step S2), and the correspondence of the estimation database 13 is determined by the speed information. The “speed information” 32 of the road link to be updated is updated (first update; step S3). For the updated road link, “1” indicating that the speed information has been updated in the first update is set in “check” 31. For the road link whose “learning target” of the input information in FIG. 11 is “1” (here, the road link of link number 20), “learning?” 35 is set to “1”.
FIG. 11 shows the contents of the estimation database 13 after the first update (set of input information) is performed as described above.

続いて、速度情報が未更新の道路リンク(リンク番号11〜19,21〜24)についての速度情報の推定を行って、当該推定値により推定データベース13の更新を行う(ステップS4)。
具体的には、まず、「チェック」31項目に、前回の更新を示す「1」が設定されている道路リンク(リンク番号1〜10,20)の関連道路リンク(隣接道路リンク)のうち、今回の入力情報(図10)に基づく速度情報の更新が未だなされていない道路リンク(チェック=0)を抽出する。ここでは、リンク番号12,15,11,13,19,18,17,21,24,14,16の11個の道路リンクが抽出される(図12参照)。これら11個の道路リンクが、ここでの推定対象道路リンクとなる。
Subsequently, the speed information about the road links (link numbers 11 to 19 and 21 to 24) whose speed information is not updated is estimated, and the estimation database 13 is updated with the estimated value (step S4).
Specifically, first, among the related road links (adjacent road links) of road links (link numbers 1 to 10, 20) in which “1” indicating the previous update is set in the “check” 31 item, A road link (check = 0) for which speed information has not yet been updated based on the current input information (FIG. 10) is extracted. Here, 11 road links of link numbers 12, 15, 11, 13, 19, 18, 17, 21, 21, 24, 14 and 16 are extracted (see FIG. 12). These 11 road links serve as estimation target road links here.

そして、推定システム11は、11個の推定対象道路リンクそれぞれについての関連道路リンクを、推定データベース13から読み出すとともに、11個の推定対象道路リンクそれぞれについて設定された重み(推定用パラメータ)を、重みデータベース15から読み出し、これらを用いて、各推定対象道路リンクの速度情報の推定値を算出する。算出された、速度情報の推定値は、推定データベース13の「速度情報」にセットされ、速度情報についての第2回目の更新が行われる。なお、更新された道路リンクについては、「チェック」31に、第2回目の更新で速度情報が更新されたことを示す「2」が設定される。   Then, the estimation system 11 reads the related road links for each of the 11 estimation target road links from the estimation database 13 and uses the weights (estimation parameters) set for each of the 11 estimation target road links as the weights. Reading from the database 15 and using these, the estimated value of the speed information of each estimation target road link is calculated. The calculated estimated value of the speed information is set in “speed information” of the estimation database 13, and the second update of the speed information is performed. For the updated road link, “2” indicating that the speed information has been updated in the second update is set in “check” 31.

上記推定対象道路リンクのうち、例えば、リンク番号12,15,11,13の道路リンクの速度情報の推定値(V12,V15,V11,V13)を求めるための演算式は、下記のとおりである。
12=w0+w111+w21+w35+w413+w58+w67+w715
15=w0+w113+w220+w316+w417+w514+w61+w711
+w85+w98+w1012+w115
11=w0+w112+w28+w315+w47+w51+w611+w75
13=w0+w115+w28+w312+w47+w51+w611+w75
+w814+w917+w1016+w1120
Among the estimation target road links, for example, an arithmetic expression for obtaining an estimated value (V 12 , V 15 , V 11 , V 13 ) of speed information of road links of link numbers 12 , 15 , 11 , and 13 is as follows. It is as follows.
V 12 = w 0 + w 1 V 11 + w 2 V 1 + w 3 V 5 + w 4 V 13 + w 5 V 8 + w 6 V 7 + w 7 V 15
V 15 = w 0 + w 1 V 13 + w 2 V 20 + w 3 V 16 + w 4 V 17 + w 5 V 14 + w 6 V 1 + w 7 V 11
+ W 8 V 5 + w 9 V 8 + w 10 V 12 + w 11 V 5
V 11 = w 0 + w 1 V 12 + w 2 V 8 + w 3 V 15 + w 4 V 7 + w 5 V 1 + w 6 V 11 + w 7 V 5
V 13 = w 0 + w 1 V 15 + w 2 V 8 + w 3 V 12 + w 4 V 7 + w 5 V 1 + w 6 V 11 + w 7 V 5
+ W 8 V 14 + w 9 V 17 + w 10 V 16 + w 11 V 20

そして、「チェック」31項目に、前回の更新を示す「2」が設定されている道路リンク(リンク番号11〜19,21,24)の関連道路リンク(隣接道路リンク)のうち、今回の入力情報(図10)に基づく速度情報の更新が未だなされていない道路リンク(チェック=0)を抽出する。ここでは、リンク番号22,23の2個の道路リンクが抽出される(図13参照)。これら2個の道路リンクが、次の推定対象道路リンクとなる。   And among the related road links (adjacent road links) of the road links (link numbers 11 to 19, 21, 24) in which “2” indicating the previous update is set in the “check” 31 item, this input A road link (check = 0) for which speed information has not yet been updated based on the information (FIG. 10) is extracted. Here, two road links with link numbers 22 and 23 are extracted (see FIG. 13). These two road links become the next estimation target road links.

そして、推定システム11は、2個の推定対象道路リンクそれぞれについての関連道路リンクを、推定データベース13から読み出すとともに、2個の推定対象道路リンクそれぞれについて設定された重み(推定用パラメータ)を、重みデータベース15から読み出し、これらを用いて、各推定対象道路リンクの速度情報の推定値を算出する。算出された、速度情報の推定値は、推定データベース13の「速度情報」にセットされ、速度情報についての第3回目の更新が行われる。なお、更新された道路リンクについては、「チェック」31に、第3回目の更新で速度情報が更新されたことを示す「3」が設定される。   Then, the estimation system 11 reads the related road links for each of the two estimation target road links from the estimation database 13 and uses the weights (estimation parameters) set for each of the two estimation target road links as the weights. Reading from the database 15 and using these, the estimated value of the speed information of each estimation target road link is calculated. The calculated estimated value of the speed information is set in “speed information” of the estimation database 13, and the third update of the speed information is performed. As for the updated road link, “3” indicating that the speed information has been updated in the third update is set in “check” 31.

上記のような処理は、全ての道路リンクについての速度情報が推定されるまで繰り返される(ステップS4)。ここでは、3回の更新により全ての速度情報が補完されたため、推定処理を終了する。   The above process is repeated until the speed information for all road links is estimated (step S4). Here, since all speed information has been complemented by three updates, the estimation process is terminated.

すると、推定データベースの内容の出力が行われる(ステップS5)。
さらに、今回の入力情報(図10)に基づく、推定処理が終了した推定データベース13の各道路リンクのデータのうち、「学習?」35に「1」が設定されたリンク番号20の道路リンクのスナップショット(図14参照)を、学習データベース14に追加する。ここで、スナップショットとは、「学習?」35に「1」が設定された道路リンクの「速度情報」と、この「学習?」35に「1」が設定された道路リンクの速度情報を推定するために用いられる一又は複数の他の道路リンク(関連道路リンク)の速度情報と、の組み合わせを記憶したものである。ここで、「学習?」35に「1」が設定された道路リンクの速度情報は、プローブ情報から得られた値であるから実測値である。また、当該道路リンクの関連道路リンクの「速度情報」には、VICS情報から得た実測値と推測値とが混在している。
Then, the contents of the estimation database are output (step S5).
Furthermore, among the road link data of the estimation database 13 for which the estimation process has been completed based on the current input information (FIG. 10), the road link of the link number 20 with “1” set to “Learning?” 35 is displayed. A snapshot (see FIG. 14) is added to the learning database 14. Here, the snapshot includes “speed information” of a road link in which “1” is set in “learning?” 35 and speed information of a road link in which “1” is set in “learning?” 35. A combination of speed information of one or more other road links (related road links) used for estimation is stored. Here, the speed information of the road link in which “1” is set in “Learning?” 35 is a measured value because it is a value obtained from the probe information. In addition, in the “speed information” of the related road link of the road link, an actual measurement value and an estimated value obtained from VICS information are mixed.

スナップショットは、入力情報が取得されて、推定データベースの全道路リンクの更新(ステップS3,S4)が行われる度に発生し、学習用データとして蓄積される。このスナップショットは、プローブ情報を取得できた道路リンクについて発生する。
したがって、上記の例では、リンク番号20の道路リンクのみスナップショットが発生したが、推定データベースの全道路リンクの更新(ステップS3,S4)が何度も行われると、他の道路リンクについてもスナップショットが蓄積される。また、入力情報が繰り返し発生するほどの十分な時間が経過すると、一つの道路リンクについて複数のスナップショットが蓄積される。
A snapshot is generated each time input information is acquired and all road links in the estimation database are updated (steps S3 and S4), and stored as learning data. This snapshot is generated for a road link for which probe information has been acquired.
Therefore, in the above example, the snapshot is generated only for the road link with the link number 20, but if all the road links in the estimation database are updated many times (steps S3 and S4), the other road links are also snapped. Shots are accumulated. In addition, when a sufficient time has passed so that the input information is repeatedly generated, a plurality of snapshots are accumulated for one road link.

[2.4.4 学習処理の詳細]
図15は、複数の道路リンクについて、それぞれ複数のスナップショットが蓄積された学習データベース14の内容を示している。
このようにして多数のスナップショットが学習用データとして蓄積された学習データベース14に基づいて、学習システム12が、重みデータベース15に記憶されている重み(推定用パラメータ)の学習(最適化)を行って、重みデータベース15の内容を更新する。
[2.4.4 Details of learning process]
FIG. 15 shows the contents of the learning database 14 in which a plurality of snapshots are accumulated for a plurality of road links.
Based on the learning database 14 in which a large number of snapshots are accumulated as learning data in this way, the learning system 12 learns (optimizes) the weights (estimation parameters) stored in the weight database 15. Thus, the contents of the weight database 15 are updated.

図16は、学習システム12による学習処理の手順を示している。まず、学習システム12は、誤差判定のための許容誤差、ニューラルネットワーク(図6)を構成する中間層の数、学習計数等の学習用のパラメータ設定を行う(ステップS11)。
学習システム12は、例えば図6に示すようなニューラルネットワークを最適化(学習)するニューロエンジンとして構成されている。つまり、学習システム12は、学習データベース14に蓄積されているスナップショットのうち、実測値である速度情報を教師信号とし、教師信号となる速度情報を持つ道路リンクの関連道路リンクについての速度情報から、この教師信号を出力するための適切なニューラルネットワークを再構築する。すなわち、学習システム12は、実測値である速度情報と、当該速度情報を持つ道路リンクの関連道路リンクについての速度情報とからなる学習用データから、重みの最適値を算出する。重みの最適値の算出は、例えば、最小自乗法等によって行える。
FIG. 16 shows the procedure of learning processing by the learning system 12. First, the learning system 12 sets parameters for learning such as an allowable error for error determination, the number of intermediate layers constituting the neural network (FIG. 6), and a learning count (step S11).
The learning system 12 is configured as a neuro engine that optimizes (learns), for example, a neural network as shown in FIG. That is, the learning system 12 uses the speed information that is an actual measurement value among the snapshots stored in the learning database 14 as a teacher signal, and from the speed information about the related road link of the road link having the speed information that becomes the teacher signal. Reconstruct an appropriate neural network to output this teacher signal. That is, the learning system 12 calculates the optimum value of the weight from the learning data including the speed information that is the actually measured value and the speed information about the related road link having the speed information. The calculation of the optimum value of the weight can be performed by, for example, the least square method.

重みの最適値の算出は、関連道路リンクについての速度情報から算出される速度情報が、教師信号に近づいて、教師信号との誤差が、設定された許容誤差未満になるまで行われる(ステップS13)。
重みが収束して学習処理が終了すると、得られた重みは、重みデータベース15に反映され、重みデータベース15が更新される。
The optimum weight value is calculated until the speed information calculated from the speed information about the related road link approaches the teacher signal and the error from the teacher signal is less than the set allowable error (step S13). ).
When the weights converge and the learning process ends, the obtained weights are reflected in the weight database 15 and the weight database 15 is updated.

重みデータベース15が更新された後に、VICS情報及びプローブ情報からなる入力情報が発生すると、推定システム11による速度情報の推定は、新たな重みを用いて、より精度良く行われる。このように、本実施形態の交通情報推定装置1では、運用を続けることで、交通情報(速度情報)の推定精度が自然に向上する。   When input information including VICS information and probe information is generated after the weight database 15 is updated, speed information is estimated by the estimation system 11 using new weights with higher accuracy. Thus, in the traffic information estimation apparatus 1 of this embodiment, the estimation accuracy of traffic information (speed information) naturally improves by continuing operation.

[2.5 交通情報推定装置が更に有している機能]
[2.5.1 推定処理]
前記実施形態では、図10に示したように、リンク番号1〜10の道路リンクについてVICS情報が取得され、リンク番号20の道路リンクについてのプローブ情報が取得され、残りの道路リンクの速度情報は推定された。そして、リンク番号20の道路リンクの実測値に基づく速度情報が用いられて、学習処理が行われた場合を説明した。
ここで、リンク番号20の道路リンクに対応する道路は、複数の車線からなり、このリンク番号20の道路リンクは、図7に示しているように、その下流側で道路が分岐している場合について説明する。
[2.5 Functions further provided by the traffic information estimation device]
[2.5.1 Estimation process]
In the embodiment, as shown in FIG. 10, the VICS information is acquired for the road links with the link numbers 1 to 10, the probe information about the road link with the link number 20 is acquired, and the speed information of the remaining road links is Estimated. And the case where the speed information based on the actual measurement value of the road link of the link number 20 was used and the learning process was performed was demonstrated.
Here, the road corresponding to the road link with the link number 20 is composed of a plurality of lanes, and the road link with the link number 20 is branched on the downstream side as shown in FIG. Will be described.

例えば、図17に示しているように、リンク番号20の道路リンクR20の道路が二車線L1,L2からなり、右側の車線L1は、先にある隣のリンク番号14の道路リンクR14でもほぼ同じ速度で継続して車両が走行する本線であり、左側の車線L2は、分岐した側道(リンク番号15)へと続く車線であり、しかもこの側道及びその下流側となる車線L2では、車両が渋滞しているとする。なお、このような道路リンクR20を含む道路としては、例えば、高速道路の降り口である。   For example, as shown in FIG. 17, the road of the road link R20 with the link number 20 is composed of two lanes L1 and L2, and the right lane L1 is substantially the same with the road link R14 with the adjacent link number 14 ahead. This is the main line on which the vehicle continues to run at speed, and the left lane L2 is a lane that continues to the branched side road (link number 15). In addition, in this side road and the lane L2 that is downstream thereof, Is congested. In addition, as a road containing such a road link R20, it is an exit of a highway, for example.

この場合、同じ道路R20であっても、右側の車線L1を走行したプローブ車両3から取得される速度情報(プローブ情報)V20−1は、比較的速い速度(例えば規格化速度で0.1)を示す値であるのに対し、車線L2を走行したプローブ車両3から取得される速度情報(プローブ情報)V20−2は、比較的遅い速度を示す値(例えば規格化速度で0.42)となることが考えられる。
このように、道路リンクR20の速度情報が実測値に基づいて得られたとしても、二種類の速度情報V20−1,V20−2が取得される可能性があり、このような速度情報を用いて、推定システム11が、当該道路リンクR20に関連する道路リンク(例えば、その先にある枝道路リンクR14,R15)の速度情報を推定しても、また、学習システム12が、最適化する処理をしても、正確なものとならないおそれがある。
In this case, even on the same road R20, the speed information (probe information) V20-1 acquired from the probe vehicle 3 traveling on the right lane L1 is a relatively high speed (for example, 0.1 at the standardized speed). The speed information (probe information) V20-2 acquired from the probe vehicle 3 traveling in the lane L2 is a value indicating a relatively slow speed (for example, 0.42 in the normalized speed). It is possible to become.
As described above, even if the speed information of the road link R20 is obtained based on the actual measurement value, two types of speed information V20-1 and V20-2 may be acquired. Even if the estimation system 11 estimates the speed information of the road link related to the road link R20 (for example, the branch road links R14 and R15 ahead of the road link R20), the learning system 12 also optimizes the speed information. Doing so may not be accurate.

そこで、本実施形態の交通情報推定装置1(推定システム11)において、学習システム12は、複数の枝道路リンク別に分類された学習用データを用いて、当該枝道路リンク別に重みを最適化する処理を行うことができ、この重みの最適化の処理が終了すると、その処理によって得られた新たな重みの値によって、重みデータベースが更新される。
そして、推定システム11は、枝道路リンク別に最適化された(更新された)重みを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する。なお、高速道路の降り口の他、分岐前の道路に複数の車線があり、それらが右折専用車線を含むことなどによって、各車線で交通情報が大きく異なる可能性がある道路についてこの構成を適用することが有効である。そのような一部の道路は予めシステムに登録することができる。以下、この構成について説明する。
Therefore, in the traffic information estimation apparatus 1 (estimation system 11) of the present embodiment, the learning system 12 uses the learning data classified for each of the plurality of branch road links, and optimizes the weight for each branch road link. When the weight optimization process is completed, the weight database is updated with the new weight value obtained by the process.
Then, the estimation system 11 estimates the traffic information of the estimation target road link using the weight optimized (updated) for each branch road link. This configuration is applied to roads where traffic information may differ greatly in each lane, for example, because there are multiple lanes on the road before branching in addition to the exit of the expressway, and those include a right-turn exclusive lane. It is effective to do. Some such roads can be registered in the system in advance. Hereinafter, this configuration will be described.

本実施形態では、図2に示しているように、学習システム12における学習用データ(スナップショット)を蓄積する学習データベース14、各道路リンクの速度情報等を蓄積する推定データベース13、及び、推定用パラメータ(重み)を蓄積するための重みデータベース15を備えているが、この学習データベース14に、学習用データを、所定の方式で分類して蓄積させる選別部51を備えている。また、選別部51は、重みデータベース15に、推定用パラメータ(重み)を、所定の方式で分類して蓄積させる機能も有している。
本実施形態(図15)では、選別部51は、リンク番号20の道路リンクR20の学習用データを、当該道路リンクR20よりも後で分岐して存在する二つの枝道路リンク(リンク番号20(→15)と、リンク番号20(→14))別に分類して、学習データベース14に蓄積させる場合を説明している。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a learning database 14 that accumulates learning data (snapshot) in the learning system 12, an estimation database 13 that accumulates speed information of each road link, and the like A weight database 15 for accumulating parameters (weights) is provided. The learning database 14 is provided with a selection unit 51 for classifying and accumulating learning data by a predetermined method. The selection unit 51 also has a function of classifying and storing estimation parameters (weights) in the weight database 15 by a predetermined method.
In this embodiment (FIG. 15), the selection unit 51 branches the learning data of the road link R20 with the link number 20 after the road link R20 into two branch road links (link numbers 20 ( → 15) and link number 20 (→ 14)), and the case where they are stored in the learning database 14 is described.

学習データベース14には、枝道路リンク(リンク番号14と15)別に分類されて学習用データが蓄積され、このようにして学習用データが蓄積されると、学習システム12は、前記枝道路リンク別に分類された学習用データを用いて、当該枝道路リンク別(リンク番号14と15)に重みを最適化する処理を行う。そして、枝道路リンク別に重みが最適化されると、新たな重みの値によって、重みデータベースが更新される(図19参照)。図19は、図9の一部を書き直した重みデータベース15の説明図である。図19では、リンク番号20の道路リンクR20に関して、枝道路リンク(リンク番号14と15)別に最適化された(更新された)重みが蓄積されている。
このように(図15及び図19参照)、同じ道路リンクR20に関して、学習用データ(速度情報)及び重みを、行き先別に分類して蓄積させている。
In the learning database 14, learning data is stored by being classified according to branch road links (link numbers 14 and 15). When learning data is stored in this manner, the learning system 12 stores the learning data for each branch road link. Using the classified learning data, a process of optimizing the weight for each branch road link (link numbers 14 and 15) is performed. When the weight is optimized for each branch road link, the weight database is updated with the new weight value (see FIG. 19). FIG. 19 is an explanatory diagram of the weight database 15 in which a part of FIG. 9 is rewritten. In FIG. 19, the optimized (updated) weights are stored for each branch road link (link numbers 14 and 15) for the road link R20 with the link number 20.
As described above (see FIGS. 15 and 19), the learning data (speed information) and the weights are classified and accumulated by destination according to the same road link R20.

なお、このように、プローブ車両3の行き先別に分類して各データベース14,15に情報を蓄積させるためには、当該プローブ車両3が道路リンクR20を通過した後の行き先を判別する必要があり、このために、推定システム11は、プローブ車両3の行き先を判別する判別部52(図2参照)を備えている。
ここで、プローブ車両3の車載装置2は、複数の連続した道路リンクのプローブ情報をまとめて送信する(例えば5分毎に路側通信機4に送信する)ように構成されており、また、このプローブ情報には、プローブ車両3のID、位置及び時刻に関する情報が含まれている。このため、判別部5は、このようなプローブ情報を取得することで、プローブ車両3の行き先(走行軌跡)を判別することができる。
In this way, in order to classify the information according to the destination of the probe vehicle 3 and accumulate the information in the databases 14 and 15, it is necessary to determine the destination after the probe vehicle 3 passes the road link R20. For this purpose, the estimation system 11 includes a determination unit 52 (see FIG. 2) that determines the destination of the probe vehicle 3.
Here, the in-vehicle device 2 of the probe vehicle 3 is configured to collectively transmit probe information of a plurality of continuous road links (for example, to transmit to the roadside communication device 4 every 5 minutes). The probe information includes information related to the ID, position, and time of the probe vehicle 3. For this reason, the discrimination | determination part 5 can discriminate | determine the destination (traveling locus | trajectory) of the probe vehicle 3 by acquiring such probe information.

したがって、前記選別部51は、取得したプローブ情報から、各道路リンクの速度情報及び行き先を判別した情報を取得すれば、リンク番号20の実測値に基づく速度情報を、枝道路リンク(リンク番号14と15)別に分類して蓄積させることが可能となる。すなわち、あるプローブ車両3から取得されたリンク番号20の道路リンクにおける速度情報が、リンク番号15の道路リンクR15をその後に走行したものであれば、リンク番号20の速度情報V20−2として、0.42が蓄積される(図15の破線で囲んでいる部分)。   Therefore, if the sorting unit 51 obtains speed information of each road link and information for determining the destination from the obtained probe information, the speed information based on the actually measured value of the link number 20 is obtained from the branch road link (link number 14). 15) It is possible to classify and accumulate separately. That is, if the speed information on the road link of the link number 20 acquired from a certain probe vehicle 3 travels on the road link R15 of the link number 15, the speed information V20-2 of the link number 20 is 0. .42 is accumulated (the portion surrounded by the broken line in FIG. 15).

具体的に説明すると、プローブ情報によれば、リンク番号20の道路リンクにおける実測値に基づく速度情報がリンク番号14の枝道路リンクへ走行したものであると判別されると、図15において、リンク番号20(→14)の道路リンクの「速度情報」のデータ項目に、リンク番号14の枝道路リンクR14に進行する場合の速度情報V20−1を蓄積させ、これに組み合わせて、このリンク番号20の道路リンクの速度情報を推定するために用いられる他の道路リンクの速度情報を、学習用データとして蓄積させる。
これに対して、プローブ情報によれば、リンク番号20の道路リンクにおける実測値に基づく速度情報がリンク番号15の枝道路リンクへ走行したものであると判別されると、リンク番号20(→15)の道路リンクの「速度情報」のデータ項目に、リンク番号15の枝道路リンクR15に進行する場合の速度情報V20−2を蓄積させ、これに組み合わせて、このリンク番号20の道路リンクの速度情報を推定するために用いられる他の道路リンクの速度情報を、学習用データとして蓄積させる。
Specifically, according to the probe information, when it is determined that the speed information based on the actual measurement value in the road link with the link number 20 travels to the branch road link with the link number 14, in FIG. The speed information V20-1 when traveling to the branch road link R14 of the link number 14 is accumulated in the data item of “speed information” of the road link of the number 20 (→ 14), and this link number 20 is combined with this. The speed information of other road links used for estimating the speed information of the other road link is accumulated as learning data.
On the other hand, according to the probe information, if it is determined that the speed information based on the actually measured value in the road link with the link number 20 travels to the branch road link with the link number 15, the link number 20 (→ 15 The speed information V20-2 when traveling to the branch road link R15 with the link number 15 is accumulated in the “speed information” data item of the road link), and combined with this, the speed of the road link with the link number 20 The speed information of other road links used for estimating the information is accumulated as learning data.

また、図19では、リンク番号14と15の道路リンクそれぞれの関連道路リンクとなるリンク番号20の道路リンクのための推定用パラメータ(重み)を、二つの枝道路リンク(リンク番号14と15)別に分類して、重みデータベース15に蓄積させている。
つまり、リンク番号14の枝道路リンクR14に関して、各重み(図例では重みw3)の項目に、リンク番号14の枝道路リンクに進行する場合の重みを蓄積させ、さらにこれとは区別して、リンク番号15の枝道路リンクに進行する場合の重みを蓄積させる。そして、リンク番号15の枝道路リンクR15に関して、各重み(図例では重みw2)の項目に、リンク番号14の枝道路リンクに進行する場合の重みを蓄積させ、さらにこれとは区別して、リンク番号15の枝道路リンクに進行する場合の重みを蓄積させる。
Further, in FIG. 19, the estimation parameters (weights) for the road link with the link number 20 that are the related road links of the road links with the link numbers 14 and 15 are represented by two branch road links (link numbers 14 and 15). They are classified separately and stored in the weight database 15.
That is, regarding the branch road link R14 with the link number 14, the weight in the case of proceeding to the branch road link with the link number 14 is accumulated in each weight (weight w 3 in the illustrated example), and further distinguished from this, The weight when traveling to the branch road link of link number 15 is accumulated. Then, regarding the branch road link R15 with the link number 15, each weight (weight w 2 in the illustrated example) is accumulated with the weight when proceeding to the branch road link with the link number 14, and further distinguished from this, The weight when traveling to the branch road link of link number 15 is accumulated.

推定システム11が、二つ枝道路リンク(リンク番号14と15)の内の一つの枝道路リンクを推定対象道路リンクとして速度情報を推定する場合について説明する。
二つの枝道路リンク(リンク番号14と15)別に、つまり、行き先別に分類されて重みデータベース15(図19)に蓄積されている重みから、前記一つの枝道路リンクに対応している重みを選び、選んだ重みを用いる。
A case will be described in which the estimation system 11 estimates speed information using one branch road link of the two branch road links (link numbers 14 and 15) as an estimation target road link.
The weight corresponding to the one branch road link is selected from the weights classified by the two branch road links (link numbers 14 and 15), that is, classified by destination and stored in the weight database 15 (FIG. 19). Use the selected weight.

すなわち、例えば、リンク番号15の枝道路リンクR15の速度情報を推定する場合、前記のとおり、下記の演算式により枝道路リンクR15の速度情報の推定値を求めることができる。
15=w0+w113+w220+w316+w417+w514+w61+w711
+w85+w98+w1012+w115
この際、枝道路リンクR15の関連道路リンクであるリンク番号20の速度情報は、推定データベースから選ばれ、図19において、リンク番号20の道路リンクの速度情報に対応する重みw2として、20→15である0.7が選ばれる。
そして、前記実施形態と同様にして、上記の演算式により枝道路リンクR15の速度情報の推定値が算出される。
That is, for example, when estimating the speed information of the branch road link R15 with the link number 15, as described above, the estimated value of the speed information of the branch road link R15 can be obtained by the following arithmetic expression.
V 15 = w 0 + w 1 V 13 + w 2 V 20 + w 3 V 16 + w 4 V 17 + w 5 V 14 + w 6 V 1 + w 7 V 11
+ W 8 V 5 + w 9 V 8 + w 10 V 12 + w 11 V 5
At this time, the speed information of the link number 20 that is the related road link of the branch road link R15 is selected from the estimation database, and in FIG. 19, as the weight w 2 corresponding to the speed information of the road link of the link number 20, 20 → A value of 0.7, which is 15, is selected.
Then, in the same manner as in the above embodiment, the estimated value of the speed information of the branch road link R15 is calculated by the above calculation formula.

前記説明では、枝道路リンクR15の関連道路リンクであるリンク番号20の速度情報は、推定データベース(例えば図11)から選ばれるとして説明した。しかし、このリンク番号20の速度情報が、推定システム11によって推定されたものである場合、つまり、推定システム11が、二つ枝道路リンク(リンク番号14と15)の手前にある道路リンク(リンク番号20)を推定対象道路リンクとして速度情報を推定している場合について説明する。   In the above description, the speed information of the link number 20 that is the related road link of the branch road link R15 is described as being selected from the estimation database (for example, FIG. 11). However, when the speed information of the link number 20 is estimated by the estimation system 11, that is, the estimation system 11 is a road link (link) in front of the two-branch road link (link numbers 14 and 15). The case where the speed information is estimated using the number 20) as the estimation target road link will be described.

推定システム11による推定処理は、下記の演算式(V20=・・・)が用いられるが、枝道路リンク(リンク番号14と15)別に分類されている重み(図19参照)それぞれが用いられて、枝道路リンク毎の速度情報が推定されている。つまり、二種類の速度情報が推定されている。
20=w0+w117+w221+w324+w414+w515+w616+w713
このように、上記の演算式(V20=・・・)によりリンク番号20の道路リンクの速度情報を推定することができるが、この場合に用いられる重みw0からw7までのそれぞれ値は、リンク番号14の枝道路リンクへ向かう場合(図19のリンク番号20の上段→14)と、リンク番号15の枝道路リンクへ向かう場合(図19のリンク番号20の下段→15)との、二種類が区別されて用いられる。
この場合、図18に示しているように、リンク番号20→14へ向かう速度情報V20−1と、リンク番号20→15へ向かう速度情報V20−2とが推定される。速度情報V20−1、V20−2の一方を推定する場合において、その推定に他方の交通情報を用いるようにしてもよい。
In the estimation processing by the estimation system 11, the following arithmetic expression (V 20 =...) Is used, but each weight (see FIG. 19) classified according to branch road links (link numbers 14 and 15) is used. Thus, speed information for each branch road link is estimated. That is, two types of speed information are estimated.
V 20 = w 0 + w 1 V 17 + w 2 V 21 + w 3 V 24 + w 4 V 14 + w 5 V 15 + w 6 V 16 + w 7 V 13
As described above, the speed information of the road link with the link number 20 can be estimated by the above-described arithmetic expression (V 20 =...). The values from the weights w 0 to w 7 used in this case are as follows. When going to the branch road link with link number 14 (upper link → 14 of FIG. 19) and when going to the branch road link with link number 15 (lower link → 15 of FIG. 19), Two types are distinguished and used.
In this case, as shown in FIG. 18, speed information V20-1 toward the link number 20 → 14 and speed information V20-2 toward the link number 20 → 15 are estimated. When estimating one of the speed information V20-1 and V20-2, the other traffic information may be used for the estimation.

なお、前記のとおり、推定システム11が、分岐前のリンク番号20の道路リンクを推定対象道路リンクとして速度情報を推定し、これが推定データベースに蓄積されている場合において、例えば、リンク番号15の枝道路リンクR15の速度情報を推定するためには、上記のとおり、上記演算式(V15=・・・)により枝道路リンクR15の速度情報の推定値を求めることができるが、この際、リンク番号20→15へ向かう速度情報V20として、V20−2である0.42が選ばれる。
なお、このリンク番号15の枝道路リンクR15の速度情報を推定する場合では、速度情報V20としては、少なくともV20−2が用いられていればよく、V20−2の他に、V20−1を用いてもよい。この場合、V20−2の重みは高い値に設定されるが、V20−1の重みを小さく設定すればよい。
As described above, the estimation system 11 estimates the speed information using the road link with the link number 20 before branching as the estimation target road link, and when this is accumulated in the estimation database, for example, the branch with the link number 15 In order to estimate the speed information of the road link R15, as described above, the estimated value of the speed information of the branch road link R15 can be obtained by the arithmetic expression (V 15 =...). as the speed information V 20 toward number 20 → 15, 0.42 is chosen is V20-2.
In the case of estimating the speed information of the branch road links R15 of the link number 15, as the speed information V 20, it is sufficient that at least V20-2 is used, in addition to V20-2, the V20-1 It may be used. In this case, the weight of V20-2 is set to a high value, but the weight of V20-1 may be set to a small value.

この推定システム11によれば、道路リンクがその先で分岐していて、同じ道路リンクから複数種類の速度情報が取得される可能性があっても、適切な重みが選ばれるので、推定対象道路リンクの速度情報を正確に推定することができ、また、推定用パラメータの最適化を正しく行わせることができる。   According to this estimation system 11, even if there is a possibility that a road link is branched ahead and multiple types of speed information may be acquired from the same road link, an appropriate weight is selected. Link speed information can be accurately estimated, and estimation parameters can be optimized correctly.

[2.5.2 推定処理]
また、前記選別部51(図2参照)は、他の機能として、学習データベース14に、道路リンクの速度情報を、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件を分類基準として分類して蓄積させる機能を有している。さらに、選別部51は、重みデータベース15に、推定用パラメータ(重み)を、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件を分類基準として分類して蓄積させる機能も有している。なお、図20では、学習データベース14及び重みデータベース15それぞれに、暦、時間帯、及び、天候すべてについて、それぞれ毎のデータベースが用意されている。
[2.5.2 Estimation process]
Further, as another function, the selecting unit 51 (see FIG. 2) classifies road link speed information in the learning database 14 using at least one of the calendar, time zone, and weather as a classification criterion. And has a function of accumulating. Furthermore, the selection unit 51 has a function of causing the weight database 15 to accumulate and accumulate estimation parameters (weights) using at least one of the calendar, time zone, and weather as classification criteria. . In FIG. 20, a database for each of the calendar, time zone, and weather is prepared for each of the learning database 14 and the weight database 15.

そして、学習システム12は、前記歴等の条件別に分類された学習用データを用いて、当該条件別に推定用パラメータを最適化する処理を行うことができ、この重みの最適化の処理が終了すると、その処理によって得られた新たな重みの値によって、重みデータベースが更新される。
そして、推定システム11は、前記条件別に最適化された(更新された)重みを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する。以下、この構成について説明する。
Then, the learning system 12 can perform the process of optimizing the estimation parameter for each condition using the learning data classified according to the conditions such as the history, and when the weight optimization process is completed. The weight database is updated with the new weight value obtained by the processing.
And the estimation system 11 estimates the traffic information of an estimation object road link using the weight optimized (updated) according to the said conditions. Hereinafter, this configuration will be described.

選別部51は、例えば、歴を条件として分類するために、カレンダーの機能を有しており、学習用データ及び重みを曜日毎や祝日毎に分けて蓄積させる。つまり、曜日毎の学習データベース14、及び、曜日毎の重みデータベース15が設定されている。そこで、学習システム12は、曜日毎や祝日毎に分けて蓄積されている学習用データ毎に、学習処理を行う。そして、推定システム11による推定処理では、その処理を行う曜日に応じた重みデータベース15が用いられ、祝日には当該祝日用の重みデータベース15が用いられる。   For example, the sorting unit 51 has a calendar function to classify history as a condition, and accumulates learning data and weights for each day of the week and each holiday. That is, a learning database 14 for each day of the week and a weight database 15 for each day of the week are set. Therefore, the learning system 12 performs a learning process for each learning data accumulated separately for each day of the week or each holiday. In the estimation process by the estimation system 11, the weight database 15 corresponding to the day of the week on which the process is performed is used, and the holiday weight database 15 is used for a holiday.

また、同様に、選別部51は、時計機能を有しており、学習用データ及び重みを時間帯毎に分けて蓄積させる。つまり、例えば朝、日中、夕方、夜間及び深夜それぞれの学習データベース14及び重みデータベース15が設定されている。そこで、学習システム12は、時間帯毎に分けて蓄積されている学習用データ毎に、学習処理を行う。そして、推定システム11による推定処理では、その処理を行う時間帯に応じた重みデータベース15が用いられる。
また、選別部51は、学習用データ及び重みを天候条件(晴れ、曇り、雨及び雪)毎に分けて蓄積させる。つまり、天候条件毎の学習データベース14及び重みデータベース15が設定されている。そこで、学習システム12は、天候条件毎に分けて蓄積されている学習用データ毎に、学習処理を行う。そして、選別部51は、例えばVICSセンター等の外部から天候情報を取得することができ、推定システム11による推定処理では、その処理を行う際の天候条件に応じた重みデータベース15が用いられる。
Similarly, the selection unit 51 has a clock function, and accumulates learning data and weights for each time zone. That is, for example, the learning database 14 and the weight database 15 are set for morning, daytime, evening, nighttime, and midnight respectively. Therefore, the learning system 12 performs a learning process for each learning data accumulated separately for each time zone. And in the estimation process by the estimation system 11, the weight database 15 according to the time zone which performs the process is used.
The sorting unit 51 accumulates the learning data and the weight separately for each weather condition (sunny, cloudy, rain, and snow). That is, the learning database 14 and the weight database 15 for each weather condition are set. Therefore, the learning system 12 performs a learning process for each learning data accumulated separately for each weather condition. And the selection part 51 can acquire weather information from the outside, such as a VICS center, for example, and in the estimation process by the estimation system 11, the weight database 15 according to the weather conditions at the time of performing the process is used.

このように、暦、時間帯、及び、天候を分類基準として分類されて、個別の学習データベース14及び個別の重みデータベース15が用意されている。
そして、学習用データは、学習データベース14に、前記歴等の各条件を分類基準として分類して蓄積され、学習システム12によって条件別に最適化を行うことで、条件毎に重みを更新することができる。このため、この条件毎の重みを用いて推定システム11が推定処理を行うことで、正確に速度情報が推定される。
そして、推定システム11は、推定対象道路リンクの速度情報を推定する際に、前記分類基準により分類されて重みデータベース15に蓄積されている重みから、当該推定の際に該当している条件に対応している重みを選び、選んだ重みを用いる。これにより、処理の時点の分類に応じた演算式が用いられて速度情報が推定されることとなる。
In this way, the individual learning database 14 and the individual weight database 15 are prepared by classifying the calendar, time zone, and weather as classification criteria.
The learning data is stored in the learning database 14 by classifying each condition such as the history as a classification criterion, and the learning system 12 performs optimization for each condition to update the weight for each condition. it can. For this reason, the speed information is accurately estimated by the estimation system 11 performing the estimation process using the weight for each condition.
Then, when estimating the speed information of the estimation target road link, the estimation system 11 corresponds to the condition corresponding to the estimation from the weights classified according to the classification criteria and stored in the weight database 15. The selected weight and use the selected weight. Thus, the speed information is estimated using an arithmetic expression corresponding to the classification at the time of processing.

以上より、同じ道路リンクであっても、暦、時間帯、及び、天候が異なることによって、異なる傾向の速度情報が実測値に基づいて取得されることがあっても、学習データベース14及び重みデータベース15が所定の分類基準により分類されており、処理の際に適合しているデータベースを用いることで、推定対象道路リンクの交通情報を正確に推定することができ、また、推定用パラメータの学習を正しく行わせることができる。   As mentioned above, even if it is the same road link, even if speed information of a different tendency may be acquired based on a measured value by a different calendar, time zone, and weather, the learning database 14 and the weight database 15 is classified according to a predetermined classification standard, and the traffic information of the estimation target road link can be accurately estimated by using a database that is suitable at the time of processing, and the estimation parameter can be learned. It can be done correctly.

なお、前記推定処理の説明では、枝道路リンク別に分類された学習用データを用いて、当該枝道路リンク別に推定用パラメータを最適化する場合、及び、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に分類された学習用データを用いて、当該条件別に推定用パラメータを最適化する場合を説明したが、例えば、道路リンクが複数車線からなる場合、車線別に分類された学習用データを用いて、当該車線別に推定用パラメータを最適化し、この車線別に最適化された重みを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定してもよい。   In the description of the estimation process, when the learning parameters classified for each branch road link are used to optimize the estimation parameters for each branch road link, and in the calendar, time zone, and weather The case where the estimation parameter is optimized according to the condition using the learning data classified according to at least one condition has been described. For example, when the road link includes a plurality of lanes, the learning data classified according to the lane May be used to optimize the estimation parameter for each lane, and the traffic information of the estimation target road link may be estimated using the weight optimized for each lane.

[2.5.3 速度情報推定のためのモデルの選択]
前記実施形態では、推定システム11が速度情報を推定するためのニューラルネットワークとして、図6のような単層のパーセプトロンを用いる場合を説明したが、これに限られるものではなく、入力層、中間層、出力層を有する多層パーセプトロンであってもよい。そこで、推定システム11は、推定対象道路リンクの交通情報を推定する際に用いる数学モデル(算出方式)を、当該推定対象道路リンクの道路種別に応じて変更して、速度情報を推定する機能を有している。
[2.5.3 Model selection for velocity information estimation]
In the above embodiment, the case where the estimation system 11 uses a single-layer perceptron as shown in FIG. 6 as a neural network for estimating velocity information is not limited to this. A multilayer perceptron having an output layer may be used. Accordingly, the estimation system 11 has a function of estimating speed information by changing a mathematical model (calculation method) used when estimating the traffic information of the estimation target road link according to the road type of the estimation target road link. Have.

図21は、この推定システム11によるモデルの変更を説明するフロー図である。例えば、高速道路のように、ある推定対象道路リンクに対応する道路とその周辺道路との相関関係が単純である場合(ステップS21のYesの場合)、交通情報を推定する際に用いるモデルとして、図6のような単層のパーセプトロンのような線形モデルが採用される(ステップS22)。線形モデルを採用すれば、処理時間を短くすることができる。なお、道路リンクは、中央装置(交通情報推定装置)1側で設定されていることから、各道路リンクの道路の種別を、交通情報推定装置1は把握できる。   FIG. 21 is a flowchart for explaining the model change by the estimation system 11. For example, when the correlation between a road corresponding to a certain estimation target road link and its surrounding road is simple like a highway (Yes in step S21), as a model used when estimating traffic information, A linear model such as a single-layer perceptron as shown in FIG. 6 is employed (step S22). If a linear model is adopted, the processing time can be shortened. Since the road link is set on the central device (traffic information estimation device) 1 side, the traffic information estimation device 1 can grasp the road type of each road link.

これに対して、推定対象道路リンクに対応する道路とその周辺道路との相関関係が複雑である場合、例えば、推定対象道路リンクが、そのリンク途中で車両の流入や流出が多い一般道路である場合(ステップS21のNoの場合)、交通情報を推定する際に用いる算出方式として、多層パーセプトロンのような非線形モデルが採用される(ステップS23)。推定モデルを、多層パーセプトロンとして構成すると、推定対象道路リンクと他の道路との間で、速度情報が非線形関係を持つ場合であっても、推定対象道路リンクの速度情報を適切に求めることができる。   On the other hand, when the correlation between the road corresponding to the estimation target road link and its surrounding roads is complicated, for example, the estimation target road link is a general road with many inflows and outflows of vehicles in the middle of the link In this case (in the case of No in step S21), a nonlinear model such as a multilayer perceptron is adopted as a calculation method used when estimating traffic information (step S23). If the estimation model is configured as a multi-layer perceptron, the speed information of the estimation target road link can be appropriately obtained even when the speed information has a non-linear relationship between the estimation target road link and another road. .

図21の場合では、高速道路や一般道路等の道路種別に応じて数学モデルを変更し、速度情報を推定する場合を説明したが、推定システム11による速度情報の推定結果の精度に応じて、数学モデル(算出方式)を変更してもよい。図22は、この推定システム11によるモデルの変更を説明するフロー図である。   In the case of FIG. 21, the case where the mathematical model is changed according to the road type such as a highway or a general road and the speed information is estimated has been described. However, according to the accuracy of the estimation result of the speed information by the estimation system 11, The mathematical model (calculation method) may be changed. FIG. 22 is a flowchart for explaining model change by the estimation system 11.

推定システム11は、線形モデルを用いて各道路リンクの速度情報を推定する(ステップS25)と共に、その推定結果の誤差も求める(ステップS26)。この誤差は、ある道路リンクにおける実測値として取得された速度情報と、当該ある道路リンクにおける推定値として取得された速度情報との差に基づいて得られる。そして、この誤差が、予め設定されている閾値よりも大きい場合(ステップS27のYesの場合)、当該道路リンクにおいては、それ以後、線形モデルではなく、非線形モデルを採用して速度情報を推定するように設定される(ステップS28)。   The estimation system 11 estimates the speed information of each road link using a linear model (step S25) and also obtains an error of the estimation result (step S26). This error is obtained based on the difference between the speed information acquired as an actual measurement value for a certain road link and the speed information acquired as an estimated value for the certain road link. If this error is larger than a preset threshold value (Yes in step S27), the road information is estimated using a non-linear model instead of a linear model thereafter. (Step S28).

誤差が閾値以下である場合(ステップS27のNoの場合)、引き続いて、その道路リンクでは、線形モデルを採用して速度情報を推定するように設定される(ステップS29)。
この推定システム11によれば、原則、線形モデルを採用することで処理時間の短縮かを図るが、線形モデルでは推定精度が低い場合にのみ、非線形モデルを採用し、全体における推定精度を確保することができる。
If the error is equal to or smaller than the threshold value (No in step S27), the road link is set so as to estimate the speed information using the linear model (step S29).
According to this estimation system 11, in principle, the linear model is used to shorten the processing time. However, the linear model is used only when the estimation accuracy is low, and the overall estimation accuracy is ensured. be able to.

[2.5.4 速度情報の推定方式の選択]
前記実施形態の推定システム11では、VICS情報やプローブ情報が取得されない道路リンク(推定対象道路リンク)については、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータ(重み)が用いられて、例えば図6に示したニューラルネットにより、その速度情報が推定される場合を説明した。
このニューラルネットによる数学モデルを採用することで、推定対象道路リンクの速度情報を精度良く推定することができ、しかも、この交通情報推定装置1は、前記学習システム12を備えているため、実測値に基づく速度情報が得られる毎に推定精度を更に高めることが可能となる。
[2.5.4 Selection of speed information estimation method]
In the estimation system 11 of the above-described embodiment, for road links from which VICS information and probe information are not acquired (estimation target road links), traffic information and estimation parameters (weights) of other road links are used. The case where the speed information is estimated by the neural network shown in FIG.
By adopting a mathematical model based on this neural network, it is possible to accurately estimate the speed information of the estimation target road link. Moreover, since the traffic information estimation device 1 includes the learning system 12, actual measurement values are obtained. It is possible to further improve the estimation accuracy each time the speed information based on is obtained.

しかし、道路リンクの種別によっては、様々な要因が重なることで、ニューラルネットによる推定処理を行ったとしても、推定値にばらつきが生じることがある。このばらつきが大きいと、推定結果(推定値)の信頼度は低いと考えられる。
そこで、本実施形態の推定システム11は、推定値の信頼度に基づいて、ニューラルネットワークを用いた推定処理とは別の推定処理に変更して、推定対象道路リンクの交通情報を推定する機能を有している。このために、推定システム11は、ニューラルネットワークによる推定対象道路リンクの速度情報の推定処理についての信頼度を求める信頼度判定部53(図2参照)を有している。なお、本実施形態での信頼度は、ニューラルネットワークにより求めた推定値のばらつきにより判定される。つまり、推定値の標準偏差とその閾値とを比較することにより、信頼度が判定される。なお、信頼度は、推定値による速度情報と実測値による速度情報との誤差に基づいて、判定されてもよい。
However, depending on the type of road link, various factors may overlap, and even if estimation processing using a neural network is performed, the estimated value may vary. When this variation is large, it is considered that the reliability of the estimation result (estimated value) is low.
Therefore, the estimation system 11 of the present embodiment has a function of estimating the traffic information of the estimation target road link by changing to an estimation process different from the estimation process using the neural network based on the reliability of the estimated value. Have. For this purpose, the estimation system 11 has a reliability determination unit 53 (see FIG. 2) that calculates the reliability of the estimation processing of the speed information of the estimation target road link by the neural network. Note that the reliability in this embodiment is determined based on variations in estimated values obtained by a neural network. That is, the reliability is determined by comparing the standard deviation of the estimated value with the threshold value. The reliability may be determined based on an error between the speed information based on the estimated value and the speed information based on the actually measured value.

図23は、この推定システム11による選択処理を説明するフロー図である。各道路リンクについて、例えば図6に示したニューラルネットが設定されていることから、推定システム11は、各道路リンクにおける速度情報を、他の道路リンクに関する速度情報及び重み(推定用パラメータ)を用いて推定することができる(ステップS31)。そして、推定された道路リンクにおける速度情報は、推定データベース13に蓄積され、その後更新もされるが、過去に推定された速度情報についても、推定処理のためには用いないが、蓄積されている(ステップS32)。   FIG. 23 is a flowchart for explaining the selection process by the estimation system 11. For example, since the neural network shown in FIG. 6 is set for each road link, the estimation system 11 uses the speed information on each road link and the speed information and weight (estimation parameter) regarding the other road links. (Step S31). Then, the estimated speed information on the road link is accumulated in the estimation database 13 and then updated. However, the estimated speed information is not used for the estimation process but is accumulated. (Step S32).

このようにして、ある道路リンクに関して、推定値に基づく速度情報が複数蓄積されると、前記信頼度判定部53は、これら複数の推定値に基づく速度情報についての標準偏差を算出する(ステップS33)。そして、信頼度判定部53によって、この標準偏差と予め設定されている閾値とが比較され、標準偏差が閾値を超えている場合(ステップS34のYesの場合)、信頼度判定部53により、前記のとおりニューラルネットワークを用いて求めた推定値の信頼度は低いと判定される。この判定がされると、前記ある道路リンクに関しては、それ以降、ニューラルネットワークを用いた推定処理とは別の推定処理に変更されて(ステップS35)推定システム11により推定対象道路リンクの交通情報が推定される。   In this way, when a plurality of pieces of speed information based on estimated values are accumulated for a certain road link, the reliability determination unit 53 calculates a standard deviation for the speed information based on the plurality of estimated values (step S33). ). Then, the reliability determination unit 53 compares the standard deviation with a preset threshold value. When the standard deviation exceeds the threshold value (Yes in step S34), the reliability determination unit 53 As described above, it is determined that the reliability of the estimated value obtained using the neural network is low. When this determination is made, the certain road link is thereafter changed to an estimation process different from the estimation process using the neural network (step S35), and the traffic information of the estimation target road link is obtained by the estimation system 11. Presumed.

これに対して、前記標準偏差が閾値以下である場合(ステップS34のNoの場合)、信頼度判定部53により、ニューラルネットワークを用いた前記推定処理の信頼度は高いと判定される。この場合、前記ある道路リンクに関して、そのままニューラルネットワークによる推定処理が行われる(ステップS36)。   On the other hand, when the standard deviation is equal to or less than the threshold (No in step S34), the reliability determination unit 53 determines that the reliability of the estimation process using the neural network is high. In this case, an estimation process using a neural network is performed on the certain road link as it is (step S36).

なお、推定対象道路リンクの速度情報を推定する前記「別の推定方式」としては、図6に示したような数学モデルを用いて演算により速度情報を求める推定方式ではなく、例えば、過去に取得した他の道路リンクの交通情報(速度情報)を統計して得た統計情報を用いて、推定対象道路リンクの交通情報(速度情報)を推定する方式がある。このために、推定システム11は、各道路リンクに関して、プローブ情報等から過去に取得した道路リンクの交通情報(速度情報)を蓄積させる統計データベース(図示せず)を有している。   The “another estimation method” for estimating the speed information of the estimation target road link is not an estimation method for obtaining speed information by calculation using a mathematical model as shown in FIG. There is a method of estimating traffic information (speed information) of an estimation target road link using statistical information obtained by statistically calculating traffic information (speed information) of other road links. For this purpose, the estimation system 11 has a statistical database (not shown) that accumulates road link traffic information (speed information) acquired in the past from probe information or the like for each road link.

この統計情報を用いて速度情報を推定する方式についてさらに説明する。この方式は、過去に取得され蓄積されている実測値についての交通情報を用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する方式である。
つまり、各道路リンクについて、VICS情報やプローブ情報を取得することにより収集した実測値に基づく交通情報の平均値を、統計情報としてデータベースに蓄積させておく。なお、この交通情報の平均値は、日種(例えば曜日、祝日)、及び、時間帯(例えば15分幅)別に蓄積されている。
そして、交通情報の推定処理を行う場合、当該推定処理を行う日種(例えば曜日、祝日)、及び、時間帯(例えば15分幅)に対応している前記統計情報(前記交通情報の平均値)を、推定値として採用する方式である。なお、後述する第二推定処理機能も、この方式とすることができる。
A method of estimating speed information using this statistical information will be further described. This method is a method of estimating the traffic information of the estimation target road link using the traffic information about the actual measurement values acquired and accumulated in the past.
That is, for each road link, an average value of traffic information based on actual measurement values collected by acquiring VICS information and probe information is accumulated in the database as statistical information. In addition, the average value of this traffic information is accumulate | stored according to a day type (for example, a day of the week, a holiday) and a time slot | zone (for example, 15 minutes width).
When the traffic information estimation process is performed, the statistical information (the average value of the traffic information) corresponding to the day type (for example, day of the week, holiday) and the time zone (for example, 15 minutes) for which the estimation process is performed. ) As an estimated value. Note that the second estimation processing function described later can also be used in this method.

[2.5.5 速度情報の推定方式の選択]
交通情報推定装置1は、前記学習システム12を備えているため、実測値に基づく速度情報が取得されると、重みの最適値が求められ、この結果、この重みを用いて行われる推定システム11による速度情報の推定精度を高めることが可能となる。しかし、道路リンクの種別によっては、様々な要因が重なることで、ニューラルネットによる推定処理を行ったとしても、実測値と推定値との間の誤差が大きいままとなる場合もある。
[2.5.5 Selection of speed information estimation method]
Since the traffic information estimation device 1 includes the learning system 12, when speed information based on actual measurement values is acquired, an optimum value of the weight is obtained, and as a result, the estimation system 11 performed using this weight. It becomes possible to improve the estimation accuracy of speed information by. However, depending on the type of road link, various factors may overlap, and even if an estimation process using a neural network is performed, the error between the actual measurement value and the estimated value may remain large.

そこで、本実施形態の推定システム11は、推定対象道路リンクの速度情報を推定する機能として、第一推定処理機能と第二推定処理機能とを有している。第一推定処理機能は、上記のとおり説明した推定処理を行う機能であり、他の道路リンクの速度情報及び推定用パラメータ(重み)を用いたニューラルネットワーク(例えば図6参照)によって、推定対象道路リンクの速度情報を推定する。
一方、第二推定処理機能は、図6に示したような数学モデルを用いて演算により速度情報を求める推定方式ではなく、過去に取得した他の道路リンクの速度情報を統計して得た統計情報を用いて、推定対象道路リンクの速度情報を推定する機能である。なお、この第二推定処理機能のために、推定システム11は、各道路リンクに関して、プローブ情報等に基づいて過去に取得した道路リンクの速度情報を蓄積させる統計データベース(図示せず)を有している。
そして、推定システム11は、実測値に基づく速度情報と、第一推定処理機能及び第二推定処理機能それぞれによって推定された速度情報との誤差に基づいて、当該第一推定処理機能と当該第二推定処理機能との内のいずれを用いるか決定する機能を有している。
Therefore, the estimation system 11 of the present embodiment has a first estimation processing function and a second estimation processing function as functions for estimating speed information of the estimation target road link. The first estimation processing function is a function for performing the estimation processing described above, and the estimation target road is obtained by a neural network (for example, see FIG. 6) using speed information and estimation parameters (weights) of other road links. Estimate link speed information.
On the other hand, the second estimation processing function is not an estimation method for calculating speed information by calculation using a mathematical model as shown in FIG. 6, but is a statistic obtained by statistically calculating speed information of other road links acquired in the past. This function uses information to estimate speed information of the estimation target road link. For this second estimation processing function, the estimation system 11 has a statistical database (not shown) for accumulating road link speed information acquired in the past based on probe information and the like for each road link. ing.
And the estimation system 11 is based on the difference | error of the speed information based on a measured value, and the speed information estimated by each of the 1st estimation processing function and the 2nd estimation processing function, and the said 1st estimation processing function and the said 2nd It has a function of determining which of the estimation processing functions to use.

図24は、この推定システム11による選択処理を説明するフロー図である。プローブ情報等により、ある道路リンクにおける実測値に基づく速度情報が得られたとする(ステップS41)。
なお、各道路リンクについて、例えば図6に示したニューラルネットが設定されていることから、第一推定処理機能によれば、前記ある道路リンクに関する速度情報が、他の道路リンクにおける速度情報及び重み(推定用パラメータ)が用いられて推定される(ステップS42−1)。
また、前記統計データベースには、各道路リンクについての過去に取得した道路リンクの速度情報が蓄積されているので、第二推定処理機能によれば、前記ある道路リンクに関する速度情報を推定することができる(ステップS42−2)。
FIG. 24 is a flowchart for explaining the selection process by the estimation system 11. It is assumed that speed information based on an actual measurement value on a certain road link is obtained by probe information or the like (step S41).
For example, since the neural network shown in FIG. 6 is set for each road link, according to the first estimation processing function, the speed information regarding the certain road link is the speed information and the weight of the other road link. (Estimation parameter) is used for estimation (step S42-1).
Moreover, since the speed information of the road link acquired in the past about each road link is accumulated in the statistical database, according to the second estimation processing function, the speed information regarding the certain road link can be estimated. Yes (step S42-2).

そして、前記ある道路リンクにおける実測値に基づく速度情報が得られていることから(ステップS41)、この実測値に基づく速度情報と、第一推定処理機能によって推定された速度情報との第一誤差を求め(ステップS43−1)、また、前記実測値に基づく速度情報と、第二推定処理機能によって推定された速度情報との第二の誤差とを求める(ステップS43−2)。   Since the speed information based on the actual measurement value in the certain road link is obtained (step S41), the first error between the speed information based on the actual measurement value and the speed information estimated by the first estimation processing function. (Step S43-1), and second error between the speed information based on the actually measured value and the speed information estimated by the second estimation processing function is obtained (step S43-2).

そして、これら第一の誤差及び第二の誤差は、一定期間(例えば1週間)の間、複数回求められ、当該一定期間の平均値を求める。
推定システム11は、第一誤差(平均値)と第二誤差(平均値)とを比較し、第一誤差が第二誤差以下である場合(ステップS44のYesの場合)、前記ある道路リンクに関して、その後、実測値に基づく速度情報が得られない際、第一推定処理機能を採用して速度情報を推定する(ステップS45)。
第一誤差が第二誤差を超えている場合(ステップS44のNoの場合)、前記ある道路リンクに関して、その後、実測値に基づく速度情報が得られない際、第二推定処理機能を採用して速度情報を推定する(ステップS46)。
And these 1st error and 2nd error are calculated | required several times during a fixed period (for example, 1 week), and the average value of the said fixed period is calculated | required.
The estimation system 11 compares the first error (average value) and the second error (average value), and if the first error is equal to or less than the second error (Yes in step S44), the certain road link Thereafter, when the speed information based on the actual measurement value cannot be obtained, the first estimation processing function is adopted to estimate the speed information (step S45).
When the first error exceeds the second error (in the case of No in step S44), when the speed information based on the actual measurement value is not obtained for the certain road link, the second estimation processing function is adopted. Speed information is estimated (step S46).

このように、ある道路リンクについて実測値に基づく速度情報が得られることにより、当該ある道路リンクでは、第一推定処理機能を採用するか、第二推定処理機能を採用するかの判定が、一定期間毎に行われ、前記ある道路リンクで採用される機能をどちらとするかについて設定される。これにより、各道路リンクにおいて、他方と比較して誤差が小さくなる推定処理機能により、推定対象道路リンクの速度情報を推定することができる。   Thus, by obtaining speed information based on actual measurement values for a certain road link, whether to adopt the first estimation processing function or the second estimation processing function is fixed for the certain road link. It is performed for each period, and it is set as to which function is adopted in the certain road link. Thereby, in each road link, the speed information of the estimation target road link can be estimated by the estimation processing function in which the error is smaller than the other.

[2.5.6 速度情報の選択]
図3及び図4で説明したように、速度情報変換部17b,18bは、「速度−速度情報」変換情報19に基づいて、道路リンクにおける車両の速度を示すリンク旅行速度を、当該リンク旅行速度の大小に応じた値をとる「速度情報」(規格化速度)という指標値に変換している。
前記実施形態では、「速度−速度情報」変換情報19が、図4に示すように設定されたものであり、この第一の変換情報19は、例えば一般道路向けのために設定されたものである。
「速度−速度情報」変換情報として、図4に示している関係以外に、図25に示している「速度−速度情報」変換情報59も設定されており、これら変換情報19,59が入力情報処理部16に記憶されている。第二の変換情報59は、例えば高速道路向けのために設定されたものである。
[2.5.6 Select speed information]
As described in FIGS. 3 and 4, the speed information conversion units 17 b and 18 b convert the link travel speed indicating the vehicle speed on the road link based on the “speed-speed information” conversion information 19 to the link travel speed. It is converted into an index value called “speed information” (standardized speed) that takes a value according to the size of.
In the embodiment, the “speed-speed information” conversion information 19 is set as shown in FIG. 4, and the first conversion information 19 is set for a general road, for example. is there.
As the “speed-speed information” conversion information, in addition to the relationship shown in FIG. 4, “speed-speed information” conversion information 59 shown in FIG. 25 is also set, and these conversion information 19 and 59 are input information. It is stored in the processing unit 16. The second conversion information 59 is set for a highway, for example.

そして、本実施形態では、前記速度情報変換部17b,18bそれぞれは、道路リンクの道路種別に応じて「速度−速度情報」変換情報を変更して、リンク旅行速度を「速度情報」(規格化速度)に変換する機能を有している。
例えば、VICS情報やプローブ情報から取得されたリンク旅行速度が、一般道路を走行している車両から取得されたものである場合、当該リンク旅行速度は、図4に示している「速度−速度情報」変換情報19が用いられ「速度情報」(規格化速度)に変換される。なお、道路リンクは、中央装置(交通情報推定装置)1側で設定されていることから、各道路リンクの道路の種別を、入力情報処理部16は把握できる。
In the present embodiment, each of the speed information conversion units 17b and 18b changes the “speed-speed information” conversion information according to the road type of the road link to change the link travel speed to “speed information” (standardized). Speed).
For example, when the link travel speed acquired from the VICS information and the probe information is acquired from a vehicle traveling on a general road, the link travel speed is “speed-speed information” shown in FIG. The conversion information 19 is used and converted into “speed information” (standardized speed). Since the road link is set on the central device (traffic information estimation device) 1 side, the input information processing unit 16 can grasp the road type of each road link.

これに対して、リンク旅行速度が、高速道路を走行している車両から取得されたものである場合、当該リンク旅行速度は、図25に示している「速度−速度情報」変換情報59が用いられ「速度情報」(規格化速度)に変換される。
このように、一般道路や高速道路等の制限速度が異なる道路の種別に応じて、異なる特性をそれぞれ有している変換情報を切り替えることができるので、道路の種別に適した「速度情報」(規格化速度)を求めることができる。
On the other hand, when the link travel speed is obtained from a vehicle traveling on a highway, the link travel speed is used by the “speed-speed information” conversion information 59 shown in FIG. And converted into “speed information” (standardized speed).
In this way, conversion information having different characteristics can be switched according to the types of roads having different speed limits such as general roads and highways, so that “speed information” ( Normalization speed) can be obtained.

また、道路リンクの道路の種別に応じて「速度−速度情報」変換情報を変更する以外に、速度情報変換部17b,18bそれぞれは、道路リンクの例えば混雑状況等を示す交通情報に応じて、「速度−速度情報」変換情報を変更して、「速度情報」(規格化速度)に変換してもよい。
つまり、同じ一般道路であっても、ある道路リンクの交通情報によれば、当該道路は空いていると判定された場合、図25に示している「速度−速度情報」変換情報59が用いられ、これとは反対に、ある道路リンクの交通情報によれば、当該道路は混雑していると判定された場合は、図4に示している「速度−速度情報」変換情報59が用いられる。
In addition to changing the “speed-speed information” conversion information according to the type of road of the road link, each of the speed information conversion units 17b and 18b is configured according to traffic information indicating, for example, the congestion status of the road link. The “speed-speed information” conversion information may be changed and converted into “speed information” (standardized speed).
That is, even if it is the same general road, according to the traffic information of a certain road link, when it is determined that the road is vacant, the “speed-speed information” conversion information 59 shown in FIG. 25 is used. On the contrary, according to the traffic information of a certain road link, when it is determined that the road is congested, the “speed-speed information” conversion information 59 shown in FIG. 4 is used.

なお、混雑状況等を示す交通情報は、例えば、仮として、図4に示している「速度−速度情報」変換情報19を用いて「速度情報」(規格化速度)を求め、その求めた値により混雑状況等を判断する。例えば、「速度情報」(規格化速度)が0.9以上である場合、混雑していると判断する。そして、判断した混雑状況に応じて、「速度−速度情報」変換情報19,59のいずれを採用するか決定する。例えば、混雑していると判断された場合には、「速度−速度情報」変換情報19を採用するように決定する。そして、決定された変換情報により、再び「速度情報」(規格化速度)を求め、この「速度情報」が、推定システム11や学習システム12によって用いられる。   For example, the traffic information indicating the congestion status is obtained by calculating “speed information” (standardized speed) using the “speed-speed information” conversion information 19 shown in FIG. To determine the congestion situation. For example, when “speed information” (standardized speed) is 0.9 or more, it is determined that the traffic is congested. Then, it is determined which of the “speed-speed information” conversion information 19 and 59 is to be used according to the determined congestion situation. For example, when it is determined that the traffic is congested, the “speed-speed information” conversion information 19 is determined to be adopted. Then, “speed information” (standardized speed) is obtained again based on the determined conversion information, and this “speed information” is used by the estimation system 11 and the learning system 12.

[2.5.7 学習システムにおける学習用データの蓄積]
前記のとおり、推定対象道路リンクになり得る道路リンクにおける実測値に基づく速度情報と、当該推定対象道路リンクの交通情報を推定するために用いられる他の道路リンクの速度情報との組み合わせが学習用データとして、学習データベース14に蓄積され、実測値に基づく速度情報が得られると、学習用データが新たに蓄積される。
このように、新たな学習用データが学習データベース14に新たに追加されても、元の古くから蓄積されている学習用データも、学習データベース14に残存している。したがって、学習データベース14に蓄積されている学習用データすべてを使って、学習対象道路リンクの学習処理を行うと、元の古い学習用データの影響を受けて、学習精度向上が妨げられるおそれがある。
したがって、学習データベース14に蓄積された時期が古い学習用データは、廃棄し、新たに蓄積された学習用データを用いて学習を行うのが有効である。
[2.5.7 Accumulation of learning data in the learning system]
As described above, the combination of the speed information based on the actual measurement value of the road link that can be the estimation target road link and the speed information of the other road link used for estimating the traffic information of the estimation target road link is used for learning. As data is accumulated in the learning database 14 and speed information based on actual measurement values is obtained, learning data is newly accumulated.
As described above, even when new learning data is newly added to the learning database 14, the original learning data that has been accumulated for a long time remains in the learning database 14. Therefore, if the learning process for the learning target road link is performed using all of the learning data stored in the learning database 14, the learning accuracy may be prevented from being improved due to the influence of the original old learning data. .
Therefore, it is effective to discard the learning data stored in the learning database 14 with an old time and perform learning using the newly stored learning data.

そこで、学習システム12は、古い学習データを廃棄する廃棄基準として、基準蓄積期間(例えば6ヶ月)を超えた学習用データを廃棄するという基準を採用することができる。この場合、学習データベース14には、過去6ヶ月の学習データが残され、蓄積期間が6ヶ月を経過した学習用データは、逐次廃棄されていく。
しかし、過去6ヶ月に、ある道路リンクで渋滞が発生しなかったとすると、学習データベース14には、当該道路リンクで渋滞が発生したときの学習用データは残らないことになる。この場合、1年のうちの特定の日に毎年渋滞が起こるものとしたときに、昨年の当該特定の日の学習用データが、学習データベース14に残らない。このため、当該特定日の渋滞を考慮した学習がなされず、今年の当該特定の日の速度情報の推定(補完)が適切に行えないおそれがある。
Therefore, the learning system 12 can adopt a criterion of discarding learning data that exceeds a reference accumulation period (for example, six months) as a discarding criterion for discarding old learning data. In this case, learning data for the past six months is left in the learning database 14, and learning data whose accumulation period has passed six months is sequentially discarded.
However, if no traffic jam has occurred on a road link in the past six months, the learning database 14 does not have any learning data when the traffic jam has occurred on the road link. In this case, when traffic jam occurs every year on a specific day of the year, the learning data for the specific day last year does not remain in the learning database 14. For this reason, learning in consideration of traffic jam on the specific day is not performed, and there is a possibility that the estimation (complementation) of speed information on the specific day of the year cannot be performed appropriately.

したがって、古い学習用データを廃棄するとしても、単純に最古の学習用データから廃棄するのではなく、廃棄対象となる学習用データの選別を行うのが好ましい。
具体的には、図26に示すように、各学習用データを、学習用データ本体Bと、各学習用データが属するカテゴリーを示すカテゴリー情報Cとで構成しておき、各学習用データのカテゴリーを分類可能にしておく。なお、学習用データ本体Bは、学習対象道路リンクの速度情報(プローブ情報に基づく速度情報)と当該学習対象道路リンクの速度情報を推定するために用いられる他の道路リンクの速度情報との組み合わせからなる。
Therefore, even if the old learning data is discarded, it is preferable to select the learning data to be discarded instead of simply discarding the oldest learning data.
Specifically, as shown in FIG. 26, each learning data is composed of a learning data body B and category information C indicating the category to which each learning data belongs, and the category of each learning data Make it possible to classify. The learning data body B is a combination of the speed information of the learning target road link (speed information based on the probe information) and the speed information of the other road links used for estimating the speed information of the learning target road link. Consists of.

図26では、カテゴリー情報Cとして、学習用データ本体Bにおける学習対象道路リンクの速度情報に基づいてカテゴリー分けした速度カテゴリー情報が付加されている。速度カテゴリーとしては、学習対象道路リンクの速度情報を、その大きさに応じて、「大」「中」「小」の3つに分類したものとすることができる。学習用データ本体Bに付加された速度カテゴリー情報Cは、当該学習用データ本体Bにおける学習対象道路リンクの速度情報が、「大」「中」「小」のいずれに属するかを示す情報となる。   In FIG. 26, as category information C, speed category information categorized based on the speed information of the learning target road link in the learning data main body B is added. As the speed category, the speed information of the learning target road link can be classified into three categories of “large”, “medium”, and “small” according to the size. The speed category information C added to the learning data body B is information indicating whether the speed information of the learning target road link in the learning data body B belongs to “large”, “medium”, or “small”. .

図27は、スナップショットによって、学習データベース14にカテゴリー情報C付きの学習用データが追加される場合の蓄積処理を示している。なお、この蓄積処理は、学習システム12が有している管理部55(図2参照)によって実行される。   FIG. 27 shows an accumulation process when learning data with category information C is added to the learning database 14 by snapshot. This accumulation process is executed by the management unit 55 (see FIG. 2) of the learning system 12.

学習用データを学習データベース14に蓄積しようとする場合、まず、学習データベース14に既に蓄積されている学習用データの廃棄が必要であるか否かを、先に説明したような廃棄基準に従って判断する(ステップS51)。廃棄の必要がなければ、その学習用データを学習データベース14に蓄積する。
廃棄の必要がある場合、3つのカテゴリーのうち、学習データベース14に既に蓄積されている学習用データの数が最大であるカテゴリーを決定する(ステップS52)。
When the learning data is to be stored in the learning database 14, first, it is determined whether or not the learning data already stored in the learning database 14 needs to be discarded according to the discard criteria as described above. (Step S51). If there is no need for discarding, the learning data is stored in the learning database 14.
When the discarding is necessary, the category having the maximum number of learning data already accumulated in the learning database 14 is determined from the three categories (step S52).

そして、学習用データの数が最大であるとして決定されたカテゴリーの中の、最も古い学習用データを学習データベース14から削除する(ステップS53)。そして、蓄積対象の学習用データを、学習データベース14に蓄積する(ステップS54)。つまり、3つのカテゴリーのうち、蓄積されている学習用データの数が多いカテゴリーの学習用データを優先して破棄する。   Then, the oldest learning data in the category determined to have the largest number of learning data is deleted from the learning database 14 (step S53). Then, the learning data to be accumulated is accumulated in the learning database 14 (step S54). That is, among the three categories, the learning data of the category having a large number of accumulated learning data is discarded with priority.

例えば、6ヶ月間で学習用データが300個蓄積でき、蓄積後6ヶ月経過した学習用データを廃棄するという廃棄基準を採用した場合に、図27の蓄積処理を行うものとする。そして、学習データベース14に蓄積済の学習用データ各カテゴリーに属する学習用データ個数が、大:10個、中:50個、小:240個であるとする。
この場合、301個目の学習用データが得られると、学習データベース14から学習用データを1個削除する必要があるが、図27の蓄積処理に従うと、学習用データ数が最大の「小」のカテゴリーが、削除対象カテゴリーとして選択され、[小]のカテゴリーの中で最も古い学習用データが削除される。
For example, it is assumed that the storage process of FIG. 27 is performed when the discarding standard of discarding 300 pieces of learning data in 6 months and discarding the learning data that has passed 6 months after the storage is adopted. Then, it is assumed that the number of learning data belonging to each category of learning data accumulated in the learning database 14 is large: 10 medium: 50, small: 240.
In this case, when the 301st learning data is obtained, it is necessary to delete one learning data from the learning database 14, but according to the accumulation process of FIG. Category is selected as the category to be deleted, and the oldest learning data in the [small] category is deleted.

図27の蓄積処理を繰り返すと、蓄積数の少ないカテゴリーの学習用データは、古いものであっても削除される機会が少なくなるため、削除されずに残りやすくなる。この結果、各カテゴリーの学習データ数がほぼ等しくなる。
そして、破棄されずに残っている学習用データを用いて、学習システム12は重みを最適化する。
このように、速度情報をカテゴリーに分けて蓄積し、学習用データの数が多いカテゴリーの学習用データを優先して破棄することで、学習処理の基礎となる学習用データの絞り込みを行うことができ、廃棄対象となる学習用データの選別行うことができる。
When the accumulation process of FIG. 27 is repeated, the learning data of the category with a small number of accumulations is less likely to be deleted even if it is old, so it is likely to remain without being deleted. As a result, the number of learning data in each category is almost equal.
Then, the learning system 12 optimizes the weight using the learning data that remains without being discarded.
In this way, it is possible to narrow down the learning data that is the basis of the learning process by accumulating speed information divided into categories and preferentially discarding learning data in categories with a large number of learning data. The learning data to be discarded can be selected.

なお、カテゴリー分けは、速度情報に限られるものではなく、任意のカテゴリー分けを採用できる。例えば、道路リンクの渋滞度でカテゴリー分けしてもよい。また、学習用データが得られた日(曜日、祝日等の特殊日)・時間帯、その日の天候等で、学習用データをカテゴリー分けしてもよい。   Note that categorization is not limited to speed information, and any categorization can be adopted. For example, it may be categorized according to the degree of congestion of road links. Further, the learning data may be categorized according to the day (special day such as a day of the week or a holiday) / time zone when the learning data is obtained, the weather of the day, and the like.

[2.5.8 学習システムにおける学習用データのデータ量]
前記のとおり、学習システム12は、例えば、最小自乗法等によって学習用データから重みの最適値を算出する。このため、学習システム12が、重みを最適化する学習を効果的に行うためには、学習用データの数がある程度多いのが好ましいと考えられる。
しかし、重みの最適化は、道路リンク毎に実行されるべきであることから、全ての道路リンクそれぞれに関して学習用データの数を多くし過ぎると、学習データベース14に蓄積されるデータ量が膨大となる。
[2.5.8 Data amount of learning data in learning system]
As described above, the learning system 12 calculates the optimum weight value from the learning data by, for example, the least square method. For this reason, in order for the learning system 12 to effectively perform learning for optimizing the weights, it is considered preferable that the number of learning data is large to some extent.
However, since weight optimization should be performed for each road link, if the number of learning data is excessively increased for all road links, the amount of data accumulated in the learning database 14 becomes enormous. Become.

ここで、学習システム12は、例えば最小自乗法等によって学習用データから重み(推定用パラメータ)の最適値を算出することから、重みが少ない道路リンクについての当該重みの最適化は、重みが多い道路リンクよりも、学習用データの数が少なくてもよい。
そこで、本実施形態の学習システム12は、重みの最適化のために蓄積させる学習用データの数を、学習対象道路リンク毎で設定する機能を有しており、この学習用データの数は、推定システム11による推定処理において用いられる重みの数に応じて設定される。
Here, since the learning system 12 calculates the optimum value of the weight (estimation parameter) from the learning data by, for example, the least square method or the like, the optimization of the weight for the road link with a small weight has a large weight. The number of learning data may be smaller than that of road links.
Therefore, the learning system 12 of the present embodiment has a function of setting the number of learning data to be accumulated for the optimization of weights for each learning target road link, and the number of learning data is It is set according to the number of weights used in the estimation process by the estimation system 11.

すなわち、例えば、図9に示している重みデータベース15おいて、リンク番号15の道路リンクの速度情報を推定するためには、W0〜W11までの12個の重みが用いられる。これに対して、リンク番号21の道路リンクの速度情報を推定するためには、W0〜W5までの6個の重みを用いればよい。
そこで、学習システム12は、重み(推定用パラメータ)の最適化のために蓄積させる学習用データの数を、重みの数の整数倍(例えば5倍)の数を上限として設定する。例えば、リンク番号15の道路リンクの場合、重みの数「12」の5倍である「60」を上限として、学習用データ(スナップショット)を学習データベース14に蓄積させる。そして、リンク番号21の道路リンクの場合、関連道路リンクの数「6」の5倍である「30」を上限として、学習用データ(スナップショット)を、学習データベース14に蓄積させればよい。
That is, for example, in the weight database 15 shown in FIG. 9, in order to estimate the speed information of the road link with the link number 15, twelve weights from W 0 to W 11 are used. On the other hand, in order to estimate the speed information of the road link with the link number 21, six weights from W 0 to W 5 may be used.
Therefore, the learning system 12 sets the number of learning data to be accumulated for optimization of weights (estimation parameters), with the upper limit being an integer multiple (for example, five times) the number of weights. For example, in the case of the road link with the link number 15, the learning data (snapshot) is accumulated in the learning database 14 with “60” being five times the number of weights “12” as the upper limit. In the case of the road link with the link number 21, the learning data (snapshot) may be accumulated in the learning database 14 with “30” being five times the number of related road links “6” as the upper limit.

このように、重みの数が少ないのに合わせて、リンク番号21の道路リンクに関する学習用データの数が、リンク番号15の道路リンクに関する学習用データの数よりも少なくなるように、学習データベース14に学習用データを蓄積させればよい。すなわち、全ての道路リンクについて、一定数の学習用データを蓄積させる必要がない。この結果、学習データベース14に蓄積すべきデータ量が膨大となることを抑制することができる。   As described above, the learning database 14 is configured so that the number of learning data related to the road link of the link number 21 is smaller than the number of learning data related to the road link of the link number 15 in accordance with the small number of weights. The learning data may be stored in That is, it is not necessary to accumulate a fixed number of learning data for all road links. As a result, an enormous amount of data to be accumulated in the learning database 14 can be suppressed.

なお、道路リンク間での重みの数の違いは、隣接する道路リンクが関連道路リンクとして設定されており、道路リンク毎で関連道路リンクの数が異なることから生じる。つまり、関連道路リンクの数と、重みの数とは対応しており(前記のとおり、重みの数は「関連道路リンクの数+1」)、学習対象道路リンクに関連する関連道路リンクの数が多くなると、重みの数も多くなるためである。
また、学習用データの数を、推定システム11による推定処理において用いられる重みの数に応じて設定するとして説明したが、関連道路リンクの数と、重みの数とは対応していることから、学習用データの数を、推定システム11による推定処理において速度情報が用いられる他の道路リンク(関連道路リンク)の数に応じて設定してもよい。
The difference in the number of weights between road links is caused by the fact that adjacent road links are set as related road links, and the number of related road links is different for each road link. In other words, the number of related road links corresponds to the number of weights (as described above, the number of weights is “number of related road links + 1”), and the number of related road links related to the learning target road link is This is because as the number increases, the number of weights also increases.
In addition, the number of learning data has been described as being set according to the number of weights used in the estimation process by the estimation system 11, but the number of related road links corresponds to the number of weights. The number of learning data may be set according to the number of other road links (related road links) for which speed information is used in the estimation process by the estimation system 11.

[2.5.9 学習システムによる学習サイクル]
学習システム12は、学習用データが取得される毎に重みの最適化を行うように、学習サイクルを設定してもよいが、本実施形態では、学習システム12は、最適化の処理を行う頻度を変更する機能を有しており、学習データベース14に蓄積されている道路リンク毎の学習用データの数に応じて、最適化の処理を行う頻度を設定する。
つまり、学習システム12は、例えば、最小自乗法等によって学習用データから重みの最適値を算出することから、学習用データの数が多い道路リンクに関しては、学習用データの数が少ない場合に比較して、学習が進んでいると考えられる。
[2.5.9 Learning cycle by learning system]
The learning system 12 may set the learning cycle so as to optimize the weight each time the learning data is acquired, but in this embodiment, the learning system 12 performs the optimization process. The frequency of performing the optimization process is set according to the number of learning data for each road link accumulated in the learning database 14.
That is, the learning system 12 calculates the optimum value of the weight from the learning data by, for example, the least square method or the like, so that the road link having a large number of learning data is compared with the case where the number of learning data is small. Therefore, it is thought that learning is progressing.

そこで、学習システム12は、学習データベース14に蓄積されている道路リンク毎の学習用データの数が少ない場合、最適化の処理を行う頻度を高める。図28は、学習サイクルを設定するための処理を説明するフロー図である。
図15では、リンク番号20の学習対象道路リンクに関して、学習用データの数は「3」である。そこで、学習システム12は、各道路リンクの学習用データの数を取得する(ステップS71)。
Therefore, the learning system 12 increases the frequency of performing the optimization process when the number of learning data for each road link stored in the learning database 14 is small. FIG. 28 is a flowchart illustrating a process for setting a learning cycle.
In FIG. 15, the number of learning data for the learning target road link with the link number 20 is “3”. Therefore, the learning system 12 acquires the number of learning data for each road link (step S71).

そして、学習用データが少ない道路リンクについては、例えば、学習用データが学習データベース14に蓄積される毎に、最適化の処理を行わせる。つまり、学習システム12は、ステップS71で求めた学習用データの数と、予め設定されている閾値とを比較し、学習用データの数が閾値未満である場合(ステップS72のYesの場合)、最適化の処理を行う頻度を高める(ステップS73)。例えば、学習用データが学習データベース14に蓄積される毎に、最適化の処理を行わせる。   For road links with less learning data, for example, every time learning data is accumulated in the learning database 14, optimization processing is performed. That is, the learning system 12 compares the number of learning data obtained in step S71 with a preset threshold value, and when the number of learning data is less than the threshold value (in the case of Yes in step S72), The frequency of performing the optimization process is increased (step S73). For example, every time learning data is accumulated in the learning database 14, an optimization process is performed.

ステップS71で求めた学習用データの数と、予め設定されている閾値とを比較し、学習用データの数が閾値以上である場合(ステップS72のNoの場合)、最適化の処理を行う頻度を低くする(ステップS74)。すなわち、学習データベース14に蓄積されている道路リンク毎の学習用データの数が多い場合、学習システム12は、最適化の処理を行う頻度を、学習用データの数が少ない場合よりも、低くするように変更する。
これは、学習用データが多い道路リンクでは、十分に学習がされて高い学習精度に達していると考えられるため、学習用データが学習データベース14に蓄積されても、その都度、最適化の処理を行わないで、例えば、1日に1回や、1週間に1回という低頻度で、最適化の処理を行わせる。
The number of learning data obtained in step S71 is compared with a preset threshold value. When the number of learning data is equal to or greater than the threshold value (in the case of No in step S72), the frequency of performing optimization processing Is lowered (step S74). That is, when the number of learning data for each road link stored in the learning database 14 is large, the learning system 12 makes the frequency of optimization processing lower than when the number of learning data is small. Change as follows.
This is because the road link with a lot of learning data is considered to have been sufficiently learned and has reached high learning accuracy. Therefore, even if the learning data is accumulated in the learning database 14, the optimization process is performed each time. For example, the optimization process is performed at a low frequency of once a day or once a week.

このように、最適化の処理を行う頻度を変更することにより、学習システム12による学習処理の負荷を低減することができる。つまり、学習システム12による重みを最適化する処理には時間を要することから、蓄積されている学習用データの数が多くなれば、当該最適化の処理を行う頻度を低くすることにより、学習システム12の負荷を低減することができる。   Thus, by changing the frequency of performing the optimization process, the load of the learning process by the learning system 12 can be reduced. That is, since the process of optimizing the weights by the learning system 12 takes time, if the number of accumulated learning data increases, the frequency of performing the optimization process is reduced, thereby reducing the learning system. Twelve loads can be reduced.

なお、図28では、学習データベース14に蓄積されている道路リンク毎の学習用データの数に応じて、最適化の処理を行う頻度を変更する場合を説明したが、速度情報の推定結果の精度に応じて、最適化の処理を行う頻度を変更してもよい。   In FIG. 28, the case has been described in which the frequency of performing the optimization process is changed according to the number of learning data for each road link accumulated in the learning database 14. However, the accuracy of the speed information estimation result is described. Depending on the frequency, the frequency of performing the optimization process may be changed.

つまり、図29に示しているように、ある道路リンクに関して、実測値に基づく速度情報が得られると(ステップS81)、他の道路リンク(関連道路リンク)の速度情報と重みを用いて、当該ある道路リンクの速度情報を推定することができる(ステップS82)。そして、その推定値と実測値との差を求め、この差が予め設定されている閾値以下であれば、速度情報の推定結果の精度は高いと判断され(ステップS83のYes)、1日に1回や、1週間に1回という低頻度で、最適化の処理を行わせる(ステップS84)。
これに対して、推定値と実測値との差が、予め設定されている閾値を超えていれば、速度情報の推定結果の精度は低いと判断され(ステップS83のNo)、例えば、学習用データが学習データベース14に蓄積される毎に、最適化の処理を行わせるように、頻度を高くする(ステップS85)。
That is, as shown in FIG. 29, when speed information based on actual measurement values is obtained for a certain road link (step S81), the speed information and weights of other road links (related road links) are used. Speed information of a certain road link can be estimated (step S82). Then, a difference between the estimated value and the actually measured value is obtained, and if the difference is equal to or less than a preset threshold value, it is determined that the accuracy of the speed information estimation result is high (Yes in step S83), The optimization process is performed at a low frequency of once or once a week (step S84).
On the other hand, if the difference between the estimated value and the actually measured value exceeds a preset threshold, it is determined that the accuracy of the speed information estimation result is low (No in step S83). Every time data is accumulated in the learning database 14, the frequency is increased so that optimization processing is performed (step S85).

なお、前記説明では、推定値と実測値との差(誤差)を、速度情報の推定結果の精度としたが、これ以外として、実測値に基づく速度情報が取得できていなくても(図29のステップS81を省略して)、速度情報の推定結果の精度を、推定値のばらつき、つまり推定値の標準偏差から判断してもよい。つまり、測定値のばらつきが、予め設定された閾値よりも大きいと、信頼度は低く、推定結果の精度が低い(ステップS83のNo)と判定される。この場合、最適化の処理の頻度が高く設定される(ステップS85)。   In the above description, the difference (error) between the estimated value and the actually measured value is the accuracy of the estimated result of the speed information, but otherwise, the speed information based on the actually measured value cannot be acquired (FIG. 29). Step S81 may be omitted), and the accuracy of the speed information estimation result may be determined from the variation of the estimated value, that is, the standard deviation of the estimated value. That is, when the variation in measured values is larger than a preset threshold value, it is determined that the reliability is low and the accuracy of the estimation result is low (No in step S83). In this case, the frequency of optimization processing is set high (step S85).

このように速度情報の推定結果の精度に応じて、最適化の処理の頻度を変更する場合、推定システム11による速度情報の推定結果の精度が好ましくない場合には、最適化の処理を行う頻度を増やし、精度を高めることが可能となる。一方、推定システム11による推定情報の推定結果の精度が好ましい場合には、最適化の処理を行う頻度を減らすことができ、学習システム12の負荷を低減することができる。   Thus, when changing the frequency of the optimization process according to the accuracy of the speed information estimation result, when the accuracy of the speed information estimation result by the estimation system 11 is not preferable, the frequency of performing the optimization process It is possible to increase the accuracy. On the other hand, when the accuracy of the estimation result of the estimation information by the estimation system 11 is favorable, the frequency of performing the optimization process can be reduced, and the load on the learning system 12 can be reduced.

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the meanings described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

また、推定対象道路リンクの速度情報を推定するために用いられる他の道路リンク(関連道路リンク)は、推定対象道路リンクに接続されているものに限らず、推定対象道路リンクとは離れているが、速度情報の時間的変化の仕方が似ている道路リンク(例えば、推定対象道路リンクと並行する道路リンク)であってもよい。
また、本実施形態では、推定対象の情報として規格化された速度情報を用いたが、速度に関する情報としては、規格化された速度情報を用いずに、リンク旅行速度そのものを利用してもよい。
Further, other road links (related road links) used for estimating speed information of the estimation target road link are not limited to those connected to the estimation target road link, but are separated from the estimation target road link. However, it may be a road link (for example, a road link parallel to the estimation target road link) whose speed information changes in time.
In this embodiment, standardized speed information is used as information to be estimated. However, link travel speed itself may be used as speed information without using standardized speed information. .

さらに、本実施形態の交通情報推定装置1の推定システム11が推定の対象とする交通情報は、速度情報に限らず、これに加えて/代えて、渋滞情報など他の交通情報とすることもできる。この場合、渋滞度は、上記速度情報の1を混雑、0を順調の2値に割り当てることで算出できる。また、渋滞度を推定対象の交通情報として扱う場合、ニューラルネットワークでは、2値のいずれかを決定するための閾値も推定用パラメータとして必要となる。この場合、閾値も学習部による学習対象となる。   Furthermore, the traffic information to be estimated by the estimation system 11 of the traffic information estimation apparatus 1 of the present embodiment is not limited to speed information, but may be other traffic information such as traffic jam information in addition to / in place of the speed information. it can. In this case, the degree of traffic congestion can be calculated by assigning 1 in the speed information to a busy binary value and 0 as a smooth binary value. Further, when the traffic congestion degree is handled as the traffic information to be estimated, the neural network also requires a threshold value for determining one of the two values as the estimation parameter. In this case, the threshold value is also a learning target by the learning unit.

1:交通情報推定装置、 11:推定システム(推定部)、 12:学習システム(学習部)、 13:推定データベース、 17b:速度情報変換部(変換部)、 18b:速度情報変換部(変換部)、 19,59:変換情報   1: Traffic information estimation device, 11: Estimation system (estimation unit), 12: Learning system (learning unit), 13: Estimation database, 17b: Speed information conversion unit (conversion unit), 18b: Speed information conversion unit (conversion unit) ), 19, 59: Conversion information

Claims (14)

他の道路リンクの交通情報に基づいて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する交通情報推定装置であって、
他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する推定部と、
推定対象道路リンクになり得る道路リンクにおける実測値に基づく交通情報と、当該推定対象道路リンクの交通情報を推定するために用いられる前記他の道路リンクの交通情報との組み合わせを学習用データとして蓄積し、蓄積された学習用データを用いて前記推定用パラメータを最適化する学習部と、
を備えたことを特徴とする交通情報推定装置。
A traffic information estimation device that estimates traffic information of an estimation target road link based on traffic information of another road link,
An estimation unit that estimates traffic information of an estimation target road link using traffic information of other road links and estimation parameters;
Accumulation of traffic information based on measured values on road links that can be estimated road links and traffic information on the other road links used to estimate traffic information on the estimated road links as learning data A learning unit that optimizes the estimation parameter using the accumulated learning data;
A traffic information estimation device comprising:
前記学習部は、前記推定対象道路リンクになり得る道路リンクよりも後で分岐して存在する複数の枝道路リンク別に分類された前記学習用データを用いて、当該枝道路リンク別に推定用パラメータを最適化し、
前記推定部は、前記枝道路リンク別に最適化された前記推定用パラメータを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する請求項1に記載の交通情報推定装置。
The learning unit uses the learning data classified by a plurality of branch road links existing after branching from a road link that can be the estimation target road link, and sets an estimation parameter for each branch road link. Optimize,
The traffic information estimation apparatus according to claim 1, wherein the estimation unit estimates traffic information of an estimation target road link using the estimation parameter optimized for each branch road link.
前記学習部は、前記学習用データを、前記複数の枝道路リンク別に分類して蓄積する請求項2に記載の交通情報推定装置。   The traffic information estimation apparatus according to claim 2, wherein the learning unit classifies and accumulates the learning data by classifying the plurality of branch road links. 前記学習部は、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に分類された前記学習用データを用いて、当該条件別に推定用パラメータを最適化し、
前記推定部は、前記条件別に最適化された前記推定用パラメータを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する請求項1〜3のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。
The learning unit uses the learning data classified according to at least one of the calendar, time zone, and weather, and optimizes the estimation parameter for each condition,
The said estimation part is a traffic information estimation apparatus as described in any one of Claims 1-3 which estimates the traffic information of an estimation object road link using the said parameter for estimation optimized according to the said conditions.
前記学習部は、前記学習用データを、暦、時間帯、及び、天候の内の少なくとも一つの条件別に分類して蓄積する請求項4に記載の交通情報推定装置。   The traffic information estimation apparatus according to claim 4, wherein the learning unit classifies and accumulates the learning data according to at least one of a calendar, a time zone, and a weather. 前記学習部は、学習用データを所定のカテゴリー毎に分類して蓄積し、前記カテゴリーのうち、蓄積されている学習用データの数が多いカテゴリーの学習用データを優先して破棄し、破棄されずに残っている学習用データを用いて、前記推定用パラメータを最適化する請求項1〜5のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。   The learning unit classifies and accumulates learning data for each predetermined category, and among the categories, the learning data of a category having a large number of accumulated learning data is preferentially discarded and discarded. The traffic information estimation apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the estimation parameter is optimized using remaining learning data. 前記他の道路リンクにおける車両の速度を示すリンク旅行速度を、当該リンク旅行速度の大小に応じた値をとる速度情報に、所定の変換情報に基づいて変換する変換部を有し、
前記変換部は、道路リンクの種別又は当該道路リンクの交通情報に応じて前記変換情報を変更して、前記速度情報に変換する請求項1〜6のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。
A conversion unit that converts link travel speed indicating the speed of the vehicle on the other road link into speed information that takes a value corresponding to the magnitude of the link travel speed based on predetermined conversion information;
The said conversion part changes the said conversion information according to the road link type or the traffic information of the said road link, and converts into the said speed information, The traffic information estimation apparatus as described in any one of Claims 1-6. .
前記学習部は、推定用パラメータの最適化のために蓄積させる前記学習用データの数を、前記推定部による推定処理において交通情報が用いられる他の道路リンクの数、又は、前記推定部による推定処理において用いられる推定用パラメータの数に応じて設定する請求項1〜7のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。   The learning unit stores the number of the learning data to be accumulated for optimization of the estimation parameter, the number of other road links in which traffic information is used in the estimation process by the estimation unit, or the estimation by the estimation unit The traffic information estimation device according to claim 1, wherein the traffic information estimation device is set according to the number of estimation parameters used in the processing. 前記推定部は、前記推定対象道路リンクの交通情報を推定する際に用いる算出方式を、当該推定対象道路リンクの種別又は当該推定部による交通情報の推定結果の精度に応じて、変更して交通情報を推定する請求項1〜8のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。   The estimation unit changes the calculation method used when estimating the traffic information of the estimation target road link according to the type of the estimation target road link or the accuracy of the estimation result of the traffic information by the estimation unit. The traffic information estimation device according to any one of claims 1 to 8, which estimates information. 前記学習部は、蓄積されている道路リンク毎の前記学習用データの数に応じて、又は、前記推定部による交通情報の推定結果の精度に応じて、前記最適化の処理を行う頻度を変更する請求項1〜9のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。   The learning unit changes the frequency of performing the optimization processing according to the number of the learning data for each road link accumulated or according to the accuracy of the traffic information estimation result by the estimation unit. The traffic information estimation device according to any one of claims 1 to 9. 前記推定部は、他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて推定した推定対象道路リンクの交通情報の信頼度を求め、
前記推定部は、前記信頼度に基づいて、前記推定処理とは別の推定処理に変更して、推定対象道路リンクの交通情報を推定する請求項1〜10のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。
The estimation unit obtains the reliability of the traffic information of the estimation target road link estimated using the traffic information of other road links and the estimation parameters,
The said estimation part changes to the estimation process different from the said estimation process based on the said reliability, The traffic as described in any one of Claims 1-10 which estimates the traffic information of an estimation object road link. Information estimation device.
前記推定部は、
他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて推定対象道路リンクの交通情報を推定する第一推定処理機能と、
過去に取得した道路リンクの交通情報を統計して得た統計情報を用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する第二推定処理機能と、を有し、
前記推定部は、
道路リンクにおける実測値に基づく交通情報が得られると、当該実測値に基づく交通情報と、前記第一推定処理機能及び前記第二推定処理機能それぞれによって推定された交通情報との誤差を求め、当該誤差の比較に基づいて、前記道路リンクにおいて、当該第一推定処理機能と当該第二推定処理機能との内のいずれを用いるか決定する請求項1〜11のいずれか一項に記載の交通情報推定装置。
The estimation unit includes
A first estimation processing function for estimating traffic information of an estimation target road link using traffic information of other road links and parameters for estimation;
A second estimation processing function for estimating the traffic information of the estimation target road link using statistical information obtained by statistically calculating the traffic information of the road link acquired in the past,
The estimation unit includes
When the traffic information based on the actual measurement value in the road link is obtained, an error between the traffic information based on the actual measurement value and the traffic information estimated by each of the first estimation processing function and the second estimation processing function is obtained. The traffic information according to any one of claims 1 to 11, wherein which of the first estimation processing function and the second estimation processing function is used in the road link is determined based on an error comparison. Estimating device.
コンピュータを、請求項1〜12のいずれか1項に記載の交通情報推定装置として機能させるためのコンピュータプログラム。   A computer program for causing a computer to function as the traffic information estimating device according to any one of claims 1 to 12. 他の道路リンクの交通情報に基づいて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する交通情報推定方法であって、
他の道路リンクの交通情報及び推定用パラメータを用いて、推定対象道路リンクの交通情報を推定する推定ステップと、
推定対象道路リンクになり得る道路リンクにおける実測値に基づく交通情報と、当該推定対象道路リンクの交通情報を推定するために用いられる前記他の道路リンクの交通情報との組み合わせを学習用データとして蓄積し、蓄積された学習用データを用いて前記推定用パラメータを最適化する学習ステップと、
を備えたことを特徴とする交通情報推定方法。
A traffic information estimation method for estimating traffic information of an estimation target road link based on traffic information of another road link,
An estimation step of estimating traffic information of the estimation target road link using traffic information of other road links and estimation parameters;
Accumulation of traffic information based on measured values on road links that can be estimated road links and traffic information on the other road links used to estimate traffic information on the estimated road links as learning data And a learning step of optimizing the estimation parameter using the accumulated learning data;
A traffic information estimation method comprising:
JP2009272535A 2009-11-30 2009-11-30 Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method Pending JP2011113547A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009272535A JP2011113547A (en) 2009-11-30 2009-11-30 Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009272535A JP2011113547A (en) 2009-11-30 2009-11-30 Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011113547A true JP2011113547A (en) 2011-06-09

Family

ID=44235798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009272535A Pending JP2011113547A (en) 2009-11-30 2009-11-30 Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011113547A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019171446A1 (en) * 2018-03-06 2019-09-12 三菱電機株式会社 Traffic information processing device and traffic information processing method
JP2019169028A (en) * 2018-03-26 2019-10-03 東日本高速道路株式会社 Traffic congestion prediction system, traffic congestion prediction method, learning device, prediction device, program and learned model
WO2020009246A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 日本電信電話株式会社 Time-series learning device, time-series learning method, time-series prediction device, time-series prediction method, and program
WO2020027864A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Didi Research America, Llc System and method for point-to-point traffic prediction
JP2020111139A (en) * 2019-01-10 2020-07-27 株式会社日立製作所 Traffic state estimation system and traffic state estimation method
US11523620B2 (en) 2016-11-04 2022-12-13 X-Brain Co., Ltd. Method for disinfecting marine animals
WO2023042791A1 (en) * 2021-09-14 2023-03-23 本田技研工業株式会社 Lane estimation device and lane estimation method
CN116842018A (en) * 2023-07-06 2023-10-03 江西桔贝科技有限公司 Big data screening method and system

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0973595A (en) * 1995-09-08 1997-03-18 Sumitomo Electric Ind Ltd Method and device for predicting travel time
JP2004108846A (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Aisin Aw Co Ltd Traffic congestion information display system
JP2004127104A (en) * 2002-10-04 2004-04-22 Ntt Data Corp Traffic information prediction system and program
JP2005227972A (en) * 2004-02-12 2005-08-25 Toyota Motor Corp Traffic situation prediction device and method
JP2007115272A (en) * 2006-12-25 2007-05-10 Hitachi Ltd Traffic information processor and traffic information display device
JP2008046955A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Xanavi Informatics Corp Predictive traffic information generation method, predictive traffic information generator, and traffic information display terminal
JP2008123474A (en) * 2006-10-20 2008-05-29 Nec Corp Travel-time prediction apparatus, travel-time prediction method, and traffic information providing system and program
JP2008123145A (en) * 2006-11-10 2008-05-29 Hitachi Ltd Traffic information system
JP2008122319A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Navitime Japan Co Ltd Route search method, route search system, and route search server
JP2008157877A (en) * 2006-12-26 2008-07-10 Nissan Motor Co Ltd Navigation device
JP2010009510A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Univ Waseda Local traffic volume prediction program generation device and method, local traffic volume prediction device, and local traffic volume prediction method, and program
JP2010073078A (en) * 2008-09-22 2010-04-02 Hitachi Automotive Systems Ltd Apparatus, method, program for managing traffic data

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0973595A (en) * 1995-09-08 1997-03-18 Sumitomo Electric Ind Ltd Method and device for predicting travel time
JP2004108846A (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Aisin Aw Co Ltd Traffic congestion information display system
JP2004127104A (en) * 2002-10-04 2004-04-22 Ntt Data Corp Traffic information prediction system and program
JP2005227972A (en) * 2004-02-12 2005-08-25 Toyota Motor Corp Traffic situation prediction device and method
JP2008046955A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Xanavi Informatics Corp Predictive traffic information generation method, predictive traffic information generator, and traffic information display terminal
JP2008123474A (en) * 2006-10-20 2008-05-29 Nec Corp Travel-time prediction apparatus, travel-time prediction method, and traffic information providing system and program
JP2008123145A (en) * 2006-11-10 2008-05-29 Hitachi Ltd Traffic information system
JP2008122319A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Navitime Japan Co Ltd Route search method, route search system, and route search server
JP2007115272A (en) * 2006-12-25 2007-05-10 Hitachi Ltd Traffic information processor and traffic information display device
JP2008157877A (en) * 2006-12-26 2008-07-10 Nissan Motor Co Ltd Navigation device
JP2010009510A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Univ Waseda Local traffic volume prediction program generation device and method, local traffic volume prediction device, and local traffic volume prediction method, and program
JP2010073078A (en) * 2008-09-22 2010-04-02 Hitachi Automotive Systems Ltd Apparatus, method, program for managing traffic data

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11523620B2 (en) 2016-11-04 2022-12-13 X-Brain Co., Ltd. Method for disinfecting marine animals
WO2019171446A1 (en) * 2018-03-06 2019-09-12 三菱電機株式会社 Traffic information processing device and traffic information processing method
JPWO2019171446A1 (en) * 2018-03-06 2020-09-03 三菱電機株式会社 Traffic information processing device and traffic information processing method
JP2019169028A (en) * 2018-03-26 2019-10-03 東日本高速道路株式会社 Traffic congestion prediction system, traffic congestion prediction method, learning device, prediction device, program and learned model
JP7228151B2 (en) 2018-03-26 2023-02-24 東日本高速道路株式会社 Traffic congestion prediction system, traffic congestion prediction method, learning device, prediction device, program, and learned model
JP7035864B2 (en) 2018-07-06 2022-03-15 日本電信電話株式会社 Time-series learning device, time-series learning method, time-series prediction device, time-series prediction method, and program
WO2020009246A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 日本電信電話株式会社 Time-series learning device, time-series learning method, time-series prediction device, time-series prediction method, and program
JP2020009124A (en) * 2018-07-06 2020-01-16 日本電信電話株式会社 Time-series learning system, time-series learning method, time-series prediction system, time-series prediction method, and program
WO2020027864A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Didi Research America, Llc System and method for point-to-point traffic prediction
US10963705B2 (en) 2018-07-31 2021-03-30 Beijing Didi Infinity Technology And Development Co., Ltd. System and method for point-to-point traffic prediction
CN112470199A (en) * 2018-07-31 2021-03-09 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 System and method for point-to-point traffic prediction
JP7158288B2 (en) 2019-01-10 2022-10-21 株式会社日立製作所 Traffic state estimation system and traffic state estimation method
JP2020111139A (en) * 2019-01-10 2020-07-27 株式会社日立製作所 Traffic state estimation system and traffic state estimation method
WO2023042791A1 (en) * 2021-09-14 2023-03-23 本田技研工業株式会社 Lane estimation device and lane estimation method
CN116842018A (en) * 2023-07-06 2023-10-03 江西桔贝科技有限公司 Big data screening method and system
CN116842018B (en) * 2023-07-06 2024-02-23 上海比滋特信息技术有限公司 Big data screening method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011113547A (en) Traffic information estimation device, computer program for estimating traffic information, and traffic information estimation method
US10928209B2 (en) Assessing inter-modal passenger travel options
US9965950B2 (en) Method and apparatus for classifying a traffic jam from probe data
US7706964B2 (en) Inferring road speeds for context-sensitive routing
JP6679740B2 (en) Route search device, route search system and computer program
KR100820467B1 (en) a traffic estimating system and the method considered road type
CN107016861A (en) Traffic lights intelligent control system based on deep learning and intelligent road-lamp
US9008954B2 (en) Predicting impact of a traffic incident on a road network
JP2009529187A (en) Assessment of road traffic conditions using data from mobile data sources
WO2005078679A1 (en) Traffic information calculation device, traffic information calculation method, traffic information display method, and traffic information display device
CN109387212A (en) Information processing system and information processing method
WO2011046185A1 (en) Vehicle-mounted device, travel characteristic data generation device, and vehicle-mounted information system
CN115060283A (en) Method and system for identifying navigable elements affected by weather conditions
JP2008309789A (en) Traffic information providing system and method for generating traffic information
JP2006047246A5 (en)
JP7451303B2 (en) Traffic situation prediction device and traffic situation prediction method
KR101123967B1 (en) Traffic congestion prediction system, prediction method and recording medium thereof
JP2011113362A (en) Traffic information estimation system, boundary traffic information estimation apparatus, traffic information estimation apparatus for divided regions, computer program, traffic information estimation method, boundary traffic information estimation method, and traffic information estimation method for divided region
Chiguma Analysis of side friction impacts on urban roads: Case study Dar-es-Salaam
JP2011141678A (en) Information processing apparatus, computer program, and information processing method
JP2019191802A (en) Congestion degree determination device, congestion degree determination method, and computer program
JP2011227826A (en) Traffic information prediction system, computer program, and traffic information prediction method
JP5083345B2 (en) Traffic information prediction apparatus, computer program for traffic information prediction, and traffic information prediction method
JP2011113117A (en) Device, computer program and method for estimating traffic information
JP5029714B2 (en) Traffic information estimation apparatus, computer program for traffic information estimation, and traffic information estimation method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120626

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131001

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140225