JP3809425B2

JP3809425B2 - Traffic information transmission device, traffic information transmission program

Info

Publication number: JP3809425B2
Application number: JP2003078497A
Authority: JP
Inventors: 仁浜平
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2006-08-16
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: JP2004287804A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路の混雑状況を表す交通情報を自ら取得して発信する交通情報発信装置に、関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、定点カメラ等の固定的渋観測装置を用いることなく、道路混雑状況を広域に把握するための手段として、夫々ランダムな経路で走行する多数の車両に、ＧＰＳ（Gloval Posithioning System）機能及び移動電話機能を有する端末を搭載し、この端末が検出した交通情報を逐次基地局へ通知させ、基地局のサーバコンピュータがこれら多数の端末から収集した交通情報を分析することによって、どの道路がどこの区間において渋滞しているかを割り出し、放送形式にて各車両に知らしめたり、オンデマンド方式にて要求してきた者に対して応答するシステム（ＡＶＭシステム）が、実用化されている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１に記載されたシステムでは、各車両に搭載された端末は、一定時間毎に、ＧＰＳ機能を用いて自己の位置を検出し、その位置を示す位置情報を、検出時刻を示す時刻情報及び車両識別情報とともに基地局へ送信する。一方、基地局のサーバコンピュータは、同一の車両識別情報に関連付けられている位置情報を時系列順にトレースして微分することにより、その車両識別情報が示す車両の移動速度の変化を調べ、その移動速度が法定速度を大きく下回っていれば、それらの位置情報群が示す道路が渋滞していると、判断するのである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３５１８９号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したシステムにおいては、各端末は、渋滞が発生しているか否かに拘わらず、終始、位置情報を基地局に向けて送信しなければならなかったので、その送信に用いられる通信システムのトラフィック（従って、通信コスト）を、徒に増大させてしまっていた。また、基地局のサーバコンピュータは、このようにして多数の端末の全てから終始送られてくる位置情報を、渋滞が生じているか否かに拘わらず全て処理しなければならないので、その処理負荷は甚大なものであった。
【０００６】
本発明は、従来のシステムにおける問題点に鑑みて案出されたものであり、その課題は、自己が移動している道路に渋滞が発生しているか否かの判断を自律的に行うことができ、それにより、基地局への交通情報の送信を渋滞発生時のみに制限することができる交通情報発信装置を、提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために案出された本発明による交通情報発信装置及び交通情報発信プログラムに従って動作するコンピュータは、自己の現在位置を繰り返し測定する。そして、自己の現在位置が測定される毎に、測定の時刻を示す時間情報と測定された位置を示す位置情報とを、互いに対応付けてメモリに記録するとともに、直近の時刻を示す時間情報に対応して前記メモリに記録されている位置情報が示す位置と前記現在位置との差分及び前記直近の時刻及び前記測定時刻との差分に基づいて自己の速度を算出し、算出した速度を示す速度情報を、前記時間情報及び位置情報と対応付けて前記メモリに記録する。そして、メモリに記録された速度情報を参照して、その速度情報が示す速度が所定閾値を下回っているか否かを判断し、その速度が所定閾値を下回っているとの判断を所定回数連続して行った場合にのみ、当該所定回数の判定に用いた複数の速度情報に夫々対応して前記メモリに記録されている当該所定回数分の時間情報及び位置情報を、前記無線通信を介して前記基地局へ送信する。
【０００８】
このように構成されると、交通情報発信装置自身が自律的に、位置測定毎の時間差及びその間の位置ズレ，即ち移動距離に基づいて現在速度を算出し、その現在速度が判定閾値を下回っているか否かに基づいて、渋滞が発生しているか否かを判断することができる。そのようにして渋滞が発生したと判断した場合にのみ、その判断に用いた時刻情報及び位置情報を基地局へ送信するので、システム全体としての通信トラフィックが極めて低減する。また、基地局のサーバコンピュータは、渋滞の発生を示す蓋然性が高い情報のみを処理すれば良いのであるから、その処理負荷も極めて低減する。
【０００９】
なお、本発明において、速度が一定値を下回った判断する毎に、その判断に用いた情報を直ちに基地局へ送信しても良いが、その場合には、交通情報発信装置を搭載している車両が、渋滞以外の理由に因り一時的に停止した場合にも、情報が送信される可能性が残る。そのような場合における情報送信をも排除するためには、速度が一定値を下回ったとの判断が所定回数連続した場合にのみ、その判断に用いた所定回数分の情報を基地局へ送信するようにすれば良い。
【００１０】
また、基地局へ送るべき情報としては、測定した位置を示す位置情報及びその位置を測定した時刻を示す時間情報が必須である。これらの情報を受け取れば、基地局のサーバコンピュータは、自らその速度を再計算することができるからである。しかしながら、その速度計算に因る処理負荷をも軽減させたい場合には、交通情報発信装置が算出した速度を示す速度情報をも、基地局へ送信することが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図１は、本発明による交通情報発信装置の実施の形態であるＧＰＳ携帯情報端末１と基地局センター２とからなる交通情報収集システムの構成を示すブロック図である。
【００１３】
このＧＰＳ携帯情報端末１は、多数の地上局や交換機群から構成される通信回線網３を介して、基地局センター２との間で通信可能となっている。また、ＧＰＳ携帯情報端末１は、システム全体として多数存在しており、夫々、この交通情報収集システムを運営する主体との間で契約を取り交わした者が運転する車両に、搭載されている。なお、この端末が搭載される車両としては、この交通情報収集システムが交通情報を収集する対象地域内の道路をできるだけランダムに、且つ、渋滞が発生し易い時間帯内に走行する可能性の高い車両が、望ましい。そのような基準に基づき、例えば、タクシーや、宅配車両が選ばれる。
【００１４】
各ＧＰＳ携帯情報端末１は、例えば、ＧＰＳアンテナ付きの携帯電話にアプリケーションプログラムをインストールすることによって実現される。このようなアプリケーションプログラムがインストールされた状態において、ＧＰＳ携帯情報端末装置１のハードウェア（上記ＧＰＳアンテナ［ＧＰＳ位置測定装置］の他、各種プログラムを格納する記憶媒体としてのメモリチップ，各種プログラムを実行するプロセッサ，通信回線網３との間の通信を司る無線通信装置，スピーカー，マイクロフォン，キーボード，ディスプレイ，等）及びソフトウェア（各ハードウェアを制御する制御プログラム，ＧＰＳアンテナからの検出信号に基づいて現在位置を割り出すＧＰＳ位置検出プログラム［ＧＰＳ位置測定装置］，通信を実行する通信プログラム，等）は、図１のブロックに示された通りの機能群を実現する。この機能は、位置情報取得部１０としての機能、メモリ１１としての機能、センター送信判定部１２としての機能、及び送信部としての機能１３である。
【００１５】
位置情報取得部１０は、上述したＧＰＳアンテナ，プロセッサ，メモリチップ，制御プログラム，ＧＰＳ位置検出プログラム及びアプリケーションプログラムにおける図２に示す処理を実現するモジュールから、構成される。この位置情報取得部１０は、予め設定された一定時間間隔で、ＧＰＳアンテナからＧＰＳ衛星発信信号を取得し、そのＧＰＳ衛星発信信号に基づいて当該ＧＰＳ携帯情報端末１（従って、それが搭載された車両）の現在位置（緯度及び経度）を割り出す位置測定手段としての機能とともに、メモリ１１に記憶されている過去における当該ＧＰＳ携帯情報端末１の位置及びその取得時間（時刻）を参照して、当該ＧＰＳ携帯情報端末１の移動距離及び速度を算出し、これら位置を示す位置情報，移動距離を示す距離情報及び速度を示す速度情報を、測定の時刻を示す時間情報である取得時間と対応付けてメモリ１１に記憶させる、記憶手段としての機能である。
【００１６】
メモリ１１は、上述したメモリチップの一部であり、位置情報取得部１０によって記憶を指示された情報（取得時間，位置情報，距離情報，速度速度情報）を、図４に示すデータ構造を有する位置情報テーブル１１０に格納している。この位置情報テーブル１１０には、図４に示すように、ＧＰＳ衛星発信信号の取得毎に、そのＧＰＳ衛星発信信号に基づいて得られた情報を互いに対応付けて記録したレコードが、時系列順に格納されている。具体的には、各レコードには、対応するＧＰＳ衛星発信信号の取得時間t，そのＧＰＳ衛星発信信号に基づいて算出された今回ＧＰＳ衛星発信信号取得地点の経度（東経）x及び緯度（北緯）y，同じレコードに記録された経度（東経）x_iと直前のＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコードに記録されている経度（東経）x_i-1との差分である東西方向の距離差Δx[m]，同じレコードに記録された緯度（北緯）y_iと直前のＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコードに記録されている緯度（北緯）y_i-1との差分である南北方向の距離差Δy[m]，両距離差Δx_i，Δy_iのベクトル和である直線移動距離Δs[m]，同じレコードに記録された取得時間t_iと直前のＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコードに記録されている取得時間t_i-1との差分t_i-t_i-1[秒]及び同じレコードに記録された移動距離Δs_iとから算出される速度v[km/h]が、記録されている。
【００１７】
センター送信判定部１２は、上述したプロセッサ，メモリチップ，制御プログラム及びアプリケーションプログラムにおける図３に示す処理を実現するモジュールから、構成される。このセンター送信判定部１２は、メモリ１１の位置情報テーブル１１０に新たなレコードが登録される毎に、新たなレコード中の速度v[km/h]を読み込み、それが一定速度V[km/h]（所定閾値）を超え、且つ、過去ｍ（ｍ：予め設定された整数）回分のレコードに記録されている速度v_i-1〜v_i-mも全て上記一定速度V[km/h]を超えている場合に、これらm+1回分のレコードの記録内容を基地局センター２へ送信するように送信部１３を制御する、情報送信手段としての機能である。
【００１８】
送信部１３は、上述したプロセッサ，メモリチップ，無線装置，制御プログラム及び通信プログラムから、構成される。この通信部１３は、各種方式の通信プロトコルに従って通信回線網３経由で基地局センター２との間で呼を確立し、センター送信判定部１２から指示された情報を、基地局センター２へ送信する、情報送信手段としての機能である。
【００１９】
以下、図２及び図３のフローチャートに従って、位置情報取得部１０及びセンター送信判定部１２の具体的動作（交通情報発信プログラムとしての上記アプリケーションプログラムに従ってプロセッサが実行する処理内容）を、説明する。
【００２０】
最初に、図２に従って、位置情報取得部１０の具体的動作を説明する。位置情報取得部１０は、一定周期（図４の例においては６０秒）毎に、図２に示す動作をスタートする。スタート後最初のＳ０１では、位置情報取得部１０は、図示せぬＧＰＳアンテナから、ＧＰＳ衛星発信信号を取得し、取得した衛星捕捉信号に基づいて、ＧＰＳ携帯情報端末１の現在位置（経度及び緯度）を算出する。そして、位置情報取得部１０は、メモリ１１の位置情報テーブル１１０に新たなレコードを追加し、現在時刻を取得時刻ｔとして、また、算出した経度（東経）及び緯度（北緯を）を位置x及び位置yとして、夫々、当該新たなレコードに記録する。
【００２１】
次のＳ０２では、位置情報取得部１０は、Ｓ０１にて追加したレコード中の経度（東経）x_iと直前回に取得のＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコードに記録されている経度（東経）x_i-1との差分Δx_i[m]を、直前回のＧＰＳ衛星発信信号取得地点と今回のＧＰＳ衛星発信信号取得地点との東西方向における距離差Δx[m]として算出するとともに、Ｓ０１にて追加したレコード中の緯度（北緯）y_iと直前回に取得のＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコードに記録されている緯度（北緯）y_i-1との差分Δy_i[m]を、直前回のＧＰＳ衛星発信信号取得地点と今回のＧＰＳ衛星発信信号取得地点との南北方向における距離差Δy[m]として算出する。そして、位置情報取得部１０は、算出した両距離差Δx[m]，Δy[m]を、夫々、Ｓ０１にて追加したレコードに記録する。
【００２２】
次のＳ０３では、位置情報取得部１０は、Ｓ０１にて追加したレコード中の両距離差Δx_i[m]，Δy_i[m]に基づいて、下記式（１）に示す演算を実行することによって、直前回のＧＰＳ衛星発信信号取得地点から今回のＧＰＳ衛星発信信号取得地点までの直線移動距離Δs[m]を算出する。
【００２３】
Δs_i＝√（Δx_i ²＋Δy_i ²） ……（２）
そして、位置情報取得部１０は、算出した直線移動距離Δs[m]を、Ｓ０１にて追加したレコードに記録する。
【００２４】
次のＳ０４では、位置情報取得部１０は、Ｓ０１にて追加したレコード中の取得時間t_i及び直線移動距離Δs_i[m]と、直前回に取得のＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコードに記録されている取得時間t_i-1とに基づいて、下記式（２）に示す演算を実行することによって、直前回のＧＰＳ衛星発信信号取得時点から今回のＧＰＳ衛星発信信号取得時点までの間における当該ＧＰＳ携帯情報端末１の平均移動速度v[km/h]を算出する。
【００２５】
v＝Δs_i×3.6／(t_i-t_i-1) ……（３）
そして、位置情報取得部１０は、算出した速度v[km/h]を、Ｓ０１にて追加したレコードに記録する。
【００２６】
次のＳ０５では、位置情報取得部１０は、Ｓ０１にて追加したレコード中の速度v_i[km/h]を、センター送信判定部１２へ通知する。このＳ０５を完了すると、位置情報取得部１０は、今回のＧＰＳ衛星発信信号取得に伴った処理を終了する。
【００２７】
次に、図３に従って、センター送信判定部１２の具体的動作を説明する。センター送信判定部１２は、位置情報取得部１０が速度v_i[km/h]を通知する毎に、図３に示す動作をスタートする。スタート後最初のＳ１１では、センター送信判定部１２は、位置情報取得部１０が通知した速度v_i[km/h]を受信する。
【００２８】
次のＳ１２では、センター送信判定部１２は、Ｓ１１にて受信した速度v_i[km/h]が閾値V[km/h]（例えば、30km/h）未満であるか否かをチェックする。そして、速度v_i[km/h]が閾値V[km/h]以上であれば、渋滞は発生していない（若しくは、一旦発生した渋滞が解消した，又は、渋滞を通り抜けた）と判断して、処理をＳ１５へ進める。これに対して、速度v_i[km/h]が閾値V[km/h]未満であれば、センター送信判定部１２は、処理をＳ１３へ進める。
【００２９】
Ｓ１３では、センター送信判定部１２は、メモリ１１の位置情報テーブル１１０から、過去ｍ回分のレコード（即ち、直前回に取得したＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコード乃至ｍ回前に取得したＧＰＳ衛星発信信号に対応したレコード）を読み出して、読み出した過去ｍ回分のレコード中の速度v（v_i-1〜v_1-m）[km/h]が全て閾値V[km/h]未満であるかどうかをチェックする。なお、ｍの具体値としては、例えば、渋滞が生じていない場合における平均的信号待ち時間中におけるＧＰＳ衛星発信信号の取得回数を、採用することができる。そして、センター送信判定部１２は、過去ｍ回分のレコード中の速度v（v_i-1〜v_i-m）[km/h]が全て閾値V[km/h]未満であるのではない場合（m+1個のレコードが位置情報テーブル１１０内に存在していない場合も含む）には、信号待ち等に因り一時的に停車したに過ぎない可能性があると判断して、そまま処理を終了する。これに対して、過去ｍ回分のレコード中の速度v（v_i-1〜v_i-m）[km/h]が全て閾値V[km/h]未満である場合には、センター送信判定部１２は、渋滞が生じている可能性が高いと判断して、処理をＳ１４へ進める。
【００３０】
Ｓ１４では、センター送信判定部１２は、位置情報テーブル１１０から最新のm+1個のレコードを読み出して、これら各レコード中の位置x（x_i〜x_i-m），位置y（y_i〜y_i-m），速度v（v_i-1〜v_i-m）[km/h]を、自機識別情報と共に、基地局センター２へ送信する。Ｓ１４完了後センター送信判定部１２は、処理をＳ１５へ進める。
【００３１】
Ｓ１５では、センター送信判定部１２は、最近のレコードを残し、他の全レコードを、位置情報テーブル１１０からクリアする。Ｓ１５を完了すると、センター送信判定部１２は、速度v_i[km/h]の通知に伴った処理を終了する。
【００３２】
以上説明したように位置情報取得部１０及びセンター送信判定部１２が動作することにより、ＧＰＳ携帯情報端末１は、定期的にＧＰＳ衛星発信信号を取得することにより、その移動速度v[km/h]を算出するとともに、移動速度v[km/h]の変化履歴及び位置移動履歴を、位置情報テーブル１１０に記録する。但し、一度でもその移動速度v[km/h]が閾値V[km/h]を超えると、渋滞は発生していないとの判断されるので、次回の速度計算のために残される最新のレコードを除き、それ以外の全レコードが位置情報テーブル１１０からクリアされる。これに対して、その移動速度v[km/h]が閾値V[km/h]未満である場合には、それを記録したレコードが位置情報テーブル１１０に追加されるが、渋滞が発生していないにも拘わらず一時的に停車したに過ぎない可能性もあるので、直ちには基地局センター２へは通知さない。その移動速度v[km/h]が閾値V[km/h]未満であることがm+1回連続して初めて、渋滞が発生したか渋滞に突入したとの判断がなされ、渋滞が発生したか渋滞に突入した時点でのレコードから最新のレコードまでのm+1個のレコードに記録されている位置変動履歴及び速度変化履歴が、基地局センター２へ送信されるのである。なお、一旦、m+1個のレコードが基地局センター２へ送信されると、最新のレコードを除き、それ以外の全レコードが位置情報テーブル１１０からクリアされてしまうので、次に位置変動履歴及び速度変化履歴が送信されるのは、渋滞が続いていたとしても、ｍ回のＧＰＳ衛星発信信号取得後になる。但し、このように、位置変動履歴及び速度変化履歴の送信がｍ回のＧＰＳ衛星発信信号取得毎であるとしても、その間に計算された全ての位置及び速度は、まとめて基地局センター２へ送信されるので、基地局センター２に於けるデータ分析には不都合がない。
【００３３】
基地局センター２は、交通情報収集システムを構成する全ＧＰＳ携帯情報端末１から随時送られてくる位置変動履歴及び速度変化履歴を識別情報毎に仕分けることにより、各ＧＰＳ携帯端末１が体験した渋滞の位置範囲及び時間範囲を認識する。但し、個々のＧＰＳ携帯端末１は、時間とともに多少なりとも移動しているので、一台のＧＰＳ携帯端末１からの情報のみに基づくのでは、ある瞬間毎に渋滞がどの位置範囲で発生しているのかを知ることや、ある地点毎に渋滞がどの時間範囲で発生しているのかを知ることは、不可能である。そこで、基地局センター２は、同じ道路を同じ時間帯内に通過した複数のＧＰＳ携帯端末１から受信した情報に基づいて渋滞の全貌を把握するのである。基地局センター２は、以上のようにして、そのカバーエリア内で発生している全ての渋滞の状況を把握する。そして、当該カバーエリア内を走行している全ての車両に向けて、放送形式にてこの渋滞状況を通知したり、何れかの通信手段を用いて要求をしてきた車両に向けて、オンデマンド方式にてこの渋滞状況を通知する。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態によるＧＰＳ携帯情報端末１を用いた交通情報収集システムによれば、各ＧＰＳ携帯情報端末１は、自律的に、自己が搭載された車両が走行中の道路が渋滞しているかどうかを判定して、渋滞が発生していると判断した場合にのみ、判断に要した時間内における自己の位置移動履歴及び速度変化履歴を、通信回線網３を通じて基地局センター２に送信する。従って、通信回線網３における通信トラフィック（従って、通信コスト）の高騰を抑えることができる。また、基地局センター２は、各ＧＰＳ携帯情報端末１から情報が送られて来た時にのみ、送られた情報の分析をすれば良いので、処理負荷も軽減される。
（付記１）
交通情報を取得して無線通信を介して基地局へ送信する交通情報発信装置であって、
自己の現在位置を繰り返し測定する位置測定手段と、
測定の事項を示す時間情報と位置を示す位置情報を保持するメモリと、
前記位置測定手段によって自己の現在位置が測定される毎に、測定の時刻を示す時間情報と前記位置測定手段によって測定された位置を示す位置情報とを、互いに対応付けて前記メモリに記録するとともに、直近の時刻を示す時間情報に対応して前記メモリに記録されている位置情報が示す位置と前記現在位置との差分及び前記直近の時刻及び前記測定時刻との差分に基づいて自己の速度を算出し、算出した速度を示す速度情報を、前記時間情報及び位置情報と対応付けて前記メモリに記録する記録手段と、
前記メモリが持つ速度情報を参照して、その速度情報が示す速度が所定閾値を下回っているか否かを判断し、その速度が所定閾値を下回っていると判断した場合に限り、当該速度情報に対応して前記メモリに記録されている時間情報及び位置情報を、前記無線通信を介して前記基地局へ送信する情報送信手段と
を備えたことを特徴とする交通情報発信装置。
（付記２）
前記情報送信手段は、前記記録手段によって前記速度情報が前記メモリに記録される毎に、その速度情報が示す速度が所定閾値を下回っているか否かを判断し、その速度が所定閾値を下回っていると判断した場合に限り、当該速度情報に対応して前記メモリに記録されている時間情報及び位置情報を、前記無線通信を介して前記基地局へ送信する
ことを特徴とする付記１記載の交通情報発信装置。
（付記３）
前記情報送信手段は、その速度が前記所定閾値を下回っているとの判断を所定回数連続して行った場合にのみ、当該所定回数の判定に用いた複数の速度情報に夫々対応付して前記メモリに記録されている複数組の時間情報及び位置情報を、前記無線通信を介して前記基地局へ送信する
ことを特徴とする付記１記載の交通情報発信装置。
（付記４）
前記情報送信手段は、前記速度情報に対応して前記メモリに記録されている時間情報及び位置情報とともに、当該速度情報をも、前記無線通信を介して前記基地局へ送信する
ことを特徴とする付記１乃至３の何れかに記載の交通情報発信装置。
（付記５）
前記情報送信手段は、前記速度情報に対応して前記メモリに記録されている時間情報及び位置情報とともに、当該速度情報をも、前記無線通信を介して前記基地局へ送信し、送信した複数組の時間情報，位置情報及び速度情報のうち最新のもの以外を、前記メモリから消去する
ことを特徴とする付記３記載の交通情報発信装置。
（付記６）
位置測定装置，メモリ及び無線通信装置を備えたコンピュータに対して、
前記位置測定装置を用いて自己の現在位置を繰り返し測定させ、
前記位置測定装置によって自己の現在位置が測定される毎に、測定の時刻を示す時間情報と前記位置測定装置によって測定された位置を示す位置情報とを、互いに対応付けて前記メモリに記録させるとともに、直近の時刻を示す時間情報に対応して前記メモリに記録されている位置情報が示す位置と前記現在位置との差分及び前記直近の時刻及び前記測定時刻との差分に基づいて自己の速度を算出させ、算出した速度を示す速度情報を、前記時間情報及び位置情報と対応付けて前記メモリに記録させ、
前記メモリに記録された速度情報を参照して、その速度が所定閾値を下回っているか否かを判断し、その速度が所定閾値を下回っていると判断した場合に限り、当該速度を示す速度情報に対応して前記メモリに記録されている時間情報及び位置情報を、前記無線通信装置を用いて基地局へ送信させる
交通情報発信プログラム。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明による交通情報発信装置は、自己が移動している道路に渋滞が発生しているか否かの判断を自ら行うことができ、それにより、基地局への交通情報の送信を渋滞発生時のみに制限することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による交通情報発信装置の実施形態であるＧＰＳ形態情報端末を用いた交通情報収集システムの概略構成を示すブロック図
【図２】位置情報取得部の動作を示すフローチャート
【図３】センター送信判定部１２の動作を示すフローチャート
【図４】位置情報テーブルのデータ構造を示す表
【符号の説明】
１ＧＰＳ携帯情報端末
２基地局センター
３通信回線網
１０位置情報取得部
１１メモリ
１２センター送信判定部
１３送信部
１１０位置情報テーブル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a traffic information transmitting apparatus that acquires and transmits traffic information representing a congestion situation on a road by itself.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a means of grasping road congestion over a wide area without using a fixed traffic observation device such as a fixed point camera, GPS (Gloval Posithioning System) function and movement to many vehicles traveling on random routes. A terminal having a telephone function is installed, traffic information detected by this terminal is sequentially notified to the base station, and the base station server computer analyzes the traffic information collected from these many terminals, so that which road is where. A system (AVM system) that determines whether there is traffic in a section and informs each vehicle in a broadcast format, or responds to a requester in an on-demand system has been put into practical use.
[0003]
For example, in the system described in Patent Document 1 below, a terminal mounted on each vehicle detects its own position using a GPS function at regular intervals, and uses position information indicating the position as a detection time. It is transmitted to the base station together with the time information and vehicle identification information shown. On the other hand, the base station server computer traces and differentiates the position information associated with the same vehicle identification information in chronological order, thereby examining the change in the moving speed of the vehicle indicated by the vehicle identification information. If the speed is significantly lower than the legal speed, it is determined that the road indicated by the position information group is congested.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-9-35189 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the system described above, each terminal has to transmit position information to the base station from beginning to end regardless of whether or not there is a traffic jam. Therefore, the communication system used for the transmission is used. The traffic (and hence the communication cost) of the company has increased. In addition, since the server computer of the base station must process all the position information sent from all of the terminals in this way regardless of whether or not there is a traffic jam, the processing load is It was enormous.
[0006]
The present invention has been devised in view of the problems in the conventional system, and the problem is that it is possible to autonomously determine whether or not there is a traffic jam on the road on which it is moving. It is possible to provide a traffic information transmitting device that can limit transmission of traffic information to a base station only when a traffic jam occurs.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The computer operating according to the traffic information transmitting apparatus and the traffic information transmitting program according to the present invention devised to solve the above problems repeatedly measures its current position. Each time the current position of the subject is measured, the time information indicating the time of measurement and the position information indicating the measured position are recorded in the memory in association with each other, and the time information indicating the latest time is recorded. Correspondingly, a speed indicating the calculated speed is calculated based on the difference between the position indicated by the position information recorded in the memory and the current position and the difference between the latest time and the measurement time. Information is recorded in the memory in association with the time information and position information. Then, referring to the speed information recorded in the memory, it is determined whether or not the speed indicated by the speed information is below a predetermined threshold, and the determination that the speed is below the predetermined threshold is continued a predetermined number of times. Only when the predetermined number of times is determined, the time information and the position information for the predetermined number of times recorded in the memory corresponding to the plurality of pieces of speed information used for the determination of the predetermined number of times are transmitted via the wireless communication. Transmit to the base station.
[0008]
When configured in this way, the traffic information transmission device itself autonomously calculates the current speed based on the time difference for each position measurement and the position shift between them, that is, the movement distance, and the current speed falls below the determination threshold. Whether or not there is a traffic jam can be determined based on whether or not there is traffic. Only when it is determined that a traffic jam has occurred, the time information and the position information used for the determination are transmitted to the base station, so that the communication traffic of the entire system is greatly reduced. Further, since the server computer of the base station only has to process only information that has a high probability of indicating the occurrence of traffic jams, the processing load is greatly reduced.
[0009]
In the present invention, every time it is determined that the speed falls below a certain value, the information used for the determination may be immediately transmitted to the base station. In this case, a traffic information transmitting device is mounted. There is also a possibility that information is transmitted even when the vehicle is temporarily stopped for reasons other than traffic jams. In order to eliminate the information transmission in such a case, only when the determination that the speed has fallen below a certain value continues for a predetermined number of times, the information for the predetermined number of times used for the determination is transmitted to the base station. You can do it.
[0010]
As information to be sent to the base station, position information indicating the measured position and time information indicating the time when the position is measured are essential. This is because the server computer of the base station can recalculate its speed by receiving these pieces of information. However, when it is desired to reduce the processing load due to the speed calculation, it is desirable to transmit speed information indicating the speed calculated by the traffic information transmitting apparatus to the base station.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a traffic information collecting system comprising a GPS portable information terminal 1 and a base station center 2 as an embodiment of a traffic information transmitting apparatus according to the present invention.
[0013]
This GPS portable information terminal 1 can communicate with the base station center 2 via a communication network 3 composed of a large number of ground stations and exchange groups. In addition, there are a large number of GPS portable information terminals 1 as a whole system, and each GPS portable information terminal 1 is mounted on a vehicle that is driven by a person who has signed a contract with the entity that operates this traffic information collection system. As a vehicle equipped with this terminal, it is highly likely that the traffic information collection system will travel on a road in a target area where traffic information is collected as randomly as possible and within a time zone in which traffic congestion is likely to occur. A vehicle is desirable. Based on such criteria, for example, a taxi or a delivery vehicle is selected.
[0014]
Each GPS portable information terminal 1 is realized, for example, by installing an application program in a mobile phone with a GPS antenna. In a state where such an application program is installed, the hardware of the GPS portable information terminal device 1 (the above-mentioned GPS antenna [GPS position measuring device], a memory chip as a storage medium for storing various programs, and various programs are executed) Based on a detection signal from a GPS antenna, a processor that controls communication, a wireless communication device that controls communication with the communication network 3, a speaker, a microphone, a keyboard, a display, etc.) and software (a control program that controls each hardware) The GPS position detection program [GPS position measuring device] for determining the position, the communication program for executing communication, etc.) realizes a function group as shown in the block of FIG. This function includes a function as the position information acquisition unit 10, a function as the memory 11, a function as the center transmission determination unit 12, and a function 13 as the transmission unit.
[0015]
The position information acquisition unit 10 is composed of modules that implement the processing shown in FIG. 2 in the above-described GPS antenna, processor, memory chip, control program, GPS position detection program, and application program. This position information acquisition unit 10 acquires a GPS satellite transmission signal from a GPS antenna at predetermined time intervals set in advance, and based on the GPS satellite transmission signal, the GPS portable information terminal 1 (and therefore, it is mounted). With reference to the position of the GPS portable information terminal 1 in the past and its acquisition time (time) stored in the memory 11 together with the function as position measuring means for determining the current position (latitude and longitude) of the vehicle) The movement distance and speed of the GPS portable information terminal 1 are calculated, and the position information indicating the position, the distance information indicating the movement distance, and the speed information indicating the speed are associated with an acquisition time which is time information indicating the time of measurement. It is a function as a storage means stored in the memory 11.
[0016]
The memory 11 is a part of the memory chip described above, and has the data structure shown in FIG. 4 for information (acquisition time, position information, distance information, speed / speed information) instructed to be stored by the position information acquisition unit 10. It is stored in the position information table 110. As shown in FIG. 4, in the position information table 110, records obtained by associating information obtained on the basis of the GPS satellite transmission signal with each other are recorded in chronological order every time the GPS satellite transmission signal is acquired. Has been. More specifically, each record includes an acquisition time t of a corresponding GPS satellite transmission signal, a longitude (east longitude) x and a latitude (north latitude) of the current GPS satellite transmission signal acquisition point calculated based on the GPS satellite transmission signal. y, longitude recorded in the same record (east longitude) x _i is recorded immediately before the record that corresponds to the GPS satellite transmitting signal and longitude (east longitude) x _i-1 distance east-west direction, which is the difference between the difference [Delta] x [ m], the latitude recorded in the same record (north latitude) y _i and the immediately preceding latitude of recorded in the record corresponding to the GPS satellite oscillation signal (north latitude) y _i-1 distance difference north-south direction, which is the difference between Δy [m], linear movement distance Δs [m] which is a vector sum of both distance differences Δx _i , Δy _i , an acquisition time t _i recorded in the same record, and a record corresponding to the immediately preceding GPS satellite transmission signal the difference t _{_i} -t _{_i-1} [second] and the same record of the acquisition time t _i-1, which are Speed is calculated from the recorded has been moved a distance Δs _i v [km / h] is recorded.
[0017]
The center transmission determination unit 12 is composed of modules that implement the processing shown in FIG. 3 in the processor, memory chip, control program, and application program described above. Each time a new record is registered in the position information table 110 of the memory 11, the center transmission determination unit 12 reads the speed v [km / h] in the new record, and the constant speed V [km / h] ] (Predetermined threshold), and the speeds v _{i-1 to} v _im recorded in the past m (m: preset integer) records all exceed the constant speed V [km / h] In this case, it is a function as an information transmission unit that controls the transmission unit 13 to transmit the recorded contents of these m + 1 records to the base station center 2.
[0018]
The transmission unit 13 includes the above-described processor, memory chip, wireless device, control program, and communication program. The communication unit 13 establishes a call with the base station center 2 via the communication network 3 according to various communication protocols, and transmits information instructed from the center transmission determination unit 12 to the base station center 2. This is a function as information transmission means.
[0019]
Hereinafter, specific operations of the position information acquisition unit 10 and the center transmission determination unit 12 (processing contents executed by the processor according to the application program as the traffic information transmission program) will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 2 and 3.
[0020]
First, a specific operation of the position information acquisition unit 10 will be described with reference to FIG. The position information acquisition unit 10 starts the operation shown in FIG. 2 at regular intervals (60 seconds in the example of FIG. 4). In the first S01 after the start, the position information acquisition unit 10 acquires a GPS satellite transmission signal from a GPS antenna (not shown), and based on the acquired satellite capture signal, the current position (longitude and latitude) of the GPS portable information terminal 1 ) Is calculated. Then, the position information acquisition unit 10 adds a new record to the position information table 110 of the memory 11 and sets the current time as the acquisition time t and the calculated longitude (east longitude) and latitude (north latitude) as the position x and Each position y is recorded in the new record.
[0021]
In the next step S02, the position information acquisition unit 10 stores the longitude (east longitude) x _i recorded in the longitude (east longitude) x _i in the record added in S01 and the record corresponding to the GPS satellite transmission signal acquired immediately before. The difference Δx _i [m] from _i-1 is calculated as a distance difference Δx [m] in the east-west direction between the previous GPS satellite transmission signal acquisition point and the current GPS satellite transmission signal acquisition point, and in S01 The difference Δy _i [m] between the latitude (north latitude) y _i in the added record and the latitude (north latitude) y _i-1 recorded in the record corresponding to the GPS satellite transmission signal acquired immediately before The GPS satellite transmission signal acquisition point and the current GPS satellite transmission signal acquisition point are calculated as the distance difference Δy [m] in the north-south direction. The position information acquisition unit 10 records the calculated distance differences Δx [m] and Δy [m] in the records added in S01, respectively.
[0022]
In the next S03, the position information acquisition unit 10 executes the calculation shown in the following formula (1) based on the distance difference Δx _i [m], Δy _i [m] in the record added in S01. Is used to calculate the linear movement distance Δs [m] from the previous GPS satellite transmission signal acquisition point to the current GPS satellite transmission signal acquisition point.
[0023]
Δs _i = √ (Δx _i ² + Δy _i ² ) (2)
Then, the position information acquisition unit 10 records the calculated linear movement distance Δs [m] in the record added in S01.
[0024]
In next S04, the position information acquisition unit 10 records the acquisition time t _i and the linear movement distance Δs _i [m] in the record added in S01, and the record corresponding to the GPS satellite transmission signal acquired immediately before. On the basis of the acquired acquisition time t _i-1 , by performing the calculation shown in the following formula (2), the time between the previous GPS satellite transmission signal acquisition time and the current GPS satellite transmission signal acquisition time is obtained. The average moving speed v [km / h] of the GPS portable information terminal 1 is calculated.
[0025]
v = Δs _i × 3.6 / (t _i -t _i-1 ) (3)
Then, the position information acquisition unit 10 records the calculated speed v [km / h] in the record added in S01.
[0026]
In next S05, the position information acquisition unit 10 notifies the center transmission determination unit 12 of the speed v _i [km / h] in the record added in S01. When this S05 is completed, the position information acquisition unit 10 ends the process associated with the current GPS satellite transmission signal acquisition.
[0027]
Next, a specific operation of the center transmission determination unit 12 will be described with reference to FIG. The center transmission determination unit 12 starts the operation illustrated in FIG. 3 every time the position information acquisition unit 10 notifies the speed v _i [km / h]. In the first S11 after the start, the center transmission determination unit 12 receives the speed v _i [km / h] notified by the position information acquisition unit 10.
[0028]
In the next S12, the center transmission determination unit 12 checks whether or not the speed v _i [km / h] received in S11 is less than a threshold value V [km / h] (for example, 30 km / h). If the speed v _i [km / h] is equal to or higher than the threshold value V [km / h], it is determined that no traffic jam has occurred (or the traffic jam once has been resolved or passed through the traffic jam). Then, the process proceeds to S15. On the other hand, if the speed v _i [km / h] is less than the threshold value V [km / h], the center transmission determination unit 12 advances the process to S13.
[0029]
In S13, the center transmission determination unit 12 records from the position information table 110 in the memory 11 for the past m records (that is, the record corresponding to the GPS satellite transmission signal acquired immediately before or the GPS satellite transmission acquired m times before. (Record corresponding to the signal) is read, and all the speeds v (v _{i-1 to} v _1-m ) [km / h] in the past m records read are less than the threshold value V [km / h] Check if. In addition, as the specific value of m, for example, the number of acquisition times of the GPS satellite transmission signal during the average signal waiting time when there is no traffic jam can be employed. The center transmission determination unit 12 then determines that the speeds v (v _{i−1 to} v _im ) [km / h] in the past m records are not all less than the threshold value V [km / h] (m (Including the case where +1 record does not exist in the position information table 110), it is determined that there may be only a temporary stop due to a signal waiting, etc., and the process is terminated. To do. On the other hand, when all the speeds v (v _{i-1 to} v _im ) [km / h] in the past m records are less than the threshold value V [km / h], the center transmission determination unit 12 If it is determined that there is a high possibility that a traffic jam has occurred, the process proceeds to S14.
[0030]
In S14, the center transmission determination unit 12 from the location information table 110 reads the latest (m + 1) pieces of record, these positions x in each record (x _i ~x _im), position y (y _i ~y _im ), Speed v (v _{i-1 to} v _im ) [km / h] is transmitted to the base station center 2 together with the own device identification information. After S14 is completed, the center transmission determination unit 12 advances the process to S15.
[0031]
In S <b> 15, the center transmission determination unit 12 leaves the latest record and clears all other records from the position information table 110. When S15 is completed, the center transmission determination unit 12 ends the process accompanying the notification of the speed v _i [km / h].
[0032]
As described above, when the position information acquisition unit 10 and the center transmission determination unit 12 operate, the GPS portable information terminal 1 periodically acquires a GPS satellite transmission signal, thereby moving the moving speed v [km / h. ], And a change history and a position movement history of the moving speed v [km / h] are recorded in the position information table 110. However, if the moving speed v [km / h] exceeds the threshold V [km / h] even once, it is judged that no traffic jam has occurred, so the latest record that will be left for the next speed calculation. Except for, all other records are cleared from the position information table 110. On the other hand, when the moving speed v [km / h] is less than the threshold value V [km / h], a record in which the moving speed v [km / h] is recorded is added to the position information table 110, but traffic congestion has occurred. Although there is a possibility that the vehicle has only temporarily stopped in spite of the absence, the base station center 2 is not immediately notified. For the first time in m + 1 consecutive times that the moving speed v [km / h] is less than the threshold V [km / h], it is determined that the traffic has occurred or has entered the traffic jam, and the traffic jam has occurred. The position change history and the speed change history recorded in the m + 1 records from the record at the time of entering the traffic jam to the latest record are transmitted to the base station center 2. Once m + 1 records are transmitted to the base station center 2, all the other records are cleared from the position information table 110 except for the latest record. The speed change history is transmitted after acquisition of GPS satellite transmission signals m times, even if traffic congestion continues. However, as described above, even if the position change history and the speed change history are transmitted every m times of acquisition of the GPS satellite transmission signal, all the positions and velocities calculated during that time are transmitted to the base station center 2 collectively. Therefore, there is no inconvenience for the data analysis in the base station center 2.
[0033]
The base station center 2 sorts the position change history and speed change history sent from all GPS mobile information terminals 1 constituting the traffic information collecting system as needed for each identification information, thereby causing the traffic jam experienced by each GPS mobile terminal 1. Recognize the position range and time range. However, since each GPS mobile terminal 1 moves somewhat with time, based on only the information from one GPS mobile terminal 1, in which position range a traffic jam occurs at a certain moment It is impossible to know whether there is a traffic jam at any point or in what time range. Therefore, the base station center 2 grasps the whole picture of the traffic jam based on the information received from the plurality of GPS mobile terminals 1 that have passed the same road within the same time zone. As described above, the base station center 2 grasps the situation of all the traffic jams occurring in the cover area. An on-demand system is used for all vehicles traveling in the cover area, notifying the traffic situation in a broadcast format, or for a vehicle that has made a request using any communication means. Notify this traffic situation at.
[0034]
As described above, according to the traffic information collection system using the GPS portable information terminal 1 according to the present embodiment, each GPS portable information terminal 1 autonomously has a road on which the vehicle on which it is mounted is traveling. Only when it is determined whether or not there is a traffic jam and it is determined that a traffic jam has occurred, the base station center 2 through the communication line network 3 stores its own position movement history and speed change history within the time required for the judgment. Send to. Therefore, it is possible to suppress an increase in communication traffic (and hence communication cost) in the communication line network 3. In addition, the base station center 2 only needs to analyze the transmitted information only when information is transmitted from each GPS portable information terminal 1, so that the processing load is reduced.
(Appendix 1)
A traffic information transmission device that acquires traffic information and transmits it to a base station via wireless communication,
Position measuring means for repeatedly measuring the current position of the self;
A memory for holding time information indicating measurement items and position information indicating positions;
Each time the current position is measured by the position measuring means, time information indicating the time of measurement and position information indicating the position measured by the position measuring means are recorded in the memory in association with each other. , Based on the difference between the position indicated by the position information recorded in the memory corresponding to the time information indicating the latest time and the current position, and the difference between the latest time and the measurement time. Recording means for calculating and recording speed information indicating the calculated speed in the memory in association with the time information and the position information;
It is determined whether or not the speed indicated by the speed information is lower than a predetermined threshold by referring to the speed information held in the memory, and only when it is determined that the speed is lower than the predetermined threshold. Correspondingly, a traffic information transmitting device comprising: information transmitting means for transmitting time information and position information recorded in the memory to the base station via the wireless communication.
(Appendix 2)
Each time the speed information is recorded in the memory by the recording means, the information transmitting means determines whether or not the speed indicated by the speed information is below a predetermined threshold, and the speed is below the predetermined threshold. The time information and the position information recorded in the memory corresponding to the speed information are transmitted to the base station via the wireless communication only when it is determined that the speed information is present. Traffic information transmission device.
(Appendix 3)
The information transmission means associates the plurality of pieces of speed information used for the predetermined number of times with each of the plurality of pieces of speed information only when the determination that the speed is lower than the predetermined threshold value is continuously performed a predetermined number of times. The traffic information transmitting apparatus according to appendix 1, wherein a plurality of sets of time information and position information recorded in a memory are transmitted to the base station via the wireless communication.
(Appendix 4)
The information transmitting means transmits the speed information together with the time information and the position information recorded in the memory corresponding to the speed information to the base station via the wireless communication. The traffic information transmitting device according to any one of appendices 1 to 3.
(Appendix 5)
The information transmitting means transmits the speed information to the base station via the wireless communication together with the time information and the position information recorded in the memory corresponding to the speed information. 4. The traffic information transmitting device according to appendix 3, wherein the time information, the position information, and the speed information other than the latest one are deleted from the memory.
(Appendix 6)
For a computer equipped with a position measuring device, a memory and a wireless communication device,
Using the position measuring device to repeatedly measure the current position of the self,
Each time the current position is measured by the position measuring device, time information indicating the time of measurement and position information indicating the position measured by the position measuring device are recorded in the memory in association with each other. , Based on the difference between the position indicated by the position information recorded in the memory corresponding to the time information indicating the latest time and the current position, and the difference between the latest time and the measurement time. Speed information indicating the calculated speed is recorded in the memory in association with the time information and the position information,
Only when it is determined whether or not the speed is lower than the predetermined threshold with reference to the speed information recorded in the memory, and the speed is lower than the predetermined threshold, the speed information indicating the speed A traffic information transmission program for transmitting time information and position information recorded in the memory to the base station using the wireless communication device.
[0035]
【The invention's effect】
The traffic information transmitting device according to the present invention configured as described above can determine whether or not there is a traffic jam on the road on which it is moving, thereby providing traffic information to the base station. Can be restricted to only when traffic jams occur.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a traffic information collecting system using a GPS information terminal which is an embodiment of a traffic information transmitting apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a flowchart showing an operation of a location information acquisition unit. A flowchart showing the operation of the center transmission determination unit 12 [FIG. 4] A table showing the data structure of the position information table [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 GPS portable information terminal 2 Base station center 3 Communication network 10 Position information acquisition part 11 Memory 12 Center transmission determination part 13 Transmission part 110 Position information table

Claims

A traffic information transmission device that acquires traffic information and transmits it to a base station via wireless communication,
Position measuring means for repeatedly measuring the current position of the self;
A memory for holding time information indicating measurement items and position information indicating positions;
Each time the current position is measured by the position measuring means, time information indicating the time of measurement and position information indicating the position measured by the position measuring means are recorded in the memory in association with each other. , Based on the difference between the position indicated by the position information recorded in the memory corresponding to the time information indicating the latest time and the current position, and the difference between the latest time and the measurement time. Recording means for calculating and recording speed information indicating the calculated speed in the memory in association with the time information and the position information;
Referring to the speed information stored in the memory, it is determined whether or not the speed indicated by the speed information is lower than a predetermined threshold, and the determination that the speed is lower than the predetermined threshold is continuously performed a predetermined number of times. Only in this case, the time information and the position information for the predetermined number of times recorded in the memory corresponding to the plurality of pieces of speed information used for the determination of the predetermined number of times are transmitted to the base station via the wireless communication. A traffic information transmitting device comprising an information transmitting means for transmitting.

The information transmitting means transmits the speed information together with the time information and the position information recorded in the memory corresponding to the speed information to the base station via the wireless communication. The traffic information transmitting device according to claim 1.

The information transmitting means transmits the speed information to the base station via the wireless communication together with the time information and the position information recorded in the memory corresponding to the speed information. 3. The traffic information transmitting apparatus according to claim 2, wherein the time information, the position information, and the speed information other than the latest information are deleted from the memory.

For a computer equipped with a position measuring device, a memory and a wireless communication device,
Using the position measuring device to repeatedly measure the current position of the self,
Each time the current position is measured by the position measuring device, time information indicating the time of measurement and position information indicating the position measured by the position measuring device are recorded in the memory in association with each other. , Based on the difference between the position indicated by the position information recorded in the memory corresponding to the time information indicating the latest time and the current position, and the difference between the latest time and the measurement time. Speed information indicating the calculated speed is recorded in the memory in association with the time information and the position information,
When the speed information recorded in the memory is referred to determine whether the speed is below a predetermined threshold, and when it is continuously determined a predetermined number of times that the speed is below the predetermined threshold Only the time information and the position information corresponding to the predetermined number of times recorded in the memory corresponding to the plurality of pieces of speed information used for the determination of the predetermined number of times are transmitted to the base station using the wireless communication device. Traffic information transmission program.