JP2004125429A - ナビゲーションシステム、ナビゲーションセンタ、車載ナビゲーション装置、およびナビゲーション方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】希望時刻に目的地に到着するための精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行えるナビゲーションシステムを提供する。
【解決手段】ナビゲーションセンタ1は、通信ネットワーク3経由でVICSセンタ4から道路情報を受信し、旅行時間蓄積部15に蓄積する。また、旅行時間蓄積部15に蓄積された過去から現在の道路交通情報の同リンク、同時刻のデータから、そのリンクおよび時刻における平均旅行時間および事故発生確率を算出し、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する。車載装置21から経路案内要求を受信すると、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されている旅行時間の統計値を用いて案内経路を探索し、車載装置21へ送信する。
【選択図】 図1
【解決手段】ナビゲーションセンタ1は、通信ネットワーク3経由でVICSセンタ4から道路情報を受信し、旅行時間蓄積部15に蓄積する。また、旅行時間蓄積部15に蓄積された過去から現在の道路交通情報の同リンク、同時刻のデータから、そのリンクおよび時刻における平均旅行時間および事故発生確率を算出し、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する。車載装置21から経路案内要求を受信すると、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されている旅行時間の統計値を用いて案内経路を探索し、車載装置21へ送信する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーションセンタが探索した経路情報を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムに関し、特に最新の交通情報とともに過去の統計的データを用いて経路探索を行うナビゲーションシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ナビゲーション装置を搭載した車両が増加してきている。そして、ナビゲーション装置で提供される情報も地図情報だけでなく、交通情報や経路案内情報などへと拡大されつつあり、このような利便性の向上に伴い、さらなる普及が期待される。
【0003】
従来、スケジュールに基づいて移動先とその到着時刻とを入力するだけで自動的に各スケジュールの移動先への出発時刻を報知できるようにしたナビゲーション方法があった(例えば、特許文献1参照)。また、情報センタから送信される情報(推奨ルート、推奨ルート内の走行に要する走行時間、現在地および目的地の付近における平均車速)が常に最新の情報になるようにメインテナンスしておくことにより、予測到着時間の予測精度を向上させることのできるナビゲーション装置もあった(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−64027号公報
【特許文献2】
特開2000−20870号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献1に記載のナビゲーション方法は、VICS(Vehicle Information and Communication System)情報を利用して移動時間を得ているため(段落0020)、スケジュールの後方になると、移動先までの所用時間の算出に反映される渋滞情報が古くなり、算出される所用時間が不正確になってしまう。また、移動先への所用時間算出後に交通事故などの突発的な要因による渋滞が発生した場合には、目的地への到達時間が遅れてしまうという問題があった。
【0006】
また、前記特許文献2に記載のナビゲーション方法では、推奨ルートを探索する際に、現在地から目的地までの間に情報センタが情報提供を行うリンクがない場合には、現在地から目的地までの距離を予め設定された平均車速で除算することにより移動時間を算出するため(段落0024)、移動時間が不正確になる。また、現在地から目的地までの間に情報センタが情報提供を行うリンクがある場合には、渋滞地点や渋滞区間などを表す渋滞情報、事故・故障車・路上の障害物・工事・作業などを表す交通障害情報、通行止め・速度規制・車線規制などの臨時規制とその原因などを含む交通規制情報などの各種交通情報を用いるため(段落0017)、移動時間はより正確になるが、移動先への所用時間算出後に交通事故などの突発的な要因による渋滞が発生した場合には、目的地への到達時間が遅れてしまうという問題があった。
【0007】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、希望時刻に目的地に到着するための精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行えるナビゲーションシステムを提供することを目的とする。
【0008】
【問題を解決するための手段】
本発明のナビゲーションシステムは、ナビゲーションセンタが探索した案内経路を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムにおいて、前記車載ナビゲーション装置には、位置検出手段と、前記ナビゲーションセンタと通信を行う第1の通信手段とが接続され、前記ナビゲーションセンタは、道路毎の過去のリンクの旅行時間および渋滞要因を格納する旅行時間蓄積手段と、前記案内経路を探索する経路探索演算手段と、前記第1の通信手段と通信を行う第2の通信手段とを具備し、前記車載ナビゲーション装置は、出発地と、目的地と、前記目的地の希望到着時刻を表す情報とを前記ナビゲーションセンタへ送信し、前記ナビゲーションセンタは、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて、前記出発地から前記目的地までの案内経路を探索し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とする。この構成により、過去の統計値を用いて案内経路を探索することで、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行うことができる。
【0009】
また、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、前記希望到着時刻に対応する出発時刻を算出し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とする。この構成により、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行い、かつその経路を走行して希望到着時刻に目的地へ到着するための精度の高い出発時刻を提示することができる。
【0010】
さらに、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を格納する旅行時間統計値蓄積手段を具備することを特徴とする。この構成により、旅行時間統計値蓄積手段から過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を読み出すことで、精度の高い出発時刻の提示が可能な案内経路を探索する時間を短縮することができる。
【0011】
そして、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、前記出発時刻になったときに、前記出発時刻になったことを示すメッセージを予め指定された通知先へ送信することを特徴とする。この構成により、出発時刻になったことを通知することで、車載ナビゲーション装置のユーザに出発を促すことができる。
【0012】
また、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、通信ネットワークを介して道路交通情報を受信するネットワーク通信手段を具備し、前記案内経路および出発時刻を送信した後に突発的な渋滞が発生したことを前記道路交通情報から確認した場合には、前記突発的な渋滞が発生したリンクが前記案内経路に含まれる車載ナビゲーション装置に対して案内経路を再探索し送信することを特徴とする。この構成により、突発的な渋滞が発生した場合に、その経路を回避するための案内経路を再探索し送信することができる。
【0013】
さらに、本発明のナビゲーションシステムは、前記案内経路を再探索し送信するときに、前記突発的な渋滞要因を示す情報も送信することを特徴とする。この構成により、突発的な渋滞の原因を車載ナビゲーション装置のユーザに知らせることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
本発明の実施の形態のナビゲーションシステムは、図1に示すように、ナビゲーションセンタ1と、車両2に搭載された車載ナビゲーション装置(以下、車載装置という)21とを具備する。ナビゲーションセンタ1は、通信ネットワーク3によりVICSセンタ4に接続される。また、ナビゲーションセンタ1は車両2と通信を行うことができる。
【0015】
ナビゲーションセンタ1は、ナビゲーションセンタ1全体の制御等を行う制御部11と、それぞれが制御部11に接続されたネットワーク通信部12、通信装置13、経路探索演算部14、旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16、地図情報蓄積部17、および車両情報蓄積部18を具備する。車両2は、車載装置21と、それぞれが車載装置21に接続された位置検出装置22および通信装置23を具備する。
【0016】
車載装置21は、いわゆる通信型ナビゲーション装置であり、ナビゲーションセンタ1に対して経路案内要求を送信し、その経路案内の要求に従ってナビゲーションセンタ1が作成した経路情報を受信して映像および音声を用いて経路案内を行う。車載装置21には、車両のナンバープレートおよび車載装置21のIDなど、車両2を識別可能にするための情報(車両ID)が予め格納されている。また、車載装置21には、出発時刻の通知方法および通知先に関する情報(メールアドレス、携帯電話機の電話番号、FAX番号等)がユーザの操作により予め設定されている。位置検出装置22はGPS(Global Positioning System)用いて車両2の位置を算出する。なお、車両2の走行方向を検出するジャイロセンサ、車速を検出する車速センサなどを用いて車両2の位置を算出するように構成しても良い。通信装置23は、車載装置2が作成した経路案内要求をナビゲーションセンタ1の通信装置13へ送信し、ナビゲーションセンタ1が作成した経路情報を通信装置13から受信し、車載装置21へ送る。
【0017】
ネットワーク通信部12は、VICSセンタ4が有する道路情報、例えば交通規制情報、事故情報、渋滞情報、旅行時間情報を通信ネットワーク3経由で受信する。これらの情報はVICSセンタ4が情報を収集している道路の区間であるリンク(以下、VICSリンクという)のデータである。通信装置13は車両に搭載された通信装置23との間で各種情報の通信を行う(詳細は後述)。経路探索演算部14は、車両2の車載装置21で作成され、通信装置23によりナビゲーションセンタ1の通信装置13へ送信された経路案内要求に従って経路情報を作成する。
【0018】
旅行時間蓄積部15には、ネットワーク通信部12がVICSセンタ4から受信したVICSリンクの道路情報を用いて、VICSリンクと日付・時刻毎に、旅行時間、および渋滞している場合の渋滞要因が蓄積される。
【0019】
図2は旅行時間蓄積部15に蓄積される情報の例を示し、図3はリンクについて説明するための図である。図3に示すリンクは、地図情報蓄積部17に蓄積されている地図情報におけるノード(交差点)間の区間を表す。以下、このリンクを道路リンクという。VICSリンクは必ずしも道路リンクとは一致しない。制御部11は、ネットワーク通信部12がVICSセンタ4から受信したVICSリンクの旅行時間情報を旅行時間蓄積部15に継続的に蓄積する。つまり図2におけるリンクはVICSリンクである。
【0020】
旅行時間統計値蓄積部16には、VICSリンク毎の過去数年〜数十年の同日同時刻の平均旅行時間(旅行時間の平均値)、および人身事故などのような突発要因による渋滞発生確率が蓄積される。すなわち、制御部11は、旅行時間蓄積部15に蓄積されている情報の日時に着目し、過去数年〜数十年の同日同時刻の平均旅行時間(旅行時間の平均値)、および人身事故などのような突発要因による渋滞発生確率を算出し、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する。図4は旅行時間統計値蓄積部16に蓄積される情報の例である。
【0021】
地図情報蓄積部17には、ナビゲーションセンタ1が車載装置2に提供するための地図情報が予め蓄積されている。
【0022】
車両情報蓄積部18には、車両2から経路案内要求時に送信された車両情報、およびその経路案内要求に従って算出された経路情報および出発時刻が蓄積される。図5に車両情報蓄積部18に蓄積される情報の例を示す。図5に示すように、車両情報蓄積部18には、”出発地”、”目的地”、”希望到着時刻”、”出発時刻”、”経路情報”、”通知方法”、”通知先”が蓄積される。ここで、”出発地”、”目的地”、”希望到着時刻”、”通知方法”、および”通知先”は、車載装置21の経路案内要求時に車両2からナビゲーションセンタ1へ車両情報として送信される。また、”経路情報”は、経路案内要求に従って経路探索演算部14が作成した経路であり、”出発時刻”は、経路探索演算部14が作成した経路を走行して”希望到着時刻”に間に合わせるための出発時刻である。そして、この”出発時刻”になると、”通知方法”で指定された手段を用いて、”通知先”へ出発時刻であることが通知される。
【0023】
次に、以上のように構成されたナビゲーションシステムの動作について、〔1〕ナビゲーションセンタ1における情報蓄積動作、〔2〕経路案内要求時の動作、〔3〕経路案内開始時の動作の順に説明する。
【0024】
〔1〕ナビゲーションセンタ1における情報蓄積動作
図6はナビゲーションセンタ1の情報蓄積動作を示すフローチャートである。
【0025】
まず、ナビゲーションセンタ1のネットワーク通信部12は、通信ネットワーク3経由でVICSセンタ4から道路情報を受信する(ステップA1)。制御部11は、ネットワーク通信部12により受信された道路情報を旅行時間蓄積部15に蓄積する(ステップA2)。以上のステップにより、図2に示したようなデータが旅行時間蓄積部15に蓄積される。
【0026】
次いで、制御部11は、旅行時間蓄積部15に蓄積された過去から現在の道路交通情報の同リンク、同時刻のデータから、そのリンクおよび時刻における平均旅行時間および事故発生確率(突発要因による渋滞発生確率)を算出する(ステップA3)。そして、算出された平均旅行時間および突発要因による渋滞発生確率を旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する。以上のステップにより、図4に示したようなデータが旅行時間統計値蓄積部16に蓄積される。
【0027】
〔2〕経路案内要求時の動作
図7は車載装置21が経路案内要求を送信したときの動作を示すフローチャートである。
【0028】
まず、ユーザが車載装置21の操作部(図示せず)から入力した目的地および希望到着時刻が設定される(ステップB1)。次に、”出発地(位置検出装置22が算出した出発地)”、ステップB1で設定された”目的地”および”希望到着時刻”、車載装置21に予め格納されている”車両ID”、”通知方法”および”通知先”を車両情報とする経路案内要求を通信装置23を用いてナビゲーションセンタ1へ送信する(ステップB2)。
【0029】
ナビゲーションセンタ1では、通信装置13が車両情報(経路案内要求)を受信する(ステップC1)。そして、その車両情報もとに、経路探索演算部14が経路の計算を行う。経路探索演算部14は、車両情報の”希望到着時刻”より”出発地”へ逆上りながら案内経路を探索する。その際、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されている統計値による旅行時間および事故発生確率を加味した重み付けを行い、案内経路を算出する(ステップC2)。より詳細には、目的地から一つ手前の分岐点までの所要時間を、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されている統計情報データベースと最新のVICS交通情報(最新の渋滞情報)とを利用して算出する。具体的には、日時と道路の位置毎に既に用意してあるリンクの旅行時間の過去数十年間の統計値や、最新の交通事故や工事による渋滞を監視して、その渋滞が今後どのくらい成長するか、どのくらいの通過時間がかかるのかを動的に計算して、到着希望時刻に合わせた過去の渋滞情報から出発地へ逆上って目的地から出発地への経路を導き出す。最終的には、旅行時間が最短になるような経路探索結果を採用する。
【0030】
次に、制御部11は、ステップC2で算出された案内経路とその旅行時間とから出発時刻を算出し、案内経路および出発時刻からなる経路情報を作成し(ステップC3)、通信装置13により車両2の通信装置23へ送信する(ステップC4)。車両2では、通信装置23が経路情報を受信し(ステップB3)、車載装置21が内蔵する記憶装置(図示せず)に保存する(ステップB4)。ナビゲーションセンタ1の制御部11は、ステップC3で作成された経路情報を車両情報とともに車両情報蓄積部18に保存した後(ステップC5)、出発時刻を車両に通知するための設定を行い(ステップC6)、処理を終了する。
【0031】
以上により、図5に示すような情報が車両情報蓄積部18に保存される。ここでは、それぞれの車両IDが”A”、”B”、”C”である3台の車載装置に対して経路情報が作成されている。
【0032】
〔3〕経路案内開始時の動作
図8は経路案内開始時の動作を示すフローチャートである。
【0033】
ナビゲーションセンタ1の制御部11は内蔵する時計(図示せず)を監視し、出発時刻になると(ステップE1でYES)、指定された通知方法によりその通知先へ出発時刻であることを通知する(ステップE2)。例えば図5の車両Aの場合、8時30分になると、メールにより”abc@def.gh.ne.jp”に通知する。ここで、出発時刻よりも少し早い時間(例えば5分前)に通知しても良い。この早い時間については、経路案内要求時にユーザによる設定を可能にしておくことが好適である。
【0034】
車載装置2のユーザは出発時刻の通知を受信する(ステップD1)。出発時刻の通知を受信したユーザが車両2に乗車し、車載装置21を動作させると、図7のステップB4で保存された経路情報により経路案内が開始される(ステップD2)。目的地に到着すると(ステップD3でYES)、経路案内処理が終了する。
【0035】
ナビゲーションセンタ1では、VICSセンタ4からの道路情報により、突発的な渋滞が発生したことを検知した場合(ステップE3でYES)、制御装置11は車両情報蓄積部18からその渋滞が発生した区間を利用する車両2の車両IDを検索し(ステップE4)、車両2を特定する。そして、特定した車両2の通信装置23に対して、通信装置13を用いて渋滞原因の通知および車両位置情報の要求を行う(ステップE5)。なお、ここで、ステップE2で出発時刻を通知した通知先が車両2に搭載されている場合には、渋滞原因の通知および車両位置情報の要求をその通知先に対して送信しても良い。
【0036】
車両2の車載装置21は、渋滞原因通知および位置情報要求を通信装置23経由で受信すると(ステップD4でYES)、位置検出装置22により算出された車両2の現在位置情報、および車両IDを通信装置23によりナビゲーションセンタ1へ送信する(ステップD5)。
【0037】
ナビゲーションセンタ1は、通信装置13により車両2の現在位置情報をおよび車両ID受信すると、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されているデータを用いて目的地までの経路を再探索し(ステップE6)、再探索結果を通信装置13により車両2の通信装置23へ送信する(ステップE7)。車両2は通信装置23で再探索結果を受信する(ステップD6)。そして、再探索結果を利用した経路案内を実行する(ステップD2)。
【0038】
なお、以上の説明では、旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16共にVICSリンクの情報を蓄積し、VICSリンクの情報の統計値を用いて経路探索を行うものとしたが、▲1▼VICSリンクの情報を道路リンクの情報に変換して旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積し、道路リンクの情報の統計値を用いて経路探索を行う、▲2▼旅行時間蓄積部15にはVICSリンクの情報を蓄積し、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する時に道路リンクの情報に変換し、道路リンクの情報の統計値を用いて経路探索を行う、▲3▼旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16共にVICSリンクの情報を蓄積し、統計値を用いて経路探索を行う時にVICSリンクの情報を道路リンクの情報に変換するように構成しても良い。
【0039】
また、ナビゲーションセンタ1は通信ネットワーク3を経由してVICSセンタ4から交通情報を取得しているが、ナビゲーションセンタ1がプローブと呼ばれるシステムを用いて道路情報を受信し、その道路情報を併用するように構成しても良い。
【0040】
さらに、ナビゲーションセンタ1が鉄道の時刻表情報を管理しておき、車載装置21から目的地として駅名、希望到着時刻を表す情報として列車名を指定した経路案内要求が送信されたときに、指定された列車の時刻を調べると同時に車両2の出発時刻を計算して知らせるように構成することもできる。これは、車両2を駅までの送迎に用いる場合に有効である。
【0041】
このように、本発明の実施の形態によれば、前記ナビゲーションセンタは、過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて、出発地から目的地までの案内経路を探索し、目的地の希望到着時間に対応する出発時刻を算出し、経路案内を行うので、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行い、かつその経路を走行して希望到着時刻に目的地へ到着するための精度の高い出発時刻を提示することができる。
【0042】
また、過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を格納する旅行時間統計値蓄積部16を具備するので、旅行時間統計値蓄積手段から過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を読み出すことで、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路を探索するときに過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を計算する必要がなくなるため、案内経路の探索時間を短縮することができる。
【0043】
さらに、出発時刻になったときに、出発時刻になったことを示すメッセージを携帯電話、FAX、Eメールなどで車両2のドライバーに通知するので、車両2のドライバーが出発時刻になったことを忘れてしまい、希望到着時刻に目的地に到着できなくなる事態の発生を防止することができる。
【0044】
そして、案内経路および出発時刻を送信した後に突発的な渋滞が発生したことをVICSセンタ4の道路交通情報から確認した場合には、突発的な渋滞が発生したリンクが案内経路に含まれている車載装置に対して案内経路を再探索し、突発的な渋滞要因を示す情報と共に送信するので、突発的な渋滞が発生した場合に、その経路を回避するための案内経路を再探索し、突発的な渋滞要因を示す情報と共に車両2のドライバーに案内することができる。
【0045】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて案内経路を探索することにより、希望時刻に目的地に到着するための精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行うことが可能になるという優れた効果を有するナビゲーションシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のナビゲーションシステムの構成を示す図、
【図2】図1における旅行時間蓄積部の記憶内容の一例を示す図、
【図3】図2における区間について説明するための図、
【図4】図1における旅行時間統計値蓄積部の記憶内容の一例を示す図、
【図5】図1における車両情報蓄積部の記憶内容の一例を示す図、
【図6】図1のナビゲーションセンタが道路情報から統計値を計算し保存する処理を示すフロー図、
【図7】図1のナビゲーション装置において目的地と希望到着時刻を設定してから、ナビゲーションセンタが経路探索を行い、その結果をナビゲーション装置に返答するまでの処理を示す図、
【図8】図1のナビゲーションシステムが経路案内を行う際の処理を示す図である。
【符号の説明】
1 ナビゲーションセンタ
2 車両
3 通信ネットワーク
4 VICSセンタ
11 制御部
12 ネットワーク通信部
13、23 通信装置
14 経路探索演算部
15 旅行時間蓄積部
16 旅行時間統計値蓄積部
17 地図情報蓄積部
18 車両情報蓄積部
21 車載装置
22 位置検出装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーションセンタが探索した経路情報を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムに関し、特に最新の交通情報とともに過去の統計的データを用いて経路探索を行うナビゲーションシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ナビゲーション装置を搭載した車両が増加してきている。そして、ナビゲーション装置で提供される情報も地図情報だけでなく、交通情報や経路案内情報などへと拡大されつつあり、このような利便性の向上に伴い、さらなる普及が期待される。
【0003】
従来、スケジュールに基づいて移動先とその到着時刻とを入力するだけで自動的に各スケジュールの移動先への出発時刻を報知できるようにしたナビゲーション方法があった(例えば、特許文献1参照)。また、情報センタから送信される情報(推奨ルート、推奨ルート内の走行に要する走行時間、現在地および目的地の付近における平均車速)が常に最新の情報になるようにメインテナンスしておくことにより、予測到着時間の予測精度を向上させることのできるナビゲーション装置もあった(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−64027号公報
【特許文献2】
特開2000−20870号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献1に記載のナビゲーション方法は、VICS(Vehicle Information and Communication System)情報を利用して移動時間を得ているため(段落0020)、スケジュールの後方になると、移動先までの所用時間の算出に反映される渋滞情報が古くなり、算出される所用時間が不正確になってしまう。また、移動先への所用時間算出後に交通事故などの突発的な要因による渋滞が発生した場合には、目的地への到達時間が遅れてしまうという問題があった。
【0006】
また、前記特許文献2に記載のナビゲーション方法では、推奨ルートを探索する際に、現在地から目的地までの間に情報センタが情報提供を行うリンクがない場合には、現在地から目的地までの距離を予め設定された平均車速で除算することにより移動時間を算出するため(段落0024)、移動時間が不正確になる。また、現在地から目的地までの間に情報センタが情報提供を行うリンクがある場合には、渋滞地点や渋滞区間などを表す渋滞情報、事故・故障車・路上の障害物・工事・作業などを表す交通障害情報、通行止め・速度規制・車線規制などの臨時規制とその原因などを含む交通規制情報などの各種交通情報を用いるため(段落0017)、移動時間はより正確になるが、移動先への所用時間算出後に交通事故などの突発的な要因による渋滞が発生した場合には、目的地への到達時間が遅れてしまうという問題があった。
【0007】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、希望時刻に目的地に到着するための精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行えるナビゲーションシステムを提供することを目的とする。
【0008】
【問題を解決するための手段】
本発明のナビゲーションシステムは、ナビゲーションセンタが探索した案内経路を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムにおいて、前記車載ナビゲーション装置には、位置検出手段と、前記ナビゲーションセンタと通信を行う第1の通信手段とが接続され、前記ナビゲーションセンタは、道路毎の過去のリンクの旅行時間および渋滞要因を格納する旅行時間蓄積手段と、前記案内経路を探索する経路探索演算手段と、前記第1の通信手段と通信を行う第2の通信手段とを具備し、前記車載ナビゲーション装置は、出発地と、目的地と、前記目的地の希望到着時刻を表す情報とを前記ナビゲーションセンタへ送信し、前記ナビゲーションセンタは、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて、前記出発地から前記目的地までの案内経路を探索し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とする。この構成により、過去の統計値を用いて案内経路を探索することで、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行うことができる。
【0009】
また、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、前記希望到着時刻に対応する出発時刻を算出し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とする。この構成により、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行い、かつその経路を走行して希望到着時刻に目的地へ到着するための精度の高い出発時刻を提示することができる。
【0010】
さらに、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を格納する旅行時間統計値蓄積手段を具備することを特徴とする。この構成により、旅行時間統計値蓄積手段から過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を読み出すことで、精度の高い出発時刻の提示が可能な案内経路を探索する時間を短縮することができる。
【0011】
そして、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、前記出発時刻になったときに、前記出発時刻になったことを示すメッセージを予め指定された通知先へ送信することを特徴とする。この構成により、出発時刻になったことを通知することで、車載ナビゲーション装置のユーザに出発を促すことができる。
【0012】
また、本発明のナビゲーションシステムは、前記ナビゲーションセンタが、通信ネットワークを介して道路交通情報を受信するネットワーク通信手段を具備し、前記案内経路および出発時刻を送信した後に突発的な渋滞が発生したことを前記道路交通情報から確認した場合には、前記突発的な渋滞が発生したリンクが前記案内経路に含まれる車載ナビゲーション装置に対して案内経路を再探索し送信することを特徴とする。この構成により、突発的な渋滞が発生した場合に、その経路を回避するための案内経路を再探索し送信することができる。
【0013】
さらに、本発明のナビゲーションシステムは、前記案内経路を再探索し送信するときに、前記突発的な渋滞要因を示す情報も送信することを特徴とする。この構成により、突発的な渋滞の原因を車載ナビゲーション装置のユーザに知らせることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
本発明の実施の形態のナビゲーションシステムは、図1に示すように、ナビゲーションセンタ1と、車両2に搭載された車載ナビゲーション装置(以下、車載装置という)21とを具備する。ナビゲーションセンタ1は、通信ネットワーク3によりVICSセンタ4に接続される。また、ナビゲーションセンタ1は車両2と通信を行うことができる。
【0015】
ナビゲーションセンタ1は、ナビゲーションセンタ1全体の制御等を行う制御部11と、それぞれが制御部11に接続されたネットワーク通信部12、通信装置13、経路探索演算部14、旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16、地図情報蓄積部17、および車両情報蓄積部18を具備する。車両2は、車載装置21と、それぞれが車載装置21に接続された位置検出装置22および通信装置23を具備する。
【0016】
車載装置21は、いわゆる通信型ナビゲーション装置であり、ナビゲーションセンタ1に対して経路案内要求を送信し、その経路案内の要求に従ってナビゲーションセンタ1が作成した経路情報を受信して映像および音声を用いて経路案内を行う。車載装置21には、車両のナンバープレートおよび車載装置21のIDなど、車両2を識別可能にするための情報(車両ID)が予め格納されている。また、車載装置21には、出発時刻の通知方法および通知先に関する情報(メールアドレス、携帯電話機の電話番号、FAX番号等)がユーザの操作により予め設定されている。位置検出装置22はGPS(Global Positioning System)用いて車両2の位置を算出する。なお、車両2の走行方向を検出するジャイロセンサ、車速を検出する車速センサなどを用いて車両2の位置を算出するように構成しても良い。通信装置23は、車載装置2が作成した経路案内要求をナビゲーションセンタ1の通信装置13へ送信し、ナビゲーションセンタ1が作成した経路情報を通信装置13から受信し、車載装置21へ送る。
【0017】
ネットワーク通信部12は、VICSセンタ4が有する道路情報、例えば交通規制情報、事故情報、渋滞情報、旅行時間情報を通信ネットワーク3経由で受信する。これらの情報はVICSセンタ4が情報を収集している道路の区間であるリンク(以下、VICSリンクという)のデータである。通信装置13は車両に搭載された通信装置23との間で各種情報の通信を行う(詳細は後述)。経路探索演算部14は、車両2の車載装置21で作成され、通信装置23によりナビゲーションセンタ1の通信装置13へ送信された経路案内要求に従って経路情報を作成する。
【0018】
旅行時間蓄積部15には、ネットワーク通信部12がVICSセンタ4から受信したVICSリンクの道路情報を用いて、VICSリンクと日付・時刻毎に、旅行時間、および渋滞している場合の渋滞要因が蓄積される。
【0019】
図2は旅行時間蓄積部15に蓄積される情報の例を示し、図3はリンクについて説明するための図である。図3に示すリンクは、地図情報蓄積部17に蓄積されている地図情報におけるノード(交差点)間の区間を表す。以下、このリンクを道路リンクという。VICSリンクは必ずしも道路リンクとは一致しない。制御部11は、ネットワーク通信部12がVICSセンタ4から受信したVICSリンクの旅行時間情報を旅行時間蓄積部15に継続的に蓄積する。つまり図2におけるリンクはVICSリンクである。
【0020】
旅行時間統計値蓄積部16には、VICSリンク毎の過去数年〜数十年の同日同時刻の平均旅行時間(旅行時間の平均値)、および人身事故などのような突発要因による渋滞発生確率が蓄積される。すなわち、制御部11は、旅行時間蓄積部15に蓄積されている情報の日時に着目し、過去数年〜数十年の同日同時刻の平均旅行時間(旅行時間の平均値)、および人身事故などのような突発要因による渋滞発生確率を算出し、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する。図4は旅行時間統計値蓄積部16に蓄積される情報の例である。
【0021】
地図情報蓄積部17には、ナビゲーションセンタ1が車載装置2に提供するための地図情報が予め蓄積されている。
【0022】
車両情報蓄積部18には、車両2から経路案内要求時に送信された車両情報、およびその経路案内要求に従って算出された経路情報および出発時刻が蓄積される。図5に車両情報蓄積部18に蓄積される情報の例を示す。図5に示すように、車両情報蓄積部18には、”出発地”、”目的地”、”希望到着時刻”、”出発時刻”、”経路情報”、”通知方法”、”通知先”が蓄積される。ここで、”出発地”、”目的地”、”希望到着時刻”、”通知方法”、および”通知先”は、車載装置21の経路案内要求時に車両2からナビゲーションセンタ1へ車両情報として送信される。また、”経路情報”は、経路案内要求に従って経路探索演算部14が作成した経路であり、”出発時刻”は、経路探索演算部14が作成した経路を走行して”希望到着時刻”に間に合わせるための出発時刻である。そして、この”出発時刻”になると、”通知方法”で指定された手段を用いて、”通知先”へ出発時刻であることが通知される。
【0023】
次に、以上のように構成されたナビゲーションシステムの動作について、〔1〕ナビゲーションセンタ1における情報蓄積動作、〔2〕経路案内要求時の動作、〔3〕経路案内開始時の動作の順に説明する。
【0024】
〔1〕ナビゲーションセンタ1における情報蓄積動作
図6はナビゲーションセンタ1の情報蓄積動作を示すフローチャートである。
【0025】
まず、ナビゲーションセンタ1のネットワーク通信部12は、通信ネットワーク3経由でVICSセンタ4から道路情報を受信する(ステップA1)。制御部11は、ネットワーク通信部12により受信された道路情報を旅行時間蓄積部15に蓄積する(ステップA2)。以上のステップにより、図2に示したようなデータが旅行時間蓄積部15に蓄積される。
【0026】
次いで、制御部11は、旅行時間蓄積部15に蓄積された過去から現在の道路交通情報の同リンク、同時刻のデータから、そのリンクおよび時刻における平均旅行時間および事故発生確率(突発要因による渋滞発生確率)を算出する(ステップA3)。そして、算出された平均旅行時間および突発要因による渋滞発生確率を旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する。以上のステップにより、図4に示したようなデータが旅行時間統計値蓄積部16に蓄積される。
【0027】
〔2〕経路案内要求時の動作
図7は車載装置21が経路案内要求を送信したときの動作を示すフローチャートである。
【0028】
まず、ユーザが車載装置21の操作部(図示せず)から入力した目的地および希望到着時刻が設定される(ステップB1)。次に、”出発地(位置検出装置22が算出した出発地)”、ステップB1で設定された”目的地”および”希望到着時刻”、車載装置21に予め格納されている”車両ID”、”通知方法”および”通知先”を車両情報とする経路案内要求を通信装置23を用いてナビゲーションセンタ1へ送信する(ステップB2)。
【0029】
ナビゲーションセンタ1では、通信装置13が車両情報(経路案内要求)を受信する(ステップC1)。そして、その車両情報もとに、経路探索演算部14が経路の計算を行う。経路探索演算部14は、車両情報の”希望到着時刻”より”出発地”へ逆上りながら案内経路を探索する。その際、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されている統計値による旅行時間および事故発生確率を加味した重み付けを行い、案内経路を算出する(ステップC2)。より詳細には、目的地から一つ手前の分岐点までの所要時間を、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されている統計情報データベースと最新のVICS交通情報(最新の渋滞情報)とを利用して算出する。具体的には、日時と道路の位置毎に既に用意してあるリンクの旅行時間の過去数十年間の統計値や、最新の交通事故や工事による渋滞を監視して、その渋滞が今後どのくらい成長するか、どのくらいの通過時間がかかるのかを動的に計算して、到着希望時刻に合わせた過去の渋滞情報から出発地へ逆上って目的地から出発地への経路を導き出す。最終的には、旅行時間が最短になるような経路探索結果を採用する。
【0030】
次に、制御部11は、ステップC2で算出された案内経路とその旅行時間とから出発時刻を算出し、案内経路および出発時刻からなる経路情報を作成し(ステップC3)、通信装置13により車両2の通信装置23へ送信する(ステップC4)。車両2では、通信装置23が経路情報を受信し(ステップB3)、車載装置21が内蔵する記憶装置(図示せず)に保存する(ステップB4)。ナビゲーションセンタ1の制御部11は、ステップC3で作成された経路情報を車両情報とともに車両情報蓄積部18に保存した後(ステップC5)、出発時刻を車両に通知するための設定を行い(ステップC6)、処理を終了する。
【0031】
以上により、図5に示すような情報が車両情報蓄積部18に保存される。ここでは、それぞれの車両IDが”A”、”B”、”C”である3台の車載装置に対して経路情報が作成されている。
【0032】
〔3〕経路案内開始時の動作
図8は経路案内開始時の動作を示すフローチャートである。
【0033】
ナビゲーションセンタ1の制御部11は内蔵する時計(図示せず)を監視し、出発時刻になると(ステップE1でYES)、指定された通知方法によりその通知先へ出発時刻であることを通知する(ステップE2)。例えば図5の車両Aの場合、8時30分になると、メールにより”abc@def.gh.ne.jp”に通知する。ここで、出発時刻よりも少し早い時間(例えば5分前)に通知しても良い。この早い時間については、経路案内要求時にユーザによる設定を可能にしておくことが好適である。
【0034】
車載装置2のユーザは出発時刻の通知を受信する(ステップD1)。出発時刻の通知を受信したユーザが車両2に乗車し、車載装置21を動作させると、図7のステップB4で保存された経路情報により経路案内が開始される(ステップD2)。目的地に到着すると(ステップD3でYES)、経路案内処理が終了する。
【0035】
ナビゲーションセンタ1では、VICSセンタ4からの道路情報により、突発的な渋滞が発生したことを検知した場合(ステップE3でYES)、制御装置11は車両情報蓄積部18からその渋滞が発生した区間を利用する車両2の車両IDを検索し(ステップE4)、車両2を特定する。そして、特定した車両2の通信装置23に対して、通信装置13を用いて渋滞原因の通知および車両位置情報の要求を行う(ステップE5)。なお、ここで、ステップE2で出発時刻を通知した通知先が車両2に搭載されている場合には、渋滞原因の通知および車両位置情報の要求をその通知先に対して送信しても良い。
【0036】
車両2の車載装置21は、渋滞原因通知および位置情報要求を通信装置23経由で受信すると(ステップD4でYES)、位置検出装置22により算出された車両2の現在位置情報、および車両IDを通信装置23によりナビゲーションセンタ1へ送信する(ステップD5)。
【0037】
ナビゲーションセンタ1は、通信装置13により車両2の現在位置情報をおよび車両ID受信すると、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積されているデータを用いて目的地までの経路を再探索し(ステップE6)、再探索結果を通信装置13により車両2の通信装置23へ送信する(ステップE7)。車両2は通信装置23で再探索結果を受信する(ステップD6)。そして、再探索結果を利用した経路案内を実行する(ステップD2)。
【0038】
なお、以上の説明では、旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16共にVICSリンクの情報を蓄積し、VICSリンクの情報の統計値を用いて経路探索を行うものとしたが、▲1▼VICSリンクの情報を道路リンクの情報に変換して旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積し、道路リンクの情報の統計値を用いて経路探索を行う、▲2▼旅行時間蓄積部15にはVICSリンクの情報を蓄積し、旅行時間統計値蓄積部16に蓄積する時に道路リンクの情報に変換し、道路リンクの情報の統計値を用いて経路探索を行う、▲3▼旅行時間蓄積部15、旅行時間統計値蓄積部16共にVICSリンクの情報を蓄積し、統計値を用いて経路探索を行う時にVICSリンクの情報を道路リンクの情報に変換するように構成しても良い。
【0039】
また、ナビゲーションセンタ1は通信ネットワーク3を経由してVICSセンタ4から交通情報を取得しているが、ナビゲーションセンタ1がプローブと呼ばれるシステムを用いて道路情報を受信し、その道路情報を併用するように構成しても良い。
【0040】
さらに、ナビゲーションセンタ1が鉄道の時刻表情報を管理しておき、車載装置21から目的地として駅名、希望到着時刻を表す情報として列車名を指定した経路案内要求が送信されたときに、指定された列車の時刻を調べると同時に車両2の出発時刻を計算して知らせるように構成することもできる。これは、車両2を駅までの送迎に用いる場合に有効である。
【0041】
このように、本発明の実施の形態によれば、前記ナビゲーションセンタは、過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて、出発地から目的地までの案内経路を探索し、目的地の希望到着時間に対応する出発時刻を算出し、経路案内を行うので、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行い、かつその経路を走行して希望到着時刻に目的地へ到着するための精度の高い出発時刻を提示することができる。
【0042】
また、過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を格納する旅行時間統計値蓄積部16を具備するので、旅行時間統計値蓄積手段から過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を読み出すことで、精度の高い出発時刻の提示が可能な経路を探索するときに過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を計算する必要がなくなるため、案内経路の探索時間を短縮することができる。
【0043】
さらに、出発時刻になったときに、出発時刻になったことを示すメッセージを携帯電話、FAX、Eメールなどで車両2のドライバーに通知するので、車両2のドライバーが出発時刻になったことを忘れてしまい、希望到着時刻に目的地に到着できなくなる事態の発生を防止することができる。
【0044】
そして、案内経路および出発時刻を送信した後に突発的な渋滞が発生したことをVICSセンタ4の道路交通情報から確認した場合には、突発的な渋滞が発生したリンクが案内経路に含まれている車載装置に対して案内経路を再探索し、突発的な渋滞要因を示す情報と共に送信するので、突発的な渋滞が発生した場合に、その経路を回避するための案内経路を再探索し、突発的な渋滞要因を示す情報と共に車両2のドライバーに案内することができる。
【0045】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて案内経路を探索することにより、希望時刻に目的地に到着するための精度の高い出発時刻の提示が可能な経路案内を行うことが可能になるという優れた効果を有するナビゲーションシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のナビゲーションシステムの構成を示す図、
【図2】図1における旅行時間蓄積部の記憶内容の一例を示す図、
【図3】図2における区間について説明するための図、
【図4】図1における旅行時間統計値蓄積部の記憶内容の一例を示す図、
【図5】図1における車両情報蓄積部の記憶内容の一例を示す図、
【図6】図1のナビゲーションセンタが道路情報から統計値を計算し保存する処理を示すフロー図、
【図7】図1のナビゲーション装置において目的地と希望到着時刻を設定してから、ナビゲーションセンタが経路探索を行い、その結果をナビゲーション装置に返答するまでの処理を示す図、
【図8】図1のナビゲーションシステムが経路案内を行う際の処理を示す図である。
【符号の説明】
1 ナビゲーションセンタ
2 車両
3 通信ネットワーク
4 VICSセンタ
11 制御部
12 ネットワーク通信部
13、23 通信装置
14 経路探索演算部
15 旅行時間蓄積部
16 旅行時間統計値蓄積部
17 地図情報蓄積部
18 車両情報蓄積部
21 車載装置
22 位置検出装置
Claims (9)
- ナビゲーションセンタが探索した案内経路を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムにおいて、
前記車載ナビゲーション装置には、位置検出手段と、前記ナビゲーションセンタと通信を行う第1の通信手段とが接続され、前記ナビゲーションセンタは、道路毎の過去のリンクの旅行時間および渋滞要因を格納する旅行時間蓄積手段と、前記案内経路を探索する経路探索演算手段と、前記第1の通信手段と通信を行う第2の通信手段とを具備し、
前記車載ナビゲーション装置は、出発地と、目的地と、前記目的地の希望到着時刻を表す情報とを前記ナビゲーションセンタへ送信し、前記ナビゲーションセンタは、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて、前記出発地から前記目的地までの案内経路を探索し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とするナビゲーションシステム。 - 前記ナビゲーションセンタは、前記希望到着時刻に対応する出発時刻を算出し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とする請求項1記載のナビゲーションシステム。
- 前記ナビゲーションセンタは、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞の統計値を格納する旅行時間統計値蓄積手段を具備することを特徴とする請求項1記載のナビゲーションシステム。
- 前記ナビゲーションセンタは、前記出発時刻になったときに、前記出発時刻になったことを示すメッセージを予め指定された通知先へ送信することを特徴とする請求項2記載のナビゲーションシステム。
- 前記ナビゲーションセンタは、通信ネットワークを介して道路交通情報を受信するネットワーク通信手段を具備し、前記案内経路および前記出発時刻を送信した後に突発的な渋滞が発生したことを前記道路交通情報から確認した場合には、前記突発的な渋滞が発生したリンクが前記案内経路に含まれる車載ナビゲーション装置に対して案内経路を再探索し送信することを特徴とする請求項1記載のナビゲーションシステム。
- 前記案内経路を再探索し送信するときに、前記突発的な渋滞要因を示す情報も送信することを特徴とする請求項5記載のナビゲーションシステム。
- ナビゲーションセンタが探索した案内経路を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムに用いられるナビゲーションセンタにおいて、
道路毎の過去のリンクの旅行時間および渋滞要因を格納する旅行時間蓄積手段と、前記案内経路を探索する経路探索演算手段と、前記車載ナビゲーション装置に接続された第1の通信手段と通信を行う第2の通信手段とを具備し、前記車載ナビゲーション装置から、出発地と、目的地と、前記目的地の希望到着時刻を表す情報とを受信したとき、前記過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて、前記出発地から前記目的地までの案内経路を探索し、前記車載ナビゲーション装置へ送信することを特徴とするナビゲーションセンタ。 - ナビゲーションセンタが探索した案内経路を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーションシステムに用いられる車載ナビゲーション装置において、
位置検出手段と、ナビゲーションセンタとの通信を行う通信手段とが接続され、出発地と、目的地と、目的地の希望到着時刻を表す情報とを前記ナビゲーションセンタへ送信し、前記ナビゲーションセンタが過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて探索した案内経路を受信することを特徴とするナビゲーション装置。 - ナビゲーションセンタが探索した案内経路を車載ナビゲーション装置へ送信し経路案内を行うナビゲーション方法において、
前記車載ナビゲーション装置は、出発地と、目的地と、目的地の希望到着時刻を表す情報とを前記ナビゲーションセンタへ送信し、前記ナビゲーションセンタは、過去のリンクの旅行時間および渋滞要因の統計値を用いて案内経路を探索し、前記ナビゲーション装置へ送信することを特徴とするナビゲーション方法。
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