JP2005308581A - 交通情報データの補間装置及び補間方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 交通情報が欠落しているリンクの交通情報を当該リンクの蓄積交通情報と相関が高い蓄積交通情報を有するリンクの交通情報から補間するようにした交通情報データの補間装置及び補間方法を提供する。
【解決手段】 両リンクにおけるリンク旅行時間の標準偏差σｘ、σｙ及び共分散σｘｙに基づき、両リンクにおける相関係数ρを算出した後、データ欠落時刻において蓄積データ欠落リンクと対比して相関係数ρが最高となる蓄積高相関リンクを抽出し、蓄積高相関リンクのデータ欠落時刻に対応する時刻別算術平均Ｔと両リンクの算術平均μに基づき、蓄積データ欠落リンクのリンク旅行時間を補間する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、交通情報データの補間装置及び補間方法に関する。

従来、例えば、下記特許文献１に開示された車両用経路誘導装置のように、交通情報データの無いリンクの交通情報データを道路交通情報通信システムから受信した交通情報データや当該リンクの道路構造等に基づき、補間するものがある。
特開平０７−１２９８９３号公報

しかし、道路交通情報通信システムから受信した交通情報データが全て正しい交通情報データとは限らず、異常なデータが混在することがある。従って、このような信頼性の低い交通情報を利用して交通情報を補間すると、経路探索や交通情報の表示の信頼性も低くなってしまう。

そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、交通情報が欠落しているリンクの交通情報を当該リンクの蓄積交通情報と相関が高い交通情報を有するリンクの交通情報から補間するようにした交通情報データの補間装置及び補間方法を提供することを目的とする。

上記課題の解決にあたり、本発明に係る交通情報データの補間装置は、
時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間（Ｔｔ）として記憶してなる記憶手段（２３）と、
各蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにそれぞれ対応する各リンク旅行時間の間の相互の近似の度合いを相関として決定する相関決定手段（１３０、１４０）と、
リンク旅行時間が欠落している時刻（以下、データ欠落時刻という）を有するリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段（２１０）と、
相関がデータ欠落時刻における第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段（２２０）と、
第２リンクとの関連でデータ欠落時刻に対応して特定される各蓄積リンク旅行時間及び第１及び第２の両リンクの各蓄積リンク旅行時間の平均でもって、データ欠落時刻における第１リンクのリンク旅行時間を補間する蓄積データ補間手段（２３０）とを備える。

これによれば、蓄積データが欠落しているリンクの蓄積リンク旅行時間を当該リンクに相関が高いリンクの蓄積リンク旅行時間及び上記両リンクの各蓄積リンク旅行時間の平均でもって補間することで、全ての蓄積データに有効なデータが存在するようにしたデータベースを作成することができる。

また、本発明に係る交通情報データの補間装置は、
時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間（Ｔｔ）として記憶してなる記憶手段（２３）と、
各蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにおける共分散（σｘｙ）を算出する共分散算出手段（１３０）と、
２つのリンクにおける各蓄積リンク旅行時間の標準偏差（σｘ、σｙ）及び共分散に基づき、２つのリンクにおける相関係数（ρ）を算出する相関係数算出手段（１４０）と、
リンク旅行時間が欠落している時刻（以下、データ欠落時刻という）を有するリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段（２１０）と、
相関係数がデータ欠落時刻における第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段（２２０）と、
第２リンクとの関連でデータ欠落時刻に対応して特定される各蓄積リンク旅行時間及び第１及び第２の両リンクの各蓄積リンク旅行時間の平均でもって、データ欠落時刻における第１リンクのリンク旅行時間を補間する蓄積データ補間手段（２３０）とを備える。

これによれば、蓄積データが欠落しているリンクの蓄積リンク旅行時間を当該リンクに相関が高いリンクの蓄積リンク旅行時間及び上記両リンクの各蓄積リンク旅行時間の平均でもって補間することで、全ての蓄積データに有効なデータが存在するようにしたデータベースを作成することができる。

また、本発明に係る交通情報データの補間装置においては、
上記共分散算出手段は、各蓄積リンク旅行時間、各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均（Ｔ）及び各時刻別の平均の平均（μ）に基づき、２つのリンクにおける共分散を算出し、
上記蓄積データ補間手段は、第２リンクとの関連でデータ欠落時刻に対応して特定される各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び第１及び第２の両リンクの各時刻別の平均の平均でもって、データ欠落時刻における第１リンクのリンク旅行時間を補間してもよい。

また、本発明に係る交通情報データの補間装置は、
時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間（Ｔｔ）として記憶してなる記憶手段（２３）と、
リンク旅行時間を外部より現在時刻にて現況データとして受信する受信手段（２２）と、
各蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにおける時刻別共分散（σｔｘｙ）を同一時刻毎に算出する時刻別共分散算出手段（３２０）と、
２つのリンクにおける各蓄積リンク旅行時間の時刻別標準偏差（σｔｘ、σｔｙ）及び時刻別共分散に基づき２つのリンクにおける時刻別相関係数（ρｔ）を同一時刻毎に算出する時刻別相関係数算出手段（３３０）と、
受信手段にて受信した現在時刻のリンク旅行時間（Ｔｓ）が欠落しているリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段（４１０）と、
時刻別相関係数が現況データを有し現在時刻に対応する時刻における第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段（４２０）と、
第２リンクにおける現況のリンク旅行時間、第１及び第２の両リンクにおける各蓄積リンク旅行時間及び時刻別共分散でもって、第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間する現況データ補間手段（４４０）とを備える。

これによれば、現況データが欠落しているリンクのリンク旅行時間を、当該リンクに相関が高いリンクの現況のリンク旅行時間、両リンクの各蓄積リンク旅行時間及び両リンクにおける時刻別共分散でもって補間することで、全てのリンクに有効な現況データが存在するようにしたデータベースを作成することができる。特に、現況データが必ず存在するとは限らないリンクに有効である。

また、本発明に係る交通情報データの補間装置においては、
上記時刻別共分散算出手段は、各蓄積リンク旅行時間、各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均（Ｔ）に基づき、２つのリンクにおける時刻別共分散を同一時刻毎に算出し、
上記現況データ補間手段は、第２リンクにおける現況のリンク旅行時間、第１及び第２の両リンクの各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び両リンクにおける時刻別共分散でもって、第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間してもよい。

また、本発明に係る交通情報データの補間装置は、
時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間（Ｔｔ）として記憶してなる記憶手段（２３）と、
リンク旅行時間を外部より現在時刻にて現況データとして受信する受信手段（２２）と、
蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにおける時刻別共分散（σｔｘｙ）をそれぞれ異なる時刻毎に算出する時刻別共分散算出手段（３５０）と、
２つのリンクにおける各蓄積リンク旅行時間の時刻別標準偏差（σｔｘ、σｔｙ）及び時刻別共分散に基づき２つのリンクにおける時刻別相関係数（ρｔ）をそれぞれ異なる時刻毎に算出する時刻別相関係数算出手段（３６０）と、
受信手段にて受信した現在時刻のリンク旅行時間（Ｔｓ）が欠落しているリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段（４５０）と、
時刻別相関係数が現況データを有し現在時刻に対応する時刻における第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段（４６０）と、
第２リンクにおける現況のリンク旅行時間、第１及び第２の両リンクの各蓄積リンク旅行時間及び両リンクにおける時刻別相関係数でもって、第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間する現況データ補間手段（４８０）とを備える。

これによれば、現況データが欠落しているリンクのリンク旅行時間を、当該リンクに相関が高い時刻におけるリンクの現況のリンク旅行時間、各蓄積リンク旅行時間及び両リンクにおける相関係数でもって補間することで、全てのリンクに有効な現況データが存在するようにしたデータベースを作成することができる。特に、現況データが必ず存在するとは限らないリンクに有効である。

また、本発明に係る交通情報データの補間装置においては、
上記時刻別共分散算出手段は、各蓄積リンク旅行時間、各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均（Ｔ）に基づき、２つのリンクにおける時刻別共分散をそれぞれ異なる時刻毎に算出し、
上記現況データ補間手段は、第２リンクにおける現況のリンク旅行時間、第１及び第２の両リンクの各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び両リンクにおける時刻別相関係数でもって、第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間してもよい。

また、本発明に係る交通情報データの補間方法においては、
時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間（Ｔｔ）として記憶し、
各蓄積リンク旅行時間、各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均（Ｔ）及び各時刻別の平均の平均（μ）に基づき、２つのリンクにおける共分散（σｘｙ）を算出し、
２つのリンクにおける蓄積リンク旅行時間の各標準偏差（σｘ、σｙ）及び共分散に基づき２つのリンクにおける相関係数（ρ）を算出し、
時刻別の平均が欠落している時刻（以下、データ欠落時刻という）を有するリンクを第１リンクとして抽出し、
相関係数がデータ欠落時刻における第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出し、
第２リンクとの関連でデータ欠落時刻に対応して特定される各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び第１及び第２の両リンクの各時刻別の平均の平均でもって、データ欠落時刻における第１リンクのリンク旅行時間を補間する。

これによれば、蓄積データが欠落しているリンクの蓄積リンク旅行時間を当該リンクに相関が高いリンクの各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び上記両リンクの各時刻別の平均の平均でもって補間することで、全ての蓄積データに有効なデータが存在するようにしたデータベースを作成することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１においては、本発明を適用した自動車用ナビゲーションシステムの一例が示されている。当該ナビゲーションシステム１０は、現在位置検出装置１１を備えており、この現在位置検出装置１１は、ＧＰＳ受信装置であって、衛星航法システム（ＧＰＳともいう）の人工衛星から送信される電波を受信して、当該自動車の現在位置を現在時刻と共に検出する。

また、当該ナビゲーションシステム１０は、入力装置１２を備えており、この入力装置１２は、携帯用リモートコントローラであって、その操作により、必要な情報をマイクロコンピュータ１３（後述する）の受信部（図示しない）に送信により入力する。なお、リモートコントローラに代えて、出力装置１６の液晶パネル（後述する）にその表示面側から添着したタッチパネルを入力装置１２としてもよい。

また、当該ナビゲーションシステム１０は、マイクロコンピュータ１３、記憶装置１４、無線通信装置１５及び出力装置１６を備えている。マイクロコンピュータ１３は、上記受信部の他、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等をバスラインで接続して構成されている。

当該マイクロコンピュータ１３は、現在位置検出装置１１の検出出力、入力装置１２の操作出力、記憶装置１４の出力、無線通信装置１５の出力や専用情報通信システム２０（後述する）の出力に基づき、当該自動車の地図表示、案内経路探索や経路案内等の種々の処理を行う。

記憶装置１４は、ハードディスクであって、この記憶装置１４には、一連の地図データ及び交通情報データがマイクロコンピュータ１３により読み出し可能にデータベースとして記憶されている。無線通信装置１５は、専用情報通信システム２０からの道路交通情報を受信してマイクロコンピュータ１３に出力する。

専用情報センターに設けられた専用情報通信システム２０は、無線通信装置１５と道路交通情報センターに設けた道路交通情報通信システム（以下、ＶＩＣＳ３０ともいう）との無線通信を行う。なお、「ＶＩＣＳ」は、道路交通情報センターの登録商標である。

また、当該専用情報通信システム２０は、サーバ２１、無線通信装置２２及び記憶装置２３により構成されている。サーバ２１は、図２〜図６にて示すフローチャートに従いサーバプログラムを実行する。当該サーバ２１は、上記サーバプログラムの実行中において、無線通信装置２２を介し、無線通信装置１５及びＶＩＣＳ３０との間で送受信処理をする。なお、上記サーバプログラムは、サーバ２１のＲＯＭに、当該サーバ２１により読み出し可能に予め書き込まれている。

記憶装置２３には、リンク旅行時間等の交通情報データが統計データとして当該記憶装置２３のデータベースに記憶される。

出力装置１６は、表示装置であって、マイクロコンピュータ１３による制御のもと、当該自動車において必要なデータを情報として表示する。なお、出力装置１６は、その液晶パネル等の表示パネルにて、当該自動車の車室内前壁に設けたインストルメントパネルに配設されている。

以上のように構成した本実施形態において、専用情報通信システム２０を作動状態におくと、サーバ２１は、図２に示すフローチャートに基づきサーバプログラムの実行を開始する。

まず、相関係数データ算出処理ルーチン１００（図３参照）の処理が以下のようになされる。ステップ１１０において、算術平均データ算出処理がなされる。この処理では、各リンクの２４時間での蓄積リンク旅行時間の算術平均μが、記憶装置１４に記憶されている各リンクの時刻別の蓄積リンク旅行時間Ｔｔの算術平均（以下、時刻別算術平均Ｔという）及び当該リンクで２４時間のうち時刻別算術平均Ｔが存在する時刻のデータ数Ｎに基づき、数１の式を用いて算出される。

μ＝（１／Ｎ）ΣＴ ・・・（数１）
ついで、ステップ１２０において、標準偏差データ算出処理がなされる。この処理では、各リンク毎の時刻別算術平均Ｔの標準偏差σが、ステップ１１０にて算出した算術平均μ、時刻別算術平均Ｔ及びデータ数Ｎに基づき、数２の式を用いて算出される。

σ＝（１／Ｎ）Σ（Ｔ−μ） ・・・（数２）
上記各ステップ１１０及び１２０により、全リンクにおける各算術平均μ及び各標準偏差σが算出された後、ステップ１３０において、共分散データ算出処理がなされる。この処理では、２つの異なるリンクにおける時刻別算術平均Ｔの共分散σｘｙが、両リンクにおいて同時刻に存在する蓄積リンク旅行時間Ｔｔの両時刻別算術平均Ｔｘ、Ｔｙ、両算術平均μｘ、μｙ及び両時刻別算術平均Ｔｘ、Ｔｙが同時刻に存在するデータ数Ｎｘｙに基づき、数３の式を用いて算出される。

σｘｙ＝（１／Ｎｘｙ）Σ｛（Ｔｘ−μｘ）（Ｔｙ−μｙ）｝ ・・・（数３）
次に、ステップ１４０において、相関係数データ算出処理がなされる。この処理では、両リンクにおける相関係数ρが、ステップ１２０において算出された各時刻別算術平均Ｔｘ、Ｔｙの標準偏差σｘ、σｙ及びステップ１３０において算出された両リンクにおける共分散σｘｙに基づき、数４の式を用いて算出される。

ρ＝σｘｙ／（σｘ×σｙ） ・・・（数４）
然る後、蓄積データ補間処理ルーチン２００（図４参照）の処理が以下のようになされる。まず、ステップ２１０において、蓄積データ欠落リンク抽出処理がなされる。この処理では、時刻別算術平均Ｔが欠落しているリンク（以下、蓄積データ欠落リンクという）及びその時刻（以下、データ欠落時刻という）が抽出される。

ついで、ステップ２２０において、蓄積高相関リンク抽出処理がなされる。この処理では、ステップ２１０にて抽出された時刻において蓄積データ欠落リンクと対比して相関係数ρが最高となるリンク（以下、蓄積高相関リンクという）が抽出される。

然る後、ステップ２３０において、蓄積データ補間処理がなされる。この処理では、データ欠落時刻における蓄積データ欠落リンクの推定蓄積リンク旅行時間Ｔ₁が、データ欠落時刻に対応する蓄積高相関リンクの時刻別算術平均Ｔ₂、蓄積データ欠落リンクの算術平均μ₁及び蓄積高相関リンクの算術平均μ₂に基づき、数５の式を用いて算出される。

Ｔ₁＝Ｔ₂×（μ₁／μ₂） ・・・（数５）
次に、ステップ２４０において、蓄積データ欠落リンクが存在するか否か判定される。
ここで、蓄積データ欠落のリンクが存在すれば、ステップ２４０においてＹＥＳと判定され、蓄積データ補間処理ルーチン２００の処理が再度なされる。以後、ステップ２４０での判定がＹＥＳとなるまで、蓄積データ補間処理ルーチン２００が繰り返される。

以上のように、蓄積データが欠落しているリンクの蓄積リンク旅行時間を当該リンクに相関が高いリンクの時刻別算術平均及び両リンクの各算術平均でもって補間することで、全ての蓄積データに有効なデータが存在するようにしたデータベースを作成することができる。

上記ステップ２４０において、全リンクにおいて蓄積データ欠落のリンクが存在せず、ＮＯと判定されると、まず、時刻別相関係数データ算出処理ルーチン３００（図５参照）の処理が以下のようになされる。ステップ３１０において、時刻別標準偏差データ算出処理がなされる。この処理では、各リンク毎の蓄積リンク旅行時間Ｔｔの標準偏差σｔが、蓄積リンク旅行時間Ｔｔ及び時刻別算術平均Ｔ及びデータ数Ｎｔに基づき、数６の式を用いて算出される。

σｔ＝（１／Ｎｔ）Σ（Ｔｔ−Ｔ） ・・・（数６）
ついで、ステップ３２０において、時刻別共分散データ算出処理がなされる。この処理では、２つの異なるリンクにおける蓄積リンク旅行時間Ｔｔの時刻別共分散σｔｘｙが、両リンクにおいて同時刻に存在する蓄積リンク旅行時間Ｔｔｘ、Ｔｔｙ、両時刻別算術平均Ｔｘ、Ｔｙ及び当該時刻における両蓄積リンク旅行時間Ｔｔｘ、Ｔｔｙのデータ数のうち少ない蓄積リンク旅行時間のデータ数Ｎｔｘｙに基づき、数７の式を用いて算出される。

σｔｘｙ＝（１／Ｎｔｘｙ）Σ｛（Ｔｔｘ−Ｔｘ）（Ｔｔｙ−Ｔｙ）｝・・・（数７）
次に、ステップ３３０において、時刻別相関係数データ算出処理がなされる。この処理では、両リンクにおける時刻別相関係数ρｔが、ステップ３１０において算出された各蓄積リンク旅行時間Ｔｔｘ、Ｔｔｙの時刻別標準偏差σｔｘ、σｔｙ及びステップ３２０において算出された両リンクにおける時刻別共分散σｔｘｙに基づき、数８の式を用いて算出される。

ρｔ＝σｔｘｙ／（σｔｘ×σｔｙ） ・・・（数８）
次に、現況データ補間処理ルーチン４００（図６参照）の処理が以下のようになされる。まず、ステップ４１０において、現況データ欠落リンク抽出処理がなされる。この処理では、現況のリンク旅行時間Ｔｓを現況データとして取得されていないリンク（以下、現況データ欠落リンクという）が抽出される。

ついで、ステップ４２０において、現況高相関リンク抽出処理がなされる。この処理では、現在時刻に対応する時刻において、ステップ４１０にて抽出された現況データ欠落リンクと対比してステップ３３０にて算出した時刻別相関係数ρｔが最高であり、かつ、現況のリンク旅行時間Ｔｓを現況データとして取得されているリンク（以下、現況高相関リンクという）が抽出される。

然る後、ステップ４３０において、現在時刻に対応する時刻の現況データ欠落リンク及び現況高相関リンクの各蓄積リンク旅行時間Ｔｔのうち存在するデータ数が少ないリンクのデータ数Ｎｎが２以上存在するか否かが判定される。ステップ４３０において、データ数Ｎｎが２以上存在しなければ、ＮＯと判定され、ステップ４３１において、現況高相関リンク再抽出処理がなされる。この処理では、ステップ４２０にて抽出された現況高相関リンクの次に高い相関を有するリンクが抽出され、ステップ４３０にて、データ数Ｎｎが２以上存在するか否かが再度判定される。

上述したステップ４３０において、データ数Ｎｎが２以上存在すると、ＹＥＳと判定される。然る後、ステップ４４０において、現況データ補間処理がなされる。この処理では、現況の現況データ欠落リンクの推定現況リンク旅行時間Ｔｓ₃が、現況高相関リンクの現況リンク旅行時間Ｔｓ₄、現在時刻に対応する時刻における現況データ欠落リンクの時刻別算術平均Ｔ₃、現況高相関リンクの時刻別算術平均Ｔ₄及び両リンクにおける時刻別共分散σｔ₃₄に基づき、数９の式を用いて算出される。

Ｔｓ₃＝σｔ₃₄／（Ｔｓ₄−Ｔ₄）＋Ｔ₃ ・・・（数９）
次に、ステップ４４１において、現況データ欠落リンクが存在するか否か判定される。ここで、現況データ欠落のリンクが存在すれば、ステップ４４１においてＹＥＳと判定され、現況データ補間処理ルーチン４００の処理が再度なされる。以後、ステップ４４１での判定がＹＥＳとなるまで、現況データ補間処理ルーチン４００が繰り返される。

以上のように、現況データが欠落しているリンクのリンク旅行時間を、当該リンクに相関が高いリンクの現況のリンク旅行時間、両リンクの各算術平均及び両リンクにおける時刻別共分散に基づき補間することで、全てのリンクに有効な現況データが存在するようにしたデータベースを作成することができる。特に、現況データが必ず存在するとは限らないリンクに有効である。

上述したステップ４４１において、現況データ欠落のリンクが存在しなければ、ＮＯと判定される。然る後、ステップ５００にて、探索用データ送信処理がなされる。この処理では、無線通信装置２２は、上記処理済みのデータを探索用データとして無線通信装置１５を介し、マイクロコンピュータ１３に送信する。受信した探索用データは、記憶装置１４のデータベースに蓄積される。

このような処理の後において案内経路を探索すれば、記憶装置１４のデータベースに蓄積された探索用データに基づき経路探索や交通情報の表示を行うことにより、信頼性の高い経路探索や交通情報の表示を行うことができる。
（第２実施形態）
図７及び図８は、本発明の第２実施形態の要部を示している。この第２実施形態では、上記第１実施形態にて述べたフローチャートにおいて、図５及び図６のフローチャートを図７及び図８にて示すフローチャートに変更した構成となっている。その他の構成は、上記第１実施形態にて述べたものと同様の構成となっている。

このように構成された第２実施形態において、図２の相関係数データ算出処理ルーチン１００から蓄積データ補間処理ルーチン２００までの処理が終了した後、時刻別相関係数データ算出処理ルーチン３００（図７参照）の処理が以下のようになされる。まず、図７のステップ３４０において、時刻別標準偏差データ算出処理がなされる。この処理では、各リンク毎の蓄積リンク旅行時間Ｔｔの標準偏差σｔが、蓄積リンク旅行時間Ｔｔ及び時刻別算術平均Ｔ及びデータ数Ｎｔに基づき、数１０の式を用いて算出される。

σｔ＝（１／Ｎｔ）Σ（Ｔｔ−Ｔ） ・・・（数１０）
ついで、ステップ３５０において、時刻別共分散データ算出処理がなされる。この処理では、２つの異なるリンクにおいて異なる時刻に存在する蓄積リンク旅行時間Ｔｔの時刻別共分散σｔｖｗが、両リンクの各蓄積リンク旅行時間Ｔｔｖ、Ｔｔｗ、各時刻別算術平均Ｔｖ、Ｔｗ及び当該各時刻における両蓄積リンク旅行時間Ｔｔｖ、Ｔｔｗのデータ数のうち少ない蓄積リンク旅行時間のデータ数Ｎｔｖｗに基づき、数１１の式を用いて算出される。

σｔｖｗ＝（１／Ｎｔｖｗ）Σ｛（Ｔｔｖ−Ｔｖ）（Ｔｔｗ−Ｔｗ）｝
・・・（数１１）
次に、ステップ３６０において、時刻別相関係数データ算出処理がなされる。この処理では、両リンクにおける時刻別相関係数ρｔが、ステップ３４０において算出された各蓄積リンク旅行時間Ｔｔｖ、Ｔｔｗの時刻別標準偏差σｔｖ、σｔｗ及びステップ３５０において算出された両リンクにおける時刻別共分散σｔｖｗに基づき、数１２の式を用いて算出される。

ρｔ＝σｔｖｗ／（σｔｖ×σｔｗ） ・・・（数１２）
次に、現況データ補間処理ルーチン４００（図８参照）の処理が以下のようになされる。まず、図８のステップ４５０において、現況データ欠落リンク抽出処理がなされる。この処理では、現況のリンク旅行時間を現況データとして取得されていないリンク（以下、現況データ欠落リンクという）が抽出される。

ついで、ステップ４６０において、現況高相関リンク抽出処理がなされる。この処理では、現在時刻に対応する時刻において、ステップ４５０にて抽出された現況データ欠落リンクと対比してステップ３６０にて算出した時刻別相関係数ρｔが最高であり、かつ、現況のリンク旅行時間Ｔｓを現況データとして取得されているリンク（以下、現況高相関リンクという）が抽出される。

然る後、ステップ４７０において、現在時刻に対応する時刻の現況データ欠落リンク及び現況高相関リンクの各蓄積リンク旅行時間Ｔｔのうち存在するデータ数が少ないリンクのデータ数Ｎｎが２以上存在するか否かが判定される。ステップ４７０において、データ数Ｎｎが２以上存在しなければ、ＮＯと判定され、ステップ４７１において、現況高相関リンク再抽出処理がなされる。この処理では、ステップ４６０にて抽出された現況高相関リンクの次に高い相関を有するリンクが抽出され、ステップ４７０にて、データ数Ｎｎが２以上存在するか否かが再度判定される。

上述したステップ４７０において、データ数Ｎｎが２以上存在すると、ＹＥＳと判定される。然る後、ステップ４８０において、現況データ補間処理がなされる。この処理では、現況の現況データ欠落リンクの推定現況リンク旅行時間Ｔｓ₅が、現況高相関リンクの現況リンク旅行時間Ｔｓ₆、現在時刻に対応する時刻における現況データ欠落リンクの時刻別算術平均Ｔ₅、現況高相関リンクの時刻別算術平均Ｔ₆及び両リンクにおける時刻別相関係数ρｔに基づき、数１３の式を用いて算出される。

Ｔｓ₅＝Ｔ₅＋Ｔ₅×ρｔ×（Ｔｓ₆／Ｔ₆−１） ・・・（数１３）
次に、ステップ４８１において、現況データ欠落リンクが存在するか否か判定される。現況データ欠落のリンクが存在すれば、ステップ４８１においてＹＥＳと判定され、ステップ４５０〜４８０の処理が再度なされる。以後、ステップ４８１での判定がＹＥＳとなるまで、ステップ４５０〜４８０の処理が繰り返される。

以上のように、現況データが欠落しているリンクのリンク旅行時間を、当該リンクに相関が高い時刻におけるリンクの現況のリンク旅行時間、両リンクの各算術平均及び両リンクにおける相関係数に基づき補間することで、全てのリンクに有効な現況データが存在するようにしたデータベースを作成することができる。特に、現況データが必ず存在するとは限らないリンクに有効である。

上述したステップ４８１において、現況データ欠落のリンクが存在しなければ、ＮＯと判定される。然る後、ステップ５００にて、探索用データ送信処理がなされる。この処理では、無線通信装置２２は、上記処理済みのデータを探索用データとして無線通信装置１５を介し、マイクロコンピュータ１３に送信する。受信した探索用データは、記憶装置１４のデータベースに蓄積される。

このような処理の後において案内経路を探索すれば、記憶装置１４のデータベースに蓄積された探索用データに基づき経路探索や交通情報の表示を行うことにより、信頼性の高い経路探索や交通情報の表示を行うことができる。

なお、本発明の実施にあたり、上述したステップ１４０、３３０或いは３６０において、標準偏差及び共分散に基づき相関係数を算出することに限らず、例えば、各リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにそれぞれ対応する各リンク旅行時間の間の相互の近似の度合いを相関として決定してもよい。

このように決定した相関を用いれば、上述したステップ２２０、４２０或いは４６０において、上述した相関係数に基づき、現況データ欠落リンクと対比して当該相関係数が高いリンクを抽出することに限らず、現況データ欠落リンクと対比して上記近似の度合いの高い、即ち、相関の高いリンクを抽出するようにしてもよい。

本発明の一実施形態を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態において、図１の専用情報通信システムのサーバにて実行されるサーバプログラムを表すフローチャートである。 図２の相関係数データ算出処理ルーチンの詳細フローチャートである。 図２の蓄積データ補間処理ルーチンの詳細フローチャートである。 図２の時刻別相関係数データ算出処理ルーチンの詳細フローチャートである。 図２の現況データ補間処理ルーチンの詳細フローチャートである。 本発明の第２実施形態において、専用情報通信システムのサーバにて実行されるサーバプログラムを表すフローチャートの要部である。 本発明の第２実施形態において、専用情報通信システムのサーバにて実行されるサーバプログラムを表すフローチャートの要部である。

符号の説明

Ｔ…時刻別算術平均、Ｔｓ…現況リンク旅行時間、Ｔｔ…蓄積リンク旅行時間、μ…算術平均、ρ…相関係数、ρｔ…時刻別相関係数、σｘｙ…共分散、σｔｘｙ…時刻別共分散、σｘ、σｙ…標準偏差、σｔｘ、σｔｙ…時刻別標準偏差、２０…専用情報通信システム、２２…無線通信装置、２３…記憶装置。

Claims (8)

1. 時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間として記憶してなる記憶手段と、
   前記各蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにそれぞれ対応する各リンク旅行時間の間の相互の近似の度合いを相関として決定する相関決定手段と、
   前記リンク旅行時間が欠落している時刻（以下、データ欠落時刻という）を有するリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段と、
   前記相関が前記データ欠落時刻における前記第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段と、
   前記第２リンクとの関連で前記データ欠落時刻に対応して特定される前記各蓄積リンク旅行時間及び前記第１及び第２の両リンクの前記各蓄積リンク旅行時間の平均でもって、前記データ欠落時刻における前記第１リンクの前記リンク旅行時間を補間する蓄積データ補間手段とを備える交通情報データの補間装置。
2. 時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間として記憶してなる記憶手段と、
   前記各蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにおける共分散を算出する共分散算出手段と、
   ２つのリンクにおける前記各蓄積リンク旅行時間の標準偏差及び前記共分散に基づき、前記２つのリンクにおける相関係数を算出する相関係数算出手段と、
   前記リンク旅行時間が欠落している時刻（以下、データ欠落時刻という）を有するリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段と、
   前記相関係数が前記データ欠落時刻における前記第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段と、
   前記第２リンクとの関連で前記データ欠落時刻に対応して特定される前記各蓄積リンク旅行時間及び前記第１及び第２の両リンクの前記各蓄積リンク旅行時間の平均でもって、前記データ欠落時刻における前記第１リンクの前記リンク旅行時間を補間する蓄積データ補間手段とを備える交通情報データの補間装置。
3. 前記共分散算出手段は、前記各蓄積リンク旅行時間、前記各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び前記各時刻別の平均の平均に基づき、２つのリンクにおける前記共分散を算出し、
   前記蓄積データ補間手段は、前記第２リンクとの関連で前記データ欠落時刻に対応して特定される前記各蓄積リンク旅行時間の前記時刻別の平均及び前記第１及び第２の両リンクの前記各時刻別の平均の平均でもって、前記データ欠落時刻における前記第１リンクの前記リンク旅行時間を補間することを特徴とする請求項２に記載の交通情報データの補間装置。
4. 時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間として記憶してなる記憶手段と、
   リンク旅行時間を外部より現在時刻にて現況データとして受信する受信手段と、
   前記各蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにおける時刻別共分散を同一時刻毎に算出する時刻別共分散算出手段と、
   前記２つのリンクにおける前記各蓄積リンク旅行時間の時刻別標準偏差及び前記時刻別共分散に基づき前記２つのリンクにおける時刻別相関係数を同一時刻毎に算出する時刻別相関係数算出手段と、
   前記受信手段にて受信した前記現在時刻の前記リンク旅行時間が欠落しているリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段と、
   前記時刻別相関係数が前記現況データを有し前記現在時刻に対応する時刻における前記第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段と、
   前記第２リンクにおける現況の前記リンク旅行時間、前記第１及び第２の両リンクにおける前記各蓄積リンク旅行時間及び前記時刻別共分散でもって、前記第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間する現況データ補間手段とを備える交通情報データの補間装置。
5. 前記時刻別共分散算出手段は、前記各蓄積リンク旅行時間、前記各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均に基づき、２つのリンクにおける前記時刻別共分散を同一時刻毎に算出し、
   前記現況データ補間手段は、前記第２リンクにおける現況の前記リンク旅行時間、前記第１及び第２の両リンクの前記各蓄積リンク旅行時間の前記時刻別の平均及び前記両リンクにおける前記時刻別共分散でもって、前記第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間することを特徴とする請求項４に記載の交通情報データの補間装置。
6. 時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間として記憶してなる記憶手段と、
   リンク旅行時間を外部より現在時刻にて現況データとして受信する受信手段と、
   前記蓄積リンク旅行時間に基づき、２つのリンクにおける時刻別共分散をそれぞれ異なる時刻毎に算出する時刻別共分散算出手段と、
   前記２つのリンクにおける前記各蓄積リンク旅行時間の時刻別標準偏差及び前記時刻別共分散に基づき前記２つのリンクにおける時刻別相関係数を前記それぞれ異なる時刻毎に算出する時刻別相関係数算出手段と、
   前記受信手段にて受信した前記現在時刻の前記リンク旅行時間が欠落しているリンクを第１リンクとして抽出する第１リンク抽出手段と、
   前記時刻別相関係数が前記現況データを有し前記現在時刻に対応する時刻における前記第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出する第２リンク抽出手段と、
   前記第２リンクにおける現況の前記リンク旅行時間、前記第１及び第２の両リンクの前記各蓄積リンク旅行時間及び前記両リンクにおける前記時刻別相関係数でもって、前記第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間する現況データ補間手段とを備える交通情報データの補間装置。
7. 前記時刻別共分散算出手段は、前記各蓄積リンク旅行時間、前記各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均に基づき、２つのリンクにおける前記時刻別共分散をそれぞれ異なる時刻に算出し、
   前記現況データ補間手段は、前記第２リンクにおける現況の前記リンク旅行時間、前記第１及び第２の両リンクの前記各蓄積リンク旅行時間の前記時刻別の平均及び前記両リンクにおける前記時刻別相関係数でもって、前記第１リンクの現況のリンク旅行時間を補間することを特徴とする請求項６に記載の交通情報データの補間装置。
8. 時刻毎に得られる各リンクのリンク旅行時間を当該時刻とともに蓄積リンク旅行時間として記憶し、
   前記各蓄積リンク旅行時間、前記各蓄積リンク旅行時間の時刻別の平均及び前記各時刻別の平均の平均に基づき、２つのリンクにおける共分散を算出し、
   ２つのリンクにおける前記蓄積リンク旅行時間の各標準偏差及び前記共分散に基づき前記２つのリンクにおける相関係数を算出し、
   前記時刻別の平均が欠落している時刻（以下、データ欠落時刻という）を有するリンクを第１リンクとして抽出し、
   前記相関係数が前記データ欠落時刻における前記第１リンクとの関係において高いリンクを第２リンクとして抽出し、
   前記第２リンクとの関連で前記データ欠落時刻に対応して特定される前記各蓄積リンク旅行時間の前記時刻別の平均及び前記第１及び第２の両リンクの前記各時刻別の平均の前記平均でもって、前記データ欠落時刻における前記第１リンクの前記リンク旅行時間を補間するようにした交通情報データの補間方法。

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