JP2006023886A - 交通情報システム - Google Patents

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Abstract

【課題】 交通情報の提供可能エリアが広い交通情報システムを提供する。
【解決手段】 複数の情報源(道路感知器1、フローティングカー2、統計データ生成部3)より取得したデータがそれぞれ道路感知器収集情報データベース12、フローティングカー収集情報データベース13、統計データデータベース14に書き込まれ、これらのデータベースに書き込まれたデータをデータ統合部15は道路区間ごとに抽出して統合する。これにより、単独の情報源では所定の道路区間のデータを有していない場合でも、他の情報源が有するデータを用いることにより交通情報を得ることができるので、ナビゲーション部32を通じてユーザに提供する交通情報のカバー範囲を広いものとすることができる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、情報センタが各種の情報源より交通情報を取得し、情報センタから車載器に交通情報を提供する交通情報システムに関する。
従来、交通情報を収集するシステムとして、たとえば特開平9−97394号公報に記載されたようなものがある。
これは、道路の車両監視区域に設置された車両感知器が、中央処理装置を備えたセンタに向けて車両の感知データを送信し、センタが車両感知器から送信された車両の感知データを演算することにより、車両感知器が設置された道路の交通情報を取得するものであった。
また交通情報を収集するシステムとして、実際の道路を走行しているフローティングカーから交通情報を取得するフローティングカーシステムがある。このシステムを用いることによって、車両感知器が設置されていない道路の交通情報を取得することができた。
特開平9−97394号公報
しかしながら、このような従来の道路に車両感知器を設置して交通情報の収集を行うシステムにおいては、車両感知器が設置されていない道路の交通情報を取得することができなかった。
また、フローティングカーから交通情報を取得するシステムにおいては、フローティングカーが未走行の道路においては、交通情報を取得することができないといった問題があった。
そこで本発明はこのような問題点に鑑み、交通情報の提供可能エリアが広い交通情報システムを提供することを目的とする。
本発明は、交通情報を利用する車載器と、複数の情報源より交通情報を取得して、車両へ交通情報を提供する情報センタとを備え、情報センタは、情報源より道路区間ごとに交通情報を抽出するデータ抽出手段と、該データ抽出手段によって抽出された交通情報を、車載器に提供する交通情報として道路区間ごとに統合するデータ統合手段とを備えるものとした。
本発明によれば、データ統合手段によって異なる情報源から取得された交通情報を統合することにより、単独の情報源では交通情報を有していない道路区間においても他の情報源が有する交通情報によってカバーすることが出来るので、ユーザに提供できる交通情報のカバー範囲を広いものとすることができる。
次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
図1に、本実施例における全体構成を示す。
情報センタ10が、道路感知器1やフローティングカー2、統計データ生成部3から交通情報のデータを取得して、データの統合処理を行い、車載器30に配信する。
道路感知器1は、道路に設置され、該道路感知器が設置された場所を通過する車両の速度を計測し、情報センタ10に送信する。
フローティングカー2は、実際に道路を走行して速度データを取得し、情報センタ10へ送信する。
統計データ生成部3が保持するデータは、たとえば過去の統計データによる予測時間等であり、所定の道路区間を走行する車両の平均速度を得ることができるものである。この統計データ生成部3が保持するデータも情報センタ10に送信される。
情報センタ10は、道路感知器1、フローティングカー2、統計データ生成部3から送信されるデータを収集する情報収集演算部11を備える。
情報収集演算部11は、各情報源(道路感知器1、フローティングカー2、統計データ生成部3)より取得したデータを、各情報源ごとに分けられたデータベース(道路感知器収集情報データベース(DB)12、フローティングカー収集情報データベース(DB)13、統計データデータベース(DB)14)にそれぞれ書き込む。
まず、道路感知器1が収集したデータを道路感知器収集情報データベース12に書き込む手順について説明する。
情報収集演算部11は、各道路区間の車速を感知する道路感知器1(複数可)から送信された、通過車両の速度を受信する。
ここで、通過車両の平均速度の算出について図2を用いて説明する。
なお、A地点からC地点までの道路区間000001中において、A地点に道路感知器1Aが、A地点とC地点の間のB地点に道路感知器1Bが、C地点に道路感知器1Cが設置されているものとする。
道路感知器1A、1B、1Cは、それぞれA地点、B地点、C地点を通過する車両Xの速度を計測し、情報センタ10に送信する。
情報センタ10の情報収集演算部11は、道路区間000001内の道路感知器1A、1B、1Cから受信した車両の速度より、道路区間000001における車両の平均速度を算出する。
情報収集演算部11は、算出した道路区間000001における車両の平均速度と、該算出された平均速度の精度の良さに影響する条件とを道路感知器収集情報データベース12に書き込む。
この精度の良さに影響する条件は、道路区間000001内の道路感知器の数(本実施例においては図2に示すように道路感知器1A〜1Cの3個)とする。道路感知器の数は、道路感知器設置場所データベース4から各道路に設置された道路感知器数を読み込むことによって得られる。
これにより道路感知器収集情報データベース12には、図3に示すように道路区間000001における平均速度は60、そのときの条件は3が書き込まれる。
このようにして情報収集演算部11は、所定領域内の他の道路区間についても平均速度と精度の良さに影響する条件とを算出し、道路感知器収集情報データベース12に書き込む。
次に、フローティングカー2より収集したデータをフローティングカー収集情報データベース13に書き込む手順について説明する。
情報収集演算部11は、フローティングカー2(複数可)から送信された各車両の位置情報(緯度経度情報)と、トリップメータ情報と、時刻情報とを受信し、受信した該当道路区間の平均速度を算出する。
ここで、フローティングカー2による平均速度の算出について図4を用いて説明する。
なお、A地点からC地点までを道路区間000001とする。
フローティングカー2はA地点を通過する際に、A地点通過時の時刻情報と、そのときのトリップメータ情報と、緯度経度情報とを情報センタ10に送信する。
またフローティングカー2はC地点を通過する際に、C地点通過時の時刻情報と、トリップメータ情報と、緯度経度情報とを情報センタ10に送信する。
情報センタ10の情報収集演算部11は受信した情報より、道路区間000001における車両の平均速度を算出する。
情報収集演算部11は、算出した平均速度と、該平均速度の精度の良さに影響する条件とをフローティングカー収集情報データベース13に書き込む。
この精度の良さに影響する条件は、道路区間000001の情報を提供したフローティングカーの数とする。本実施例では、道路区間000001の情報を2台のフローティングカー2が送信してきたものとする。
これにより道路感知器収集情報データベース12には、図5に示すように道路区間000001における平均速度は50、そのときの条件は2が書き込まれる。
このようにして情報収集演算部11は、所定領域内の他の道路区間についても平均速度と精度の良さに影響する条件とを算出し、フローティングカー収集情報データベース13に書きこむ。
さらに、統計データ生成部3より収集したデータを統計データデータベース14に書き込む手順について説明する。
情報収集演算部11は、統計データ生成部3から送信された過去の統計情報から、該当道路区間の平均速度を読み込む。情報収集演算部11は、読み込んだ平均速度と精度の良さに影響する条件とを統計データデータベース14に書き込む。
なお本実施例において統計データ生成部3は、たとえば所定の道路区間において道路感知器1から送信された通過車両の平均速度の過去1年分の平均値が記憶されている。
また精度の良さに影響する条件は、たとえば該当道路区間の平均速度を算出する際に情報を受信した道路感知器の数とする。
よって統計データデータベース14には、図6に示すように道路区間000001における平均速度は40、そのときの条件は3が書き込まれる。
このようにして統計データデータベース14には、所定領域内の他の道路区間についても平均速度と精度の良さに影響する条件とが書き込まれている。
道路感知器収集情報データベース12、フローティングカー収集情報データベース13、統計データデータベース14に書き込まれたデータはデータ統合部15によって交通情報として統合される。
なおデータ統合部15は、情報精度テーブル18から取得した各データの精度にもとづいてデータの統合を行うものである。
また実験用走行車両40が走行実験を行って取得した実験結果を精度分析部20によって分析し、該分析結果にもとづいて情報精度テーブル18の更新が行われる。
データの統合の後、データ統合部15は交通情報を交通情報統合データベース16に書き込み、交通情報統合データベース(DB)16内のデータ更新を行う。
交通情報統合データベース16内のデータは、センタ通信部17より車載器30に送信される。
車載器30には、情報センタ10より送信された交通情報を受信する車載通信部31と、ナビゲーション部32が備えられ、車載通信部31によって受信された交通情報は、ナビゲーション部32によって、たとえば経路計算における予想到着時刻の算出などに利用される。
次に、データ統合部15が行うデータ統合について説明する。
図7は、データ統合部15で行われる処理の流れを示す図である。
ステップ100においてデータ統合部15は、所定時間ごとに各データベース12、13、14から、あらかじめ定められた所定領域内の道路区間(道路区間〜道路区間)ごとのデータを抽出する。
ステップ101において、所定の道路区間(道路区間)に関わるデータを保有しているデータベースの数Wを演算する。
所定の道路区間(道路区間)に関わるデータを、いずれのデータベース12、13、14も保有していない場合(W=0)には、ステップ102へ進み、データベース12、13、14のうちの1つのデータベースがデータを保有している場合(W=1)にはステップ103へ進み、さらに、データベース12、13、14のうちの2つ以上のデータベースがデータを保有している場合(W≧2)にはステップ104へ進む。
ステップ102において、所定の道路区間に関わるデータは無いものと判断し、その旨を交通情報統合データベース16に書き込む。
ステップ103においてデータ統合部15は、データベース12、13、14のうちの1つのデータベースが保有している唯一のデータを、所定の道路区間に関わる交通情報として交通情報統合データベース16に書き込む。
ステップ104において、所定の道路区間に関わる複数のデータの精度を情報精度テーブル18からそれぞれ読み込む。
なお今回のフローにおいて、道路区間000001についての処理を行っているものとし、データベース12、13、14のそれぞれに道路区間000001のデータが記録されているものとする。
データ統合部15は読み込んだデータの精度にもとづいて、所定の道路区間に関わるデータのうち精度が高い方を、当該道路区間の交通情報として選択する。
ここで、情報精度テーブル18に書き込まれたデータの精度について説明する。
図8に、情報精度テーブル18に書き込まれたデータの精度を示す。
情報精度テーブル18には、情報源としての道路感知器1、フローティングカー2、統計データ生成部3ごとに、それぞれ精度の良さに影響する条件と、それに対するデータの精度が書き込まれている。
この条件ごとのデータ精度は、あらかじめ走行実験を行うことによって算出(詳しくは後述する)されるものである。
たとえば道路感知器1から得られたデータについては、精度の良さに影響する条件が3である場合、そのデータの精度は60%となる。
またフローティングカー2から得られたデータについては、精度の良さに影響する条件が2である場合、そのデータの精度は70%となる。
統計データ生成部3から得られたデータについては、精度の良さに影響する条件が3である場合、そのデータの精度は80%となる。
よってデータ統合部15は、情報精度テーブル18を参照することにより、各情報源ごとに、精度の良さに影響する条件とそれに対するデータの精度を得ることができる。
先のステップ100では、図3、図5、図6に示されるように、道路感知器収集情報データベース12より平均速度60、条件3を抽出し、フローティングカー収集情報データベース13より平均速度50、条件2を抽出し、さらに統計データデータベース14より平均速度40、条件3を抽出している。
データ統合部15は、図8に示すデータの精度を参照し、道路感知器1から取得したデータにおいて、条件が3である場合の精度60%と、フローティングカー2から取得したデータにおいて、条件が2である場合の精度70%と、統計データ生成部3から取得したデータにおいて、条件が3である場合のデータ精度80とを抽出する。
データ統合部15は、抽出したデータの精度のうち、精度が高いほうのデータを道路区間000001の交通情報として選択する。
したがってデータ統合部15は、データの精度が最も高い統計データデータベース14より取得された平均速度40を、道路区間000001の交通情報として、交通情報統合データベース16内のデータを更新する。
この交通情報統合データベース16内のデータの更新は図9に示すように、道路区間ごとに平均速度、当該道路区間のデータを取得した情報源名、さらにデータの精度を書き込むことによって行う。
図7のフローチャートに戻ってステップ105においては、所定領域内のすべての道路区間について交通情報統合データベース16の更新処理が終了したかどうかを判断し、処理が終了していない場合には、ステップ101へ戻り、次の道路区間k+1について、上述の処理を行い交通情報の統合を行う。
すべての道路区間について処理が終了した場合には、本処理フローを終了する。
次に、情報精度テーブル18に書き込まれたデータ精度の算出手順について説明する。
情報精度テーブル18には、実際に実験用走行車両40を走行させることによって得たデータと情報源(道路感知器1、フローティングカー2、統計データ生成部3)から得られたデータとを比較することによって算出した情報源1、2、3から取得したデータの精度と、その精度の良さに影響する条件とが書き込まれる。
図1に示すように、実験用走行車両40には、情報センタ10のセンタ通信部17と通信を行う実験車通信部41と、実験用走行車両40が走行することによって得られた情報を蓄積する実験車データベース(DB)42とを備える。
また情報センタ10には、データ統合部15によって統合される前のデータを記憶する実験用データベース(DB)19と、実験用走行車両40より送信されたデータの分析を行う精度分析部20とを備える。
まず、実験用走行車両40による走行実験について説明する。
図10に、実験車データベース42に書き込まれた平均速度の算出処理の流れを示す。
ステップ200においてデータ統合部15は、データ統合を行う前のデータベース12、13、14に書き込まれた未統合データ(平均速度と条件)を抽出して、実験用データベース19に書き込み、センタ通信部17を通じて実験用走行車両40へ送信する。
なお情報センタ10は実験用走行車両40と常時通信を行うことによって実験用走行車両40の現在位置を把握しており、実験用走行車両40が所定の道路区間の開始地点に差し掛かるタイミングで、当該道路区間における情報源別の未統合データの送信を行う。
ステップ201において、実験用走行車両40の実験車データベース42は、センタ通信部17より送信され実験車通信部41を通じて受信した情報源別の未統合データを書き込む。
ステップ202において実験用走行車両40は、センタ通信部17より受信した未統合データの道路区間を実際に走行し、該当道路区間の平均速度を算出し、実験車データベース42に書き込む。
以上の処理を繰り返すことにより、道路区間ごとに、データベース12、13、14に書き込まれた当該道路区間における平均速度と精度の良さに影響する条件と、実験用走行車両40によって走行実験を行うことによって算出した平均速度とが書き込まれる。
図11に、実験車データベース42に書き込まれた道路感知器収集情報データベース12より取得したデータと、実際に走行することによって算出された平均速度とを示す。
道路区間000001において、道路感知器収集情報データベース12より取得した平均速度60と、そのときの条件3とが書き込まれ、また道路区間000001を実際に走行することによって算出された車両の平均速度50が書き込まれている。同様にして、他の道路区間についても書き込みが行われる。
また、フローティングカー収集情報データベース13や統計データデータベース14から取得したデータについても、図11と同様に、道路区間ごとに平均速度と精度の良さに影響する条件とが書き込まれている。
次に、精度分析部20が行うデータ精度更新処理について図12を用いて説明する。
ここで実験用走行車両40による走行実験の後、実験車データベース42に書き込まれたデータは、データ通信やデータの移動が可能な記憶媒体等を用いることによって精度分析部20に書き込まれているものとする。
ステップ300において、各データベース12、13、14から取得したデータについて、道路区間ごとにデータ精度の算出を行う。
ここではまず道路感知器収集情報データベース12から取得したデータについて精度の算出を行う。
これは、実験用走行車両40による走行実験時に、実験車データベース42に蓄積された道路感知器収集情報データベース12から取得した所定の道路区間の平均速度と、走行実験によって取得した同じ道路区間の平均速度とを用いて次式を演算することにより、道路感知器収集情報データベース12から取得したデータの精度(平均速度の精度)を算出するものである。
データ精度=1−ABS((データベース12から取得した平均速度
―実験用走行車両の平均速度)/実験用走行車両の平均速度)
同様に、実験で走行したすべての道路区間のデータ精度を算出する。
これにより図11に示すように、道路区間ごとにデータ精度が算出される。
ステップ301において、条件ごとにデータ精度の平均化を行う。
これは、たとえば図11に示すように、条件が3の場合のデータ精度を抽出し、抽出したデータ精度の平均化を行うものである。
ステップ302において、ステップ301で算出した条件ごとのデータ精度を情報精度テーブル18に書き込むことによってデータ精度の更新をおこなう。
これにより、図13に示すように、道路感知器1によって取得され道路感知器収集情報データベース12に書き込まれたデータは、条件が1の場合にはデータ精度が40%、条件が2の場合にはデータの精度は50%であるというように、条件ごとのデータ精度が情報精度テーブル18に保持される。
ステップ303において、実験で走行したすべての道路区間のデータ精度の更新が行われたかどうかを判断し、すべての道路区間についてデータ精度の更新が行われていない場合にはステップ301へ戻り上述の処理を繰り返す。
すべての道路区間についてデータ精度の更新が行われた場合には、ステップ304へ進む。
ステップ304において、すべてのデータベース12、13、14から受信したデータについて、データ精度の更新が行われたかどうかを判断し、すべてのデータベースについてデータ更新が行われていない場合にはステップ300へ戻り、所定のデータベースについてデータ精度の更新処理を行う。
ステップ304において、すべてのデータベースから受信したデータについて、データ精度の更新が完了した場合には、データの更新処理を終了する。
このように精度分析部20は、実験用走行車両40を実際に走行させて取得したデータを用いて、各データベースに書き込まれたデータの条件ごとのデータ精度を算出し、情報精度テーブル18に書き込む。
情報精度テーブル18に書き込まれた条件ごとのデータ精度は、実験によって走行した道路区間以外の道路においても適用することができる。すなわち、情報精度テーブル18の更新を行うために実験によって走行した道路以外の道路についてデータ統合部15がデータの統合を行っている場合にも、データ統合部15は情報精度テーブル18に書き込まれたデータの精度にもとづいて、精度が高いほうのデータを所定の道路区間の交通情報として選択することができる。
なお本実施例において、ステップ100が本発明におけるデータ抽出手段を構成し、ステップ101〜104が本発明におけるデータ統合手段を構成する。また道路感知器1、フローティングカー2および統計データ生成部3が本発明における情報源を構成する。
本実施例は以上のように構成され、複数の情報源(道路感知器1、フローティングカー2、統計データ生成部3)より取得したデータがそれぞれ道路感知器収集情報データベース12、フローティングカー収集情報データベース13、統計データデータベース14に書き込まれ、これらのデータベース12、13、14に書き込まれたデータをデータ統合部15は道路区間ごとに抽出して統合する。
これにより、単独の情報源では所定の道路区間のデータを有していない場合でも、他の情報源が有するデータを用いることにより交通情報を得ることができるので、ナビゲーション部32を通じてユーザに提供する交通情報のカバー範囲を広いものとすることができる。
データ統合部15は、所定の道路区間について、データベース12、13、14に複数のデータが書き込まれている場合に、情報精度テーブル18に書き込まれた精度の良さに影響する条件ごとのデータ精度を参照し、該データ精度が高いデータを所定の道路区間の交通情報として選択するので、ナビゲーション部32を通じてユーザに提供する交通情報の精度を向上させることができる。
なお本実施例において、情報収集演算部11は、道路感知器1によって取得された車両の平均速度とともに道路感知器収集情報データベース12に書き込む精度の良さに影響する条件として、道路感知器の数を用いるものとしたが、たとえばデータのばらつき度を用いることもできる。
このデータのばらつき度は、今回取得したデータと以前受信したデータを比較して算出するものである。
このデータのばらつき度の算出方法を、次式に示す。
Figure 2006023886
情報精度テーブル18には、たとえばデータのばらつき度が大きい場合にはデータの精度が低いというように、データのばらつき度に応じた精度が書き込まれている。
よってデータ統合部15は、上述のように所定の道路区間において複数のデータベースがデータを保有している場合には、情報精度テーブル18よりデータの精度を取得して、所定の道路区間の交通情報を得ることができる。
また情報収集演算部11は、フローティングカー2によって取得された車両の平均速度とともにフローティングカー収集情報データベース13に書き込む精度の良さに影響する条件として、所定の道路区間のデータを提供したフローティングカー2の数を用いるものとしたが、たとえば情報の鮮度関数を用いることもできる。
この情報の鮮度関数は、データ統合部15によってデータの統合処理が行われる時刻とフローティングカー2によって当該データが取得された時刻との差分である。
この情報の鮮度関数を、次式に示す。
Figure 2006023886
なお、Nは、所定の道路区間のデータを提供したフローティングカー2の数とする。
情報精度テーブル18には、たとえば情報の鮮度関数が大きい場合にはデータの精度が低いというように、情報の鮮度関数にもとづいた精度が書き込まれている。
よってデータ統合部15は、上述のように所定の道路区間において複数のデータベースがデータを保有している場合には、情報精度テーブル18よりデータの精度を取得して、所定の道路区間の交通情報を得ることができる。
さらに、図7のステップ104においてデータ統合部15は、データの精度が最も高いデータを所定の道路区間の交通情報とするものとしたが、複数のデータベースから取得されたデータにそれぞれ重み付けを行い、重み付けを行ったデータを合算した値を所定の道路区間の交通情報とすることもできる。
これにより、ナビゲーション部32を通じてユーザに提供する交通情報の精度を向上させることができる
実施例の全体構成を示す図である。 道路区間に設置された道路感知器を示す図である。 道路感知器によって検出された平均速度と精度の良さに影響する条件を示す図である。 フローティングカーによるデータ通信の様子を示す図である。 フローティングカーによって検出された平均速度と精度の良さに影響する条件を示す図である。 統計データ生成部より抽出した平均速度と精度の良さに影響する条件を示す図である。 データの統合処理の流れを示す図である。 情報精度テーブルに書き込まれた条件ごとのデータ精度を示す図である。 交通情報統合データベースに書き込まれたデータを示す図である。 実験用走行車両による走行実験の流れを示す図である。 実験車データベースに書き込まれたデータを示す図である。 精度分析部によるデータの更新処理の流れを示す図である。 情報精度テーブルに書き込まれたデータを示す図である。
符号の説明
1 道路感知器
2 フローティングカー
3 統計データ生成部
4 道路感知器設置場所データベース
10 情報センタ
11 情報収集演算部
12 道路感知器収集情報データベース
13 フローティングカー収集情報データベース
14 統計データデータベース
15 データ統合部
16 交通情報統合データベース
17 センタ通信部
18 情報精度テーブル
19 実験用データベース
20 精度分析部
30 車載器
31 車載通信部
32 ナビゲーション部
40 実験用走行車両
41 実験車通信部
42 実験車データベース

Claims (5)

  1. 交通情報を利用する車載器と、複数の情報源より交通情報を取得して、前記車載器へ交通情報を提供する情報センタとを備えた交通情報システムにおいて、
    前記情報センタは、
    前記情報源より道路区間ごとに交通情報を抽出するデータ抽出手段と、
    該データ抽出手段によって抽出された交通情報を、前記車載器に提供する交通情報として道路区間ごとに統合するデータ統合手段とを備えることを特徴とする交通情報システム。
  2. 前記情報源が取得する交通情報の精度を記憶する情報精度テーブルを備え、
    前記データ統合手段は、所定の道路区間について複数の前記情報源から交通情報を取得した場合には、前記情報精度テーブルに記憶された交通情報の精度が高いほうの交通情報を、前記所定の道路区間の交通情報とすることを特徴とする請求項1に記載の交通情報システム。
  3. 前記情報源が取得する交通情報の精度を記憶する情報精度テーブルを備え、
    前記データ統合手段は、所定の道路区間について複数の前記情報源から交通情報を取得した場合には、該取得された複数の交通情報を、前記情報精度テーブルに記憶された交通情報の精度にもとづいて統合し、該統合した交通情報を、前記所定の道路区間の交通情報とすることを特徴とする請求項1に記載の交通情報システム。
  4. 複数の情報源より交通情報を取得して、交通情報を利用する車載器へ交通情報を提供する情報センタを備えた交通情報システムにおける情報センタにおいて、
    前記情報源より道路区間ごとに交通情報を抽出するデータ抽出手段と、
    該データ抽出手段によって抽出された交通情報を、前記車載器に提供する交通情報として道路区間ごとに統合するデータ統合手段とを備えることを特徴とする交通情報システムにおける情報センタ。
  5. 情報源より交通情報を取得し、道路区間ごとに交通情報を抽出し、該抽出された交通情報を道路区間ごとに統合し、該統合した交通情報を車載器に送信することを特徴とする交通情報システムにおける情報提供方法。
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