JP2007183131A - 交通管制システム、送信装置及び車載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じるのを防止して、時刻情報、とりわけ高精度の時刻情報を前提とするシステムの円滑な導入を可能にする交通管制システムを提供する。
【解決手段】車両に搭載された車載装置３０に対して情報を提供する交通管制システム１。時刻情報を取得する計時手段と、この計時手段により取得された時刻情報を前記車載装置に送信する送信手段２０とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は交通管制システム、送信装置及び車載装置に関する。

交通管制システムでは、円滑な交通を実現するために種々の情報が車両に搭載された車載装置に提供される。この情報は、時刻をパラメータとする時刻情報付きの情報（例えば、何時から何時までは通行禁止）である場合が多いが、従来より、かかる時刻情報は、車載装置側、及びインフラ側のそれぞれにおいて独立して管理が行われている。

具体的には、カーナビゲーションシステムをはじめとする車載装置では、通常、ＧＰＳによって自車両の走行位置を把握するとともに、絶対時刻を取得することができるようになっている。また、インフラ側のネットワークでは、例えば時刻管理サーバが電波時計から絶対時刻を取得し、他のホストに当該時刻情報を配信する方法により時刻情報の管理が行われている。

ところで、交通管制に関する各種システムのなかには、時刻情報について高度の精度が要求されるものが考えられる。例えば、本出願人は、さきに運転者が容易にジレンマ領域（車両が交差点に進入する手前において、信号が青から黄に変わることによって、通常の減速度で安全に停止線で停止することができず、かつ、赤信号になる前に交差点に進入することもできなくなる時間的・空間的領域）を回避でき、安全な走行を実現できる信号機情報表示システムを提案している（特願２００５−２５９３５１）。

この信号機情報表示システムは、車両の外部より前方の信号機の点灯情報を取得する点灯情報取得手段と、前記車両に対する前記信号機の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記車両の車速を把握する車速把握手段と、前記車両が前記車速把握手段により把握された車速で進んだときに、前記信号機の点灯色が所定の色となる道路上の領域である所定色領域の位置情報を、少なくとも二種類の色について、前記点灯情報及び信号機位置情報に基づいて算出する算出手段と、前記所定色の位置情報を、運転者に認識させるための表示手段とを備えている。そして、この信号機情報表示システムでは、車両が前方の信号機に到達するまでの間、少なくとも二種類の点灯色について、道路上の所定色領域を運転者に認識させることができるので、運転者は、車両を信号機で停止させるか通過するかの判断を余裕をもって行うことができるとともに、信号機の手前から余裕をもって車両の速度を調整することができ、車両がジレンマ領域に入るのを容易に回避することができる。

この信号機情報表示システムにおいて、車両は、信号機の現在の点灯色や、何秒後に現在の点灯色が他の色に切り替わるか等の点灯情報を信号機から受信し、この受信した点灯情報に基づいて前記道路上の所定色領域の表示を行っている。この場合に、インフラ側では前記点灯情報を絶対時刻に基づく情報として前記車両に提供する一方において、当該車両側では自己の有する絶対時刻に基づいて前記道路上の所定色領域の表示等の処理をすることが考えられるが、インフラ側の絶対時刻と車両側の絶対時刻とは、必ずしも同一ではなく、両者に数秒程度の差異が生じることがある。すなわち、車両がＧＰＳによって取得し得る時刻情報には、一定の誤差が存在し、当該時刻情報が、いわゆる「世の中の絶対時刻」と厳密に同期しているとは言えず、またインフラ側が管理する時刻情報についても、いわゆる「世の中の絶対時刻」との間に一定の誤差が存在する。そして、一方の時刻が「世の中の絶対時刻」よりも進んでおり（プラスの誤差）、他方の時刻が「世の中の絶対時刻」よりも遅れている（マイナスの誤差）場合は、前記プラスマイナスの誤差が加算されて、インフラ側の絶対時刻と車両側の絶対時刻に数秒程度の差異が生じることとなる。

前記信号機情報表示システムでは、前記道路上の所定色領域の表示を車両のフロントガラスに重畳表示して運転者に認識させており、例えば時速６０ｋｍ／ｈで走行している車両では、インフラ側の絶対時刻と車両側の絶対時刻が１秒異なると、前記道路上の所定色領域の表示が道路進行方向に約１７ｍもズレてしまい、前述したシステムに重大な影響を与え、当該システムの所期の目的が達成できない可能性がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じるのを防止して、時刻情報、とりわけ高精度の時刻情報を前提とするシステムの円滑な導入を可能にする交通管制システム、送信装置及び車載装置を提供することを目的としている。

本発明の第１の観点に係る交通管制システムは、車両に搭載された車載装置に対して情報を提供する交通管制システムであって、
時刻情報を取得する計時手段と、
この計時手段により取得された時刻情報を前記車載装置に送信する送信手段と
を備えたことを特徴としている（請求項１）。

本発明の第１の観点に係る交通管制システムでは、当該システムの計時手段により取得された時刻情報を車両に搭載された車載装置に送信して、当該車載装置の時刻情報をシステムの時刻情報に同期させている。このため、システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じることがなく、当該情報の充分な精度を保証することができる。

また、本発明の送信装置は、センター装置からの時刻情報を受信する受信手段と、
時刻情報を取得する計時手段と、
この計時手段により取得された時刻情報を前記センター装置からの時刻情報で補正する補正手段と、
補正された時刻情報を車両に搭載された車載装置に送信する送信手段と
を備えたことを特徴としている（請求項２）。

本発明の送信装置では、自己の計時手段により取得した時刻情報をセンター装置からの時刻情報で補正して、この補正された時刻情報を車両に搭載された車載装置に送信している。これにより、車載装置の時刻情報をシステムの時刻情報に同期させることができ、システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じることがなく、当該情報の充分な精度を保証することができる。

さらに、本発明の第２の観点に係る交通管制システムは、請求項２記載の送信装置と、センター装置とを含む交通管制システムであって、
前記センター装置が、時刻情報を取得する計時手段と、この計時手段により取得された時刻情報を前記送信装置に送信する送信手段とを備えたことを特徴としている（請求項３）。

本発明の第２の観点に係る交通管制システムでは、送信装置が、自己の計時手段により取得した時刻情報をセンター装置の送信手段から送信される時刻情報で補正して、この補正された時刻情報を車両に搭載された車載装置に送信している。これにより、車載装置の時刻情報をシステムの時刻情報に同期させることができ、システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じることがなく、当該情報の充分な精度を保証することができる。

また、本発明の車載装置は、請求項１記載の送信手段、又は請求項２記載の送信手段からの時刻情報を受信する受信手段と、
時刻情報を取得する計時手段と、
この計時手段により取得された時刻情報を前記送信手段からの時刻情報で補正する補正手段と
を備えたことを特徴としている（請求項４）。

本発明の車載装置では、自己の計時手段により取得した時刻情報をシステムの送信手段からの時刻情報で補正して当該送信手段からの時刻情報に同期させている。これにより、車載装置の時刻情報をシステムの時刻情報に同期させることができ、システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じることがなく、当該情報の充分な精度を保証することができる。

本発明の交通管制システム、送信装置及び車載装置によれば、システムから車載装置に提供される情報が時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じるのを防止して、時刻情報、とりわけ高精度の時刻情報を前提とするシステムの円滑な導入を可能にすることができる。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の交通管制システム、送信装置及び車載装置の実施の形態を詳細に説明する。

図１は本発明の一実施の形態に係る交通管制システムの構成を示すブロック図であり、この交通管制システム１は、車両に搭載された車載装置３０に対して種々の情報を提供するものであり、センター装置１０と、情報提供用端末装置２０とで主に構成されている。

センター装置１０は、時報や電波時計等から時刻情報を取得する計時手段として機能し得る時刻管理サーバ１１と、この時刻管理サーバ１１に接続されるとともに、専用回線１３を通じて複数の情報提供用端末装置２０に接続された、下位装置としての端末制御装置１２とを備えている。この端末制御装置１２は、前記複数の情報提供用端末装置２０と通信することで各種情報を交換するとともに、当該複数の情報提供用端末装置２０を制御する役割を果たしている。

情報提供用端末装置２０は、前記センター装置１０と情報交換をするための中央−端末装置間通信機能、及び車載装置３０と情報交換するための路側−車載装置間通信機能を有しており、例えば光ビーコン（光学式車両感知器）、電波ビーコン（電波式車両感知器）、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、無線ＬＡＮ等を例としてあげることができる。

本実施の形態における情報提供用端末装置２０は、図２に示されるように、前記センター装置１０の端末制御装置１２から送信される時刻情報を受信する受信手段２１と、時刻情報を取得する計時手段２２と、この計時手段２２により取得された時刻情報を前記センター装置１０からの時刻情報で補正する補正手段２３と、補正された時刻情報を前記車載装置３０に送信する送信手段２４とを備えており、この情報提供用端末装置２０は、請求の範囲における送信装置を構成している。

車載装置３０は、前記情報提供用端末装置２０との間で情報交換するための路側−車載装置間通信機能を有しており、例えばカーナビゲーションシステム、ＰＴＰＳ用光車載器、現場急行支援システムアップリンク用車載装置等を例としてあげることができる。この車載装置３０は、前記情報提供用端末装置２０と同じく時刻情報を取得する計時手段と、この計時手段により取得された時刻情報を前記送信手段２４からの時刻情報で補正する補正手段とを備えている。なお、車載装置３０は、後述するように、情報提供用端末装置２０に対して時刻情報の送信を要求したりするための送信手段を備えていてもよい。

本実施の形態では、センター装置１０において取得された時刻情報は、例えば１時間毎に情報提供用端末装置２０に送信され、情報提供用端末装置２０では、前記時刻情報を用いて、当該情報提供用端末装置２０の計時手段２２により取得された時刻情報が補正される。そして、この補正された時刻情報が前記送信手段２４によって車載装置３０に送信される。一方、車載装置３０では、この補正された時刻情報を用いて、当該車載装置３０の計時手段が取得した時刻情報が補正される。こうして、まずインフラ全体の時計合わせが行われ、そしてかかる時計合わせされたインフラ側の絶対時刻に車載装置３０が管理する絶対時刻が一致させられる、すなわち同期させられる。その結果、システムから車載装置３０に提供される情報が、例えば特定時間帯における交通禁止又は制限、あるいは前述した信号機情報表示システムにおける信号機の点灯情報等の時刻情報付きの情報である場合に、この提供された情報の精度にバラツキが生じることがなく、当該情報の充分な精度を保証することができる。なお、前記時刻管理サーバ１１、端末制御装置１２、情報提供用端末装置２０及び車載装置３０の間における時刻の設定や補正は、ＮＴＰ（ネットワークタイムプロトコル）等の適宜のプロトコルを用いて行うことができる。

時刻情報を管理し提供する側の装置（以下、時刻情報提供側装置という）と、自身の時刻情報を設定（補正）したい側の装置（以下、被時刻設定側装置という）との間で行われる時刻設定は、例えば図３〜４に示される手順で行うことができる。図３に示される例では、時刻情報提供側装置の方から、設定すべき時刻情報等が含まれる時刻設定要求電文が被時刻設定側装置に送信される（ステップＳ１１）。ついで、被時刻設定側装置が、前記時刻設定要求電文に格納されている時刻情報を用いて自己の計時手段が取得した時刻情報を補正することで時刻設定を行う（ステップＳ１２）。つぎに、被時刻設定側装置が、時刻設定を実施したか否かの結果情報等が含まれる時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信する（ステップＳ１３）。

また、図４に示される例では、最初に被時刻設定側装置の方から、時刻情報の送信を要求する時刻情報要求電文を時刻情報提供側装置に対して送信する（ステップＳ２１）。ついで、時刻情報提供側装置が、設定すべき時刻情報等が含まれる時刻設定要求電文を被時刻設定側装置に対して送信する（ステップＳ２２）。つぎに、被時刻設定側装置が、前記時刻設定要求電文に格納されている時刻情報を用いて自己の計時手段が取得した時刻情報を補正することで時刻設定を行う（ステップＳ２３）。その後、被時刻設定側装置が、時刻設定を実施したか否かの結果情報等が含まれる時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信する（ステップＳ２４）。

本実施の形態において、センター装置１０と情報提供用端末装置２０との間では、センター装置１０が管理する時刻情報に一致するように情報提供用端末装置２０が管理する時刻情報が設定（補正）されることから、センター装置１０が時刻情報提供側装置であり、情報提供用端末装置２０が被時刻設定側装置である。一方、情報提供用端末装置２０と車載装置３０との間では、情報提供用端末装置２０が管理する時刻情報（この時刻情報は、前述したようにセンター装置１０が管理する時刻情報と一致するように補正されている）に一致するように車載装置３０が管理する時刻情報が設定（補正）されることから、情報提供用端末装置２０が時刻情報提供側装置であり、車載装置３０が被時刻設定側装置である。

なお、被時刻設定側装置が、時刻設定を実施したか否かの結果情報等が含まれる時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信するステップ（前記ステップＳ１３又はステップＳ２４）は、省略することもできる。

また、車載装置とインフラとの時刻情報の同期の程度を高めるために、当該時刻情報の送信に伴う遅延時間を補償するべく、設定する時刻値を調整することができる。図５〜６は、このような時刻値調整方法の例を示すシーケンス図である。いずれの例においても、時刻設定要求電文の送信及び時刻設定応答電文の送信の手順を複数回（２回）繰り返して行っている。

図５に示される例では、時刻情報提供側装置が管理する時刻情報付きの時刻設定要求電文が、当該時刻情報提供側装置から被時刻設定側装置に対して送信される。ついで、被時刻設定側装置において、前述したステップＳ１２及びステップＳ１３に従って、時刻設定をするとともに、時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信する。その際、両電文が装置間を往復する時間である電文往復時間がΔｔであったとする。

つぎに、時刻情報提供側装置は、当該時刻情報提供側装置が管理する時刻情報から、前記電文往復時間Δｔの半分を差し引いた時刻付きの時刻設定要求電文を被時刻設定側装置に対して送信する。被時刻設定側装置では、こうして調整された時刻（時刻情報提供側装置が管理する時刻情報から、電文往復時間Δｔの半分を差し引いた時刻）に基づいて、再度前述したステップＳ１２及びステップＳ１３に従って、時刻設定をするとともに、時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信する。

また、図６に示される例では、時刻情報提供側装置が管理する時刻情報付きの時刻設定要求電文が、当該時刻情報提供側装置から被時刻設定側装置に対して送信される。ついで、図５に示される例と異なり、被時刻設定側装置は、時刻設定をすることなく（時刻設定不実施）、時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信する。つぎに、時刻情報提供側装置は、再度当該時刻情報提供側装置が管理する時刻情報付きの時刻設定要求電文を被時刻設定側装置に対して送信する。その際、被時刻設定側装置が前記時刻設定応答電文を送信してから、時刻情報提供側装置からの再度の時刻設定要求電文を受信するまでの電文往復時間がΔｔであったとする。

つぎに、被時刻設定側装置では、時刻情報提供側装置が管理する時刻情報から、前記電文往復時間Δｔの半分を差し引いた時刻に基づいて、前述したステップＳ１２及びステップＳ１３に従って、時刻設定をするとともに、時刻設定応答電文を前記時刻情報提供側装置に対して送信する。

このように、設定時刻を調整することで、送信に伴う遅延時間を補償して、より精度の高い時刻情報の同期を行うことができる。

なお、前述した実施の形態では、情報提供用端末装置は計時手段及び補正手段を有しており、この情報提供用端末装置において補正された時刻情報が車載装置に送信されているが、前記計時手段及び補正手段を省略して、センター装置からの時刻情報が情報提供用端末装置を経由してそのまま車載装置に送信される構成とすることもできる。この場合、情報提供用端末装置は、車載装置への時刻情報の送信について、一種のルータとして機能することになる。

本発明の交通管制システムの一実施の形態の構成を示すブロック図である。 図１に示される情報提供用端末装置の構成を示すブロック図である。 本発明における時刻設定手順の一例のフローチャートである。 本発明における時刻設定手順の他の例のフローチャートである。 本発明における時刻値調整方法の一例のシーケンス図である。 本発明における時刻値調整方法の他の例のシーケンス図である。

符号の説明

１ 交通管制システム
１０ センター装置
１１ 時刻管理サーバ
１２ 端末制御装置
２０ 情報提供用端末装置
３０ 車載装置

Claims (4)

1. 車両に搭載された車載装置に対して情報を提供する交通管制システムであって、
   時刻情報を取得する計時手段と、
   この計時手段により取得された時刻情報を前記車載装置に送信する送信手段と
   を備えたことを特徴とする交通管制システム。
2. センター装置からの時刻情報を受信する受信手段と、
   時刻情報を取得する計時手段と、
   この計時手段により取得された時刻情報を前記センター装置からの時刻情報で補正する補正手段と、
   補正された時刻情報を車両に搭載された車載装置に送信する送信手段と
   を備えたことを特徴とする送信装置。
3. 請求項２記載の送信装置と、センター装置とを含む交通管制システムであって、
   前記センター装置が、時刻情報を取得する計時手段と、この計時手段により取得された時刻情報を前記送信装置に送信する送信手段とを備えたことを特徴とする交通管制システム。
4. 請求項１記載の送信手段、又は請求項２記載の送信手段からの時刻情報を受信する受信手段と、
   時刻情報を取得する計時手段と、
   この計時手段により取得された時刻情報を前記送信手段からの時刻情報で補正する補正手段と
   を備えたことを特徴とする車載装置。

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