JP2009110153A - Traffic information providing system, and traffic information providing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば交差点やカーブなどのある道路で交通情報を提供する交通情報提供システムおよび交通情報提供方法に関する。 The present invention relates to a traffic information providing system and a traffic information providing method for providing traffic information on a road having an intersection or a curve, for example.
道路を歩行する人や走行する車両の情報を提供するシステムとしては、例えば道路に光ビーコンや、DSRCを使用したシステムが既に実現されている。 As a system for providing information on a person walking on a road or a traveling vehicle, for example, a system using an optical beacon or DSRC on the road has already been realized.
この種のシステムでは、道路を走行する車両と通行する人が比較的近い場合に、道路を走行する2輪車および車両の存在を、道路に設置したカメラで検出し画像処理することで、その存在を歩行者や運転者へ通知することが可能である。 In this type of system, when a person traveling with a vehicle traveling on the road is relatively close, the presence of the two-wheeled vehicle traveling on the road and the vehicle is detected by a camera installed on the road, and image processing is performed. It is possible to notify a pedestrian or driver of the presence.
また、インターネットなどを利用して路情報提供装置に危険位置データの要求を行い、該当する危険位置データを入手しておき、自車が危険位置への接近が検出された時に警報を発するカーナビゲーション装置もある(例えば特許文献1参照)。 Car navigation that issues dangerous location data to the road information provider using the Internet, obtains the relevant dangerous location data, and issues an alarm when the vehicle is detected approaching the dangerous location There is also a device (see, for example, Patent Document 1).
現在、上記システムをさらに進めて、交差点などで、直進する車両、右折先の人、自転車などを検出して、車両や人に情報を提供することで事故の予防を行おうというものが検討中である。 Currently, the above system is further advanced, and it is under consideration to prevent accidents by detecting vehicles traveling straight at intersections, people turning right, bicycles, etc., and providing information to vehicles and people. It is.
この技術は、これまでの一方的に情報を垂れ流す(渋滞情報や、高速道路における前方障害物情報を提供する)ものとは異なり、車両と目標物体までの距離が数十m以下の比較的直近の事象を捉えて、リアルタイムに車両に通知するものである。特に対象物が人や自転車の場合は、数mの距離を測定して、その挙動を車両に情報提供しなければならない。
従来の技術である、光ビーコンを用いる場合、指向性の高さから、光ビーコンの直下に存在する車両の車載器と通信することで、光ビーコンの直下の車両から、カメラで検出した目標物体までの距離を測定することは比較的容易であるものの、交差点内で車両の挙動を検出するためには、光ビーコンを交差点中央付近の上空に設置しなければならなくなり、光ビーコンの設置工事などが大掛かりになってしまう。 When using an optical beacon, which is a conventional technology, a target object detected by a camera from a vehicle directly under the optical beacon by communicating with the vehicle-mounted device that exists directly under the optical beacon because of high directivity. It is relatively easy to measure the distance to the vehicle, but in order to detect the behavior of the vehicle in the intersection, an optical beacon must be installed near the center of the intersection. Will become a big deal.
また、交差点の端から中央付近を狙って光ビーコンを向けるなどの方法も考えられるが、高指向性ゆえに、車が向きを少し変えただけで通信ができなくなるという事態も起こり得る。 In addition, a method of aiming an optical beacon from the end of the intersection toward the center is also conceivable. However, because of high directivity, there may be a situation in which communication cannot be performed even if the vehicle is slightly changed in direction.
一方、DSRCの場合は、電波を使用していることから、交差点の端から交差点中央付近を狙って通信圏を形成できるので、多少の向きのずれに対しても通信が可能である。
しかし、通信圏内のどの辺りに目標物体が存在するかといったことまでは検出できず、交差点内に複数の車両が存在する場合にはどの車両が情報提供の対象の車両かを識別することはできなかった。
On the other hand, in the case of DSRC, since radio waves are used, a communication area can be formed from the end of the intersection to the vicinity of the center of the intersection, so that communication is possible even with a slight misalignment.
However, it is impossible to detect where the target object is in the communication range, and when there are multiple vehicles in the intersection, it is possible to identify which vehicle is the target of information provision. There wasn't.
さらに、カメラを使い右折待機中の車両を特定して目標物体との距離を測定することも考えられるが、この場合、交差点に複数台の車両が通行中に、カメラで撮影された車両とDSRCによって通信している車両(車載器)が同じ車両かどうかが判らない。 In addition, it is conceivable to use a camera to identify a vehicle waiting for a right turn and measure the distance to the target object. In this case, the DSRC and the vehicle photographed by the camera while multiple vehicles are passing at the intersection It is not known whether the vehicle (on-board equipment) that communicates with is the same vehicle.
さらに、車両に装備したカメラやレーダーを用いる場合は、車両の前後方向については検出可能なものの、交差点における右折先の物体を検出することは、カメラが搭載されている位置的な面から難しく、また右折先の物体を検出できたとしても対向車線の側で直進してくる車両が邪魔になり右折先の横断歩道までの距離を測定することが難しい。 Furthermore, when using a camera or radar mounted on the vehicle, although it is possible to detect the front-rear direction of the vehicle, it is difficult to detect the object at the right turn at the intersection from the position of the camera mounted, Even if an object at the right turn can be detected, it is difficult to measure the distance to the pedestrian crossing at the right turn because the vehicle going straight on the opposite lane is in the way.
GPSを利用することで、車両の絶対位置を測定できることから、人や自転車の位置もカメラなどを使い絶対位置を測定し、その絶対位置を車両に通知すれば、車両のGPS車載器やGPS機能を備えるカーナビゲーション装置が計算して目標物体と車両との相対的な距離を測定できる。 Since the absolute position of the vehicle can be measured by using GPS, if the absolute position of a person or bicycle is measured using a camera or the like, and the absolute position is notified to the vehicle, the vehicle's GPS on-board device or GPS function Can calculate the relative distance between the target object and the vehicle.
しかしながら、この場合であっても、例えばビルの陰などに車両が入ってしまうと、GPSの衛星からの電波をGPS車載器やナビゲーション装置が捉えられないことから、絶対位置の測定精度が極端に低下し、数m程度の距離では誤差が大きくなるため、注意警戒のための警報を発することができないことがある。 However, even in this case, for example, if the vehicle enters behind a building, the GPS on-board unit and navigation device cannot catch the radio waves from the GPS satellite, so the absolute position measurement accuracy is extremely high. Since the error decreases and the error becomes large at a distance of about several meters, there is a case where an alarm for attention and warning cannot be issued.
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、交差路に進入した複数台の車両の中で、見通しの悪い方向へ曲がる車両にだけ注意を促すことのできる交通情報提供システムおよび交通情報提供方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and a traffic information providing system capable of calling attention only to a vehicle that turns in a direction with poor visibility among a plurality of vehicles that have entered an intersection. The purpose is to provide a traffic information provision method.
上記の課題を解決するために本発明の交通情報提供システムは、交差点に進入する車両に情報提供を行う交通情報提供システムにおいて、前記交差点またはその近傍から狭域通信の電波を受信し、前記電波が受信可能な範囲に存在する少なくとも一つの電波発射源の位置を検出する電波発射源検出装置と、前記交差点の周辺に設置され、前記交差点付近の映像を撮像する撮像ユニットと、前記電波発射源検出装置により検出された少なくとも一つの電波発射源の位置と、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像と、予め記憶された前記交差点内の地図データとを照合し、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像内で電波を発射している車両の映像またはその位置を特定する車両特定部と、前記車両特定部により特定された車両の映像またはその位置を追跡し、前記交差点内で進路を変えて所定の位置に達した車両に対して、進行方向への注意を促すための情報を無線通信により通知する注意情報通知部とを具備することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a traffic information providing system according to the present invention is a traffic information providing system that provides information to a vehicle that enters an intersection. The traffic information providing system receives radio waves of narrow area communication from the intersection or the vicinity thereof, and A radio wave emission source detection device for detecting the position of at least one radio wave emission source existing in a receivable range, an imaging unit installed around the intersection and imaging an image near the intersection, and the radio emission source The position of at least one radio wave emission source detected by the detection device, the image of the vicinity of the intersection imaged by the imaging unit, and the map data in the intersection stored in advance are collated and captured by the imaging unit. A vehicle identification unit that identifies the image of the vehicle emitting radio waves in the image near the intersection or the position thereof, and the vehicle identification unit Attention information notification that tracks the image of the vehicle or its position, and notifies the vehicle that has reached a predetermined position by changing the course in the intersection via wireless communication It comprises the part.
本発明の交通情報提供方法は、交差点に進入する車両に情報提供を行う交通情報提供方法において、電波発射源検出装置が、前記交差点またはその近傍から狭域通信の電波を受信し、前記電波が受信可能な範囲に存在する少なくとも一つの電波発射源の位置を検出するステップと、前記交差点の周辺に設置された撮像ユニットが、前記交差点付近の映像を撮像するステップと、前記電波発射源検出装置により検出された少なくとも一つの電波発射源の位置と、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像と、予め記憶された前記交差点内の地図データとを車両位置特定部が照合し、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像内で電波を発射している車両の映像またはその位置を特定するステップと、前記車両特定部により特定された車両の映像またはその位置を追跡し、前記交差点内で進路を変えて所定の位置に達した車両に対して、注意情報通知部が進行方向への注意を促すための情報を無線通信により通知するステップとを有することを特徴とする。 The traffic information providing method of the present invention is a traffic information providing method for providing information to a vehicle entering an intersection, wherein the radio wave emission source detecting device receives a radio wave of narrow communication from the intersection or the vicinity thereof, and the radio wave A step of detecting a position of at least one radio wave emission source existing in a receivable range; a step of imaging an image near the intersection by an imaging unit installed around the intersection; and the radio wave emission source detection device The vehicle position specifying unit collates the position of at least one radio wave emission source detected by the above, the image near the intersection imaged by the imaging unit, and the map data in the intersection stored in advance, and the imaging unit Identifying the image of the vehicle emitting radio waves in the image near the intersection imaged by or the position thereof, and the vehicle identifying unit Tracks the video of the specified vehicle or its position, and wirelessly communicates information for the caution information notification unit to call attention to the direction of travel for vehicles that have changed their course within the intersection and have reached a predetermined position The step of notifying by is provided.
本発明によれば、交差路に進入した複数台の車両の中で、見通しの悪い方向へ曲がる車両にだけ注意を促すことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, attention can be alerted only to the vehicle which turns in the direction where a line of sight is bad among the several vehicles which approached the crossroad.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施形態の交差点システムの配置図、図2は図1の交差点システムのシステム構成を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a layout diagram of an intersection system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a system configuration of the intersection system of FIG.
(実施形態)
図1,図2に示すように、この交差点システムは、第1道路Tと第2道路Sとが交差点に配置されるものであり、交差点に進入した車両に対してリアルタイムに情報提供を行うシステムである。すなわち、本システムは、カーブなどの見通しの悪い道路または交差点に進入する車両に情報提供を行う交通情報提供システムの一つである。
(Embodiment)
As shown in FIGS. 1 and 2, this intersection system is a system in which a first road T and a second road S are arranged at an intersection, and provides information in real time to a vehicle that has entered the intersection. It is. That is, this system is one of traffic information providing systems that provides information to roads with poor visibility such as curves or vehicles entering intersections.
第1道路Tには、車両が異なる方向に通行可能な第1走行路としての走行路T1と第2走行路としての走行路T2の2つの走行路が設けられている。走行路T1と走行路T2は、中央に設けられた車線(センターライン)により区分されている。一方の走行路T1には交差点付近に右折レーンT1aと直進レーンT1bとが隣接して設けられている。 The first road T is provided with two travel paths, a travel path T1 as a first travel path and a travel path T2 as a second travel path where vehicles can travel in different directions. The traveling road T1 and the traveling road T2 are divided by a lane (center line) provided in the center. One traveling road T1 is provided with a right turn lane T1a and a straight lane T1b adjacent to each other in the vicinity of the intersection.
この交差点システムは、交差点付近に設置された狭域通信(Dedicated Short Range Communication)路側無線装置1(以下「DSRC路側無線装置1」と称す)と、交差点付近に設置された電波発射源検出装置2と、車両検出装置としての光ビーコン17とを通信ケーブルで接続した路側機器群と、車両に搭載され、車両A,B,Cが交差点に進入し無線通信エリアに入ったときにDSRC路側無線装置1と無線通信する高度道路交通システム(Intelligent Transport Systems)車載器3a,3b(以下「ITS車載器3a,3b」と称す)とを有している。
The intersection system includes a dedicated short range communication roadside wireless device 1 (hereinafter referred to as “DSRC roadside
光ビーコン17は、走行路T1とは走行方向が逆の走行路T2の交差点近傍に設けられている。光ビーコン17は、道路上に設置される光学式車両感知器であり、光ビーコンの設置位置近傍を車両が通過する際に車両に搭載されたITS車載器3a,3bと双方向の赤外線通信を行う。光ビーコン17は、走行路T2を走行してこれから交差点に進入する車両Cを検出する。光ビーコン17は、一つとは限らず走行路T2に沿って所定間隔をおいて複数設けてもよい。光ビーコン17は、車両Aが交差点を右折して進む先の第2道路Sに出没する目標を認識する目標認識装置として機能する。
The
カメラ18は、交差点内またはその付近(これ例では、第2道路Sと走行路T2とが交差する交差点の路側帯などの交差点周辺)に設置されている。例えばカメラ18は、少なくとも交差点を含み走行路T1を撮像するような方向にレンズを向けて設置されている。カメラ18の撮像エリアには、少なくとも矢印S1の方向に走行して交差点に進入する車両A、車両Bそれぞれのフロント部分が映し出される。カメラ18は、交差点周辺の映像(アナログ動画データ(画像データ)または毎秒数十コマ程度のデジタル画像など)を撮像する撮像ユニットである。
The
ITS車載器3a,3bは、例えば有料道路のETC(自動料金収受:Electronic Toll Collection)システムなどに用いられている車載器である。ETCシステムでは、5.8GHzアクティブ方式の双方向通信DSRCが使われおり、ITS車載器3a,3bは、常に電波(DSRCの無線ポーリング信号)を発信している。ITS車載器3a,3bは、光ビーコン17からの赤外線信号に反応して、応答を返す機能を備えている。
The ITS vehicle-mounted
DSRC路側無線装置1は、通信部12、CPU13、メモリ14、画像処理部15などを有している。
The DSRC
DSRCアンテナ11は、交差点またはその近傍にDSRC(狭域通信)の電波を発信してその電波圏、つまりDSRC無線エリアPを形成する。通信部12は、DSRCアンテナ11により形成されたDSRC無線エリアP内に進入したITS車載器3a,3bと通信する。
The DSRC
メモリ14には、交差点とその付近を含む広い範囲(DSRC無線エリアP)の第1道路データ(2次元の座標データ)と、その範囲の中の一部の特定の注意警戒エリア(右折レーンのエリアP1)を指定する第2道路データ(右折車特定範囲の座標データ)と、光ビーコン17の設置位置(車両検出位置)の情報が記録されている。
The
また、メモリ14は、CPU13の作業領域(演算用の記憶領域)として機能する。例えば右折レーンに存在する電波発射源(この場合、ITS車載器3a,3bなど)を特定するための処理に用いられる。
The
CPU13は、通信部12がITS車載器3a,3bと通信して得た各ITS車載器3a,3bの車載器固有情報である車載器IDを取得する。
画像処理部15は、カメラ18より撮像されたアナログ動画の映像信号をデジタルの動画データに変換する。動画データは例えば毎秒30枚程度得られる画像データから構成される。
CPU13 acquires OBE ID which is the onboard equipment specific information of each ITS
The
画像処理部15は、カメラ18より得られた動画データ(画像データ)と各車載器ID毎の位置座標とメモリ14の地図情報から、映像内の各車両画像または映像内の車両の位置を特定し、車両の映像または車両位置にマーキングを行い、その映像(画像)の変化によって、移動する車両の映像または車両の位置を追尾する。
The
そして、車両の映像または車両の位置がメモリ14に予め設定されたエリアP1の位置に達すると、画像処理部15は、その旨をCPU13に通知する。CPU13は、画像処理部15からの通知を受けて、該当ITS車載器(この例ではITS車載器3a)に対して、直進車両Cへの注意を促す情報を無線通信により通知する。
When the image of the vehicle or the position of the vehicle reaches the position of the area P1 preset in the
すなわち、CPU13および画像処理部15は、電波発射源検出装置2により検出された電波発射源の位置と、カメラ18よりの動画データと予めメモリ14に記憶された道路データ(右折レーン範囲データ)とから、交差点に進入した電波発射源(ITS車載器3a,3b)の中から映像中の車両を特定し、その車両の移動を追尾し、右折レーンT1aの所定位置に達したときに、該当ITS車載器(この例ではITS車載器3a)に注意を促すための通知を行う手段として機能する。
That is, the
CPU13および画像処理部15は、電波発射源検出装置2により検出された少なくとも一つの電波発射源の位置と、カメラ18により撮像された交差点付近の映像と、予め記憶された前記交差点内の地図データとを照合し、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像内で電波を発射している車両の画像またはその位置を特定する車両特定部として機能する。
The
また、CPU13および画像処理部15は、撮影範囲の中で特定された車両の映像またはその位置を追跡し、交差点内で進路を変えて所定の位置(右折レーンT1aの先のエリアP1の位置)に達した車両に対して、進行方向(道路Sの方向)への注意を促すための情報を無線通信により通知する注意情報通知部として機能する。
Further, the
電波発射源検出装置2により検出された少なくとも一つの電波発射源の位置と予めメモリ14に記憶された交差点内の所定の場所(右折レーンT1a)の道路データから、見通しの悪い道路Sの方向へ進む電波発射源(ITS車載器3a)を特定する注意対象電波発射源特定部として機能する。
From the position of at least one radio wave emission source detected by the radio wave emission source detection device 2 and road data of a predetermined place (right turn lane T1a) in the intersection stored in the
CPU13は、光ビーコン17からの車両検出の通知を受けたタイミングで右折レーンT1aでのITS車載器3aの存在が検出された場合に、光ビーコン17の車両検知位置と右折レーンT1aに存在する車載器IDを持つITS車載器3aの位置とを、予めメモリ14に記憶された道路データに照合してITS車載器3aと車両Cとの相対的な距離を測定し、車両Cについて注意を促すための情報を、通信部12を通じてDSRCアンテナ11より、該当車載器IDを持つITS車載器3aへ通知する注意情報通知部として機能する。
When the presence of the ITS vehicle-mounted
すなわち、CPU13は、注意対象の電波発射源が特定されたときに、注意対象の目標(例えば対向車線の直進車両Cなど)が認識された場合、目標が認識された位置と電波発射源(ITS車載器3a)の位置とを、予めメモリ14に記憶された交差点付近の道路データに照合して電波発射源(ITS車載器3a)と目標(車両C)との相対的な距離を測定し、目標(車両C)について注意を促すための情報を、DSRC無線通信により、注意対象の電波発射源(ITS車載器3a)へ通知する注意情報通知部として機能する。
That is, when the target radio wave emission source is identified and the target of the attention target (for example, the vehicle C traveling in the opposite lane) is recognized, the
DSRC路側無線装置1は、DSRCアンテナ11より電波を発信することで、交差点付近に所定の範囲(図の点線部分)でDSRC無線エリアを形成する。DSRC路側無線装置1は、自身の無線エリアに入ったITS車載器3a,3bと通信して、各ITS車載器3a,3bに記憶されている車載器IDを取得する。
The
DSRCでは、例えば1台の車載器と通信する直径3mの通信範囲から複数台の車載器を1台の路側装置で通信する直径30m程度の通信範囲までを設置調整可能である。 In DSRC, for example, installation adjustment is possible from a communication range of 3 m in diameter communicating with one on-vehicle device to a communication range of about 30 m in diameter communicating with a plurality of on-vehicle devices with one roadside device.
DSRC路側無線装置1は、電波発射源検出装置2によりDSRCの電波圏にITS車載器3a,3bが存在することが検出されたときに、電波発射源検出装置2から車載器IDと絶対位置座標が渡される。
When the radio wave emission source detection device 2 detects that the ITS vehicle-mounted
DSRC路側無線装置1は、電波発射源検出装置2から通知される車載器IDと絶対位置座標を用いて、交差点内に存在するITS車載器3a,3bそれぞれの動きを追尾し、そのうち、直進レーンT1bから右折レーンT1aへ進路を変え、所定エリアP1に達したITS車載器3aに対して、直進車両Cが接近していることを通知する。
The DSRC
すなわち、DSRC路側無線装置1は、追尾によりITS車載器3aが所定エリアP1に達したことが検出されたタイミングで、光ビーコン17により、走行路T2aを走行して交差点に進入する直進車両Cが検出された場合、車載器IDを持つITS車載器3aの位置と予めメモリ14に記憶された道路データと照合して互いの相対的な距離を測定し、光ビーコン17により検出された直進車両Cについて注意を促すための情報を、DSRC無線通信により、該当車載器IDを持つITS車載器3a(が搭載された車両A)へ通知する。
That is, the
電波発射源検出装置2は、DSRC路側無線装置1とほぼ同じ範囲(図の点線部分)で電波(DSRCの無線ポーリング信号)を受信可能なアンテナを含む受信ユニット20を備えている。
The radio wave emission source detection device 2 includes a receiving
電波発射源検出装置2は、交差点またはその付近の範囲に存在する少なくとも一つの電波発射源(この場合、ITS車載器3a,3b)からのDSRCの電波を受信してDSRC路側無線装置1へ送ることで、DSRC路側無線装置1が、交差点内に存在するITS車載器3a,3bそれぞれを追尾し、そのうち、直進レーンT1bから右折レーンT1aへ進路を変え、所定エリアP1に達したITS車載器3aを搭載した車両を特定する。
The radio wave emission source detection device 2 receives DSRC radio waves from at least one radio wave emission source (in this case, the ITS vehicle-mounted
すなわち、電波発射源検出装置2は、ITS車載器3a,3bが発信している電波(ポーリング信号)を受信して交差点内の各ITS車載器3a,3b(車両)の位置座標(交差点付近の地図上(2次元空間上)のx,y座標)を測定する。
That is, the radio wave emission source detection device 2 receives radio waves (polling signals) transmitted from the ITS vehicle-mounted
図3に示すように、電波発射源検出装置2は、電波発射源であるITS車載器3a,3bが発射した電波を受信する受信ユニット20、および受信ユニット20が受信した受信信号を基に、ITS車載器3a,3bの位置、例えばその距離および方向を測定する方位距離測定部22、交差点とその付近の地図データを記憶した道路情報記憶部26、検出されたITS車載器3a,3bの位置を地図データ上に重ねてプロット(位置特定)する位置検出部27などを有している。
As shown in FIG. 3, the radio wave emission source detection device 2 is based on the
受信ユニット20は、基準アンテナ部20aおよびアレイアンテナ部20bを有している。基準アンテナ部20aおよびアレイアンテナ部20bは近傍に配置されている。例えば基準アンテナ部20aは1つの基準アンテナ素子a1から構成されている。アレイアンテナ部20bは複数のアレイアンテナ素子b1〜bnから構成されている。
The receiving
基準アンテナ素子a1およびアレイアンテナ素子b1〜bnは、例えば水平面に対して垂直な1つの平面上に設けられている。アレイアンテナ素子b1〜bnは、例えばある間隔で1次元の直線上に配置されている。 The reference antenna element a1 and the array antenna elements b1 to bn are provided, for example, on one plane perpendicular to the horizontal plane. For example, the array antenna elements b1 to bn are arranged on a one-dimensional straight line at a certain interval.
なお、アレイアンテナ素子b1〜bnは、縦および横の2次元にそれぞれある間隔で配置してもよい。
また、基準アンテナ素子a1や複数のアレイアンテナ素子b1〜bnを配置した面は、例えば方位方向に回転できるよう構成されている。
Note that the array antenna elements b1 to bn may be arranged at certain intervals in two dimensions, vertical and horizontal.
Further, the surface on which the reference antenna element a1 and the plurality of array antenna elements b1 to bn are arranged is configured to be rotatable in the azimuth direction, for example.
そして、受信ユニット20の正面方向と基準アンテナ素子a1や複数のアレイアンテナ素子b1〜bnを配置した面とのなす角度が角度センサ(図示せず)で検出される。
上記の受信ユニット20が受信した受信信号は、方位と距離の測定を行う方位距離測定部22の周波数変換部23に送られ周波数変換される。
Then, an angle formed by the front direction of the receiving
The reception signal received by the
この場合、受信ユニット20と周波数変換部23とは、それぞれのアレイアンテナ素子b1〜bnが並列に周波数変換部23に接続して構成されている。
また、アレイアンテナ素子b1〜bnをスイッチなどで切り替え、1つのアレイアンテナ素子が順に接続する構成にしてもよい。
In this case, the receiving
Alternatively, the array antenna elements b1 to bn may be switched by a switch or the like, and one array antenna element may be connected in order.
また、周波数変換された受信信号はA/D変換部24でデジタル化され、受信データに変換される。受信データは信号処理部25に送られる。
The frequency-converted received signal is digitized by the A /
信号処理部25は、受信データを処理するDSP(Digital Signal Processor)やCPU(Central Processing Unit)、および、受信データなどを記憶する記憶部、例えばメモリやハードディスク装置などから構成されている。
The
信号処理部25は、例えば受信データにフレネル近似を用いた電波ホログラフィ処理を施し、ITS車載器3a,3bの位置、例えば電波発射源検出装置2からITS車載器3a,3bまでの距離およびその方向などを求める。
The
ITS車載器3a,3bの方向、つまり電波の到来方向は、角度センサから供給される電波発射源検出装置2の正面と受信ユニット20とのなすアンテナ角度情報などを用いて、例えば真北を基準にしてその方向を決定する。
The direction of the ITS vehicle-mounted
また、信号処理部25で得られたITS車載器3a,3bの位置情報(x座標、y座標など)、距離情報およびその方向情報は位置検出部27に送られる。
In addition, the position information (x coordinate, y coordinate, etc.), distance information, and direction information of the ITS vehicle-mounted
道路情報記憶部26は、メモリ、シリコンディスク、ハードディスク装置などの記憶装置により実現される。道路情報記憶部26には、交差点とその付近を含むゾーンの道路データ(2次元の座標データ)とその中で特定の注意領域(右折レーンの範囲)を指定するデータとが記録されている。
The road
位置検出部27は、道路情報記憶部26から読み出した道路データを、例えば真北を基準にしてメモリ上にマッピングする。
The
また位置検出部27は、メモリ上にマッピングした道路データ上に、信号処理部25から受け取ったITS車載器3a,3bの位置(x座標、y座標など)、距離情報およびその方向情報に基づいてITS車載器3a,3bの位置をプロットする(重ね合わせる)ことで、交差点内に存在するITS車載器3a,3bそれぞれの位置を検出(特定)する。
Further, the
ITS車載器3a,3bは、通信部33、CPU34、メモリ35等を搭載したDSRC部31と、カーナビゲーション部40(以下「カーナビ40」と称す)とを通信ケーブルで接続して構成されている。
The ITS vehicle-mounted
通信部33は、アンテナ32を通じてポーリング信号を発信し、DSRC無線エリアに入ったときにDSRC路側無線装置1と無線通信を行う。
The communication unit 33 transmits a polling signal through the
CPU34は、通信部33がDSRC路側無線装置1と無線通信を開始したことで、メモリ35から車載器IDを読み出して送信する一方、DSRC路側無線装置1から通信部33を通じて受信された注意警報をカーナビ40へ送る。メモリ35には、この機器を識別するための車載器IDが記憶されている。
The
すなわち、DSRC部31は、DSRC路側無線装置1との無線通信により、車載器IDを送信する一方、DSRC路側無線装置1から受信された注意警報をカーナビ40へ送る。
That is, the
カーナビ40は、地図データが記憶され、目的地(行先など)までの順路を設定および案内するためのナビゲーション機能と、表示部および音声出力部などの案内部を備えており、一般的なナビゲーション動作に加えて、DSRC部31から受け取った注意警報を、表示部に表示または音声出力部から音声で搭乗者(運転者など)へ通知する。
The
以下、この交差点システムの機能について説明する。
DSRC路側無線装置1は、DSRCアンテナ11により電波を発信して、交差点をカバーするDSRC無線エリアを形成している。
The function of this intersection system will be described below.
The
ある時点で、例えば図1に示すように、車両Aと車両Bがほぼ同時に交差点に進入し、車両Aが減速して進路を矢印S1から矢印S2へ変えて右折レーンT1aに進入し、その側方の車両Bが直進レーンT1bを走行し、これとほぼと同時に、走行路T1とは逆方向の走行路T2aを車両Cが走行して交差点の手前まで到達したものでする。つまり、DSRC無線エリア内に車両Aと車両Bが進入したものとする。 At a certain point, for example, as shown in FIG. 1, vehicle A and vehicle B enter the intersection almost simultaneously, vehicle A decelerates and changes its course from arrow S1 to arrow S2, and enters right turn lane T1a. The other vehicle B travels on the straight lane T1b, and almost at the same time, the vehicle C travels on the travel path T2a in the opposite direction to the travel path T1 and reaches the point before the intersection. That is, it is assumed that vehicles A and B have entered the DSRC radio area.
通常、このままでは、右折車両Aと直進車両Bとの両方がDSRC路側無線装置1と通信を行うことになる。
In general, both the right-turn vehicle A and the straight-ahead vehicle B communicate with the
通常、DSRCの場合、無線エリア内では複数のITS車載器3a,3bと同時通信することが可能であるが、走行路T2(対向車線)の車両Cが接近していることを通知するための注意警報(注意警戒を促すための情報)を受け取りたいのは、右折車両Aの搭乗者(運転者)だけであり、直進レーンT1bを直進している車両Bには、注意警報(注意警戒情報)は不要である。
Usually, in the case of DSRC, it is possible to simultaneously communicate with a plurality of ITS on-
そこで、電波発射源検出装置1は、ITS車載器3a,3bから送信された電波(無線ポーリング信号)の発信位置を計測し、その発信元が右折レーン内の所定位置(エリアP1)の地点に達したときに、その車両AのITS車載器3aとだけ無線通信を開始することで、常に複数の車両と通信を行っている必要がなくなり、車両Aの運転者に対して、対向車線の直進車両Cに対する注意を最適なタイミングで促すことができる。
Therefore, the radio wave emission
以下、図4のフローチャートを参照してこの実施形態の交差点システムの具体的な動作について説明する。 The specific operation of the intersection system of this embodiment will be described below with reference to the flowchart of FIG.
DSRC路側無線装置1のCPU13は、DSRCアンテナ11から常に通信要求信号:ポーリング信号(電波)を発信しており、複数のITS車載器3a,3bに問いかけている(図4のステップS101)。ポーリング信号は1秒間に125回程度発信される。
The
一方、電波発射源検出装置2は、電波発射源であるITS車載器3a,3bから電波が受信されるのを常に待機している(ステップS301)。
On the other hand, the radio wave emission source detection device 2 always waits for reception of radio waves from the ITS vehicle-mounted
そして、あるタイミングで、DSRC無線エリアPに進入したITS車載器3a,3bからの応答信号が受信されると(ステップS301のYes)、電波発射源検出装置2は、電波発射源の位置を測定し(ステップS302)、位置座標を含む車載器情報をDSRC路側無線装置1へ送る。
ここで車載器情報とは、車載器IDに対応した位置座標、距離情報および方向情報等である。
When a response signal is received from the ITS in-
Here, the vehicle-mounted device information includes position coordinates, distance information, direction information, and the like corresponding to the vehicle-mounted device ID.
DSRC路側無線装置1では、上記電波発射源検出装置2により電波発射源の位置が測定されたタイミングで、CPU13が、ITS車載器3a,3bからの応答を受信する(ステップS102のYes)。応答には車載器情報が含まれている。
In the
すると、CPU13はその車載器情報から車載器IDを抽出して画像処理部15へ送る。
画像処理部15は、電波発射源検出装置2から受け取った各車載器情報に含まれる位置座標と、応答のあったITS車載器3a,3bの車載器IDと、カメラ18により撮像された交差点付近の映像(画像)と、予め記憶された交差点内の地図データとを照合し(一致させて)、カメラ18により撮像された交差点付近の映像内で電波を発射している車両の映像の位置(正しくはITS車載器3aの位置)を特定し、映像内の車両の画像、または地図データの2次元座標上の座標位置にマーキングする(ステップS201)。
Then, the
The
なお、データを照合して特定するのは、カメラ18により撮影された交差点の映像内において、電波を発射している車両の画像でもよく、車両の位置座標でもよい。
The data may be specified by collating the image of the vehicle emitting radio waves or the position coordinates of the vehicle in the intersection image captured by the
画像処理部15は、カメラ18から得られる映像内でマーキングした車両の映像(画像)またはその位置を追跡し(ステップS202)、それが交差点内で進路を変えてエリアP1に達すると(ステップS203のYes)、追尾していた中の該当車両の車載器IDを含む通信リクエストをCPU13に行う(ステップS204)。
CPU13は、通信リクエストを受け取ると(ステップS104のYes)、通信リクエストに含まれる車載器IDにより、車両AのITS車載器3aとDSRC無線通信を行うことで、進行方向への注意を促すための情報(“対向車線から直進車両接近中”などといったメッセージ)を通知する(ステップS105)。
The
When receiving the communication request (Yes in step S104), the
すなわち、CPU13は、右折用のエリアP1に車両Aの位置座標が入った場合、その位置座標に対応する車載器IDを持つITS車載器3aとDSRC通信を行い、進行方向に関する注意情報をITS車載器3aに通知し、ITS車載器3aは、通知された注意情報を音声および/または表示で報知し、車両Aの運転者に注意を促す。
That is, when the position coordinate of the vehicle A enters the right turn area P1, the
このようにこの実施形態の交差点システムによれば、交差点に目的の異なるDSRCの無線装置(DSRC路側無線装置1はDSRC無線エリア内のITS車載器3a,3bとの双方向通信、電波発射源検出装置2は位置特定のための電波受信)を配置し、交差点内に進入した車両A,BのITS車載器3a,3bから発信された電波を捉え、通信相手のITS車載器3a,3bの交差点内における位置を測定し、各車載器IDの位置座標をDSRC路側無線装置1へ送り、DSRC路側無線装置1は、メモリ14の地図データと電波発射源検出装置2からの電波発射源の位置と、カメラ18の映像(画像)とを照合して、交差点内の複数の車両(電波発射源)の中で右折レーンT1aに進路を変えて右折する車両Aを特定し、対向車線を走行する直進車両Cが交差点の方に向かってくることを、その車両AのITS車載器3aにだけに無線通信で通知することで、右折車両Aの運転者は、自身が進む方向に関連する注意警報(注意警戒情報)だけを得て、衝突回避に向けた対処行動をとることができる。
As described above, according to the intersection system of this embodiment, the DSRC radio apparatus having a different purpose at the intersection (the DSRC
これにより、DSRC路側無線装置1は、交差点内でエリアP1に入った車両AのみとDSRC通信を行えばよくなり、多数の車両が交差点内に入ったときにも注意喚起が必要な車両にだけ注意情報を確実に送れるようになる。
As a result, the
なお、本願発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形してもよい。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより、種々の発明を構成できる。実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
例えば、上記実施形態では、交差点について説明したが、2車線道路が1車線ずつ2つに分岐しているような見通しの悪い道路(Y字路など)に対しても本システムを設置してもよい。
In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, You may deform | transform a component in the range which does not deviate from the summary in an implementation stage. In addition, various inventions can be configured by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. You may delete a some component from all the components shown by embodiment.
For example, in the above embodiment, the intersection has been described, but the present system may be installed even on a road with poor visibility (such as a Y-shaped road) where a two-lane road is branched into two lanes. Good.
なお、上記実施形態では、光ビーコン17、カメラ18、DSRCアンテナ11、20、DSRC路側無線装置1、電波発射源検出装置2などブロックを分けてハードウェアとして別体となったものの例で説明したが、これらの中のいくつか、または全部を1つのケースに収めて実装しても良く、本発明は、ハードウェアの数や区分の仕方に限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the
1…DSRC路側無線装置、2…電波発射源検出装置、3a,3b…ITS車載器、11…DSRCアンテナ、12…通信部、13…CPU、14…メモリ、15…画像処理部、17…光ビーコン、18…カメラ、20…受信ユニット、20a…基準アンテナ部、20b…アレイアンテナ部、22…方位距離測定部、23…周波数変換部、24…A/D変換部、25…信号処理部、26…道路情報記憶部、27…位置検出部、32…DSRCアンテナ、33…通信部、35…メモリ、40…カーナビゲーション部(カーナビ)、A,B,C…車両、a1…基準アンテナ素子、b1-bn…アレイアンテナ素子、T…第1道路、S…第2道路、T1,T2…走行路、T1a…右折レーン、T1b…直進レーン、P…DSRC無線エリア、P1…右折車通知用のエリア。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記交差点またはその近傍から狭域通信の電波を受信し、前記電波が受信可能な範囲に存在する少なくとも一つの電波発射源の位置を検出する電波発射源検出装置と、
前記交差点の周辺に設置され、前記交差点付近の映像を撮像する撮像ユニットと、
前記電波発射源検出装置により検出された少なくとも一つの電波発射源の位置と、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像と、予め記憶された前記交差点内の地図データとを照合し、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像内で電波を発射している車両の映像またはその位置を特定する車両特定部と、
前記車両特定部により特定された車両の映像またはその位置を追跡し、前記交差点内で進路を変えて所定の位置に達した車両に対して、進行方向への注意を促すための情報を無線通信により通知する注意情報通知部と
を具備することを特徴とする交通情報提供システム。 In a traffic information provision system that provides information to vehicles entering an intersection,
A radio wave emission source detection device that receives radio waves of narrow area communication from the intersection or the vicinity thereof, and detects a position of at least one radio wave emission source existing in a range where the radio waves can be received;
An imaging unit that is installed around the intersection and captures an image near the intersection;
Collating the position of at least one radio wave emission source detected by the radio wave emission source detection device, the image of the vicinity of the intersection imaged by the imaging unit, and the map data in the intersection stored in advance, the imaging An image of the vehicle emitting radio waves in the image near the intersection imaged by the unit or a vehicle specifying unit for specifying the position thereof;
Tracks the video of the vehicle specified by the vehicle specifying unit or its position, and wirelessly communicates information for urging attention to the direction of travel for a vehicle that has reached a predetermined position by changing the course in the intersection A traffic information providing system comprising a caution information notifying unit for notifying by
電波発射源検出装置が、前記交差点またはその近傍から狭域通信の電波を受信し、前記電波が受信可能な範囲に存在する少なくとも一つの電波発射源の位置を検出するステップと、
前記交差点の周辺に設置された撮像ユニットが、前記交差点付近の映像を撮像するステップと、
前記電波発射源検出装置により検出された少なくとも一つの電波発射源の位置と、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像と、予め記憶された前記交差点内の地図データとを車両位置特定部が照合し、前記撮像ユニットにより撮像された交差点付近の映像内で電波を発射している車両の映像またはその位置を特定するステップと、
前記車両特定部により特定された車両の映像またはその位置を追跡し、前記交差点内で進路を変えて所定の位置に達した車両に対して、注意情報通知部が進行方向への注意を促すための情報を無線通信により通知するステップと
を有することを特徴とする交通情報提供方法。 In the traffic information providing method for providing information to vehicles entering an intersection,
A radio wave emission source detection device receiving radio waves of narrow communication from the intersection or the vicinity thereof, and detecting a position of at least one radio wave emission source existing in a range in which the radio waves can be received;
An imaging unit installed in the vicinity of the intersection capturing images of the vicinity of the intersection;
A vehicle position specifying unit includes a position of at least one radio wave emission source detected by the radio wave emission source detection device, an image near the intersection imaged by the imaging unit, and map data in the intersection stored in advance. Collating and identifying the image of the vehicle emitting radio waves in the image near the intersection imaged by the imaging unit or its position;
The vehicle information identified by the vehicle identification unit or its position is tracked, and the caution information notification unit urges attention in the traveling direction to a vehicle that has reached a predetermined position by changing the course in the intersection. A method of providing the traffic information by wireless communication.
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