JP2009129190A - 車両用情報処理装置、及び交通情報収集提供システム - Google Patents

Abstract

【課題】通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に車外設備に送信すること。
【解決手段】車外設備との通信を行なう通信手段と、通信手段により受信された渋滞情報に基づき乗員に情報提供する情報提供手段と、自車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、自車両の現在位置を特定する現在位置特定手段と、走行状態検知手段により自車両が渋滞路を走行中であることが検知された第１の場合、及び通信手段により受信された渋滞情報及び現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置に基づき自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在するか否かを判断した結果、自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在すると判断した第２の場合に、車外設備に対して現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置を含む情報を送信するように通信手段を制御する制御手段と、を備える車両用情報処理装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、いわゆるプローブ情報システムを構成する車載機器である車両用情報処理装置、及び交通情報収集提供システムに関する。

近年、車載機器等により取得された種々のデータ（現在位置や速度、天候等）を複数の車両から発信させ、これを情報センターにおいて収集すると共に統計処理等を加えて管理し、渋滞情報や天候情報等のサービス情報として車両等に提供するシステムが、プローブ情報システム等と称され、実用化されている。なお、データを収集する車両をプローブカー等と称することがある。

こうしたシステムの一例であって、各プローブカーが、車両の走行速度、速度変化、交差点での停車時間等の走行状態から渋滞中か否かを判断し、渋滞であると判断した場合に、車両の走行状態および現在位置を車両走行情報としてセンターへ送信し、または蓄積された車両走行情報を所定時間毎にセンターへ送信するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、情報センターが携帯電話網を通じて定期的に各プローブカーのナビゲーション装置から現在位置を受信し、その走行状態から交通渋滞を推定し、推定した交通渋滞をユーザの要求に応じて各車両のナビゲーション装置へ携帯電話網を通じて送信するものが開示されている（例えば、特許文献２参照）。

また、情報センターで渋滞路の発生を認識した際に、その渋滞路周辺を走行しているプローブカーにプローブデータの送信を要求するものが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
特開平１１−８６１８４号公報 特開平１１−１８３１８４号公報 特開２００５−２６６９２６号公報

上記特許文献１に記載のシステムでは、渋滞していない道路についての情報を収集することができない。従って、渋滞路を迂回するルートについての情報を各車両が得ることができない。

この点、上記特許文献２及び３に記載のシステムでは、渋滞していない道路についての情報を収集することが可能である。しかしながら、特許文献２に記載のシステムの如く、定期的に各プローブカーのナビゲーション装置から現在位置を受信すると、通信コスト（通信に要する電力消費や通信料等をいう）の増大という問題が生じる。特許文献３に記載のシステムについても、その渋滞路周辺を走行しているプローブカーにプローブデータの送信を要求するためには、各プローブカーの現在位置を常に把握している必要があるため、特許文献２に記載のシステムと同様、通信コストの増大等の問題が生じる。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に車外設備に送信することが可能な車両用情報処理装置を提供すること、及び通信量の増大を抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を各車両から収集し、且つ提供することが可能な交通情報収集システムを提供することを、主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、
車外設備との通信を行なう通信手段と、
前記通信手段により受信された渋滞情報に基づき乗員に情報提供する情報提供手段と、
自車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、
自車両の現在位置を特定する現在位置特定手段と、
前記走行状態検知手段により自車両が渋滞路を走行中であることが検知された第１の場合、及び前記通信手段により受信された渋滞情報及び前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置に基づき自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在するか否かを判断した結果、自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在すると判断した第２の場合に、前記車外設備に対して前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置を含む情報を送信するように前記通信手段を制御する制御手段と、
を備える車両用情報処理装置である。

この本発明の第１の態様によれば、自車両が渋滞路を走行している場合、及び自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在する場合に、自車両の現在位置を含む情報が車外設備に送信される。この結果、車外設備において渋滞路の迂回路を含めた渋滞情報を作成することができ、且つ不要な情報送信を抑制して通信コストを節約することができる。すなわち、通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に車外設備に送信することができる。

本発明の第２の態様は、
車外設備との通信を行なう通信手段と、
前記通信手段により受信された渋滞情報に基づき乗員に情報提供する情報提供手段と、
自車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、
自車両の現在位置を特定する現在位置特定手段と、
前記走行状態検知手段により自車両が渋滞路を走行中であることが検知された第１の場合、及び、前記通信手段により受信された渋滞情報及び前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置に基づき自車両が渋滞路を回避したか否かを判断した結果、自車両が渋滞路を回避したと判断した第２の場合に、前記車外設備に対して前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置を含む情報を送信するように前記通信手段を制御する制御手段と、
を備える車両用情報処理装置である。

この本発明の第２の態様によれば、自車両が渋滞路を走行している場合、及び自車両が渋滞路を回避した場合に、自車両の現在位置を含む情報が車外設備に送信される。この結果、車外設備において渋滞路の迂回路を含めた渋滞情報を作成することができ、且つ不要な情報送信を抑制して通信コストを節約することができる。すなわち、通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に車外設備に送信することができる。

本発明の第３の態様は、複数の車両に搭載された本発明の第１又は第２の態様の車両用情報処理装置と、車外設備として機能する情報センターと、を有する交通情報収集提供システムである。

本発明の第３の態様によれば、通信量の増大を抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を各車両から収集し、且つ提供することができる。

本発明によれば、通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に車外設備に送信することが可能な車両用情報処理装置を提供すること、及び通信量の増大を抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を各車両から収集し、且つ提供することが可能な交通情報収集システムを提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

＜第１実施例＞
以下、本発明の第１実施例に係る交通情報収集提供システム１、及び車両用情報処理装置１１について説明する。

［構成］
図１は、交通情報収集提供システム１の全体構成の一例を示す図である。交通情報収集提供システム１は、主要な構成として、複数の車両に搭載される車両用情報処理装置１１と、情報センター１００とを備える。

車両用情報処理装置１１は、ＧＰＳ受信機２０と、ＩＮＳ（Inertial Navigation System）用センサー２５と、走行状態検知用センサー３０と、メモリ４０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）５０と、ナビゲーション装置用ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０と、通信装置７０と、を備える。なお、図中矢印は、多重通信線等を介し、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＢＥＡＮ、ＡＶＣ−ＬＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙ等の適切な通信プロトコルを用いて行なわれる機器間の情報通信の流れを示す。

ＧＰＳ受信機２０は、ＧＰＳ衛星から衛星の軌道と時刻のデータを含む電波信号を受信してナビゲーション装置用ＥＣＵ６０に出力する。ＩＮＳ用センサー２５は、例えばジャイロセンサーや車速センサーを含み、センサー出力値をナビゲーション装置用ＥＣＵ６０に出力する。

走行状態検知用センサー３０は、例えば、車速センサー（ＩＮＳ用センサー２５の機能を兼ねてもよい）やアクセル開度センサー、ブレーキ踏量センサー等を含み、センサー出力値をナビゲーション装置用ＥＣＵ６０に出力する。

メモリ４０は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記憶媒体である。メモリ４０には、地図データが格納されている。この地図データは、交差点等を示す複数のノード座標、及びこれを接続するリンクにより道路形状を表現したものである。各リンクには、道路幅員や車線数、曲率等が付随して記憶されている。また、地図データは、代表的な設備の情報（地点情報）を含んでよい。

ＨＭＩ５０は、例えば、タッチパネルとしてユーザーによる各種の入力操作を可能に構成されたディスプレイ装置や、音声入出力のためのマイク、スピーカー、ブザー等を含む。ＨＭＩ５０の出力内容はナビゲーション装置用ＥＣＵ６０により決定され、ＨＭＩ５０になされた入力内容は、ナビゲーション装置用ＥＣＵ６０に送信される。

ナビゲーション装置用ＥＣＵ６０は、例えば、ＣＰＵを中心としてＲＯＭやＲＡＭ等がバスを介して相互に接続されたコンピューターユニットであり、その他、Ｉ／Ｏポート、タイマー、カウンター等を備える。ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムやデータが格納されている。

また、ナビゲーション装置用ＥＣＵ６０は、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することにより機能する主要な機能ブロックとして、現在位置特定部６２と、周辺渋滞情報抽出部６４と、渋滞情報提供部６６と、情報送信可否判断部６８と、を備える。

現在位置特定部６２は、ＧＰＳ受信機２０及びＩＮＳ用センサー２５から入力される信号に基づいて、自車両の現在位置（緯度、経度）を特定する。具体的には、例えば、原則としてＧＰＳ受信機２０が受信した電波信号の時間差に基づく演算により自車両の現在位置を特定し、ＧＰＳ受信機２０の受信圏外においてはＩＮＳセンサー２５の出力に基づく補正を行なって自車両の現在位置を推定する。更に、地図データとのマッチングにより、特定した自車両の現在位置が正確か否かを定期的にチェックする処理を行なってもよいし、ビーコン受信機やＦＭ多重放送受信機（後述する通信装置７０が当該機能を担ってよい）を介して受信される各種情報に基づいて自車両の現在位置を補正してもよい。現在位置特定部６２が特定した自車両の現在位置は、周辺渋滞情報抽出部６４及び情報送信可否判断部６８に出力される。なお、「出力する」とは便宜的な表現であり、例えばメモリ４０等の共有メモリに書き込む処理が行なわれてもよい。

なお、現在位置特定部６２が特定した自車両の現在位置は、ナビゲーション装置本来の機能である経路案内機能に用いられてよい。すなわち、現在位置特定部４４が特定した自車両の現在位置からユーザーにより設定された目的地に至る推奨経路を、ダイクストラ法等を用いて生成し、生成した推奨経路に沿って自車両が走行できるように、ＨＭＩ５０によるナビゲーション表示や音声案内を行なう。より具体的には、交差点における右左折の案内や、高速道路の利用案内、目的地が近づいてきた旨の案内等を行なうように、これらを制御する。

周辺渋滞情報抽出部６４は、情報センター１００から送信される渋滞情報のうち、自車両周辺に関する情報（或いは自車両の進行先に関する情報）を抽出し、渋滞情報提供部６６及び情報送信可否判断部６８に出力する。

渋滞情報とは、情報センター１００から通信装置７０を介して入力される情報であり、具体的には、例えば上記地図データの説明において述べたリンク毎に、渋滞の有無（及びその程度）が特定された情報をいう。

通信装置７０は、例えば、情報センター１００から送信される渋滞情報を受信するためのビーコン送受信機やＦＭ多重放送受信機、無線基地局８０及びネットワーク９０を介して送受信を行なう送受信装置を含む。無線基地局８０等を介した送受信については、例えば、通信装置７０と無線基地局８０との間では携帯電話網、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）網、無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、衛星電話、ビーコン等を利用した無線通信が行なわれる。また、無線基地局８０と情報センター１００を接続するネットワーク９０は、例えば、公衆電話交換網（PSTN）やデジタル通信ネットワーク（ISDN）、光ファイバ等の有線ネットワークである。更に、通信装置７０は、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）等の短距離無線通信方式を用いたものであってもよい。また、通信装置７０は、受信専用装置と送受信用装置が分けられていてもよい。

情報センター１００は、例えば自動車メーカーや公的サービス機関の情報サービス設備である。情報センター１００は、複数の車両に搭載された車両用情報処理装置１１から送信された情報に基づいて渋滞情報を生成し、各車両に提供する。

渋滞情報提供部６６は、周辺渋滞情報抽出部６４が抽出した情報に基づいて、ＨＭＩ５０を用いてユーザーに情報提供する。

情報送信可否判断部６８は、所定の場合に、自車両の現在位置及び進行方向（方位）、及び当該位置（及び方位）において渋滞が発生しているか否かについての情報（プローブ情報）を情報センター１００に送信するように、通信装置７０を制御する。これにより、情報センター１００では、現に渋滞が発生している道路を特定することができ、リアルタイムに生成された渋滞情報を各車両に提供することが可能となる。

ここで、渋滞が発生しているか否かは、走行状態検知用センサー３０の出力値に基づいて判断する。例えば、車速が所定車速未満の状態が所定時間以上継続した場合や、所定時間以内にアクセルオフの状態（又はブレーキ操作がなされた状態）が所定回数以上発生した場合に、渋滞が発生していると判断することができる。なお、車両側で渋滞が発生しているか否かを特定せずに、車速や運転操作履歴等のデータを情報センター１００に送信し、情報センター１００において渋滞が発生しているか否かを判断してもよい。

［特徴的な処理内容１］
以下、情報送信可否判断部６８が情報送信の可否を決定する際の動作について説明する。図２は、第１実施例に係るナビゲーション装置用ＥＣＵ６０が実行する、特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。本フローは、例えば、地図データにおける新規リンク進入時、所定時間又は距離走行毎、情報センター１００からの渋滞情報受信時毎など、適切な頻度をもって繰り返し実行される。

まず、通信装置７０により渋滞情報を受信する（Ｓ１００）。

そして、走行状態検知用センサー３０の出力値に基づいて自車両の走行している道路が渋滞中であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。自車両の走行している道路が渋滞中であると判定された場合は、前述の如くプローブ情報を情報センター１００に送信する（Ｓ１０８）。

一方、自車両の走行している道路が渋滞中でないと判定された場合には、自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在するか否かを判定する（Ｓ１０４）。

ここで、本発明における「自車両周辺の所定領域」とは、例えば、自車両を中心とする半径所定距離以内の円領域と定義することができる。この所定距離は、周辺道路密度や人口密度により可変としてよい。例えば、道路密度の高い都市部では半径を小さくし、道路密度の低い郊外では半径を大きくするものとしてよい。

また、直線距離に限らず、経路距離（道路を辿って走行した場合の走行距離）であってもよい。例えば、付近に出入り口の無い高速道路を走行中に、一般道が渋滞しているか否かという情報は意味をなさないからである。

更に、自車両の走行している道路と略同一方向（右方９０°程度〜左方９０°程度）である道路に限定してもよい。対向車線の情報は迂回路となり得ない場合が多いからである。また、種別が同一である道路に限定してもよい。

なお、渋滞路が大きさをもつ場合、自車両周辺の所定領域内に「渋滞路のその先端又は終端が」存在するか否か、と置換してもよい。

自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在する場合には、プローブ情報を情報センター１００に送信する（Ｓ１０８）。本ステップに到達するのは、Ｓ１０２において自車両の走行している道路が渋滞中でないと判定された場合である。従って、情報センター１００においては、渋滞路からの迂回路となりうる周辺道路（渋滞していないもの）についての情報を得ることができる。この結果、車両側では、渋滞路の迂回路についての情報を情報センター１００から受け取ることができる。

自車両の走行している道路が渋滞中でなく、自車両周辺の所定領域内にも渋滞路が存在しないと判定された場合は、プローブ情報を情報センター１００に送信しない（Ｓ１０６）。これにより、不要な情報送信を抑制して通信コストを節約することができる。本来、順調に交通が流れている道路について迂回路の情報は不要であり、係る情報を収集するための通信接続を省略することで、必要な情報に限定して情報センター１００との通信接続を行なうことになるからである。

図３は、本実施例の車両用情報処理装置１１の動作結果を概念的に示す図である。本図は、自車両が走行する道路が渋滞路でないことを前提とする。

本実施例の車両用情報処理装置１１からは、自車両が渋滞路を走行している場合、及び自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在する場合に、プローブ情報が情報センター１００に送信される。この結果、情報センター１００において渋滞路の迂回路を含めた渋滞情報を作成することができる。また、車両側においてプローブ情報の送信が必要か否かを判断しているため、常に（定期的に）自車両の現在位置を情報センター１００に知らせる必要がなくなり、不要な情報送信を抑制して通信コストを節約することができる。

本実施例の車両用情報処理装置１１によれば、通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に情報センター１００に送信することができる。また、本実施例の交通情報収集提供システム１によれば、通信量の増大を抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を各車両から収集し、且つ提供することができる。

＜第２実施例＞
以下、本発明の第２実施例に係る交通情報収集提供システム２、及び車両用情報処理装置１２について説明する。

［構成］
本実施例の交通情報収集提供システム２、及び車両用情報処理装置１２は、ハードウエア構成において第１実施例の交通情報収集提供システム１、及び車両用情報処理装置１１と共通する。従って、構成については図１を参照することとし、各構成要素について同一の符号を付して説明を省略する。

［特徴的な処理内容２］
以下、第２実施例に係る情報送信可否判断部６８が情報送信の可否を決定する際の動作について説明する。図４は、第２実施例に係るナビゲーション装置用ＥＣＵ６０が実行する、特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。本フローも、第１実施例と同様、地図データにおける新規リンク進入時、所定時間又は距離走行毎、情報センター１００からの渋滞情報受信時毎など、適切な頻度をもって繰り返し実行される。

まず、通信装置７０により渋滞情報を受信する（Ｓ２００）。

そして、走行状態検知用センサー３０の出力値に基づいて自車両の走行している道路が渋滞中であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。自車両の走行している道路が渋滞中であると判定された場合は、前述の如くプローブ情報を情報センター１００に送信する（Ｓ２０８）。

一方、自車両の走行している道路が渋滞中でないと判定された場合には、自車両が渋滞路を回避したか否かを判定する（Ｓ２０４）。

ここで、本発明における「自車両が渋滞路を回避した」とは、例えば、現在自車両が走行している渋滞路でない道路（リンク）の分岐元から、渋滞路であるリンクが分岐している場合をいう。なお、直前の分岐点に限らず、２つ前、３つ前…の分岐点から渋滞路であるリンクが分岐している場合を含めてもよい。

自車両が渋滞路を回避したと判定した場合には、プローブ情報を情報センター１００に送信する（Ｓ２０８）。本ステップに到達するのは、Ｓ２０２において自車両の走行している道路が渋滞中でないと判定された場合である。従って、情報センター１００においては、渋滞路からの迂回路となりうる周辺道路（渋滞していないもの）についての情報を得ることができる。この結果、車両側では、渋滞路の迂回路についての情報を情報センター１００から受け取ることができる。

自車両の走行している道路が渋滞中でなく、自車両周辺の所定領域内にも渋滞路が存在しないと判定された場合は、プローブ情報を情報センター１００に送信しない（Ｓ２０６）。これにより、不要な情報送信を抑制して通信コストを節約することができる。

本実施例の車両用情報処理装置１２によれば、通信コストを抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を適切に情報センター１００に送信することができる。また、本実施例の交通情報収集提供システム２によれば、通信量の増大を抑制しつつ、渋滞迂回路についての情報を各車両から収集し、且つ提供することができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。

交通情報収集提供システム１、及び２の全体構成の一例を示す図である。 第１実施例に係るナビゲーション装置用ＥＣＵ６０が実行する、特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施例の車両用情報処理装置１１の動作結果を概念的に示す図である。 第２実施例に係るナビゲーション装置用ＥＣＵ６０が実行する、特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１、２ 交通情報収集提供システム
１１、１２ 車両用情報処理装置
２０ ＧＰＳ受信機
２５ ＩＮＳ用センサー
３０ 走行状態検知用センサー
４０ メモリ
５０ ＨＭＩ
６０ ナビゲーション装置用ＥＣＵ
６２ 現在位置特定部
６４ 周辺渋滞情報抽出部
６６ 渋滞情報提供部
６８ 情報送信可否判断部
７０ 通信装置
８０ 無線基地局
９０ ネットワーク
１００ 情報センター

Claims (3)

1. 車外設備との通信を行なう通信手段と、
   前記通信手段により受信された渋滞情報に基づき乗員に情報提供する情報提供手段と、
   自車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、
   自車両の現在位置を特定する現在位置特定手段と、
   前記走行状態検知手段により自車両が渋滞路を走行中であることが検知された第１の場合、及び前記通信手段により受信された渋滞情報及び前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置に基づき自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在するか否かを判断した結果、自車両周辺の所定領域内に渋滞路が存在すると判断した第２の場合に、前記車外設備に対して前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置を含む情報を送信するように前記通信手段を制御する制御手段と、
   を備える車両用情報処理装置。
2. 車外設備との通信を行なう通信手段と、
   前記通信手段により受信された渋滞情報に基づき乗員に情報提供する情報提供手段と、
   自車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、
   自車両の現在位置を特定する現在位置特定手段と、
   前記走行状態検知手段により自車両が渋滞路を走行中であることが検知された第１の場合、及び、前記通信手段により受信された渋滞情報及び前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置に基づき自車両が渋滞路を回避したか否かを判断した結果、自車両が渋滞路を回避したと判断した第２の場合に、前記車外設備に対して前記現在位置特定手段により特定された自車両の現在位置を含む情報を送信するように前記通信手段を制御する制御手段と、
   を備える車両用情報処理装置。
3. 複数の車両に搭載された請求項１又は２に記載の車両用情報処理装置と、前記車外設備として機能する情報センターと、を有する交通情報収集提供システム。

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