JP2009193593A - Travel link specification system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、取得した車両の位置情報から車両の走行した走行リンクを特定する走行リンク特定システムに関する。 The present invention relates to a travel link identifying system that identifies a travel link traveled by a vehicle from acquired vehicle position information.
近年、車両の走行案内を行い、運転者が所望の目的地に容易に到着できるようにしたナビゲーション装置が車両に搭載されていることが多い。ここで、ナビゲーション装置とは、GPS受信機などにより自車の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図データをDVD−ROMやHDDなどの記録媒体またはネットワークを通じて取得して液晶モニタに表示することが可能な装置である。更に、かかるナビゲーション装置には、所望する目的地を入力すると、自車位置から目的地までの最適経路を探索する経路探索機能を備えており、ディスプレイ画面に誘導経路を表示するとともに、交差点に接近した場合等には音声による案内をすることによって、運転者を所望の目的地まで確実に案内するようになっている。 2. Description of the Related Art In recent years, a navigation device is often mounted on a vehicle that provides vehicle travel guidance so that a driver can easily arrive at a desired destination. Here, the navigation device detects the current position of the vehicle by a GPS receiver or the like, acquires map data corresponding to the current position through a recording medium such as a DVD-ROM or HDD or a network, and displays it on a liquid crystal monitor. It is a device that can do. Furthermore, such a navigation device has a route search function for searching for the optimum route from the vehicle position to the destination when a desired destination is input, and displays the guidance route on the display screen and approaches the intersection. In such a case, the driver is surely guided to a desired destination by providing voice guidance.
また、従来のナビゲーション装置では、上記経路の探索を行う際に、例えば、高速道路、有料道路、国道、主要地方道、県道、細街路等の道路種別や、右左折禁止、一方通行等の交通規制の有無や、リンクの長さ、即ちリンク長の大小、道路の幅員の大小、車線数の多寡等によって、それぞれ、リンク又はリンク間(ノード)に各種のコストが設定される。そして、自車位置から目的地までの最適経路を探索する際においては、地図データに記憶されたリンクに沿って出発地側及び目的地側から経路の探索が行われ、出発地側からの探索と目的地側からの探索との重なり部分において、出発地側から累積されたコストと目的地側から累積されたコストとを加算した値、即ちコスト加算値が算出されるようになっている。その結果、算出されたコスト加算値が最小になる経路が誘導経路として設定される。 In addition, in the conventional navigation device, when searching for the above route, for example, a road type such as an expressway, a toll road, a national road, a main local road, a prefectural road, a narrow street, a right / left turn prohibition, a one-way traffic, etc. Various costs are set between the links or between the links (nodes) depending on whether there is a restriction, the length of the link, that is, the length of the link, the width of the road, the number of lanes, and the like. When searching for the optimum route from the vehicle position to the destination, the route is searched from the departure side and the destination side along the link stored in the map data, and the search from the departure side is performed. In the overlapping part of the search from the destination side, a value obtained by adding the cost accumulated from the departure side and the cost accumulated from the destination side, that is, a cost addition value is calculated. As a result, a route that minimizes the calculated cost addition value is set as the guidance route.
ここで、上記の経路探索に用いられるコストやリンクを通過するのに必要な旅行時間を設定する要素の一つとして、リンクの長さや種類のみでは判別できない実際の交通情報(渋滞情報等)が必要となる。従来において、このような交通情報は、道路交通情報システム(VICS)に代表されるように、路側に設置されたセンサ等を用いて収集されている。また、プローブカーと呼ばれる路面を実際に走行する車両自体から交通情報を収集する仕組みについても導入されている。
例えば、2003−281674号公報には、指定された2点のポイントをプローブカーが通過する通過時刻を算出することにより、ポイント間の旅行時間の特定や交通混雑があるか否かの判定を行うことが可能な交通情報処理システムについて記載されている。
Here, actual traffic information (congestion information, etc.) that cannot be determined only by the length or type of link is one of the factors used to set the travel time required to pass the link and the cost used for the route search described above. Necessary. Conventionally, such traffic information is collected using a sensor or the like installed on the roadside, as represented by a road traffic information system (VICS). In addition, a mechanism for collecting traffic information from a vehicle that actually travels on a road surface called a probe car has been introduced.
For example, in Japanese Patent Publication No. 2003-281684, by calculating the passage time when a probe car passes two designated points, it is determined whether there is a travel time between the points or whether there is traffic congestion. It describes a traffic information processing system that can be used.
しかしながら、前記特許文献1に記載の交通情報処理システムでは、2点のポイントにおける通過時刻に基づいて、交通混雑や旅行時間等の各種パラメータの判定や算出を行うが、そのポイント間において車両がどのような経路を走行したのかを判定することはできなかった。
即ち、車両の中にはポイント間を最短距離で走行する車両もあれば、走行の容易さを優先して遠回りをして走行する車両もある。特に、そのポイントの間が相当離れており、多数の経路パターンが存在するような場合には、通過時刻のみに基づいた判定及び算出方法では、交通混雑や旅行時間等の正確な判定及び算出をすることができなかった。
However, in the traffic information processing system described in Patent Document 1, various parameters such as traffic congestion and travel time are determined and calculated based on the passage times at two points. It was not possible to determine whether the vehicle was traveling on such a route.
In other words, some vehicles travel at the shortest distance between points, while other vehicles travel around the road giving priority to ease of travel. In particular, when there is a considerable distance between the points and there are a large number of route patterns, the determination and calculation method based only on the passage time can accurately determine and calculate traffic congestion, travel time, etc. I couldn't.
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを特定することが可能となり、特定した走行リンクに基づいた交通混雑や旅行時間等の正確な判定及び算出をすることを可能とした走行リンク特定システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the problems in the prior art, and it is possible to specify the travel link on which the vehicle has traveled from the acquired position information of the vehicle, and traffic congestion based on the identified travel link It is an object of the present invention to provide a travel link specifying system that enables accurate determination and calculation of travel time and the like.
前記目的を達成するため本願の請求項1に係る走行リンク特定システム(1)は、所定距離間隔又は所定時間間隔で車両の現在位置に係る位置情報を取得する情報取得手段(6)と、前記情報取得手段により取得した位置情報に基づいて、前記車両が走行した2以上のリンクを検出する位置リンク検出手段(11)と、リンク毎の接続関係を記憶する接続関係記憶手段(16)と、前記接続関係記憶手段に記憶された接続関係に基づいて、前記位置リンク検出手段によって検出された各リンクの間を接続する接続リンクが、前記検出された各リンクと道なりの関係にあるか否かを判定する道なり判定手段(11)と、前記道なり判定手段によって道なりの関係にあると判定された場合に、道なりの関係にあると判定された接続リンクを前記車両が走行した走行リンクに特定する走行リンク特定手段(11)と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the traveling link specifying system (1) according to claim 1 of the present application includes information acquisition means (6) for acquiring position information relating to the current position of the vehicle at predetermined distance intervals or predetermined time intervals, and Based on the position information acquired by the information acquisition means, a position link detection means (11) for detecting two or more links traveled by the vehicle, a connection relation storage means (16) for storing a connection relation for each link, Based on the connection relationship stored in the connection relationship storage means, whether or not the connection link connecting the links detected by the position link detection means is in a road-like relationship with the detected links. When it is determined that there is a road relationship by the road determination unit (11) and the road determination unit, the connection link that is determined to have a road relationship is determined as the vehicle. There characterized in that it has a traveled link identifying means for identifying a traveling link traveled (11), the.
また、請求項2に係る走行リンク特定システム(1)は、請求項1に記載の走行リンク特定システムにおいて、前記走行リンク特定手段(11)によって特定された走行リンクと前記走行リンクを前記車両が走行する所要時間とに基づいて、前記走行リンクの旅行時間を算出する旅行時間算出手段(11)を有することを特徴とする。
Further, the travel link specifying system (1) according to
前記構成を有する請求項1の走行リンク特定システムでは、検出された各リンクを接続する接続リンクが道なりの関係にあると判定された場合に、道なりの関係にあると判定された接続リンクを車両が走行した走行リンクに特定するので、道路状態を考慮して、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを正確に予測することが可能となる。従って、特定した走行リンクに基づいた交通混雑や旅行時間等の正確な判定及び算出をすることが可能となる。 In the traveling link specifying system according to claim 1 having the above-described configuration, when it is determined that the connection links connecting the detected links are in a road relationship, the connection link determined to be in a road relationship Is identified as the travel link on which the vehicle has traveled, so that the travel link on which the vehicle has traveled can be accurately predicted from the acquired vehicle position information in consideration of the road conditions. Accordingly, it is possible to accurately determine and calculate traffic congestion and travel time based on the specified travel link.
また、請求項2の走行リンク特定システムでは、特定された走行リンクと走行リンクを車両が走行する所要時間とに基づいて、走行リンクの旅行時間を算出するので、実際にリンクを走行した車両からの情報に基づいて走行リンクの旅行時間を正確に算出することが可能となる。
In the travel link specifying system according to
以下、本発明に係る走行リンク特定システムについて具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
先ず、本実施形態に係る走行リンク特定システム1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は本実施形態に係る走行リンク特定システム1の概略構成図である。
Hereinafter, based on one embodiment which materialized the running link specific system concerning the present invention, it explains in detail, referring to drawings.
First, a schematic configuration of the travel link specifying system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a travel link specifying system 1 according to the present embodiment.
図1に示すように、本実施形態に係る走行リンク特定システム1は、路面上を走行するとともにプローブ情報を取得する複数のプローブカー(車両)2と、プローブカー2から送信されたプローブ情報を受信して蓄積するとともに蓄積されたプローブ情報から交通情報(本実施形態ではリンクの旅行時間を含む)を作成するプローブ情報センタ3と、プローブ情報センタ3から配信された交通情報を利用する利用者端末である端末車両4とから基本的に構成されている。
そして、プローブカー2とプローブ情報センタ3は、プローブカー2に設けられた通信装置5と、プローブ情報センタ3に設けられたセンタ側通信装置6(情報取得手段)とによって相互に情報通信が可能となっている。また、プローブ情報センタ3と端末車両4は、センタ側通信装置6と端末車両4に設けられた端末通信装置7とによって相互に情報通信が可能となっている。
As shown in FIG. 1, the travel link specifying system 1 according to the present embodiment travels on a road surface and obtains probe information from a plurality of probe cars (vehicles) 2 and probe information transmitted from the
The
ここで、通信装置5は、通信ネットワーク10(図2参照)を介してプローブ情報をプローブ情報センタ3に送信する通信手段であり、道路に沿って配設された電波ビーコン装置、光ビーコン装置等を介して電波ビーコン、光ビーコン等として受信するビーコンレシーバである。また、通信装置5としては、LAN、WAN、イントラネット、携帯電話回線網、電話回線網、公衆通信回線網、専用通信回線網、インターネット等の通信回線網等の通信系において通信を可能とするネットワーク機器であっても良い。
そして、プローブカー2が取得し、通信装置5を介して送信するプローブ情報としては、例えば、自車両の現在位置、ナビゲーション装置で設定している目的地、シフトレバーの位置、ステアリングの角度、アクセルの開度、ブレーキ圧、エンジンオイル等の残量、燃料の残量、シートベルト装着状況、自車両の速度、自車両の進行方向、自車両の走行距離、ワイパーの動作状況、ウィンカの状態、現在時刻等がある。尚、プローブ情報としては車両によって取得可能な情報であれば、車両自身の情報以外にも車両の周辺環境に関する情報でも良く、例えば車両の前方又は後方に設置されたカメラで撮像した画像や、ミリ波レーダで検出した前方車両までの距離や前方車両の車速に関する情報も含めることができる。
Here, the
The probe information acquired by the
また、センタ側通信装置6は、通信ネットワーク10(図2参照)を介してプローブカー2からプローブ情報を受信するとともに、蓄積されたプローブ情報から作成された交通情報を端末車両4に送信する通信手段である。
Further, the center side communication device 6 receives probe information from the
更に、端末通信装置7は、通信ネットワーク10(図2参照)を介してプローブ情報センタ3から端末車両4へと送信された必要な交通情報を受信する通信手段である。
Further, the
尚、本実施形態ではプローブカー2と端末車両4とを異なる種別の車両として区分して説明しているが、端末車両4はプローブカー2としても用いることも可能であり、また、プローブカー2は端末車両4としても用いることも可能である。更に、端末車両4の代わりに携帯電話機、PDA、パーソナルコンピュータ等の情報端末を用いることも可能である。
In this embodiment, the
次に、本実施形態に係る走行リンク特定システム1の具体的な構成について図2及び図3を用いて説明する。図2は本実施形態に係る走行リンク特定システム1の特にプローブ情報センタ3の構成について示したブロック図、図3は本実施形態に係る走行リンク特定システム1の特に端末車両4の構成について示したブロック図である。
Next, a specific configuration of the travel link specifying system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the traveling link identification system 1 according to the present embodiment, particularly the
図2に示すように、走行リンク特定システム1はプローブカー2と、プローブ情報センタ3と、端末車両4と、通信ネットワーク10とから構成される。そして、プローブカー2とプローブ情報センタ3と端末車両4は、通信ネットワーク10を介して各種の情報の送受信が可能となるように構成されている。
As shown in FIG. 2, the travel link specifying system 1 includes a
ここで、プローブカー2にはGPS8が設置されており、GPS8によって自車の現在位置や現在時刻などのプローブ情報を取得し、所定時間間隔(例えば1分間隔)でプローブ情報センタ3へと送信する。尚、プローブカー2にはGPS8や通信装置5を含むナビゲーション装置を搭載することとしても良い。
Here, the
また、プローブ情報センタ3は、センタ側通信装置6と、サーバ(位置リンク検出手段、組合せ判定手段、走行リンク特定手段、同一リンク判定手段、道なり判定手段、走行履歴判定手段、地点検出手段、地点間所要時間算出手段、リンク列所要時間算出手段、リンク列統計走行所要時間算出手段、走行リンク列特定手段、旅行時間算出手段)11と、サーバ11に接続された情報記録部としてのプローブ情報DB15と、センタ地図情報DB(接続関係記憶手段、地図データ記憶手段)16と、リンク統計DB(所要時間記憶手段)17、走行履歴DB(走行履歴記憶手段)18とを備える。また、サーバ11は、サーバ11の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU12、並びにCPU12が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるRAM13、プローブ情報DB15に蓄積されたプローブ情報の内、プローブカー2の時間毎の位置情報からプローブカーの走行リンクを特定するとともに、走行リンクを構成する各リンクの旅行時間を算出する走行リンク特定処理プログラム(図7、図8参照)や端末車両4からの要求に基づいて作成された交通情報を送信する交通情報配信処理プログラム(図17参照)等のサーバ11を制御するための各種の制御プログラムが記録されたROM14等の内部記憶装置を備えている。また、CPU12に代えてMPU等を使用することができる。
The
また、プローブ情報DB15は全国を走行する各プローブカー2から所定時間間隔(例えば1分間隔)で通信ネットワーク10を介して送信されるプローブ情報を累積して記憶する記憶手段である。尚、本実施形態においては、プローブ情報DB15の記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、磁気ディスク、メモリーカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。
The
また、本実施形態に係るプローブ情報センタ3のプローブ情報DB15にはプローブ情報の一つとして全国を走行する各プローブカー2の時刻毎の位置座標を累積的に記録した走行地点テーブル19が格納されている。図4は本実施形態に係る走行地点テーブル19を示した図である。
図4に示すように、走行地点テーブル19にはプローブカー2を特定する識別IDと、各プローブカー2の時刻毎の位置座標とから構成されている。ここで、本実施形態に係る走行リンク特定システム1においてプローブカー2は、搭載されたGPS8によって現在時刻を検出し、更に1分間隔でGPS8によって検出された自車の位置と現在時刻をプローブ情報としてプローブ情報センタ3に対して送信する。
従って、サーバ11は、走行地点テーブル19に基づいて各プローブカー2が過去に走行した経路及び現在走行する経路を特定することが可能となる。
The
As shown in FIG. 4, the traveling point table 19 includes an identification ID that identifies the
Therefore, the
また、センタ地図情報DB16はプローブカー2の走行リンクを特定するのに必要な地図データが記録された記憶手段である。ここで、地図データは、例えば地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、道路(リンク)に関するリンクデータ、ノード点に関するノードデータ、施設に関する施設データ等から構成されている。
The center
また、本実施形態において地図データは、道路網の情報量に応じて3層に階層化されている。例えば、レベル1の階層は10km四方のメッシュによって複数に区分された地図データであり、レベル2の階層は20km四方のメッシュによって複数に区分された地図データであり、レベル3の階層は40km四方のメッシュによって複数に区分された地図データである。
そして、下位レベルの階層の地図データは上位レベルの階層の地図データより道路網の情報量がより多く含まれており、例えばレベル3の地図データは高速自動車国道、自動車専用道路、都市高速道路、有料道路に関する情報が格納されている。また、レベル2の地図データはレベル3に含まれる道路網に加えて国道や県道等の主要な一般道路に関する情報が格納されている。また、レベル1の地図データはレベル2に含まれる道路網に加えて細街路等のその他全ての一般道に関する詳細な道路網に関する情報が格納されている。
In the present embodiment, the map data is hierarchized into three layers according to the information amount of the road network. For example, the level 1 hierarchy is map data divided into a plurality of 10 km square meshes, the
Further, the map data of the lower level hierarchy includes a larger amount of information of the road network than the map data of the upper level hierarchy. For example, the map data of the
更に、下位レベルの階層における地図データのメッシュでは詳細なデータを有する代わりにカバーする範囲が狭く、上位レベルの階層における地図データのメッシュでは粗いデータしか有していない代わりにカバーする範囲が広くなっている。例えば、最下位レベル(レベル1)の階層におけるメッシュでは細街路を含む全ての道路の道路データを有するが市町村範囲しかカバーしておらず、最上位レベル(レベル3)の階層におけるメッシュでは高速道路や有料道路等の道路の道路データしか有していないが日本全国をカバーする。 Furthermore, the map data mesh in the lower level hierarchy has a narrow coverage instead of having detailed data, and the map data mesh in the upper level hierarchy has a wide coverage instead of having only coarse data. ing. For example, the mesh in the lowest level (level 1) hierarchy has road data for all roads including narrow streets, but only covers the municipality range, and the mesh in the highest level (level 3) hierarchy is a highway. Only covers road data such as roads and toll roads, but covers the whole of Japan.
ここで、特に各階層の地図データを構成する地図表示データとしては、各レベル階層の地図データに応じた地図表示を行う為の地図描画情報が記憶される。 Here, map drawing information for performing map display according to the map data of each level hierarchy is stored as the map display data constituting the map data of each hierarchy.
また、リンクデータとしては、それぞれのレベル階層の地図データにおいて道路を構成する各リンクに関してリンクの属する道路の幅員、勾(こう)配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する箇所、幅員の狭くなる箇所、踏切り等を表すデータが、コーナに関して、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口及び出口等を表すデータが、道路属性に関して、降坂路、登坂路等を表すデータが、道路種別に関して、国道、県道、細街路等の一般道のほか、高速自動車国道、自動車専用道路、都市高速道路、一般有料道路、有料橋等の有料道路を表すデータがそれぞれ記録される。また、有料道路に関しては、有料道路の入口及び出口の取付道(ランプウェイ)、料金所(インターチェンジ)等に関するデータが記録される。また、リンクデータには各リンクを通過するのに必要の旅行時間についても記憶される。更に、リンク毎の接続関係を特定する為に各リンクに対して接続する一又は複数の接続リンクのリンク番号を示したリストであるリンク接続関係リスト、各リンクに対して接続された接続リンクが道なりの関係にあるか否かを示す道なり関係リストについても記憶されている。尚、道なりの関係とは、一方のリンクに対して近い状態にあると判断されるリンクとの関係をいい、例えば(1)同一直線上に位置するリンク、(2)同じ舗装であるリンク、(3)同じ種類の勾配(上り又は下り)にあるリンク、(4)道幅の同じリンク、(5)センターラインのあるリンク、(6)最も接続する角度の緩いリンク、(7)一時停止のないリンク、などが道なりの関係にあるリンクと判断される。 The link data includes the width of the road to which the link belongs, the gradient, the cant, the bank, the road surface condition, the number of road lanes, the number of lanes for each link constituting the road in the map data of each level hierarchy. The data indicating the area where the width decreases, the area where the width becomes narrower, the level crossing, etc. are the corners, the data indicating the radius of curvature, intersection, T-junction, corner entrance and exit, etc. In addition to general roads such as national roads, prefectural roads, and narrow streets, data representing road types include data representing toll roads such as national highways, roads dedicated to automobiles, urban highways, general toll roads, and toll bridges. To be recorded. In addition, regarding toll roads, data relating to entrance roads (rampways), toll gates (interchanges) and the like of toll roads are recorded. The link data also stores the travel time required to pass each link. Furthermore, in order to specify the connection relationship for each link, a link connection relationship list that is a list showing the link numbers of one or a plurality of connection links connected to each link, and connection links connected to each link A road relation list indicating whether there is a road relation is also stored. The relationship between roads refers to a relationship with a link that is determined to be close to one link. For example, (1) a link located on the same straight line, (2) a link that is the same pavement. (3) Link with the same kind of gradient (up or down), (4) Link with the same road width, (5) Link with the center line, (6) Link with the loosest connection angle, (7) Pause A link without a link is determined to be a link in a way.
また、ノードデータとしては、それぞれのレベル階層の地図データにおいて道路の分岐点(交差点、T字路等も含む)、各道路に曲率半径等に応じて所定の距離ごとに設定されたノード点の座標(位置)、ノードが交差点に対応するノードであるか等を表すノード属性、ノードに接続するリンクのリンク番号のリストである接続リンク番号リスト、ノードにリンクを介して隣接するノードのノード番号のリストである隣接ノード番号リスト、各ノード点の高さ(高度)等に関するデータ等が記録される。 In addition, as node data, in each level of the map data, road branch points (including intersections, T-junctions, etc.), node points set at predetermined distances according to the radius of curvature, etc. Coordinate (position), node attribute indicating whether the node is a node corresponding to the intersection, etc., connection link number list that is a list of link numbers of links connected to the node, and node numbers of nodes adjacent to the node via the link Are recorded, such as a list of adjacent node numbers, the height (altitude) of each node point, and the like.
また、施設データとしては、各地域のホテル、病院、ガソリンスタンド、駐車場、観光施設、インターチェンジ、レストラン、サービスエリア等の建物に関するデータが建物を特定する施設IDとともに記録される。 In addition, as facility data, data related to buildings such as hotels, hospitals, gas stations, parking lots, tourist facilities, interchanges, restaurants, service areas, and the like in each region are recorded together with facility IDs that identify the buildings.
また、リンク統計DB17はセンタ地図情報DB16の地図データを構成する各リンクにおいて過去にプローブカー2が通過に必要とした所要時間を累積的に記録する記憶手段である。ここで、図5は本実施形態に係るリンク統計DB17の記憶領域を示した図である。
図5に示すように、リンク統計DB17にはリンクを特定するリンク番号と、プローブカー2が当該リンクを走行した走行日時と、リンクを通過するのに必要であった所要時間とが記憶される。そして、後述するようにサーバ11は、リンク統計DB17に記憶されたリンクを通過するのに必要な所要時間の平均値を用いて、プローブカー2が走行した走行リンクを特定し、交通情報(本実施形態ではリンクの旅行時間)を作成する(図7のS4)。
The
As shown in FIG. 5, the
また、走行履歴DB18は過去にプローブカー2の走行した走行履歴を累積的に記録する記憶手段である。ここで、図6は本実施形態に係る走行履歴DB18の記憶領域を示した図である。
図6に示すように、走行履歴DB18にはプローブカー2を特定する識別IDと、各プローブカー2が過去に走行したリンクと、当該リンクの走行を開始した時刻とが記憶される。そして、後述するようにサーバ11は、過去にプローブカー2が走行したリンクの種類を用いて、次回以降にプローブカー2が走行した走行リンクを特定し、交通情報(本実施形態ではリンクの旅行時間)を作成する(図7のS4)。
The
As shown in FIG. 6, the
次に、図3を用いて走行リンク特定システム1を構成する端末車両4の構成について説明すると、本実施形態に係る端末車両4には端末通信装置7を有するナビゲーション装置20が搭載されている。
図3に示すようにナビゲーション装置20は、自車の現在位置を検出する現在地検出処理部21と、各種のデータが記録されたデータ記録部22と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションECU23と、操作者からの操作を受け付ける操作部24と、操作者に対して地図等の情報を表示する液晶ディスプレイ25と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ26と、プローブ情報センタ3や交通情報センタ等の情報センタとの間で通信を行う端末通信装置7と、から構成されている。また、ナビゲーションECU23には自車の走行速度を検出する車速センサ30が接続される。
Next, the configuration of the
As shown in FIG. 3, the
以下に、ナビゲーション装置20を構成する各構成要素について説明する。
現在地検出処理部21は、GPS31、地磁気センサ32、距離センサ33、ステアリングセンサ34、方位検出部としてのジャイロセンサ35、高度計(図示せず)等からなり、現在の自車の位置、方位、目標物(例えば、交差点)までの距離等を検出することが可能となっている。
Below, each component which comprises the
The current location
具体的には、GPS31は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することにより、地球上における自車の現在地及び現在時刻を検出し、地磁気センサ32は、地磁気を測定することによって自車方位を検出し、距離センサ33は、道路上の所定の位置間の距離等を検出する。ここで、距離センサ33としては、例えば、自車の車輪(図示せず)の回転速度を測定し、測定した回転速度に基づいて距離を検出するセンサ、加速度を測定し、測定した加速度を2回積分して距離を検出するセンサ等を使用することができる。
Specifically, the
また、ステアリングセンサ34は自車の舵(だ)角を検出する。ここで、ステアリングセンサ34としては、例えば、ステアリングホイール(図示せず)の回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
The
そして、ジャイロセンサ35は自車の旋回角を検出する。ここで、ジャイロセンサ35としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。また、ジャイロセンサ35によって検出された旋回角を積分することにより、自車方位を検出することができる。
And the
また、データ記録部22は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク(図示せず)と、ハードディスクに記録された地図情報DB28及び所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド(図示せず)とを備えている。尚、本実施形態においては、データ記録部22の外部記憶装置及び記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、ハードディスクのほかに、フレキシブルディスク等の磁気ディスクを外部記憶装置として使用することができる。また、メモリーカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。
The
ここで、地図情報DB28には、経路案内及び地図表示に必要な地図データが記録されている。本実施形態において地図データは、前記したように道路網の情報量に応じて3層に階層化されており、各階層の地図データは、例えば地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、道路(リンク)に関するリンクデータ、ノード点に関するノードデータ、経路を探索するための探索データ、施設に関する施設データ、地点を検索するための検索データ等から構成されている。
Here, map data necessary for route guidance and map display is recorded in the
ここで、探索データとしては、それぞれのレベル階層の地図データにおいて設定された目的地までの経路を探索及び表示する際に使用されるデータについて記録されており、ノードを通過する際のコスト(以下、ノードコストという)や道路を構成するリンクのコスト(以下、リンクコストという)からなる探索コストを算出する為に使用するコストデータ、リンクを通過するのに必要な旅行時間、経路探索により選択された経路を液晶ディスプレイ25の地図上に表示するための経路表示データ等から構成されている。
ここで、ノードコストは交差点に対応するノードに対して基本的に設定されており、本実施形態に係るナビゲーション装置20では、信号の有無や交差点を通過する際の自車の走行経路(即ち直進、右折及び左折の種類)によってその値が決定される。
また、リンクコストは、リンクを構成する道路属性や道路種別、道路幅、車線数、リンク長さ、旅行時間、渋滞情報等に関するデータを用いて算出される。更に、本実施形態に係る走行リンク特定システム1では、プローブ情報センタ3から配信される交通情報に従って、リンクの旅行時間やリンクコストが調整される(図17のS105)。
Here, as the search data, the data used when searching and displaying the route to the destination set in the map data of each level hierarchy is recorded, and the cost when passing through the node (hereinafter referred to as the search data) , Node cost) and cost data used to calculate the search cost consisting of the cost of the link that constitutes the road (hereinafter referred to as link cost), travel time required to pass the link, and route search. Route display data for displaying the route on the map of the
Here, the node cost is basically set for the node corresponding to the intersection, and in the
The link cost is calculated using data relating to road attributes, road types, road widths, number of lanes, link length, travel time, traffic jam information, and the like constituting the link. Further, in the travel link specifying system 1 according to the present embodiment, the travel time and link cost of the link are adjusted according to the traffic information distributed from the probe information center 3 (S105 in FIG. 17).
尚、探索データ以外に地図データを構成する交差点データ、リンクデータ、ノードデータに関しては既に説明したプローブ情報センタ3のセンタ地図情報DB16(図2参照)に記憶されているものと同一内容であるので、ここではその説明は省略する。
In addition to the search data, the intersection data, link data, and node data constituting the map data have the same contents as those stored in the center map information DB 16 (see FIG. 2) of the
そして、ナビゲーションECU23は、現在地(出発地)から目的地までの距離が短距離(例えば、3km程度)の経路探索の場合には、現在地周辺の最下層の地図データであるレベル1の地図データのメッシュのみを使用して経路を探索する。
また、現在地から目的地までの距離が中距離(例えば、50km程度)の経路探索の場合には、現在地及び目的地周辺については最下層の地図データであるレベル1の地図データのメッシュを使用し、前記レベル1の地図データのメッシュに隣接するエリアは中間層の地図データであるレベル2の地図データのメッシュを使用して経路を探索する。
更に、現在地から目的地までの距離が長距離(例えば、300km程度)の経路探索の場合には、現在地及び目的地周辺の最下層の地図データであるレベル1の地図データのメッシュを使用し、前記レベル1の地図データのメッシュに隣接するエリアは中間層の地図データであるレベル2の地図データのメッシュを使用し、前記レベル2の地図データのメッシュに隣接するエリアは最上層の地図データであるレベル3の地図データのメッシュを使用して経路を探索する。それによって、経路を探索の為の演算量を抑えることができ、経路探索に必要な時間を短縮することができる。
In the case of a route search in which the distance from the current location (departure location) to the destination is a short distance (for example, about 3 km), the
In addition, in the case of a route search where the distance from the current location to the destination is a medium distance (for example, about 50 km), a mesh of level 1 map data that is the lowest level map data is used for the current location and the vicinity of the destination. The area adjacent to the mesh of the level 1 map data is searched for a route using the mesh of the
Furthermore, in the case of a route search where the distance from the current location to the destination is a long distance (for example, about 300 km), a mesh of level 1 map data which is the map data of the lowest layer around the current location and the destination is used. The area adjacent to the mesh of level 1 map data uses a mesh of
そして、ナビゲーションECU23が経路を探索する際には、地図データにおける探索データ中の道路データを調査して、探索に使用されるメッシュに含まれる道路(リンク及びノード)についての探索コスト(ノードコスト及びリンクコスト)を計算して、経路を探索する。具体的には、出発地側及び目的地側から経路の探索が行われ、出発地側からの探索と目的地側からの探索との重なり部分において、出発地側から累積された探索コストと目的地側から累積された探索コストとを加算した値、即ち、コスト加算値が算出される。その結果、コストが小さい順に経路を複数本(例えば3本)選択し、最もコスト加算値が小さくなった経路、又は利用者によって選択された経路を誘導経路として設定する。
When the
また、これら地図情報DB28の内容は、DVDや外部に接続したメモリーカード等の記録媒体から情報を転送すること、又は特定の情報センタ等から端末通信装置7を介して情報をダウンロードすること等によって更新される。
The contents of the
更に、ナビゲーションECU23は、ナビゲーション装置20の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU41、並びにCPU41が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるRAM42、制御用のプログラムのほか、プローブ情報センタ3から配信された交通情報を受信して目的地までの経路を探索する交通情報配信処理プログラム(図11参照)が記録されたROM43、ROM43から読み出したプログラムを記録するフラッシュメモリ44等の内部記憶装置を備えている。尚、前記RAM42、ROM43、フラッシュメモリ44等としては半導体メモリ、磁気コア等が使用される。そして、演算装置及び制御装置としては、CPU41に代えてMPU等を使用することも可能である。
Further, the
また、本実施形態においては、前記ROM43に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部22に各種のデータが記録されるようになっているが、プログラム、データ等を同じ外部記憶装置、メモリーカード等からプログラム、データ等を読み出して前記フラッシュメモリ44に書き込むこともできる。更に、メモリーカード等を交換することによって前記プログラム、データ等を更新することができる。
In the present embodiment, various programs are recorded in the
更に、前記ナビゲーションECU23には、操作部24、液晶ディスプレイ25、スピーカ26、端末通信装置7の各周辺装置(アクチュエータ)が電気的に接続されている。
Furthermore, the
操作部24は、案内開始地点としての出発地及び案内終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ(図示せず)から構成される。そして、ナビゲーションECU23は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部24としては、キーボード、マウス、バーコードリーダ、遠隔操作用のリモートコントロール装置、ジョイスティック、ライトペン、スタイラスペン等を使用することもできる。更に、液晶ディスプレイ25の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。
The
また、液晶ディスプレイ25には、操作案内、操作メニュー、キーの案内、現在地から目的地までの誘導経路、誘導経路に沿った案内情報、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。尚、液晶ディスプレイ25の代わりに、CRTディスプレイ、プラズマディスプレイ等を使用したり、車両のフロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用することも可能である。
The
また、スピーカ26は、ナビゲーションECU23からの指示に基づいて誘導経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスを出力する。ここで、案内される音声ガイダンスとしては、例えば、「300m先の交差点を右方向です。」や「この先の国道○○号線が渋滞しています。」等がある。なお、スピーカ26より出力される音声としては、合成された音声のほかに、各種効果音、予めテープやメモリ等に録音された各種の案内情報を出力することもできる。
In addition, the
そして、端末通信装置7は、前記したプローブ情報センタ3から配信された交通情報を受信する他に、交通情報センタ、例えば、VICS(登録商標:Vehicle Information and Communication System)センタ等から送信された渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を、道路に沿って配設された電波ビーコン装置、光ビーコン装置等を介して電波ビーコン、光ビーコン等として受信するビーコンレシーバである。また、端末通信装置7としては、LAN、WAN、イントラネット、携帯電話回線網、電話回線網、公衆通信回線網、専用通信回線網、インターネット等の通信回線網等の通信系において通信を可能とするネットワーク機器であっても良い。更に、端末通信装置7は前記情報センタからの情報の他に、ニュース、天気予報等の情報から成るFM多重情報を、FM放送局を介してFM多重放送として受信するFM受信機を備える。尚、前記ビーコンレシーバ及びFM受信機は、ユニット化されてVICSレシーバとして配設されるようになっているが、別々に配設することもできる。
In addition to receiving the traffic information distributed from the
続いて、前記構成を有する本実施形態に係る走行リンク特定システム1を構成するプローブ情報センタ3のサーバ11が実行する走行リンク特定処理プログラムについて図7に基づき説明する。図7は本実施形態に係る走行リンク特定システム1における走行リンク特定処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行リンク特定処理プログラムは、プローブ情報DB15に蓄積されたプローブ情報の内、プローブカー2の時間毎の位置情報からプローブカーの走行リンクを特定するとともに、走行リンクを構成する各リンクの旅行時間を算出するプログラムである。尚、以下に図7及び図8にフローチャートで示されるプログラムはサーバ11が備えているROM14やRAM13に記憶されており、イグニションがONされた後にCPU12により所定間隔毎(例えば4ms毎)で実行される。
Next, a travel link specifying process program executed by the
先ず、走行リンク特定処理プログラムではステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU12はプローブカー2から所定時間間隔(例えば1分間隔)で送信されたプローブ情報をセンタ側通信装置6で受信し、受信したプローブ情報をプローブ情報DB15に対して累積的に記録する。ここで、取得されるプローブ情報としては、自車両の現在位置、ナビゲーション装置で設定している目的地、シフトレバーの位置、ステアリングの角度、アクセルの開度、ブレーキ圧、エンジンオイル等の残量、燃料の残量、シートベルト装着状況、自車両の速度、自車両の進行方向、自車両の走行距離、ワイパーの動作状況、ウィンカの状態、現在時刻等がある。
First, in step (hereinafter abbreviated as S) 1 in the travel link identification processing program, the
次に、S2では前記S1で取得したプローブ情報の内、特にプローブカー2から最も新しく送信された位置座標と前回に送信された位置座標との2点をマップマッチングし、2点の位置座標に対応するリンク(即ち、プローブカー2が走行したリンク)をセンタ地図情報DB16のリンクデータからそれぞれ検出する。尚、S2で検出されるリンクはセンタ地図情報DB16に記録された地図データの内、最も道路網の情報量が多いレベル1の地図データを構成するリンクデータに基づいて検出される。そして、上記S2が位置リンク検出手段の処理に相当する。
Next, in S2, among the probe information acquired in S1, the two points of the position coordinates transmitted most recently from the
続いて、S3では前記S2で検出されたリンクの間を接続するリンクからプローブカー2が走行した走行リンクを特定し、検出されたリンクの間において接続するリンクを特定したリンクにより補完するリンク補完処理(図8)が行われる。リンク補完処理では、後述するように検出されたリンクと他のリンクの接続関係やプローブカー2の走行履歴、リンク統計DB17に記録されたリンク通過の所要時間等によってプローブカー2が走行したリンクを特定する。
Subsequently, in S3, the link that identifies the travel link traveled by the
その後、S4では前記S3によって特定された走行リンクと、前記S2で検出された2点の位置座標をプローブカー2が通過した時刻から走行リンクを構成する各リンクの旅行時間を算出する。そして、算出された各リンクの旅行時間はセンタ地図情報DB16へと格納され、その後に端末車両4からの要求に対して交通情報として送信される(図17のS113)。尚、上記S4が旅行時間算出手段の処理に相当する。
Thereafter, in S4, the travel time of each link constituting the travel link is calculated from the travel link specified in S3 and the time when the
ここで、図9は前記S4における走行リンクの旅行時間の算出方法について説明した説明図である。
図9では、特に前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Aと座標Bが取得され、前記S2で座標Aに対応するリンクとしてリンク51が、座標Bに対応するリンクとしてリンク52がそれぞれ検出され、更に前記S3でリンク51とリンク52の間でプローブカー2が走行した走行リンクとしてリンク53とリンク54が特定された場合を例に挙げて説明する。
図9に示す例では、座標Aをプローブカー2が通過した時刻である9:10と座標Bをプローブカー2が通過した時刻である9:11とから、座標Aから座標Bまでをプローブカー2が走行した所要時間は1分である。従って、座標Aからノード55までの距離aと、リンク53の長さbと、リンク54の長さcと、ノード56から座標Bまでの長さdの比率からリンク53、54の旅行時間を算出することが可能となる。また、リンク51の長さに対する距離aの割合及びリンク52の長さに対する距離dの割合を更に考慮することによってリンク51、52の旅行時間を算出することが可能となる。
Here, FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the method for calculating the travel time of the travel link in S4.
In FIG. 9, the coordinates A and B are acquired as the position coordinates of the
In the example shown in FIG. 9, from 9:10 when the
次に、前記S3でサーバ11のCPU12が実行するリンク補完処理について図8に基づき説明する。図8は本実施形態に係るリンク補完処理プログラムのフローチャートである。
Next, the link complementing process executed by the
先ず、S11ではCPU12は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクが同一のリンクであるか否かが判定される。ここで、図10は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクが同一のリンクである場合を示した模式図である。
図10に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Cと座標Dが取得されている場合には、前記S2で座標C及び座標Dに対応するリンクとして共通のリンク61が検出される。この場合には、座標Cと座標Dの間でプローブカー2の走行したリンクは61のみに特定される。
First, in S11, the
As shown in FIG. 10, when the coordinates C and D are acquired as the position coordinates of the
そして、図10に示すように2点の位置座標に対応するリンクが同一のリンクであると判定された場合(S11:YES)には、その同一のリンク(図10ではリンク61)をプローブカー2が走行した走行リンクに特定し(S17)、S4へと移行する。尚、S4ではリンク61の旅行時間が算出される。
If it is determined that the links corresponding to the position coordinates of the two points are the same link as shown in FIG. 10 (S11: YES), the same link (link 61 in FIG. 10) is used as the probe car. 2 is specified as the travel link traveled (S17), and the process proceeds to S4. In S4, the travel time of the
一方、2点の位置座標に対応するリンクが同一のリンクでないと判定された場合(S11:NO)には、続いてCPU12は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクが互いに接続するリンクであるか否かを判定する(S12)。尚、互いに接続するリンクであるか否かは、センタ地図情報DB16のレベル1の地図データを構成するリンクデータと、その接続関係を示したリンク接続関係リストから判定される。ここで、図11は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクが互いに接続するリンクである場合を示した模式図である。
図11に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Eと座標Fが取得されている場合には、前記S2で座標Eに対応するリンクとしてリンク62が、座標Fに対応するリンクとしてリンク63が検出される。また、リンク62とリンク63とはノード64で互いに接続されるリンクである。この場合には、座標Eと座標Fの間でプローブカー2の走行したリンクは62、63のみに特定される。
On the other hand, if it is determined that the links corresponding to the position coordinates of the two points are not the same link (S11: NO), the
As shown in FIG. 11, when the coordinates E and the coordinates F are acquired as the position coordinates of the
そして、図11に示すように2点の位置座標に対応するリンクが互いに接続するリンクであると判定された場合(S12:YES)には、その接続する2本のリンク(図11ではリンク62、63)をプローブカー2が走行した走行リンクに特定し(S17)、S4へと移行する。尚、S4ではリンク62、63の旅行時間が算出される。
Then, when it is determined that the links corresponding to the position coordinates of the two points are links to each other as shown in FIG. 11 (S12: YES), the two links to be connected (link 62 in FIG. 11). 63) is identified as the travel link traveled by the probe car 2 (S17), and the process proceeds to S4. In S4, travel times of the
一方、2点の位置座標に対応するリンクが互いに接続しないと判定された場合(S12:NO)には、続いてCPU12は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクの間を接続する一又は複数のリンクの組合せが一の組合せに特定できるか否かを判定する(S13)。尚、一の組合せに特定できるか否かは、センタ地図情報DB16のレベル1の地図データを構成するリンクデータと、その接続関係を示したリンク接続関係リストから判定される。ここで、図12及び図13は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクの間を接続する一又は複数のリンクの組合せが一の組合せに特定できる場合を示した模式図である。
先ず、図12に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Gと座標Hが取得されている場合には、前記S2で座標Gに対応するリンクとしてリンク65が、座標Hに対応するリンクとしてリンク66が検出される。そして、リンク65に対して接続される接続リンクと、リンク66に対して接続される接続リンクとを比較すると、共通のリンクとしてノード67、68を介して接続されるリンク69を有する。この場合には、リンク65、66の間を接続するリンクはリンク69のみとなり、座標Gと座標Hの間でプローブカー2の走行したリンクはリンク65、69、66に特定される。
また、図13に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Iと座標Jが取得されている場合には、前記S2で座標Iに対応するリンクとしてリンク70が、座標Jに対応するリンクとしてリンク71が検出される。そして、リンク70に対して接続される接続リンクと、リンク71に対して接続される接続リンクとを比較すると、共通のリンクが存在しないので、更に接続リンク同士が接続されているか否かを判定する。その結果、接続されると判定される組合せが一通りしかない場合には、リンク70、71の間を接続する一又は複数のリンクの組合せが一の組合せに特定できると判定する。図13では、接続リンク72、73同士がノード74で接続される組合せしかないので、座標Iと座標Jの間でプローブカー2の走行したリンクはリンク70、72、73、71のみに特定される。尚、検出されたリンクの間に更に複数のリンクが存在する場合には、同様の処理を繰り返し行う。
On the other hand, if it is determined that the links corresponding to the position coordinates of the two points are not connected to each other (S12: NO), the
First, as shown in FIG. 12, when the coordinates G and H are obtained as the position coordinates of the
As shown in FIG. 13, when the coordinates I and J are acquired as the position coordinates of the
そして、図12及び図13に示すように2点の位置座標に対応するリンクの間を接続する一又は複数のリンクの組合せが一の組合せに特定できると判定された場合(S13:YES)には、そのリンクの組合せ(図12ではリンク65、66、69)をプローブカー2が走行した走行リンクに特定し、特定された走行リンクにより検出されたリンクの間のリンク補完を行う(S18)。その後、後述するS22の判定処理へと移行する。尚、上記S13が組合せ判定手段の処理に相当する。
Then, when it is determined that a combination of one or a plurality of links connecting between the links corresponding to the position coordinates of the two points can be specified as one combination as shown in FIGS. 12 and 13 (S13: YES). Identifies the link combination (links 65, 66, 69 in FIG. 12) as the travel link traveled by the
一方、2点の位置座標に対応するリンクに接続の間を接続する一又は複数のリンクの組合せが一の組合せに特定できないと判定された場合(S13:NO)には、続いてCPU12は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが上位レベルの地図データで同一のリンクであるか否かを判定する(S14)。尚、接続リンクが上位レベルの地図データで同一のリンクであるか否かは、センタ地図情報DB16のレベル1〜レベル3の地図データを構成するリンクデータと、その接続関係を示したリンク接続関係リストから判定される。ここで、図14は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが上位レベルの地図データで同一のリンクである場合を示した模式図である。
図14に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Kと座標Lが取得されている場合には、前記S2で座標Kに対応するリンクとしてリンク75が、座標Lに対応するリンクとしてリンク76が検出される。ここで、レベル1の地図データでリンク75とリンク76の間を接続するリンクの組合せはリンク77、78を経由する組合せと、リンク79、80、81を経由する組合せが存在し、走行リンクを一に特定することができない。
しかし、レベル2の地図データにおいては、リンク75に対して接続される接続リンクの内、リンク77がリンク75とともに同一のリンク82に相当し、リンク76に対して接続される接続リンクの内、リンク78がリンク76とともに同一のリンク83に相当する。この場合には、座標Kと座標Lの間でプローブカー2の走行したリンクとしてリンク75、76に加えてリンク77、78が新たに特定される。
On the other hand, if it is determined that the combination of one or more links connecting between the links corresponding to the position coordinates of the two points cannot be specified as one combination (S13: NO), the
As shown in FIG. 14, when the coordinates K and the coordinates L are acquired as the position coordinates of the
However, in the
そして、図14に示すように2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが上位レベルの地図データで同一のリンクであると判定された場合(S14:YES)には、その同一リンクとなったリンクの組合せ(図14ではリンク75、77とリンク76、78)をプローブカー2が走行した走行リンクに特定し、特定された走行リンクにより検出されたリンクの間のリンク補完を行う(S18)。その後、後述するS21の判定処理へと移行する。尚、図14では新たに補完されたリンク77とリンク78が互いに接続するリンクである(S12:YES)ので、その後にS17において座標Kと座標Lの間でプローブカー2の走行したリンクはリンク75、77、78、76のみに特定され、リンクの補完が完了することとなる。尚、上記S14が同一リンク判定手段の処理に相当する。
Then, as shown in FIG. 14, when it is determined that the connection link connected to the link corresponding to the position coordinates of the two points is the same link in the higher-level map data (S14: YES), the same link The link combination (links 75 and 77 and
一方、2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが上位レベルの地図データで同一のリンクでないと判定された場合(S14:NO)には、続いてCPU12は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが道なりの関係にあるか否かを判定する(S15)。尚、接続リンクが道なりの関係にあるか否かは、センタ地図情報DB16のレベル1〜レベル3の地図データを構成するリンクデータと、その接続関係を示したリンク接続関係リストと、接続リンクが道なりの関係にあるか否かを示す道なり関係リストから判定される。ここで、図15は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが道なりの関係にある場合を示した模式図である。
図15に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Mと座標Nが取得されている場合には、前記S2で座標Mに対応するリンクとしてリンク85が、座標Nに対応するリンクとしてリンク86が検出される。ここで、リンク85とリンク86の間を接続するリンクの組合せはリンク87、88を経由する組合せと、リンク89、90を経由する組合せと、リンク87、91、92を経由する組合せが存在し、走行リンクを一に特定することができない。
しかし、道なり関係リストによってリンク85に対して接続される接続リンクの内、リンク87が道なりの関係を有する。この場合には、座標Mと座標Nの間でプローブカー2の走行したリンクとしてリンク85、86に加えてリンク87が新たに特定される。
On the other hand, when it is determined that the connection link connected to the link corresponding to the position coordinates of the two points is not the same link in the high-level map data (S14: NO), the
As shown in FIG. 15, when the coordinates M and N are acquired as the position coordinates of the
However, among the connection links connected to the
そして、図15に示すように2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが道なりの関係にあると判定された場合(S15:YES)には、その道なりの関係にあると判定された接続リンク(図15ではリンク87)をプローブカー2が走行した走行リンクに特定し、特定された走行リンクにより検出されたリンクの間のリンク補完を行う(S18)。その後、後述するS22の判定処理へと移行する。尚、上記S15が道なり判定手段の処理に相当する。
If it is determined that the connection link connected to the link corresponding to the position coordinates of the two points has a road relationship as shown in FIG. 15 (S15: YES), it is determined that the link has the road relationship. The determined connection link (link 87 in FIG. 15) is identified as the travel link on which the
一方、2点の位置座標に対応するリンクに接続する接続リンクが道なりの関係にないと判定された場合(S15:NO)には、続いてCPU12は前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクの間を接続するリンクの内、過去にプローブカー2が走行したリンクがあるか否かを判定する(S16)。尚、過去に走行したリンクがあるか否かは、センタ地図情報DB16のレベル1〜レベル3の地図データを構成するリンクデータと、その接続関係を示したリンク接続関係リストと、走行履歴DB18から判定される。ここで、図15を用いて、前記S2で検出された2点の位置座標に対応するリンクの間にプローブカー2が過去に走行したリンクがある場合を示す。
図15に示すようにリンク85とリンク86の間を接続するリンク87〜92の内、リンク88が過去にプローブカー2が走行したリンクとする。この場合には、座標Mと座標Nの間でプローブカー2の走行したリンクとしてリンク85、86に加えてリンク88が新たに特定される。尚、前記S16ではプローブカー2が過去に複数回(例えば3回)以上走行したリンクがあるか否かを判定し、複数回以上走行したことのあるリンクを走行リンクとして特定することとしても良い。
On the other hand, when it is determined that the connection link connected to the link corresponding to the position coordinates of the two points is not in a road relationship (S15: NO), the
As shown in FIG. 15, among the
そして、図15に示すように2点の位置座標に対応するリンクの間を接続するリンクの内、過去にプローブカー2が走行したリンクがあると判定された場合(S16:YES)には、その過去に走行されたと判定されたリンク(図15ではリンク88)をプローブカー2が走行した走行リンクに特定し、特定された走行リンクにより検出されたリンクの間のリンク補完を行う(S18)。その後、後述するS22の判定処理へと移行する。
尚、図15に示すように既に道なりの関係にあると判定されたリンク87が補完されており、更に過去にプローブカー2が走行したと判定されたリンク88が新たに補完された場合には、リンク87とリンク88とリンク86とが互いに接続するリンクである(S12:YES)ので、その後にS17において座標Mと座標Nの間でプローブカー2の走行したリンクはリンク85、87、88、76のみに特定され、リンクの補完が完了することとなる。また、上記S16が走行履歴判定手段の処理に相当する。
And when it is determined that there is a link in which the
In addition, as shown in FIG. 15, when the
一方、2点の位置座標に対応するリンクの間を接続するリンクの内、過去にプローブカー2が走行したリンクがないと判定された場合(S16:NO)には、S19へと移行する。
On the other hand, when it is determined that there is no link in which the
S19でCPU12は、前記S2で検出された2点の間をプローブカー2が走行するのに要した所要時間(以下、リンク所要時間とする)を算出し、更に、算出されたリンク所要時間を用いて2点の位置座標に対応するリンクの間を接続するリンク列を走行するのに要した所要時間(以下、リンク列所要時間とする)を算出する。尚、上記S19が地点間所要時間算出手段及びリンク列所要時間算出手段の処理に相当する。
In S19, the
その後、S20ではリンク統計DB17から前記S2で検出された2点の間を接続するリンク列の平均走行所要時間を算出する。具体的には、リンク統計DB17に記憶された過去にプローブカー2が各リンクを走行するのに要した所要時間から、リンク毎の平均走行所要時間を算出し、更にリンク毎の平均走行所要時間を加算することによりリンク列の平均走行所要時間を算出する。尚、上記S20がリンク列統計走行所要時間取得手段の処理に相当する。
Thereafter, in S20, the average travel time of the link train connecting the two points detected in S2 is calculated from the
次に、S21では前記S19で算出されたリンク列所要時間と、前記S20で算出されたリンク列の平均走行所要時間とを比較することにより、最もリンク列所要時間に近い平均走行所要時間を備えたリンク列を走行リンクに特定し、特定された走行リンクにより検出されたリンクの間のリンク補完を行う。 Next, in S21, the average travel time closest to the link train time is provided by comparing the link train travel time calculated in S19 with the average travel time of the link train calculated in S20. The specified link train is identified as a travel link, and link complementation between the links detected by the identified travel link is performed.
ここで、図16を用いて、前記S19〜S21の処理における走行リンクの特定方法について説明する。
図16に示すように前記S1でプローブカー2の位置座標として座標Oと座標Pが取得された場合には、前記S2で座標Oに対応するリンクとしてリンク95が、座標Pに対応するリンクとしてリンク100が検出される。ここで、リンク95とリンク100の間を接続するリンクの組合せはリンク96、97を経由する組合せと、リンク98、99を経由する組合せが存在し、走行リンクを一に特定することができない。
ここで、座標Oをプローブカー2が通過した時刻が12:10であり、座標Pをプローブカー2が通過した時刻が12:11である場合には、前記S19で算出されるリンク所要時間は60秒となる。また、リンク95の長さに対する座標Oからノード101までの区間eの距離に対する割合とリンク統計DB17から読み出したリンク95の旅行時間とから、区間eの走行に要する所要時間(図16では7秒)を算出する。一方、リンク100の長さに対する座標Pからノード102までの区間fの距離に対する割合とリンク100の旅行時間とから、区間fの走行に要する所要時間(図16では8秒)を算出する。その後、リンク所要時間から区間e及び区間fの走行に要する時間を差し引くことにより、リンク列所要時間(図16では45秒)が算出される。
また、リンク統計DB17に記憶された過去にプローブカー2が各リンクを走行するのに要した所要時間からリンク96〜99の平均走行所要時間を算出すると、図16に示すようにリンク96の平均走行所要時間は30秒であり、リンク97の平均走行所要時間は18秒であり、リンク98の平均走行所要時間は25秒であり、リンク99の平均走行所要時間は40秒となる。従って、座標Oと座標Pを接続するリンク列の一つであるリンク96、97の平均走行所要時間は48秒であり、他方のリンク列であるリンク98、99の平均走行所要時間は65秒となる。
その場合、リンク列所要時間である45秒に最も近いリンク列であるリンク96、97が座標Oと座標Pの間においてプローブカー2の走行した走行リンクとして特定される。
Here, with reference to FIG. 16, a traveling link specifying method in the processing of S19 to S21 will be described.
As shown in FIG. 16, when the coordinates O and the coordinates P are acquired as the position coordinates of the
Here, when the time when the
Further, when the average travel time of the
In that case, the
その後、S22でCPU12は前記S18及び前記S21における処理によって、前記S2で検出された2点の位置座標の間を接続するリンクの補完が完了したか否かを判定する。そして、リンクの補完が完了したと判定された場合(S22:YES)にはS4へと移行する。尚、S4では補完された各リンクの旅行時間が算出される。
Thereafter, in S22, the
一方、リンクの補完が完了していないと判定された場合(S22:NO)にはS11へと戻り、継続して走行リンクの特定とリンクの補完が行われる。尚、上記S17乃至S22が走行リンク特定手段及び走行リンク列特定手段の処理に相当する。 On the other hand, when it is determined that the link complement has not been completed (S22: NO), the process returns to S11, and the travel link specification and the link complement are continuously performed. In addition, said S17 thru | or S22 are equivalent to the process of a driving link specific | specification means and a driving link row | line | column identification means.
次に、走行リンク特定システム1において端末車両4のナビゲーションECU23及びプローブ情報センタ3のサーバ11が実行する交通情報配信処理プログラムについて図17に基づき説明する。図17は本実施形態に係る走行リンク特定システムにおける交通情報配信処理プログラムのフローチャートである。ここで、交通情報配信処理プログラムは端末車両4からの要求に基づいてプローブ情報センタ3で作成された交通情報を送信するプログラムである。尚、以下の図17にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置20が備えているRAM42やROM43、又はサーバ11が備えているRAM13やROM14に記憶されており、CPU41或いはCPU12により実行される。
Next, a traffic information distribution processing program executed by the
先ず、図17に基づいてナビゲーション装置20のCPU41が実行する交通情報配信処理プログラムについて説明する。S101において、CPU41は利用者の操作部24の操作に基づいて目的地を設定する。
First, a traffic information distribution processing program executed by the
次に、S102では現在地検出処理部21を用いて自車(端末車両4)の現在位置を検出する。その後、S103では前記S101で設定された目的地に関する情報(具体的には目的地となる施設のIDや位置座標)と前記S102で検出された自車の現在位置に関する情報(具体的には位置座標)を端末通信装置7によりプローブ情報センタ3に対して送信する。
Next, in S102, the current position of the host vehicle (terminal vehicle 4) is detected using the current position
そして、S104ではプローブ情報センタ3から送信された交通情報(前記S4で算出されたリンクの旅行時間を含む)を端末通信装置7により受信する。
In S104, the
次に、S105では前記S104で受信した交通情報を用いて目的地までの経路を探索する。
具体的にナビゲーションECU23による経路の探索処理について説明すると、先ず、地図データにおける探索データ中の道路データを調査して、探索に使用されるメッシュに含まれる道路(リンク及びノード)についての探索コスト(ノードコスト及びリンクコスト)を前記S104で受信した交通情報を用いて計算する。その後、出発地側からの探索と目的地側からの探索との重なり部分において、出発地側から累積された探索コストと目的地側から累積された探索コストとを加算した値、即ち、コスト加算値が算出される。その結果、コストが最も小さい経路を選択する。
Next, in S105, a route to the destination is searched using the traffic information received in S104.
Specifically, the route search processing by the
次に、S106では前記S105で探索された経路を誘導経路に設定する。そして、設定された誘導経路に従って液晶ディスプレイ25及びスピーカ26を用いた各種走行の案内が行われる(S107)。
Next, in S106, the route searched in S105 is set as a guidance route. Then, various travel guidance is performed using the
次に、図17に基づいてサーバ11のCPU12が実行する走行予測処理プログラムについて説明する。先ずS111においては、CPU12は前記S103で端末車両4から送信された端末車両4の現在位置及び設定された目的地に関する情報をセンタ側通信装置6により受信する。
Next, a travel prediction processing program executed by the
次に、S112においてCPU12は、前記S111で受信した端末車両4の現在位置及び設定された目的地に合わせた交通情報を作成する。具体的には、端末車両4の現在位置から目的地までの経路の探索において関連するエリア内の交通情報(渋滞情報や平均車速など)をプローブ情報DB15から作成する。また、前記S4において作成されたリンクの旅行時間の内、関連するエリア内のリンクの旅行時間を抽出する。
Next, in S112, the
そして、S113では前記S112で作成及び抽出された交通情報をセンタ側通信装置6により端末車両4に対して送信する。
In S113, the traffic information created and extracted in S112 is transmitted to the
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係る走行リンク特定システム1では、プローブカー2から送信されたプローブ情報の内、特にプローブカー2の2点の位置座標からプローブカー2の走行したリンクを検出し(S2)、検出されたリンクの間を接続するリンクの組合せが一の組合せに特定できる場合(S13:YES)に、特定されたリンクの組合せを走行リンクに特定する(S18)ので、リンクの接続関係を考慮して、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを正確に予測することが可能となる。従って、特定した走行リンクに基づいた交通混雑や旅行時間等の正確な判定及び算出をすることが可能となる。
また、検出されたリンクに対して接続される接続リンクが上位レベルの地図データで同一リンクであると判定された場合(S14:YES)に、同一リンクであると判定された接続リンクを走行リンクに特定する(S18)ので、レベルの異なる地図データを考慮して、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを正確に予測することが可能となる。
また、検出されたリンクに対して接続される接続リンクが道なりの関係にあると判定された場合(S15:YES)に、道なりの関係にあると判定された接続リンクを走行リンクに特定する(S18)ので、道路状態を考慮して、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを正確に予測することが可能となる。
また、検出されたリンクの間を接続するリンクの内、プローブカー2が過去に走行したリンクがあると判定された場合(S16:YES)に、過去に走行したリンクを走行リンクに特定する(S18)ので、過去の走行履歴を考慮して、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを正確に予測することが可能となる。
また、検出された2点間をプローブカー2が走行するのに要した所要時間に対して最も平均走行所要時間が近いと判定されたリンク列を走行リンクに特定する(S21)ので、リンクの走行時間を考慮して、取得した車両の位置情報から車両が走行した走行リンクを正確に予測することが可能となる。
更に、特定されたリンク又はリンク列に基づいて各リンクの旅行時間を算出する(S4)ので、プローブ情報センタ3は実際にリンクを走行したプローブカー2からの情報に基づいて走行リンクの旅行時間を正確に算出することが可能となる。
As described above in detail, in the traveling link specifying system 1 according to the present embodiment, among the probe information transmitted from the
Further, when it is determined that the connection link connected to the detected link is the same link in the higher-level map data (S14: YES), the connection link determined to be the same link is used as the travel link. (S18), it is possible to accurately predict the travel link on which the vehicle has traveled from the acquired vehicle position information in consideration of the map data at different levels.
In addition, when it is determined that the connection link connected to the detected link is in a road relationship (S15: YES), the connection link determined to be in a road relationship is specified as the traveling link. Thus (S18), it is possible to accurately predict the travel link traveled by the vehicle from the acquired position information of the vehicle in consideration of the road condition.
If it is determined that there is a link in which the
Further, since the link train determined to have the average travel time closest to the travel time required for the
Furthermore, since the travel time of each link is calculated based on the specified link or link string (S4), the
尚、本発明は前記実施形態に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で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、プローブカー2の走行した2点の位置座標を検出し(S2)、2点の位置座標の間においてプローブカー2が走行した走行リンクを特定することとしているが、3点以上の位置座標の間においてプローブカー2が走行した走行リンクを特定することとしても良い。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
For example, in this embodiment, the position coordinates of two points traveled by the
また、プローブカー2の走行した2点の位置座標を検出した(S2)後に、2点の位置座標をそれぞれ出発地及び目的地に設定してルート探索を行い、探索された経路に沿ったリンクを走行リンクとして特定することとしても良い。 Further, after detecting the position coordinates of the two points traveled by the probe car 2 (S2), a route search is performed by setting the position coordinates of the two points as the starting point and the destination, respectively, and links along the searched route May be specified as a travel link.
また、プローブカー2が自車の現在位置と現在時刻をプローブ情報センタ3に対して送信するタイミングを所定時間間隔(本実施形態では1分間隔)でなく、所定距離間隔(例えば100m間隔)にしても良い。更に、ノードを通過する毎に送信することとしても良い。
In addition, the timing at which the
1 走行リンク特定システム
2 プローブカー
3 プローブ情報センタ
4 端末車両
6 センタ側通信装置
11 サーバ
12 CPU
13 RAM
14 ROM
15 プローブ情報DB
16 センタ地図情報DB
17 リンク統計DB
18 走行履歴DB
21 現在地検出処理部
23 ナビゲーションECU
25 液晶ディスプレイ
41 CPU
42 RAM
43 ROM
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Traveling link
13 RAM
14 ROM
15 Probe information DB
16 Center map information DB
17 Link statistics DB
18 Travel history DB
21 Current location
25
42 RAM
43 ROM
Claims (2)
前記情報取得手段により取得した位置情報に基づいて、前記車両が走行した2以上のリンクを検出する位置リンク検出手段と、
リンク毎の接続関係を記憶する接続関係記憶手段と、
前記接続関係記憶手段に記憶された接続関係に基づいて、前記位置リンク検出手段によって検出された各リンクの間を接続する接続リンクが、前記検出された各リンクと道なりの関係にあるか否かを判定する道なり判定手段と、
前記道なり判定手段によって道なりの関係にあると判定された場合に、道なりの関係にあると判定された接続リンクを前記車両が走行した走行リンクに特定する走行リンク特定手段と、を有することを特徴とする走行リンク特定システム。 Information acquisition means for acquiring position information relating to the current position of the vehicle at predetermined distance intervals or predetermined time intervals;
Position link detection means for detecting two or more links traveled by the vehicle based on the position information acquired by the information acquisition means;
A connection relationship storage means for storing a connection relationship for each link;
Based on the connection relationship stored in the connection relationship storage means, whether or not the connection link connecting the links detected by the position link detection means is in a road-like relationship with the detected links. A way of judging whether or not,
Travel link specifying means for specifying a connection link determined to have a road-like relationship as a travel link on which the vehicle has traveled when the road-like determining means determines that there is a road-like relationship. A travel link identification system characterized by that.
The travel time calculating means for calculating the travel time of the travel link based on the travel link specified by the travel link specifying means and the time required for the vehicle to travel on the travel link. The travel link specifying system according to 1.
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