JP2012164327A - ナビゲーション装置、受信装置、及び移動体情報提供装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自車両の移動体情報を取得して同報送信し、他の車両から同報送信される他移動体状態情報を受信し、自車両周囲の状態情報を提供する移動体情報提供装置であって、車車間通信の通信領域内に優先度毎の注目領域を一つ以上定め、受信した移動体情報が示す少なくとも位置が、何れかの注目領域の領域内である場合に観測対象とし、少なくとも当該注目領域に設定した優先度と当該移動体情報の送信元を識別可能な送信元識別子とで判定結果を構成する優先度判定手段を具備する。
【選択図】図1
Description
上記のシステムでは、路上に設置した基地局と車両に搭載する移動局との間で行う路車間通信や、移動局間で行う車車間通信などの無線通信を利用した様々なサービスの実現が検討されており、例えば車車間無線通信では、衝突などの障害回避を支援するサービスの導入が図られようとしている。
この支援サービスでは、車両は、周辺に存在する他の車両や歩行者などの移動体に対して自車両の状態を周辺に報知する。このため車両は、ナビゲーション装置などで生成した位置、方位などの情報からなる移動体情報を、車車間無線通信装置を利用して周期的に同報送信すると共に、自車両周辺の移動体から移動体情報を収集する。そして、収集した移動体情報を、自車両に搭載したナビゲーション装置などで処理し、そのユーザインタフェースを介して、例えば自車両周辺にある移動体の存在や状態を運転者に認知させるようにし、衝突などの障害回避を支援する(例えば、発明名称「車載情報提供装置」の特許文献1参照。)。
なお、この支援サービスで必要とされる車車間通信の通信領域(情報収集範囲)は、車両を操作する運転者の事象認知から反応までの時間、車両の走行速度や減速度などとの関係から数百メートルとされている。この場合、通信領域内に同時に存在可能な車両は千台規模となる。
一方、ナビゲーション装置など位置検出装置で行われる移動体の観測は、移動体情報提供装置の車車間通信装置から出力される移動体情報を順番に逐次処理するため、車車間無線通信装置のトラフィックが高くなると移動体の観測に遅延が生じるようになる。即ち、車両の走行速度や減速度などとの関係と、車両を操作する運転者の事象認知から反応までの時間から定まる時間内に周囲すべての移動体情報を収集できなくなる。
この遅延は、衝突などの障害発生の要因となるような移動体が観測される場合にも発生するため、場合によっては運転者の事象認知が遅れ、障害回避に寄与できなくなる可能性があった。
本発明の目的は、上記のような問題に鑑み、情報収集範囲内の車車間通信を行う車両の密度に起因するトラフィックの影響により、衝突などの障害発生の要因となり得る車両や歩行者などの移動体の観測に遅延の発生を抑制可能なナビゲーション装置、無線通信装置、並びに、移動体情報提供装置を提供することにある。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記無線通信ユニットは、更に、他の移動体から同報送信される他移動体状態情報を受信し、上記受信された他移動体状態情報を上記ナビゲーションユニットに出力する受信部を具備し、上記ナビゲーションユニットは、上記無線通信ユニットが受信した上記他移動体状態情報と上記自移動体の移動状態情報をもとに、自車両周辺の道路地図の表示、並びに、自車両の位置及び自車両周辺にある移動体の位置を表示する移動体観測部を少なくとも備えたものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記ナビゲーションユニットは、少なくとも、上記無線通信ユニットが受信した上記他の移動体それぞれの他移動体状態情報の示す位置が、上記自移動体の無線通信ユニットの通信領域内に1つ以上設定された優先度毎の注目領域のいずれかの領域内にある場合に、当該注目領域に設定した優先度と当該他移動体状態情報の送信元を識別可能な送信元識別子とを関連付けた判定結果を生成し、該生成された判定結果を上記受信部に出力する優先度判定部を備え、上記無線通信ユニットが受信する上記他移動体状態情報から、自車両周辺の他の移動体の動きを観測するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記受信部は、上記ナビゲーションユニットの上記優先度判定部から出力される上記判定結果を優先度管理テーブルとして登録する優先度管理テーブル部を備え、上記優先度管理テーブルを参照して上記他移動体状態情報の優先度を決定し、決定された上記優先度に応じて予め定められた順序で上記他移動体状態情報を上記ナビゲーションユニットに出力するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記受信部は、更に、上記他移動体状態情報を上記優先度毎に保存する格納部と、上記優先度管理テーブル部内の上記優先度管理テーブルを参照して上記他移動体状態情報の優先度を決定し、決定された上記優先度に応じて上記優先度毎に該当する上記格納部に出力する選別部と、上記優先度毎に格納部に保存された上記他移動体状態情報を上記優先度に応じて上記予め定められた順序で上記ナビゲーションユニットに出力する出力順序制御部とを具備したものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記受信部の上記選別部は、更に、上記無線通信ユニットが受信した上記他移動体状態情報の送信元識別子によって上記格納部を検索し、該送信元識別子と同じ送信元識別子の他移動体状態情報が格納されていた場合には、上記格納部内の当該他移動体状態情報を削除してから上記無線通信ユニットが受信した上記他移動体状態情報を保存するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記受信部の上記出力順序制御部は、更に、上記格納部の優先度が一番高い格納部に保存されている他移動体状態情報がない場合に、次に優先度の高い格納部に保存されている他移動体状態情報を上記ナビゲーションユニットに出力するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記注目領域は、少なくとも、上記自移動体の位置、進行方向、及び、地図情報に基づいて設定されるものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記注目領域は、少なくとも、上記自移動体の位置及び進行方向に基づいて設定されるものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記ナビゲーションユニットの上記優先度判定部は、少なくとも、上記自移動体の速度に基づいて、上記注目領域の位置又は領域の大きさ若しくは形状を補正するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記ナビゲーションユニットの上記優先度判定部は、少なくとも、道路交通情報に基づいて、上記注目領域の位置又は領域の大きさ若しくは形状を補正するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記ナビゲーションユニットの上記優先度判定部は、上記他移動体状態情報が示す位置が上記注目領域のいずれかの領域内であって、かつ、当該他移動体状態情報が示す進行方向と自車両の進行方向とを比較し、上記当該他移動体状態情報の送信元である他の移動体が自車両へ接近する方位をとっている場合に観測対象とするものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記ナビゲーションユニットの上記優先度判定部は、上記他移動体状態情報が示す位置が上記注目領域のいずれかの領域内であって、かつ、当該他の移動体状態情報が示す進行方向と自車両の進行方向とを比較し、当該他移動体情報の属性に応じて観測対象を選択するものである。
また好ましくは、上記移動体情報提供装置において、上記優先制御ユニットは、第1の順序及び第2の順序の、上記予め定められた順序を複数有し、上記第1の順序で上記ナビゲーションユニットの上記優先度判定部に出力し、上記第2の順序で上記移動体観測部に出力するものである。
また好ましくは、上記ナビゲーション装置において、上記注目領域は、少なくとも、上記自移動体の位置、進行方向、及び、地図情報に基づいて設定されるものである。
また好ましくは、上記ナビゲーション装置において、上記注目領域は、少なくとも、上記自移動体の位置及び進行方向に基づいて設定されるものである。
また好ましくは、上記ナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、少なくとも、上記自移動体の速度に基づいて、上記注目領域の位置又は領域の大きさ若しくは形状を補正するものである。
また好ましくは、上記ナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、少なくとも、道路交通情報に基づいて、上記注目領域の位置又は領域の大きさ若しくは形状を補正するものである。
また好ましくは、上記ナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、上記他移動体状態情報が示す位置が上記注目領域のいずれかの領域内であって、かつ、当該他移動体状態情報が示す進行方向と自車両の進行方向とを比較し、上記当該他移動体状態情報の送信元である他の移動体が自車両へ接近する方位をとっている場合に観測対象とするものである。
また好ましくは、上記ナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、上記他移動体状態情報が示す位置が上記注目領域のいずれかの領域内であって、かつ、当該他の移動体状態情報が示す進行方向と自車両の進行方向とを比較し、当該他移動体情報の属性に応じて観測対象を選択することを特徴とするナビゲーション装置。
また好ましくは、上記受信装置において、更に、上記他移動体状態情報を上記優先度毎に保存する格納部と、上記優先度管理テーブル部内の上記優先度管理テーブルを参照して上記他移動体状態情報の優先度を決定し、決定された上記優先度に応じて上記優先度毎に該当する上記格納部に出力する選別部と、上記優先度毎に格納部に保存された上記他移動体状態情報を上記優先度に応じて上記予め定められた順序で上記ナビゲーション装置に出力する出力順序制御部とを具備したものである。
また好ましくは、上記受信装置において、上記選別部は、更に、上記他移動体状態情報の送信元識別子によって上記格納部を検索し、該送信元識別子と同じ送信元識別子の他移動体状態情報が格納されていた場合には、上記格納部内の当該他移動体状態情報を削除してから上記無線部から取得した上記他移動体状態情報を保存するものである。
また好ましくは、上記受信装置において、上記出力順序制御部は、更に、上記格納部の優先度が一番高い格納部に保存されている他移動体状態情報がない場合に、次に優先度の高い格納部に保存されている他移動体状態情報を上記ナビゲーション装置に出力するものである。
また、移動体に移動体情報提供装置が提供装置があれば、基地局や中継局等を道路または近辺に設置する必要が無く、早期に、簡単に、安価で、新規若しくは既設の道路上に展開、適用することができる。
本発明は、衝突などの障害発生の要因となり得る車両や歩行者などの移動体の観測における遅延を抑止するため、車車間通信の通信領域内に優先度毎の注目領域を一つ以上定め、当該注目領域の少なくとも位置や大きさを算定可能な情報からなる判定値を生成する判定値生成機能と、受信した移動体情報と判定値とを比較し、少なくとも当該移動体情報が示す位置が何れかの注目領域の領域内であると判定した場合に観測対象とし、少なくとも当該注目領域に設定した優先度と当該移動体情報の送信元を識別可能な送信元識別子とから構成される判定結果を生成する優先度算定機能とを備える優先度判定手段と、受信した移動体情報の送信元識別子で、優先度判定手段の判定結果を参照して優先度を求め、移動体情報を優先度で選別可能なように待ち行列に格納する選別機能と、優先度に基づき設定された順序で移動体情報を出力する出力順序制御機能とを備える優先制御手段とを具備することを主要な特徴とする。
本発明は、優先度判定手段が優先度毎に定める注目領域を、少なくとも、自車両の位置と方位に基づいて設定すること主要な特徴とする。
本発明は、優先度判定手段が優先度毎に定める注目領域を、少なくとも、自車両の位置、方位、及び道路形状を含む地図情報に基づいて設定することを主要な特徴とする。
本発明は、優先度判定手段が優先度毎に定める注目領域の位置や大きさを、少なくとも、自車両の速度に基づいて補正することを主要な特徴とする。
本発明は、優先度判定手段が優先度毎に定める注目領域の位置や大きさを、少なくとも、環境情報を含む道路交通情報に基づいて補正することを主要な特徴とする。
本発明は、優先度判定手段において、受信した移動体情報が示す位置が何れかの注目領域の領域内であって、かつ、当該移動体情報が示す方位と自車両の方位とを比較し、当該移動体情報の送信元である移動体が自車両へ接近する方位をとっている場合に観測対象とすることを主要な特徴とする。
本発明は、優先度判定手段において、受信した移動体情報が示す位置が何れかの注目領域の領域内であって、かつ、当該移動体情報が示す属性により観測対象を選択することを主要な特徴とする。
本発明は、優先制御手段において、受信した移動体情報の送信元識別子で待ち行列を検索し、送信元を同じとする移動体情報が待ち行列内に格納されている場合には、待ち行列内の移動体情報を削除してから当該移動体情報を格納することを主要な特徴とする。
また例えば、本発明は、優先度判別手段、優先制御手段、及び車車間通信手段を少なくとも具備するナビゲーション装置で構成することを主要な特徴とする。
また例えば、本発明は、優先度判別手段と優先制御手段を少なくとも具備するナビゲーション装置と、車車間通信手段を少なくとも具備する車車間通信装置で構成することを主要な特徴とする。
また例えば、本発明は、優先度判別手段を少なくとも具備するナビゲーション装置と、優先制御手段と車車間通信手段を少なくとも具備する車車間通信装置で構成することを主要な特徴とする。
また、各種センサによる自立航法情報の取得を行う、位置検出部 7 、方位検出部 8 、速度検出部 9 、及び加速度検出部 10 、並びに、道路交通情報取得部 11 及び地図情報取得部 12 とは、例えば、自立航法情報の取得及び GPS( Global Positioning System )等の GIS( Geographic Information Systems )を利用した地図情報を利用したカーナビゲーション装置を用いても良い。
なお、本実施例では、本発明に係わる構成要素のみを示し、その他は省略している。
優先度判定部 4 では、少なくとも受信した移動体情報が示す位置が、設定した注目領域内である場合に、当該移動体情報の送信元識別子に対して優先度を与えるようにする。
優先制御部 3 は、送信元識別子で優先度を参照し、優先度が高く設定された移動体情報を優先的に出力するように出力順序を制御する。
優先度判定部 4 が分類するための優先度のランクは、通常2種類以上であるが、例えば、優先度が無い領域(注目領域ではない領域)と優先度が有る注目領域とに分ける等、1種類のランク分けでも良い。
優先度判定部 4 は、次に、入力される移動体情報 Rx3 と注目領域とを比較し、少なくとも移動体情報 Rx3 の示す移動体の位置が設定された1つ若しくは複数の注目領域の何れかの領域内にある場合には、入力された移動体情報 Rx3 の移動体を観測対象と判定し、当該注目領域の優先度と移動体情報とを関連付け、判定結果 S1 を生成する。生成された判定結果 S1 は、少なくとも、移動体情報 Rx3 の移動体を識別可能な送信元識別子と、当該送信元識別子と関連付けられた当該観測対象の得られた注目領域に設定された優先度とで構成し、優先制御部 3 に出力する。
なお、優先制御部 3 が移動体情報 Rx3 を優先度判定部 4 に出力する場合も、移動体情報 Rx2 を移動体観測部 5 に出力する場合と同様にしても良い。
即ち、移動体観測部 5 は、少なくとも、優先制御部 3 から入力される移動体情報 Rx2 と自車両の移動体情報を参照し、自車両周辺にある移動体の存在や状態を運転者に認知させるようにするものである。例えば、移動体観測部 5 は、移動体情報 Rx2 のそれぞれの移動体の位置、方位などの情報をもとに、自車両周辺の道路地図の表示、並びに、自車両の位置及び自車両周辺にある移動体の位置を、ディスプレイの表示画面に表示する。これによって、移動体観測部 5 は、運転者に、自車両周辺にある移動体の存在を認知させることができ、かつ、表示された移動体の示す属性(車種や歩行者等を示す属性)を参照することにより、移動体の種類を運転者に認知させることが可能になる。
また、表示画面に、移動体情報 Rx2 に加えて、移動体観測部 5 が、例えば、位置検出部 7 、方位検出部 8 、速度検出部 9 、加速度検出部 10 などから得られる位置、方位、速度、加速度などの情報を、数値若しくは数値を表す模式的図形で、表示画面に表示することにより、自車両周辺にある移動体の接近する状態(自車両との距離、速度、加速度、方位、等の絶対的若しくは相対的な状態情報)を運転者に認知させることも可能になる。
なお、設定した優先度の解除には、例えば、優先度判定部 4 や移動体観測部 5 において、優先度を設定した移動体の観測領域を定め、観測領域を外れた場合に解除するようにしても良い。
また好ましくは、図1の実施例によれば、優先度判定部 4 が判定した優先度を移動体情報の送信元識別子に与え優先度管理テーブルで管理するので、優先制御部 3 では移動体情報の解析を行うことなく優先度が判別可能となる。従って、優先制御部 3 での処理負荷を軽減し遅延の少ない制御が可能となる。
図1の実施例において、移動体情報提供装置 100 は、単体で移動体情報の優先制御を行うには、少なくとも、車車間通信ユニット 101 とナビゲーションユニット 102 を具備すれば良い。なお、この場合には、車載ではなく、可搬型の移動体情報提供装置などへの適用も可能となる。
この場合、データ転送の待ち行列(後述)が受信部 3′内の優先制御部に集約できるので、車車間通信ユニット 101′に搭載されるメモリが削減可能となり、移動体情報提供装置 200 を安価に提供することが可能になる。
また図7は、優先制御部 3 が管理する優先度管理テーブル部 36 内に登録された優先度管理テーブルの登録内容の一実施例を示す図である。図8は、優先制御部 3 を構成する選別部 31 の処理手順の一実施例を示すフローチャートである。図9は、優先制御部 3 を構成する第1の出力順序制御部 35 の処理手順の一実施例を示すフローチャートである。図10は、優先制御部 3 を構成する出力順序制御部 35 の処理手順の一実施例に基づく動作の一例を説明するための図である。
選別部 31 は、車車間通信部 2 から入力される移動体情報 Rx1 を優先度で選別可能なように待ち行列格納部 32 〜 34 内に格納データ 302 〜 304を格納するため、優先度管理テーブル部 36 から得られる送信元識別子と優先度を取得する。
この処理では、先ずステップ S3101で、全ての待ち行列を対象に入力した移動体情報 Rx1 と送信元を同じとする情報が、第1の待ち行列格納部 32 、第2の待ち行列格納部 33 、及び第3の待ち行列格納部 34 に格納されていないか否かを検査し、格納されている場合は、ステップ S3102 で既に格納されている当該情報を削除してステップ S3103 に移行する。また、格納されていない場合には、何もしないでステップ S3103 に移行する。
選別部 31 は、次に、ステップ S3103 で、優先度管理テーブル部 36 から移動体情報 Rx1 の送信元識別子を検索して優先度を取得し、ステップ S3104 で送信元の優先度を判別する。判別の結果、送信元識別子が優先度管理テーブル部 36 内の優先度管理テーブルに登録済みで、かつ、優先度が「高」の場合は、ステップ S3106 に移行し、第1の待ち行列格納部 32 に格納する。また、送信元識別子が優先度管理テーブルに登録済みで、かつ、優先度が「中」の場合は、ステップ S3107 に移行し、第2の待ち行列格納部 33 に格納する。また、送信元識別子が優先度管理テーブル内に未登録の場合には、ステップ S3108 に移行し、第3の待ち行列格納部 34 に、移動体情報 Rx1 を格納する。
以上の処理によれば、選別部 31 は、入力される移動体情報 Rx1 を優先度で選別することが可能になる。
この処理では、先ず、ステップ 3501 で、第1の待ち行列格納部 32 が空きの状態か否かを検査し、格納された格納データ 302 がある(空きの状態でない)場合にはステップ S3502 で、第1の待ち行列格納部 32 の格納データ 302 を1つずつ、移動体情報 Rx2 及び移動体情報 Rx3 として、移動体観測部 5 及び優先度判別部 4 に出力する。また、第1の待ち行列格納部 32 に格納されたデータが全く無い状態(空きの状態)の場合には、ステップ S3503 に移行する。
次にステップ S3503 では、第2の待ち行列格納部 33 が空きの状態か否かを検査し、格納された格納データ 303 がある場合にはステップ S3504 で、第2の待ち行列格納部 33 の格納データ 303 を1つずつ、移動体情報 Rx2 及び移動体情報 Rx3 として、移動体観測部 5 及び優先度判別部 4 に出力する。また、第2の待ち行列格納部 33 に格納されたデータが無い状態の場合には、ステップ S3505 に移行する。
更に、ステップ S3505 で、第3の待ち行列格納部 34 が空きの状態か否かを検査し、格納された格納データ 304 がある場合にはステップ S3506 で、第3の待ち行列格納部 34 の格納データ 304 を、移動体情報 Rx2 及び移動体情報 Rx3 として、移動体観測部 5 及び優先度判別部 4 に出力する。また、出力順序制御部 35 は、第3の待ち行列格納部 34 に格納されたデータが無い状態の場合には、この処理を終了し、再び、ステップ S3501 から処理を開始する。
同様に、第1の待ち行列格納部 32 の中にデータが無い場合には、第2の待ち行列格納部 33 の中に、新規にデータが格納され続けると、第3の待ち行列格納部 34 の中にあるデータ 304 は出力されないことになる。
このような状態が長時間続くと、運転者は全体の情報が把握できず、かえって事故につながる恐れがある。従って、例えば、所定時間第1の待ち行列格納部 32 の中にデータ 302 が出力され続けると、アラーム等の警報音や警告を移動体観測部 5 から出力するようにしても良い。そのような状況の場合には、運転者は安全を確認して自車両を停車させることにより、図9のフローチャートで示す処理手順が実行されないようにすることができ、自車両の周囲状況が移動体観測部 5 から出力され、全ての状況が把握できるようにしても良い。また、図9の処理を、一次的若しくは所定時間停止するように操作可能としても良い。
上述の実施例によれば、送信元を同じとする移動体情報が既に待ち行列格納部内に格納されている場合には、待ち行列格納部内の移動体情報を削除してから格納するので、運転者は常に最新の情報に基づき移動体の存在や状態を認知できると言う利点がある。
また図3、及び図7〜図10の実施例によれば、優先度は送信元識別子で取得できるので、優先制御部は、入力する移動体情報の解析を行うことなく優先度が判別可能となり、処理負荷を軽減し遅延の少ない制御が可能となる。
また図3、及び図7〜図10の実施例によれば、優先度の高い待ち行列格納部にデータが格納されている場合には、それより優先度の低い待ち行列からの出力を抑制し、優先度の高いデータを出力できるようになる。
これにより、本発明では、通信領域内の車両密度が高くなりトラフィックが上昇しても、注目領域内で捕捉した移動体から発信される移動体情報を優先的に出力する優先制御が提供できるので、衝突などの障害発生の要因となり得る移動体の観測に対する遅延を回避できると言う利点がある。また、判定した優先度は移動体情報の送信元識別子に与えるようにするので、優先制御手段では移動体情報の解析を行うことなく優先度が判別可能となり、処理負荷を軽減し遅延の少ない制御ができると言う利点もある。
図11において、出力順序制御部 35 は、先ず、ステップ S3511 で、第1の待ち行列格納部 32 が空きの状態か否かを検査し、空きでない(格納データ 302 が有る)場合には、ステップ S3512 でn個(nは自然数)の格納データを、移動体情報 Rx2 及び移動体情報 Rx3 として、移動体観測部 5 及び優先度判別部 4 に出力して、ステップ S3513 に移行する。なお、空きの場合(格納データがない場合)には、そのままステップ S3513 に移行する。
ステップ S3513 では、第2の待ち行列格納部 33 が空きの状態か否かを検査し、空きでない(格納データ 303 が有る)場合には、ステップ S3514 でm個(mは自然数、n>m)の格納データを、移動体情報 Rx2 及び移動体情報 Rx3 として、移動体観測部 5 及び優先度判別部 4 に出力して、ステップ S3515 に移行する。なお、空きの場合(格納データがない場合)には、そのままステップ S3515 に移行する。
ステップ S3515 でも同様に、第3の待ち行列格納部 35 が空きの状態か否かを検査し、空きでない(格納データ 304 が有る)場合には、ステップ S3515 でk個(kは自然数、m>k)の格納データを、移動体情報 Rx2 及び移動体情報 Rx3 として、移動体観測部 5 及び優先度判別部 4 に出力して、処理を終了する。なお、空きの場合(格納データがない場合)には、そのまま処理を終了する。
従って、優先度の低い待ち行列の格納データも一定の割合で出力することができる。
図4において、優先制御部 3′では、移動体観測部 5 に出力する移動体情報 Rx2 の出力順を制御する専用の出力順序制御部 35-1 と、優先度判定部 4 に出力する移動体情報 Rx3 の出力順を制御する専用の出力順序制御部 35-2 とを具備したものである。
図4の実施例によれば、優先度判定部 4 に出力する移動体情報 Rx3 、移動体観測部 5 に出力する移動体情報 Rx2 を、各々の出力順序を独立に制御できるので、優先度判定部 4 に出力する移動体情報 Rx3 について、例えば、優先度が未設定の第3の待ち行列格納部 34 の格納データを優先的に出力させるようにして、注目領域に侵入する移動体の検出を優先させるような制御も可能になる。
なお、図4の実施例では、出力制御部が2つであったが、3以上であっても良い。
この定義情報が定める注目領域は、例えば、自車両における運転者の事象認知から反応までの時間や、車両の走行速度や減速度などから注目領域の位置を定義し、移動体が送信する移動体情報の送信周期や移動体の走行速度から注目領域の大きさを定義するようにする。また、注目領域の形状は、例えば、中心座標と半径を配置情報とした円形の領域として定義することや、対角線上の2点の座標を配置情報として方形の領域を定義する。
この処理では、先ず、ステップ S4101 で、位置検出部 7 から得られる情報から、自車両の現在位置 p0 を取得する(図1参照)。また、ステップ S4101 で、方位検出部 8 から得られる情報から、自車両の現在の進行方向 d0 を取得する(図1参照)。
次に、ステップ S4103 では、判定値 J1 を求めるため、領域 Rc1 の定義情報の配置情報と、自車両の現在位置 p0 と進行方向 d0 から、領域 Rc1 の絶対座標を算出する。また、同様にして、ステップ S4104 では、領域 Rc2 の判定値 J2 を求めるため、領域 Rc2 の定義情報の配置情報と自車両の位置 p0 と進行方向 d0 から、領域 Rc2 の絶対座標を算出する。ステップ S4105 では、領域 R3 の判定値 J3 を求めるため、領域 Rc3 の定義情報の配置情報と自車両の位置 p0 と進行方向 d0 から、領域 Rc3 の絶対座標を算出する。ステップ S4106 では、領域 Rc4 の判定値 J4 を求めるため、領域 Rc4 の定義情報の配置情報と自車両の位置 p0 と進行方向 d0 から、領域 Rc4 の絶対座標を算出する。
なお、図13の実施例では、ステップ S4101 〜 S4106 まで、順番に処理するように記載されているが、実際には、処理に順番はなく、同時若しくは、可能な処理から実行して良い。しかし、好ましくは、優先度「高」の設定を一番先に実行することが望ましい。
この優先度を設定する処理において、例えば、領域 Rc1 及び領域 Rc2 を優先度「高」と判定し、領域 Rc3 を優先度「中」と判定する場合の手順について、図17のフローチャートを用いて説明する。
ステップ S4203 では、判定の結果、位置情報 p1 が領域 Rc1 の領域内を示す場合には、ステップ S4204 で優先度を「高」に設定し、ステップ S4205 で処理対象の送信元識別子と関連付けて判定結果 S1 を出力する。位置情報 p1 が領域 Rc1 の領域外を示す場合は、ステップ S4206 で判定値 J2 を利用して領域 Rc2 対する領域内判定を行う。
ステップ S4207 では、その位置が領域内を示す場合は、ステップ S4204 に移行し、上述のステップ S4204、S4205 を実行して、優先度を「高」とした判定結果 S1 を出力する。
なお、ステップ S4209 で位置情報 p1 が領域 Rc3 の領域外を示した場合は、優先度は設定せず、判定結果 S1 は出力しないようにする(処理終了)。
以上述べたように、注目領域内で検知した移動体に対して、新規に優先度を与えることや、優先度を昇格させることが可能になる。また、注目領域の領域内判定は優先度の高い方から順番に行うので、優先度の異なる注目領域が重なり合って配置されても優先度を低く判定しないようにできる。
図16の処理では、ステップ S4212 で、優先制御部 3 から入力される移動体情報 Rx3 の中で優先度「高」または優先度「中」が設定された情報を処理対象とし、処理対象の移動体から位置情報 p1 を算出する。次に、ステップ S4213 では、取得した位置情報 p1 と判定値 J4 を利用して、領域 Rc4 に対する領域内判定を行う。
ステップ S4214 では、判定の結果、位置情報 p1 が領域 Rc4 の領域外を示す場合には、ステップ S4215 で抹消指示の設定を行い、ステップ S4216 で処理対象の送信元識別子と関連付けて判定結果 S1 を出力する。
また、位置情報 p1 が、領域 Rc4 の領域内を示す場合は、ステップ S4214 は、抹消指示は設定せず、判定結果 S1 が出力されないようにする(処理終了)。
なお、注目領域の定義は、当該移動体からの次の移動体情報 Rx1 受信する見込み時間と自車両と当該移動体の走行速度と移動方向を考慮し、見込み時間時の当該車両が存在すると危険である領域を予測して定義することができる。この危険な事象が発生すると予測して定義された注目領域は、優先度「高」と設定する。また逆に、見込み時間時の当該車両が存在すると危険がなくなる領域を予測して定義することができる。この危険な事象が発生しないと予測して定義された注目領域は、優先度「低」と設定する。このような予測を含む注目領域の設定によって、更に優先的かつ迅速に、移動体情報を管理し、移動体観測部 5 に出力することにより、運転者は、危険な事象が発生することを回避することができる。
上述の実施例5によれば、物理的距離に基づき配置した注目領域で移動体を捕捉し、当該移動体を識別可能な送信元識別子に優先度を設定することが可能になる。
この物理的距離に基づく注目領域の定義づけは、自車両 MC1 の走行車線 Rd2 上の、前方と後方の直近の範囲それぞれを優先度「高」の注目領域とし、進行方向の更に前方を優先度「中」の注目領域として設定するものである。
なお、好ましくは、走行する道路の車線数や幅は、走行する道路によって異なるため、定義する注目領域の半径と中心位置を地図情報から取得した情報で補正するようにするのが良い。また、補正値を運転者が手動で入力若しくは切り替えるようにしておいても良い。
図18の実施例では、車両 MC4 と MC5 は、領域 Rc1 と Rc2 と、2つの注目領域で同時に検出される。しかし、優先度「高」の領域が先に検出してその移動体(車両 MC4 と MC5 )に優先度を順番に設定するので、優先度は低く設定されない。
この物理的距離に基づく注目領域の定義づけは、自車両 MC1 の走行車線 Rd2 上の、前方と後方の直近の範囲それぞれを優先度「高」の注目領域とし、進行方向の更に前方を優先度「中」の注目領域として設定するものである。
また、好ましくは、基準となる物理的距離も前方の距離を小さく、後方の距離を大きく設定している。また更に、方形形状の走行方向の長さは、前方を長く、後方を短くすることによって、移動体との相対的速度や加速度に対応して設定するのが良い。
またなお、好ましくは、走行する道路の車線数や幅は、走行する道路によって異なるため、定義する注目領域の幅と中心位置を地図情報から取得した情報で補正するようにするのが良い。また、補正値を運転者が手動で入力若しくは切り替えるようにしておいても良い。
図20の実施例では、注目領域 Rc21 と Rc23 と重なる領域がないが、隣接しても良いし、重なり合っても良い。またその場合、優先度「高」の領域が先に検出してその移動体に優先度を順番に設定するので、優先度は低く設定されない。
図19と図21は、どちらも、図18、図20と道路状況は同じものである。
図19では、自車両 MC1 の物理的位置 P40(座標( X40 ,Y40))を中心とした半径 r41 の円内を優先度「高」の注目領域 Rc41 とし、中心が同一で半径が、注目領域 Rc41 の半径 r41 より大きい半径 r42 の円内を優先度「中」の注目領域 Rc42 として設定している。
次に図21では、自車両 MC1 を囲むために、位置 P311( 座標( X311 ,Y311 )と位置 P312( 座標( X312 ,Y312 )を対角線位置に持つ、自車両の位置から所定の距離にある方形の領域内を優先度「高」の注目領域 Rc31 としている。また、自車両 MC1 を更に大きく囲む、位置 P321( 座標( X321 ,Y321 )と位置 P322( 座標( X322 ,Y322 )を対角線位置に持つ、自車両の位置から所定の距離にある方形の領域内を優先度「中」の注目領域 Rc32 として設定している。
また、図20及び図21の実施例において、注目領域の車線幅方向の幅は同一でも良い。また例えば、方形の場合の長軸方向を車両の進行方向とし、自車両の進行方向(前方)を長く、後方を短く設定するようにしても良い。
また更に、実施例5によれば、移動体の属性を検査することもできるので、例えば、歩行者の属性を有する移動体や、自動二輪車の属性を有する移動体のみを観測対象として、優先度を与えることが可能になる。
なお、実施例5では、優先度を設定するための注目領域を3つ、優先度の抹消判定を行うための注目領域を1つ設定する場合について説明を行ったが、設定する注目領域の数に対する制約がないことは明らかである。
また、上述の実施例5では、優先度算定部 42 において優先度の抹消判定を行う一例を説明したが、移動体観測部 5 において、例えば、移動体が自車両に対して及ぼす障害の可能性などの判定を行う場合は、その判定結果を利用することも可能である。
また、上述の実施例5では、自車両を中心とした領域の配置は、優先度の抹消判定を行うための設定として説明を行った。しかし、自車両を中心とした領域の配置を優先度を設定するための注目領域として利用することも可能である。この場合、例えば、図19や図21に示す領域 Rc41 若しくは Rc31 を優先度「高」の領域とし、その外側の破線で図示する領域を優先度「中」の領域とし、2つの領域で前方の歩行者や対向車両、及び後方から接近する車両を検知するような配置も可能である。また、優先度の抹消判定を行う領域は、破線で図示する領域外とすれば良い。
この定義情報が定める注目領域は、道路形状と検知する事象から位置を定義し、移動体が送信する移動体情報の送信周期や移動体の走行速度から大きさを定義するようにする。また、注目領域の形状は、例えば、中心座標と半径を配置情報として円形の領域として定義することや、対角線上の2点の座標を配置情報として方形の領域などが定義する外、更に、地図情報から道路の形状や道路の高さを考慮しても良い。なお、地図情報の検索範囲は、自車両における運転者の事象認知から反応までの時間、車両の走行速度や減速度などから範囲を定めるようにする。
この処理では、先ず、図13と同様に、位置検出部 7 と方位検出部 8 から得られる情報から自車両の現在位置 p0 と進行方向 d0 を取得する(ステップ S4101 、S4102 )。
次に、ステップ S4111 では、自車両の現在位置 p0 と進行方向 d0 から地図情報の検索範囲を決定する。そしてステップ S4112 で、決定された検索範囲の地図情報をもとに、地図情報取得部 12 から注目領域の定義情報を取得する。地図情報取得部 12 に保存されている地図情報には、例えば、十字路やT字路などの道路形状や、右折時や左折時の衝突などの事故類型を元に選択、配置された注目領域の絶対位置や大きさが予め登録されている。従って、判定値生成部 41 は、設定した検索範囲の地図情報から定義情報を読み取ることができる。
次に、ステップ S4113 では、読み取った定義情報から、領域 R4 の判定値 J1 設定する。また、同様にして、ステップ S4114 で領域 R5 の判定値 J2 を設定し、ステップ S4115 で領域 R6 の判定値 J3 を設定し、ステップ S4116 で領域 R7 の判定値 J4 を設定する。
なお、図14の実施例では、ステップ S4111 〜 S4116 まで、順番に処理するように記載されているが、実際には、処理に順番はなく、同時若しくは、可能な処理から実行して良い。しかし、好ましくは、優先度「高」の設定を一番先に実行することが望ましい。
また、注目領域の領域内判定を優先度の高い方から順番に行うことによって、優先度の異なる注目領域が重なり合って配置されても優先度を低く判定しないようにすることができる。以下、具体的な事例を図22と図23によって更に説明する。
この時、交差路の中央の位置 P4( X4 ,Y4 )を中心として半径 r4 の円内を優先度「高」の注目領域 Rc4 とし、位置 P5( X5 ,Y5 )を中心として半径 r5 の円内であって、車線 Rd3 側の歩道部分と車線 Rd2 の1車線分の幅を占めるように優先度「高」の注目領域 Rc5 を配置する。次に、位置 P6( X6 ,Y6 )を中心として半径 r6 の円内であって、対向する車線 Rd1 の右折しようとする車両 MC25 を監視するために優先度「中」の注目領域 Rc6 を配置する。
また、図23において、図22と同様の交通状況において、円形ではなく、方形の注目領域を設定する。注目領域 Rc4 の替りに、例えば、車線 Rd4 から車線 Rd2 に進入しようとする車両を監視するために、位置 P241( X241,Y241 )と位置 P242( X242,Y242 )を対角線位置にもつ方形内を優先度「高」の注目領域 Rc24 に設定する。また例えば、注目領域 Rc5 の替りに、歩道を歩いている歩行者を監視するために、位置 P251( X251,Y251 )と位置 P252( X252,Y252 )を対角線位置にもつ方形内を優先度「高」の注目領域 Rc24 に設定する。また例えば、注目領域 Rc6 の替りに、車線 Rd1 から車線 Rd3 に右折しようとする車両を監視するために、位置 P261( X261,Y261 )と位置 P246( X246,Y262 )を対角線位置にもつ方形内を優先度「中」の注目領域 Rc26 に設定する。
本実施例では、先の実施例5と同様に、優先度を設定するための注目領域を3つ、優先度の抹消判定を行うための注目領域を1つ設定する場合について説明を行った。しかし、設定する注目領域の数に対する制約がないことは明らかである。
なお、この場合にも、先の実施例と同様に優先度を高く設定した領域から順番に優先度を判定することにより、優先度の異なる注目領域が重なり合って配置されても優先度を低く判定しないようにできる。
この処理では、ステップ S4301 で、例えば、図17に示すように、速度検出部 9 から得られる情報から自車両の走行速度 v0 を求める。
また、ステップ S4302 では、VICS(道路交通情報通信システム)などの情報サービスを利用してリアルタイムな道路交通情報を取得する道路交通情報取得部 11 からは、目的地方面の路面状態や天候などの環境情報 E を取得する。
次にステップ S4303 では、取得された環境情報 E や、自車両の状態をもとに注目領域の補正を行う。
自車両の状態をもとにする場合には、例えば、走行速度 v0 の変化は、制動距離や相対速度に影響を与えるので、走行速度 v0 が速くなった場合は、例えば、注目領域を遠方に配置し、領域を大きくするための補正値を生成する。
また、環境情報 E により、例えば、路面の凍結、霧が発生したなどの環境の変化を感知した場合には、例えば、制動距離を考慮して注目領域を遠方に配置するための補正値を生成し、補正値によって注目領域の大きさや位置を補正する。
なお、物理的距離に基づき配置される注目領域の補正は、各領域の定義情報の位置や大きさを補正するようにすれば良い。また、地理的位置に基づき配置される注目領域の補正は、地図情報の検索範囲の位置や大きさを補正するようにすれば良い。
本実施例によれば、注目領域は、道路交通情報で提供される環境情報により注目領域の位置や大きさを補正される。これによって、運転者が移動体の存在や状態を認知するタイミングを、霧の発生や路面凍結などの環境条件の変化に対応して補正することが可能になる。
また、本実施例6によれば、地図情報と GPS 等の位置情報検出システムを利用し、かつ、自車両の周囲の移動体と車車間通信によって情報を交換し合うことができれば良い。従って、基地局、中継装置等の設備が不要であるため、安価に交通情報の提供システムの運用が可能となる。
本発明の上記実施例によれば、優先度判定手段が優先度毎に定める注目領域は、自車両の位置と方位に基づき設定するので、例えば現在位置を基準に距離と進行方向に対する角度で注目領域の位置を設定することが可能になる。これにより、本発明では、予め設定した任意の位置に、自車両との位置関係を保った状態で注目領域を配置することができると言う利点がある。
Claims (11)
- 移動体観測部を備え、自移動体の移動状態情報を取得して自車両周辺の道路地図の表示と共に該移動体観測部に表示するナビゲーション装置において、
上記移動体観測部は、更に、無線通信装置から取得した他の移動体の他移動体状態情報を受信し、受信した他移動体状態情報から自車両周辺にある他移動体の位置を表示する移動体観測部であり、
上記他移動体状態情報の示す位置が、上記自移動体の無線通信装置の通信領域内に1つ以上設定された優先度毎の注目領域のいずれかの領域内にある場合に、当該注目領域に設定した優先度と当該他移動体状態情報の送信元を識別可能な送信元識別子とを関連付けた判定結果を生成し、該生成された判定結果を、上記無線通信装置が受信した上記他移動体状態情報を、上記移動体観測部に入力する順序を制御するための優先度管理情報として上記無線通信装置に出力する優先度判定部を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項1記載のナビゲーション装置において、上記注目領域は、少なくとも、上記自移動体の位置、進行方向、及び、地図情報に基づいて設定されることを特徴とするナビゲーション装置。
- 請求項1または請求項2のいずれかに記載のナビゲーション装置において、
上記注目領域は、少なくとも、上記自移動体の位置及び進行方向に基づいて設定されることを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載のナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、少なくとも、上記自移動体の速度に基づいて、上記注目領域の位置又は領域の大きさ若しくは形状を補正することを特徴とするナビゲーション装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載のナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、少なくとも、道路交通情報に基づいて、上記注目領域の位置又は領域の大きさ若しくは形状を補正することを特徴とするナビゲーション装置。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか1つに記載のナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、上記他移動体状態情報が示す位置が上記注目領域のいずれかの領域内であって、かつ、当該他移動体状態情報が示す進行方向と自車両の進行方向とを比較し、上記当該他移動体状態情報の送信元である他の移動体が自車両へ接近する方位をとっている場合に観測対象とすることを特徴とするナビゲーション装置。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか1つに記載のナビゲーション装置において、上記優先度判定部は、上記他移動体状態情報が示す位置が上記注目領域のいずれかの領域内であって、かつ、当該他の移動体状態情報が示す進行方向と自車両の進行方向とを比較し、当該他移動体情報の属性に応じて観測対象を選択することを特徴とするナビゲーション装置。
- 他の移動体の他移動体状態情報を受信し、受信した他移動体状態情報をナビゲーション装置に出力する受信装置であって、
上記ナビゲーション装置から出力される優先度判定結果を優先度管理テーブルとして登録する優先度管理テーブル部と、
上記優先度管理テーブルを参照して上記他移動体状態情報の優先度を決定し、決定された上記優先度に応じて予め定められた順序で上記無線通信装置から取得した上記他移動体状態情報を上記ナビゲーションユニットに出力することを特徴とする受信装置。 - 請求項8記載の受信装置において、更に、
上記他移動体状態情報を上記優先度毎に保存する格納部と、上記優先度管理テーブル部内の上記優先度管理テーブルを参照して上記他移動体状態情報の優先度を決定し、決定された上記優先度に応じて上記優先度毎に該当する上記格納部に出力する選別部と、上記優先度毎に格納部に保存された上記他移動体状態情報を上記優先度に応じて上記予め定められた順序で上記ナビゲーション装置に出力する出力順序制御部とを具備したことを特徴とする受信装置。 - 請求項9記載の受信装置において、上記選別部は、更に、
上記他移動体状態情報の送信元識別子によって上記格納部を検索し、該送信元識別子と同じ送信元識別子の他移動体状態情報が格納されていた場合には、上記格納部内の当該他移動体状態情報を削除してから上記無線部から取得した上記他移動体状態情報を保存することを特徴とする受信装置。 - 請求項9又は請求項10のいずれかに記載の受信装置において、上記出力順序制御部は、更に、
上記格納部の優先度が一番高い格納部に保存されている他移動体状態情報がない場合に、次に優先度の高い格納部に保存されている他移動体状態情報を上記ナビゲーション装置に出力することを特徴とする受信装置。
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