JP2014137221A - 経路配信システム - Google Patents

Abstract

【課題】
複数の交通情報を融合する際に各交通情報の情報源の持つ特性を反映させた交通情報を用いた経路探索結果を提供する。
【解決手段】
端末装置からの出発地及び目的地の指示に基づいて経路を探索する経路配信装置は、端末装置からの出発地と目的地の情報と、複数の情報源からの複数の交通情報とを受信する受信装置と、情報源毎に交通情報の誤差とばらつきを求め、この誤差とばらつきから交通情報を融合する際の重み付けとなる融合係数を作成する融合係数作成装置と、作成された前記融合係数と、地図情報と、受信した前記交通情報とを記憶する記録装置と、作成した融合係数を使って現況の交通情報を融合する融合装置と、この融合装置で融合した交通情報を用いて経路を計算する経路計算装置と、計算した経路を要求元の端末装置に送信する送信装置とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、経路配信システムに関する。

従来の交通量には、路側に設けられた赤外線センサや光ビーコンなどの交通インフラを介して、交通渋滞などの交通情報を収集するシステムが知られている。ここでの交通情報は、道路を通過する旅行時間又は平均速度である。

さらに近年では、車両自身がセンサとなって取得した交通情報を多数収集し、その結果を車載機器に提供する、プローブ交通情報サービスも注目を集めている。このプローブ交通情報サービスのシステムにおいて、車両は、自身が走行した位置情報、時刻情報などの履歴データ（プローブ情報）を収集し、携帯電話、無線機などの通信機器を介して、交通情報センタにアップリンクする。このような履歴データを収集する車両はプローブカーと呼ばれている。交通情報センタでは、各車両からアップリンクされたプローブ情報を、道路リンクの交通情報に変換し、通信機器を介して、各車載機器に提供する。

本発明の技術分野における背景技術として、特開２００４−２９８７１号公報（特許文献１）がある。この特許文献１には、２つの推定旅行時間を使い分ける指標として、情報の新しさに基づく他に、信頼性（精度）を考慮することが記載されている。

特開２００４−２９８７１号公報

前記特許文献１に記載の技術では、複数の情報源からの交通情報を収集した後、それぞれの情報源の精度を考慮して、複数の交通情報を１つの交通情報に融合しているが、交通情報の情報源毎にその特性が異なるため、単に精度のみに着目して交通情報を融合し、その結果を用いて経路探索をした場合、探索結果の経路が安定しないという問題が生じる。

例えば、交通インフラからの交通情報は、路側センサによって常に情報を収集することができるため、旅行時間を常に出力できるという特性がある。しかし、この旅行時間の精度には地域差があることが知られている。

これに対し、プローブ交通情報は、プローブカーが走行したときだけ旅行時間を出力できるという特性がある。さらにプローブカーは、道路信号などの車両周囲の道路環境から影響を受けるため、出力される旅行時間がばらつくことが知られている。

以上のような交通情報の情報源毎の特性を考えると、交通インフラからの交通情報の精度が悪い地域では、プローブ交通情報の精度が相対的に良くなるため、特許文献１のように単純に精度のみで交通情報を融合した場合には、プローブ交通情報の旅行時間が反映されやすくなる。このとき、プローブ交通情報の旅行時間が短くなっていると、経路探索の際にプローブ交通情報が配信されている道路が選択されやすくなる。しかしプローブ交通情報はばらつきが大きいため、探索された経路は、交通情報の旅行時間の変化に敏感になる。つまり、交通情報の特性の精度やばらつきが異なるため、精度のみで融合した交通情報を使って経路探索した場合、探索された経路がその時々で変わり易くなり、経路探索結果が不安定になる。

そこで、本発明は、複数の交通情報を融合する際、各交通情報の情報源における特性を考慮して融合させることにより、融合した交通情報を用いて安定した経路探索結果を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明では、端末装置からの出発地及び目的地の指示に基づいて経路を探索する経路配信装置において、端末装置からの出発地と目的地の情報と、複数の情報源からの複数の交通情報とを受信する受信装置と、情報源毎に交通情報の誤差とばらつきを求め、この誤差とばらつきから交通情報を融合する際の重み付けとなる融合係数を作成する融合係数作成装置と、作成された前記融合係数と、地図情報と、受信した前記交通情報とを記憶する記録装置と、作成した融合係数を使って現況の交通情報を融合する融合装置と、この融合装置で融合した交通情報を用いて経路を計算する経路計算装置と、計算した経路を要求元の端末装置に送信する送信装置とを備える。

本発明によれば、それぞれの交通情報の情報源について誤差とばらつきを評価し、複数の交通情報についてこれら誤差とばらつきから融合係数を求めて融合することで、ばらつきの大きな交通情報が優先的に使われることを抑制し、融合した交通情報を使って、経路を計算することで、安定した経路を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る経路配信システムの全体構成を示すブロック図である。 交通情報のデータフォーマットの例である。 出発地・目的地情報のデータフォーマットの例である。 融合係数情報のデータフォーマットの例である。 インフラ情報源誤差情報のデータフォーマットの例である。 地図情報のデータフォーマットの一例である。 融合係数作成装置１３０における融合係数情報作成の処理フローである。 統計交通情報のデータフォーマットの例である。 融合係数作成装置１３０におけるインフラ情報源誤差情報作成の処理フローである。 融合係数補正装置１４０の処理フローである。 経路データのフォーマットである。 表示装置２４０における表示画面の例である。 表示装置２４０における処理フローである。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。本発明の実施の形態に係る経路配信装置１００と端末装置２００を備えた経路配信システムの全体構成を図１に示す。図１の経路配信装置１００は、受信装置１１０、記録装置１２０、融合係数作成装置１３０、融合係数補正装置１４０、融合装置１５０、経路計算装置１６０、送信装置１７０で構成される。また端末装置２００は、送信装置２１０、受信装置２２０、入力装置２３０、表示装置２４０で構成される。

経路配信装置１００と端末装置２００とは、受信装置１１０、送信装置１７０、送信装置２１０、受信装置２２０によって接続されている。これらの装置は、携帯電話機、無線ＬＡＮモジュール、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）あるいは経路配信装置１００と端末装置２００と一体化されたモデムでも構わない。

受信装置１１０、融合係数作成装置１３０、融合係数補正装置１４０、融合装置１５０、経路計算装置１６０、送信装置１７０は、経路配信装置１００に搭載されている、図示されていないマイクロプロセッサにより、ＲＡＭ、ＲＯＭなどに格納されたソフトウェアが実行されることにより実現される。また同様に、送信装置２１０、受信装置２２０、入力装置２３０、表示装置２４０は、端末装置２００に搭載されている図示されていないマイクロプロセッサにより、ＲＡＭ、ＲＯＭなどに格納されたソフトウェアが実行されることにより実現される。

まず、経路配信装置１００の構成を説明する。経路配信装置１００の受信装置１１０は、経路配信装置１００に対して、経路配信システムの外部に設けられたサーバーなどの複数の情報源から、交通情報を受信する。受信した交通情報は、記録装置１２０に格納され、融合係数補正装置１４０と融合装置１５０に提供される。

これら複数の情報源は、路上センサ、路側センサ、ループセンサのようにインフラに設置されたインフラ情報源と、プローブカーを情報源とするプローブ情報源とに分けられる。そして受信する交通情報には、例えば、路側センサを情報源とする道路の旅行時間情報や、プローブカーを情報源とする車両の旅行時間情報がある。

また、受信装置１１０は、端末装置２００の送信装置２１０から出発地・目的地情報を受信する。受信した出発地・目的地情報は、経路計算装置１６０に提供される。受信装置１１０で受信する情報のデータフォーマットは後述する。

記録装置１２０は、ハードディスク、フラッシュメモリ等の記録装置であり、受信装置１１０で受信した複数の情報源からの交通情報と、これら複数の情報源からの交通情報を融合するための融合係数情報、インフラ情報源からの交通情報に関する特性情報としてインフラ情報源誤差情報、そして地図情報を記録している。

融合係数情報は、各情報源の誤差や標準偏差といった、融合係数に関する情報である。本発明は、各種の交通情報を融合して信頼できる交通情報を生成していることから、この融合係数は交通情報源の信頼度と考えてもよく、この融合係数の値が大きいほど信頼度が高い。複数の交通情報の融合は、信頼度が大きい交通情報に重きをおくことで計算される。この交通情報の信頼度を、本発明では、誤差と標準偏差で定義する。誤差とは、真の交通情報と比較して、どのくらいの偏差を持つのかを表す指標である。また、標準偏差とは、交通情報のばらつき具合を表す指標である。このため、誤差と標準偏差が小さいほうが、交通情報の信頼度は低くなる。よって、融合係数は、交通情報の誤差が大きいほど、標準偏差が大きいほど、融合係数は小さくなるように、誤差と標準偏差から融合係数を計算する必要がある。インフラ情報源誤差情報は、インフラ情報源の速度帯域毎の交通情報の誤差に関する情報である。記録装置１２０の詳細は後述する。

融合係数作成装置１３０は、記録装置１２０に記録されている各情報源からの交通情報を使って、融合係数情報とインフラ情報源誤差情報を作成し、記録装置１２０へ書き込む。これらの処理は、１ヶ月、１年などの定期的な周期で実行する。融合係数作成装置１３０の詳細は後述する。

融合係数補正装置１４０は、受信装置１１０で受信した現況の交通情報を使って、記録装置１２０に書き込まれている融合係数を補正し、融合装置１５０へ提供する。この処理は、記録装置１２０に記録されている各情報源からの過去の交通情報から生成した融合係数に、現況の交通情報を反映する処理である。現況の交通情報を融合係数に反映することで、現況の交通情報における誤差と分散を考慮した交通情報の融合を行うことができる。融合係数補正装置１４０は後述する。

融合装置１５０は、受信装置１１０で受信した現況の交通情報と、融合係数補正装置１４０で補正した融合係数を使って、複数の情報源から集めた交通情報を１つの交通情報に融合して、経路計算装置１６０へ提供する。融合装置１５０の詳細は後述する。

経路計算装置１６０は、記録装置１２０に記録されている地図情報と、融合装置１５０からの交通情報と、受信装置１１０からの出発地・目的地情報を入力として、ダイクストラ法などの既存の経路探索アルゴリズムを使って、出発地から目的地までの経路を計算し、その経路に関する情報を送信装置１７０へ提供する。

送信装置１７０は、経路計算装置１６０で計算した経路に関する情報を端末装置２００の受信装置２２０へ送信する。送信する情報のデータフォーマットは後述する。

次に端末装置２００の構成を説明する。端末装置２００の送信装置２１０は、入力装置２３０から入力された出発地・目的地に関する情報を、経路配信装置１００の受信装置１１０へ送信する。

受信装置２２０は、経路配信装置１００の送信装置１７０から送信された経路に関する情報を受信し、表示装置２４０へ提供する。受信装置２２０で受信するデータフォーマットは、送信装置１７０から送信されるデータフォーマットと同じである。

入力装置２３０は、例えばリモコンのようなユーザーインターフェースを通して、ユーザーが端末装置２００に入力する出発地・目的地情報を受け付けて、送信装置１７０へ提供する。ユーザーは、出発地・目的地情報を入力する際、出発地，目的地の住所、カテゴリ、電話番号等の情報をキーにして、出発地や目的地となるＰＯＩ（Point Of Interest）を検索して設定する。ＰＯＩとは、店舗情報や施設情報などの、地点に関する情報である。また出発地は、端末装置２００に搭載されている図示されていないＧＰＳなどのセンサから既存の手法を使って取得してもよい。

表示装置２４０は、液晶ディスプレイ等であり、受信装置２２０で受信した経路情報を表示する。表示装置２４０における表示例の詳細は後述する。

受信装置１１０で受信する情報のデータフォーマットの詳細を説明する。受信装置１１０では、前述のように、サーバーなどの複数の情報源からの交通情報と、端末装置２００の送信装置２１０からの出発地・目的地情報を受信する。図２は、交通情報のデータフォーマットの一例である。図２に示すデータフォーマットでは、交通情報としての速度の情報に加え、この交通情報を計測した時刻、交通情報を計測した道路を識別するための情報としてメッシュＩＤとリンクＩＤ、送信されている交通情報を特定し識別するための交通情報ＩＤ、車載ＩＤで構成される。プローブ情報源の交通情報は、車両１台毎の交通情報を受信するため、交通情報を提供する車両を識別するための情報が車載ＩＤである。この車載ＩＤは、プローブカーに搭載する端末装置や、携帯電話などを識別する装置のＩＤである。なお、インフラ情報源からの交通情報の場合は、車載ＩＤの情報は使用しないものとする。

地図情報は、緯度・経度に基づいて網の目状に区画されており、道路はメッシュ単位に分割されて管理されているものとする。メッシュＩＤは、該当する道路が管理されているメッシュを識別するための情報であり、リンクＩＤは、交通情報を収集した道路をメッシュ毎に識別するＩＤである。

交通情報ＩＤは、受信装置１１０で受信される交通情報の情報源を識別するＩＤである。例えば、路側センサから計測した交通情報はＩＤ「０」、一般の運転者が運転する一般車両で計測した交通情報はＩＤ「１」、タクシーやトラックなどの物流車両で計測した交通情報はＩＤ「２」といったように定義される。また速度データは、道路を通過する際に計測された平均速度である。また、この交通情報ＩＤによって、その交通情報がインフラ情報源かプローブ情報源かを判定できる。

図３は、出発地・目的地情報のデータフォーマットである。図３に示すデータフォーマットは、出発地・目的地情報を送信した端末装置２００を識別する車載ＩＤと出発地及び目的地の情報から構成される。出発地、目的地の情報は、地図情報におけるリンク（道路セグメント）を構成するノードのノードＩＤとそのノードが含まれるメッシュのメッシュＩＤのように位置を特定できる情報である。この出発地、目的地の情報は、地点に対応する緯度、経度の情報であっても良い。

記録装置１２０の詳細を説明する。記録装置１２０は、融合係数情報、インフラ情報源誤差情報、地図情報から構成される。

図４は、記録装置１２０に記録される融合係数情報のデータフォーマットの一例である。融合係数情報は、交通情報ＩＤ毎に、それぞれの情報源について記録装置１２０に記録された交通情報を元に融合係数作成装置１３０で算出した誤差、標準偏差、融合係数が格納される。これらの融合係数情報は、道路リンク毎に、又はメッシュ毎に作成される。交通情報ＩＤをキーに、該当する道路リンク又はメッシュにおける交通情報の情報源の誤差、標準偏差、融合係数を抽出する。

図５は、記録装置１２０のインフラ情報源誤差情報のデータフォーマットの一例である。インフラ情報源誤差情報には、インフラ交通情報の速度域毎の誤差が格納されている。これらは融合係数作成装置１３０で算出される。これらの融合係数情報も融合係数情報と同様に、道路リンク毎又はメッシュ毎に作成される。

図６は、記録装置１２０の地図情報のデータフォーマットの一例である。地図情報は、前述の通り、緯度・経度に基づいて網の目状に区画されたメッシュ単位に分割されて道路が管理されており、道路を構成する各道路リンク（セグメント）は、メッシュ−道路リンクの順で格納されている。道路リンクを表す情報は、各々を識別するためのリンクＩＤと、各道路リンクの始点及び終点の情報と、道路種別、リンク長、規制速度で構成される。

また各道路リンクは方向を持っており、基本的には法規に基づく車両の走行方向に対応している。道路リンクの始点及び終点の情報によってその方向と地図上の位置が特定できる。道路リンクの始点及び終点には、それぞれが地点を表すノードがあり、始点及び終点の情報は、それぞれノードを識別するノードＩＤと、ノードの位置を表す緯度及び経度の情報で構成される。

道路種別とは、各道路リンクが表す道路の種類を表す情報である。例えば、道路リンクが表す道路が都市間高速道の場合は「０」、都市内高速道の場合は「１」、国道の場合は「２」、その他の道路の場合は「３」といったように定義される。その他の道路とは、例えば細街路である。また、国道がグレード毎に分けられている場合には、そのグレードに応じて情報を割り当てても良い。

リンク長とは、始点から終点までの道路リンクに沿った距離を表す情報である。規制速度は、該当する道路リンクの道路に設定されている制限速度を表す情報である。

融合係数作成装置１３０の詳細を説明する。始めに記録装置１２０に記録する融合係数情報を作成するための処理フローを図７に従って説明する。ここではインフラ情報源とプローブ情報源の平均的な誤差と標準偏差を計算し、その後、融合係数を計算する。

最初にステップＳ１００では、記録装置１２０に格納されている交通情報の全道路リンクについて処理が完了したか否かを判定する。全道路リンクの処理が完了した場合（Ｓ１００でＹｅｓ）、この融合係数情報作成処理を終了する。まだ全道路リンクについて処理を完了していない場合（Ｓ１００でＮｏ）、処理が完了していない道路リンクを１つ選択してステップＳ１１０へ進む。

ステップＳ１１０では、ステップＳ１００で選択された未処理の道路リンクについて各情報源からの交通情報を用いて統計交通情報を作成する。この統計交通情報のデータフォーマットの一例を図８に示す。図８に示す統計交通情報は、ある道路リンクの統計交通情報を表しており、１日を所定の時間間隔で区分した時間帯毎に、該当する道路リンクで計測された旅行時間の平均値と標準偏差から構成される。時間帯は、予め決められた時間幅であり、図８に示した例の場合、例えば１時間で定義されている。具体的には、予め決められた時間帯毎に、道路リンク毎の交通情報を分類し、その旅行時間の平均値と標準偏差を計算する。統計交通情報を計算後、ステップＳ１２０へ進む。

ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で求めた統計交通情報を使って、インフラ情報源の交通情報の誤差を評価する。ここでは実際に道路を走行したプローブカーの情報が、プローブカーのデータを収集した時点の交通情報としては正しく、また、複数のサンプルを集めて統計処理することでプローブ情報源の交通情報のばらつきによる影響が緩和されるものと仮定して、プローブ情報源の統計交通情報を真値として扱い、時間帯毎にインフラ情報源の交通情報の誤差を評価する。

評価対象の道路リンクにおける時間帯ｔのインフラ情報源の誤差Ｅｔは、その道路リンクの時間帯ｔにおけるプローブ情報源の統計交通情報の旅行時間Ｔｐｔとインフラ情報源の統計交通情報の旅行時間Ｔｖｔから、（式１）により求める。

Ｅｔ＝（Ｔｖｔ−Ｔｐｔ）／Ｔｐｔ …（式１）
全ての時間帯ｔについてインフラ情報源の誤差Ｅｔを計算した後、ステップＳ１３０へ進む。

ステップＳ１３０では、プローブ情報源の交通情報の誤差を設定する。プローブ情報源の交通情報の誤差は一定値を設定し、記録装置１２０の融合係数情報におけるプローブ情報源の誤差として書き込む。誤差として設定する一定値としては、ステップＳ１２０では、真値をプローブ情報源の統計交通情報としていることから、プローブ情報源の交通情報の誤差を誤差０としても構わない。またプローブ情報源の交通情報の評価を別途行っている場合は、その評価結果に基づく誤差の値を入力する。

ステップＳ１４０では、図４に示した情報源毎の融合係数情報におけるプローブ情報源の標準偏差と、インフラ情報源の誤差と標準偏差を格納する。プローブ情報源の標準偏差とインフラ情報源の標準偏差は、ステップＳ１１０で作成した道路リンク毎の統計交通情報における全時間帯の標準偏差の平均値とする。また、インフラ情報源の誤差は、ステップＳ１２０で計算した各時間帯の誤差の平均値とする。算出したプローブ情報源の標準偏差と、インフラ情報源の誤差と標準偏差は、記録装置１２０の融合係数情報に格納する。

ステップＳ１５０では、記録装置１２０に融合係数情報として格納されている交通情報源毎の誤差と標準偏差を使って、融合係数を計算する。融合係数は、交通情報源の信頼度を表し、その値が大きいほど信頼度が高い。このため、誤差が大きいほど、また標準偏差が大きいほど、融合係数は小さくなるように、誤差と標準偏差から融合係数を計算する必要がある。融合係数の計算は例えば、情報源の融合係数をＺ、誤差Ｅ，標準偏差をＳとして、（式２）により求める。

Ｚ＝１／（α×Ｅ＋β×Ｓ） …（式２）
ここで、係数αとβは、誤差と標準偏差の重みを決定する係数である。例えばαがβよりも大きい場合は、誤差を標準偏差よりも重きを置いていることを表している。βが０となると精度のみを考慮して融合係数を計算し、αが０になると標準偏差のみを考慮して融合係数を計算する。この係数αとβは、予め決められた値を採用してもよいし、サーバー管理者が入力した値を使ってもよい。

例えば、旅行時間のばらつきよりも、旅行時間の短さに重きを置きたい場合は、融合した旅行時間の誤差が小さいほど、最短時間経路を求めたときの確からしさが増し、期待できる旅行時間が短くなると考え、係数αを係数βよりも大きく設定する。逆に、旅行時間のばらつきを抑え、安定した経路を求めることに重きを置く場合は、係数βを係数αよりも大きく設定する。これは、経路配信装置１００の管理者が最終的な経路探索結果として得られる経路の品質を考慮して設定する。融合係数を計算後、その値を、記録装置１２０の融合係数情報の融合係数に設定し、ステップＳ１００に戻る。

次に、記録装置１２０のインフラ情報源誤差情報を作成するための処理フローを、図９を用いて説明する。インフラ情報源からの交通情報は、道路リンクが存在する地域や走行する車両の速度域によって、収集された交通情報の精度が異なることが知られている。例えば、ある地域では渋滞しているときの情報の精度は低いが、順調に交通が流れているときの情報の精度が高いことがある。

そこで、融合係数補正装置１４０では、現況のインフラ情報源の交通情報の誤差を評価して、図５に示すような、路側センサが設置された道路リンクについて走行速度の速度域と誤差を対応させたテーブルを予め用意して、記録装置１２０にインフラ情報源誤差情報として記録しておく。

インフラ情報源誤差情報を作成するための処理では、ステップＳ２００において、記録装置１２０に記録された交通情報の全道路リンクについて処理が完了したか否かを判定する。全道路リンクの処理が完了した場合（Ｓ２００でＮｏ）、インフラ情報源誤差情報作成の処理を終了する。まだ全道路リンクの処理を完了していない場合（Ｓ２００でＹｅｓ）、未処理の道路リンクを１つ選択して、ステップＳ２１０へ進む。

ステップＳ２１０では、対象の道路リンクについて速度帯域毎に、インフラ情報源、プローブ情報源の各情報源の統計交通情報を作成する。これは、時間帯毎の統計交通情報における旅行時間を、速度帯域毎に分類して、その平均値を計算し、時間帯毎に速度帯域別の統計交通情報を作成する。速度帯域毎に分類するとは、旅行時間を予め定められた値、例えば１０ｋｍ／ｈから２０ｋｍ／ｈなど１０ｋｍ／ｈ刻みに区分することである。

次に、ステップＳ２２０では、ステップＳ２１０で求めた速度帯域毎の統計交通情報を使った、インフラ情報源の誤差を速度帯域毎に計算する。ここでもステップＳ１２０と同様に、プローブ情報源の統計交通情報を真値とし、誤差評価を各時間帯の速度帯域毎に実施する。評価対象の速度帯域ｗのインフラ情報源の誤差Ｅｗは、プローブ情報源の統計交通情報における旅行時間の平均値Ｔｐｗとインフラ情報源の統計交通情報における旅行時間の平均値Ｔｖｗを使って、（式３）により計算する。

Ｅｗ＝（Ｔｖｗ−Ｔｐｗ）／Ｔｐｗ …（式３）
このＴｐｗ、Ｔｖｗは、ステップＳ２１０で速度帯域毎に求めた値を用いる。全ての時間帯について速度帯域毎の誤差を計算した後、ステップＳ２００へ戻る。

融合係数補正装置１４０の詳細を説明する。これは、受信装置１１０で受信した現況の交通情報の誤差とばらつきを考慮して、融合係数を補正するものである。記録装置１２０の融合係数情報は、前述のように、記録装置１２０に蓄積した交通情報から作られた情報である。これに現況の交通情報に基づく情報を加味することで、現況の交通状況と整合する融合係数を作成することができる。融合係数の補正には、現況の交通情報から得られるインフラ情報源の誤差とプローブ情報源の標準偏差を使用する。

現況の交通情報におけるインフラ情報源の誤差は、受信装置１１０のインフラ情報源の交通情報と記録装置１２０のインフラ情報源誤差情報を使って算出する。また現況の交通情報におけるプローブ情報源の標準偏差は、記録装置１２０のプローブ情報源の交通情報を使って算出する。インフラ情報源の標準偏差と、プローブ情報源の誤差は、記録装置１２０の融合係数情報に格納されている値を使用する。

融合係数補正装置１４０の処理フローを図１０に従って説明する。ステップＳ３００では、受信装置１１０で受信した交通情報が対象としている道路リンクを全て処理したかを判定する。全て処理した場合（Ｓ３００でＹｅｓ）、処理を終了する。まだ処理していない道路リンクが残っている場合（Ｓ３００でＮｏ）、その１つを選択してステップＳ３１０へ進む。

ステップＳ３１０では、受信装置１１０で受信したインフラ情報源からの交通情報の誤差を取得する。具体的には、ステップＳ３００で選択した道路リンクの現況のインフラ情報源の交通情報の旅行時間に対応する速度域をキーに、記録装置１２０のインフラ情報源誤差情報を検索し、該当する誤差を取得する。

ステップＳ３２０は、ステップＳ３００で選択した道路リンクについて受信装置１１０で受信したプローブ情報源からの現況の交通情報の標準偏差を計算する。

ステップＳ３３０は、ステップＳ３１０で取得したインフラ情報源からの現況の交通情報に基づく誤差と、ステップＳ３２０で計算した各プローブ情報源からの現況の交通情報の標準偏差と、を使って、記録装置１２０の融合係数情報の融合係数を補正し、その結果を融合装置１５０へ提供する。補正する融合係数は、記録装置１２０の融合係数情報から補正のたびに取得する。その後、ステップＳ３００へ進む。

融合係数の補正は、例えば、（式２）の誤差及び標準偏差をステップＳ３１０、Ｓ３２０で計算した値に置き換えて改めて融合係数を計算することで行う。又は、インフラ情報源については、現況の交通情報に基づくインフラ情報源の誤差Ｅｖ２とすると、記録装置１２０の融合係数情報から取得した誤差Ｅｖ１、融合係数Ｚｖ１から、補正後の融合係数Ｚｖ２は、（式４）のようになる。

Ｚｖ２ ＝ Ｚｖ１ ×（１―（Ｅｖ２―Ｅｖ１）） …（式４）
これは、記録装置１２０に記録されている誤差よりも現況のインフラ情報源における交通情報の誤差が小さい場合は、（式４）の（Ｅｖ２―Ｅｖ１）の項が０より小さくなる。このため補正後の融合係数はＺｖ２は、補正前の融合係数Ｚｖ１よりも大きな値に補正される。逆に、現況のインフラ情報源における交通情報の誤差が大きい場合は、補正後の融合係数Ｚｖ２は、補正前の融合係数Ｚｖ１よりも小さな値に補正される。プローブ情報源の現況の標準偏差を使った融合係数の補正も同様に計算される。

このように現況の交通情報を使って、融合係数を補正することにより、統計的な手法で計算した融合係数に、現況の交通情報の誤差と標準偏差を加味することができる。例えば、統計的な手法で計算した結果、記録装置１２０の融合係数情報におけるプローブ情報源の標準偏差が小さいケースを考える。このとき、現況の交通情報では、実際の道路に事故などの突発的な事象が発生することで、旅行時間がばらついているとする。この場合、現況の交通情報の標準偏差を加味して融合係数が補正されることにより、事故が発生しているこの道路の交通情報においてプローブ情報源からの交通情報の比重が小さくなり、旅行時間がインフラ情報源の比重が大きくなる。このように、現況の交通情報に合わせて補正した融合係数を使用することで、融合した交通情報が、より信頼できるものになる。

融合装置１５０の詳細を説明する。融合装置１５０は、受信装置１１０で受信した現況の交通情報と、融合係数補正装置１４０の補正した融合係数を使って、複数の情報源からの交通情報を１つの交通情報に融合する。融合された交通情報は、経路計算装置１６０へ提供される。この交通情報の融合には、旅行時間の融合と、標準偏差の融合の２つがある。

プローブ情報源の融合係数をＺｐ、旅行時間をＴｐ、インフラ情報源の融合係数をＺｖ，旅行時間をＴｖとすると、融合した交通情報の旅行時間Ｔｍは、（式５）で計算できる。融合係数Ｚｖ，Ｚｐは、融合係数補正装置１４０で補正された融合係数Ｚｖ２とＺｐ２であるとする。

Ｔｍ＝（Ｚｐ×Ｔｐ＋Ｚｖ×Ｔｖ）／（Ｚｐ＋Ｚｖ） …（式５）
またプローブ情報源の融合係数をＺｐ、標準偏差をＳｐ、インフラ情報源の融合係数をＺｖ，標準偏差をＳｖとすると、融合した交通情報の標準偏差Ｓｍは、（式６）で計算できる。

Ｓｍ＝（Ｚｐ×Ｓｐ＋Ｚｖ×Ｓｖ）／（Ｚｐ＋Ｚｖ） …（式６）
ここでプローブ情報源の標準偏差は、前述のステップＳ３２０で計算した値を使用する。インフラ情報源の標準偏差は、記録装置１２０の融合係数情報に含まれている値を使用する。

以上のようにして融合した交通情報として道路リンク毎の旅行時間Ｔｍと標準偏差Ｓｍを、経路計算装置１６０に出力して、経路計算装置１６０における経路探索に反映させる。

経路計算装置１６０の詳細を説明する。経路計算装置１６０は、記録装置１２０の地図情報と、融合装置１５０からの交通情報と、受信装置１１０で受信した端末装置２００から設定された出発地・目的地情報を入力とし、既存の経路探索手法（ダイクストラ法など）を使って、出発地から目的地までの経路を計算し、送信装置１７０へ提供する。このとき、融合装置１５０から提供される道路リンクの旅行時間をコストとして用い、経路を構成する道路リンクのコストの総和が最小コストになるように、出発地から目的地までの経路を計算する。また、一般道優先や、距離優先のような条件で、複数本の経路を計算してもよい。

計算した経路情報は、送信装置１７０へ提供される。このとき提供される経路データのフォーマットの一例を図１１に示す。経路データは、出発地・目的地の位置情報に対応した道路リンク、即ち経路両端の道路リンクと、これら経路の始終端となる道路リンクを結ぶ経路を構成するリンク列、そして経路の走行に要する旅行時間とその標準偏差で構成されている。旅行時間の情報は、経路データにおける各リンク列の旅行時間の総和である。また標準偏差の情報Ｓは、リンク列ｉの標準偏差をＳｉとすると、（式７）で計算する。ここでは標準偏差の情報Ｓを、経路のリンク列における各リンクの標準偏差Ｓｉの二乗和の平方根としている。

Ｓ＝√（ΣＳｉ²） …（式７）
送信装置１７０は、経路情報の図１１のデータフォーマットを使って、対象となる端末装置２００の受信装置２２０へ経路情報を配信する。

表示装置２４０は、受信装置２２０で受信した経路情報を展開し、表示装置２４０を構成する液晶ディスプレイなどのデバイスに、経路情報を表示する。図１２は、送信装置１７０から複数の経路（ルートＡ、ルートＢ、ルートＣ）が送信されたときに表示される画面の一例である。テキスト１２１は、各経路を区別する名前であり、端末装置２００で便宜的に付けられているものとする。アイコン１２２は出発地、アイコン１２３は目的地を表している。これらアイコン１２２とアイコン１２３を結ぶ直線１２４の長さは、経路の旅行時間の大きさに比例している。この各経路における旅行時間は、それぞれの経路情報の旅行時間から取得する。また、目的地のアイコン１２３に重ねて表示している矢印１２５は、旅行時間の変動幅を表しており、これは経路情報の標準偏差から取得する。テキスト１２６は、各経路の情報を文字で表している。ウィンドウ１２７は、ユーザーに経路の選択を施すウィンドウである。ドライバは、入力装置２３０を介して、ルートを選択する。

表示装置２４０の処理フローを図１３に示す。ステップＳ４００では、受信装置２２０で受信した経路情報を全て処理したかを判定する。全て処理した場合（Ｓ４００でＹｅｓ）、ステップＳ４４０へ進む。全て処理していない場合、処理する経路を１つ選択してステップＳ４１０へ進む。

ステップＳ４１０では、選択した経路の名前となるテキスト１２１を生成し、出発地のアイコン１２２、目的地のアイコン１２３、直線１２４を表示する。この直線１２４の長さは、経路情報の旅行時間の値から計算される。例えば、旅行時間１０分あたり１ｃｍとして、画面に表示する。ただし、各経路における直線１２４の長さは、変動幅を表す矢印１２５を目的地のアイコン１２３に重ねて表示する際に、表示が画面からはみ出さないように調整されるものとする。

ステップＳ４２０では、変動幅を表す矢印１２５を表示する。この矢印１２５の長さは、経路情報の標準偏差の値から計算される。例えば１分あたり０．５ｃｍとして、画面に表示する。

ステップＳ４３０では、経路情報を説明するテキスト１２６を画面に表示する。経路情報の旅行時間は「時間○○分」として、また変動幅である標準偏差は「ばらつき±××分」として表示する。

ステップＳ４４０では、全ての経路情報を表示した後に、ウィンドウ１２７を表示してユーザーによる経路の選択を促す。

以上で説明した実施の形態によれば、経路配信装置１００は、交通情報の誤差とばらつきを考慮して、複数の交通情報を融合して端末装置に提供する。これにより交通情報のばらつきの情報も反映させられるため、ばらつきの大きな交通情報が優先的に使われることを抑えることができる。また、この融合された交通情報を使って、経路を計算することで、小さな交通状況の変化で経路が多きく変化するようなことを防ぎ、より安定した経路を提供することができる。

１００ 経路配信装置
１１０ 受信装置
１２０ 記録装置
１３０ 融合係数作成装置
１４０ 融合係数補正装置
１５０ 融合装置
１６０ 経路計算装置
１７０ 送信装置
２００ 端末装置
２１０ 送信装置
２２０ 受信装置
２３０ 入力装置
２４０ 表示装置

Claims (4)

1. 端末装置からの出発地及び目的地の指示に基づいて経路を探索する経路配信装置において、
   前記端末装置からの出発地と目的地の情報と、複数の情報源からの複数の交通情報とを受信する受信装置と、
   情報源毎に前記交通情報の誤差とばらつきを求め、当該誤差とばらつきから交通情報を融合する際の重み付けとなる融合係数を作成する融合係数作成装置と、
   作成された前記融合係数と、地図情報と、受信した前記交通情報とを記憶する記録装置と、
   前記融合係数を使って現況の交通情報を融合する融合装置と、
   前記融合装置で融合した交通情報を用いて経路を計算する経路計算装置と、
   前記経路を前記端末装置に送信する送信装置と
   を備えることを特徴とする経路配信装置。
2. 請求項１に記載の経路配信装置において、
   前記受信装置で受信した現況の交通情報の誤差又はばらつきを用いて、前記融合係数を補正する融合係数補正手段を備え、
   前記融合装置は、当該融合係数補正手段により補正した融合係数を使って交通情報を融合する
   ことを特徴とする経路配信システム。
3. 請求項２に記載の経路配信装置において、
   前記融合装置は、情報源が路上センサ又は路側センサに係る交通情報の速度帯域毎の誤差情報を前記記録装置に記憶し、
   前記融合係数補正手段は、前記受信装置で受信した路上センサ又は路側センサ値から求めた前記速度帯域毎の誤差情報を用いて融合係数を補正することを特徴とする経路配信システム。
4. 請求項２に記載の経路配信装置において、
   前記記録装置は、前記受信装置で受信した交通情報の誤差とばらつきの重みとして、ユーザーが予め設定した値を記録する
   ことを特徴とする経路配信システム。

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