JP2016184236A - 渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法 - Google Patents

渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法 Download PDF

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Abstract

【課題】携帯情報装置から得られる情報に基づく速度から生成される道路の渋滞情報について、その情報の精度を高めるこのとのできる渋滞情報生成装置、及び渋滞情報生成方法を提供する。
【解決手段】渋滞情報生成装置は、各携帯情報装置21から取得されて道路リンクにマッピングされた各位置情報及び時刻情報に基づいて道路リンクに対する渋滞情報を生成する。渋滞情報生成装置は、道路リンクの始点及び終点のそれぞれに最も近い位置情報及び時刻情報から道路リンクに対するリンク速度を算出してかつ各位置情報及び時刻情報に基づいて道路リンク内の各区間に対する区間速度を各算出する速度算出部42と、リンク速度から道路リンクの渋滞情報を生成する渋滞情報生成部45とを備える。渋滞情報生成部45は、道路リンクの各区間の区間速度のうち所定個数以上の区間速度に基づいて、リンク速度を渋滞情報の生成に利用するか否かを携帯情報装置21毎に判断する。
【選択図】図1

Description

本発明は、道路の渋滞情報を生成する渋滞情報生成装置、及び渋滞情報生成方法に関する。
従来より、道路の渋滞情報をリアルタイムに生成し、これを自動車に提供する技術が知られている。こうした、渋滞情報は、より多くの道路について、しかもより詳細な情報として提供されることでその利便性が高められる。しかしながら、例えば路側に設けられたセンサから得られる情報に基づいて渋滞情報を生成する技術は、渋滞情報の生成される道路がセンサの配置されている道路に制限されるとともに、渋滞の長さに関する情報等を得ることも難しかった。そこで、道路を移動中の携帯端末装置で検出される位置情報と時間情報とに基づいて渋滞情報を生成するようにした技術の一例が特許文献1に提案されている。
特許文献1に記載の渋滞情報生成装置は、GPS情報収集手段と、リンク速度算出手段とを備える。GPS情報収集手段は、携帯端末装置で測位されたGPS位置情報が道路リンクにマッチングされたマッチング位置情報を道路リンクIDに対応付けてGPS位置情報に対応する測位時刻情報とともに記憶装置に格納する。リンク速度算出手段は、対象道路リンク内の時間的に連続して存在するマッチング位置のうち始点に近いマッチング位置と終点に近いマッチング位置との間の距離及び測位時刻の差に基づいて携帯端末装置の移動速度を算出する。そして、渋滞情報生成装置は、この算出した移動速度に基づいて対象道路リンクの渋滞情報を生成する。
特開2012−137835号公報
特許文献1に記載の渋滞情報生成装置によれば、路側にセンサが設けられている道路のみならず、携帯情報装置(携帯端末装置)が移動する道路であれば渋滞情報を生成することができる。一方、位置情報が取得される携帯情報装置のすべてが、走行している自動車の乗員によって携帯されているとはかぎらない。そのため、携帯情報装置から取得される位置情報と時刻情報とに基づく速度から渋滞情報を生成しようとすると、走行中の自動車の乗員ではない歩行者や駐車中の自動車の乗員などに携帯されている携帯情報装置の情報に基づく速度も含まれることとなる。こうして、走行中の自動車以外の携帯情報装置の情報に基づく速度が含まれるようになると、その速度に基づき生成される渋滞情報の精度も自ずと低いものとなる。
本発明は、このような実情に鑑みなされたものであって、その目的は、携帯情報装置から得られる情報に基づく速度から生成される道路の渋滞情報について、その情報の精度を高めることのできる渋滞情報生成装置、及び渋滞情報生成方法を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果を記載する。
上記目的を達成するために渋滞情報生成装置は、一乃至複数の携帯情報装置から取得されて道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づいて前記マッピングされた道路リンクに対して渋滞情報を生成する渋滞情報生成装置であって、前記道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報のうち当該道路リンクの始点に最も近い位置情報及び時刻情報と当該道路リンクの終点に最も近い位置情報及び時刻情報とから当該道路リンクに対するリンク速度を携帯情報装置毎に算出するリンク速度算出部と、前記道路リンクに対して算出されたリンク速度に基づいて当該道路リンクの渋滞情報を生成する情報生成部と、前記マッピングされた道路リンクに対して当該道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づき当該道路リンク内に区画される各区間に対する区間速度をそれぞれ携帯情報装置毎に算出する区間速度算出部とを備え、前記情報生成部は、前記道路リンクの各区間に対して算出された区間速度のうち少なくとも所定個数以上の区間速度に基づいて、当該道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に利用するか否かを携帯情報装置毎に判断することを要旨とする。
上記目的を達成するために渋滞情報生成方法は、一乃至複数の携帯情報装置から取得されて道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づいて前記マッピングされた道路リンクに対して渋滞情報を生成する渋滞情報生成装置であって、リンク速度算出部により、前記道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報のうち当該道路リンクの始点に最も近い位置情報及び時刻情報と当該道路リンクの終点に最も近い位置情報及び時刻情報とから当該道路リンクに対するリンク速度を携帯情報装置毎に算出するリンク速度算出工程と、情報生成部により、前記道路リンクに対して算出されたリンク速度に基づいて当該道路リンクの渋滞情報を生成する情報生成工程と、区間速度算出部により、前記マッピングされた道路リンクに対して当該道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づき当該道路リンク内に区画される各区間に対する区間速度をそれぞれ携帯情報装置毎に算出する区間速度算出工程とを備え、前記情報生成工程では、前記道路リンクの各区間に対して算出された区間速度のうち少なくとも所定個数以上の区間速度に基づいて、当該道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に利用するか否かを携帯情報装置毎に判断することを要旨とする。
携帯情報装置は、歩行者、鉄道の乗客などにも保持されているため、携帯情報装置から得られる位置情報と時刻情報とは、渋滞情報の対象として適切な自動車のみから得られるとは限らない。すなわち、歩行者を含め、自動車以外の移動体から得られた情報に基づく速度が含まれたまま渋滞情報が生成されるようなことがあると、その渋滞情報の精度も自ずと低いものとなる。この点、このような構成又は方法によれば、道路リンクのリンク速度を渋滞情報の生成に利用するか否かが、携帯情報装置毎に、道路リンク内の各区間の区間速度に基づいて判断されるようになる。これにより、渋滞情報の生成に不適切な携帯情報装置から得られた位置情報と時刻情報とに基づくリンク速度が除外されるようになり、位置情報と時刻情報とが渋滞情報の生成に適切な携帯情報装置から得られたものである可能性が高められるようになる。これにより、携帯情報装置から得られる情報に基づく速度から生成される渋滞情報について、その精度が高められるようになる。
好ましい構成として、前記情報生成部は、前記マッピングされた道路リンクのうちの1つについて、当該1つの道路リンク内で算出された全ての区間速度が所定の値以下となる携帯情報装置から得られたリンク速度を前記渋滞情報の生成に用いない。
このような構成によれば、道路リンク内の各区間に対して算出された全ての区間速度が所定の値以下となる条件、例えば歩行者の速度より大きくならない場合が除外されて、リンク速度が渋滞情報の生成に適切な携帯情報装置から得られたものである可能性が高められる。
好ましい構成として、前記リンク速度算出部は、前記道路リンクの始点から所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して前記始点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めること、及び、前記道路リンクの終点から所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して前記終点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めることの少なくとも一方を行う。
道路リンクの端部は、道路の接続点などであることが多く、信号機や各種規制があるなど、渋滞情報の生成に適していないことも少なくない。そこで、このような構成によれば、道路リンクの始点や終点から所定の距離以内の位置情報及び時刻情報をリンク速度の算出から除外することで、渋滞情報の精度をより高めることができるようになる。
好ましい構成として、前記リンク速度算出部は、前記道路リンクの始点から所定範囲外の速度で連続する区間を除外して前記始点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めること、及び、前記道路リンクの終点から所定範囲外の速度で連続する区間を除外して前記終点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めることの少なくとも一方を行う。
道路リンクの端部は、道路の接続点などであることが多く、信号機や各種規制があるなど、渋滞情報の生成に適していないことも少なくない。そこで、このような構成によれば、道路リンクの始点や終点から所定範囲外の速度として連続する区間の位置情報及び時刻情報をリンク速度の算出から除外することで、渋滞情報の精度をより高めることができるようになる。
好ましい構成として、前記情報生成部は、前記マッピングされた道路リンクのうちの1つについて、当該1つの道路リンク内で全ての区間速度が算出される場合、前記渋滞情報の生成の対象とする道路リンクとして確定し、当該1つの道路リンク内で少なくとも一部の区間速度が算出されない場合、前記渋滞情報の生成の対象とする道路リンクとして確定しない。
このような構成によれば、通常、自動車は道路リンクを始点から終点まで移動することから、1つの道路リンクの全ての区間速度が算出されることにより、その道路リンクのリンク速度は自動車の移動に基づくものである可能性が高くなる。逆に、1つの道路リンクの少なくとも一部の区間速度が算出されないことにより、その道路リンクのリンク速度は自動車の移動に基づくものではない可能性が高くなる。このように、渋滞情報の算出に適している自動車の携帯情報装置である可能性が高いとき、渋滞情報の生成の対象とすることで、当該道路リンクに対する渋滞情報の精度も高く維持されるようになる。
好ましい構成として、前記情報生成部は、前記確定した道路リンクの確定した順番が、当該道路リンクを含む道路経路が形成する道路リンクの順番と相違するとき、前記確定した道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に用いない。
通常、自動車は道路経路に従う順番で道路リンクを移動する。そこで、この構成によるように、確定した道路リンクの順番が、道路経路に従う道路リンクの順番通りに並ばない道路リンクのリンク速度を使用しないことで、渋滞情報の生成に自動車以外のリンク速度が用いられるおそれを低減することができる。例えば、川や海、運河、空中、田畑、山野、専用軌道など、道路以外を移動する移動体の移動経路などは、確定した道路リンクが道路経路に従う順番に並ばないものとなる。
好ましい構成として、前記情報生成部は、前記確定した道路リンクが、確定しなかった道路リンクに接続されているとともに鉄道の線路に隣接しているとき、前記確定した道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に用いない。
このような構成によれば、道路と線路とが並行することがあるが、確定された道路リンクが、確定されなかった道路リンクに接続されているとともに、線路に沿っている場合、携帯情報装置は線路に沿って移動した可能性もある。よって、確定された道路リンクであれ、線路に沿って移動した可能性がある、渋滞情報の生成に適していないリンク速度を渋滞情報の生成に用いないようにすることができる。
渋滞情報生成装置を具体化した第1の実施形態について、その概略構成を示すブロック図。 同実施形態において道路リンクと速度を算出する範囲とを模式的に示す模式図。 同実施形態において携帯情報装置が位置情報を処理する手順を示すフローチャート。 同実施形態においてセンターが渋滞情報を生成する手順を示すフローチャート。 同実施形態においてセンターが道路リンクの途中で位置情報が途切れる場合について判定する手順を示すフローチャート。 同実施形態において自動車の速度が得られた道路リンクを選択する処理の手順を示すフローチャート。 渋滞情報生成装置を具体化した第2の実施形態について、速度が得られた道路リンクの連続性を判断する処理の手順を示すフローチャート。 同実施形態において速度が得られた道路リンクの連続性がない場合について例示する模式図。 同実施形態において、道路リンクについて得られた速度から、徒歩、鉄道、および自動車を判別する処理の手順を示すフローチャート。 渋滞情報生成装置を具体化した第3の実施形態について、道路リンクにおいて渋滞度の生成に用いる速度を選択する態様を模式的に示す模式図。 同実施形態において、選択された速度に基づいて道路リンクの渋滞度を生成する処理の手順を示すフローチャート。 渋滞情報生成装置を具体化した第4の実施形態について、位置情報のマッピングされた道路リンクを修正削除する態様の概略を示す概略図。 同実施形態において、位置情報のマッピングされた道路リンクを修正・削除する処理の手順を示すフローチャート。 渋滞情報生成装置を具体化した第5の実施形態について、道路リンクに対して算出された速度を修正・削除する処理の手順を示すフローチャート。 渋滞情報生成装置を具体化したその他の実施形態について、道路リンクへマッピングされた位置情報に基づき算出される速度の態様を模式的に示す模式図。
図1を参照して、渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法を具体化した実施の形態の概要について説明する。渋滞情報生成装置は、携帯情報装置21から取得されて道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づいて、そのマッピングされた道路リンクに対して渋滞情報を生成する。携帯情報装置21は、スマートフォンや携帯電話などの周知の無線通信機能を有し、利用者による携帯が可能な情報処理装置であるとともに、GPS信号20の受信などに基づいて現在の位置情報を検出し、こうして検出した位置情報や時刻情報などを通信機能を備える通信部30を介してセンタ40に出力することができる。携帯情報装置21を携帯する利用者として、例えば、歩行者10、自動車11の乗員、及び鉄道12の乗客などが挙げられる。また、センタ40は、通信部30を介して携帯情報装置21との間で情報の授受が可能に構成されている。センタ40は、情報処理機能や情報記憶機能を備え、携帯情報装置21から送信された位置情報や時刻情報などを取得して記憶部50に記憶するとともに、こうして取得した位置情報や時刻情報に基づき速度を算出して道路リンクに対して渋滞情報を生成し、これを自動車11に提供する。
(第1の実施形態)
図1〜図6を参照して、渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法を具体化した第1の実施形態について説明する。
携帯情報装置21は、利用者に携帯されて移動する移動先の現在の経度、緯度などの位置情報を検出する。また、携帯情報装置21は、その携帯される態様毎に、歩行者10が携帯する携帯情報装置21A、自動車11の搭乗者が携帯する携帯情報装置21B、及び鉄道12の乗客が携帯する携帯情報装置21Cなどに分類できる。また、いずれの携帯の態様でも、各携帯情報装置21A,21B,21Cは、無線通信用の基地局を含む通信部30との間で通信することができる。なお、以下では、携帯される態様を区分する場合、各携帯情報装置21A,21B,21Cを区別して記載し、携帯される態様を区分しない場合、単に携帯情報装置21と記載する。
携帯情報装置21は、現在の位置情報を検出すると、そのときの時刻情報を検出する。携帯情報装置21は、検出した現在の位置情報を道路地図情報と照合することを通じて、該現在の位置情報を道路リンクに対応付ける。道路地図情報には、道路を特定する情報としての道路リンクと、道路に関する各種情報とが含まれている。道路リンクは、そのリンクの両端に関連付けられるノードを通じて、そのリンクに接続される他の道路リンクを特定することが可能になっている。よって、道路経路が定まれば道路リンクの順番も自ずと定まり、道路リンクの順番は道路経路に対応する。携帯情報装置21は、道路地図情報を記憶していてもよいし、通信を通じて取得してもよい。携帯情報装置21は、検出された位置情報を道路地図情報に照合させる処理であるマッピングによって、位置情報に対応する道路リンクを特定し、位置情報と道路リンクとを対応付ける。また、携帯情報装置21は、位置情報を外部サーバに送信し、この位置情報が送信された外部サーバによって対応付けられた道路リンクを取得してもよい。携帯情報装置21は、検出された位置情報、時刻情報、及び道路リンクを含むリンク情報が得られると、それら3つの情報を通信部30を介してセンタ40に出力する。
センタ40は、携帯情報装置21から位置情報、時刻情報、及びリンク情報を取得して、当該取得した各情報に基づいて道路リンクに対する渋滞情報を生成する。センタ40は、携帯情報装置21から情報を取得する情報取得部41と、移動速度を算出するリンク速度算出部及び区間速度算出部としての速度算出部42とを備える。また、センタ40は、渋滞度の生成の対象となる道路リンクの確定を行うリンク確定部43と、渋滞情報の生成に適した道路リンクを選択するリンク選択部44と、渋滞情報を生成する渋滞情報生成部45とを備える。なお、本実施形態では、リンク確定部43、リンク選択部44、及び渋滞情報生成部45を含み情報生成部47が構成されている。さらに、センタ40は、生成された渋滞情報を提供する情報提供部46と、渋滞情報を生成する処理に必要とされる各種情報を記憶するための記憶部50を備える。記憶部50には、道路リンクを含む道路地図情報51と、携帯情報装置21から取得した位置情報、時刻情報、及びリンク情報を携帯情報装置21毎に保持する取得情報52とが記憶されている。本実施形態では、速度算出部42はリンク速度算出工程と、区間速度算出工程とを有し、情報生成部47は、情報生成工程を有している。
つまり、センタ40は、複数の携帯情報装置21から取得した位置情報、時刻情報、及びリンク情報に基づいて、渋滞情報生成部45により渋滞情報を生成し、この生成した渋滞情報を通信部30を介して外部の自動車11などに提供する。そして、渋滞情報を受信した自動車11は、ナビゲーション装置22や携帯情報装置21Bなどを通じて、受信した渋滞情報を該自動車11の乗員に通知する。
まず、図2及び図3を参照して、携帯情報装置21の動作について説明する。
携帯情報装置21は、X秒間隔などの所定の時間間隔ごとにGPS信号20を受信して、現在の位置情報P0,P1,P2,…,PNと時刻情報とを検出する。また携帯情報装置21は、位置情報の道路地図情報へのマッピングにより、現在の位置情報に対応する道路リンクL1を検出する。本実施形態では、X秒間隔が例えば1秒間隔とされており、1秒毎に位置情報が取得されるようになっている。なお、X秒間隔は、その時間間隔を1秒よりも長くしてもよいし、1秒よりも短くしてもよい。
図3に示すように、携帯情報装置21は、所定の時間間隔においてGPS信号20を受信し、この受信したGPS信号20に基づいて現在の位置情報を検出する(図3のステップS10)。また、携帯情報装置21は、位置情報を検出したときの時刻情報も検出する。なお、所定の時間間隔が経過すると、計測される時間間隔は「0」に戻されてから、次の経過時間の計測が開始される。携帯情報装置21は、位置情報を道路リンクに対応付けるマッピングにより位置情報に対応する道路リンクを検出する(図3のステップS11)。そして、携帯情報装置21は、検出した位置情報と時刻情報とリンク情報とをセンタ40へ送信する(図3のステップS12)。これにより、GPS信号20を受信してから現在の位置情報等を検出し、その検出された情報をセンタ40へ送信する一連の動作が終了される。その後、携帯情報装置21は、所定の時間間隔になる都度、GPS信号20を受信して位置情報、検出時刻、及びリンク情報を検出してセンタ40へ送信することを繰り返す。例えば、図2に示すように、X秒ごとに受信されるGPS信号20により位置情報P0,P1,P2,P3,P4,P5,…,PNが順次検出される。そして、検出される位置情報P0,P1,P2,P3,P4,P5,…,PNは、道路リンクL1の始点LSと終点LEとの間にあることから、マッピングにより道路リンクL1に対応付けられる。
次に、図4〜6を参照して、センタ40の動作について説明する。
センタ40は、情報取得部41により、携帯情報装置21から位置情報等を取得する(図4のステップS20)。情報取得部41は、取得した位置情報を携帯情報装置21毎の情報としての取得情報52として記憶部50に保持する。また、情報取得部41は、今回、携帯情報装置21から取得した位置情報に対応する道路リンクと、前回取得した位置情報に対応する道路リンクとが相違するか否かを判定する(図4のステップS21)。つまり、今回の道路リンクと前回の道路リンクとが相違するとの判定は、次の道路リンクに進入していることを示し、今回の道路リンクと前回の道路リンクとが相違しないとの判定は、次の道路リンクには進入していないことを示す。そして、今回の道路リンクと前回の道路リンクとが相違しないと判定した場合(図4のステップS21でNO)、センタ40は、当該道路リンクについての位置情報等をさらに取得するため、処理をステップS20に戻し、携帯情報装置21から次の位置情報等を取得する。
一方、今回の道路リンクと前回の道路リンクとが相違する場合(図4のステップS21でYES)、センタ40は、リンク確定部43により、道路リンクを確定するリンク確定処理を行う(図4のステップS23)。道路リンクは、前回の道路リンクを途中退出することなく走り抜けたときには確定され、逆に、前回の道路リンクを途中退出しており走り抜けていないようなときには確定されない。つまり、前回の道路リンクが確定できた場合、移動体の移動挙動が正常であったと推測され、逆に、前回の道路リンクが確定できない場合、移動体の移動挙動が正常ではなかったおそれがあると推測される。よって、図示しないが、前回の道路リンクが確定できない場合、センタ40は、前回の道路リンクに対する渋滞情報を生成するための処理を終了し、次の道路リンクに対する渋滞情報を生成するための処理を行うようにしている。
リンク確定部43は、例えば、道路リンク内で速度算出の対象となる全ての位置情報に基づいて速度が算出されることを条件に道路リンクを確定する。
例えば、上述のリンクの確定処理では、リンク確定部43は、速度算出部42により算出される前回の道路リンクの始点に最も近い位置情報から道路リンクの終点に最も近い位置情報までの間に区画される各区間の区間速度を取得する。図2に示すように、2つの位置情報P0,P1に基づいてそれら位置情報P0,P1に区画された区間k1の区間速度v1を算出し、2つの位置情報P1,P2に基づいてそれら位置情報P1,P2に区画された区間k2の区間速度v2を算出する。以降同様に、速度算出部42は、2つの位置情報に区画された区間の区間速度を算出することを順次行い、2つの位置情報PN−1,PNに基づいてそれら位置情報PN−1,PNに区画された区間kNの区間速度vNを算出する。そして、リンク確定部43は、全区間k1〜kNに対して各区間速度v1〜vNが正常に算出されたことに基づいて、前回の道路リンクを確定する。ここで確定された道路リンクは、自動車11の乗員に携帯されることなどによって自動車11の移動とともに道路リンクを移動しているものであることが推定される。
道路リンクが確定されると、センタ40は、リンク選択部44により、道路リンクの選択処理を行う(図4のステップS24)。道路リンクの選択処理は、確定された道路リンクについて、渋滞情報を生成する道路リンクを選択する処理を行う。本実施形態では、道路リンクに含まれる区間速度に基づいて、当該道路リンクが渋滞情報の生成に適しているか否かが判定される。これにより、確定された道路リンクから渋滞情報の生成に適切な道路リンクが選択され、逆に言えば、確定された道路リンクから渋滞情報の生成に適切ではない道路リンクが除外される。
詳述すると、リンク選択部44は、携帯情報装置21から得られた位置情報及び時刻情報に基づいて道路リンクの渋滞情報を生成することの適否を、道路リンク内の各区間に対して算出される区間速度に基づいて判断する。
例えば、図2に示すように、リンク選択部44は、速度算出部42で算出された携帯情報装置21から得られた位置情報P0〜PN及び時刻情報に基づく道路リンクL1の各区間k1〜kNの区間速度v1〜vNを取得する。そして、リンク選択部44は、算出された各区間k1〜kNの区間速度v1〜vNに基づき、携帯情報装置21から得られる位置情報及び時刻情報が渋滞度の生成に適しているか否かを判断する。
図6に示すように、リンク選択処理(図4のステップS24)が開始されると、リンク選択部44は、速度判定(ステップS40)において、道路リンクの全区間の区間速度が、予め定められた最低速度vminより低いか否かを判定する。また、リンク選択部44は、リンク選択判定(図6のステップS41)において、速度判定の判定結果に基づいて、渋滞情報の生成に適した速度を有する道路リンクを選択する。つまり、速度判定の判定結果によって、全区間の区間速度が最低速度vminより低いと判定された道路リンクを渋滞情報の生成対象の選択から外し、当該道路リンクに対して渋滞情報が生成されないようにする。例えば、最低速度vminに歩行者10の歩行速度を設定することで、道路リンクの情報が歩行者10の携帯情報装置21Aから取得される情報であるようなとき、当該道路リンクに対して渋滞情報を生成しないようにすることができる。
これにより、携帯情報装置21毎に、渋滞度の生成に道路リンクL1に対して算出された速度を利用するか否かが判断されるようになる。そして、渋滞度の生成に適していると判断された場合、道路リンクL1に対して算出されたリンク速度に基づいて当該道路リンクの渋滞度が生成されるようになる。
続いて、センタ40は、渋滞情報生成部45により、道路リンクの渋滞度を算出する(図4のステップS25)。道路リンクの渋滞度は、道路リンクに対して1つ生成することもできる。
例えば、図2に示すように、渋滞情報生成部45は、携帯情報装置21から得られた位置情報P0〜PN及び時刻情報に基づいて速度算出部42において算出された道路リンクに対するリンク速度を取得する。道路リンクL1に対するリンク速度は、速度算出部42において、道路リンクL1の始点LSに近い位置情報P0及び時刻情報と道路リンクL1の終点LEに近い位置情報PN及び時刻情報とに基づいて算出される。
なお、例えば、道路リンクに対して渋滞度を1つ生成する場合、全区間の区間速度から算出した平均速度や、2つの位置情報P0,PNに基づき算出される速度に基づいて生成することもできる。また、図2に示すように、各区間k1〜kNの渋滞度を、各区間k1〜kNのそれぞれの区間速度v1〜vNに基づいて生成することもできる。
ここで、図2に基づいてリンク速度から道路リンクに対する渋滞度を生成する態様について説明する。
区間k1〜kNでは、区間距離が2つの位置情報P0,PNの間の距離の差より求められ、所要時間が位置情報P0のとき検出された時刻情報と位置情報PNのとき検出された時刻情報との差より求められる。そして、区間k1〜kNの平均速度は、「区間距離/所要時間」で算出される。こうして算出された平均速度に基づいて渋滞度が生成される。本実施形態では、渋滞度は、2つの閾値α、βを用いて3つのランクに分類される。閾値α、βは、それぞれ特定の速度を示す値であり、閾値α<閾値βの関係を有している。例えば、閾値αは「10」km/h、閾値βは「20」km/hの値が設定される。3つのランクは、「渋滞」、「混雑」、「空き道」として設定される。そして、閾値α,βの組合せにより、判定対象の平均速度が3つのランクに分類される。すなわち、「平均速度<閾値α」であるとき渋滞度は「渋滞」と判定され、「閾値α≦平均速度<閾値β」であるとき渋滞度は「混雑」と判定され、「閾値β≦平均速度」であるとき渋滞度は「空き道」と判定される。
なお、渋滞情報生成部45は、1つの道路リンクに対する渋滞度を複数の携帯情報装置21から取得した情報からそれぞれ生成した場合、それら渋滞度を調整して、当該道路リンクに対する渋滞度を算出してもよい。また、渋滞情報生成部45は、2つの位置情報を任意に選択し、任意に選択した位置情報により区画される区間に基づいて道路リンクの渋滞度を生成してもよい。
渋滞度が生成されると、センタ40は、情報提供部46により、渋滞情報の送信を行う(図4のステップS26)。こうして送信された渋滞情報を、通信部30を介して自動車11が受信することで、リアルタイム性の高い渋滞情報がナビゲーション装置22などを介して運転者などの自動車の乗員に提供されるようになる。
以下に、図5を参照してリンク確定処理(図4のステップS23)について詳細に説明する。上述したように、リンク確定処理では、道路リンク内の速度が算出されることを条件に道路リンクを確定する処理が行うが、これに加え、以下に説明する処理が行われる。
センタ40は、リンク確定処理として、リンク確定部43により、離脱判定(図5のステップS30)、Uターン判定(図5のステップS31)、及び駐車・停車判定(図5のステップS32)を行う。
離脱判定(ステップS30)では、道路リンクの途中で路地への進入などにより各位置情報が道路リンクから離脱したことが判定され、道路リンクから離脱したと判定される位置情報を有する道路リンクについては渋滞情報が生成されないようにする。例えば、各位置情報を1秒ごとに取得すると、速度が60km/hに規制されている道路では、各位置情報の間隔は長いときで17m程度になる。よって、道路リンクにおける最後の位置情報が、その道路リンクの終点から17m+q(qは判断余裕)以上離れた地点となるような場合、道路リンクから離脱したと判定される。なお、離脱判定は、現に携帯情報装置21が道路リンクから離脱したことを判定することが目的ではなく、渋滞情報の生成に適していない情報を判定することが目的である。そのため、離脱判定には、携帯情報装置21が道路リンクから離脱する以外の態様、例えば、携帯情報装置21の電源断や不具合などにより生じる位置情報の欠落などが含まれてもよい。
Uターン判定(ステップS31)では、各位置情報が道路リンク内で方向転換としてのUターン(転回)したことが判定され、道路リンク内でUターンしたと判定される位置情報を有する道路リンクについては渋滞情報が生成されないようにする。例えば、道路リンクの途中で各位置情報からなる移動軌跡が逆方向に戻るような軌跡となったときUターンしたと判定される。道路リンクは、道路の接続点間に設定されることが多く、自動車11であれば道路リンクの途中で進行方向を変更することはまれである。そこで、道路リンクの途中で進行方向を変更する位置情報は、少なくとも通常の走行態様ではなく渋滞情報の生成に適していないものとする。なお、Uターン判定は、現に携帯情報装置21が道路リンク内でUターンしたことを判定することが目的ではなく、渋滞情報の生成に適していない情報を判定することが目的である。そのため、Uターン判定には、携帯情報装置21が道路リンク内でUターンした以外の態様、例えば、歩行者10の方向転換や自動車11の後退、道路リンク内で自動車11に対して歩行者10が乗降する態様などが含まれてもよい。
駐車・停車判定(ステップS32)では、各位置情報が道路リンク内で一定時間以上の駐車又は停車したことが判定され、道路リンク内で駐車又は停車と判定される位置情報を有する道路リンクについては渋滞情報が生成されないようにする。例えば、道路リンク内で、速度が「0」の時間が所定時間以上継続するような場合、駐車又は停車と判定される。なお、駐車・停車判定は、現に携帯情報装置21が道路リンク内に駐車又は停車したことを判定することが目的ではなく、渋滞情報の生成に適していない情報を判定することが目的である。そのため、駐車・停車判定には、携帯情報装置21が道路リンク内に駐車又は停車した以外の態様、例えば、歩行者10の立ち止まりなどが含まれてもよい。
つまり、離脱判定、Uターン判定、駐車・停車判定は、道路リンクに対してリンク速度を算出しようとするとき、そのリンク内の区間速度が道路リンクの途中で途切れる態様となることを判定する。
なお、先に区間速度を算出し、算出された区間速度を条件に離脱判定、Uターン判定や駐車・停車判定を行うこともできる。例えば、速度が道路リンクの途中で途切れているか否かの判定により離脱判定を行うことが可能であり、区間速度の向きの変化があるか否かの判定によりUターン判定を行うことが可能であり、区間速度が「0」の時間が所定時間以上継続しているか否かの判定により駐車・停車判定が可能である。
このように、本実施形態によれば、携帯情報装置21から得られる情報に基づいて生成される道路の渋滞情報について、その情報の精度を高めることができる。
以上説明したように、本実施形態に係る渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法によれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
(1)携帯情報装置21は、歩行者10、自動車11の搭乗者、鉄道12の乗客などによって保持されているため、携帯情報装置21から得られる位置情報と時刻情報とは、渋滞情報の対象として適切な自動車11のみから得られるとは限らない。すなわち、歩行者10を含め、自動車11以外の移動体から得られた情報に基づく速度が含まれたまま渋滞情報が生成されるようなことがあると、その渋滞情報の精度も自ずと低いものとなる。この点、道路リンクのリンク速度を渋滞情報の生成に利用するか否かが、携帯情報装置21毎に、道路リンク内の各区間の区間速度に基づいて判断されるようになる。これにより、渋滞情報の生成に不適切な携帯情報装置21から得られた位置情報と時刻情報とに基づくリンク速度が除外されるようになり、位置情報と時刻情報とが渋滞度の生成に適切な携帯情報装置21から得られた可能性が高められるようになる。これにより、携帯情報装置21から得られる情報に基づく速度から生成される渋滞情報について、その精度が高められるようになる。
(2)1つの道路リンク内で算出された全ての区間速度が所定の値以下となる条件、例えば、歩行者10の速度より大きくならない場合が除外されて、リンク速度が渋滞情報の生成に適切な携帯情報装置から得られたものである可能性が高められる。
また、道路リンク内に算出された区間速度が最低速度vminを下限とする所定の速度範囲外であるとき、その道路リンクのリンク速度を渋滞情報生成に用いないことにより、携帯情報装置21からの情報から得られるリンク速度から、自動車11以外のリンク速度など渋滞情報の生成に適していないリンク速度を容易かつ適切に除外することができる。
(3)道路リンクの始点LSと終点LEとに最も近い位置情報同士の間でリンク速度を算出する。道路リンク内においてリンク速度の算出に適切な位置情報が選択されるようになることから、道路リンクに対して適切な渋滞情報が生成されるようになる。
(4)通常、自動車11は道路リンクを始点LSから終点LEまで移動することから、全ての位置情報及び時刻情報に基づいて道路リンクの各区間に区間速度が算出されることにより、その道路リンクの位置情報及び時刻情報は自動車11の移動に基づくものである可能性が高くなる。このように、渋滞情報の算出に適している自動車11の携帯情報装置21である可能性が高くなることから、当該道路リンクに対する渋滞情報の精度を維持することができる。
(5)道路リンクの途中で路地への進入、方向転換、及び一定時間以上の駐停車は、道路リンク内での自動車11の通常の走行態様とは明らかに異なる動きであり、このような動きをしている場合、その道路リンク内の速度を渋滞情報の生成に用いないようにすることで、渋滞情報の精度を維持することができる。
(第2の実施形態)
図7〜9を参照して、渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法を具体化した第2の実施形態について説明する。本実施形態は、「リンクの選択処理」が第1の実施形態と相違する。そこで以下では、第1の実施形態と相違する点について主に説明する。
図7に示すように、本実施形態では、リンクの選択処理(図4のステップS24)には、速度判定とリンク選択判定(図6のステップS40,S41)に加えて、もしくは、代えて、道路経路設定(図7のステップS50)、リンクの連続性判定(図7のステップS51)、及びリンク選択判定(図7のステップS52)が設けられる。
道路経路設定(ステップS50)では、位置情報がマッピングされた道路リンクに基づき道路に従う道路上の経路が選択される。つまり、その選択された道路経路に対応する道路リンクの順番が特定される。すなわち、こうして選択された経路は、自動車11であれば走行することとなる経路として設定される。
リンクの連続性判定(ステップS51)では、まず、特定の携帯情報装置21から取得された位置情報に基づいて確定された最新の道路リンクとその最新の道路リンクの前に確定された前の道路リンクとの順番が特定される。次に、リンクの連続性判定では、前述の最新の道路リンクと前の道路リンクとの順番と、道路経路設定で設定された道路上の経路に従う道路リンクの順番とが比較されて、比較結果として、2つの道路リンクの順番が同じであるか、又は、相違するかが判定される。
リンク選択判定(ステップS52)では、リンクの連続性判定による比較の結果が「同じ」であるとき、道路リンクを渋滞情報の生成対象として選択する一方、同比較の結果が「相違する」であるとき、道路リンクを渋滞情報の生成対象として選択しない。これにより、道路リンクに対して算出されたリンク速度が渋滞情報の生成に用いられないようになる。
ところで通常、自動車11は道路に従う順で各道路リンクを移動する。上述のように順番が「相違する」結果が得られるのは、川や海、運河、空中、田畑、山野、専用軌道など道路以外を移動する移動体の移動経路によるものである。こうした移動体としては、大小の船舶、無人飛行機、航空機、ヘリコプター、馬、競技用の車両やレジャー用の車両、農作業車、重機、鉄道等が挙げられる。このような移動体によれば、道路リンクが確定されたとしても、そうして確定された道路リンクが道路の経路の順にはならない。よって、自動車11以外の移動体とともに移動する携帯情報装置21に基づき算出される道路リンクの速度を渋滞情報に使用しないようにすることができる。
ここで、図8及び図9を参照して、移動体の移動経路から得られる道路リンクの順番と、道路上の経路に従う道路リンクの順番とが相違するときの判定手順を、移動体が鉄道12である場合について例示する。また、図9では、歩行者10の携帯する携帯情報装置21A、自動車11の乗員が携帯する携帯情報装置21B、及び鉄道の乗客が携帯する携帯情報装置21Cがそれぞれ区別され、こうした区別に基づいて渋滞情報の生成対象としての選択・不選択が定められる例について説明する。
図8に示すように、鉄道12の線路TR1は、その区間KR1,KR2が道路R1に併走し、その区間KR4,KR5が道路R2に併走し、その他の区間KR3,KR6は道路に併走していないものとする。このとき、線路TR1を走行する鉄道12の乗客が携帯する携帯情報装置21Cは、区間KR1を移動するとき、その位置情報がマッチングにより道路リンクL21に対応付けられ、区間KR2を移動するとき、その位置情報がマッチングにより道路リンクL22に対応付けられる。続いて、区間KR3を移動するとき、その位置情報はマッチングによってどの道路リンクにも対応付けられない。次に、区間KR4を移動するとき、道路リンクL33に、区間KR5を移動するとき、道路リンクL34にそれぞれマッチングにより対応付けられる。そして、区間KR6を移動するとき、その位置情報はマッチングによってどの道路リンクにも対応付けられない。こうして線路TR1を移動する携帯情報装置21Cから得られる、位置情報、時刻情報、リンク情報は、随時、センタ40に取得情報として記憶される。つまり、携帯情報装置21Cの位置情報に基づき得られる道路リンクの順番は、道路リンクL21,L22,L33,L34となる。また、この道路リンクの順番では、道路リンクに割り当てられない区間KR3,KR6があることから、道路リンクL22と道路リンクL33との間に接続されているはずの道路リンクが含まれていないとともに、道路リンクL34の先に接続されているはずの道路リンクも含まれていない。一方、道路リンクL21,L22,L33,L34を経路に含むように設定される道路経路において道路上の経路に従って得られる道路リンクの順番は、道路リンクL21,L22,L23,L31,L32,L33,L34,L35,L36となる。
次に、図9を参照して、リンクの選択判定(ステップS52)の一例について説明する。
センタ40では、携帯情報装置21から取得した位置情報等に対応する道路リンクが特定され、この特定された道路リンクに対する区間速度を算出する。また、センタ40では、算出された区間速度に基づいて渋滞情報の生成対象となる道路リンクが確定される(図9のステップS60)。そして、センタ40のリンク選択部44は、確定した道路リンク内の全区間速度がXkm/h以下であるか否かを判断する(図9のステップS61)。本実施形態では、Xkm/hは、6km/hなどの歩行者の歩行速度であると考えられる値が設定される。よって、Xkm/h以下は、歩行者10である可能性が高く、かつ、自動車11ではない可能性が高い速度域である。そして、確定した道路リンク内の全区間速度がXkm/h以下である場合(図9のステップS61でYES)、リンク選択部44は、その道路リンクのリンク速度に基づき道路リンクの渋滞度を生成することをやめるようにするため、道路リンクが渋滞度の生成対象として選択されない(図9のステップS62)。なお、区間速度がXkm/h(6km/h)以下であることにより、取得された位置情報等は歩行者10の携帯する携帯情報装置21Aにより取得されたものであると推定することもできる。そして、リンクの選択判定が終了される。
一方、確定した道路リンク内の全区間速度がXkm/h以下ではない場合(図9のステップS61でNO)、リンク選択部44は、「位置情報を道路リンクに対応付けられない(リンクが飛んだ)区間」の次に「位置情報を道路リンクに対応付けられた」とき、当該道路リンクが線路TR1に併走しているか否かを判定する(図9のステップS63)。当該道路リンクが線路TR1に併走していると判定された場合(図9のステップS63でYES)、リンク選択部44は、その区間速度に基づき確定された道路リンクに対して渋滞度の生成を行わないようにするため、道路リンクが渋滞度の生成対象として選択されない(図9のステップS64)。つまり、位置情報は移動しているものの、位置情報から道路リンクが特定されないこととともに、次に位置情報から特定された道路リンクは線路TR1に併走していることが成立する場合、電車などの鉄道12の乗客の携帯する携帯情報装置21Cにより取得された位置情報であると推定することもできる。そして、リンクの選択判定が終了される。
また、当該道路リンクが線路TR1に併走していないと判定された場合(図9のステップS63でNO)、「位置情報を道路リンクに対応付けられない(リンクが飛んだ)区間」が複数あったとしても、その先で「位置情報を道路リンクに対応付けられた」とき、当該道路リンクが線路TR1に併走しているか否かを判定する(図9のステップS65)。当該道路リンクが線路TR1に併走していると判定された場合(図9のステップS65でYES)、リンク選択部44は、その区間速度に基づき確定された道路リンクの渋滞度の生成をやめるため、道路リンクが渋滞度の生成対象として選択されない(図9のステップS64)。そして、選択処理が終了される。
一方、当該道路リンクが線路TR1に併走していないと判定された場合(図9のステップS65でNO)、リンク選択部44は、その区間速度に基づき確定された道路リンクを渋滞度の生成対象として選択する(図9のステップS66)。また、携帯情報装置21は、歩行者10でも鉄道12の乗客でもない可能性が高いため、自動車11の乗員の携帯情報装置21Bであると推定することもできる。
以上説明したように、本実施形態に係る渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法によれば、先の第1の実施形態で記載した効果(1)〜(5)に加え、以下に列記するような効果が得られるようになる。
(6)通常、自動車11は道路経路に従う順番で道路リンクを移動する。そこで、確定した道路リンクの順番が、道路経路に従う道路リンクの順番通りに並ばない道路リンクのリンク速度を渋滞情報に使用しないことで、渋滞情報の生成に自動車11以外のリンク速度が用いられるおそれを低減させることができる。例えば、川や海、運河、空中、田畑、山野、専用軌道など道路以外を移動する移動体の移動経路によれば、確定した道路リンクが道路経路に従う順番に並ばないものとなる。
(7)道路R1,R2と線路TR1とが並行することがあるが、確定された道路リンクが、確定されなかった道路リンクに接続しているとともに、線路TR1に沿っている場合、携帯情報装置は線路に沿って移動した可能性もある。よって、確定された道路リンクであれ、渋滞情報の生成に適していないリンク速度を渋滞情報の生成に用いないようにすることができる。なお、確定しなかった道路リンクには、道路リンクを確定することができない1乃至複数の位置情報を含む。
なお、本実施形態は、先の第1の実施形態と組合せて実施することもできる。
(第3の実施形態)
図10及び図11を参照して、渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法を具体化した第3の実施形態について説明する。
本実施形態は、道路リンクの終点に対応する位置情報の特定態様が、第1の実施形態と相違する。そこで以下では、第1の実施形態と相違する点について主に説明する。
図10に示すように、本実施形態では、自動車11の携帯情報装置21が位置情報P0,P2,…,PN+1を取得し、これら位置情報はマッピングにより道路リンクL4に対応づけられる。このとき、道路リンクL4の始点LSに最も近い位置情報として位置情報P0が選択される。一方、道路リンクL4の終点LEに最も近い位置情報は位置情報PN+1になる。しかしながら、道路リンクL4の終点LEと位置情報PN+1との間には、信号機SGがあり、停止信号を示している信号機SGに従って停止する自動車11の列は位置情報PN+1を超えて続くものとする。すなわち、道路リンクL4の終点LEに最も近い位置情報PN+1は、信号機SGによる停止時間を含んでいるため、この位置情報PN+1から終点LEまでの区間を含めて渋滞度を生成するとなると、生成された渋滞度にリンクからの退出時間の遅れが含まれることになる。このように、信号機SGに従って停止している時間の反映されたリンク速度に基づいて生成された道路リンクの渋滞度は、精度が低くなり、運転者に違和感を与えるおそれがある。
そこで本実施形態では、渋滞度の生成に用いる道路リンクL4の終点LEに最も近い位置情報及び時刻情報を、道路リンクL4の終点LEから信号機SGによって停止する車列の長さ以上となるように定めた所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して定める。例えば、本実施形態では、道路リンクL4の終点LEから所定の距離以内の位置情報PN+1を除外して、同所定の距離よりも離れた位置情報PNを道路リンクL4の終点LEに最も近い位置情報及び時刻情報として定める。これにより、道路リンクL4の各区間k1〜kN+1のうち、信号機SGによる影響が避けられない区間kN+1の区間速度が除外されてなるリンク速度に基づいて道路リンクL4の渋滞度が生成されるようになる。これにより、渋滞度の精度が向上されるようになる。
図11に示すように、センタ40の情報取得部41は、携帯情報装置21から位置情報等を取得する(図11のステップS70)。センタ40のリンク確定部43は、今回の位置情報が前回の位置情報と同一の道路リンク内にあるか否かを判定する(図11のステップS71)。前回と今回の位置情報が同一の道路リンク内にないと判定した場合(図11のステップS71でNO)、センタ40は、処理をステップS70に戻して、情報取得部41による位置情報等の取得を行う。一方、前回と今回の位置情報が同一の道路リンク内にあると判定した場合(図11のステップS71でYES)、センタ40は、位置情報が道路リンクの終点LEから所定の距離Xm以内であるか否かを判定する(図11のステップS72)。所定の距離Xmは、道路リンクの終点LEのそれぞれに、例えば各信号機SG毎に設定されている値であり、予め設定された値でもよいし、日時や交通状況により変化する値であってもよい。位置情報が道路リンクの終点LEから所定の距離Xm以内ではないと判断した場合(図11のステップS72でNO)、センタ40は、当該道路リンクの位置情報をさらに取得するため、処理をステップS70に戻して、情報取得部41による位置情報等の取得を行う。一方、位置情報が道路リンクの終点LEから所定の距離Xm以内であると判断した場合(図11のステップS72でYES)、センタ40は、当該判定された位置情報を除外し、その前回の位置情報を道路リンクの終点LEに対応する位置情報として定める。こうして定められた、道路リンクの始点及び終点に対応する位置情報に基づいてリンク速度が算出される。例えば、道路リンクの始点に対応する位置情報P0と同終点に対応する位置情報PNとの間における各区間k1〜kNについてそれぞれの区間速度v1〜vNが算出される。そして、こうして算出された区間速度に基づいてリンク速度が渋滞度の生成に適しているか判断されるとともに、道路リンクの渋滞度が生成される(図11のステップS74〜S77)。なお、図11のステップS74〜S77の処理は、第1の実施形態で説明する図4のステップS23〜S26における処理と同様であることから、説明の便宜上、それらの詳細な説明を割愛する。
以上説明したように、本実施形態に係る渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法によれば、先の第1の実施形態で記載した効果(1)〜(5)に加え、以下に記載するような効果が得られるようになる。
(8)道路リンクの端部である終点は、道路の接続点などであることが多く、信号機SG、各種規制があるなど、渋滞情報の生成に適していないことも少なくない。そこで、道路リンクの始点LSや終点LEから所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外してリンク速度を算出することで、渋滞情報の精度をより高めることができるようになる。
なお、本実施形態は、先の第1及び第2の実施形態の少なくとも1つと組合せて実施することもできる。
(第4の実施形態)
図12及び図13を参照して、渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法を具体化した第4の実施形態について説明する。
本実施形態は、リンク選択処理に道路リンクの誤マッチングに対応する機能が追加された点が、第1の実施形態のリンク選択処理と相違する。そこで以下では、第1の実施形態と相違する点について主に説明する。
図12に示すように、経路の一部が平行する高速道路R5及び一般道路R6があり、高速道路R5を自動車11が走行しているものとする。自動車11の乗員は携帯情報装置21Bを携帯しており、この携帯情報装置21Bより送信される位置情報、時刻情報、及びリンク情報がセンタ40に送信される。そして、センタ40が、受信した位置情報、時刻情報、及びリンク情報に基づいて、対応する道路リンクに対して渋滞情報を生成する。なお、本実施形態では、経路の一部が平行する複数の道路を高速道路と一般道路としたが、経路の一部が平行する関係にある道路であれば、経路の一部が平行する複数の道路は、高速道路同士、一般道路同士でもよいし、本道と側道との関係などのようにそれら道路間を出入口や連絡道などを介して行き来できるような態様であってもよい。また、経路の一部が平行する道路は、複数であれば3つ以上であってもよい。
ところで、本実施形態では、携帯情報装置21は、GPS信号20に基づいて位置情報を検出する。GPS信号20から検出される位置情報は、多少の誤差が含まれる。GPS信号20を単独で利用する場合、最大で数100mの誤差が生じることもあるし、位置を検出できない場合もある。なお、携帯情報装置21は、その他の衛星信号、地上信号などを用いて位置情報を補正して検出精度を高める構成や、未検出を防いだりする構成を備えていてもよい。ところで、自動車11に搭載されているナビゲーション装置22などは、自動車11の位置が道路上であること優先的に判定するようにしたり、走行距離や速度などの情報を併用して位置を補正したりすることで、位置精度が高められるようにしている。一方、携帯情報装置21は、その移動先についての自由度が高い反面、移動先の優先度の設定などが容易ではないことから、ナビゲーション装置22のように高い精度で位置情報を検出することが難しい実情がある。
よって、携帯情報装置21は、その検出された位置情報に含まれる誤差などを要因に、当該位置情報を移動中の道路ではなく隣接する他の道路へマッピングすることがある。例えば、図12に示すように、図において左から右へ高速道路R5を走行中の自動車11の携帯情報装置21は、検出した位置情報を道路リンクL51、L52へマッピングする。続いて、携帯情報装置21は、検出した位置情報に含まれる誤差により、当該位置情報を実際に走行している道路リンクL53、L54ではなく、走行していない一般道路R6の道路リンクL63、L64へマッピングすることがあり得る。その後、携帯情報装置21は、検出した位置情報に含まれる誤差が小さくなるようなことにより、当該検出した位置情報を、実際に走行している道路リンクL55、L56へマッピングする。そして、こうしてマッピングされたリンク情報が携帯情報装置21からセンタ40に送信される。
図13に示すように、センタ40のリンク確定部43では、道路リンクを確定させる処理に、携帯情報装置21による位置情報の道路リンクへのマッピング精度を反映させる。この道路リンクを確定させる処理は、道路リンクを確定させる必要が生じる都度行われる。
リンク確定部43は、確定可能な状態となった道路リンクについて、携帯情報装置21による位置情報の道路リンクへのマッピング精度が高いか否かを判定する(図13のステップS80)。道路リンクへのマッピング精度は、当該道路リンクの近辺に誤マッチングの可能性の高い道路リンクがあるか否かなどにより判定される。例えば、マッピング精度は、道路リンクと近辺の道路リンクとの距離が近ければ低くなり、同距離が離れていれば高くなる。そして、道路リンクへのマッピング精度が高くないと判定した場合(図13のステップS80でNO)、リンク確定部43は、当該道路リンクの確定を保留し、保留リンクとして保持し(図13のステップS81)、道路リンクを確定させる処理を一旦終了させる。例えば、この処理により、図12において、道路リンクL63,L64,L55が保留リンクとされる。
次に、確定可能な状態の道路リンクが生じると、リンク確定部43は、携帯情報装置21による位置情報の道路リンクへのマッピング精度が高いか否かを判定する(図13のステップS80)。このとき、道路リンクへのマッピング精度が高いと判定した場合(図13のステップS80でYES)、リンク確定部43は、当該道路リンクを確定させる(図13のステップS82)。また、リンク確定部43は、当該確定させた道路リンクにつながる保留リンクがある場合、その保留リンクを保留されたときの道路リンクとして確定させる(図13のステップS83)一方、当該道路リンクにつながらない保留リンクがある場合、その保留リンクを削除する(図13のステップS84)。このように、保留リンクが確定もしくは削除されてから、道路リンクを確定させる処理が一旦終了される。例えば、この処理により、図12において、保留リンクとれた道路リンクL55は確定される一方、保留リンクとされた道路リンクL63,L64が削除される。
以上説明したように、本実施形態に係る渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法によれば、先の第1の実施形態で記載した効果(1)〜(5)に加え、以下に記載するような効果が得られるようになる。
(9)携帯情報装置21が、誤差を含む位置情報により道路リンクのマッチングを誤ったとしても、誤マッチングされた道路リンクを修正又は削除することで、渋滞情報の精度が維持されるようになる。
なお、本実施形態は、先の第1〜第3の実施形態の少なくとも1つと組合せて実施することもできる。
(第5の実施形態)
図14を参照して、渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法を具体化した第5の実施形態について説明する。
本実施形態は、渋滞情報生成部45が算出誤差を有する速度に基づき生成された渋滞度を適切に補正する機能を有する点が、第1の実施形態の渋滞情報生成部45と相違する。そこで以下では、第1の実施形態と相違する点について主に説明する。
センタ40の速度算出部42は、携帯情報装置21から取得した位置情報、時刻情報、及びリンク情報に基づいて道路リンクに対するリンク速度を算出する。
図14には、誤差を含む位置情報から算出されたリンク速度に基づいて生成された渋滞度を補正する処理が示されている。ここでは、この処理が渋滞度の算出される都度開始される例を示すが、実行開始のタイミングは、所定の間隔や複数の渋滞度が生成されたタイミングでもよい。
渋滞度を補正する処理が開始されると、センタ40の渋滞情報生成部45は、各道路リンクの渋滞度を算出する(図14のステップS90)。そして、渋滞情報生成部45は、今回の道路リンクの前の道路リンクである前道路リンクの渋滞度と今回の道路リンクである本道路リンクの渋滞度とが異なるか否かを判定する(図14のステップS91)。前道路リンクの渋滞度と本道路リンクの渋滞度とが異なる旨を判定した場合(図14のステップS91でYES)、渋滞情報生成部45は、前道路リンクの前の道路リンクである前々道路リンクの渋滞度と本道路リンクの渋滞度とが異なるか否かを判定する(図14のステップS92)。そして、前々道路リンクの渋滞度と本道路リンクの渋滞度とが異なる旨を判定した場合(図14のステップS92でYES)、渋滞情報生成部45は、本道路リンクの渋滞度の決定を保留する(図14のステップS93)。そして、渋滞度を補正する処理は一旦終了される。
他方、前々道路リンクの渋滞度と本道路リンクの渋滞度とが異ならない旨を判定した場合(図14のステップS92でNO)、渋滞情報生成部45は、前々道路リンクの速度及び本道路リンクの速度の平均値を前道路リンクの速度とし、この前道路リンクの速度に基づいて当該前道路リンクの渋滞度を決定する(図14のステップS96)。そして、渋滞度を補正する処理は一旦終了される。
一方、前道路リンクの渋滞度と本道路リンクの渋滞度とが異ならない旨を判定した場合(図14のステップS91でNO)、渋滞情報生成部45は、本道路リンクの渋滞度を決定する(図14のステップS94)とともに、渋滞度の決定が保留されている前区間についてその渋滞度を決定する(図14のステップS95)。
これにより、誤差を含む位置情報から算出されたリンク速度に基づいて生成された渋滞度であれ、その渋滞度を適切に補正し、渋滞度の精度を高めることができるようになる。
以上説明したように、本実施形態に係る渋滞情報生成装置及び渋滞情報生成方法によれば、先の第1の実施形態で記載した効果(1)〜(5)に加え、以下に記載するような効果が得られるようになる。
(10)携帯情報装置21が、位置情報を誤差を含み検出し、この誤差を含む位置情報から算出されたリンク速度に基づいて生成した渋滞度であれ、その渋滞度を適切に補正し、渋滞度の精度を高めることができるようになる。
なお、本実施形態は、先の第1〜第4の実施形態の少なくとも1つと組合せて実施することもできる。
(その他の実施形態)
なお、上記各実施形態は、以下の態様で実施することもできる。
・上記第1〜第5の実施形態は、いずれもそれらの2以上を任意に組合せて渋滞情報生成装置を構成することができる。
・上記各実施形態では、携帯情報装置21からの位置情報等がセンタ40に取得される場合について例示した。しかしこれに限らず、携帯情報装置からの位置情報等が、他の携帯情報装置に取得され、その取得された携帯情報装置にて渋滞度が生成されてもよい。
・上記各実施形態では、センタ40には、情報取得部41、速度算出部42、リンク確定部43、リンク選択部44、渋滞情報生成部45、及び情報提供部46が設けられている場合について例示した。しかしこれにかぎらず、情報取得部、速度算出部、リンク確定部、リンク選択部、渋滞情報生成部、及び情報提供部の機能が設けられているのであれば、これらがひとまとまりであっても、組み合わされていても、細分化されていてもよい。
・上記各実施形態では、離脱判定、Uターン判定、駐車・停車判定が含まれている場合について例示した。しかしこれに限らず、Uターン判定、駐車・停車判定は、それらが設けられていなくてもよいし、少なくとも1つ以上が設けられてもよい。また、複数設けられるとき、それらの組合せは任意である。よって、いずれかの判定処理が1つ以上設けられれば、渋滞情報の生成に適さない情報を有する道路リンクを渋滞情報の生成からより適切に除外することができるようになる。
・上記各実施形態では、各区間の区間速度を算出するが、算出される区間速度を補正するようにしてよい。携帯情報装置21の検出する位置情報に含まれる多少の誤差など速度の算出に影響を与えるノイズからの影響を低減させることができる。
図15には、携帯情報装置21から取得した道路リンクL7における位置情報の一例を示す。携帯情報装置21からは、各位置情報P71〜P77が得られ、それらから各区間k71〜k76が区画される。このとき、位置情報P73に対応する実際の位置(経度・緯度)は、道路リンクL7から側方に外れた地点P73Rであるものとする。すると、区間k72の距離が、その他の区間k71,k73〜k76に比べて長い距離になり、時刻情報を併せて算出される区間k72の区間速度が、その他の区間k71,k73〜k76の区間速度よりも速くなる。例えば、区間k71,k73〜k76の区間速度はそれぞれ12km/h、23km/h、20km/h、21km/h、20km/hと「低速」として算出されるのに対し、区間k72の区間速度は40km/hと「通常」の速度として算出される。このように区間k72の区間速度が、前後の区間k71,k73の区間速度から大きく外れるような場合、区間k72の区間速度を前後の区間k71,k73の区間速度の平均値で補正するようにしてもよい。これにより、区間速度の算出精度の向上が図られる。
・また上記では、道路リンクL7から側方に外れた地点P73Rを含む区間の区間速度を補正する場合について例示した。しかしこれに限らず、リンク選択処理において、道路リンクから側方に外れた地点P73R(図15参照)の位置情報及び時刻情報を含む区間に対して得られる区間速度を道路リンクに対する渋滞度の生成を行うか否かの判定に用いないようにしてもよい。つまり、地点P73R(図14参照)の位置情報及び時刻情報から区間速度を算出しなくてもよいし、算出した区間速度を最低速度vminと比較しないようにしてもよい。
・上記第3の実施形態では、道路リンクL4の終点LEから所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して道路リンクL4の終点LEに最も近い位置情報及び時刻情報を定める場合について例示した。しかしこれに加え、もしくは、これに代えて、道路リンクの始点から所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して道路リンクの始点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めるようにしてもよい。これにより、道路の接続点であり、信号機や各種規制による影響を受けやすい位置情報に基づく速度を道路リンクの渋滞度の生成から除外し、生成する渋滞度の精度を高めることができるようになる。
・上記第3の実施形態では、道路リンクL4の終点LEから所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して道路リンクL4の終点LEに最も近い位置情報及び時刻情報を定める場合について例示した。しかしこれに限らず、道路リンクの終点に最も近い位置情報及び時刻情報を、道路リンクの終点から所定範囲外の速度として連続する区間を除外した位置情報及び時刻情報のうちから終点に最も近い位置情報及び時刻情報として定めてもよい。例えば所定範囲外の速度としては、歩行者の歩行速度以下の範囲や、道路の法定速度を超える範囲を含むことができる。これにより、信号待ちなどによって減速する区間の情報を除いて道路リンクの渋滞情報を生成することができる。すなわち、道路の接続点であり、信号機や各種規制による影響を受けやすい位置情報に基づく速度を道路リンクの渋滞度の生成から除外し、生成する渋滞度の精度を高めることができるようになる。
また同様に、道路リンクの始点に最も近い位置情報及び時刻情報を、道路リンクの始点から所定範囲外の速度として連続する区間を除外した位置情報及び時刻情報のうちから始点に最も近い位置情報及び時刻情報として定めてもよい。
・上記各実施形態では、速度判定において道路リンク内の全区間の区間速度が最低速度vmin以下であることを判定する場合について例示した。しかしこれに限らず、速度判定では、最低速度との比較に代えて、もしくは、加えて、最高速度vmaxを定め、最高速度vmaxを超える区間速度となるとき、当該道路リンクに対して渋滞情報が生成されないようにしてもよい。例えば、渋滞情報の生成に適した速度範囲を、最低速度vminと最高速度vmaxとにより定めることもできる。この場合、最低速度vminを下限、最高速度vmaxを上限とする所定の速度範囲外である区間速度を渋滞情報生成に用いないことにより、携帯情報装置からの情報から得られるリンク速度から、自動車以外など渋滞情報の生成に適していないリンク速度を容易かつ適切に除外することができる。
・上記各実施形態では、道路リンクの全区間の区間速度が、最低速度vminより低い、もしくは、最高速度vmaxを超えることで携帯情報装置に基づく情報を渋滞情報生成に用いないようにする場合について例示した。しかしこれに限らず、道路リンクの一部区間の区間速度が、最低速度vminより低い、もしくは、最高速度vmaxを超えることにより携帯情報装置に基づく情報を渋滞情報生成に用いないようにするようにしてもよい。例えば、道路リンクの各区間に対して算出された区間速度のうち少なくとも所定個数以上の区間速度に基づいて、当該道路リンクに対して算出されたリンク速度を渋滞情報の生成に利用するか否かを携帯情報装置毎に判断してもよい。これにより、最低速度未満、又は、最高速度を超える区間速度となっている区間の割合に基づいて携帯情報装置に基づく情報を渋滞情報生成に用いないことを判定することができるようになる。
・上記各実施形態では、最低速度vminより低い、もしくは、最高速度vmaxを超えていることが道路リンクの全区間に当てはまる場合について例示した。しかしこれに限らず、最低速度vminよりも低い下限速度や、最高速度よりも高い上限速度を設定し、下限速度以下や上限速度以上の速度となる区間を含むリンク速度を渋滞情報の生成に用いないようにしてもよい。これにより、携帯情報装置から得られた情報に含まれる、渋滞情報を生成する上でのノイズを取り除くことができるようにもなる。
・上記各実施形態では、渋滞度が3つのランクに分類される場合について例示した。しかしこれに限らず、渋滞度は2つに分類されてもよいし、4つ以上分類されてもよい。こうした分類は、分類に必要とされる閾値を適宜設定することで容易に変更することができる。
・上記各実施形態では、携帯情報装置21が、スマートフォンや携帯電話である場合について例示したが、これに限らず、位置情報が検出でき、位置情報を道路リンクにマッピングでき、そして各情報を送信できる装置であれば、移動体と共に移動できる装置、パソコン、タブレット、ウェアラブルデバイスなどの装置であってもよい。
10…歩行者、11…自動車、12…鉄道、20…GPS信号、21,21A,21B,21C…携帯情報装置、22…ナビゲーション装置、30…通信部、40…センタ、41…情報取得部、42…速度算出部、43…リンク確定部、44…リンク選択部、45…渋滞情報生成部、46…情報提供部、47…情報生成部、50…記憶部、51…道路地図情報、52…取得情報、L1,L4,L7…道路リンク、LE…終点、LS…始点、R1,R2…道路、R5…高速道路、R6…一般道路、SG…信号機、L21,L22,L23,L31,L32,L33,L34,L35,L36,L51,L52,L53,L54,L55,L56,L63,L64…道路リンク、TR1…線路、vmax…最高速度、vmin…最低速度。

Claims (8)

  1. 一乃至複数の携帯情報装置から取得されて道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づいて前記マッピングされた道路リンクに対して渋滞情報を生成する渋滞情報生成装置であって、
    前記道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報のうち当該道路リンクの始点に最も近い位置情報及び時刻情報と当該道路リンクの終点に最も近い位置情報及び時刻情報とから当該道路リンクに対するリンク速度を携帯情報装置毎に算出するリンク速度算出部と、
    前記道路リンクに対して算出されたリンク速度に基づいて当該道路リンクの渋滞情報を生成する情報生成部と、
    前記マッピングされた道路リンクに対して当該道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づき当該道路リンク内に区画される各区間に対する区間速度をそれぞれ携帯情報装置毎に算出する区間速度算出部とを備え、
    前記情報生成部は、前記道路リンクの各区間に対して算出された区間速度のうち少なくとも所定個数以上の区間速度に基づいて、当該道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に利用するか否かを携帯情報装置毎に判断する
    ことを特徴とする渋滞情報生成装置。
  2. 前記情報生成部は、前記マッピングされた道路リンクのうちの1つについて、当該1つの道路リンク内で算出された全ての区間速度が所定の値以下となる携帯情報装置から得られたリンク速度を前記渋滞情報の生成に用いない
    請求項1に記載の渋滞情報生成装置。
  3. 前記リンク速度算出部は、前記道路リンクの始点から所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して前記始点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めること、及び、前記道路リンクの終点から所定の距離以内の位置情報及び時刻情報を除外して前記終点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めることの少なくとも一方を行う
    請求項1又は2に記載の渋滞情報生成装置。
  4. 前記リンク速度算出部は、前記道路リンクの始点から所定範囲外の速度で連続する区間を除外して前記始点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めること、及び、前記道路リンクの終点から所定範囲外の速度で連続する区間を除外して前記終点に最も近い位置情報及び時刻情報を定めることの少なくとも一方を行う
    請求項1又は2に記載の渋滞情報生成装置。
  5. 前記情報生成部は、前記マッピングされた道路リンクのうちの1つについて、当該1つの道路リンク内で全ての区間速度が算出される場合、前記渋滞情報の生成の対象とする道路リンクとして確定し、当該1つの道路リンク内で少なくとも一部の区間速度が算出されない場合、前記渋滞情報の生成の対象とする道路リンクとして確定しない
    請求項1〜4のいずれか一項に記載の渋滞情報生成装置。
  6. 前記情報生成部は、前記確定した道路リンクの確定した順番が、当該道路リンクを含む道路経路が形成する道路リンクの順番と相違するとき、前記確定した道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に用いない
    請求項5に記載の渋滞情報生成装置。
  7. 前記情報生成部は、前記確定した道路リンクが、確定しなかった道路リンクに接続されているとともに鉄道の線路に隣接しているとき、前記確定した道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に用いない
    請求項5に記載の渋滞情報生成装置。
  8. 一乃至複数の携帯情報装置から取得されて道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づいて前記マッピングされた道路リンクに対して渋滞情報を生成する渋滞情報生成装置であって、
    リンク速度算出部により、前記道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報のうち当該道路リンクの始点に最も近い位置情報及び時刻情報と当該道路リンクの終点に最も近い位置情報及び時刻情報とから当該道路リンクに対するリンク速度を携帯情報装置毎に算出するリンク速度算出工程と、
    情報生成部により、前記道路リンクに対して算出されたリンク速度に基づいて当該道路リンクの渋滞情報を生成する情報生成工程と、
    区間速度算出部により、前記マッピングされた道路リンクに対して当該道路リンクにマッピングされた複数の位置情報及び時刻情報に基づき当該道路リンク内に区画される各区間に対する区間速度をそれぞれ携帯情報装置毎に算出する区間速度算出工程とを備え、
    前記情報生成工程では、前記道路リンクの各区間に対して算出された区間速度のうち少なくとも所定個数以上の区間速度に基づいて、当該道路リンクに対して算出されたリンク速度を前記渋滞情報の生成に利用するか否かを携帯情報装置毎に判断する
    ことを特徴とする渋滞情報生成方法。
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