JP2020094869A - 経路決定支援システム、経路決定支援装置、および、自動運転車両制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】道路の渋滞緩和のためにより効果的に利用者による経路決定の支援を行う。【解決手段】実施形態の道路交通管制装置は、複数の路線を含む道路網に関して、道路の渋滞情報を含む道路状況情報を管理する交通管制装置と、道路の利用者による経路決定の支援を行う経路決定支援装置と、を有する経路決定支援システムである。経路決定支援装置は、道路網に関して、利用者にとっての嗜好の対象である嗜好物と、嗜好物が存在する位置と、の関係を示す道路嗜好物情報を記憶する記憶部と、利用者の現在地と目的地と嗜好情報とを取得する取得部と、道路状況情報に基いて道路網における現在地から目的地までの経路を検索して、複数の経路が該当した場合に、嗜好情報と道路嗜好物情報に基いて利用者の嗜好にあった経路を優先的に推奨経路に決定する推奨経路決定部と、推奨経路を利用者が使用する通信装置に送信する送信部と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、経路決定支援システム、経路決定支援装置、および、自動運転車両制御方法に関する。
高速道路等の道路において、渋滞が発生すると、利便性が低下し、また、事故を誘発することもある。したがって、渋滞緩和は重要である。
そこで、例えば、渋滞緩和のために、低混雑度の道路を料金割引対象とする料金割引制度がある。この料金割引制度によって、利用者が低混雑度の道路を迂回路として利用すれば、渋滞緩和につながる。
しかしながら、上述の料金割引制度では、利用者が低混雑度の道路を利用すると、走行時間、走行距離等の点で利用者に不利な場合もある。そのため、利用者は料金割引対象であっても低混雑度の道路を利用しないことが多く、渋滞緩和の効果は充分とはいえない。
そこで、本発明の実施形態は、道路の渋滞緩和のためにより効果的に利用者による経路決定の支援を行うことを課題とする。
実施形態の道路交通管制装置は、複数の路線を含む道路網に関して、道路の渋滞情報を含む道路状況情報を管理する交通管制装置と、前記道路の利用者による経路決定の支援を行う経路決定支援装置と、を有する経路決定支援システムである。前記経路決定支援装置は、前記道路網に関して、前記利用者にとっての嗜好の対象である嗜好物と、前記嗜好物が存在する位置と、の関係を示す道路嗜好物情報を記憶する記憶部と、前記利用者の現在地と目的地と嗜好情報とを取得する取得部と、前記道路状況情報に基いて前記道路網における前記現在地から前記目的地までの経路を検索して、複数の経路が該当した場合に、前記嗜好情報と前記道路嗜好物情報に基いて前記利用者の嗜好にあった経路を優先的に推奨経路に決定する推奨経路決定部と、前記推奨経路を前記利用者が使用する通信装置に送信する送信部と、を備える。
以下、添付の図面を用いて、実施形態の経路決定支援システム、経路決定支援装置、および、自動運転車両制御方法について説明する。なお、以下の実施形態では、道路として、高速道路の場合を例にとって説明する。また、高速道路は、複数の路線を含む道路網として構成される。
図1は、実施形態の経路決定支援システム1の全体構成図である。経路決定支援システム1は、センタ2における各装置と、路側3における各装置と、車両4における各装置と、を備える。
センタ2には、料金管理装置21、交通管制装置22、経路決定支援装置23が互いに通信可能に設置されている。
料金管理装置21は、道路網における道路の料金割引情報を含む道路料金情報を道路料金DB(Data Base)211によって管理するコンピュータ装置(例えばサーバ装置)である。料金割引対象となる道路は、例えば、低混雑度の道路や、所定の時間帯(深夜、平日昼間等)の道路等である。また、混雑度は、道路の区間ごとに判定されている。
交通管制装置22は、道路網に関して、道路の渋滞情報を含む道路状況情報を道路状況DB221によって管理する。交通管制装置22は、例えば、一般に道路交通管制システムと呼ばれているコンピュータシステムである。交通管制装置22は、図1では説明を簡潔にするために1台のコンピュータ装置のように示しているが、複数台のコンピュータ装置(例えばサーバ装置)によって実現してもよい。
経路決定支援装置23は、道路の利用者による経路決定の支援を行うコンピュータ装置(例えばサーバ装置)である。経路決定支援装置23は、処理部231と、記憶部232と、を備える。
記憶部232は、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などの記憶装置である。記憶部232は、道路嗜好物情報と、利用者嗜好情報と、を記憶する。道路嗜好物情報は、道路網に関して、利用者にとっての嗜好の対象である嗜好物と、嗜好物が存在する位置と、の関係を示す情報である。
ここで、道路嗜好物情報を説明するために、まず、実施形態の道路網の路線図について説明する。図2は、実施形態の道路網の路線図である。図2に示すように、路線として、路線R1〜R4がある。路線R1〜R4は、図示のように互いに交差している。また、路線R1〜R4は、それぞれ、区間(区間#1、#2、#3、#4、・・・)に分けて管理されている。
各路線に沿って存在する嗜好物A〜Fは、利用者にとっての嗜好の対象である。嗜好物は、例えば、飲食店(甘味屋、ラーメン屋等)、映画館、スポーツ施設、美術館、遊園地、水族館、山、海、湖、川、滝、塔(スカイツリー等)、公園、夜景スポット等である。また、S地点を現在地とし、G地点を目的地とする。
図3は、実施形態の道路嗜好物情報の構成図である。この道路嗜好物情報には、以下の事項が記憶されている。路線R1において、区間#2に嗜好物Aが存在し、区間#3に嗜好物Bが存在する。路線R2において、区間#2に嗜好物Cが存在する。路線R3において、区間#2に嗜好物Dが存在する。路線R4において、区間#2に嗜好物Eが存在し、区間#3に嗜好物Fが存在する。
図1に戻って、利用者嗜好情報は、利用者の嗜好情報である。図4は、実施形態の利用者嗜好情報の構成図である。利用者嗜好情報は、利用者を一意に特定するための利用者ID(Identifier)、性別、年齢、嗜好物の各項目から構成される。なお、性別と年齢は任意であり必須ではない。
図4の例では、利用者IDが「0001」の利用者は、性別が男で、年齢が25歳で、嗜好物が嗜好物D、Fである。利用者IDが「0002」の利用者は、性別が男で、年齢が68歳で、嗜好物が嗜好物C、Eである。利用者IDが「0003」の利用者は、性別が女で、年齢が39歳で、嗜好物が嗜好物A、Bである。
図1に戻って、処理部231は、経路決定支援装置23の全体の動作を制御し、経路決定支援装置23が有する各種の機能を実現する。処理部231は、例えば、CPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、を備える。ROMは、各種プログラムやデータを記憶する記憶媒体である。RAMは、各種プログラムを一時的に記憶したり、各種データを書き換えたりするための記憶媒体である。CPUは、RAMをワークエリア(作業領域)としてROM、記憶部232等に格納されたプログラムを実行することで、取得部2311、推奨経路決定部2312、送信部2313等の機能を実現する。
取得部2311は、利用者の現在地と目的地と嗜好情報とを取得する。具体的には、取得部2311は、例えば、車両4の車載器41や携帯端末43から送信されるデータによって、利用者の現在地、目的地を取得する。また、取得部2311は、記憶部232の利用者嗜好情報を参照することで利用者の嗜好情報を取得する。
推奨経路決定部2312は、交通管制装置22の道路状況DB221に格納されている道路状況情報に基いて道路網における現在地から目的地までの経路を検索する。推奨経路決定部2312は、複数の経路が該当した場合に、利用者の嗜好情報と記憶部232に格納されている道路嗜好物情報に基いて利用者の嗜好にあった経路(以下、「嗜好経路」ともいう。)を優先的に推奨経路に決定する。なお、推奨経路が複数存在する場合は、推奨経路決定部2312は、例えば、性別や年齢等の属性の点で近い他者が過去により多く通過した経路(過去走行実績)や、自身が過去により多く通過した経路(過去走行実績)を優先するようにしてもよい。そうすれば、利用者満足度をより向上させることができる。なお、最終的に決定する推奨経路は、1つでもよいし、2つ以上であってもよい。2つ以上の場合は、各推奨経路に優先順位を付与してもよいが、これに限定されない。
また、推奨経路決定部2312は、料金管理装置21の道路料金DB211に格納されている道路料金情報に基いて、利用者の嗜好にあった経路が料金割引対象の経路である場合はさらに優先的に推奨経路に決定するようにしてもよい。その場合、例えば、嗜好経路>料金割引対象の経路>最短経路、という優先度が望ましい。つまり、嗜好経路が複数存在する場合は料金割引がより大きい経路を選択する。また、嗜好経路で料金割引が同じ経路が複数存在する場合は、その中の最短経路を選択する。
送信部2313は、推奨経路決定部2312によって決定された推奨経路を、利用者が使用する通信装置(車載器41、携帯端末43)に送信する。
また、処理部231は、道路上を走行する自動運転車両を制御することもできる。自動運転車両とは、運転者による各種運転操作の全部または一部を代行して走行する車両である。より具体的には、自動運転車両は、レーダー、LIDAR(Laser Imaging Detection And Ranging)、GPS(Global Positioning System)、カメラ等によって周囲の環境を認識し、指定された目的地に向かって自律的に走行する。その場合、送信部2313は、推奨経路を自動運転車両に送信する。自動運転車両は、受信した推奨経路に沿って自律的に走行する。
路側3には、入口と出口において、ETC(Electronic Toll Collection System)ゲートが設置されている。また、ETCゲートには、カメラ31と、無線部32と、が設置されている。カメラ31は、走行する車両を撮影する。無線部32は、カメラ31によって撮影された車両画像を交通管制装置22に送信したり、交通管制装置22と車載器41の通信の中継を行ったりする。
また、本線には、トラフィックカウンタ33と、CCTV(Closed- circuit Television)カメラ34と、VICS(Vehicle Information and Communication System)(登録商標)35と、が設置されている。
トラフィックカウンタ33は、道路の複数の車線それぞれに対して設けられる。それぞれのトラフィックカウンタ33は、車線上を走行する車両を感知する車両感知器である。トラフィックカウンタ33は、例えば、道路の下に埋設され、インダクタンスが車両の接近によって変化することを利用して車両を感知する長方形のループコイルによって実現される。トラフィックカウンタ33によって計数された車両数情報は交通管制装置22に送信される。
CCTVカメラ34は、走行する車両を撮影する。CCTVカメラ34によって撮影された車両画像は交通管制装置22に送信される。VICS35(例えばVICS5.8)は、VICSセンタ(不図示)が収集、処理した道路交通情報(いわゆるプローブ情報等)を車両4の車載器41に送信して表示させる道路交通情報通信システムである。
車載器41(例えばETC2.0)は、車両4に搭載され、無線部32とDSRC(Dedicated Short Range Communication:専用狭域通信)を用いて通信する。
カーナビシステム42は、車両の走行時に現在地や目的地までの経路の表示等を行う機能を有するコンピュータシステムである。
携帯端末43は、車両4に搭乗している利用者が所持する携帯通信装置であり、例えば、スマートフォンである。携帯端末43は、例えばタッチパネル等の入力表示部431を備える。例えば、利用者は、携帯端末43を用いて、嗜好情報を経路決定支援装置23に送信することができる。
また、例えば、利用者は、カーナビシステム42や携帯端末43を用いて、表示された推奨経路が複数ある場合にいずれかを選択することができる。
次に、図5を参照して、実施形態の経路決定支援システム1における各装置の動作について説明する。図5は、実施形態の経路決定支援システム1における各装置の動作を示すシーケンス図である。
まず、ステップS1において、車両4において、利用者が携帯端末43において嗜好情報を入力すると、携帯端末43が嗜好情報を経路決定支援装置23に送信する。経路決定支援装置23は、受信した嗜好情報を記憶部232の利用者嗜好情報に記憶する。
次に、ステップS2において、車両4において、利用者がカーナビシステム42において目的地を入力すると、車載器41が無線部32と交通管制装置22を経由して経路決定支援装置23に目的地(情報)を送信する。
次に、ステップS3において、経路決定支援装置23の推奨経路決定部2312は、交通管制装置22に道路状況(渋滞等)を問い合わせ、応答を受信する。
次に、ステップS4において、経路決定支援装置23の推奨経路決定部2312は、料金管理装置21に道路料金(道路割引情報等)を問い合わせ、応答を受信する。
次に、ステップS5において、推奨経路決定部2312は、推奨経路決定処理を実行する。図6は、図5のステップS5の詳細を示すフローチャートである。
ステップS51において、推奨経路決定部2312は、ステップS3で取得した道路状況(渋滞等)等に基いて、該当車両の現在地から目的地までの最短経路を検索する。なお、最短経路とは、時間的最短経路と距離的最短経路の一方または両方である。
次に、ステップS52において、推奨経路決定部2312は、該当利用者の嗜好情報と記憶部232の道路嗜好物情報(図3)等に基いて、目的地までに利用者の嗜好物が存在する経路(嗜好経路)があるか否かを判定し、Yesの場合はステップS54に進み、Noの場合はステップS53に進む。なお、このステップS52において、利用者の性別や年齢の情報(図4)も併せて考慮してもよい。ステップS53において、推奨経路決定部2312は、最短経路を推奨経路に決定する。
ステップS54において、推奨経路決定部2312は、ステップS4で取得した道路料金(道路割引情報等)等に基いて、嗜好経路が料金割引対象の経路か否かを判定し、Yesの場合はステップS56に進み、Noの場合はステップS55に進む。
ステップS55において、推奨経路決定部2312は、最短経路と嗜好経路を推奨経路に決定する。ステップS56において、推奨経路決定部2312は、嗜好経路を推奨経路に決定する。
図5に戻って、ステップS5の後、経路決定支援装置23の送信部2313は、ステップS5で決定した推奨経路を車両4に送信する。
ステップS7において、車両4のカーナビシステム42は、推奨経路を表示する。これによって、利用者は、推奨経路を認識することができる。また、自動運転車両の場合、自動運転車両は、受信した推奨経路に沿って自律的に走行する。
このような処理の具体例について、図2〜図4の場合を例にとって説明する。上述のように、図2において、現在地はS地点であり、目的地はG地点である。また、以下の事項を前提とする。S地点からG時点までの最短経路は路線R1の区間#2、#3を通る経路である。また、路線R1の区間#2が渋滞(高混雑度)である。また、利用者は、図4の利用者ID「0001」の利用者である。
このような前提で、迂回路としては、以下の2つが考えられる。
(迂回路1)路線R4の#2→路線R2の#2→路線R1の#3
(迂回路2)路線R4の#2→路線R4の#3→路線R3の#2
(迂回路1)路線R4の#2→路線R2の#2→路線R1の#3
(迂回路2)路線R4の#2→路線R4の#3→路線R3の#2
この場合、迂回路1には、嗜好物E、C、Bが含まれる。また、迂回路2には、嗜好物E、F、Dが含まれる。また、図4の利用者嗜好情報から、この利用者(利用者ID「0001」)の嗜好物は、嗜好物D、Fである。したがって、この利用者にとっては、迂回路1よりも迂回路2のほうが魅力的である。そして、例えば、この迂回路2が料金割引対象でない場合(図6のステップS54でNo)、最短経路と嗜好経路(迂回路2)が推奨経路に決定される。
図7は、図2の路線図における最短経路と嗜好経路(迂回路2)を例示した図である。カーナビシステム42に、このような表示がなされる。そして、利用者は、嗜好経路(迂回路2)について、自分の嗜好物が存在する経路であることによって、選択する可能性が高い。
また、迂回路2が料金割引対象である場合(図6のステップS54でYes)、嗜好経路(迂回路2)が推奨経路に決定される。そうすると、カーナビシステム42に、嗜好経路(迂回路2)だけが推奨経路として表示される。そして、利用者は、嗜好経路(迂回路2)について、料金割引対象であるだけでなく、自分の嗜好物が存在する経路であることによって、満足して受け入れる可能性が高い。
このように、実施形態の経路決定支援システム1によれば、道路の渋滞緩和のためにより効果的に利用者による経路決定の支援を行うことができる。具体的には、利用者の嗜好物を基準に推奨経路を決定して提示(利用者が使用する通信装置に表示)することで、利用者がその推奨経路を選択する可能性を向上させることができる。したがって、利用者は嗜好物が存在する経路を走行することによって満足感を得ることができ、それにともなって、交通全体としては渋滞緩和を実現することができる。
一方、従来の料金割引制度は、上述のように利用者に不利な場合があるということのほかに、どの経路が割引されるのか、通常その経路を利用しない利用者にとってわかりにくいという短所もある。本実施形態の経路決定支援システム1によれば、利用者の嗜好物を基準に推奨経路を決定して提示することで、それらの短所を補うことができる。
また、従来技術で、利用者のターゲット(例えば観光スポット等)視認優先制御を行う自動運転制御に関する技術がある。しかし、この従来技術は、その車両の利用者から見た場合のターゲットの視認性を向上させる制御についてのみの技術であり、渋滞緩和には貢献しない。
なお、本実施形態の経路決定支援装置23で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD(Compact Disc)−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R(Recordable)、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供することができる。また、本実施形態の経路決定支援装置23で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するようにしてもよい。
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
例えば、図6のステップS56で最短経路を推奨経路から外しているのは一例であり、推奨経路として、優先順位1位を嗜好経路、優先順位2位を最短経路として決定して利用者にその両方を提示するようにしてもよい。
また、嗜好物の位置は、経路の側方に限定されず、サービスエリアやパーキングエリアなどであってもよい。
また、最短経路と嗜好経路以外に、最安値経路を推奨経路に含めてもよい。
また、最短経路と嗜好経路の両方を推奨経路として利用者に提示した場合に、利用者が実際にどの経路を走行したかを交通管制装置22によって判定し、判定結果をその後の処理で活用するようにしてもよい。
また、利用者が嗜好物を携帯端末43等で指定するときに、質問項目を複数用意しておき、回答項目が多いほど嗜好物特定の精度が高くなるようにしてもよい。
また、推奨経路決定処理を行うたびに利用者の嗜好情報を送信する(図5のステップS1)のではなく、推奨経路決定処理を行うときは、毎回、経路決定支援装置23の記憶部232にすでに記憶している利用者嗜好情報を使うようにしてもよい。
また、推奨経路を利用者に提示する場合に、過去にその推奨経路を走行した車両が立ち寄った嗜好物を参考のために表示するようにしてもよい。そうすれば、利用者がその推奨経路を選択するか否かを決定するときの参考情報とすることができ、利用者満足度をより向上させることができる。
1…経路決定支援システム、2…センタ、3…路側、4…車両、21…料金管理装置、22…交通管制装置、23…経路決定支援装置、31…カメラ、32…無線部、33…トラフィックカウンタ、34…CCTVカメラ、35…VICS、41…車載器、42…カーナビシステム、43…携帯端末、211…道路料金DB、221…道路状況DB、231…処理部、232…記憶部、431…入力表示部、2311…取得部、2312…推奨経路決定部、2313…送信部。
Claims (6)
- 複数の路線を含む道路網に関して、道路の渋滞情報を含む道路状況情報を管理する交通管制装置と、前記道路の利用者による経路決定の支援を行う経路決定支援装置と、を有する経路決定支援システムであって、
前記経路決定支援装置は、
前記道路網に関して、前記利用者にとっての嗜好の対象である嗜好物と、前記嗜好物が存在する位置と、の関係を示す道路嗜好物情報を記憶する記憶部と、
前記利用者の現在地と目的地と嗜好情報とを取得する取得部と、
前記道路状況情報に基いて前記道路網における前記現在地から前記目的地までの経路を検索して、複数の経路が該当した場合に、前記嗜好情報と前記道路嗜好物情報に基いて前記利用者の嗜好にあった経路を優先的に推奨経路に決定する推奨経路決定部と、
前記推奨経路を前記利用者が使用する通信装置に送信する送信部と、
を備える経路決定支援システム。 - 前記経路決定支援システムは、前記道路網における道路の料金割引情報を含む道路料金情報を管理する料金管理装置を、さらに有し、
前記推奨経路決定部は、前記道路料金情報に基いて、前記利用者の嗜好にあった経路が料金割引対象の経路である場合はさらに優先的に推奨経路に決定する、請求項1に記載の経路決定支援システム。 - 複数の路線を含む道路網に関して、利用者にとっての嗜好の対象である嗜好物と、前記嗜好物が存在する位置と、の関係を示す道路嗜好物情報を記憶する記憶部と、
前記利用者の現在地と目的地と嗜好情報とを取得する取得部と、
道路の渋滞情報を含む道路状況情報に基いて前記道路網における前記現在地から前記目的地までの経路を検索して、複数の経路が該当した場合に、前記嗜好情報と前記道路嗜好物情報に基いて前記利用者の嗜好にあった経路を優先的に推奨経路に決定する推奨経路決定部と、
前記推奨経路を前記利用者が使用する通信装置に送信する送信部と、
を備える経路決定支援装置。 - 前記推奨経路決定部は、前記道路網における道路の料金割引情報を含む道路料金情報に基いて、前記利用者の嗜好にあった経路が料金割引対象の経路である場合はさらに優先的に推奨経路に決定する、請求項3に記載の経路決定支援装置。
- 複数の路線を含む道路網に関して、利用者にとっての嗜好の対象である嗜好物と、前記嗜好物が存在する位置と、の関係を示す道路嗜好物情報を記憶する記憶部を備える経路決定支援装置による自動運転車両制御方法であって、
自動運転車両の利用者の現在地と目的地と嗜好情報とを取得する取得ステップと、
道路の渋滞情報を含む道路状況情報に基いて前記道路網における前記現在地から前記目的地までの経路を検索して、複数の経路が該当した場合に、前記嗜好情報と前記道路嗜好物情報に基いて前記自動運転車両の利用者の嗜好にあった経路を優先的に推奨経路に決定する推奨経路決定ステップと、
前記推奨経路を前記自動運転車両に送信する送信ステップと、
を備える自動運転車両制御方法。 - 前記推奨経路決定ステップは、前記道路網における道路の料金割引情報を含む道路料金情報に基いて、前記自動運転車両の利用者の嗜好にあった経路が料金割引対象の経路である場合はさらに優先的に推奨経路に決定する、請求項5に記載の自動運転車両制御方法。
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