JP2022073465A - 情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】渋滞の発生を高精度に予測することができる情報処理装置を提供する。【解決手段】渋滞予測サーバ３０は、車両５の走行が予定された決定ルートのルート情報を記憶する記憶装置３２０と、車両５に搭載された車載機１０により探索された探索ルートのルート情報を受信した場合、決定ルートのルート情報に基づいて、探索ルートに関する参考情報を生成し、生成した参考情報を車載機１０に送信するサーバ制御部３３０と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、情報処理装置に関する。

従来、渋滞を回避するシステムが提案されている。例えば、特許文献１は、車両に搭載されるナビゲーション装置と、ナビゲーション装置に通信可能なサーバ装置とを備える渋滞回避システムであって、ナビゲーション装置は、車両の現在地から目的地までのルートを探索するルート探索手段と、この探索されたルートの情報を、サーバ装置に送信するナビ側通信手段とを含むことを特徴とする渋滞回避システムを開示する。

特開２００２－２７７２６８号公報

しかしながら、ナビゲーション装置が探索したルートの情報と、実際に車両が走行する走行ルートとが異なる場合があり、渋滞の予測精度が低下する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、渋滞の予測精度の低下を防止した情報処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の情報処理装置は、通信部と、記憶部と、車両の走行が予定された予定ルートのルート情報を受信した場合、受信した前記予定ルートのルート情報を前記記憶部に記憶させ、車両に搭載された車載機により探索された探索ルートのルート情報を受信した場合、前記予定ルートのルート情報に基づいて、前記探索ルートの渋滞に関する参考情報を生成し、生成した前記参考情報を前記車載機に送信する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、渋滞の発生を高精度で予測することができる。

渋滞予測システムのシステム構成図である。 車載機の構成を示すブロック図である。 渋滞予測サーバの構成を示すブロック図である。 サーバ制御部の処理の流れ及びデータの流れを示す図である。 区間ごとの通過予定時刻を示す図である。 参照情報データベースの構成を示す図である。 渋滞予測情報データベースの構成を示す図である。 渋滞予測サーバの動作を示すフローチャートである。 渋滞予測サーバの動作を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１は、渋滞予測システム１のシステム構成図である。
渋滞予測システム１は、車両５に搭載された車載機１０と、渋滞の発生を予測する渋滞予測サーバ３０とを備え、これらの装置が通信ネットワーク網３を介して相互にデータ通信が可能な構成である。渋滞予測サーバ３０は、本発明の情報処理装置に対応する。

車載機１０は、車両５の乗員により設定された目的地までの走行ルートを探索する。車載機１０が探索した走行ルートを、以下では、探索ルートという。車載機１０は、探索ルートに関する情報である探索ルート情報を渋滞予測サーバ３０に送信する。

渋滞予測サーバ３０は、車載機１０から探索ルート情報を受信すると、受信した探索ルートに渋滞が発生するか否かを判定する。渋滞予測サーバ３０は、探索ルートに渋滞が発生すると判定した場合に、回避ルートを探索し、探索した回避ルートを車載機１０に送信する。

車載機１０は、渋滞予測サーバ３０から回避ルートを受信すると、受信した回避ルートを表示部に表示して、実際に車両５を走行させるルートを運転者に選択させる。以下、運転者により選択され、実際に走行予定のルートを決定ルートという。車載機１０は、決定ルートに関する情報である決定ルート情報を渋滞予測サーバ３０に送信する。

図２は、車載機１０の構成を示すブロック図である。
図２を参照しながら車載機１０の構成について説明する。
車載機１０は、移動体通信部１１０、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System ）受信部１２０、表示部１３０、音声処理部１４０及び車載機制御部１５０を備え、これら各部がバス１８０を介して接続された構成である。

移動体通信部１１０は、アンテナや無線通信回路等（いずれも図示省略）を備え、移動体通信網を介して移動体通信を行う。移動体通信網は、通信ネットワーク網３を構成する通信網の１つである。

ＧＮＳＳ受信部１２０は、測位衛星から送信されるＧＮＳＳ信号を受信する受信機と、受信したＧＮＳＳ信号に基づいて車両５の位置である緯度及び経度を演算するプロセッサとを備える。受信機及びプロセッサの図示は省略する。ＧＮＳＳ受信部１２０は、演算により求めた車両５の位置を示す緯度及び経度を車載機制御部１５０に出力する。

表示部１３０は、表示パネル及びタッチセンサを備えるタッチパネル１３５を備える。表示パネルには、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等が用いられる。タッチセンサは、抵抗膜方式や静電容量方式等の一般的に知られた方式のセンサが用いられる。タッチセンサは、表示パネルに対して行われるタッチ操作を検出し、検出したタッチ操作の操作位置を示す操作信号を生成する。タッチセンサは、生成した操作信号を車載機制御部１５０に出力する。

音声処理部１４０は、スピーカ１４１及びマイク１４３に接続され、音声信号の変復調を行う。音声処理部１４０は、マイク１４３から入力される音声信号を変調し、変調後の音声信号を車載機制御部１５０に出力する。また、音声処理部１４０は、音声信号を復調し、復調後の音声信号をスピーカ１４１に出力する。音声処理部１４０は、例えば音声処理用のプロセッサによって実現される。

車載機制御部１５０は、メモリ１６０と、プロセッサ１７０とを備えるコンピュータ装置である。

メモリ１６０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体記憶装置を備える。また、メモリ１６０は、フラッシュメモリや、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性の半導体記憶装置により構成してもよい。
メモリ１６０は、プロセッサ１７０が実行する制御プログラム１６１や、走行ルートの探索に使用する地図データ１６３を記憶する。

プロセッサ１７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Microprocessor Unit）等により構成される。プロセッサ１７０は、制御プログラム１６１を実行して、車載機１０構成する各部の動作を制御する。

車載機制御部１５０は、機能的構成として、通信制御部１７１、表示制御部１７３、位置取得部１７５、ルート探索部１７７及びルート決定部１７９を備える。これらの機能的構成は、プロセッサ１７０がコンピュータプログラムを実行して演算を行うことにより実現される機能である。

通信制御部１７１は、移動体通信部１１０を制御して通信ネットワーク網３に接続し、渋滞予測サーバ３０とデータ通信を行う。

表示制御部１７３は、タッチパネル１３５に表示させる表示データを表示部１４０に出力する。表示部１３０は、表示データに基づく画像をタッチパネル１３５に表示させる。タッチパネル１３５に表示させる画像には、例えば、車両５の周辺地図や、この地図に重ねて表示された走行ルート等が含まれる。

位置取得部１７５には、ＧＮＳＳ受信部１２０が算出した車両５の位置を示す緯度及び経度が入力される。位置取得部１７５は、入力された緯度及び経度を、公知又は周知のデッドレコニングにより補正して、車両５の位置を示す緯度及び経度を算出する。位置取得部１７５は、算出した緯度及び経度を通信制御部１７１に出力する。通信制御部１７１は、入力された緯度及び経度と、情報識別子と、一時的車両ＩＤとを含む車載機情報を生成し、生成した車載機情報を渋滞予測サーバ３０に送信する。情報識別子は、車載機１０が渋滞予測サーバ３０に送信した車載機情報に含まれる情報を識別する識別情報である。一時的車両ＩＤは、車載機１０に設定された識別情報を含むＩＤであり、車載機１０を搭載して走行する車両５を一意に識別する情報である。

ルート探索部１７７は、地図データ１６３を参照して、乗員により設定された目的地までの走行ルートを探索する。ルート探索部１７７が探索した走行ルートを探索ルートという。ルート探索部１７７は、探索した探索ルートの情報である探索ルート情報を通信制御部１７１に出力する。通信制御部１７１は、入力された探索ルート情報を含む車載機情報を生成し、生成した車載機情報を渋滞予測サーバ３０に送信する。

車載機情報には、探索ルート情報には、リンク情報、車両種別及び方位情報が含まれる。車載機情報には、探索ルート情報の他に情報識別子及び一時的車両ＩＤを含む。

リンク情報は、探索ルートを構成する道路リンク及びノードに関する情報である。道路リンクは、ノードとノードの間の道路区間を意味する。ノードは、道路リンクと道路リンクをつなぐ点、又は道路リンクと道路リンクを分ける点である。ノードには、一つ以上の交差点が含まれる。

車両種別は、車両５の走行形態や種類を区別する情報である。車両５の走行形態には、自動運転と手動運転とが含まれる。車両５の種類には、大型車両及び一般車両が含まれる。車両種別は、本発明の車種に対応する。
車両種別が自動運転の場合、大型車両、一般車両等の車種によらず自動運転に分類される。大型車両は、バスやトラック等の大型の車両である。一般車両は、大型車両以外の車両である。車両種別が大型車両及び一般車両に分類された車両５は、運転者の運転によって走行する手動運転の車両５である。

方位情報は、探索ルートの出発地、すなわち車両５の現在位置を基準とした目的地の方位である。

ルート決定部１７９は、探索ルート情報を渋滞予測サーバ３０に送信した結果、渋滞予測サーバ３０から回避ルートを受信した場合、受信した回避ルートを、表示制御部１７３の制御によりタッチパネル１３５に表示させる。ルート決定部１７９は、運転者により回避ルートが選択された場合、選択された回避ルートを、車両５を走行させるルートとして決定する。また、ルート決定部１７９は、渋滞予測サーバ３０から回避ルートを受信しなかった場合や、運転者により回避ルートが選択されなかった場合、探索ルートを、車両５を走行させるルートとして決定する。ルート決定部１７９は、決定したルートの情報である決定ルート情報を通信制御部１７１に出力する。
通信制御部１７１は、決定ルート情報と、情報識別子と、一時的車両ＩＤとを含む車載機情報を生成し、生成した車載機情報を渋滞予測サーバ３０に送信する。

図３は、渋滞予測サーバ３０の構成を示すブロック図である。
次に、図３を参照しながら渋滞予測サーバ３０の構成について説明する。
渋滞予測サーバ３０は、通信部３１０、記憶装置３２０及びサーバ制御部３３０を備える。

通信部３１０は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークにより通信ネットワーク網３に接続され、通信ネットワーク網３に接続され、通信ネットワーク網３に接続された他の機器とデータ通信を行う。

記憶装置３２０は、本発明の記憶部に対応し、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等の補助記憶装置により構成される。記憶装置３２０は、ルート探索に使用される地図データ３２１や、サーバ制御部３３０が生成した参照情報データベース３２３及び渋滞予測情報データベース３２５を記憶する。参照情報データベース３２３及び渋滞予測情報データベース３２５の詳細については後述する。

サーバ制御部３３０は、メモリ３４０及びプロセッサ３５０を備えるコンピュータ装置である。
メモリ３４０は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等の半導体記憶装置により構成される。また、メモリ３４０は、フラッシュメモリや、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性の半導体記憶装置をさらに備える構成であってもよい。メモリ３４０は、プロセッサ３５０が実行する制御プログラム３４５を記憶する。

プロセッサ３５０は、ＣＰＵやＭＰＵ等により構成される。プロセッサ３５０は、制御プログラム３４５を実行して、渋滞予測サーバ３０を構成する各部を制御する。

サーバ制御部３３０は、機能的構成として、通信制御部３５１、データ解析部３５２、ルート参照情報作成部３５３、渋滞予測部３５４、渋滞有無判定部３５５、回避経路探索部３５６、案内車両特定部３５７及び案内情報生成部３５８を備える。これらの機能的構成は、プロセッサ３５０がコンピュータプログラムを実行して演算を行うことにより実現される機能である。

図４は、サーバ制御部３３０の処理の流れ及びデータの流れを示す図である。
図４を参照しながらサーバ制御部３３０の動作を説明する。
通信制御部３５１は、通信部３１０を制御して通信ネットワーク網３に接続し、車載機１０と相互にデータ通信を行う。通信制御部３５１は、通信部３１０が受信した車載機情報をデータ解析部３５２に出力する。

データ解析部３５２は、入力された車載機情報に含まれる情報識別子を参照して、車載機情報に含まれる情報が、探索ルート情報であるのか、決定ルート情報であるのか、現在位置情報であるのかを判定する。
データ解析部３５２は、車載機情報に含まれる情報が決定ルート情報又は現在位置情報である場合、車載機情報をルート参照情報作成部３５３に出力する。また、データ解析部３５２は、車載機情報に含まれる情報が探索ルート情報である場合、車載機情報を渋滞有無判定部３５５に出力する。

ルート参照情報作成部３５３には、データ解析部３５２から決定ルート情報又は現在位置情報が入力される。
ルート参照情報作成部３５３は、入力された車載機情報が決定ルート情報である場合、この決定ルート情報に基づいてルート参照情報を作成する。

ルート参照情報作成部３５３は、まず、決定ルートの重み係数を設定する。重み係数は、ルート変更が容易さを示す係数であり、車両種別やルート種別に基づき設定される。
本実施形態では、重み係数として、第１重み係数、第２重み係数及び第３重み係数の３つの係数を使用する場合を説明するが、さらに多くの重み係数を使用してもよい。重み係数の値は、第１重み係数＞第２重み係数＞第３重み係数の順に値が大きく設定されている。第１重み係数、第２重み係数及び第３重み係数は、統計的な情報により決定されるパラメータである。

ルート参照情報作成部３５３は、車両種別が自動運転であり、ルート種別が自動運転の場合、決定ルートの重み係数として第１重み係数を設定する。自動運転の場合、走行ルートは容易には変更しないため、第１重み係数が設定される。

ルート参照情報作成部３５３は、車両種別が大型車であり、ルート種別が大型バスやトラックが走行する大型ルートの場合、重み係数として第１重み係数を設定する。大型バスやトラックが走行する大型ルートは、自家用車の一般車両に比べてルート変更の可能性は低いため、第１重み係数が設定される。

ルート参照情報作成部３５３は、車両種別が一般車両であり、ルート種別が確定ルートである場合、決定ルートの重み係数として第１重み係数を設定する。確定ルートとは、代替ルートが存在せず、ルートの変更が不可能なルートである。このため、ルート参照情報作成部３５３は、決定ルートの重み係数として第１重み係数を設定する。

ルート参照情報作成部３５３は、車両種別が一般車両であり、ルート種別が高速道路優先のルートである場合、決定ルートの重み係数として第２重み係数を設定する。高速道路優先のルートは、高速道路を走行する可能性が高いが、ルート変更される可能性は確定ルートよりも低い。このため、ルート参照情報作成部３５３は、決定ルートの重み係数として第２重み係数を設定する。

ルート参照情報作成部３５３は、車両種別が一般車両であり、ルート種別が一般道優先のルートである場合、決定ルートの重み係数として第３重み係数を設定する。一般道優先のルートは、ルート変更が容易である。このため、ルート参照情報作成部３５３は、決定ルートの重み係数として第３重み係数を設定する。

次に、ルート参照情報作成部３５３は、決定ルートの平均走行速度を設定する。ルート参照情報作成部３５３は、決定ルートに高速道路を走行する区間が含まれる場合、この高速道路を走行する区間の走行速度を、高速道路の平均走行速度に設定する。また、決定ルートに一般道を走行する区間が含まれる場合、この一般道を走行する区間の走行速度を、一般道道路の平均走行速度に設定する。
ただし、ルート参照情報作成部３５３は、車両５が走行を開始した後は、車両５の車載機１０から現在位置情報を受信するため、現在位置情報に基づいて車両５の走行速度を算出し、算出した走行速度に基づいて平均走行速度を設定する。

図５は、区間ごとの通過予定時刻を示す図である。
次に、ルート参照情報作成部３５３は、設定した平均走行速度に基づき、区間ごとの通過予定時刻を算出する。ここで区間とは、道路リンク又は予め設定された長さの区間である。道路リンクの長さは一定ではなく、短い区間もあれば、長い区間もある。このため、ルート参照情報作成部３５３は、道路リンクの長さが一定値よりも長い場合には、道路リンクを複数の区間に分割し、分割した区間ごとの通過予定時刻を算出する。また、ルート参照情報作成部３５３は、道路リンクの長さが一定値よりも短い場合、複数の道路リンクを１つの区間とし、この区間の通過予定時刻を算出する。

図６は、参照情報データベース３２３の構成を示す図である。
ルート参照情報作成部３５３は、ルート参照情報を作成すると、作成したルート参照情報を参照情報データベース３２３の１レコードとして登録する。ルート参照情報には、一時的車両ＩＤ、リンク情報、車両種別、ルート種別、現在位置情報、方位情報、重み係数及び通過予定時刻が含まれる。通過予定時刻は、区間ごとの通過予定時刻が登録される。

また、ルート参照情報作成部３５３は、入力された車載機情報が現在位置情報である場合、入力された現在位置情報を参照情報データベース３２３に登録し、又は参照情報データベース３２３に登録された現在位置情報を更新する。

図７は、渋滞予測情報データベース３２５の構成を示す図である。
渋滞予測部３５４は、渋滞予測情報を生成する。渋滞予測部３５４は、予め設定された時間ごとに渋滞の発生を予測して渋滞予測情報を生成する。渋滞予測部３５４は、生成した渋滞予測情報を渋滞予測情報データベース３２５の１レコードとして登録する。
渋滞予測情報データベース３２５の１レコードには、渋滞発生区間、渋滞発生時間帯、渋滞距離及び渋滞確率及び一時的車両ＩＤが含まれる。

渋滞発生区間は、渋滞の発生が予測される区間を示す情報である。
渋滞発生時間帯は、渋滞発生区間に渋滞の発生が予測される時間帯を示す情報である。
渋滞距離は、渋滞発生区間の長さを示す情報である。
渋滞確率は、決定ルートの信頼度を考慮した渋滞の発生確率である。決定ルートの信頼度とは、決定ルートとして決定した車両５が、実際にこの決定ルートを走行するか否かを示す情報である。
一時的車両ＩＤは、渋滞予定区間を渋滞予定時間帯に走行することが予定されている車両５の車載機１０を識別するＩＤである。

次に、渋滞発生区間を予測する方法について説明する。
まず、渋滞予測部３５４は、参照情報データベース３２３に登録されたルート参照情報を取得する。渋滞予測部３５４は、取得したルート参照情報から区間ごとの通過予定時間を参照して、リンク情報が示す道路リンクと、この道路リンクの通過予定時刻とが重なる決定ルートを特定する。

以下の説明において、第１重み係数をＷｈ、第２重み係数をＷｍ、第３重み係数をＷｌと表記する。Ｗｈ＞Ｗｍ＞Ｗｌであり、Ｗｈの値を「１」と仮定する。
時間帯ｔ、区間ｓにおいて、重み係数が第１重み係数Ｗｈの車両５の台数をｎ_ｈ［ｔ，ｓ］と表記する。時間帯ｔは、例えば、５分や１０分等の予め設定された時間幅を示す。
重み係数を考慮した車両５の台数Ｎ_ｈ［ｔ，ｓ］は、次の式（１）により算出される。
Ｎ_ｈ［ｔ，ｓ］＝Ｗｈ×ｎ_ｈ［ｔ，ｓ］・・・（１）

同様にして、時間帯ｔ、区間ｓにおける第２重み係数Ｗｍの車両５の台数をｎ_ｍ［ｔ，ｓ］、時間帯ｔにおける第３重み係数Ｗｌの車両５の台数をｎ_ｌ［ｔ，ｓ］とすると、重み係数を考慮した車両５の台数Ｎ_ｍ［ｔ，ｓ］、Ｎ_ｌ［ｔ，ｓ］は、それぞれ次の式（２）及び（３）により算出される。
Ｎ_ｍ［ｔ，ｓ］＝Ｗｍ×ｎ_ｍ［ｔ，ｓ］・・・（２）
Ｎ_ｌ［ｔ，ｓ］＝Ｗｌ×ｎ_ｌ［ｔ，ｓ］・・・（３）
により算出される。

上記式（１），（２）及び（３）により、時間帯ｔ、区間ｓにおける車両５の台数Ｔ_ｔは、次の式（４）により表される。
Ｔ_ｔ＝Ｎ_ｈ［ｔ，ｓ］＋Ｎ_ｍ［ｔ，ｓ］＋Ｎ_ｌ［ｔ，ｓ］・・・（４）
時間帯ｔにおける車両５の台数Ｔｔを、以下では、渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］という。

次に、上記式（４）により求めた渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］を、渋滞を判定するための基準値である渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}と比較する。渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}は、統計的な情報に基づいて決定された値である。

渋滞予測部３５４は、渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］が以下の式（５）を満たす場合、渋滞は発生しないと判定する。式（５）、及び以下に示す式（６）及び（７）に示す「ｋ」の値は、任意の自然数である。この「ｋ」の値は、渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}に判定の幅を持たせるための値である。つまり、「ｋ」の値は、渋滞判定値Ｔｔの値が渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}の値に近づいたときに、渋滞予測部３５４の判定結果が、車両５の多少の増減によって変化しないようにするための値である。
Ｔ［ｔ，ｓ］＜Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}－ｋ・・・（５）

また、渋滞予測部３５４は、渋滞判定値Ｔｔが以下の式（５）を満たす場合、５０％の確率で渋滞が発生すると判定する。
Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}－ｋ≦Ｔ［ｔ，ｓ］≦Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}＋ｋ・・・（６）

また、渋滞予測部３５４は、渋滞判定値Ｔｔが以下の式（７）を満たす場合、渋滞が発生すると判定する。
Ｔ［ｔ，ｓ］＞Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}＋ｋ・・・（７）

なお、渋滞予測部３５４は、渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］と渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}との単純比較により渋滞が発生するか否かを判定してもよい。つまり、渋滞予測部３５４は、渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］が渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}以上の場合、渋滞が発生すると判定する。また、渋滞予測部３５４は、渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］が渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}よりも小さい場合、渋滞は発生しないと判定する。

次に、渋滞発生確率の算出方法について説明する。
時間帯ｔ，区間ｓにおける渋滞発生確率の値をＰ［ｔ，ｓ］と表記する。
渋滞予測部３５４は、渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}に対する渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］の割合に基づいて渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］を算出する。渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］は、例えば、以下の式（８）～（１４）に基づいて決定される。
Ｔｔ＜０．８Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}のとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝０％・・・（８）
０．８Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}≦Ｔｔ＜１.２Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}のとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝５０％・・・（９）
１．２Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}≦Ｔｔ＜１.４Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}のとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝６０％・・・（１０）
１．４Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}≦Ｔｔ＜１.６Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}のとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝７０％・・・（１１）
１．６Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}≦Ｔｔ＜１.８Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}のとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝８０％・・・（１２）
１．８Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}≦Ｔｔ＜２Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}のとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝９０％・・・（１３）
２Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}≦Ｔｔのとき_、Ｐ［ｔ，ｓ］＝１００％・・・（１４）

渋滞予測部３５４は、渋滞が発生すると判定した区間（渋滞発生区間）、渋滞が発生すると判定した時間帯（渋滞発生時間帯）、渋滞距離、渋滞確率を渋滞予測情報データベース３２５に登録する。また、渋滞予測部３５４は、渋滞発生時間帯に渋滞発生区間の走行を予定する車両５の一時的車両ＩＤを渋滞予測情報データベース３２５に登録する。

次に渋滞有無判定部３５５について説明する。
渋滞有無判定部３５５には、データ解析部３５２から探索ルート情報が車載機情報として入力される。
渋滞有無判定部３５５は、まず、探索ルートの平均走行速度を設定する。渋滞有無判定部３５５は、探索ルートに高速道路を走行する区間が含まれる場合、この区間の走行速度を、高速道路の平均走行速度に設定する。また、渋滞有無判定部３５５は、決定ルートに一般道を走行する区間が含まれる場合、この区間の走行速度を、一般道道路の平均走行速度に設定する。

次に、渋滞有無判定部３５５は、設定した平均走行速度を用いて、探索ルートに含まれる各区間の通過予定時刻を算出する。渋滞有無判定部３５５は、探索ルート情報に含まれるリンク情報の道路リンクの長さが一定の長さよりも長い場合には、道路リンクを複数の区間に分割し、この分割した区間ごとに通過予定時刻を算出する。また、渋滞有無判定部３５５は、道路リンクの長さが一定の長さよりも短い場合には、複数の道路リンクを１つの区間とし、この区間の通過予定時刻を算出する。

次に、渋滞有無判定部３５５は、渋滞予測情報データベース３２５から渋滞予測情報を取得する。渋滞有無判定部３５５は、取得した渋滞予測情報に基づき、探索ルートが、渋滞発生区間を、渋滞発生時間帯に走行するルートであるか否かを判定する。渋滞有無判定部３５５は、探索ルートが、渋滞発生区間を、渋滞発生時間帯に走行するルートであると判定した場合、探索ルート情報と、この探索ルートが走行予定の渋滞発生区間の情報とを回避経路探索部３５６に出力する。
また、渋滞有無判定部３５５は、探索ルートが、渋滞発生区間を、渋滞発生時間帯に走行するルートではないと判定した場合、探索ルートに渋滞発生区間が含まれない旨の判定結果を案内情報生成部３５８に通知する。

回避経路探索部３５６は、渋滞有無判定部３５５から探索ルート情報と、この探索ルートが走行する渋滞発生区間の情報とが入力されると、これらの情報と、地図データ３２１とを参照して、渋滞発生区間を回避する回避ルートを探索する。回避経路探索部３５６は、探索ルートに渋滞発生区間が含まれる旨の通知と、探索した回避ルートの情報と、を案内情報生成部３５８に出力する。

案内車両特定部３５７は、渋滞予測情報データベース３２５から渋滞予測情報を取得する。案内車両特定部３５７は、取得した渋滞予測情報から一時的車両ＩＤを取り出し、取り出した一時的車両ＩＤを一定時間ごとの案内情報生成部３５８に出力する。

案内情報生成部３５８は、探索ルート情報の送信元の車載機１０に送信する案内情報を生成する。案内情報は、本発明の参考情報に対応する。
案内情報生成部３５８は、渋滞有無判定部３５５により探索ルートが、渋滞発生区間を走行するルートである判定された場合、渋滞発生区間、渋滞発生時間帯、渋滞距離、渋滞確率、回避経路探索部３５６が探索した回避ルートを示す情報等が含まれる案内情報を生成する。案内情報生成部３５８は、生成した案内情報を通信制御部３５１に出力する。通信制御部３５１は、入力された案内情報を車載機１０に送信する。
また、案内情報生成部３５８は、渋滞有無判定部３５５により探索ルートが、渋滞発生区間を走行しないルートであると判定された場合、探索ルートが渋滞発生区間を走行しない旨の案内情報を生成し、生成した案内情報を通信制御部３５１に出力する。通信制御部３５１は、入力された案内情報を車載機１０に送信する。

また、案内情報生成部３５８には、案内車両特定部３５７から一時的車両ＩＤが入力される。案内情報生成部３５８は、入力された一時的車両ＩＤの車載機１０に送信する案内情報を生成する。この案内情報には、渋滞発生区間、渋滞発生時間帯、渋滞距離、渋滞確率等が含まれる。案内情報生成部３５８は、生成した案内情報を通信制御部３５１に出力する。通信制御部３５１は、入力された案内情報を車載機１０に送信する。

図８及び図９は、渋滞予測サーバ３０の動作を示すフローチャートである。
図８及び図９を参照しながら渋滞予測サーバ３０の動作について説明する。
まず、サーバ制御部３３０は、車載機情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ１）。サーバ制御部３３０は、車載機情報を受信していない場合（ステップＳ１／ＮＯ）、車載機情報を受信するまで待機する。

サーバ制御部３３０は、車載機情報を受信した場合（ステップＳ１／ＹＥＳ）、受信した車載機情報が決定ルート情報であるか否かを判定する（ステップＳ２）。サーバ制御部３３０は、受信した車載機情報が決定ルート情報である場合（ステップＳ２／ＹＥＳ）、ルート参照情報を作成し（ステップＳ３）、作成したルート参照情報を参照情報データベースに登録する（ステップＳ４）。その後、サーバ制御部３３０は、ステップＳ１の判定に戻る。

また、受信した車載機情報が決定ルート情報ではなく（ステップＳ２／ＮＯ）、現在位置情報であった場合（ステップＳ５／ＹＥＳ）、サーバ制御部３３０は、まず、受信した現在位置情報により車載機１０を搭載した車両５が目的地に到達したか否かを判定する（ステップＳ６）。
サーバ制御部３３０は、車載機１０を搭載した車両５が目的地に到達した場合（ステップＳ６／ＹＥＳ）、一時的車両ＩＤを含むレコードを参照情報データベース３２３及び渋滞予測情報データベース３２５から消去する（ステップＳ７）。

サーバ制御部３３０は、車載機１０を搭載した車両５が目的地に到達していない場合（ステップＳ６／ＮＯ）、参照情報データベース３２３の現在位置情報を、車載機情報として受信した現在位置情報に更新する（ステップＳ８）。

次に、サーバ制御部３３０は、車載機情報に含まれる一時的車両ＩＤを参照して、当該一時的車両ＩＤが渋滞予測情報データベース３２５に登録されたＩＤであるか否かを判定する。
サーバ制御部３３０は、一時的車両ＩＤが渋滞予測情報データベース３２５に登録されたＩＤである場合（ステップＳ９／ＹＥＳ）、渋滞予測情報を含む案内情報を生成し（ステップＳ１０）、生成した案内情報を車載機情報の送信元の車載機１０に送信する（ステップＳ１１）。

また、車載機情報が現在位置情報ではない場合（ステップＳ５／ＮＯ）、サーバ制御部３３０は、車載機情報が探索ルート情報であると判定し、渋滞予測情報データベース３２５から渋滞予測情報を取得する（ステップＳ１１）。
サーバ制御部３３０は、探索ルートが、渋滞発生区間を、渋滞発生時間帯に走行するルートであるか否かを、取得した渋滞予測情報に基づいて判定する（ステップＳ１２）。

サーバ制御部３３０は、探索ルートが、渋滞発生区間を、渋滞発生時間帯に走行しないと判定した場合（ステップＳ１２／ＮＯ）、探索ルートに渋滞発生区間が含まれないことを通知する案内情報を生成する（ステップＳ１４）。サーバ制御部３３０は、生成した案内情報を、車載機情報の送信元の車載機１０に送信する（ステップＳ１５）。

また、サーバ制御部３３０は、探索ルートが、渋滞発生区間を、渋滞発生時間帯に走行すると判定した場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、地図データ３２１を参照して、渋滞発生区間を回避する回避ルートを探索する（ステップＳ１３）。その後、サーバ制御部３３０は、渋滞の発生が予測される区間、渋滞距離、渋滞確率、回避ルートを示す情報等を含む案内情報を生成し（ステップＳ１４）、生成した案内情報を、車載機情報の送信元の車載機１０に送信する（ステップＳ１５）。

図９は、渋滞判定及び渋滞確率の算出の手順を示すフローチャートである。図９を参照しながら渋滞判定及び渋滞確率の算出の手順について説明する。
サーバ制御部３３０は、前回の渋滞判定及び渋滞確率の算出から予め設定された設定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ２１）。サーバ制御部３３０は、予め設定された設定時間を経過していない場合、ステップＳ２１の判定に戻る。

サーバ制御部３３０は、予め設定された設定時間を経過した場合（ステップＳ２１／ＹＥＳ）、参照情報データベース３２３からルート参照情報を取得する（ステップＳ２２）。
次に、サーバ制御部３３０は、対象となる区間ｓ、時間帯ｔを選択し（ステップＳ２３）、選択した区間ｓ、時間帯ｔの渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］を算出する（ステップＳ２４）。渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］は、上述の式（４）により算出される。

サーバ制御部３３０は、渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］を算出すると、上述した式（５）、（６）及び（７）に基づき、選択した区間ｓ及び時間帯ｔに渋滞が発生するか否かを判定する（ステップＳ２５）。

次に、サーバ制御部３３０は、渋滞基準値Ｔ_{ｔｈｒｅｓｈ}に対する渋滞判定値Ｔ［ｔ，ｓ］の割合を算出し、算出した割合と、上述した式（８）～（１４）とに基づいて渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］を算出する（ステップＳ２６）。

次に、サーバ制御部３３０は、渋滞発生の判定結果、及び渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］を渋滞予測情報データベース３２５に登録し、渋滞予測情報を更新する（ステップＳ２７）。

次に、サーバ制御部３３０は、予め設定されたすべての時間帯ｔ及び区間ｓで、渋滞発生を判定し、及び渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］を生成したか否かを判定する（ステップＳ２８）。
サーバ制御部３３０は、予め設定されたすべての時間帯ｔ及び区間ｓで、渋滞発生を判定し、渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］を生成していない場合（ステップＳ２８／ＮＯ）、ステップＳ２３の処理に戻る。また、サーバ制御部３３０は、予め設定されたすべての時間帯ｔ及び区間ｓで、渋滞発生を判定し、渋滞発生確率Ｐ［ｔ，ｓ］を生成した場合（ステップＳ２８／ＹＥＳ）、ステップＳ２１の判定に戻る。

以上説明したように本実施形態の渋滞予測サーバ３０は、通信部３１０、記憶装置３２０、サーバ制御部３３０を備える。
記憶装置３２０は、車両５の走行が予定された決定ルートの決定ルート情報を記憶する。
サーバ制御部３３０は、車両５に搭載された車載機１０により探索された探索ルートのルート情報を受信した場合、決定ルートのルート情報に基づいて、探索ルートの渋滞に関する参考情報を生成し、生成した参考情報を車載機１０に送信する。
従って、車両５の走行が予定された決定ルートの決定ルート情報に基づいて探索ルートの渋滞に関する参考情報を生成するため、渋滞の発生を高精度で予測することができる。

サーバ制御部３３０は、探索ルートのルート情報を受信した場合、決定ルートの決定ルート情報に基づいて探索ルートに渋滞の発生が予測される発生区間があるか否かを判定する。
また、サーバ制御部３３０は、探索ルートに発生区間がある場合、発生区間に関する情報と、発生区間を回避した回避ルートの情報とを車載機１０に送信し、探索ルートに発生区間がない場合、探索ルートに渋滞の発生が予測されない旨の案内を車載機１０に送信する。
従って、車載機１０は、渋滞予測サーバ３０から通知された情報に基づいて最適な走行ルートを選択することができる。

サーバ制御部３３０は、探索ルートに含まれる区間の走行を予定する予定ルートの数を検出し、検出した決定ルートの数と、決定ルートのルート変更の容易さを示す重み係数とに基づいて、区間に渋滞の発生が予測されるか否かを判定する。
従って、区間が渋滞の発生が予測される区間であるか否かを精度よく判定することができる。

サーバ制御部３３０は、決定ルートが自動運転のルートである場合、決定ルートを走行する車両５の車種が大型車である場合、及び決定ルートが変更できないルートである場合、重み係数として値の最も大きい第１重み係数を設定する。
また、サーバ制御部３３０は、決定ルートが高速道路優先のルートである場合、第１重み係数よりも値の小さい第２重み係数を設定する。
さらに、サーバ制御部３３０は、決定ルートが一般道優先のルートである場合、第２重み係数よりも値の小さい第３重み係数を設定する。
従って、区間が渋滞の発生が予測される区間であるか否かを精度よく判定することができる。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
例えば、図３に示す渋滞予測サーバ３０の機能ブロックは、渋滞予測サーバ３０が備える機能を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、処理内容に応じて、さらに多くのブロックに分割することもできる。また、この機能ブロックは、図３に示す１つのブロックによりさらに多くの処理を実行するように構成しても良い。また、各ブロックの処理は、１つのハードウェアで実行しても良いし、複数のハードウェアで実行しても良い。また、各ブロックの処理は、１つのプログラムで実現してもよいし、複数のプログラムで実現してもよい。

また、図８及び図９に示すフローチャートの処理単位は、渋滞予測サーバ３０のサーバ制御部３３０の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものであり、処理単位の分割の仕方や名称によって本発明が制限されることはない。

また、サーバ制御部３３０の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。

また、渋滞予測サーバ３０のサーバ制御部３３０をコンピュータにより実現する場合、このコンピュータに実行させるプログラムを記録媒体、又はプログラムを伝送する伝送媒体の態様で構成することも可能である。記録媒体には、磁気的、光学的記録媒体又は半導体メモリーデバイスを用いることができる。具体的には、記録媒体には、フレキシブルディスク、ＨＤＤ、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ、光磁気ディスクが挙げられる。また、記録媒体として、フラッシュメモリ、カード型記録媒体等の可搬型、或いは固定式の記録媒体を挙げることもできる。また、上記記録媒体は、表示装置が備える内部記憶装置であるＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ等の不揮発性記憶装置であってもよい。

１ 渋滞予測システム
３ 通信ネットワーク網
５ 車両
１０ 車載機
３０ 渋滞予測サーバ
１１０ 移動体通信部
１２０ ＧＮＳＳ受信部
１３５ タッチパネル
１４０ 音声処理部
１４１ スピーカ
１４３ マイク
１５０ 車載機制御部
１６０ メモリ
１６１ 制御プログラム
１６３ 地図データ
１７０ プロセッサ
１７１ 通信制御部
１７５ 位置取得部
１７７ ルート探索部
１７９ ルート決定部
１８０ バス
３１０ 通信部
３２０ 記憶装置
３２１ 地図データ
３２３ 参照情報データベース
３２５ 渋滞予測情報データベース
３３０ サーバ制御部
３４０ メモリ
３４５ 制御プログラム
３５０ プロセッサ
３５１ 通信制御部
３５２ データ解析部
３５３ ルート参照情報作成部
３５４ 渋滞予測部
３５５ 渋滞有無判定部
３５６ 回避経路探索部
３５７ 案内車両特定部
３５８ 案内情報生成部

Claims (4)

1. 通信部と、
   記憶部と、
   車両の走行が予定された予定ルートのルート情報を受信した場合、受信した前記予定ルートのルート情報を前記記憶部に記憶させ、
   車両に搭載された車載機により探索された探索ルートのルート情報を受信した場合、前記予定ルートのルート情報に基づいて、前記探索ルートの渋滞に関する参考情報を生成し、生成した前記参考情報を前記車載機に送信する制御部と、
   を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 前記制御部は、
   探索ルートのルート情報を受信した場合、前記予定ルートのルート情報に基づいて前記探索ルートに渋滞の発生が予測される発生区間があるか否かを判定し、
   前記探索ルートに前記発生区間がある場合、前記発生区間に関する情報と、前記発生区間を回避した回避ルートの情報とを前記車載機に送信し、
   前記探索ルートに前記発生区間がない場合、前記探索ルートに渋滞の発生が予測されない旨の案内を前記車載機に送信する、
   ことを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記制御部は、前記探索ルートに含まれる区間の走行を予定する前記予定ルートの数を検出し、
   検出した前記予定ルートの数と、前記予定ルートのルート変更の容易さを示す重み係数とに基づいて、前記区間に渋滞の発生が予測されるか否かを判定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の情報処理装置。
4. 前記制御部は、前記予定ルートが自動運転のルートである場合、前記予定ルートを走行する前記車両の車種が大型車である場合、及び前記予定ルートが変更できないルートである場合、前記重み係数として値の最も大きい第１重み係数を設定し、
   前記予定ルートが高速道路優先のルートである場合、前記第１重み係数よりも値の小さい第２重み係数を設定し、
   前記予定ルートが一般道優先のルートである場合、前記第２重み係数よりも値の小さい第３重み係数を設定する、
   ことを特徴とする請求項３記載の情報処理装置。

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