JP3177817B2 - 車両用走行誘導装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、道路地図上における自
車の現在位置から目的地に至る最適経路を探索して、そ
の最適経路にしたがって走行誘導を行わせる車両用走行
誘導装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、交通情報センタから放送される道
路の渋滞などに関する交通情報を受信して、その受信さ
れた交通情報を用いて、道路地図上における自車の現在
位置から目的地に至る最適経路を探索して、その最適経
路にしたがって走行誘導の案内を行わせるようにした車
両用走行誘導装置が開発されている（特開平５−６１４
０９号公報参照）。

【０００３】また、従来、受信した交通情報に含まれる
道路区分ごとの走行所要時間のデータから、探索された
最適経路を通しての全走行所要時間を算出する技術が知
られている（特開平５−６１４０９号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、交通情報の放送を受信して、その受信された交通
情報を用いて探索された最適経路の全走行所要時間を求
め、それを目的地への到着時刻の目安となるように表示
しようとするに際して、その最適経路のなかに交通情報
提供の対象となる道路以外の道路が含まれていたり、ま
た車両走行時の環境の変化から交通情報の一部を受信で
きなかったりした場合に、最適経路を通しての全走行所
要時間を求めることができず、走行所要時間の表示をな
すことができなくなってしまうことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、受信した交通
情報から最適経路の全走行所要時間を得ることができな
くても、その最適経路の途中までの走行所要時間を可能
な限り求めて、目的地までの走行所要時間の予測を可能
にするべく、受信した道路区分ごとの走行所要時間のデ
ータを含む交通情報を用いて最適経路を探索して走行誘
導の案内を行わせる車両用走行誘導装置にあって、特
に、探索された最適経路上における実際に受信された交
通情報に係る道路区分のつながりを検出する手段と、そ
の検出された道路区分のつながりの終点の道路地図上の
位置を求める手段と、その検出された道路区分のつなが
り部分を走行するのに要する時間を、受信した交通情報
にもとづいて算出する手段と、前記終点の位置までの走
行所要時間を報知する手段とをとるようにしている。

【０００６】

【実施例】図１は、本発明による車両用走行誘導装置の
一構成例を示している。

【０００７】その基本的な構成としては、自車の走行距
離を検出する距離検出器１と、自車の進行方向を検出す
る方向検出器２と、自車の位置を測定するＧＰＳ受信機
３と、距離検出器１によって検出された自車の走行距離
および方向検出器２によって検出された自車の進行方向
にもとづいて車両のＸ−Ｙ座標上の位置を累積的に算出
し、また、ＧＰＳ受信機３によって測定された自車の位
置情報を得て、道路地図上における自車の現在位置を相
補的に求めていくとともに、全体の制御および必要な処
理を行うマイクロコンピュータからなる制御処理装置４
と、予めデジタル地図データによる道路地図情報が記憶
されている地図情報記憶媒体５と、その記憶媒体５から
必要な地域の道路地図情報を選択的に読み出す記憶媒体
再生装置６と、その読み出された道路地図情報にもとづ
いて所定の道路地図を画面に写し出すとともに、その画
面に写し出された道路地図上に、自車の現在位置を車両
の走行にしたがって更新的に表示させる表示装置７と、
制御処理装置４へ入力指令を与えて、表示装置７に表示
させる地図の選択指定、その表示縮尺率の設定変更およ
び道路地図上における目的地の設定を任意に行わせるな
どの種々の入力操作を行わせることのできる操作装置８
とによって構成されている。

【０００８】制御処理装置４は、操作装置８からの入力
指令に応じて、または目的地が設定されると自動的に、
道路地図情報に含まれている各リンク（デジタル化され
た道路線分）ごとの距離、走行所要時間、道幅などに関
するコストのデータおよび右左折禁止、進入禁止などの
交通規制のデータを用いて、道路地図上における現在位
置から目的地に至るまでの通行可能となるリンクのコス
トを最小にする最適経路を探索して、その最適経路を画
面に写し出された道路地図上に表示して、自車の現在位
置がその経路上をならうような右左折の指示やオフルー
トなどの走行誘導の案内を画面表示または音声合成器１
５を介してスピーカ１６からの音声によって行う。

【０００９】なお、ここで、最適経路の探索としては従
来公知の手法が広く適用される。

【００１０】このような車両用走行誘導装置にあって、
特に、放送局からのＦＭ多重放送による交通情報を受信
するＦＭ多重放送受信機９と、路上設備から放送される
電波ビーコンによる交通情報をビーコンアンテナ１０を
介して受信する電波ビーコン受信機１１と、路上設備か
ら放送される光ビーコンによる交通情報を受光器１２お
よび増幅器１３を介して受信する光ビーコン受信機１４
とが設けられている。

【００１１】放送される交通情報は、情報量が多大にな
るのを抑制するために所定地域における国道、県道およ
び高速道路といった特定の道路だけを情報提供の対象と
しており、主として、道路区分ごとの渋滞度または道路
区分ごとの走行所要時間に関する情報、事故による通行
止めや右左折禁止などの交通規制情報からなっている。
その他、駐車場の空き状態や料金、天候などのサービス
情報が含まれている。

【００１２】そして、この交通情報は、定期的に更新さ
れて、その提供時刻とともに放送される。

【００１３】ここで、渋滞度は渋滞の程度を０，１，
２，３，…のレベルによってあらわしたもので、その渋
滞度のレベルごとに道路区分の走行所要時間をわり出す
ための係数、例えば０，１．５，２，２．５，…が定め
られている。ある道路区分の渋滞度が３であれば、制御
処理装置４は、渋滞度が３のときの係数２．５を地図情
報記憶媒体５に標準化されて記憶されている対応する道
路におけるリンクのコストに乗算して、そのリンクコス
トを修正する。

【００１４】また、道路区分の走行所要時間の情報とし
て与えられたときには、制御処理装置４は、地図情報記
憶媒体５に標準化されて記憶されている対応する道路に
おけるリンクのコストに置き換える。

【００１５】ＦＭ多重放送受信機９、電波ビーコン受信
機１１および光ビーコン受信機１４はそれぞれコンピュ
ータを内蔵しており、ＦＭ多重放送の電波強度が大き
く、またビーコン通過により交通情報の受信可能状態に
あるときには交通情報を随時受信して、その受信した交
通情報をその提供時刻のデータとともに内部メモリに更
新的に記憶する。

【００１６】なお、ＦＭ多重放送は一般のＦＭ放送の空
き部分を使って交通情報を送信するもので、ＦＭ多重放
送受信機９がそのＦＭ放送に選局されている場合に交通
情報の受信が可能となる。

【００１７】ＦＭ多重放送受信機９、電波ビーコン受信
機１１および光ビーコン受信機１４のそれぞれの受信機
は、経路探索時に制御処理装置４から交通情報の要求が
あると、それぞれ内部メモリに更新的に蓄積されている
交通情報およびその提供時刻のデータを制御処理装置４
に送出する。

【００１８】制御処理装置４は、各受信機から送られて
くる交通情報のうちの提供時刻が最新のものを選択して
最適経路の探索に用いるようにする。

【００１９】その際、ＦＭ多重放送受信機９、電波ビー
コン受信機１１および光ビーコン受信機１４はそれぞれ
地域単位による交通情報を受信しているので、交通情報
の要求時に各受信機から現在の地域における交通情報が
送られてきたときにはそのうちの最新のものを選択し、
また、各受信機からそれぞれ異なる地域における交通情
報が送られてきたときには、そのうちの現在の地域にお
ける交通情報を採用するようにする。

【００２０】そして、制御処理装置４は、各受信機の何
れかから得られた現在の地域における最新の交通情報に
もとづいて、道路地図情報中の対応する道路におけるリ
ンクのコストを前述のように変更したうえで、その他の
道路における標準のリンクコストおよび通行止めなどの
交通規制を参酌して、道路地図上における自車の現在位
置から目的地に至るまでの通行可能となる道路のコスト
を最小にする最適経路を探索する。

【００２１】なお、その交通情報を用いて探索される最
適経路は、必ずしも交通情報の提供の対象となる道路だ
けからなるものではなく、そのなかには交通情報提供の
対象となる道路以外の道路や、車両走行時の環境の変化
から交通情報の一部が受信不能となった道路区分が含ま
れている。

【００２２】このようなものにあって、特に本発明で
は、制御処理装置４において、経路探索に用いた交通情
報にもとづいて、最適経路上における現在位置からの交
通情報に係る道路区分のつながりを検出して、その検出
された道路区分のつながりの終点の道路地図上の位置を
求めるとともに、その検出された道路区分のつながり部
分を走行するのに要する時間を、各道路区分の走行所要
時間を加算することによって求めて、現在位置から前記
つながりの終点の位置までの走行所要時間を報知するよ
うにしている。

【００２３】その具体的な処理について、図２に示すフ
ローとともに、以下説明する。

【００２４】まず、交通情報を用いて最適経路が探索さ
れているか否かの判定をなしたうえで（ステップ１）、
最適経路が探索されていれば、その最適経路上における
実際に受信された交通情報に係る道路区分をわり出し
て、そのわり出された各道路区分に対応する走行所要時
間のデータを抽出する（ステップ２）。

【００２５】次いで、最適経路のなかからわり出された
各道路区分の連続性をみることによって現在位置からの
つながりを求めて、その道路区分のつながりの終点の道
路地図上における位置を求める（ステップ３）。

【００２６】いま、例えば、図４に示すように、自車の
現在位置Ｐから目的地Ｏへ至る最適経路ＲＬが探索され
ており、そのうちのａ〜ｇおよびｊの各道路区分が実際
に受信された交通情報に係るもので、ｈの道路区分は交
通情報の提供の対象ではあるが受信不能となったもの
で、ｉは交通情報の提供の対象外のものである場合、現
在位置Ｏからのつながりとして、ａ−ｂ−ｃ−ｄ−ｅ−
ｆ−ｇが求められる。また、そのつながりの終点とし
て、道路地図上におけるＡ点の位置が求められることに
なる。

【００２７】次いで、道路区分のつながりの終点の位置
が目的地と一致するか否かの判定を行い（ステップ
４）、その判定結果にしたがって、それぞれ異なる態様
により、現在位置Ｐからそのつながりの終点の位置まで
の走行所要時間を報知する。

【００２８】すなわち、その終点の位置が目的地と一致
する場合には、第１の表示形態として、例えば、図５に
示すように、ナビゲーション画面の隅に「目的地まで３
０分」として、その全走行所要時間を表示する（ステッ
プ５）。

【００２９】なお、ここでは、最適経路ＲＬ上の現在位
置Ｐから目的地（画面に表示されている地域外に設定さ
れている）までの距離を表示するようにしている。その
距離は、道路地図情報におけるリンクテーブル中の距離
データから求められる。

【００３０】図中、Ｍ１，Ｍ２，…は交通情報から得ら
れる渋滞箇所のシンボル表示であり、それが制御処理装
置４の制御下において表示される。

【００３１】終点の位置が目的地と一致しない場合に
は、さらに、その終点の位置が高速道路の出口に一致す
るか否かの判定を行い（ステップ６）、一致する場合に
は、第２の表示形態として、例えば、図６に示すよう
に、ナビゲーション画面の隅に「高速道路出口まで２０
分」として、その現在位置Ｐから高速道路の出口までの
走行所要時間を表示する（ステップ７）。

【００３２】そして、画面に写し出された道路地図上の
所定の高速道路出口にフラグＦを表示して、その位置を
指示する。また、最適経路ＲＬ上の現在位置Ｐからその
高速道路出口までの距離を表示する。

【００３３】また、終点の位置が高速道路の出口に一致
しない場合には、第３の表示形態として、例えば、図７
に示すように、ナビゲーション画面の隅に「フラグ位置
まで２０分」として、その現在位置Ｐからその終点の位
置に立てられたフラグＦの位置までの走行所要時間を表
示する（ステップ８）。そして、最適経路ＲＬ上の現在
位置ＰからそのフラグＦの位置までの距離を表示する。

【００３４】なお、その際、フラグＦの位置のデータに
もとづいて地図情報記憶媒体５に登録されている交差点
（地名）の名称を読み出して、例えば、「Ｓ交差点まで
２０分」として表示するようにしてもよい。

【００３５】なお、現在位置Ｐから前記つながりの終点
の位置までの走行所要時間を、制御処理装置４の制御下
において、スピーカ１６から音声によって定期的に報知
するようにしてもよい。

【００３６】図３は、自車の走行にともなう現在位置の
変遷に追随しながら、現在位置からの道路区分のつなが
りの終点の位置までの走行所要時間の算出を更新的に行
わせるときの処理のフローを示している。

【００３７】ここでは、まず、実際に受信された交通情
報に係る道路区分の走行所要時間のデータを用いて、最
適経路ＲＬ上における現在位置Ｐからの道路区分のつな
がりの終点の位置までの走行所要時間の合計を算出する
（ステップ１）。

【００３８】その際、図４に示すように、道路区分ａの
途中に現在位置Ｐが存在する場合には、その道路区分ａ
の距離に対する現在位置Ｐの残りの距離の関係からその
道路区分ａにおける残りの走行所要時間を演算処理によ
って求めるようにする。

【００３９】そして、その合計された走行所要時間を制
御処理装置４の内部のタイマに設定する（ステップ
２）。

【００４０】次いで、現在位置Ｐが存在する道路区分が
自車の走行が進むことによって変化したか否かの判定を
行い（ステップ３）、それが変化していなければ、その
道路区分のつながりにおける各道路区分の走行所要時間
の受信データが更新されたか否かの判定を行う（ステッ
プ４）。

【００４１】そのとき、現在位置Ｐが存在する道路区分
が変化している場合、または、各道路区分の走行所要時
間の受信データが更新されている場合には、それぞれス
テップ１に戻って、終点の位置までの走行所要時間の合
計を再度算出しなおす。

【００４２】そして、現在位置Ｐが存在する道路区分が
自車の走行が進むことによって変化しておらず、また、
各道路区分の走行所要時間の受信データが更新されてい
なければ、時間の経過により減算方向にカウントされて
いくタイマの内容にもとづいて、ナビゲーション画面に
表示される走行所要時間を更新していく（ステップ
５）。

【００４３】以後、ステップ３からステップ５の処理が
くり返し行われることになる。

【００４４】しかして、自車の走行が進んで、現在位置
Ｐが存在する道路区分が変わるごとに、前記つながりの
終点の位置までの走行所要時間が計算しなおされて、常
に最新の受信データを用いた正確な走行所要時間を求め
ることができるようになる。

【００４５】

【効果】以上、本発明による車両用走行誘導装置によれ
ば、受信した交通情報を用いて最適経路を探索して走行
誘導の案内を行わせるに際して、探索された最適経路上
における実際に受信された交通情報に係る道路区分のつ
ながりを検出して、その検出された道路区分のつながり
の終点の道路地図上の位置を求めたうえで、その検出さ
れた道路区分のつながり部分を走行するのに要する時間
を、受信した交通情報における各対応する道路区分の走
行所要時間を加算することによって求めて報知すること
により、受信した交通情報から最適経路の全走行所要時
間を得ることができなくても、その最適経路の途中まで
の走行所要時間を可能な限り求めて、目的地までに実際
にかかる走行所要時間の予測を可能にすることができる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用走行誘導装置の一構成例を
示すブロック図である。

【図２】交通情報を用いて探索された最適経路における
現在位置から交通情報に係る道路区分のつながりの終点
位置までの走行所要時間を求めて報知するときの処理の
フローを示す図である。

【図３】現在位置から道路区分のつながりの終点位置ま
での走行所要時間を算出するときの処理のフローを示す
図である。

【図４】交通情報を用いて探索された現在位置から目的
地までの最適経路の一例を示す図である。

【図５】道路区分のつながりの終点位置に応じたナビゲ
ーション画面における走行所要時間の表示形態の一例を
示す図である。

【図６】道路区分のつながりの終点位置に応じたナビゲ
ーション画面における走行所要時間の表示形態の他の例
を示す図である。

【図７】道路区分のつながりの終点位置に応じたナビゲ
ーション画面における走行所要時間の表示形態のさらに
他の例を示す図である。

【符号の説明】

１ 距離検出器 ２ 方向検出器 ３ ＧＰＳ受信機 ４ 信号処理装置 ５ 地図情報記憶媒体 ６ 記憶媒体再生装置 ７ 表示装置 ８ 操作装置 ９ ＦＭ放送受信機 １０ ビーコンアンテナ １１ 電波ビーコン受信機 １２ 受光器 １３ 増幅器 １４ 光ビーコン受信機 １５ 音声合成器 １６ スピーカ Ｐ 現在位置 ＲＬ 最適経路 Ａ つながりの終点位置

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08G 1/0969 G01C 21/00 G09B 29/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路区分ごとの走行所要時間のデータを
   含む交通情報を受信し、その受信した交通情報に応じて
   道路地図情報中の対応する道路のコストを変更して、道
   路地図上における自車の現在位置から目的地に至る最適
   経路を探索し、その探索された最適経路にしたがって走
   行誘導の案内を行わせる車両用走行誘導装置において、
   探索された最適経路上における実際に受信された交通情
   報に係る道路区分のつながりを検出し、その検出された
   道路区分のつながりの終点の道路地図上の位置を求める
   手段と、その検出された道路区分のつながり部分を走行
   するのに要する時間を、受信した交通情報にもとづいて
   算出する手段と、前記終点の位置までの走行所要時間を
   報知する手段とをとるようにしたことを特徴とする車両
   用走行誘導装置。