JP3496479B2

JP3496479B2 - 道路データメンテナンスシステム

Info

Publication number: JP3496479B2
Application number: JP28355597A
Authority: JP
Inventors: 徹伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-10-16
Filing date: 1997-10-16
Publication date: 2004-02-09
Anticipated expiration: 2017-10-16
Also published as: US6154152A; DE19847375C2; DE19847375A1; JPH11119647A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路データメンテ
ナンスシステム、特に、情報センタが保有する道路デー
タを常に最新の状態にすることができるシステムに関す
る。本発明は、下記に説明するようなＩＴＳ（Intelige
nt Transport Systems）に好適に適用される。

【０００２】

【従来の技術】近時、ＩＴＳに関する各種の技術が提案
され、注目されている。ＩＴＳの一つに、多数の車両が
情報センタと通信手段により結ばれた車両情報システム
があり、両者の間でデータ通信が行われる。情報センタ
から車両へは、車両の利用に関する各種の有用な情報が
提供される。また、情報センタの機能に役立つ情報を車
両から集めることも提案されている。

【０００３】この種のシステムでは、地図データ、特に
地図に含まれる道路データが、重要な役割を果たす。情
報センタには、最新の道路データをもつ道路データベー
スが用意される。例えば、道路データを下記の用途に使
うことが考えられている。

【０００４】（ａ）道路データそのものの提供：車両に
道路データが送られる。車両では、道路データを用いて
ナビゲーションが行われる。；（ｂ）案内経路の提供：情報センタ側で車両のためにナ
ビゲーション用の案内経路が作成され、車両へ送られ
る。この案内経路を用いて、車両ではナビゲーションが
行われる。好ましくは、車両から情報センタへ、出発点
や目的地、経路設定のためのその他の条件が送られ
る。；（ｃ）交通情報の提供：道路データに基づいて、渋滞な
どの交通情報が作成され、車両へ送られる。；（ｄ）目的地情報の提供：車両の走行目的地に関する情
報が提供される。

【０００５】車両単独では、最新のデータを入手するこ
とも、大量のデータを処理することも容易でない。これ
に対し上記システムでは、情報センタで最新の道路デー
タを使用できる、大量の豊富な道路データを使用でき
る、といった効果が期待されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】情報センタには、常に
最新の道路データが保有されていることが望まれる。そ
のため、道路データを適宜メンテナンスする必要があ
る。メンテナンスでは、情報センタが持っている道路デ
ータ（以下、保有道路データ）に、まだ持っていない道
路データ（非保有道路データ）が追加される。

【０００７】今、新しい道路（非保有道路）が建設され
たとする。橋やトンネルが作られ、それらに沿って道路
が作られることもある。また、道路の改良工事によっ
て、道路の形状が恒久的に、または臨時に変わることも
ある。このようなとき、非保有道路の形状や交差点の位
置を用いて情報センタの道路データをメンテナンスする
必要がある。

【０００８】従来は、新しい道路データは、地図製作会
社により作成され、情報センタに提供されることが想定
されている。地図製作会社は、航空写真撮影や現地調査
を行って地図を作成する。この地図作成作業は、あまり
頻繁には行われない。そのため、非保有道路データは、
その道路の使用開始の後しばらく経ってから、月単位で
遅れて情報センタに入手される。

【０００９】非保有道路の使用開始時期が分かれば、そ
の時期に併せて特別な調査を行うことも考えられる。し
かし、このような調査を実施するよりも簡単な方法で道
路データを入手することが望ましい。

【００１０】以上のように、従来技術によれば、非保有
道路のデータが情報センタに提供されるまでにかなりの
遅れがあり、そのため、情報センタがいつも最新の情報
をリアルタイムに入手して道路データをメンテナンスす
ることは、現実的には難しかった。

【００１１】参考技術として、特開平８−２７１２７２
号公報に記載のナビゲーション装置がある。車載された
ナビゲーション装置には、道路データを記憶したＣＤ−
ＲＯＭが備えられている。このＣＤ−ＲＯＭに記憶され
ていない道路を車両が走行した場合に、その道路のデー
タが、ＣＤ−ＲＯＭとは別のメモリに記憶される。従っ
て、ナビゲーション装置は、新しく発見した道路を経路
案内に利用できる。しかしながら、この従来技術では、
１台の車両が、新しい道路の検出を自分自身のためだけ
に行う。従って、ＩＴＳで必要とされるような情報セン
タの道路データのメンテナンスを実現することはでき
ず、そして、新しい道路データを他の車両では利用でき
ない。

【００１２】また、上記公報の従来技術には、検出され
た新しい道路データの信頼性という点で改良の余地があ
る。検出に用いた現在位置検出手段の誤差が大きいこと
がありうる。また、古いバージョンのＣＤ−ＲＯＭが使
用されているために、検出した道路データの信頼性が低
いこともありうる。信頼性が低いデータが使われると、
その分、ナビゲーションなどの処理も好適に行われなく
なる。

【００１３】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、ある非保有道路の使用開始後すぐ
に、その道路に関して情報センタの保有道路データをメ
ンテナンスすることができ、かつ、信頼性の高いデータ
を用いたメンテナンスを実現できる道路データメンテナ
ンスシステムを提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の道路データメン
テナンスシステムは、情報センタが保有する保有道路デ
ータに非保有道路データを追加することにより、前記保
有道路データをメンテナンスする。このシステムは、前
記情報センタと通信手段を介して接続された車載端末装
置を含む。車載端末装置は、車両の現在位置を検出する
現在位置検出手段と、現在位置に基づいて、車両の走行
した道路が非保有道路候補であるか否かを判定する非保
有判定手段と、現在位置の軌跡を基に求められた非保有
道路候補の道路データを情報センタへ通知する通知手段
と、を有する。情報センタは、複数の車両から集められ
た非保有道路候補の道路データの信頼性を評価して、高
い信頼性をもつ道路データを前記保有道路データに追加
するメンテナンス処理手段を有する。車両側の前記通知
手段は、非保有道路候補の道路データとともに、その道
路データの信頼性を示す信頼性指標を情報センタへ通知
し、センタ側の前記メンテナンス処理手段は、ある非保
有道路候補に関し、所定レベル以上の信頼性評価をもっ
た道路データが所定数以上集まったときに、それらの道
路データを用いてメンテナンス処理を行い、前記信頼性
指標は、非保有層道路候補が検出されたときの前記現在
位置検出手段の検出精度、かつ、保有道路から非保有道
路候補が分岐する分岐点と前記保有道路上の他の分岐点
との位置関係に基づいて定められる。

【００１５】本発明によれば、車両から情報センタへ、
非保有道路の候補の道路データが送られる。情報センタ
は多数の車両と接続されている。この多数の車両のうち
で非保有道路を通った車両から、その道路の情報が通知
される。従って、地図製作会社からの地図の提供を待た
ずとも、非保有道路の使用開始の後、すぐにその道路の
データが情報センタに入手される。情報センタでは、複
数の車両から集められた非保有道路候補の道路データの
信頼性が評価される。好ましくは、後述するように、車
両から送られた信頼性指標が参照される。複数の車両か
ら情報を集めているので、高い信頼性をもつ道路データ
が得られる。この道路データが、情報センタが保有して
いる保有道路データに追加される。

【００１６】このように、本発明によれば、多数の車両
が取得した情報が情報センタに集められるので、高い信
頼性をもった非保有道路データが迅速に入手される。従
って、情報センタでは、いつも正確で最新の道路データ
を使用して、車両へ各種の情報を提供することが可能と
なる。本発明は、ＩＴＳ技術にも好適に寄与することが
できる。

【００１７】本発明において、道路データは何らかの形
で道路の形状を含んだデータである。周知のように、道
路データには、地図を描画するための描画用データや、
経路設定のための経路計算用データ、マップマッチング
処理に用いるマッチング用データなどの各種のデータが
ある。本発明は、これらのすべてのデータに適用されて
もよく、また、一部のデータに適用されてもよい。上記
の各データは、それぞれ異なった形式をもつ。従って、
走行軌跡から得られる道路データは、適当な形式に適合
した状態で保有道路データに追加される。形式適合のた
めの変形は、車両側で行われてもよく、また、センタ側
で行われてもよい。

【００１８】好ましくは、前記車載端末装置には、車両
側で道路データを保有するための車両側道路データ記憶
手段が設けられており、前記非保有判定手段では、車両
側道路データ記憶手段に記憶された道路データと現在位
置が比較される。また、好ましくは、前記非保有判定手
段では、前記記憶された道路から現在位置が離脱し、離
脱中の走行軌跡長が所定の長さ以上であり、かつ、離脱
中に前記記憶された道路から現在位置が所定距離以上は
なれた場合に、車両が非保有道路候補を走行したと判断
される。これにより、非保有判定手段での判定を確実に
行うことができる。

【００１９】また、好ましくは、前記通知手段は、非保
有道路候補の道路データとともに、前記車両側道路デー
タ記憶手段に記憶されている道路データのバージョン情
報を情報センタに通知する。車両側の道路データのバー
ジョンが、センタ側の保有道路データよりも古いときも
ある。データの新旧を考慮した適切なメンテナンス処理
ができる。

【００２０】本発明の一態様において、車両側の前記通
知手段は、非保有道路候補の道路データとともに、その
道路データの信頼性を示す信頼性指標を情報センタへ通
知する。センタ側の前記メンテナンス処理手段は、ある
非保有道路候補に関し、所定レベル以上の信頼性指標を
もった道路データが所定数以上集まったときに、それら
の道路データを用いてメンテナンス処理を行う。好まし
くは、前記信頼性指標は、非保有道路候補が検出された
ときの前記現在位置検出手段の検出精度に基づいて定め
られる。また好ましくは、前記信頼性指標は、保有道路
から非保有道路候補が分岐する分岐点と、前記保有道路
上の他の分岐点との位置関係に基づいて定められる。

【００２１】このように、本発明によれば、車両側で信
頼性指標が求められ、情報センタへ送られる。情報セン
タには、複数の車両から、道路データとともに信頼性指
標が送られてくる。上記の如く信頼性指標を用いること
により、信頼性の正確な評価が可能となる。そして、高
い信頼性をもつ道路データを用いたメンテナンスが好適
に行われる。

【００２２】

【発明の実施の形態】

「実施形態１」以下、本発明の好適な実施の形態（以
下、実施形態という）について、図面を参照し説明す
る。本実施形態の道路データメンテナンスシステムは、
情報センタと車両を含む車両情報システムに一体的に設
けられている。図１は、この車両情報システムの全体構
成の概要を示している。車両に搭載された車載端末装置
１００は、ナビゲーション機能やオーディオ機能などの
各種の機能をもち、さらに、本発明の道路データメンテ
ナンスに関連する機能をもつ。インフラ装置としての情
報センタ２００は、不特定多数の車両と無線通信手段を
介して接続されている。情報センタ２００は、常に上記
不特定多数の車両と接続されている必要はなく、必要に
応じて選択的に適当な車両と接続される。情報センタ２
００は、各車両と個別にデータ通信を行うことができ、
各種の情報を車両へ提供する機能をもつ。図１には、前
述した「道路データ」「案内経路」「交通情報」「目的
地情報」の提供機能が例示されている。また、情報セン
タ２００は、各種の運転警告や運転案内を行う。これら
の情報提供に使用する道路形状データベースが設けら
れ、そして、情報センタ２００は、このデータベースを
メンテナンスする機能をもっている。

【００２３】センタ側の道路形状データベースには全国
の道路形状データが記憶されており、この道路形状デー
タは本発明の道路データに相当する。前述の如く、道路
形状データには、描画用データ、経路計算用データ、マ
ッチング用データなどの各種のデータが含まれる。道路
形状データにより道路の形状が特定される。以下では主
として道路の形状に着目する。また、前述の如く道路形
状データベースがすでに持っている道路を保有道路とい
い、まだ持っていない道路を非保有道路という。また、
図１の車両情報システムにおいて、道路形状データは、
より多くの情報を含んだ地図データの一部として扱われ
てもよい。道路形状データは、地図の他のデータととも
に、車両へ送られたり、経路設定処理に使われる。

【００２４】図２は、図１のシステムに設けられた、本
実施形態の道路データメンテナンスシステムを示してい
る。図２に示されるように、情報センタ２００には、道
路形状データベース３６が設けられており、この道路形
状データベース３６がメンテナンスされる。以下、同図
を参照して、本実施形態のメンテナンスシステムを説明
する。

【００２５】「車載端末装置１００の構成」車載端末装
置１００には、Ｄ−ＧＰＳ（Differential - Global Po
sitioningSystems）装置１が設けられている。Ｄ−ＧＰ
Ｓ装置１は、ＧＰＳ衛星から送られた電波を受信して車
両の現在位置を検出する。この検出結果には、比較的大
きな誤差成分が含まれている。この誤差成分が、ＦＭ多
重放送により送られてくる。受信機（図示せず）が受信
した誤差成分を用いて現在位置が補正され、正確な現在
位置が得られる。国内全エリアにおいて、絶対座標位置
を誤差数メートル程度の高精度で検出可能であり、自動
車の走行に従ってリアルタイムに正確な現在位置が分か
る。従って、現状では、Ｄ−ＧＰＳ装置１は、非保有道
路を検出するために車両が利用できる最適な現在位置検
出手段である。なお、Ｄ−ＧＰＳ装置１の出力は、通常
のナビゲーション機能のためにも用いられる。

【００２６】Ｄ−ＧＰＳ装置１が検出した現在位置は、
自車走行軌跡計算部３に送られる。自車走行軌跡計算部
３は、後述する他の構成とともに、車載端末装置１００
を制御する制御部内のプロセッサ（ＣＰＵ）に設けられ
ている。自車走行軌跡計算部３では、次々と入力される
現在位置を基に、現在位置の軌跡、すなわち、自車走行
軌跡が求められる。

【００２７】自車走行軌跡は、道路形状データ保有判断
部５に送られる。また、判断部５は、保有道路形状デー
タ記憶部７に記憶されている保有道路形状データを参照
する。記憶部７には全国の道路形状が記憶されており、
この情報は、適宜、車載端末装置１００のナビゲーショ
ン機能のためにも使われる。本実施形態では、記憶部７
には、センタ側の道路形状データベースとほぼ同等のデ
ータが記憶されている。ただし、両者の持つ情報が必ず
しも同等である必要はない。車両側の記憶部７では、最
低限、全国の道路の形状が分かればよい。

【００２８】道路形状データ保有判断部５は、現在位置
および走行軌跡と、記憶されている保有道路の形状とを
比較する。そして、車両が走行した道路が、保有道路以
外の道路、すなわち非保有道路であるか否かが判定され
る。

【００２９】図３を参照し、非保有道路の検出の判断基
準を説明する。図３の上部に示される川（斜線）を渡る
橋（点線）が新たに建設され、この橋に道路が設けられ
たとする。判断部５は、現在位置および走行軌跡を保有
道路の形状と比較して、まず、現在位置が保有道路から
離脱したか否かを判定する。さらに、判断部５は、下記
の２条件が同時に満たされたとき、車両が非保有道路を
走行したと判定する。

【００３０】（１）離脱の開始から離脱終了（保有道路
に戻る）までの走行軌跡の長さが所定長さ（５０ｍ）以
上；（２）現在位置がすべての保有道路から所定距離（３０
ｍ）以上離れること；図３の例では、橋の長さは５０ｍ以上ある。また、橋の
中央部分（丸印）では、橋の両端の保有道路から３０ｍ
以上離れる。従って、車両が橋を渡ると、非保有道路の
候補を走行したと判断される。このような判断基準を設
けることにより、確実に非保有道路が検出される。現在
位置が保有道路から誤差範囲内で少しだけ離れたときの
誤判断が防止されるからである。

【００３１】また、非保有道路の判断の際、現在位置の
検出過程でマップマッチング処理は行わない。マップマ
ッチングが行われると、現在位置が非保有道路上である
（保有道路から離脱）にもかかわらず、現在位置が保有
道路上にあると判断されてしまう可能性がある。これを
避けるため、非保有道路の判断では、マップマッチング
は行われない。

【００３２】道路形状データ保有判断部５は、非保有道
路が発見されたとき、下記の（ａ）〜（ｃ）を含む通知
情報を通知部９へ送る。

【００３３】（ａ）非保有道路の走行軌跡データ：車両
が保有道路を離脱した地点（始点）から、保有道路に戻
った地点（終点）までの走行軌跡であり（図３の例で
は、点線部分）、非保有道路の形状を表す。このデータ
は、順次得られた現在位置の位置座標列である。

【００３４】（ｂ）信頼性指標（指数）：この指標は、
（ａ）の走行軌跡の信頼性を示す。この指標により、形
状精度の高さが分かり、また、非保有道路検出の判断の
確実さが分かる。本実施形態では、Ａランク〜Ｃランク
までの３つのランクの指標がある。Ａランクは、「十分
に確からしい」すなわち最も高い信頼性を示し、以下、
Ｂランクは「ほぼ確からしい」を示し、Ｃランクは「信
頼性はやや不足」を示す。このランクづけの基準は、図
４に示されている。

【００３５】図示のように、信頼性指標を決めるため
に、位置検出精度の予想見込みが用いられる。ここで
は、Ｄ−ＧＰＳ装置１のＤＯＰ値（Dilution Of Precis
ion）が参照される。ＤＯＰ（精度劣化係数）は、ＧＰ
Ｓの位置検出精度を示す数値であり、測位計算に用いた
ＧＰＳ衛星の配置によって変わる。ＤＯＰ値が小さい
程、位置検出精度が高い。

【００３６】また、信頼性指標を決めるために、道路形
状データベースの見込み精度が用いられる。ここでは、
図４の右側に示すように、非保有道路の候補と保有道路
の分岐点（新分岐点）が求められる。非保有道路の両端
（始点および終点）は、この新分岐点に該当する。ま
た、非保有道路が途中で保有道路と交差する場合、その
交差点も図４の新分岐点に相当する。新分岐点を通る保
有道路上に存在する他の分岐点（既存分岐点）であっ
て、新分岐点に近いものが求められる。さらに、新分岐
点と既存分岐点の間の距離（分岐点間距離）が求められ
る。

【００３７】上記の分岐点間距離とＤＯＰ値に基づい
て、図４のテーブルを使用して信頼性指標が決定され
る。ＤＯＰ値が小さく（現在位置精度が高く）、かつ、
分岐点間距離が所定距離（３０ｍ）より長いとき、信頼
性指標はＡランクである。ＤＯＰ値が大きくなれば、当
然、信頼性指標のランクは下がる。また、分岐点間距離
が短いときも信頼性指標が下がる。分岐点間距離が大き
い方が、保有道路と非保有道路との混同の確率が低いか
らである。

【００３８】なお、上記のように本実施形態では、信頼
性指標が、Ａ〜Ｃのランクという形で、車両から情報セ
ンタへ送られる。これに対し、信頼性指標としてのＤＯ
Ｐと分岐点距離が（すなわち、信頼性指標がＤＯＰと分
岐点間距離というかたちで）、車両から情報センタへ送
られてもよい。この場合、情報センタでは、ＤＯＰと分
岐点間距離を基に、図４のテーブルを用いて信頼性のラ
ンクが決められる。

【００３９】その他、車両から情報センタへは、信頼性
指標として、ＤＯＰのみが送られてもよい。この場合、
情報センタでは、（ａ）の走行軌跡を基に分岐点間距離
が求められ、さらに、分岐点間距離とＤＯＰを用いて信
頼性のランクが決められる。

【００４０】（ｃ）道路形状データのバージョンＩＤ：
保有道路形状データ記憶部７に記憶されている保有道路
データのバージョンを示すＩＤである。バージョンＩＤ
は、記憶部７に記憶されている。このバージョンＩＤが
読み出され、上記の（ａ）（ｂ）とともに通知情報に付
加される。バージョンＩＤを参照することにより、非保
有道路の判断に使われたデータの新旧が分かる。これに
より、情報センタ側での処理を効率的に行えるという利
点がある。例えば、古いデータに基づいて得られた非保
有道路は、既にメンテナンスされていることから、メン
テナンス対象から除外できる。

【００４１】以上の（ａ）走行軌跡、（ｂ）信頼性指
標、（ｃ）バージョンＩＤを含む通知情報が、通知部９
へ送られる。通知部９は、一旦、通知情報を保持する。
そして、通知情報は、下記に説明する情報センタ２００
による通信ポーリングが行われるまで保持される。車両
が複数の非保有道路を発見すれば、全部の非保有道路に
関する通知情報が、ポーリングまで保持される。ポーリ
ングに応答して、通知情報は、通知部９から無線データ
通信部１１に送られ、そして、情報センタ２００へ送信
される。

【００４２】「通信ポーリング」通信ポーリングはいわ
ゆる「情報センタから車両へのご用聞き」に相当する処
理である。すなわち、このポーリングでは、情報センタ
が発呼者になり、着呼者としての車両へ通信を要求し、
非保有道路を発見していないかどうかを問い合わせる。

【００４３】本実施形態では、通信ポーリングのタイミ
ングは、下記のように設定される。前述したように、図
１のシステムでは、道路データや案内経路などの各種の
情報提供が行われる。この情報提供の際は、車両が発呼
者となり、情報センタを呼び出して、データの送信を要
求する。情報センタは、要求に応じて情報を車両へ送
る。この一連の通信処理が完了した直後がポーリングの
タイミングである。

【００４４】図２において、車両側の無線データ通信部
１１と、インフラ側の無線データ通信部２０との間でデ
ータ通信が行われる。車両側では、通信サービス要求制
御部１３が、案内経路などの情報提供を獲得するための
処理を制御している。要求制御部１３により、情報提供
の要求が通信部１１を介してインフラへ送られる。通信
の際、必要に応じ、車両ＩＤ記憶部１５から読み出され
た車両ＩＤが送信され、情報センタは各車両と個別に通
信を行う。情報センタ２００は、車両からの要求に応
え、案内経路や交通情報を車両へ送信する。車両側の通
信サービス要求制御部１３は、要求した情報を入手する
と、完了信号を出力する。完了信号は、無線データ通信
部１１から送信される。

【００４５】完了信号は、情報センタ２００の無線デー
タ通信部２０で受信される。通信サービス完了検出部２
２は、完了信号の受信と、その完了信号を送った車両の
ＩＤを検出する。この車両ＩＤは、ポーリング指定車両
ＩＤ発生部２４へ送られる。ＩＤ発生部２４は、この車
両ＩＤを、ポーリング指定する車両のＩＤとして、発生
する。今度は、情報センタ２００が発呼者となり、該当
車両と通信を行う。車両に対し、非保有道路に関する通
知情報が要求される。車両側の通知部９は、この要求を
受け、保持していた通知情報を、無線データ通信部１１
を介して返信する。通知情報には車両ＩＤが付加され
る。非保有道路が発見されていなかった場合、その旨を
示す応答が情報センタ２００へ送り返される。

【００４６】なお、情報センタ２００がポーリングする
際に、車両側の保有道路データ（非保有道路の判断のた
めに参照されたデータ）のバージョンを限定することも
好適である。これにより、限定されたバージョンの保有
道路データに基づいて検出された非保有道路データが、
情報センタ２００に集められる。指定外の保有道路デー
タに基づいて検出された非保有道路データを車両がもっ
ていたとしても、このデータを車両は送らず（非保有道
路を発見していなかった場合と同様）、従ってこのよう
なデータはセンタに入手されない。これにより、情報セ
ンタ側での処理を効率よく行うことができる。例えば、
古いデータに基づいて得られた非保有道路データは、既
にメンテナンスされており、このようなデータを通信に
よりわざわざ集めずにすむからである。

【００４７】上記のようなポーリング処理を行う利点を
説明する。本実施形態では、発呼者が通信料金を支払う
課金体系を想定している。情報センタ２００は、道路メ
ンテナンスのメリットを直接的、一次的に受けるが、車
両ユーザは、このメリットを間接的に受ける。上記構成
によれば、非保有道路に関する課金は、発呼者たる情報
センタ２００にかかる。

【００４８】また、車両が発呼者である通信においても
車両の課金額が無料であり、センタが課金額を支払うよ
うな通信システムを採用することも可能である。ただ
し、車両からの無用なアクセスが増えることを防止する
必要がある。

【００４９】また、上記のようなポーリングタイミング
を設定せず、単純に多数の車両に順番にポーリングをか
けることも考えられる。しかし、一般の車両は、不使用
時間の方がむしろ長い。従って、車両と実際に通信でき
る確率が低くなり、非常に効率が悪い。

【００５０】上記の変形例と比較すると、本実施形態の
構成では、無用通信の増加の問題がない。また、高い確
率で車両との通信が確保される。車両への情報提供のた
めの別の通信の直後だからである。従って、本実施形態
のポーリング処理により、情報センタ２００は、効率よ
く非保有道路の情報を入手できる。

【００５１】その他、変形例として、車両がセンタへア
クセスしたときに、データ通信の一環として、非保有道
路情報を送ってしまうことも考えられる。このときも、
非保有道路情報の送信部分に関しては、センタに課金す
ることが好適である。

【００５２】「インフラ側の構成」次に、情報センタ２
００の構成を説明する。車載端末装置１００から情報セ
ンタ２００へは、上記の通信ポーリングにより、非保有
道路の通知情報が送られる。情報センタ２００は、不特
定多数の車両と通信を行い、通知情報を収集する。収集
した通知情報を用いて、下記のように、道路形状データ
ベースの自動構築が行われる。

【００５３】無線データ通信部２０は、車両との間で、
いろいろな通信を行う。車両から非保有道路の通知情報
が送られてきたとき、この通知情報は非保有道路データ
受信部２６に取得され、さらに、追加データ判定部２８
へ送られる。追加データ判定部２８は、通知情報が、非
保有道路データベース３０に追加すべき情報であるか否
かを判定する。データベース３０には、以前に取得され
た通知情報が記憶されている。通知情報には、非保有道
路の候補の形状（走行軌跡）、信頼性指標、車両側の道
路データのバージョンＩＤ、それに車両ＩＤが含まれて
いる。走行軌跡と車両ＩＤが、追加データ判定部２８に
より参照される。判定部２８は、以前に送られた通知情
報に、新たに送られた通知情報と同じもの（同じ車両Ｉ
Ｄと同じ場所の軌跡）があるか否かを調べる。同じ情報
がないとき、新たに送られた通知情報が非保有道路デー
タベース３０に書き込まれる。

【００５４】非保有道路データ信頼性判定部３２は、デ
ータベース３０に書き込まれた情報を調べ、信頼性の高
い情報が十分に集まったか否かを判定する。非保有道路
の通知情報には、ランクＡ〜ランクＣの信頼性指標が付
されている。異なる車両から一定レベル以上の信頼性指
標が一定数以上得られたとき、高い信頼性をもつ情報が
集まったと判断される。具体的には、下記の（１）また
は（２）の条件が満たされたときである。

【００５５】（１）同じ場所の非保有道路に関し、ラン
クＡの通知情報が３つ以上ある；（２）同じ場所の非保有道路に関し、ランクＢ以上の通
知情報が１０以上ある；例えば、（１）の条件が満たされたとする。判定部３２
は、ランクＡをもった該当する非保有道路の道路形状デ
ータをデータベース３０から読み出し、非保有道路位置
推定出力部３４へ送る。出力部３４には、殆ど同じ道路
形状のデータが３つ入力される。３つのデータは平均化
され、１つの道路形状データが生成される。ここでは、
例えば、２条平均手法を用いて、３つの形状データの間
を通る形状データ（３つの形状データのすべてに近似）
を抽出することが好適である。上記の（２）の条件が満
たされたときも同様の処理が行われる。ただし、１０の
形状データが処理されて、１つの形状データが生成され
る。

【００５６】出力部３４は、この道路形状データを、道
路形状データベース３６へ出力する。道路形状データベ
ース３６には、保有道路の形状データが記憶されてい
る。上記のようにして生成された非保有道路形状データ
が、保有道路形状データに追加される。また、出力部３
４は、新たな道路形状データの追加を、ディスプレイ３
８に表示して、操作者に提示する。

【００５７】なお、前述の如く道路形状データには、表
示用データやルート計算用データ、マップマッチング用
のデータなどがあり、各データは他と異なる形式をも
つ。そこで、非保有道路の軌跡のデータは、適宜、各デ
ータに適した形式に加工される。また、このとき、道路
形状データベース３６の既存の道路形状データにも、必
要な変形が施される。例えば、経路計算をはじめとする
各種の処理を実現するために、多数の道路は周知のよう
に互いに関連づけられている。そこで、新しい道路と既
存の道路を関連づけるための処理が施される。

【００５８】上記のようにして得られた非保有道路デー
タは、暫定的な道路データとして用いられる。この道路
データそのものが、各車両へ適宜送られる。また、新し
い道路データを用いて案内経路や交通情報などが作成さ
れる。

【００５９】また、本実施形態では、車両が非保有道路
を通り始めると、すぐに非保有道路のデータが集まり始
める。情報センタ２００では、新しい道路の使用開始が
すぐに分かり、その道路の測量や収集の必要性が発生し
たことが即時判断される。その後、測量や航空写真撮影
により得られた道路データが情報センタ２００に提供さ
れる。そして、この正式の道路データが、車両から入手
した暫定データと置き換えられる。

【００６０】本実施形態によれば、国内の全エリアの最
新の道路形状データが出来る限り早く情報センタ２００
に入手される。しかも、複数の車両からデータが収集さ
れ、それらの信頼性が評価されるので、正確な道路形状
データが入手可能である。これにより、最新道路データ
が要求されるＩＴＳ技術としての車両走行注意情報や警
告情報、最新の新設道路を使用した経路案内の実現が可
能となる。

【００６１】また、本実施形態によれば、センタ側の道
路形状データベース３６に保有されている道路形状デー
タのうちのどの部分をメンテナンスする必要があるか
が、的確に判断される。そして、該当部分のメンテナン
スが自動的に、または操作者により行われる。従って、
道路データのメンテナンスが容易になり、メンテナンス
にかかるコストを低減することができ、ひいては、ＩＴ
Ｓ搭載車両をユーザに安価に提供できる。

【００６２】変形例を説明する。本実施形態では、Ｄ−
ＧＰＳ装置１が現在位置を検出する。これに対し、光
（赤外線）ビーコンや電波ビーコンを用いることによっ
ても、現在位置を特定することが可能である。ただし、
現状では適用可能なエリアが非常に限られている。さら
にビーコンに付与する位置データ自体の測定にＤ−ＧＰ
Ｓが使用されている。従って、ビーコンを使用する場
合、ビーコン装置をＤ−ＧＰＳと併用することが好適と
考えられる。

【００６３】「実施形態２」上記の実施形態１では、現
在位置検出手段としてＤ−ＧＰＳ装置１が設けられてい
た。本実施形態では、Ｄ−ＧＰＳ装置１に加え、ジャイ
ロセンサおよび車両速度センサが設けられる。これらの
構成が追加されることを除き、本実施形態のシステム
は、図１、図２に示される実施形態１と同様の構成を有
する。

【００６４】本実施形態では、ジャイロセンサおよび車
両速度センサの出力を基に、自律航法の原理に従って現
在位置が検出される。この位置検出は、Ｄ−ＧＰＳ装置
１を使った衛星航法式の位置検出と併用される。通常
は、Ｄ−ＧＰＳ装置１を用いて現在位置が検出される。
車両がＧＰＳ衛星の電波を受信できなくなると、自律航
法が用いられる。

【００６５】従って、本実施形態によれば、例えば、ト
ンネルなどが新しく建設されたときに、そのトンネルを
走行したときの走行軌跡が分かり、また、トンネル内の
道路が非保有道路であることが分かる。この非保有道路
に関する情報も、車両から情報センタへ送られる。

【００６６】ただし、ジャイロセンサや車両速度センサ
を用いた自律航法は、現状では、Ｄ−ＧＰＳと比べると
精度が劣る。図５に自律航法の検出精度を示す。原点０
は、最後にＤ−ＧＰＳを用いて現在位置検出が行われた
地点である。この地点から車両がトンネルなどに入る
と、自律航法が開始される。最後にＤ−ＧＰＳを使った
地点からの走行距離（以下、適宜、自律走行距離とい
う）が大きくなるに従い、位置推定誤差が大きくなる。

【００６７】そこで、本実施形態では、図５に示すよう
に、自律走行距離の許容値Ｄ１を定める。自律走行距離
が許容値Ｄ１に達する前に検出された現在位置のみ、非
保有道路の判断に用いられる。

【００６８】例えば、車両が新しいトンネルを走行する
場合を考える。トンネルが短かければ、自律走行距離が
許容値Ｄ１に達する前に車両がトンネルを出て、Ｄ−Ｇ
ＰＳを使った現在位置検出が再開される。従って、トン
ネル全長に関して非保有道路の判断が行われる。

【００６９】一方、トンネルが長ければ、許容値Ｄ１へ
の到達時点で車両はまだトンネルの中にいる。従って、
トンネルの一部（前の方の部分）に関してのみ非保有道
路の存在が検出され、その部分の走行軌跡が情報センタ
２００へ送られる。この場合、情報センタ２００では、
入手した情報は、別の手段による最新道路形状データ取
得の必要性判断に用いられる。

【００７０】さらに、実施形態２では、自律航法の推定
精度に関連して、非保有道路の形状データの信頼性指標
を決定するための手法も変形される。図５に示されるよ
うに、信頼性判断基準のための判断距離Ｄ２が定められ
ている。自律走行距離とＤ２の比較結果に基づいて、信
頼性指標が求められる。

【００７１】図６には、信頼性指標を決定するためのテ
ーブルが示されており、前述の実施形態１のテーブル
（図４）に対し、判断距離Ｄ２が追加されている。ここ
で、自律走行開始地点から非保有道路の始点までの距離
をＤとする。道路形状データ保有判断部５では、上記の
距離Ｄが求められ、そして、（１）Ｄ≦Ｄ２か、（２）
Ｄ＞Ｄ２かが判断される。Ｄ−ＧＰＳを使っているとき
（Ｄ＝０）も、（１）に含まれる。図６に示されるよう
に、Ｄ≦Ｄ２のときの方が、Ｄ＞Ｄ２のときよりも、信
頼性が高いと判断される。なお、信頼性の判断に、非保
有道路の始点ではなく終点が同じ手法で適用されてもよ
い。

【００７２】実施形態２のそのほかの構成は、実施形態
１と同様である。以上のように、実施形態２によれば、
ＧＰＳ衛星の電波が届かない場所に設けられた非保有道
路の検出も可能となり、この非保有道路を使った道路デ
ータのメンテナンスが可能となる。特に、自律航法の特
性に合わせ、検出された非保有道路の採用の可否や、そ
の信頼性が、適切に判断される。このようなメンテナン
スにより、広範囲の確実なデータが情報センタに保有さ
れることになる。

【００７３】なお、本実施形態では、図５、図６に示さ
れるように、自律走行中の走行距離を基準に各種の判断
が行われた。変形例として、走行距離ではなく、走行時
間を基準として、各種の判断が行われても良い。この場
合、走行距離を走行時間に置き換えればよく、他の構成
は上記と同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の道路データメンテナンス
システムが組み込まれる車両情報システムを示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明の実施形態の道路データメンテナンス
システムの構成を示すブロック図である。

【図３】非保有道路を走行したことの検出の判断基準
を示す図である。

【図４】非保有道路データの信頼性指標の判断基準を
示す図である。

【図５】自律航法の現在位置検出精度を説明する図で
ある。

【図６】実施形態２における、非保有道路データの信
頼性指標の判断基準を示す図である。

【符号の説明】

１Ｄ−ＧＰＳ、３自車走行軌跡計算部、５道路形
状データ保有判断部、７保有道路形状データ記憶部、
９通知部、１１，２０無線データ通信部、３２非
保有道路データ信頼性判定部、３４非保有道路位置推
定出力部、３６道路形状データベース、１００車載端
末装置、２００情報センタ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】情報センタが保有する保有道路データに
非保有道路データを追加することにより、前記保有道路
データをメンテナンスする道路データメンテナンスシス
テムであって、前記情報センタと通信手段を介して接続された車載端末
装置を含み、車載端末装置は、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、現在位置に基づいて、車両の走行した道路が非保有道路
候補であるか否かを判定する非保有判定手段と、現在位置の軌跡を基に求められた非保有道路候補の道路
データを情報センタへ通知する通知手段と、を有し、情報センタは、複数の車両から集められた非保有道路候補の道路データ
の信頼性を評価して、高い信頼性をもつ道路データを前
記保有道路データに追加するメンテナンス処理手段を有
するものであり、車両側の前記通知手段は、非保有道路候補の道路データ
とともに、その道路データの信頼性を示す信頼性指標を
情報センタへ通知し、センタ側の前記メンテナンス処理手段は、ある非保有道
路候補に関し、所定レベル以上の信頼性評価をもった道
路データが所定数以上集まったときに、それらの道路デ
ータを用いてメンテナンス処理を行い、前記信頼性指標は、非保有層道路候補が検出されたとき
の前記現在位置検出手段の検出精度、かつ、保有道路か
ら非保有道路候補が分岐する分岐点と前記保有道路上の
他の分岐点との位置関係に基づいて定められることを特
徴とする道路データメンテナンスシステム。
【請求項２】請求項１に記載のシステムにおいて、前記非保有判定手段では、前記記憶された道路から現在
位置が離脱し、離脱中の走行軌跡長が所定の長さ以上で
あり、かつ、離脱中に前記記憶された道路から現在位置
が所定距離以上はなれた場合に、車両が非保有道路候補
を走行したと判断されることを特徴とする道路データメ
ンテナンスシステム。
【請求項３】請求項１または２のいずれかに記載のシ
ステムにおいて、前記通知手段は、非保有道路候補の道路データととも
に、前記車両側道路データ記憶手段に記憶されている道
路データのバージョン情報を情報センタに通知すること
を特徴とする道路データメンテナンスシステム。
【請求項４】請求項１に記載のシステムにおいて、前記非保有判定手段では、マップマッチング処理を実行
することなく判定することを特徴とする道路データメン
テナンスシステム。
【請求項５】請求項１に記載のシステムにおいて、前記現在位置検出手段の検出精度は、ＧＰＳ装置の精度
劣化係数（ＤＯＰ値）を用いて検出されることを特徴と
する道路データメンテナンスシステム。