JP3770541B2 - 車両走行経路推定装置、車両の走行経路を推定するシステム、車載端末、及び車両走行経路推定方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば道路の渋滞情報をドライバに提供する道路情報システムなどに資することのできる車両走行経路推定装置、車両の走行経路を推定するシステム、車載端末、及び車両走行経路推定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
道路の混雑状況などを把握する方法は種々提案されている。例えば、車両にGPS(Global Positioning System)などの車両位置を検出する手段と、検出した車両位置(経度、緯度)を車外のセンタシステムに送信する手段を搭載して道路を走行させ、センタシステム側で地図データと照合しつつ車両の走行経路を追跡し、道路の混雑状況などを把握するシステムがある。
ところで、道路上でA点からB点に至るまでの2点間の走行経路は1つではなく、わき道などを含めると複数ある場合が多い。この場合、センタシステムが走行経路を正しく割り出すためには、車両は、頻繁に車両位置をセンタシステムに送信しなければならない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車両位置のデータを頻繁に送信すると、通信の費用が嵩むことになるし、機器の負荷も大きくなる。また、データを受信するセンタシステム側も、多数の車両から頻繁に送信されてくるデータを受信するとすれば、データの受信やその後のデータ処理が膨大になり、センタシステムの負荷が大きくなって好ましくない。また、センタシステムの処理能力を高めるために、センタシステムの受信装置の数を増やしたり、CPU(Central Processing Unit)のパワーを強力なものにしたり、処理するマシンの台数(センタシステムを構成するマシンの台数)を増やしたり、プログラムに手を加えたりしなければならない。
【0004】
そこで、本発明は送受信されるデータの量や送受信の回数を少なくしつつもデータを送信した車両の走行経路を知ることのできる車両走行経路推定装置、車両の走行経路を推定するシステム、車載端末、及び車両走行経路推定方法を提供することを主たる目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明では、車両(車両走行経路推定装置用車載端末)が車両位置を送信する際に、距離に関する情報、あるいは操舵位置に関する情報をあわせて送信することで、車両走行経路推定装置(センタシステム)が道路地図データを参照して走行経路を推定するようにした。また、車両が所定の走行距離ごとに車両位置を送信することで、車両走行経路推定装置が道路地図データを参照して走行経路を推定するようにした。このため、車両から車両走行経路推定装置に送信するデータの量や送信の回数を減らすことができる。
なお、請求項の用語の「推定」には、走行経路の候補(走行経路候補)を1つに絞り込むという意味のほかに(つまり走行経路を1つに特定するという意味のほかに)、複数ある走行経路候補をさらに絞り込むことなども含んで意味するものである。また、請求項の用語の「コスト」には、金銭面のコストという意味のほかに、例えば労力や人気などという意味も含むものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、走行経路推定装置及び走行経路推定装置用車載端末並びに走行経路推定方法が適用されるトラック向けASPシステムの全体構成図である。
【0007】
この図1に示すトラック向けASP(Application Service Provider)システムは、トラック物流関連のビジネスニーズに対応した種々のアプリケーション機能をユーザに提供することを生業とするASP1が展開する道路交通情報提供サービスを含む、総合的なトラック物流管理システムである。以下に説明する実施形態では、本発明の車両走行経路推定装置は、図1のトラック向けASPシステムの中核をなすセンタ装置10に適用される。また、本発明の車両経路推定装置用車載端末(以下「車載端末」という)20は、図1の車両2に適用される。この車載端末20を搭載した車両2は、道路交通情報を収集するプローブカー(Probe Car)としての役割を有する。以下、本発明を5つの実施形態に別けて説明する。
【0008】
≪第1実施形態≫
第1実施形態を説明する。
第1実施形態は、車載端末20が位置情報及び走行距離情報をセンタ装置10に送信(アップロード)し、センタ装置10が、この位置情報及び走行距離情報に基づいて車両2の走行経路を推定(特定)する。
【0009】
〔車載端末〕
まず、車両2が搭載する車載端末20を説明する。図2は、第1実施形態の車載端末のブロック構成図である。図3(a)は、図2の車載端末から送信されるアップデータのフォーマットを示す図である。
【0010】
車両2は、運送業者3の管理下にあるトラック(図1参照)であり、図2に示すように、プロセッサ21、メモリ22、位置検出手段23、距離検出手段24、通信手段25を含んで構成される車載端末20を搭載している。このうち、プロセッサ21はハードウェア的にはCPUを主として構成され、情報収集処理機能21a、通信処理機能21b、距離算出処理機能21cなどを有する。メモリ22は、ハードウェア的にはRAM及びROMから構成され、プロセッサ21で実行されるプログラム(情報収集処理機能21a、通信処理機能21b、距離算出処理機能21cなど)の記憶や各種データの記憶を行なう。位置検出手段23は、例えば車載式のGPS装置であり、緯度情報及び経度情報からなる位置情報Pをプロセッサ21に送信する。距離検出手段24は、車両2が本来的に有している距離計とこの距離計が検出(計測)した積算走行距離をプロセッサ21に送信する手段を含んで構成される。通信手段25は、通信キャリア(携帯電話会社)が提供する無線パケット通信網を介してセンタ装置10に、位置情報P及び走行距離情報Dを後述する図3(a)のフォーマットのアップデータとして送信する無線通信機である。
【0011】
なお、情報収集処理機能21aは、位置検出手段23から緯度情報及び経度情報(2つあわせて位置情報P)を受信する処理、及び距離検出手段24から距離情報を受信する処理を行なう。また、距離算出処理機能21cは、アップデータを前回センタ装置10に送信した時点の積算走行距離(前回値)と今回センタ装置10に送信する時点の積算走行距離(今回値)の差から、アップデータとして今回送信する走行距離(走行距離情報D)を算出する処理を行なう。通信処理機能21bは、前回送信時から所定の時間間隔をおいて位置情報P及び走行距離情報Dを、通信手段25を介してセンタ装置10に送信する処理を行なう。ここでの所定の時間間隔は、一例として15分である。つまり、本実施形態では、通信処理機能21bは、15分ごとに最新の位置情報P及び最新の走行距離情報Dを、アップデータとしてセンタ装置10に向けて送信する。
【0012】
ここで、請求項の「車両の位置を検出する手段」は位置検出手段23に、「車両の走行距離を検出する手段」は距離検出手段24及び距離算出処理機能21cに、「時間間隔を検出する手段」は通信処理機能21bに、「所定の時間間隔になると位置情報と走行距離情報を送信する手段」はプロセッサ21及び通信手段25に相当する。
【0013】
なお、車載端末20からセンタ装置10に送信される位置情報P及び走行距離情報Dは、図3(a)に示すフォーマットのアップデータとして送信される。この図3(a)では、アップデータには、車両ID、最新の位置情報P、最新の走行距離情報Dが記述されている。ちなみに、経度の「139°11’11.1”E」は例えば25bitのデータであり、距離の「2520m」は例えば12bitのデータである。このアップデータに、アップデータの送信時間や位置情報Pを検出した時点の時間などを記述するようにしてもよい。なお、経度について補足すると、度の部分(0〜179)は8bit、分の部分(0〜59)は6bit、秒の部分(0.0〜59.9)は10bit、方位の部分(E・W)は1bitである(合計25bit、圧縮可能)。
【0014】
〔センタ装置〕
センタ装置10を、図1及び図4を参照して説明する。図4は、第1実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
図1に示すように、ASP1(の拠点)にはトラック向けASPシステムの中核をなすセンタ装置10が設置される。センタ装置10は、車両位置情報DB12a、運行実績情報DB12b、輸送品質情報DB12c、メッセージDB12d、到着予測情報DB12e、渋滞情報DB12f、安全管理情報DB12g、労務管理情報DB12h(以上図1)、地図情報DB12i(図4)などを記憶する記憶装置を備える。また、センタ装置10は、無線パケット通信網を介して車両2から送信されてくるアップデータ(車両2の位置情報Pや走行距離情報D)を受信する通信手段13を有する。また、運送業者3、荷主4、配送先5のコンピュータとTCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)で通信を行なう機能を有し、インターネットによる情報の送受信を実現する。
なお、センタ装置10を統括的に制御するのは、CPUやRAMなどから構成される主制御手段11である。
【0015】
第1実施形態では、図1のセンタ装置10は図4に示すように、主制御手段11の内部構成として走行経路推定手段11aを有する。また、センタ装置10は、地図情報DB12iを有する。
【0016】
走行経路推定手段11aは、プログラムとしての経路探索処理機能11bと距離参照処理機能11cを有する。前者の経路探索処理機能11bは、走行経路候補を探索する処理を行なう。具体的には、位置情報Pの今回値(今回受信した位置情報P)と前回値(前回受信した位置情報P)により特定される2点の位置に基づいて、地図情報DB12iから走行経路候補を探索する処理を行なう。一方、距離参照処理機能11cは、複数の走行経路候補が探索された場合に、探索された各走行経路候補における地図上の走行距離と車両2の実走行距離(走行距離情報D)を比較して、実走行距離に最も近い地図上の走行距離を有する走行経路候補を、車両2の走行経路として特定(推定)する処理を行なう。
この2つの機能は、請求項における「前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置及び当該2点間の距離に基づいて前記データベースを探索し、当該位置情報及び距離情報を送信した車両の当該2点間の走行経路を推定する」、並びに「前記所定の間隔をおいて受信した位置情報により特定される2点間の走行経路を、道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベースに記憶されているデータと比較し、当該位置情報を送信した車両の当該2点間の走行経路を推定する」に相当する。また、地図情報DB12iは「道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベース」に相当する。
【0017】
〔走行経路特定の動作〕
次に、第1実施形態の車載端末20の動作及びセンタ装置10の動作を、図1〜図6を参照して説明する。
図5の(a)は車載端末の動作を示すフローチャートであり、(b)はセンタ装置の動作を示すフローチャートである。図6は、第1実施形態により走行経路を推定する方法を説明する走行経路図である。
【0018】
まず、車両2における車載端末20の動作を説明する。
図5(a)に示すように、車載端末20の位置検出手段23が位置情報Pの検出を行なう(S11)。位置情報Pは、情報収集処理機能21aにより受信される。車載端末20の距離検出手段24が積算走行距離を検出する(S12)。積算走行距離は、情報収集処理機能21aにより受信される。次に、プロセッサ21の通信処理機能21bが所定の時間間隔か否かを判断する(S13)。所定の時間間隔でない場合(NO)は、「Return」に移行する。なお、このフローチャートは、例えば数十ミリ秒の間隔をおいて繰り返して実行される。
【0019】
S13で所定の時間間隔である場合(YES)は、距離算出処理機能21cが積算走行距離の前回値と今回との差から走行距離(走行距離情報D)を算出する(S14)。なお、前回値はメモリ22から読み込む。次に、通信処理機能21bが位置情報P(最新の位置情報)と走行距離情報Dをアップデータ(図3(a)参照)として送信する。アップデータの宛先はセンタ装置10であり、アップデータは、通信手段25から通信キャリアが提供する無線パケット通信網を介して送信される(S15)。
そして、距離参照処理機能21cは、積算走行距離の今回値を前回値として書き換えてメモリ22に記憶する(S16、前回値←今回値)。
【0020】
このようにして第1実施形態の車載端末20は、位置情報Pと走行距離情報Dをセンタ装置10に送信(アップロード)する。ちなみに、図6の走行経路図において「S」のフラグが立っている位置は、上記フローチャートにおける前回値の位置(前回アップデータにより特定される位置)に相当する。また、「G」のフラグが立っている位置は、上記フローチャートにおける今回値の位置(今回アップデータにより特定される位置)に相当する。なお、車両2は、最も太い実線で記載された走行経路R12を走行して「S」から「G」に至っている。ここで、図6のノードは交差点を示し、リンクは交差点と交差点(ノードとノード)を結ぶ道路を示す。
【0021】
次に、ASP1におけるセンタ装置10の動作(車両2の走行経路推定に係る部分の動作)を説明する。
車両2から送信されたアップデータ(位置情報P、走行距離情報D)を、通信手段13を介して受信する(S21)。すると、主制御手段11の走行経路推定手段11a(経路探索処理機能11b)が位置情報Pの前回値を読み込む(S22)。経路探索処理機能11bが位置情報Pの前回値と今回値から2点の位置を特定して、地図情報DB12iから走行経路候補を探索する(S23)。次に、S24の走行経路候補が複数あるか否かの判断において、走行経路候補が複数ない場合(NO)は、走行経路推定手段11aは探索された1つの走行経路候補を車両2の走行経路として特定(推定)する(S25)。そして、S27に移行する。
【0022】
S24において、図6に示すように走行経路候補がR11,R12,R13のごとく複数ある場合(YES)は、走行経路推定手段11aの距離参照処理機能11cは、各走行経路候補における地図上の走行距離を求め、これを走行距離情報D(実走行距離)と比較し、実走行距離に最も近い地図上の走行距離を有する走行経路候補を、車両2の走行経路として特定(推定)する(S26)。図6では、実走行距離が2530mであり、走行経路候補R11の地図上の走行距離が1450m、走行経路候補R12の地図上の走行距離が2520m、走行経路候補R13の地図上の走行距離が2120mである。従って、実走行距離の2530mと一番よく一致している走行経路候補R12が車両2の走行経路として特定される。
そして、走行経路推定手段11aは、特定した車両2の走行経路を記憶する(S27)。また、位置情報Pの今回値を前回値として記憶する(S28)。
【0023】
このようにしてセンタ装置10は、車両2(車載端末20)が送信する位置情報Pと走行距離情報Dとから、車両2の走行経路を推定することができる。また、センタ装置10は、車両2が特定した走行経路を走行するのに要した時間から、当該走行経路の混雑状況などの道路交通情報を把握することができる(S29)。なお、月別・曜日別・時間別の道路交通情報履歴DBを準備しておくとことにより、過去の履歴と対比した正確な混雑状況を把握することができる。ちなみに混雑状況を図1に示すように渋滞情報として渋滞情報DB12fに登録してインターネット上や無線パケット通信網上に公開すれば、他の車両2のドライバや運送業者3、荷主4、配送先5に有益な情報として利用される。
【0024】
また、センタ装置10は、車両2、運送業者3、荷主4、配送先5などのユーザに、一例として図7のようなアプリケーション(前記したS29で作成)を提供することができる。図7は、ユーザに提供されるアプリケーションの一例を示す画面である。この図7のアプリケーションは、車両の走行経路を表示するものであり、任意の車両の走行経路と速度などを表示可能になっている。また、図7に太線で示すように、この画面には走行経路が線描(密なドットで点描)されている。この走行経路を線描(点描)する点が、図7に示される画面の大きな特徴点である。このため、画面上で走行経路が一目瞭然になる。
【0025】
この第1実施形態のように走行経路を推定(特定)する場合、本質的にセンタ装置10にアップデータを送信する回数を少なくすることができる。また、アップデータも図3(a)に示すように車両ID、位置情報P、走行距離情報Dだけでよい。従って、通信費用を安くすることができると共に、機器に対する負荷が少ないので、車載端末20を廉価なものにすることができる。一方、アップデータを受信すると共に各種処理を行なうセンタ装置10の負荷も少なくて済む。このため、センタ装置10を安価なものにすることができる。
【0026】
なお、車両2がカーナビゲーション装置を搭載している場合は、走行距離情報Dを車両2の距離計のものではなく、カーナビゲーション装置が算出した走行距離を利用することもできる。
また、図3(a)に示すアップデータに後記する図3(b)のように、時刻(位置情報Pを検出したときの時間でも、アップデータを作成したときの時間でもよい)を付加することもできる。ちなみに第1実施形態では、位置情報Pを、センタ装置10がアップデータを受信した時点のものとしてセンタ装置10における各種処理がなされる。なお、本発明のようにアップデータの容量が少ない通信の場合は、タイムラグなくデータの送受信を行なうことができるので、このような処理を行なっても支障はない。
なお、所定の時間間隔は固定ではなく、その都度ランダムに変化するものでもよい。ランダムに変化しても、アップデータの受信時間からセンタ装置10の側で所定の時間間隔を把握することができるからである。また、ランダムに変化しても、アップデータに時刻を加えることで、センタ装置10の側で所定の時間間隔を把握することができるからである。
【0027】
〔走行距離に代えて平均車速を送信〕
ところで、第1実施形態では走行距離情報Dを実走行距離(距離データ)としてセンタ装置10に送信したが(図2〜図4参照)、走行距離情報Dを、距離データ(m単位)に代えて平均車速データ(km/h単位)と時刻データとして送信するようにしてもよい。即ち、車両2の車速センサ(変速機のドリブン側に備わっているものでも、車輪に備わっている車輪速センサでもよい)の車速パルスを受信して、所定の時間間隔よりも短い時間間隔(例えば1秒)ごとに車速を算出し、この算出した車速から所定の時間間隔における平均車速を算出するようにする(平均車速算出処理機能)。そして、算出した平均車速と時刻(例えば平均車速を算出したときの時刻)を、走行距離情報Dとしてセンタ装置10に送信する。あるいは、図5(a)のS14で求めた走行距離(カーナビゲーション装置により得られた走行距離でもよい)を、所定の時間間隔に基づいて平均車速(=走行距離/所定の時間間隔)を算出するようにする(平均車速算出処理機能)。そして、算出した平均車速と時刻を走行距離情報Dとしてセンタ装置10に送信する。
【0028】
ちなみに、平均車速と時刻を含むアップデータは、図3(b)のようなフォーマットで送信される。この図3(b)のアップデータのうち時刻は、この図での38km/hという平均車速を算出した時点の時刻でもよいし、当該平均車速を含むアップデータを作成した時点の時刻でもよい。このフォーマットでアップデータを送信すると、所定の時間間隔は、アップデータにおける時刻の今回値と前回値の差で求まる。
【0029】
ところで、センタ装置10では、前記したようにアップデータの受信時間から所定の時間間隔を容易に知ることができる。つまり、アップデータに時刻がなくとも、平均車速があれば走行距離(実走行距離)を簡単に算出することができる(平均車速から走行距離を算出する場合は、図4の走行経路推定手段11aがその役割を果たすものとする)。
なお、請求項の「走行距離情報」は文字通りの走行距離ばかりでなく、走行距離算出可能な情報、例えばここで示した平均車速などを含めることができるものである。
【0030】
ちなみに、走行距離情報Dを距離データではなく平均車速として送信すると、アップデータの容量を少なくすることができる。この点を具体的に説明すると、平均車速は8bitのデータとして表現でき(車速0〜255km/h)、12bitのデータで表現した走行距離(0〜4095m)よりもアップデータの容量を少なくすることができる。しかも、平均車速データを送信することとすれば、高速道路を時速100km/hで走行するような場合にも8bitのデータで対処することができる。ちなみに、車両2は、一般的に車速を8bitのデータで管理して種々の電子制御、例えばABS(Anti Brake-Lock System)、TCS(Traction Control System)やVSC(Vehicle Stability Control)に見られるブレーキ制御、EPS(Electric Power Steering)に見られるアシストモータの駆動制御などを行なっている。従って、特別なセンサを車両2付加することなく、第1実施形態での距離検出手段24を、平均車速として走行距離を検出する手段にすることができる。
【0031】
≪第2実施形態≫
次に、第2実施形態を説明する。
第2実施形態は、車載端末20Aが位置情報P及び操舵位置情報Psをセンタ装置10Aに送信し、センタ装置10Aが、この位置情報P及び操舵位置情報Psに基づいて車両2の走行経路を推定(特定)する。なお、この第2実施形態では、前記した第1実施形態と共通する要素・構成については第1実施形態と同一の名称及び符号を付し、その説明を省略する。
【0032】
〔車載端末〕
まず、車両2が搭載する車載端末20Aを説明する。図8は、第2実施形態の車載端末のブロック構成図である。図9は、図8の車載端末から送信されるアップデータのフォーマットを示す図である。
【0033】
図8に示すように、車両2は、プロセッサ21A、メモリ22、位置検出手段23、操舵検出手段24A、通信手段25を含んで構成される車載端末20Aを搭載している。このうち、操舵検出手段24Aとしては、パワーステアリング装置(EPS)の操舵トルクセンサ、操舵回転速度センサあるいは舵角センサなどを利用することができる(これらセンサからはドライバによるステアリングホイール〔ハンドル〕の回転操作状況が判る)。また、操舵検出手段24Aとしては、カーナビゲーション装置の方位センサやヨーレートセンサなどを利用することができる(これらセンサからは車両2の方向の変化が判る)。
【0034】
また、プロセッサ21Aの情報収集処理機能21Aaは、位置検出手段23から緯度情報及び経度情報(2つあわせて位置情報P)を受信する処理、及び操舵検出手段24Aから操舵情報(操舵トルクあるいは方向転換角度)を受信する処理を行なう。また、操舵検出処理機能21Acは、所定角度以上の舵角の変化や方向転換角度の変化があると、その時点で情報収集処理機能21Aaが位置検出手段23から受信した位置情報Pを操舵位置情報Psとする処理を行なう(メモリ22に記憶される)。ちなみに、操舵位置情報Psが複数ある場合がある。その場合は、Ps1、Ps2,…,Psnとして操舵位置情報をメモリ22に記憶する。
【0035】
通信処理機能21Abは、前回送信時から所定の時間間隔をおいて位置情報P及び操舵位置情報Psを、通信手段25を介してセンタ装置10Aに送信する処理を行なう。ここでの所定の時間間隔は一例として15分である。つまり、第2実施形態でも、通信処理機能21Abは、15分ごとに最新の位置情報P及び前回送信時と今回送信時の間の操舵位置情報Psをセンタ装置10Aに向けて送信するように機能する。
【0036】
ここで、請求項の「車両の所定角度以上の操舵を検知する手段」は、センサとしての操舵検出手段24A及びプログラムとしての操舵検出処理機能21Acに、「操舵位置情報を記憶する手段」はメモリ22に、「所定の時間間隔になると位置情報と所定の時間間隔内における記憶した操舵位置情報を送信する手段」はプロセッサ21A及び通信手段25に相当する。
【0037】
なお、車載端末20Aからセンタ装置10Aに送信される位置情報P及び操舵位置情報Psは、図9に示すフォーマットのアップデータとして送信される。この図9では、アップデータには、車両ID、最新の位置情報P、前回送信時と今回送信時の間の操舵位置情報Psが記述されている。
【0038】
〔センタ装置〕
センタ装置を、図1及び図10を参照して説明する。図10は、第2実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
第2実施形態では、図1のセンタ装置10Aは図10に示すように、主制御手段11Aの内部構成として走行経路推定手段11Aaを有する。また、センタ装置10Aは、第1実施形態と同じ地図情報DB12iを有する。
【0039】
走行経路推定手段11Aaは、プログラムとしての経路探索処理機能11Abと操舵位置参照処理機能11Acを有する。前者の経路探索処理機能11bは、走行経路候補を探索する機能である。この機能は、位置情報Pの今回値(今回受信した位置情報P)と前回値(前回受信した位置情報P)により特定される2点の位置に基づいて地図情報DB12iから走行経路候補を探索する処理を行なう。一方、操舵位置参照処理機能11Acは、複数の走行経路候補が探索された場合に、探索された各走行経路候補が操舵位置情報Psにより特定される位置を含むか否か(データがマッチングするか否か)を比較して、マッチングする走行経路候補を、車両2の走行経路として推定する処理を行なう。この2つの機能は、請求項における「前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置及び当該2点間に存在する操舵位置を、前記データベースに記憶されている地図データと比較し、当該位置情報及び操舵位置情報を送信した車両の当該2点間の走行経路を推定する」、並びに「前記所定の時間間隔をおいて受信した位置情報により特定される2点の位置及び当該2点間に存在する操舵位置を、道路地図情報を記憶したデータベースに記憶されている地図データと比較し、当該位置情報及び操舵位置情報を送信した車両の当該2点間の走行経路を推定する」に相当する。また、地上情報DB12iは、請求項における「道路地図情報を記憶したデータベース」に相当する。
【0040】
〔走行経路特定の動作〕
次に、第2実施形態の車載端末装置20Aの動作及びセンタ装置10Aの動作を図1、図8〜図12を参照して説明する。
図11の(a)は車載端末の動作を示すフローチャートであり、(b)はセンタ装置の動作を示すフローチャートである。図12は、第2実施形態により走行経路を推定する方法を説明する走行経路図である。
【0041】
まず、車両2における第2実施形態の車載端末20Aの動作を説明する。
図8及び図11(a)に示すように、車載端末20Aの位置検出手段23が位置情報Pの検出を行なう(S41)。位置情報Pは、情報収集処理機能21Aaにより受信される。車載端末20Aの操舵検出手段24Aが操舵情報(ドライバによる操舵)を検出する(S42)。S43において、所定以上の操舵がない場合(NO)は、S45に移行する。なお、このフローチャートは、例えば数十ミリ秒の間隔をおいて繰り返して実行される。一方、S43で所定以上の操舵がある場合は、現在の位置情報Pを操舵位置情報Ps(Psn)としてメモリ22に記憶する(S44)。ちなみに、操舵検出手段24Aが操舵トルクセンサの場合、操舵トルクの極性の変化からステアリングホイールの往きと戻りを判別することができるので、一連の操舵行為が1回の操舵行為と認識されるものか2回と認識されるものかを判断することができる。操舵行為が1回である場合は操舵位置情報Psが1つ記憶され(例えばPs1)、2回である場合は操舵位置情報Psが2つ記憶される(例えばPs1、Ps2)。なお、操舵行為を行った時間を特定してもよいし特定しなくてもよい。
【0042】
次に、プロセッサ21Aの通信処理機能21Abが、所定の時間間隔か否かを判断する(S45)。所定の時間間隔でない場合(NO)は、「Return」に移行する。一方、S45で所定の時間間隔である場合(YES)は、最新の位置情報Pとメモリ22に記憶してある操舵位置情報Psをアップデータ(図9参照)として送信する(S46)。アップデータの宛先はセンタ装置10Aであり、アップデータは通信手段25から通信キャリアが提供する無線パケット通信網を介して送信される。
【0043】
このようにして車載端末20Aは、位置情報Pと操舵位置情報Psをセンタ装置10Aに送信する。ちなみに、図12の走行経路図において「S」のフラグが立っている位置は、上記フローチャートにおける前回値の位置(前回アップデータにより特定される位置)に相当する。また、「G」のフラグが立っている位置は、上記フローチャートにおける今回値の位置(今回アップデータにより特定される位置)に相当する。また、「Ps」のフラグが立っている位置は、上記フローチャートにおける操舵位置Psに相当する。なお、車両2は、最も太い実線で記載された走行経路R12を走行して「S」から「G」に至っている。
【0044】
続いて、ASP1における第2実施形態のセンタ装置10Aの動作(車両2の走行経路推定に係る部分の動作)を説明する。
図11(b)などに示すように、センタ装置10Aは、車両2(車載端末20A)から送信されたアップデータ(位置情報P、操舵位置情報Ps)を、通信手段13を介して受信する(S51)。受信後、主制御手段11Aの走行経路推定手段11Aaが位置情報Pの前回値を読み込む(S52)。走行経路推定手段11Aaの経路探索処理機能11Abが位置情報Pの前回値と今回値から2点の位置を特定して地図情報DB12iから走行経路候補を探索する(S53)。次のS54の走行経路候補が複数あるか否かの判断において、走行経路候補が複数ない場合(NO)は、走行経路推定手段11Aaは探索された1つの走行経路候補を車両2の走行経路として推定(特定)する(S55)。そして、S59に移行する。
【0045】
S54において、図12に示すように走行経路候補がR22,R22,R23のごとく複数ある場合(YES)は、操舵位置参照処理機能11Acは、探索された各走行経路候補が操舵位置情報Psにより特定される位置を含むか否か(データがマッチするか否か)を判断する(S56)。マッチしない場合は、エラー表示を行ない(S57)、「Return」に移行する。一方、S56においてマッチするデータがある場合は、マッチする走行経路候補を車両2の走行経路として推定(特定)する(S58)。図12では、走行経路候補R23が操舵位置情報Ps1,Ps2とマッチしているので、走行経路候補R23が車両2の走行経路として特定される。
そして、走行経路推定手段11Aaは、特定した走行経路を記憶する(S59)。また、位置情報Pの今回値を前回値として記憶する(S60)。
【0046】
このようにしてセンタ装置10Aは、車両2(車載端末20A)が送信する位置情報Pと操舵位置情報Psとから、車両2の走行経路を推定(特定)することができる。また、センタ装置10Aは、車両2が走行経路を走行するのに要した時間から、当該走行経路の混雑状況などの道路交通情報を把握することができる(S61)。これらの点は、及びユーザ向けのアプリケーションについては第1実施形態と同じであるので、その説明を省略する。
【0047】
この第2実施形態のように走行経路を推定する場合、第1実施形態と同様にデータを送信する回数を少なくすることができる。また、アップデータも図9に示すように車両ID、位置情報P、操舵位置情報Psだけでよい。従って、通信費用を安くすることができる。また、アップデータを受信すると共に各種処理を行なうセンタ装置10Aの負荷も少なくて済む。従って、センタ装置10Aを安価なものにすることができる。また、例えば相対的に曲り角が多い市街地でも、曲り角が相対的に少ない地方の道路や幹線道路でも、走行経路の推定(特定)を確実に行なうことができる。
【0048】
なお、操舵位置情報Psが生成される際の操舵は、どのような理由や目的による操舵でもよい。例えば、直線路で車線変更などを行なう際の操舵でも、すれ違いの際に対向車を避けるための操舵でもよい。どのような操舵であっても、走行経路を推定(特定)するのに有力な情報になるからである。
また、走行経路の特定を、位置情報Pの前回値と今回値に基づいて地図情報データベースを探索して走行経路候補をリストし、走行経路候補を操舵位置情報Psにより絞り込むようにしたが(2段階)、地図情報データベース探索の際に、最初から位置情報Pの前回値と今回値及び操舵位置情報Psを条件としてもよい(1段階)。この点は、図5(b)のフローチャートを参照して説明した第1実施形態も同じであり、地図情報データベースの探索の際に、最初から位置情報P及び距離情報Dを条件としてもよい(1段階)。
【0049】
≪第3実施形態≫
次に、第3実施形態を説明する。
第3実施形態は、車載端末20Bが所定の走行距離ごとに位置情報Pをセンタ装置10Bに送信し、センタ装置10Bが、この位置情報Pに基づいて車両2の走行経路を推定(特定)する。なお、この第3実施形態では、前記した第1実施形態や第2実施形態と共通する要素・構成については第1実施形態や第2実施形態と同一の名称及び符号を付し、その説明を省略する。
【0050】
〔車載端末〕
まず、車両2が搭載する車載端末20Bを説明する。図13は、第3実施形態の車載端末のブロック構成図である。図14は、図13の車載端末から送信されるアップデータのフォーマットを示す図である。
【0051】
図13に示すように、車両2は、プロセッサ21B、メモリ22、位置検出手段23、距離検出手段24、通信手段25を含んで構成される車載端末20Bを搭載している。
【0052】
プロセッサ21Bの情報収集処理機能21Baは、位置検出手段23から位置情報Pを受信する処理、及び距離検出手段24から距離情報を受信する処理を行なう。
通信処理機能21Bbは、前回送信時から所定の距離間隔をおいて位置情報Pを、通信手段25を介してセンタ装置10Bに送信する処理を行なう。ここでの所定の距離間隔は一例として3000mの走行距離である(第1実施形態での15分の時間間隔に対応するような距離間隔)。つまり、第3実施形態では、通信処理機能21Bbは、車両2が3000m走行するごとに最新の位置情報Pをセンタ装置10Bに向けて送信する。この所定の走行距離が何mであるかは、予めセンタ装置10Bとの間で取り決めてある。
【0053】
なお、車載端末20Bからセンタ装置10Bに送信される位置情報Pは、図14に示すフォーマットのアップデータとして送信される。この図14では、アップデータには、車両ID、最新の位置情報Pが記述されている(走行距離情報や操舵位置情報は不要)。
【0054】
〔センタ装置〕
センタ装置10Bを、図1及び図15を参照して説明する。図15は、第3実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
第3実施形態では、図1のセンタ装置10Bは図15に示すように、主制御手段11Bの内部構成として走行経路推定手段11Baを有する。また、センタ装置10Bは、第1実施形態と同じ地図情報DB12iを有する。
【0055】
走行経路推定手段11Baは、プログラムとしての経路探索処理機能11Bbと所定距離参照処理機能11Bcを有する。前者の経路探索処理機能11bは、走行経路候補を探索する処理を行なう。具体的には、位置情報Pの今回値(今回受信した位置情報P)と前回値(前回受信した位置情報P)により特定される2点の位置に基づいて、地図情報DB12iから走行経路候補を探索する処理を行なう。一方、所定距離参照処理機能11Bcは、複数の走行経路候補が探索された場合に、探索された各走行経路候補における地図上の走行距離と車両2の実走行距離(所定の走行距離〔ここでは3000m〕)を比較して、所定の走行距離に最も近い地図上の走行距離を有する走行経路候補を、車両2の走行経路として特定(推定)する処理を行なう。この2つの機能は、請求項における「前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置と予め記憶している前記所定の走行距離に基づいて前記データベースを探索し、当該位置情報を送信した車両の当該2点間の走行経路を推定する手段」、並びに「前記所定の間隔をおいて受信した位置情報により特定される2点間の走行経路を、道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベースに記憶されているデータと比較し、当該位置情報を送信した車両の当該2点間の走行経路を推定する」に相当する。
【0056】
〔走行経路特定の動作〕
次に、第3実施形態の車載端末20Bの動作及びセンタ装置10Bの動作を図1、図13〜図16を参照して説明する。
図16は車載端末の動作を示すフローチャートである。
【0057】
まず、車両2における第3実施形態の車載端末20Bの動作を説明する。
図13及び図16に示すように、車載端末20Bの位置検出手段23が位置情報Pの検出を行なう(S71)。位置情報Pは、情報収集処理機能21aにより受信される。車載端末20Bの距離検出手段24が積算走行距離を検出する(S72)。積算走行距離は、情報収集処理機能21Baにより受信される。情報収集処理機能21Baは、受信した積算走行距離を通信処理機能21Bbに送信する。
【0058】
通信処理機能21Bbは、積算走行距離の前回値と今回値の差から走行距離を算出する(S73)。そして、走行距離が所定の走行距離(例えば3000m)になったか否かを判断する(S74)。所定の走行距離になっていない場合(NO)は、「Return」に移行する。なお、このフローチャートは、例えば数十ミリ秒の間隔をおいて繰り返して実行される。
【0059】
S74で所定の走行距離になっている場合(YES)は、位置情報P(最新の位置情報)をアップデータ(図3参照)として送信する(S75)。アップデータの宛先はセンタ装置10Bであり、アップデータは通信手段25から通信キャリアが提供する無線パケット通信網を介して送信される。
そして、距離算出手段21cは、積算走行距離の今回値を前回値として書き換えてメモリ22に記憶する(S76,前回値←今回値)。
【0060】
このようにして車載端末20Bは、位置情報Pをセンタ装置10Bに送信する。この際、第1実施形態のように、走行距離情報Dの送信は不要である。所定の走行距離になると位置情報Pが送信されることを、予めセンタ装置10Bと取り決めているからである。
【0061】
なお、第3実施形態のセンタ装置10bの動作は、図5(b)を参照して説明した第1実施形態のセンタ装置10の動作とほとんど同じであるので、その説明を省略する。ちなみに、第3実施形態の場合は、図5のS21で受信するデータが位置情報Pのみである点、S26で所定の走行距離(3000m)と地図上の走行距離をマッチングする点が、第1実施形態と異なるのみである。
なお、所定の走行距離を走行するのに要した時間は、アップデータ(位置情報P)の受信時間からセンタ装置20Bの側で容易に知ることができるので、当該走行経路の混雑状況などの道路交通情報を把握することができる。これらの点は、及びユーザ向けのアプリケーションについては第1実施形態と同じであるので、その説明を省略する。
【0062】
この第3実施形態のように走行経路を推定する場合、第1実施形態と同様にデータを送信する回数を少なくすることができる。また、アップデータは図14に示すように車両ID、位置情報Pだけでよい。従って、通信費用を第1実施形態や第2実施形態よりも安くすることができる。また、アップデータを受信するセンタ装置10Bの負荷も少なくて済む。従って、センタ装置10Bを安価なものにすることができる。
【0063】
≪第4実施形態≫
次に、第4実施形態を説明する。第4実施形態は、第1実施形態及び第3実施形態の変形例である。
前記説明した第1実施形態では、アップデータの送信を一例として15分ごととし、第3実施形態ではアップデータの送信を一例として3000mごととした。しかし、操舵操作量及び/又は操舵回数が多くなると、このアップデータの送信間隔、換言すると所定の時間間隔や所定の走行距離を短くするのがよい。
【0064】
つまり、車両2(図1など参照)の操舵操作量が多い場合や操舵回数が多い場合は、市街地走行のように、車両2が、走行経路がたくさんある場所を走行していると考えられる。従って、始点(走行位置Pの前回値)と終点(同今回値)とその間の走行距離(時間又は距離)で走行経路を特定しようとすると、所定の時間間隔や所定の走行距離が長いと走行経路の特定が困難になる。
【0065】
そこで、第4実施形態では、第2実施形態のような操舵検出手段(例えばパワーステアリング装置の操舵トルクセンサなどやカーナビゲーション装置の方位センサなど)を車載端末20,20B(図2、図13参照)に備えて、ステアリングホイールの操作量(操舵量)や操作回数(操舵回数)、車両2の方向の変化量(操舵量)や方向変化の回数(操舵回数)を検出する。そして、操作量や操作回数などが多くなると、アップデータの送信回数を増やすようにする。
【0066】
ちなみに、第1実施形態の場合は、図3に示すように位置情報Pと共に走行距離情報Dもアップデータとして送信され、かつアップデータの送信間隔もセンタ装置10の側で知ることができるので、第4実施形態を実施するに際して第1実施形態のセンタ装置10の構成を何等変更する必要はない。送信のタイミングもいつでもよい。
【0067】
一方、第3実施形態の場合は、図14に示す位置情報Pのみを送信するため、車両2がその間にどれだけ走行したかの走行距離を、センタ装置10Bの側で把握できるようにする必要がある。
【0068】
このため、第4実施形態を前記した第3実施形態の変形例として実施する場合は、次のようにする。
例えば送信間隔設定フラグを設けて、車両端末20B(第3実施形態の図13参照)が、送信間隔設定フラグが「0」の場合は通常の走行距離である3000mでアップデータの送信を行ない、送信間隔設定フラグが「1」の場合はその半分の1500mでアップデータの送信を行なうようにする。かつ、センタ装置10B(第3実施形態の図15参照)が位置情報Pと共に送信間隔設定フラグを受信し(アップデータに送信間隔設定フラグを含める)、送信間隔設定フラグが「0」の場合は走行距離を通常の3000mとして位置情報P(アップデータ)の処理を行ない、送信間隔設定フラグが「1」の場合は走行距離を通常の半分の1500mとして位置情報P(アップデータ)の処理を行なうようにする。
【0069】
第4実施形態において、車載端末20B(プロセッサ21B、図13参照)が行なう処理としては、図17のフローチャートのようになる。なお、この第4実施形態は、第3実施形態の変形例としての実施形態であり、第1実施形態の変形例としての第4実施形態の説明は省略する。
まず、図17のフローチャートにおいて、操舵検出手段から操舵情報を検出し(S91)、これを加算する(S92)。所定以上の操舵(操舵操作量及び/又は操舵回数)があるか否かを判断する(S93)。所定量以上の操舵がない場合(NO)は、「Return」に移行する。所定量以上の操舵がある場合(YES)は、前回アップデータの前回送信時から1500m走行したか否かを判断する(S94)。1500m走行していないと判断された場合は、「Return」に移行する。S94で1500m走行したと判断された場合は、送信間隔設定フラグを1にする(S95)。送信指令を、図13に示す通信処理機能21Bbに指示する。この指示があると、通信処理機能21Bbは、位置情報Pと送信間隔設定フラグ(「0」か「1」)をアップデータとしてセンタ装置10Bに送信する。そして、操舵情報の加算値をクリアし、送信間隔設定フラグを「0」にする(S97)。
【0070】
これを受けて、センタ装置10B(図15参照)は、受信したアップデータに含まれる送信間隔設定フラグが「0」である場合は、所定の距離間隔を3000mとして通常通りの処理を行なう(第3実施形態で参照する第1実施形態の図5(b)のフローチャートのS26を参照)。一方、受信したアップデータに含まれる送信間隔設定フラグが「1」である場合は、所定の距離間隔を1500mとして通常通りの処理を行なう。このため、センタ装置10Bは、送信間隔設定フラグが「0」である場合は所定の走行間隔を3000mにし、送信間隔設定フラグが「1」である場合は所定の走行間隔を1500mに設定するテーブルや数ステップの小さなプログラムを有する。
【0071】
なお、所定量以上の操舵については、パワーステアリング装置用の操舵トルクセンサのトルク値の積算値(絶対値の積算値)やステアリングホイールの往きと戻りにより特定される操舵回数、カーナビゲーション装置の方位センサの方位変化の積算値(絶対値の積算値)などにより求めることができる。
【0072】
この第4実施形態によれば、例えば相対的に曲り角が多い市街地にも、相対的に曲り角が少ない地方の道路や幹線道路にも対応して、適切なタイミングでアップデータの送信を行なうことができる。従って、走行経路の推定(特定)をより確実に行なうことができるようになる。なお、アップデータの送信の間隔が短くなることにより、車両2が目的地に近接していることを察知することもできる。
【0073】
≪第5実施形態≫
次に、第5実施形態を説明する。
第5実施形態は、車両が送信した位置情報を受信して当該車両の走行経路を推定するに際して、走行経路候補が複数ある場合に、走行経路候補ごとの走行距離、走行経路候補ごとの利用頻度、及び走行経路ごとの右左折数をコスト要因として用いて走行経路候補ごとのコストを算出し、最も少ない最小コストの走行経路候補を車両の走行経路として推定する実施形態である。
以下の説明において、第1実施形態と共通する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ちなみに、車両2(図1参照)については、第1実施形態のものと何等変わらないので、その説明を省略する。
【0074】
〔センタ装置〕
まず、センタ装置10Cを、図18を参照して説明する。図18は、第5実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
図18に示すように、第5実施形態のセンタ装置10Cは、第1実施形態のセンタ装置10(図4参照)の距離参照処理機能11cをコスト参照処理機能11dに置き換えた構成をしている。また、地図情報DB12jは、第1実施形態の地図情報DB12i(図4参照)が記憶している情報に加えて、走行経路ごとの利用頻度を得るための利用履歴情報、及び走行経路ごとの右左折数を得るための交差点情報を記憶している。
なお、地図情報DB12jは、請求項の「道路地図情報を記憶したデータベース」及び「走行経路ごとの走行距離、走行経路ごとの利用頻度、走行経路ごとの右左折数の少なくとも1つ以上を記憶した走行経路情報データベース」に相当する。
【0075】
コスト参照処理機能11dは、経路探索処理機11bにより探索された経路が複数ある場合、つまり複数の走行経路候補が探索された場合に、各走行経路候補における地図上の走行距離、利用頻度及び右左折数を、地図情報DB12iを検索して得る処理を行ない、後述する式1に基づいてコストを算出し、最小コストの走行経路候補を車両2の走行経路として特定(推定)する処理を行なう。
【0076】
なお、コストを算出する式は次の式1のとおりである。
(式1)… 1/Ci=A1/Di+A2・Fi+A3/Ti
【0077】
この式1において、Ciはコスト、A1,A2,A3は重み係数、Diは走行距離、Fiは利用頻度、Tiは右左折数である。この式によると、各走行経路候補における走行距離Diが長くなるとコストCiは増加、利用頻度Fiが多くなるとコストCiは減少、右左折数Tiが多くなるとコストCiは増加する。つまり、走行経路候補が複数ある場合には、走行距離Diが短く、よく利用されるために利用頻度Fiが多く、かつ右左折数Tiの少ない走行経路候補が走行経路として特定される。なお、走行距離Diが短くても、あまり利用されないために利用頻度Fiが少なく、かつ右左折数Tiが多い走行経路候補は走行経路として特定されないことになる。ちなみに、利用頻度Fiは、過去における当該道路(走行経路)の利用状況の履歴などから設定されるものである。
なお、コスト算出には、走行距離、利用頻度、右左折数の少なくとも1つ以上のコスト要因があればよい。例えば、式1の重み係数A1とA2をゼロにして、「A1/Di」の項と「A2・Fi」の項がコストCiに反映されないようにしてもよい(コスト要因である走行距離Diと利用頻度Fiがない場合に相当)。また、例えば、重み係数A3をゼロにして、「A3/Ti」の項がコストCiに反映されないようにしてもよい(コスト要因である右左折数Tiがない場合に相当)。
【0078】
〔走行経路特定の動作〕
次に、第5実施形態のセンタ装置10Cの動作を、図18〜図20を参照して説明する。図19は、図18のセンタ装置の動作を示すフローチャートである。図20は、第5実施形態により走行経路を推定する方法を説明する図である。
【0079】
車両2から送信されたアップデータ(位置情報P、走行距離情報D)を、センタ装置10Cが通信手段13を介して受信する(S101)。なお、この第5実施形態を行なうに際して、アップデータの走行距離情報D(実走行距離)は特に必要ない。
次に、主制御手段11の走行経路推定手段11a(経路探索処理機能11b)が位置情報Pの前回値を読み込む(S102)。そして、経路探索処理機能11bが位置情報Pの前回値と今回値から2点の位置を特定して、地図情報DB12jから走行経路候補を探索する(S103)。次に、S104の走行経路候補が複数あるか否かの判断において、走行経路候補が複数ない場合(NO)は、走行経路推定手段11aは探索された1つの走行経路候補を車両2の走行経路として特定(推定)する(S105)。そして、S107に移行する。
【0080】
S104において、図20に示すように走行経路候補がR51,R52のごとく複数ある場合(YES)は、走行経路推定手段11aのコスト参照処理機能11dは、地図情報DB12jを検索して各走行経路候補における地図上の走行距離Di、利用頻度Fi、及び右左折回数Tiを得、式1に基づいて走行経路候補ごとにコストCiを算出し、最小コストの走行経路候補を走行経路として特定する(S106)。そして、第1実施形態と同様にして、車両2の特定した走行経路を記憶し(S107)、受信した位置情報の今回値を前回値として記憶し(S108)、混雑情報を生成し(S108)、一連のステップの処理を終え(Return)、次の処理を開始する(Start)。
【0081】
図20を参照して第5実施形態の経路推定をさらに説明する。
図20(a)において、図中に「S」のフラグが立っている位置は、前回値の位置(前回アップデータにより特定される位置)に相当する。また、「G」のフラグが立っている位置は、今回値の位置(今回アップデータにより特定される位置)に相当する。また、図20(a)(b)の道路番号は道路に付されたユニークな番号であり、同じく交差点番号は道路と道路の交差点に付されたユニークな番号である。これら番号は、図18に示す地図情報DB12jに、図21(a)(b)のテーブルのように登録されている。
【0082】
この図20の例では、2つの走行経路候補R51,R52が存在する(図19のフローチャートにおけるS103で探索された走行経路候補に相当する)。
1つの走行経路候補R51は、図20(a)に破線で囲んだように、S→R1→N2→R4→N3→R3→Gという経路である。つまり、走行経路候補R51は、図20(a)の左側にある「S」からスタートして、「道路番号R1」を東南東に「交差点番号N2」まで進み、そこを左折して「道路番号R4」を北上し、「交差点番号N3」で右折して「道路番号R3」の道路を東に進み「G」に達している。右左折数Tiは、図20(b)に示すように2である。
もう1つの走行経路候補R52は、図20(a)に一点鎖線で囲んだように、S→R1→N1→R2→N4→R4→N3→R3→Gという経路である。つまり、走行経路候補R52は、図20(a)の左側にある「S」からスタートして、「道路番号R1」を北西に「交差点番号N1」まで進み、そこを右折して「道路番号R2」を東進し、「交差点番号N4」で右折して「道路番号R4」を東進後、右曲がりのカーブで進路を南に変えて南下し「交差点番号N3」まで進み、そこを左折して「道路番号R3」の道路を東に進み「G」に達している。右左折数Tiは、図20(b)に示すように3である。
【0083】
この2つの走行経路候補R51,R52の走行距離Di、利用頻度Fi、右左折数Tiは図20(b)の表に示すとおりであり、このデータを前記した式1に入力するとコストが算出され、最小コストの走行経路候補R51が走行経路と推定(判定)される。なお、この処理は、図18に示すセンタ装置10Cにおいて、車両20から送信されるアップデータとセンタ装置10Cが備えている地図情報DB12jに基づいて行なわれる。
ちなみに、図20(b)では走行経路候補R51が走行経路として推定(判定)されているのは、利用頻度Fiが影響したものである。
【0084】
この第5実施形態によれば、前記した第1実施形態〜第4実施形態までとは異なる観点から走行経路の特定(推定)を行なうことができる。もちろん、この第5実施形態でも、車両2(図1など参照)から車両走行経路推定装置10Cに送信するデータの量や送信の回数を減らすことが可能である。
【0085】
なお、この第5実施形態では、車両2の実走行距離(車両2から送信されるアップデータ中の走行距離情報D)を参照することなく走行経路を推定することとしたが、図20(b)の表に示した2350mという実走行距離を参照して走行経路を推定するようにしてもよい。例えば、図18に示したセンタ装置10Cが第1実施形態のセンタ装置10(図4参照)に示すような距離参照処理機能11cを有し、実走行距離と走行経路候補における走行距離の両者を比較して走行距離候補を絞り込み(スクリーニングし)、その後、コストに基づいて走行経路を特定するようにしてもよい。
もちろん、コストに基づいて走行経路を絞り込み(スクリーニングし)、その後、実走行距離に基づいて走行経路を特定するようにしてもよい。つまり、順序が逆であってもよい。また、最小コストではなくてもよい。このように構成しても、本発明の技術的範囲に属することはいうまでもない。
【0086】
以上説明した本発明は、前記した発明の実施の形態に限定されることなく、幅広く変形実施することができる。
例えば、アップデータに送信した日時、位置情報を検知した時間(時刻)などを記述するようにしてもよい。
また、第1実施形態〜第5実施形態を適宜組み合わせて実施するようにしてもよい。具体的には、第2実施形態についても、操舵操作量や操舵回数が多くなるとアップデータをセンタ装置に送信するようにしてもよい。また、アップデータには、操舵を行った位置に加えて、車両の進行する方向を記載して送信するようにしてもよい。また、時間を特定して過去の位置情報及び走行距離情報を送信してもよい。また、アップデータに位置情報の前回値を書き加え、1つのアップデータで区間を特定できるようにしてもよい。このようにしてもなおデータの送信回数及び送信量を減らすことができる。また、アップデータを間欠的に送信するようにしても、まとめて送信するようにしてもよい。また、位置検出手段はGPSだけに限定されるものではないことはいうまでもなく、例えば路上などに設置されたビーコンなどとの通信による位置検出手段でもよいし、通信キャリアが提供する位置案内サービスを利用した位置検出手段でもよいし、これらに依存しない自立的な位置検出手段でもよい。
【0087】
また、第4実施形態で説明した送信間隔設定フラグは「0」か「1」というように2値化したものであったが、3値化(例えば「0」→1000m,「1」→2000m,「2」→3000m)したものでも、n値化(nは整数)したものでもよい。また、第4実施形態では、図17のフローチャートのS93において、所定量以上の操舵がある場合(YES)は、直ちに走行距離情報を付加したアップデータを送信するようにしてもよい。つまり、通常時は位置情報のみをアップデータとして送信し、所定以上の操舵があったイレギュラ時はアップデータの送信間隔を短くすると共にアップデータに走行距離を付加して送信するようにしてもよい(イレギュラな場合だけ走行距離情報を付加し、所定の走行距離よりも短い走行距離でアップデータを送信するようにしてもよい)。このようにしても、データの送信量を少なくすることができる。
また、第5実施形態での右左折数Tiは、交差点を基準に定めたが、九十九折の道路のように道路の分岐はないけれども操舵回数が多い場合には、例えば右左折数Tiが大きくなるように設定しておいてもよい。また、走行距離Di、利用頻度Fi、右左折数Tiの少なくとも1つ以上に、その他のコスト要因(+αのコスト要因)を加えてコストCiを算出するようにしてもよい。
【0088】
また、前記した実施形態では、トラックに本発明を適用した例を説明したが、一般車両、タクシ、緊急車両などに本発明を適用してもよい。また、センタ装置は、図1に示すように種々のデータベースを備えて、多様なアプリケーションをユーザ(運送業者など)に提供する機能を有することとしたが、プローブカー(車両2)から送信される情報に基づいて、単に当該車両2の走行経路を推定する機能だけを有するようなものであってもよい。また、推定された走行経路などは、道路交通情報だけに利用されるものではなく、種々の分野で利用できるものであることはいうまでもない。
【0089】
なお、本発明は、ハンドル(ステアリングホイール)の移動角を記憶して車両の査定などに資するようにする特開平10−73450号公報記載の発明とも、交通情報を格納(記憶)する特開平2000−76261号公報に記載の発明ともまったく異なるものである。
【0090】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、送受信されるデータの量やデータの送受信の回数を少なくしつつもデータを送信した車両の走行経路を知ることができる。よって、通信コストの削減ができ、また、機器類(車両走行経路推定装置、車両走行経路推定装置用車載端末・・)への負担を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る走行経路推定装置及び走行経路推定装置用車載端末並びに走行経路推定方法が適用されるトラック向けASPシステムの全体構成図である。
【図2】 本発明に係る第1実施形態の車載端末のブロック構成図である。
【図3】 (a)は図2の車載端末から送信されるアップデータのフォーマットを示す図であり、(b)はその変更例である。
【図4】 本発明に係る第1実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
【図5】 (a)は車載端末の動作を示すフローチャートであり、(b)はセンタ装置の動作を示すフローチャートである。
【図6】 第1実施形態により走行経路を推定する方法を説明する走行経路図である。
【図7】 ユーザに提供されるアプリケーションの一例を示す画面である
【図8】 本発明に係る第2実施形態の車載端末のブロック構成図である。
【図9】 図8の車載端末から送信されるアップデータのフォーマットを示す図である。
【図10】 本発明に係る第2実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
【図11】 (a)は図8の車載端末の動作を示すフローチャートであり、(b)は図10のセンタ装置の動作を示すフローチャートである。
【図12】 図8の車載端末及び図10のセンタ装置により走行経路を推定する方法を説明する走行経路図である。
【図13】 本発明に係る第3実施形態の車載端末のブロック構成図である。
【図14】 図13の車載端末から送信されるアップデータのフォーマットを示す図である。
【図15】 本発明に係る第3実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
【図16】 図13の車載端末の動作を示すフローチャートである。
【図17】 本発明に係る第4実施形態の操舵操作量及び/操舵操舵回数が多くなるとデータの送信間隔を短くするフローチャートである。
【図18】 本発明に係る第5実施形態のセンタ装置のブロック構成図である。
【図19】 図18のセンタ装置の動作を示すフローチャートである。
【図20】 第5実施形態により走行経路を推定する方法を説明する図であり、(a)は走行経路図を示し、(b)は推定結果を示す。
【図21】 (a)は道路番号−交差点番号テーブルであり、(b)は交差点番号−道路番号テーブルである。
【符号の説明】
1 … ASP
10,10A,10B,10C … センタ装置(車両走行経路推定装置)
11,11A,11B … 主制御手段
12i,12j … 地図情報DB(道路地図情報を距離情報とともに記憶したデータベース、道路地図情報を記憶したデータベース)
13 … 通信手段
2 … 車両
20,20A,20B … 車載端末(車両走行経路推定装置用車載端末)
21,21A,21B … プロセッサ
23 … 位置検出手段
24 … 距離検出手段
24A… 操舵検出手段
25 … 通信手段
P … 位置情報
Ps … 操舵位置情報
D … 走行距離情報
Ci … コスト
Di … 走行距離(コスト要因)
Fi … 利用頻度(コスト要因)
Ti … 右左折数(コスト要因)
Claims (17)
- 車両から所定の時間間隔ごとに送信される当該車両の位置情報と走行距離情報を受信する手段、
道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベース、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置及び当該2点間の距離に基づいて前記データベースを探索し、当該位置情報及び走行距離情報を送信した前記車両の当該2点間の走行経路を推定する手段、を有する車両走行経路推定装置であって、
前記走行経路を推定する手段は、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点間の走行経路を、前記データベースを用いて探索し、
前記探索の結果、複数の経路が探索された場合は、前記データベースの探索により得られる各走行経路候補における地図上の走行距離と、前記送信された走行距離情報に基づく実走行距離とを比較し、
前記比較の結果、前記実走行距離に最も近い地図上の走行距離となる走行経路候補を、前記車両の走行経路として特定すること
を特徴とする車両走行経路推定装置。 - 前記走行距離情報を平均車速及び時刻として受信する場合は、前記2点間の距離を、前記受信した平均車速と時刻とから算出する手段、を有すること
を特徴とする請求項1に記載の車両走行経路推定装置。 - 車両から所定の時間間隔ごと又は所定の走行距離間隔ごとに送信される当該車両の位置情報と当該時間間隔内又は当該走行距離間隔内における操舵位置情報を受信する手段、
道路地図情報を記憶したデータベース、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置及び当該2点間に存在する操舵位置を、前記データベースに記憶されている道路地図情報と比較し、当該位置情報及び操舵位置情報を送信した前記車両の当該2点間の走行経路を推定する手段、
を有する車両走行経路推定装置であって、
前記走行経路を推定する手段は、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点間の走行経路を、前記データベースを用いて探索し、
前記探索の結果、複数の経路が探索された場合は、探索された各走行経路候補が操舵位置情報により特定される位置を含むか否かを判断し、
前記判断の結果、前記操舵位置情報により特定される位置を含む走行経路候補を、前記車両の走行経路として特定すること
を特徴とする車両走行経路推定装置。 - 車両から所定の走行距離ごとに送信される当該車両の位置情報を受信する手段、
道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベース、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置と予め記憶している前記所定の走行距離に基づいて前記データベースを探索し、当該位置情報を送信した前記車両の当該2点間の走行経路を推定する手段、を有する車両走行経路推定装置であって、
前記走行経路を推定する手段は、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点間の走行経路を、前記データベースを用いて探索し、
前記探索の結果、複数の経路が探索された場合は、前記データベースの探索により得られる各走行経路候補における地図上の走行距離と、前記記憶している所定の走行距離を実 走行距離として比較し、
前記比較の結果、前記実走行距離に最も近い地図上の走行距離となる走行経路候補を、前記車両の走行経路として特定すること
を特徴とする車両走行経路推定装置。 - 前記推定した走行経路を走行するのに要した走行時間に基づいて前記推定した走行経路の交通情報を生成する手段、を有すること
を特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両走行経路推定装置。 - 前記位置情報から派生した派生データを記憶する手段、この派生データを記憶する手段に記憶された派生データを、通信回線を介して外部に送信する手段、を有すること
を特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の車両走行経路推定装置。 - 車両から所定の時間間隔ごとに送信される情報に基づいて、車両の走行経路を推定するシステムであって、
前記車両は、
車両の位置を検出する手段、
時間間隔を検出する手段、
車両の走行距離を検出する手段、
所定の時間間隔になると、前記位置を検出する手段が検出した位置情報と前記走行距離を検出する手段が検出した走行距離情報を送信する手段を有し、
車両走行経路推定装置は、
請求項1に記載の構成を有すること
を特徴とする車両の走行経路を推定するシステム。 - 車両から所定の時間間隔ごと又は所定の走行距離間隔ごとに送信される情報に基づいて、車両の走行経路を推定するシステムであって、
前記車両は、
車両の位置を検出する手段、
時間間隔又は走行距離間隔を検出する手段、
車両の所定角度以上の操舵を検知する手段、
当該操舵した操舵位置情報を記憶する手段、
所定の時間間隔又は所定の走行距離間隔になると、前記位置を検出する手段が検出した位置情報と前記所定の時間間隔内又は所定の走行距離間隔における前記記憶した操舵位置情報を送信する手段を有し、
車両走行経路推定装置は、
請求項3に記載の構成を有すること
を特徴とする車両の走行経路を推定するシステム。 - 車両から所定の走行距離ごとに送信される情報に基づいて、車両の走行経路を推定するシステムであって、
前記車両は、
車両の位置を検出する手段、
車両の走行距離を検出する手段、
走行距離が所定の走行距離になると、前記車両の位置を検出する手段が検出した位置情報を送信する手段を有し、
車両走行経路推定装置は、
請求項4に記載の構成を有すること
を特徴とする車両の走行経路を推定するシステム。 - 前記車両は、
操舵を検知する手段、操舵操作量及び/又は操舵回数が多くなると、前記情報を送信する間隔を短くする手段をさらに有すること
を特徴とする請求項7又は請求項8に記載の車両の走行経路を推定するシステム。 - 前記車両は、
操舵を検知する手段、操舵操作量及び/又は操舵回数が多くなると、前記情報を送信する間隔を短くする手段をさらに有し、
前記情報を送信する際に、前記間隔に対応付けられたフラグを送信すること、
前記車両走行経路推定装置は、
前記所定の走行距離を、前記送信されたフラグに対応付けられた走行距離とすること
を特徴とする請求項9に記載の車両の走行経路を推定するシステム。 - 請求項10又は請求項11に記載の車両の走行経路を推定するシステムに使用される車載端末であって、
前記車両の操舵を検知する手段からの情報に基づき、前記車両の操舵操作量及び/又は操舵回数が多くなると、前記情報を送信する間隔を短くする手段を有すること
を特徴とする車載端末。 - 車両から所定の時間間隔ごとに送信される当該車両の位置情報と走行距離情報を受信する手段、
道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベース、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置及び当該2点間の距離に基づいて前記データベースを探索し、当該位置情報及び走行距離情報を送信した前記車両の当該2点間の走行経路を推定する手段、を有する車両走行経路推定装置を用いた車両走行経路推定方法であって、
前記走行経路を推定する手段は、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点間の走行経路を、前記データベースを用いて探索し、
前記探索の結果、複数の経路が探索された場合は、前記データベースの探索により得られる各走行経路候補における地図上の走行距離と、前記送信された走行距離情報に基づく実走行距離とを比較し、
前記比較の結果、前記実走行距離に最も近い地図上の走行距離となる走行経路候補を、前記車両の走行経路として特定すること
を特徴とする車両走行経路推定方法。 - 車両から所定の時間間隔ごと又は所定の走行距離間隔ごとに送信される当該車両の位置情報と当該時間間隔内又は当該走行距離間隔内における操舵位置情報を受信する手段、
道路地図情報を記憶したデータベース、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置及び当該2点間に存在する操舵位置を、前記データベースに記憶されている道路地図情報と比較し、当該位置情報及び操舵位置情報を送信した前記車両の当該2点間の走行経路を推定する手段、
を有する車両走行経路推定装置を用いた車両走行経路推定方法であって、
前記走行経路を推定する手段は、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点間の走行経路を、前記データベースを用いて探索し、
前記探索の結果、複数の経路が探索された場合は、探索された各走行経路候補が操舵位置情報により特定される位置を含むか否かを判断し、
前記判断の結果、前記操舵位置情報により特定される位置を含む走行経路候補を、前記車両の走行経路として特定すること
を特徴とする車両走行経路推定方法。 - 車両から所定の走行距離ごとに送信される当該車両の位置情報を受信する手段、
道路地図情報を距離情報と共に記憶したデータベース、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点の位置と予め記憶している前記所定の走行距離に基づいて前記データベースを探索し、当該位置情報を送信した前記車両の当該2点間の走行経路を推定する手段、を有する車両走行経路推定装置を用いた車両走行経路推定方法であって、
前記走行経路を推定する手段は、
前記送信される位置情報を受信することにより特定される2点間の走行経路を、前記データベースを用いて探索し、
前記探索の結果、複数の経路が探索された場合は、前記データベースの探索により得られる各走行経路候補における地図上の走行距離と、前記記憶している所定の走行距離を実走行距離として比較し、
前記比較の結果、前記実走行距離に最も近い地図上の走行距離となる走行経路候補を、前記車両の走行経路として特定すること
を特徴とする車両走行経路推定方法。 - 前記車両は、
操舵を検知する手段、操舵操作量及び/又は操舵回数が多くなると、情報を送信する間隔を短くする手段を有するものであり、
前記車両走行経推定装置は、
このように送信された情報に基づいて前記車両の走行経路を特定すること
を特徴とする請求項13又は請求項14に記載の車両走行経路推定方法。 - 前記車両は、
操舵を検知する手段、操舵操作量及び/又は操舵回数が多くなると、情報を送信する間隔を短くする手段を有し、
前記情報を送信する際に、前記間隔に対応付けられたフラグを送信するものであり、
前記車両走行経路推定装置は、
前記所定の走行距離を、前記送信されたフラグに対応付けられた走行距離として前記車両の走行経路を特定すること
を特徴とする請求項15に記載の車両走行経路推定方法。
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