JP3859638B2

JP3859638B2 - Ａｖｍシステムの配車方法

Info

Publication number: JP3859638B2
Application number: JP2003391766A
Authority: JP
Inventors: 雅博中園
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2023-11-21
Also published as: JP2005159497A

Description

本発明は、ＡＶＭ（Automatic Vehicle Monitoring）システムに関し、特に、ＡＶＭシステムにおける待機場所への配車を行うＡＶＭシステムに関するものである。

従来、駅前、ホテル、博覧会等において、タクシーの待機場所で待機車両の管理を行うためには、タクシーの待機場所に人を配置して待機車両台数を確認し、待機車両の台数が少なくなるとタクシー配車センター（基地局とも言う。）に電話を掛け、車両の追加を依頼するのが現状である。このような待機場所管理方法では、管理するための人手が必要なこと、また、タクシー車両補充のための配車依頼の時間がかかることにより配車の遅れが生じる等の問題があった。

これを解決するためにＧＰＳ（Global Positioning System）を用いたＡＶＭシステムで待機場所でのタクシー車両の待機管理をすることが考えられる。ここでＡＶＭシステムについて簡単に説明する。ＡＶＭシステムは、親局（基地局またはデータ収集局とも言う。）と複数の子局（移動局または被データ収集局とも言う。）とが各々無線回線で接続され、親局で無線回線を介して移動局側の位置情報、空車／実車、移動方向、異常の有無等の動態情報等のデ−タを収集し、この収集したデータを表示したりデータ登録したりするシステムである。例えば、無線回線を使用したタクシー事業用ＡＶＭシステムでのデータ収集方式にポーリング方式（例えば、特許文献１参照）がある。ポーリング方式とは、親局が各子局の情報を得るために、親局から子局に対して情報収集の要求信号を伝送し、各子局は要求信号に応じた情報を親局に順次送信する方式である。

この従来のアナログ無線によるＡＶＭシステムを用いて待機場所でのタクシー車両の待機管理をすることが考えられるが、従来の技術では、ＡＶＭシステムが大規模システムの場合、タクシー配車センター側で、待機場所での車両の監視まではできないという状況であり、人手によらない待機場所でのタクシー配車管理が実現できないのが実情である。

特開平７−８６９９８号公報

例えば、タクシー等の待機場所での待機車両台数が常に十分であるようにするためには、タクシー配車センター（基地局とも言う。）にて常時車両の待機状況を監視し、また、待機場所以外の車両の状況もタクシー配車センターにて監視し、待機場所での待機車両台数が少なくなった場合、待機場所周辺の空車車両に対し待機場所への配車指示を行う必要がある。また、従来のＡＶＭシステムでは、大規模なタクシ無線システムの全車両を常時監視し、最適な配車を行なうことは困難であった。

本発明の目的は、待機場所での待機車両台数を管理することのできるＡＶＭシステムを提供することである。

本発明の他の目的は、待機場所での待機車両と待機場所周辺の空車車両の状況を管理することのできるＡＶＭシステムを提供することである。

本発明のＡＶＭシステムの配車方法は、無線回線を用いて、基地局から複数の移動局へポーリング信号を伝送し、ポーリングにて上記移動局の情報を収集する無線データ収集システムにおいて、上記基地局は、処理部と記憶部を有し、上記記憶部は、上記複数の移動局の位置情報を記憶する第１のテーブルを具え、上記第１のテーブルに記憶されている位置情報に基づいて、所定の待機場所の移動局情報を記憶した第２のテーブルを作成し、上記第１と第２のテーブルの内容を上記ポーリング信号で収集される移動局の情報で更新すると共に、上記基地局は、上記第２のテーブルに基づいて上記所定の待機場所の待機台数を監視すると共に、上記所定の待機場所の待機台数が減少すると、上記基地局は、上記ポーリング信号に上記待機台数が減少した待機場所を含む所定範囲の位置情報を含めて上記移動局に送信し、上記所定範囲に位置する空車の移動局からのポーリング応答信号を受信し、上記ポーリング応答信号に基づいて上記待機台数が減少した待機場所に配車する空車の移動局を選択し、上記選択した移動局に上記待機台数が減少した待機場所に待機させる情報を送信するように構成される。

また、本発明のＡＶＭシステムの配車方法において、上記選択した移動局に上記待機台数が減少した待機場所に待機させる情報を文字情報として送信するように構成される。

また、本発明のＡＶＭシステムの配車方法において、上記第２のテーブルは、上記所定の待機場所についての最大待機台数を設定すると共に、上記基地局は、上記所定の待機場所での待機台数が上記最大待機台数から所定台数減少するのを監視し、上記所定台数減少すると上記待機場所以外に位置する上記移動局を上記所定台数減少した待機場所に待機させる情報を上記移動局に送信するように構成される。

また、本発明のＡＶＭシステムにおいて、上記テーブルに設定される最大待機台数は、過去の統計処理に基づいて変更されるように構成される。

従来、タクシー配車センター側では、駅前、ホテル、博覧会等での待機場所で、待機車両の台数が分からないため、待機場所に人を配置して待機車両を管理し、待機車両台数が少なくなるとセンターに電話を掛けて、車両の追加を依頼していた。しかし、本発明では、大規模ＡＶＭシステムで、ポーリングによるデータ収集を行い、合わせて待機場所を含めた全車両の状況を常時監視することにより、センター側で所定の待機場所の車両台数が少なくなったことを検知した場合、常時収集している他の空車車両の位置情報から待機場所に近い車両を選択して、配車指示を行うことができる。これにより無人にて効率良く待機場所での車両台数管理を効率的に行うことができるＡＶＭ配車システムの実現が可能となる。

以下本発明の一実施例を図１を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例を示す概略構成図であり、例えば、自動車ＡＶＭシステムである。１０１は、基地局を示す。なお、基地局１０１は、送信用の無線機１０２と受信用の無線機１０３で構成されている。また、移動局は、複数の移動局１０４−１、１０４−２、・・・１０４−ｎで構成されている。この移動局は、例えば、タクシーのような移動局に搭載されている無線機を意味する。なお、移動局を総称する場合は、移動局１０４と称する。

而して、基地局１０１と複数の移動局１０４とは、ポーリング信号およびデータ送信のために例えば、上りｆ１（例えば、４５０ＭＨｚ、）、下りｆ２（例えば、４５８ＭＨｚ）の無線周波数が使用されている。これについて図３を用いて具体的に説明する。例えば、基地局１０１と８０台の移動局（タクシー）から構成された自動車ＡＶＭシステムでは、基地局１０１からポーリング信号Ｐｃ１、Ｐｃ２、・・・が例えば、３秒間隔の周期で各移動局に送信される。このポーリング信号Ｐｃ１、Ｐｃ２、・・・を受けた移動局は、ポーリング応答信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎ（この場合は、ｎ＝８０）を送信する。

次に、送信用の基地局無線機１０２と移動局無線機１０４の概略構成を図２に示す。図２において、まず、送信用の基地局無線機１０２を説明する。２０１は、記憶部、２０２は、ポーリング信号生成部、２０３は、送信スイッチ、２０４は、無線機、２０５は、データ送信要求信号発生部および２０６は、アンテナである。また、移動局１０４の構成は以下の通りである。２０７は、アンテナ、２０８は、無線機、２０９は、ポーリング信号受信部、２１０は、データ送信要求信号受信部、２１１は、スロット設定部、２１２は、記憶部、２１３は、料金メータ、２１４は、データ生成部である。２１５は、ＧＰＳ等による位置検出部、２１６は、ＧＰＳアンテナを示す。また、２１７は、操作表示部である。

次に、この動作について説明する。まず、基地局１０１の送信用無線機１０２は、例えば、移動局１０４からの各種情報を得るための動作を実行する。そのため記憶部２０１では、不稼動状態（例えば、空車状態）の移動局番号を記憶し、送信スイッチ２０３をＯＮすることによりポーリング信号生成部２０２で生成された先頭スロットに応答送信させる移動局番号の指定情報及び上記不稼動状態の移動局番号の指定情報を含むポーリング信号と、データ送信要求信号発生部２０５で生成された移動局へのデータ送信要求信号とを無線機２０４からアンテナ２０６を経由して各移動局１０４へ送信される。

この送信用無線機１０２から送信された電波は、移動局側のアンテナ２０７を介して無線機２０８で受信され、このうちポーリング信号は、ポーリング信号受信部２０９で受信され、スロットの先頭の車輌番号及び不稼動状態の移動局番号から空きスロットの車輌番号が検出される。

一方、データ送信要求信号受信部２１０で送信用無線機１０２からのデータ送信要求信号を検出する。ポーリング信号受信部２０９及びデータ送信要求受信部２１０で検出された信号は、スロット設定部２１１へ送られる。スロット設定部２１１は、自局のデータ送信スロット及び不稼動状態の移動局の送信スロットのタイミングを設定する。また，スロット設定部２１１は、データ送信要求信号受信部２１０からの信号を継続して監視しており、自局のデータ送信スロットに達した時点でデータ送信要求信号が検出されている場合、データ生成部２１４を起動して送信すべきデータを無線機２０８、アンテナ２０７を経由して基地局１０１に送信する。なお、データ生成部２１４は、料金メータ２１３からの信号によって，空車／実車を検出してデータを生成する。また、スロット設定部２１１は、データ送信要求信号受信部２１０の検出信号がなくなるとリセットされる。位置検出部２１５は、例えば、ＧＰＳシステム（Global Positioning System）により自車の位置、例えば、経度および緯度を検出し、データ生成部で送信用データを生成する。操作表示部２１７は、移動局の動作や、必要なデータ入力あるいは基地局からの情報の表示が行われる機能を有する。

図４は、基地局１０１の受信用無線機１０３を示す。この受信用無線機１０３は、移動局１０４からのポーリング応答信号、データ等をアンテナ４０１を介して受信する無線機４０２、送られてくるポーリング応答信号、データ等を処理する中央処理装置４０３、処理した情報を表示する表示部４０４および基地局１０１を操作する操作部４０５で構成されている。なお、中央処理装置４０３は、記憶部４０６を有している。また、中央処理装置４０３は、本実施例では、受信用無線機１０３に設けてあるが、送信用受信機１０２と受信用無線機１０３に共通に設けることもできることは言うまでもない。

次に本発明の動作について以下に説明する。まず、図５は、ある時点での特定の待機場所、例えば、ホテル２の位置５０１とその周辺５０２に位置する移動局（タクシー）の状態を示している。なお、この状態は、時間の経過と共に変化することは勿論である。図５において、ホテル２の位置５０１には、移動局１０４−２、１０４−５、１０４−１３、・・・が待機し、その周辺に移動体１０４−１、１０４−３、１０４−ｎ、・・・が位置している状態を示している。一方、基地局１０１の中央処理装置４０３には、上述した自動車ＡＶＭシステムで管理されている、例えば、８０台の移動局の状態情報が先に説明したポーリングによる移動体情報の収集により、例えば、表１で示されるように把握されている。この表は、例えば、中央処理装置４０３の記憶部４０６にテーブルＡとして記憶されている。

表１において、移動体番号は、例えば、移動体１０４−１、１０４−２、・・・で示される８０台全てを含んでいる。現在位置は、移動局１０４が備えているＧＰＳシステムによる位置検出部２１５から緯度Ｘ、経度Ｙがポーリング信号Ｐｃに対するポーリング応答信号Ｓでもって検出される。同様に、移動局の状態（待機場所）もポーリング応答信号Ｓにより把握される。なお、このテーブルＡの内容は、図３で示すポーリング信号Ｐｃ１、Ｐｃ２、・・・により３秒周期で新しい位置情報および移動局の状態（待機場所）情報が収集され、その内容が更新されることは勿論である。

次に、特定の待機場所での移動局の配車管理について、図５と表２を基に説明する。

表２は、例えば、待機場所：ホテル１、ホテル２、駅前１、・・・における特定時刻における待機中の移動局番号および特定場所における移動局の最大待機台数を示すテーブルＢを表している。このテーブルＢも上述した中央処理装置４０３の記憶部４０６に記憶されている。また、このテーブルＢは、上記テーブルＡの情報を基に作成できることは明らかである。例えば、図５に示す位置５０１がホテル２の位置であるとすると、位置５０１で示す位置にある移動局を表１の現在位置から選択し、かつ、待機（ホテル２）の情報から移動体１０４−２は、表２のテーブルＢの待機場所：ホテル２で待機していることが分かる。このようにして表２は、容易に作成できる。

次に、待機場所５０１から例えば、移動局（タクシー）１０４−２が乗客を乗せて（実車）ホテル２の玄関から離れると、運転手は、料金メータからの実車の信号を移動局１０４の操作表示部２１７を経由することにより基地局１０１に送信する。この実車の信号を基地局１０１の中央処理装置は４０３が受けると、直ちに表１の移動局番号１０４−２の状態の内容を「待機（ホテル２）から実車」に変更する。同時に表２のホテル２の待機中移動局番号から移動局１０４−２を削除する。このようにすると基地局１０１は、常に表２を管理することにより所定の時刻、所定の待機場所に何台の移動局が待機しているかを監視することができる。

而して、待機中の移動局がお客を乗せて待機中の場所から離れると、待機中の移動局の台数が減少し、ついには待機する移動局がなくなる事態となる。これを避けるために本実施例では、次のような管理を行なうように構成されている。以下、これについて説明する。まず、例えば、表２（テーブルＢ）において、ホテル２で待機する移動局の最大待機台数を１０台と設定されているとする。そして移動局１０４−２がお客を乗せ（実車）て、ホテル２を出発すると、１０台の待機車が９台になる。その結果、基地局１０１の中央処理装置４０３は、新たな待機車を他の場所から調達し、待機場所であるホテル２に移動させることが必要である。そのため基地局の中央処理装置４０３は、送信用無線機１０２からのポーリング信号に図５に示すようにホテル２の位置５０１を含む所定の範囲、例えば、範囲５０２に存在する移動局に範囲５０２で示す範囲の範囲情報（Ｐ１〜Ｐ４の経度、緯度で示される位置情報）をポーリング信号に含めて送信される。

その結果、この範囲に存在する移動局１０４は、このポーリング信号を受け、ポーリング応答信号を基地局１０１に送信する。その結果、ホテル２の位置５０１に近い位置に空車である移動局１０４−３が存在することが基地局で把握される。なお、ホテル２の位置５０１に近い位置に複数台の空車の移動局が存在する場合には、例えば、最もホテル２の位置５０１に近い位置に存在する移動局にホテル２に移動することを指示する等を行う。これによって基地局１０１の中央処理装置４０３は、移動局１０４−３にホテル２の位置５０１で待機するように指示することができる。この指示は、例えば、文字情報として移動局１０４の操作表示部２１７の表示画面に行き先を表示することで達成できる。

なお、上記説明では、例えば、ホテル２の待機場所で、１０台の待機車が９台になると、新しい待機車を配車することで説明したが、このように構成すると、１台減少する毎に、配車の手配をすることになり、中央処理装置４０３の処理が煩雑になり、また、処理負荷も大きくなる。従って、例えば、待機台数が最大待機台数の半分の台数になると新しい配車を行うように設定することで、より効率の良い配車システムを実現できる。また、表２で示すテーブルＢの最大待機台数は、適宜操作部４０５で変更することが可能であり、更に、各種行事やイベントに応じてホテルや駅前の最大待機台数を変更することもできる。また、中央処理装置４０３で各待機場所での過去の経過を逐次記録しておくことにより特定の場所での最適な待機台数を統計的に算出することも可能であり、これにより最大待機台数を設定すればより効率的な配車を行うことが可能である。なお、上記の説明では、待機台数が最大待機台数の半分になると配車の追加を行うようにようにしたが、この台数は、適宜設定することができることは言うまでもない。

次に、本発明において使用する基地局１０１の送信用無線機１０２から送信されるポーリング開始信号Ｐｃの構成を図６に示す。なお、括弧内の数字は、ビット数を表す。図６において、ポーリング開始信号Ｐｃは、４０m sec 、９６bits（１２byte）の信号フォーマットからなり、６０１で示される最初の６bitsには、移動局の車番調べ等の情報が送信されるビットに割当てられる。次の６０２で示される５０bitsには、例えば、範囲５０２の中心位置の緯度、経度の情報が送信されるビットに割当てられる。次の６０３で示される６bitsは、範囲５０２のエリア情報、例えば、Ｐ１〜Ｐ４が送信されるビットに割当てられる。最後の６０４で示される３４bitsには、対象の信号の種別を送信するためのビットに割当てられる。本発明では、この最後の３４bitsのエリア６０４に待機場所への配車の情報を送るのに利用される。

次に、このポーリング開始信号Ｐｃを受けた移動局１０４は、ポーリング応答信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎのいずれかのスロットを用いて基地局１０１にデータを送信するが、その応答スロットの構成を図７に示す。なお、括弧内の数字は、ビット数を表す。図７において、応答スロットＳ（応答スロットの構成は、全て同じであるので、Ｓで代表する。）は、４０m sec 、９６bits（１２byte）の信号フォーマットからなり、７０１で示される最初の６bitsには、移動局の車番の情報が送信されるビットに割当てられる。次の７０２で示される５０bitsには、範囲５０２の中の自車の位置情報、即ち、緯度、経度の情報が送信されるビットに割当てられる。なお、自車の位置情報は、移動局１０４の位置検出部２１５により例えば、ＧＰＳシステムから緯度、経度の情報が得られるので、この情報を利用する。次の７０３で示される６bitsは、移動局１０４から送信する信号の種別、例えば、ポーリング信号に対する応答か、自車の任意の発呼信号か等の信号の種別が送信されるビットに割当てられる。最後の７０４で示される３４bitsには、移動局の状態情報、即ち、空車／実車情報、移動局の速度、移動方向、異常の有無、料金情報等移動局の状態情報を送信するためのビットに割当てられる。なお、空車に対する特定場所への配車の指示については、図３に示すようにポーリング信号Ｐｃの周期的な期間（本実施例の場合３秒）に移動局１０４からのポーリング応答信号が終了した時点、例えば、図３に示す期間ＤＴで、例えば、文字データＤＴを空車の移動局１０４−３に送る。移動局１０４−３は、この文字データを期間ＤＲで受信し、必要な処理を行い、操作表示部２１７に文字情報として表示する。

以上の説明で特定の場所での移動局（タクシー）１０４の配車を人手を要することなく自動的に行う自動車ＡＶＭシステムについて説明したが、本発明は、ＡＶＭシステムに限られるものではなく、デジタルＳＣＰＣ（Single Channel Per Carrier）方式においても使用することが可能である。なお、デジタルＳＣＰＣ方式を採用することでポーリングによるデータ収集速度を高速化し、全車両の状況を短時間に把握できるので、全車両の常時監視が実現できる特徴がある。

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載されたＡＶＭシステムの実施例に限定されるものではなく、上記以外のＡＶＭシステムやデジタルＳＣＰＣ方式に広く適応することが出来ることは、言うまでも無い。

本発明の一実施例を説明するための概略構成図である。本発明に使用される送信用無線機および移動局のブロック図を示す。本発明に使用するポーリング信号とポーリング応答信号を説明するための図である。本発明に使用される基地局用無線機のブロック図を示す。本発明の動作を説明するための図である。本発明において使用するポーリング開始信号の信号フォーマットを説明するための図である。本発明において使用する移動局からのポーリング応答の信号フォーマットを説明するための図である。

符号の説明

１０１：基地局、１０２：送信用無線機、１０３：受信用無線機、１０４：移動局、２０１：記憶部、２０２：ポーリング信号生成部、２０３：送信スイッチ、２０４、２０８：無線機、２０６、２０７：アンテナ、２０９：ポーリング信号受信部、２１０：データ送信要求受信部、２１１：スロット設定部、２１２：記憶部、２１３：料金メータ、２１４：データ生成部、２１５：位置検出部、２１６：ＧＰＳアンテナ、２１７：操作表示部、４０１：アンテナ、４０２：無線機、４０３：中央処理装置、４０４：表示部、４０５：操作部、４０６：記憶部。

Claims

無線回線を用いて、基地局から複数の移動局へポーリング信号を伝送し、ポーリングにて上記移動局の情報を収集する無線データ収集システムにおいて、上記基地局は、処理部と記憶部を有し、上記記憶部は、上記複数の移動局の位置情報を記憶する第１のテーブルと、上記第１のテーブルに記憶されている位置情報に基づいて、所定の待機場所の移動局情報を記憶する第２のテーブルを記憶し、上記第１と第２のテーブルの内容を上記ポーリング信号で収集される移動局の情報で更新すると共に、上記基地局は、上記第２のテーブルに基づいて上記所定の待機場所の待機台数を監視すると共に、上記所定の待機場所の待機台数が減少すると、上記基地局は、上記ポーリング信号に上記待機台数が減少した待機場所を含む所定範囲の位置情報を含めて上記移動局に送信し、上記所定範囲に位置する空車の移動局からのポーリング応答信号を受信し、上記ポーリング応答信号に基づいて上記待機台数が減少した待機場所に配車する空車の移動局を選択し、上記選択した移動局に上記待機台数が減少した待機場所に待機させる情報を送信することを特徴とするＡＶＭシステムの配車方法。
請求項１記載のＡＶＭシステムの配車方法において、上記選択した移動局に上記待機台数が減少した待機場所に待機させる情報を文字情報として送信することを特徴とするＡＶＭシステムの配車方法。
請求項１または請求項２記載のＡＶＭシステムの配車方法において、上記第２のテーブルは、上記所定の待機場所についての最大待機台数を設定すると共に、上記基地局は、上記所定の待機場所での待機台数が上記最大待機台数から所定台数減少するのを監視し、上記所定台数減少すると上記待機場所以外に位置する上記移動局を上記所定台数減少した待機場所に待機させる情報を上記移動局に送信することを特徴とするＡＶＭシステムの配車方法。