JP4026435B2 - Running condition judgment device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行状況を判定する走行状況判定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両の速度等に基づいて、車両の走行状況を判定する装置が知られている。例えば、特開平11−142178号公報に開示されているナビゲーション装置では、車速が0になると車両が信号待ちのために一時停車していると推定している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したナビゲーション装置などの従来の装置では、車両が低速走行車両に追従している状況や、複数の信号で連続して停止した状況等のように、走行はしているがドライバのストレスがたまりやすい、車両の非円滑な走行状況を判定することはできなかった。
【0004】
本発明の目的は、車両の非円滑な走行状況を判定する走行状況判定装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明による走行状況判定装置は、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、車両の速度を検出する速度検出手段と、地図情報を記憶する記憶手段と、過去の所定期間内に速度検出手段により検出された車両の速度の平均値に基づいて、道路の混雑状況を判定する混雑状況判定手段と、現在位置検出手段により検出された車両の現在位置と、速度検出手段により検出された車両の速度と、記憶手段により記憶された地図情報とに基づいて、車両の走行が一時的に阻害されたか否かを判定する走行阻害判定手段と、混雑状況判定手段により道路の混雑状況が「順調」と判断されているときに、走行阻害判定手段により車両の走行が一時的に阻害されたと判定された場合には、そのときの車両の走行状況を非円滑な走行状況として判定する走行状況判定手段とを備えることにより、上記目的を達成する。
【0006】
【発明の効果】
本発明による走行状況判定装置は、車両の現在位置と車両の速度と地図情報とに基づいて、車両の非円滑な走行状況を判定するので、運転者のストレスが高くなりやすい走行状況を適切に判定することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明による走行状況判定装置をカーナビゲーション装置に適用した場合について説明する。図1は、一実施の形態における走行状況判定装置の構成を示す図である。一実施の形態における走行状況判定装置は、コントローラ2と、現在位置検知装置3と、時計部6と、操作部7と、ディスプレイ8と、スピーカ9と、地図データベース10と、情報提供装置11と、GPSアンテナ15とを備える。
【0008】
現在位置検知装置3は、GPSレシーバ4と、車速センサ5とを備える。GPSレシーバ4は、GPSシステムにより衛星から送られてくる衛星波をGPSアンテナ15にて受信し、受信した衛星波を復調して衛星から送られてくるデータを検出することにより、受信位置の位置情報を車両の現在位置として出力する。また、GPSレシーバ4は、車両の進行方位も検出する。車速センサ5は、車両の走行速度を検出する。
【0009】
時計部6は、現在の時刻を計時して時刻データをコントローラ2に出力する。操作部7は、オペレータが入力操作を行うための切替スイッチや各種操作キーを備えている。コントローラ2は、CPU2a,ROM2b,RAM2c等を備え、ROM2bに記憶されている制御プログラム、および、RAM2cに記憶されている制御データ等に従って、カーナビゲーション装置1全体を制御する。また、コントローラ2は、現在位置検知装置3により検出された車両の速度や現在位置、地図データベース10に記憶されている地図情報に基づいて、渋滞が発生しているか、低速走行している車両に追従しているか、連続して信号で停止したか等の車両の走行状況を判定する。走行状況の詳しい判定方法は後述する。
【0010】
地図データベース10は、DVDソフトやCDソフトに記憶されている地図情報であり、コントローラ2の制御に応じてコントローラ2に読み込まれる。ディスプレイ8は、例えば自車両周辺の地図情報を表示するとともに、地図情報上に自車位置や渋滞情報等を表示する。スピーカ9は、音声を用いて経路の誘導情報や所定の警告をドライバに報知する。
【0011】
情報提供装置11は、コントローラ12と、コンテンツデータベース13と、再生装置14とを備える。コントローラ12は、コントローラ2で判定された車両の走行状況に基づいて、コンテンツデータベース13に格納されているコンテンツを読み出して、再生装置14によりドライバ等に提供する。コンテンツデータベース13に格納されているコンテンツは、音楽などのエンターテイメント系コンテンツや、情報や語りなどのナレーションコンテンツがある。エンターテイメント系コンテンツは、ドライバの気分や車内の雰囲気を変えるために効果的であり、例えば、車両が渋滞に巻き込まれていると判定された時に提供される。ナレーションコンテンツは、ドライバに注意を促したり、走行状況に応じた情報を提供する際に用いられる。
【0012】
本実施の形態における走行状況の区分について、図2を用いて説明する。本実施の形態では、走行状況を、「渋滞」と「混雑」と「順調」の3つの区分に分ける。この区分方法は、道路交通情報通信システムセンターから提供されるVICS情報で用いられている区分の定義に準じたものである。VICS情報では、平均速度が10km/h以下を「渋滞」、10〜20km/hを「混雑」、20km/h以上を「順調」と定義している。
【0013】
本実施の形態では、現在時刻を基準にして過去1分間、2分間、4分間の平均速度がいずれも10km/h未満の場合には、「渋滞」であると判定する。また、現在時刻を基準にして過去1分間、2分間、4分間の平均速度のうちのいずれかの平均速度が20km/h未満の場合には、「混雑」であると判定する。さらに、現在時刻を基準にして過去1分間、2分間、4分間の平均速度のうちのいずれの平均速度も20km/h以上である場合には、「順調」と判定する。
【0014】
本実施の形態では、「順調」と判定された走行状況のうち、円滑な走行状況が一時的に阻害されている状態を「非円滑」と定義する。「非円滑」として実際の走行環境で想定される状況としては、次のようなものがある。
▲1▼信号待ちの多発
▲2▼右折車待ちの多発
▲3▼複数の信号で連続して停止
▲4▼低速走行車に追従
【0015】
「非円滑」と定義される走行状況に含まれる▲1▼は、赤信号で停止する回数が頻繁に起こる場合であり、特に、赤信号で停止した時に自車両が1番前にいるような状況等である。▲2▼は、例えば、片道1車線の道路にて、右折待ちの車両が存在するために、後続車両が直進できずに停止している場合である。▲3▼は、例えば、複数の交差点がある直進路にて、複数の信号で連続して停止する場合である。▲4▼は、工事用の作業車両や道路清掃車両等のように、道路の制限速度を下回る速度で走行している車両の後続を走行するような場合である。これらの▲1▼〜▲4▼のような走行状況下では、快適に走行しているとは言えないため、「非円滑な走行状況」と判定された場合には、必要に応じて適切な情報やエンターテイメント系コンテンツをドライバ等に提供することが効果的である。
【0016】
以下では、図3に示すメインフローチャート、および、図4〜図6に示すサブルーチンフローを用いて、カーナビゲーション装置1の動作を説明する。図3に示すフローチャートによる処理は、車両が走行を開始した時に始まり、コントローラ2により行われる。ステップS100では、車両が渋滞に巻き込まれているか否かを判定する。この渋滞判定方法処理は、図4に示すサブルーチンフローを用いて後述する。車両が渋滞に巻き込まれていると判定すると、ステップS110に進む。ステップS110では、渋滞時情報提供モードによる処理を行う。すなわち、情報提供装置11により交通情報などの渋滞時に必要な情報をドライバに提供したり、ドライバの気分を変えるようなエンターテイメント系コンテンツを提供する。
【0017】
ステップS100で自車両が渋滞に巻き込まれていないと判定すると、ステップS200に進む。ステップS200では、自車両が作業車両等の低速走行車に追従しているか否かを判定する。この低速車追従判定処理は、図5に示すサブルーチンフローを用いて後述する。自車両が低速走行車に追従していると判定すると、ステップS210に進む。ステップS210では、低速車追従時情報提供モードによる処理を行う。すなわち、情報提供装置11により、「無理な追い越しはやめましょう」等のナレーションを流したり、雰囲気を和らげる音楽などを提供する。
【0018】
ステップS200で自車両が低速走行車に追従していないと判定すると、ステップS300に進む。ステップS300では、自車両が連続して信号で停止したか否かを判定する。この連続信号停止判定処理は、図6に示すサブルーチンフローを用いて後述する。自車両が連続して信号で停止したと判定すると、ステップS310に進む。ステップS310では、信号連続停止時情報提供モードによる処理を行う。例えば、情報提供装置11によりエンターテイメント系コンテンツを提供する。
【0019】
ステップS300で信号で連続して停止していないと判定すると、ステップS400に進む。また、ステップS110,S210,S310において、情報提供モードによる処理を行った時もステップS400に進む。ステップS400では、自車両の走行が終了したか否かを判定する。現在位置検知装置3のGPSレシーバ4で取得した現在位置が、カーナビゲーション装置1に予め設定された目的地と一致すれば、車両の走行が終了したと判定して、本フローチャートによる処理を終了する。一方、走行が終了していないと判定すると、ステップ100に戻って、上述した処理を繰り返し行う。
【0020】
図3に示すフローチャートのステップS100の渋滞判定処理を、図4に示すサブルーチンフローを用いて説明する。ステップS101では、GPSレシーバ4で取得した車両の現在位置を読み込むとともに、時計部6から現在の時刻を読み込む。読み込んだ自車両の現在位置と現在時刻を、コントローラ2のRAM2cに一時的に格納すると、ステップS102に進む。ステップS102では、ステップS101でRAM2cに格納された現在位置情報に基づいて、車両の移動距離を計算する。すなわち、RAM2cには、過去に読み込まれた位置情報が格納されているので、2つの位置情報を用いて移動距離を計算する。算出された移動距離をRAM2cに格納すると、ステップS103に進む。
【0021】
ステップS103では、現在時刻を基準として、過去1分間、2分間、4分間の平均速度を算出する。例えば、過去1分間の平均速度を算出する場合には、RAM2cに格納されている移動距離データを用いて、過去1分間の移動距離を求めることによって、過去1分間の平均速度を算出する。過去1分間、2分間、4分間の平均速度をそれぞれ算出すると、ステップS104に進む。なお、算出した平均速度は、RAM2cに格納する。
【0022】
ステップS104では、ステップS103で算出した過去1分間、2分間、4分間の平均速度が全て10km/h以下であるか否かを判定する。過去1分間、2分間、4分間の平均速度が全て10km/h以下であると判定すると、自車両が渋滞に巻き込まれていると判定する。この場合には、上述したように、渋滞時情報提供モードによる処理を行う。また、過去1分間、2分間、4分間の平均速度の全てが10km/h以下ではないと判定すると、自車両は渋滞に巻き込まれていないと判定する。この場合、図3に示すフローチャートのステップS100の判定は否定されて、ステップS200に進むことになる。
【0023】
続いて、図3に示すフローチャートのステップS200の低速車追従判定処理を、図5に示すサブルーチンフローを用いて説明する。ステップS201では、図4に示すサブルーチンフローのステップS103で算出した平均速度をRAM2cから読み出すとともに、RAM2cに格納されている速度データに基づいて速度の標準偏差(ばらつき)を算出する。この速度データは、車速センサ5で随時計測されて、RAM2cに格納されているデータである。標準偏差を算出するとステップS202に進む。
【0024】
ステップS202では、ステップS201で読み出した過去1分間,2分間,4分間の平均速度が全て所定のしきい値(第1の所定値)以下であるか否かを判定する。所定のしきい値(第1の所定値)は、工事用作業車両や道路清掃中の作業車両の速度に基づいて、予め定めておく。全ての平均速度が所定のしきい速度以下であると判定するとステップS203に進み、いずれか1つの平均速度が所定のしきい速度より大きいと判定すると、本サブルーチンフローを終了する。なお、ステップS202の判定に用いる平均速度は、例えば、過去4分間の平均速度のみを用いる等、1つの平均速度データを用いるようにしてもよい。
【0025】
ステップS203では、ステップS201で算出した速度の標準偏差が所定のしきい値(第2の所定値)以下であるか否かを判定する。道路清掃中の作業車両等は、一定の低速度で走行するという特徴を有する。また、渋滞時には、一般的に車両の平均速度は低いが、速度は一定ではなく変動するという特徴がある。従って、本実施の形態では、速度のばらつきの大きさにより、低速走行車の後を走行しているか否かを判定する。速度の標準偏差が所定のしきい値以下であると判定すると、低速走行車に追従していると判定し、上述した低速車追従時情報提供モードによる処理を行う。一方、速度の標準偏差が所定のしきい値より大きいと判定すると、低速走行車に追従していないと判定する。この場合、図3に示すフローチャートのステップS200の判定は否定されて、ステップS300に進む。
【0026】
最後に図3に示すフローチャートのステップS300の連続信号停止判定処理を、図6に示すサブルーチンフローを用いて説明する。交差点の多い直進路などでは、赤信号により停止した後、信号が青に変わって発進したが、次の信号が赤に変わってまた停止しなければならない状況がある。このような状況が連続すると、渋滞が発生していないにも関わらず、停止頻度が高くなり、ドライバのストレスがたまる可能性が高くなる。本サブルーチンフローでは、このような状況を的確に検知して、必要に応じて情報提供を行う。
【0027】
ステップS301では、車速センサ5により取得した信号に基づいて、車速を計測するとともに、自車両の進行方位をGPSレシーバ4により取得する。次のステップS302では、ステップS301で計測した車速に基づいて、自車両が停止したか否かを判定する。自車両が停止したと判定すると、ステップS303に進み、停止していないと判定するとステップS301に戻る。ステップS303では、地図データベース10に格納されている地図データを用いて、自車両の現在位置を中心とする一定の距離範囲内に存在する信号機を探索する。
【0028】
信号機の検索は、GPSレシーバ4により取得した車両の現在位置を中心とする一定の距離範囲内で行う。近年のカーナビゲーション用地図ソフトには、信号機情報が格納されているので、自車両の現在位置の緯度経度データと、地図データベース10に格納されている地図データに含まれる信号機の緯度経度データとに基づいて、信号機の検索を行う。なお、信号機情報が格納されているカーナビゲーション用地図ソフトとしては、KIWIフォーマットによる地図データがある。自車両の現在位置を中心とする一定の距離範囲内に存在する信号機を探索するとステップS304に進む。
【0029】
ステップS304では、自車両の現在位置を中心とする一定の距離範囲内に信号機が存在し、かつ、信号機の方向が自車両の進行方位と一致するか否かを判定する。ステップS304の判定が肯定されるとステップS305に進み、否定されると本サブルーチンフローを終了する。ステップS305では、自車両が信号で停止したと判断して、停止した時の時刻、停止位置の緯度経度データ、地図データに含まれている信号機のID、信号停止の停止回数をコントローラ2のRAM2cに記憶する。信号停止時の各種情報を記憶すると、ステップS306に進む。
【0030】
ステップS306では、信号の停止回数をカウントしてステップS307に進む。ステップS307では、コントローラ2のRAM2cに記憶されている信号停止時の情報に基づいて、今回の信号停止が図3に示すフローチャートによる処理を開始後、2回目以降の信号停止であるか否かを判定する。2回目以降の信号停止であると判定するとステップS308に進み、初めての信号停止であると判定すると、本サブルーチンフローを終了する。ステップS308では、地図データベース10に格納されている地図データと、RAM2cに記憶されている前回の信号停止時の停止位置データおよび今回の信号停止時の停止位置データとを用いて、両信号間に存在する信号機を探索する。信号機の探索を行うと、ステップS309に進む。
【0031】
ステップS309では、ステップS308で行った信号機探索の結果、前回停止した信号機と今回停止した信号機との間に、別の信号機が存在するか否かを判定する。両信号機の間に別の信号機が存在すると判定すると、連続した信号停止ではないと判断して、本サブルーチンフローを終了する。一方、前回停止した信号機と今回停止した信号機との間に、別の信号機が存在しないと判定すると、連続した信号停止であると判断して、ステップS310に進み、上述した連続信号停止時情報提供モード処理を行う。
【0032】
連続信号停止時情報提供モードにおける処理では、例えば、情報提供装置11によりエンターテイメント系コンテンツを提供する。この場合、赤信号にひっかからないための推奨走行速度をディスプレイ8に表示するようにしてもよい。すなわち、走行道路で渋滞が発生していないにも関わらずに信号停止を繰り返している場合には、信号系統制御で想定されている走行速度を大幅に超過しているか、極端に低い速度で走行している状況が想定される。幹線道路では、通常、交通の流れを妨げないために、同一道路上の複数の信号を系統的に制御している場合があるので、信号系統制御における想定速度を推定して、この想定速度で走行すれば、信号に連続して停止する状況は少なくなる。以下では、信号系統制御における想定速度、すなわち、推奨走行速度の算出方法について説明する。
【0033】
最初の信号停止時に、車両の停止位置をGPSレシーバ4から取得し、停止した信号機のIDを地図データベース10から取得する。また、停止時刻、走行再開時刻を時計部6から取得する。これらの信号停止時のデータは、赤信号で停止する毎に取得して、コントローラ2のRAM2cに記憶する。以下では、これらの信号停止時のデータを停止時情報と呼ぶ。
【0034】
自車両が2回目に信号停止をすると、コントローラ2は、RAM2cに記憶された停止時情報に基づいて、停止信号間における平均走行速度Vaを算出する。
具体的には、停止位置情報に基づいて停止信号間の距離Lを算出し、前回信号停止後に走行を再開した時刻と今回の信号停止時刻とに基づいて、走行時間Taを算出する。算出した走行距離Lと走行時間Taとに基づいて、停止信号間における平均走行速度Vaを算出する。また、前回信号停止時の停止時刻と走行再開時刻とに基づいて、信号で停止していた時間Tbを算出する。推奨走行速度Vfは、これらのパラメータVa,L,Tbを用いて、次式(1)により算出される。
Vf=Va×L/(Tb×Va+L) …(1)
【0035】
算出した推奨走行速度Vfは、ディスプレイ8に表示する。この時、スピーカ9により、推奨走行速度Vfを音声にて報知するようにすることもできる。ドライバは、報知された推奨走行速度Vfで走行することにより、信号で連続停止するような状況を避けることができ、快適な運転をすることができる。
【0036】
なお、信号停止時間Tbを算出する際に、走行再開時刻の代わりに、信号が赤から青に変わる信号現示変更時刻Tcを算出できれば、さらに正確に推奨走行速度Vfを算出することができる。信号現示変更時刻Tcを算出するためには、まず、信号機の位置情報と車両の停車位置情報とに基づいて、自車両の停車位置から信号機までの距離を算出し、先頭で停止している車両から何台後方の位置で自車両が停止しているかを推定する。推定した自車両までの信号待ち車両台数と、走行再開時刻とに基づいて、信号現示変更時刻Tcを推定する。この場合、走行再開時刻の代わりに信号現示変更時刻Tcを用いて、信号で停止していた時間Tbを算出する。
【0037】
本実施の形態における走行状況判定装置によれば、車両の現在位置と車両の速度と地図情報とに基づいて、車両の非円滑な走行状況を判定することができる。この非円滑な走行状況には、車両が低速走行車両に追従している低速走行車追従状況と、車両が信号で連続して停止する連続信号停止状況とが含まれる。従来のカーナビゲーション装置(例えば、特開平2002−090165号公報)では、渋滞を検出することはできるが、渋滞とは認識されないが、ドライバのストレスが高くなるような非円滑な走行状況を検出することができなかった。本実施の形態における走行状況判定装置によれば、渋滞とは認識されない走行状況下において、低速走行車に追従して走行している状況や、信号で連続して停止する状況等を適切に判定することができる。
【0038】
車両が低速走行車両に追従しているか否かの判定は、車両の平均速度と速度の標準偏差とに基づいて行うので、道路清掃車両などの低速走行車両に追従していることを正確に検出することができる。また、信号で連続して停止したか否かは、以下のような方法により判定するので、正確に連続して信号で停止したことを検出することができる。すなわち、車両の停止を検出後、地図情報に含まれる信号機の位置情報と車両の現在位置とに基づいて、車両を中心とする所定の距離範囲内にある信号機を検出し、検出された信号機の方位と車両の進行方向とが一致したときに、信号で停止したと判定し、停止した信号の間に存在する信号機を検出することにより、連続して信号で停止したか否かを判定している。
【0039】
車両が連続して信号で停止したと判定すると、車両の推奨走行速度を算出してドライバに報知するので、ドライバは報知された推奨走行速度で走行することにより、信号で停止する回数を減少することができるとともに、燃料消費量を低減することができる。さらに、低速走行車追従時、連続信号停止時などのように、非円滑な走行状況であると判定された時に、ドライバの気分を変えるようなエンターテイメント系コンテンツを提供するなど、車両の走行状況に応じた情報を提供するので、ドライバのイライラ感を和らげることができる。
【0040】
本発明は、上述した一実施の形態に限定されることはない。例えば、車両の進行方向は、GPSレシーバ4により取得するようにしたが、現在位置検知装置3に車両の進行方向を検出するためのジャイロを備えさせて、ジャイロを用いて検出するようにしてもよい。また、図2に示すように、走行状況の区分は、過去1分間,2分間,4分間の平均走行速度に基づいて分けているが、1分間,3分間,6分間の平均走行速度を用いてもよい。
【0041】
渋滞時情報提供モードによる処理、低速車追従時情報提供モードによる処理および信号連続停止時情報提供モードによる処理では、情報提供装置11のコンテンツデータベース13に格納されている音楽や情報を提供するようにしたが、無線通信を介して車両外部から取得した情報等を提供するようにしてもよい。また、車両が渋滞に巻き込まれていると判定された時には、ディスプレイ8に目的地までの別ルートを示すなど、経路の変更を推奨することもできる。
【0042】
推奨走行速度は、車両が信号で連続して停止したと判定された時に、ドライバに報知するようにしたが、連続して停止しない状況でも、信号停止の頻度が高い場合に報知するようにしてもよい。例えば、通過した所定数の信号のうち、停止した信号の数に基づいて停止度合いを計算し、計算した停止度合いが所定の値(第3の所定値)以上の場合に、推奨走行速度を算出してドライバに報知することができる。
【0043】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、GPSレシーバ4が現在位置検出手段および進行方向検出手段を、車速センサ5が速度検出手段を、地図データベース10が記憶手段を、コントローラ2が走行状況判定手段、平均速度検出手段、標準偏差算出手段、信号機検出手段、信号停止判定手段および推奨走行速度算出手段を、情報提供装置11が情報提供手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による走行状況判定装置の一実施の形態における構成図
【図2】一実施の形態における走行状況の区分を説明するための図
【図3】一実施の形態におけるカーナビゲーション装置により行われる処理内容を示すフローチャート
【図4】渋滞判定処理の内容を示すサブルーチンフロー
【図5】低速車追従判定処理の内容を示すサブルーチンフロー
【図6】連続信号停止判定処理の内容を示すサブルーチンフロー
【符号の説明】
1…カーナビゲーション装置、2…コントローラ、2a…CPU、2b…ROM、2c…RAM、3…現在位置検知装置、4…GPSレシーバ、5…車速センサ、6…時計部、7…操作部、8…ディスプレイ、9…スピーカ、10…地図データベース、11…情報提供装置、12…コントローラ、13…コンテンツデータベース、14…再生装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a traveling state determination device that determines a traveling state of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art There is known an apparatus that determines a traveling state of a vehicle based on the vehicle speed or the like. For example, in the navigation device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-142178, when the vehicle speed becomes zero, it is estimated that the vehicle is temporarily stopped to wait for a signal.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in conventional devices such as the navigation device described above, the driver is stressed while driving, such as a situation in which the vehicle follows a low-speed traveling vehicle or a situation in which the vehicle continuously stops with a plurality of signals. It was not possible to determine the unsmooth running condition of the vehicle, which tends to accumulate.
[0004]
An object of the present invention is to provide a traveling state determination device that determines a non-smooth traveling state of a vehicle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A travel situation determination apparatus according to the present invention includes a current position detection unit that detects a current position of a vehicle, a speed detection unit that detects a speed of the vehicle, a storage unit that stores map information, A congestion status determination unit that determines a congestion status of a road based on an average value of vehicle speeds detected by the speed detection unit within a predetermined period in the past; Based on the current position of the vehicle detected by the current position detection means, the speed of the vehicle detected by the speed detection means, and the map information stored by the storage means, The travel inhibition determination means for determining whether or not the travel of the vehicle has been temporarily inhibited, and the travel inhibition determination means when the congestion state determination means has determined that the road congestion state is “good”. If it is determined that the vehicle is temporarily obstructed, Unsmooth driving conditions As The above-described object is achieved by including a traveling state determining means for determining.
[0006]
【The invention's effect】
Since the driving condition determination device according to the present invention determines the non-smooth driving condition of the vehicle based on the current position of the vehicle, the speed of the vehicle, and the map information, the driving condition in which the driver's stress is likely to increase is appropriately set. Can be determined.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Below, the case where the driving | running | working condition determination apparatus by this invention is applied to a car navigation apparatus is demonstrated. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a traveling state determination apparatus according to an embodiment. The travel situation determination device in one embodiment includes a
[0008]
The current position detection device 3 includes a GPS receiver 4 and a vehicle speed sensor 5. The GPS receiver 4 receives the satellite wave transmitted from the satellite by the GPS system by the
[0009]
The
[0010]
The
[0011]
The information providing device 11 includes a
[0012]
The classification of the driving situation in the present embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the traveling situation is divided into three categories of “congestion”, “congestion”, and “smooth”. This classification method conforms to the definition of the classification used in the VICS information provided from the road traffic information communication system center. In the VICS information, an average speed of 10 km / h or less is defined as “traffic jam”, 10 to 20 km / h as “congested”, and 20 km / h or more as “smooth”.
[0013]
In the present embodiment, when the average speeds for the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes are both less than 10 km / h based on the current time, it is determined that the traffic is “congested”. Further, if any of the average speeds of the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes is less than 20 km / h with reference to the current time, it is determined as “congested”. Furthermore, if any of the average speeds of the past one minute, two minutes, and four minutes is 20 km / h or more with reference to the current time, it is determined as “smooth”.
[0014]
In the present embodiment, a state in which a smooth traveling state is temporarily obstructed among the traveling states determined to be “smooth” is defined as “non-smooth”. The following situations are assumed as “non-smooth” in the actual driving environment.
▲ 1 ▼ frequent waiting for signal
▲ 2 ▼ Frequently waiting for a right turn
(3) Stops continuously with multiple signals
▲ 4 ▼ Follow low speed vehicles
[0015]
(1) included in the driving situation defined as “non-smooth” is a case where the number of times of stopping with a red light frequently occurs, especially when the host vehicle is in front of it when stopped with a red light. The situation. {Circle over (2)} is a case where, for example, there is a vehicle waiting for a right turn on a one-lane, one-way road, so that the following vehicle is not able to go straight and stops. {Circle over (3)} is, for example, a case where the vehicle continuously stops with a plurality of signals on a straight path with a plurality of intersections. {Circle over (4)} is a case where the vehicle travels subsequent to a vehicle traveling at a speed lower than the speed limit of the road, such as a construction work vehicle or a road cleaning vehicle. Under these driving conditions (1) to (4), it cannot be said that the vehicle is driving comfortably. Therefore, if it is determined that the driving condition is not smooth, an appropriate one is required as necessary. It is effective to provide information and entertainment content to drivers and the like.
[0016]
Below, the operation | movement of the car navigation apparatus 1 is demonstrated using the main flowchart shown in FIG. 3, and the subroutine flow shown in FIGS. The process according to the flowchart shown in FIG. 3 starts when the vehicle starts running and is performed by the
[0017]
If it is determined in step S100 that the host vehicle is not involved in a traffic jam, the process proceeds to step S200. In step S200, it is determined whether or not the host vehicle follows a low-speed traveling vehicle such as a work vehicle. This low-speed vehicle follow-up determination process will be described later using a subroutine flow shown in FIG. If it is determined that the host vehicle follows the low-speed traveling vehicle, the process proceeds to step S210. In step S210, processing in the low-speed vehicle following information providing mode is performed. That is, the information providing device 11 provides narrations such as “Let's stop overtaking” or music that softens the atmosphere.
[0018]
If it is determined in step S200 that the host vehicle does not follow the low-speed traveling vehicle, the process proceeds to step S300. In step S300, it is determined whether or not the host vehicle is continuously stopped by a signal. This continuous signal stop determination process will be described later using a subroutine flow shown in FIG. If it is determined that the host vehicle has continuously stopped at the signal, the process proceeds to step S310. In step S310, processing in the signal continuous stop time information provision mode is performed. For example, entertainment-related content is provided by the information providing device 11.
[0019]
If it is determined in step S300 that the signal is not continuously stopped, the process proceeds to step S400. Further, when processing in the information provision mode is performed in steps S110, S210, and S310, the process also proceeds to step S400. In step S400, it is determined whether traveling of the host vehicle has ended. If the current position acquired by the GPS receiver 4 of the current position detection device 3 matches a destination set in advance in the car navigation device 1, it is determined that the vehicle has finished traveling, and the processing according to this flowchart ends. . On the other hand, if it determines with driving | running | working not being complete | finished, it will return to step 100 and will perform the process mentioned above repeatedly.
[0020]
The traffic jam determination process in step S100 of the flowchart shown in FIG. 3 will be described using the subroutine flow shown in FIG. In step S <b> 101, the current position of the vehicle acquired by the GPS receiver 4 is read and the current time is read from the
[0021]
In step S103, the average speed for the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes is calculated based on the current time. For example, when calculating the average speed for the past one minute, the average speed for the past one minute is calculated by obtaining the movement distance for the past one minute using the movement distance data stored in the
[0022]
In step S104, it is determined whether the average speeds calculated in step S103 for the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes are all 10 km / h or less. If it is determined that the average speeds of the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes are all 10 km / h or less, it is determined that the host vehicle is involved in a traffic jam. In this case, as described above, the processing in the traffic information providing mode is performed. If it is determined that all the average speeds for the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes are not less than 10 km / h, it is determined that the host vehicle is not involved in a traffic jam. In this case, the determination in step S100 in the flowchart shown in FIG. 3 is negative, and the process proceeds to step S200.
[0023]
Next, the low-speed vehicle follow-up determination process in step S200 of the flowchart shown in FIG. 3 will be described using a subroutine flow shown in FIG. In step S201, the average speed calculated in step S103 of the subroutine flow shown in FIG. 4 is read from the
[0024]
In step S202, it is determined whether or not the average speeds of the past one minute, two minutes, and four minutes read in step S201 are all equal to or less than a predetermined threshold value (first predetermined value). The predetermined threshold (first predetermined value) is determined in advance based on the speed of the work vehicle for construction and the work vehicle during road cleaning. If it is determined that all the average speeds are equal to or lower than the predetermined threshold speed, the process proceeds to step S203. If it is determined that any one of the average speeds is greater than the predetermined threshold speed, this subroutine flow is terminated. Note that the average speed used for the determination in step S202 may be one average speed data, for example, using only the average speed for the past 4 minutes.
[0025]
In step S203, it is determined whether or not the standard deviation of the speed calculated in step S201 is equal to or less than a predetermined threshold value (second predetermined value). A work vehicle or the like during road cleaning has a feature of traveling at a constant low speed. Further, when there is a traffic jam, the average speed of the vehicle is generally low, but the speed is not constant but varies. Therefore, in this embodiment, it is determined whether or not the vehicle is traveling behind a low-speed traveling vehicle based on the magnitude of the speed variation. If it is determined that the standard deviation of the speed is equal to or less than the predetermined threshold value, it is determined that the vehicle is following a low-speed traveling vehicle, and the processing in the information providing mode at the time of low-speed vehicle following is performed. On the other hand, if it is determined that the standard deviation of the speed is greater than the predetermined threshold value, it is determined that the vehicle is not following the low-speed traveling vehicle. In this case, the determination in step S200 in the flowchart shown in FIG. 3 is negative, and the process proceeds to step S300.
[0026]
Finally, the continuous signal stop determination process in step S300 of the flowchart shown in FIG. 3 will be described using the subroutine flow shown in FIG. On straight roads with many intersections, after stopping by a red light, the signal turns blue and the vehicle starts, but there is a situation where the next signal turns red and must be stopped again. If such a situation continues, the frequency of stopping increases even though no traffic jam occurs, and the possibility that the driver's stress will accumulate increases. In this subroutine flow, such a situation is accurately detected, and information is provided as necessary.
[0027]
In step S <b> 301, the vehicle speed is measured based on the signal acquired by the vehicle speed sensor 5, and the traveling direction of the host vehicle is acquired by the GPS receiver 4. In the next step S302, it is determined whether or not the host vehicle has stopped based on the vehicle speed measured in step S301. If it determines with the own vehicle having stopped, it will progress to step S303, and if it determines with not having stopped, it will return to step S301. In step S303, the map data stored in the
[0028]
The search for the traffic signal is performed within a certain distance range centered on the current position of the vehicle acquired by the GPS receiver 4. In recent car navigation map software, since traffic signal information is stored, latitude / longitude data of the current position of the host vehicle and latitude / longitude data of traffic signals included in the map data stored in the
[0029]
In step S304, it is determined whether there is a traffic signal within a certain distance range centered on the current position of the host vehicle and the direction of the traffic signal matches the traveling direction of the host vehicle. If the determination in step S304 is affirmed, the process proceeds to step S305, and if the determination is negative, this subroutine flow ends. In step S305, it is determined that the host vehicle is stopped by a signal, and the time when the vehicle stops, the latitude / longitude data of the stop position, the traffic signal ID included in the map data, and the stop count of the signal stop are stored in the
[0030]
In step S306, the number of signal stops is counted and the process proceeds to step S307. In step S307, based on the signal stop information stored in the
[0031]
In step S309, as a result of the traffic signal search performed in step S308, it is determined whether another traffic signal exists between the traffic signal stopped last time and the traffic signal stopped this time. If it is determined that there is another traffic signal between the two traffic signals, it is determined that there is no continuous signal stop, and this subroutine flow ends. On the other hand, if it is determined that there is no other traffic light between the traffic light that was stopped last time and the traffic light that was stopped this time, it is determined that there is a continuous signal stop, and the process proceeds to step S310, where the above-described continuous signal stop time information provision is provided. Perform mode processing.
[0032]
In the processing in the continuous signal stop information providing mode, for example, the information providing apparatus 11 provides entertainment content. In this case, a recommended traveling speed for avoiding a red signal may be displayed on the display 8. In other words, when the signal stop is repeated even though there is no traffic jam on the road, it is much higher than the driving speed assumed by the signal system control or driving at an extremely low speed. The situation is assumed. On main roads, there are cases where multiple signals on the same road are controlled systematically in order not to obstruct traffic flow. Therefore, the estimated speed in signal system control is estimated and this estimated speed is used. If you drive, there will be fewer situations where you stop following the signal. Below, the calculation method of the assumption speed in signal system control, ie, recommended travel speed, is explained.
[0033]
When the first signal stops, the stop position of the vehicle is acquired from the GPS receiver 4 and the ID of the stopped traffic signal is acquired from the
[0034]
When the host vehicle stops the signal for the second time, the
Specifically, the distance L between the stop signals is calculated based on the stop position information, and the travel time Ta is calculated based on the time when the travel is restarted after the previous signal stop and the current signal stop time. Based on the calculated travel distance L and travel time Ta, the average travel speed Va between the stop signals is calculated. Moreover, based on the stop time at the time of the previous signal stop and the travel resumption time, the time Tb that was stopped by the signal is calculated. The recommended travel speed Vf is calculated by the following equation (1) using these parameters Va, L, and Tb.
Vf = Va * L / (Tb * Va + L) (1)
[0035]
The calculated recommended travel speed Vf is displayed on the display 8. At this time, the recommended running speed Vf can be notified by voice through the speaker 9. The driver can avoid a situation where the driver continuously stops by a signal by traveling at the notified recommended traveling speed Vf, and can perform a comfortable driving.
[0036]
When calculating the signal stop time Tb, the recommended travel speed Vf can be calculated more accurately if the signal display change time Tc at which the signal changes from red to blue can be calculated instead of the travel resumption time. In order to calculate the signal display change time Tc, first, based on the traffic signal position information and the vehicle stop position information, the distance from the stop position of the host vehicle to the traffic signal is calculated and stopped at the head. Estimate how many vehicles behind the vehicle are stopped. The signal display change time Tc is estimated based on the estimated number of vehicles waiting for signals to the host vehicle and the travel resumption time. In this case, using the signal display change time Tc instead of the travel resumption time, the time Tb that was stopped by the signal is calculated.
[0037]
According to the traveling state determination apparatus in the present embodiment, the non-smooth traveling state of the vehicle can be determined based on the current position of the vehicle, the speed of the vehicle, and the map information. This non-smooth traveling state includes a low-speed traveling vehicle following state where the vehicle follows a low-speed traveling vehicle and a continuous signal stopping state where the vehicle continuously stops with a signal. A conventional car navigation device (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-090165) can detect a traffic jam, but does not recognize the traffic jam, but detects a non-smooth driving situation that increases the driver's stress. I couldn't. According to the traveling state determination device in the present embodiment, in a traveling state that is not recognized as a traffic jam, the state of traveling following a low-speed traveling vehicle, the state of continuously stopping with a signal, and the like are appropriately determined. can do.
[0038]
Whether or not the vehicle is following a low-speed traveling vehicle is determined based on the average speed of the vehicle and the standard deviation of the speed. Therefore, it is accurately detected that the vehicle follows a low-speed traveling vehicle such as a road cleaning vehicle. can do. In addition, since it is determined by the following method whether or not the signal has been stopped continuously by the signal, it is possible to accurately detect that the signal has been stopped by the signal continuously. That is, after detecting the stop of the vehicle, based on the position information of the traffic light included in the map information and the current position of the vehicle, a traffic light within a predetermined distance range centered on the vehicle is detected, and the detected traffic light of the traffic light is detected. When the direction and the traveling direction of the vehicle match, it is determined that the vehicle has stopped by a signal, and by detecting a traffic light that exists between the stopped signals, it is determined whether the vehicle has stopped by a signal continuously. Yes.
[0039]
If it is determined that the vehicle has continuously stopped at the signal, the recommended traveling speed of the vehicle is calculated and notified to the driver, so the driver travels at the notified recommended traveling speed, thereby reducing the number of times the vehicle stops at the signal. In addition, the fuel consumption can be reduced. In addition, it is possible to provide entertainment-related content that changes the driver's mood when it is determined that the driving condition is not smooth, such as when following a low-speed vehicle or when a continuous signal is stopped. Since the corresponding information is provided, the driver's frustration can be eased.
[0040]
The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, the traveling direction of the vehicle is acquired by the GPS receiver 4, but the current position detection device 3 is provided with a gyro for detecting the traveling direction of the vehicle and is detected using the gyro. Good. In addition, as shown in FIG. 2, the travel status is divided based on the average travel speed of the past 1 minute, 2 minutes, and 4 minutes, but the average travel speed of 1 minute, 3 minutes, and 6 minutes is used. May be.
[0041]
In the processing in the information provision mode at the time of traffic jam, the processing in the information provision mode at the time of low-speed vehicle follow-up, and the processing in the information provision mode at the time of continuous signal stop, the music and information stored in the
[0042]
The recommended travel speed is notified to the driver when it is determined that the vehicle has been continuously stopped by a signal. However, even when the vehicle is not continuously stopped, the recommended travel speed should be notified when the frequency of signal stop is high. Also good. For example, out of a predetermined number of signals that have passed, the degree of stop is calculated based on the number of stopped signals, and the recommended travel speed is calculated when the calculated degree of stop is equal to or greater than a predetermined value (third predetermined value). Then, the driver can be notified.
[0043]
The correspondence between the constituent elements of the claims and the constituent elements of the embodiment is as follows. That is, the GPS receiver 4 is a current position detection means and a traveling direction detection means, a vehicle speed sensor 5 is a speed detection means, a
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a traveling state determination apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a classification of a driving situation in the embodiment;
FIG. 3 is a flowchart showing processing contents performed by the car navigation device according to the embodiment;
FIG. 4 is a subroutine flow showing the contents of traffic jam judgment processing.
FIG. 5 is a subroutine flow showing the contents of low-speed vehicle follow-up determination processing.
FIG. 6 is a subroutine flow showing the contents of continuous signal stop determination processing;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Car navigation apparatus, 2 ... Controller, 2a ... CPU, 2b ... ROM, 2c ... RAM, 3 ... Current position detection apparatus, 4 ... GPS receiver, 5 ... Vehicle speed sensor, 6 ... Clock part, 7 ... Operation part, 8 ... Display, 9 ... Speaker, 10 ... Map database, 11 ... Information providing device, 12 ... Controller, 13 ... Content database, 14 ... Playback device
Claims (7)
車両の速度を検出する速度検出手段と、
地図情報を記憶する記憶手段と、
過去の所定期間内に前記速度検出手段により検出された車両の速度の平均値に基づいて、道路の混雑状況を判定する混雑状況判定手段と、
前記現在位置検出手段により検出された車両の現在位置と、前記速度検出手段により検出された車両の速度と、前記記憶手段により記憶された地図情報とに基づいて、車両の走行が一時的に阻害されたか否かを判定する走行阻害判定手段と、
前記混雑状況判定手段により前記道路の混雑状況が「順調」と判断されているときに、前記走行阻害判定手段により車両の走行が一時的に阻害されたと判定された場合には、そのときの車両の走行状況を非円滑な走行状況として判定する走行状況判定手段とを備えることを特徴とする走行状況判定装置。Current position detecting means for detecting the current position of the vehicle;
Speed detecting means for detecting the speed of the vehicle;
Storage means for storing map information;
Congestion status determination means for determining the congestion status of the road based on the average value of the vehicle speed detected by the speed detection means within a predetermined period in the past;
Based on the current position of the vehicle detected by the current position detection means, the speed of the vehicle detected by the speed detection means, and the map information stored by the storage means, the vehicle travels temporarily. Traveling inhibition determination means for determining whether or not
When it is determined that the congestion state of the road is “smooth” by the congestion state determination unit, and the travel inhibition determination unit determines that the vehicle travel is temporarily inhibited, the vehicle at that time And a travel condition determining means for determining the travel condition as an unsmooth travel condition.
前記走行阻害判定手段は、車両が低速走行車両に追従しているとき、または車両が信号で連続して停止したときに、車両の走行が一時的に阻害されたと判定することを特徴とする走行状況判定装置。In the travel condition determination device according to claim 1,
The travel inhibition determining means determines that travel of the vehicle is temporarily inhibited when the vehicle follows a low-speed traveling vehicle or when the vehicle continuously stops with a signal. Situation judgment device.
前記速度検出手段により検出された車両の速度に基づいて、車両の平均速度を算出する平均速度算出手段と、
前記速度検出手段により検出された車両の速度に基づいて、車両の速度の標準偏差を算出する標準偏差算出手段とをさらに備え、
前記走行阻害判定手段は、前記平均速度算出手段により算出された車両の平均速度が第1の所定値以下であり、かつ、前記標準偏差算出手段により算出された速度の標準偏差が第2の所定値以下である時に、車両が低速走行車両に追従していると判定することを特徴とする走行状況判定装置。In the travel condition judging device according to claim 2,
An average speed calculating means for calculating an average speed of the vehicle based on the speed of the vehicle detected by the speed detecting means;
A standard deviation calculating means for calculating a standard deviation of the vehicle speed based on the vehicle speed detected by the speed detecting means;
The travel inhibition determining means has an average vehicle speed calculated by the average speed calculating means equal to or less than a first predetermined value, and a standard deviation of the speed calculated by the standard deviation calculating means is a second predetermined value. A traveling state determination device that determines that the vehicle is following a low-speed traveling vehicle when the value is equal to or less than the value.
車両の進行方向を検出する進行方向検出手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記地図情報に含まれる信号機の位置情報と、前記現在位置検出手段により検出された車両の現在位置とに基づいて、自車両から所定の距離範囲内にある信号機を検出する信号機検出手段と、
前記速度検出手段により検出された車両の速度と、前記進行方向検出手段により検出された車両の進行方向と、前記信号機検出手段により検出された信号機情報とに基づいて、車両が信号で停止したか否かを判定する信号停止判定手段とをさらに備え、
前記走行阻害判定手段は、前記信号停止判定手段により判定された車両の信号停止情報と、前記記憶手段に記憶されている前記地図情報に含まれる信号機の位置情報とに基づいて、車両が信号で連続して停止したと判定することを特徴とする走行状況判定装置。In the traveling situation determination device according to claim 2 or 3,
Traveling direction detection means for detecting the traveling direction of the vehicle;
Based on the position information of the traffic signal included in the map information stored in the storage unit and the current position of the vehicle detected by the current position detection unit, A traffic light detecting means for detecting;
Whether the vehicle has stopped at the signal based on the vehicle speed detected by the speed detection unit, the vehicle travel direction detected by the travel direction detection unit, and the traffic signal information detected by the traffic signal detection unit Signal stop determination means for determining whether or not,
The travel inhibition determination unit is configured to signal the vehicle based on the signal stop information of the vehicle determined by the signal stop determination unit and the position information of the traffic signal included in the map information stored in the storage unit. A traveling state determination device that determines that the vehicle has stopped continuously.
前記走行阻害判定手段により前記車両の走行状況が前記連続信号停止状況であると判定された時に、車両の推奨走行速度を算出する推奨走行速度算出手段と、
前記推奨走行速度算出手段により算出された推奨走行速度を運転者に報知する報知手段とをさらに備えることを特徴とする走行状況判定装置。In the travel condition judging device according to any one of claims 2 to 4,
Recommended traveling speed calculating means for calculating a recommended traveling speed of the vehicle when the traveling inhibition determining means determines that the traveling condition of the vehicle is the continuous signal stop condition;
A traveling state determination apparatus, further comprising: an informing unit that informs a driver of the recommended traveling speed calculated by the recommended traveling speed calculating unit.
前記推奨走行速度算出手段は、車両が信号で停止する頻度が所定値より高い場合にも前記車両の推奨走行速度を算出することを特徴とする走行状況判定装置。In the travel condition judging device according to claim 5,
The recommended travel speed calculating means calculates the recommended travel speed of the vehicle even when the frequency at which the vehicle stops with a signal is higher than a predetermined value.
前記走行状況判定手段により判定された車両の非円滑な走行状況に応じた情報を提供する情報提供手段をさらに備えることを特徴とする走行状況判定装置。In the traveling situation determination device according to any one of claims 1 to 6,
The travel situation determination apparatus further comprising information providing means for providing information according to the non-smooth travel situation of the vehicle determined by the travel situation determination means.
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