JP4102181B2 - 信号待ち回数予測方法及びナビゲーション装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーション装置、信号待ち回数予測方法、所要時間予測方法、信号待ち回数予測プログラム、及び所要時間予測プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、赤信号が切り替わるまでの時間を運転者に知らせる技術として特許文献1記載の信号制御情報提供システムが提案されている。図10は、特許文献1記載に記載された従来の信号制御情報提供システムと車載器を説明するための図である。
【0003】
図10に示すように、従来の信号制御情報提供システムは、信号制御情報を生成する信号制御系中央システム501と、信号灯503を制御する信号端末502と、信号端末502から出力された制御信号を送信するビーコン504とを備えている。車両側は、衝撃検知センサ505と、車速センサ506と、赤信号の残り時間を表示するディスプレイ509と、ブレーキ507及びエンジン508と、車載器510とを備えており、車載器510は、ビーコン504の送信情報を受信する受信部511と、信号制御情報を記録するメモリ514と、メモリ514への記録を制御する記録制御部513と、アイドリングストップを制御するアイドリングストップ判定部515と、ディスプレイ509の表示を制御する表示制御部512とを備えている。
【0004】
信号制御系中央システム501は、超音波感知器等の測定データから円滑な交通流を実現するための信号制御情報を生成し、中央システム時刻とともに信号端末502に出力する。信号端末502は、入力する信号制御情報を基に、現在時刻におけるステップとその残り秒数とを算出して信号灯503の点灯を制御し、また、この信号灯503の制御信号をビーコン504にも出力する。車載器510の受信部511は、ビーコン504から送られたデータを受信して、表示制御部512、アイドリングストップ判定部515及び記録制御部513に出力する。表示制御部512は、現在のステップが赤信号である場合に、その残り時間をディスプレイ509にカウントダウン表示する。運転者は、ディスプレイ509を見て、赤信号が切り替わるまでの時間を知ることができるというものである。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−188991号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1記載の信号制御情報提供システムは、ディスプレイ509を見ている運転者に赤信号が切り替わるまでの時間を知らせることができるが、信号端末502から自車までの間の信号待ち渋滞が発生した場合に、その渋滞は考慮されていない。
【0006】
また、自車が信号待ちで止まっている列の途中にいる場合に、赤信号が切り替わるまでの時間を知ることができたとしても、次の青信号で自分が渡れるかどうかということを知ることはできなかった。
【0007】
また、赤信号に変わってしまった場合に、信号機を無理に渡ろうとして突進する車両もあるがその行為は危険である。また、赤信号に変わってしまった場合に、信号機を無理に渡ろうとして突進したが、前の車が急に止まってしまったため、前の車に追突してしまうなどの危険もある。このような事は、まもなく信号が赤に変わることを知らずに、車両が加速している状態で信号が赤に変わってしまったため等の理由により発生するものと考えられる。また、渋滞などの理由により、何回信号を待ってもなかなか渡れない場合ような場合に、運転者がイライラするという問題もある。
【0008】
そこで、本発明は上記従来技術の問題点を解決し、信号待ち回数を事前に知ることができ、運転に余裕を持たせることができるナビゲーション装置、信号待ち回数予測方法及び信号待ち回数予測プログラムを提供することを目的とする。
【0009】
また、待ち時間を事前に知ることができ、運転に余裕を持たせることができるナビゲーション装置、所要時間予測方法及び所要時間予測プログラムを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の信号待ち回数予測方法は、信号機の時間情報を取得する第1の段階と、信号機待ち先頭車両から自車までの間で物理ネットワークを介して車車間通信を行っている各車両の情報を取得する第2の段階と、前記第1の段階により取得した前記信号機の時間情報及び前記第2の段階により取得した前記各車両の情報に基づいて、自車が何回目の青信号で前記信号機を通過できるのかを算出する第3の段階と、前記第3の段階により算出した信号待ち回数が所定回数を超えた場合に、迂回経路を探索する第4の段階とを有することを特徴とする。
【0020】
本発明のナビゲーション装置は、信号待ち回数を予測する機能を有するナビゲーション装置であって、信号機の時間情報を取得する第1の手段と、信号機待ち先頭車両から自車までの間で物理ネットワークを介して車車間通信を行っている各車両の情報を取得する第2の手段と、前記第1の手段により取得した前記信号機の時間情報及び前記第2の手段により取得した前記各車両の情報に基づいて、自車が何回目の青信号で前記信号機を通過できるのかを算出する第3の手段と、前記第3の手段により算出した信号待ち回数が所定回数を超えた場合に、迂回経路を探索する第4の手段とを有することを特徴とする。本発明によれば、第3の手段により算出した信号待ち回数が所定回数を超えた場合に、迂回経路を探索する段階を有するようにしたので、信号待ち回数が多いことによる運転者のイライラを軽減することができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
以下、本発明を適用した第1の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。まず、図1を用いて、車車間通信について説明する。図1は、本実施の形態に係る車車間通信の概略を説明するための図である。各車両は、以下の▲1▼〜▲3▼により車車間通信を行う。
【0035】
▲1▼着目車両10の車両通信装置(図示せず)は、物理的通信手段で構成される物理ネットワークを介して周辺の移動体(車両、歩行者等)と接続して必要な情報を取得する。ここで、物理ネットワークとは、車車間通信技術による周辺車両、歩行者との物理的通信可能範囲のネットワークであり、通信手段としては、無線LAN、ブルーツース(Bluetooth)、携帯電話などが考えられる。また、前記の必要な情報とは、移動体ID、ドライバ属性、車載機器属性、車両位置・速度など、後述する所定の条件を満足するかいなかを判断するに必要な情報である。
【0036】
▲2▼ついで、車両通信装置は、得られた情報を参照して所定の条件を満たす移動体により1つの仮想論理ネットワークを構成し、同様に、他の条件毎に該条件を満たす移動体により別の仮想論理ネットワークを構成する。すなわち、仮想論理ネットワーク毎に、メンバーデーブルMBTiとリソーステーブルRSTiを生成して仮想論理ネットワークを構成する。メンバーテーブルMBTiは、仮想論理ネットワークを構成するメンバーを示し、リソーステーブルRSTiは、各メンバーの能力(通信手段、入出力手段、提供する情報)RMijを示す。
【0037】
図では、仮想論理ネットワークとして、信号待ちネットワークNW1、周辺車両ドライバネットワークNW2、仲間ネットワークNW3、同一車線走行ネットワークNW4、通信ナビユーザネットワークNW5が示されている。
【0038】
信号待ちネットワークNW1は、信号機待ち先頭車両から自車までの間でネットワークを介して通信を行って、信号の待ち時間や信号待ち回数を運転者に提供するネットワークである。周辺車両ドライバネットワークNW2は、着目車両の周辺車両、周辺ドライバ、歩行者をメンバーとする仮想論理ネットワークで、位置情報に基づいてこのネットワークに所属させるか否かを決定する。
【0039】
仲間ネットワークNW3は、友人、仲間、家族などでグループを形成してドライブする場合、該グループを形成する車両をメンバーとする仮想論理ネットワークで、ドライバ属性に基づいてこのネットワークに所属させるか否かを決定する。同一車線走行ネットワークNW4、着目車両と同一車線上、同一方面走行中の車両をメンバーとする仮想論理ネットワークで、各車両の位置情報及び着目車両の誘導経路に基づいてこのネットワークを所属させるか否かを決定する。通信ナビユーザネットワークNW5は、地図データを相互に融通できる車両をメンバーとする仮想論理ネットワークで、車載機器属性に基づいてこのネットワークに所属させるか否かを決定する。
【0040】
▲3▼ついで、車両通信装置は、ドライバや車両の環境及び状況変化により、あるいはドライバの要求により、前記複数の仮想論理ネットワークから必要な情報を提供可能な仮想論理ネットワークを選択し、この選択された仮想論理ネットワークを実稼動ネットワークとし、この実稼動ネットワークを構成する所定のメンバ(移動体)に接続して必要な情報を要求し、あるいは通知する。例えば、車車間通信制御装置は、着目車両の速度が所定時間以上連続して低速になったことを検出すれば、同一車線走行ネットワークNW4を実稼動ネットワークとする。
【0041】
ついで、該実稼動ネットワークのメンバー(車両)の能力(現在位置)を調べ、前方の車両あるいは中間の車両を求め、該車両に対して車速を送るよう要求する。ここで、もし、送られてきた車速が設定速度以下の低速であれば、前方混雑と判定できる。あるいは、車両通信装置は、自動車が幹線道路への進入を検出すれば、周辺車両ドライバネットワークNW2を実稼動ネットワークとする。ついて、実稼動ネットワークのメンバー(車両)の能力(現在位置)を調べ、前記幹線道路あるいは高速道路上の自車より後方の車両を求め、該車両に対してこれから進入する旨の通知を送る。なお、該車両より了解の通知を受ければ、進入完了後、この車両にお礼のメッセージを送る。
【0042】
次に、車車間通信の構成について説明する。図2は、車車間通信装置の構成を説明するための図である。各車両には同一構成の車両通信装置30が設けられている。図2に示すように、車車間通信装置30は、車車間送受信部31と、車車間通信制御部32とを有する。また、車車間通信制御部32は、リソースデータベース33を有する。車車間通信制御部32は、リソース検索エンジン40と、仮想ネットワークメンバー設定ブロック41と、メンバーテーブルMBTiと、リソーステーブルRSTiと、自動状況判断バックエンド部44と、仮想ネットワーク選択手段45とを有する。
【0043】
また、リソースデータベース33は、地図データベース34、ノウハウデータベース35、ユーザプロファイルデータベース36、緊急データベース37を有する。それぞれのデータベース情報は以下の通りである。
【0044】
地図データベース34には、一時的に地図データを相互利用できるように工夫された地図データベースであり、地図データベース34の内容は、位置関連POI(Point of Interet:施設)情報などが記憶されている。ノウハウデータベース35には、個人が日常走行している道路に関する統計的な情報、ローカル情報が入ったデータベースである。ノウハウデータベース35の内容は、道路ノウハウ、統計的なノウハウ、ローカル情報などが記憶されている。
【0045】
ユーザプロファイルデータベース36には、ドライバの個人情報、車種情報、嗜好情報、仲間情報、個人DB情報、車載機個別ID、所有車載機情報などが記憶されている。緊急データベース37には、緊急時に必要となる情報を集めたデータベースであり、緊急時の種類としては、故障、事故などが記憶されている。
【0046】
次に、仮想論理ネットワークのメンバーテーブル作成シーケンスについて説明する。
(1)通信(交信)を行う方法
自車から車車間通信により、周期的に(例えば1秒に1回)周囲に交信可能な車両(車車間通信機器を持っている車)があるかどうかを、電波を出して応答を待つ。電波を受けた車両は、その問いかけに対して応答を返すことにより、相互間でネットワークを構成する。交換情報は、少なくとも車両を特定できる個別IDを含むことが必要である。個別IDとしては、メーカーで決めたIDであっても構わないが、Ipv6等の情報を使用しても構わない。
【0047】
ネットワークが完成すると、他車と自車間で車車間通信制御部32の制御で通信が行われ、リソースデータベース33の情報や車両現在位置等の情報交換が行われる。すなわち、車車間通信制御部32のリソース検索エンジン40は、自動的に他車と通信可能な状態を判断し、他車との接続を行うことにより情報交換を行う。
【0048】
次に、仮想ネットワークメンバー選定ブロック41は、受信情報を参照して、仮想論理ネットワーク毎に、他車がこの仮想論理ネットワークのメンバー選定条件にマッチするかどうかを判断し、マッチすれば、この仮想論理ネットワークのメンバーとして対応するメンバーテーブルMBTiに登録する。また、メンバーテーブルMTBiにメンバーIDを登録すると同時に、メンバーが所有するそのネットワークに関係するリソースをリソーステーブルRSTiに登録する。このリソーステーブルRSTiに登録するリソースは、仮想ネットワークテーブルの種類によって異なる。
(2)交換・情報
車車間で交換・登録する情報、リソース内容は、仮想論理ネットワークによって異なる。図3は、車車間で交換する情報(PSSデータ)の内容を示した図である。図3に示すように、PSSデータには、アイドリングデータ、PSS−ID、自車位置情報、進行方向情報、ネットワークコード、オプションデータが含まれる。アイドリングデータは、PSS−IDを安定通信するための同期信号である。PSS−IDは、PSSターミナルを搭載した車輌は、常時無線通信を行い、別のPSSターミナル搭載車を探す。
【0049】
PSSターミナル搭載車は、このPSS−IDを含む無線信号を受信した場合、その相手とPSSネットワークを形成する。なお、ネットワークコードの内容に関係なく、このPSS−ID判別により、常時PSSネットワークが形成される。自車位置情報は、PSSターミナル搭載車の自車位置を示す部分である。進行方向情報は、PSSターミナル搭載車の進行方向を示す部分である。
【0050】
ネットワークコードは、形成するネットワークを判別するためのコードであり、ネットワークコードは、例えば、信号待ちネットワークNW1の場合、「0001」、周辺車両ドライバネットワークNW2の場合、「0002」、仲間ネットワークNW3の場合、「0003」、同一車両走行ネットワークNW4の場合、「0004」、通信ナビユーザネットワークNW5の場合、「0005」のようになる。このネットワークコードは、ネットワーク形成要求時又はネットワーク形成中にどのネットワークかを表す部分である。オプションデータは、自車位置情報、進行方向情報以外に、ネットワーク毎に必要な情報を追加する部分を示している。
【0051】
次に、実稼動ネットワークの選択と通信について説明する。車車間通信制御部32の自動状況判断バックエンド部44は、ドライバや車両の環境及び状況により、あるいはドライバの要求により複数の仮想論理ネットワークから必要な情報を提供可能な仮想論理ネットワークを仮想論理ネットワーク選択手段45により選択し、この選択された仮想論理ネットワークを実稼動ネットワークとし、この実稼動ネットワークを構成する所定の移動体に接続して必要な情報を要求し、あるいは通知する。
【0052】
実稼動ネットワークを選択して通信を行うタイミングは、自車環境変化、自車状況変化、ドライバ周囲の環境変化、ドライバ要求、ドライバの感情変化等のタイミングである。
【0053】
次に、本実施の形態に係る車車間通信装置について説明する。図4は、本実施の形態に係る車車間通信装置のブロック図である。なお、図2と同一箇所については同一符号を付するものとする。図4に示すように、車車間通信装置30は、車車間送受信部31と、車車間通信制御部32とを有する。また、車車間送受信部31は、受信部311と、送信部312とを有する。また、車車間通信制御部32は、受信メッセージ解析部321と、仮想ネットワーク構成部322と、仮想ネットワーク保持部323と、自動状況判断バックエンド部44と、送信メッセージ作成部324と、リソースデータベース33と、位置検出部325と、入力部328と、検出センサ329とを有する。
【0054】
また、自動状況判断バックエンド部44は、環境・状況監視部441と、要求入力部442と、仮想ネットワーク選択部443と、通信先決定メッセージ作成部444とを有する。受信メッセージ解析部321は、受信部311からの受信メッセージを解析し、このメッセージが通信先車両のID情報、リソース内容、自車位置情報等であれば、仮想ネットワーク構成部322に入力する。
【0055】
また、受信メッセージ解析部321は、受信メッセージに含まれていた自車位置情報など各車両の情報をナビゲーション装置100の制御部117に出力する。仮想ネットワーク構成部322は、図2のリソース検索エンジン40及び仮想メンバー選定ブロック41に対応するもので、これらと同様の処理を行う。すなわち、仮想ネットワーク構成部322は、受信情報を参照して通信先車両の所属する仮想論理ネットワークを求め、この通信先車両を仮想論理ネットワークのメンバーとして仮想ネットワークテーブル保持部323のメンバーテーブルMBTiに登録し、同時に、通信先車両が所有するそのネットワークに関係するリソースをリソーステーブルRSTiに登録する。
【0056】
車車間通信制御部32は、自分のID情報、リソース内容等を他車に送信する場合には、送信メッセージ作成部324を制御してこれら情報を送信させるようにする。送信メッセージ作成部324は、リソースデータベース33の各種情報や位置検出部325で検出した自車位置情報などを用いてID情報、リソース内容等を作成し、送信部312を介して相手車両に向けて送信する。
【0057】
また、幾つかの仮想論理ネットワークが構成されている状態において、自動状況判断バックエンド部44の環境状況監視部441は、ドライバや車両の環境及び状況を監視し、監視結果を仮想ネットワーク選択部443へ出力する。また、要求入力部442は、ドライバの要求を仮想ネットワーク選択部443へ出力する。仮想ネットワーク選択部443は、両者の環境・状況、ドライバの感情・体調変化並びドライバの要求に応じて、複数の仮想論理ネットワークから最適な仮想論理ネットワークを選択する。
【0058】
通信先決定・メッセージ作成部444は、選択された仮想論理ネットワークを実稼動ネットワークとし、かつ、必要な情報を要求、あるいは通知するための送信メッセージを作成し、メッセージを、実稼動ネットワークを構成する所定の移動体に向けて送信する。
【0059】
情報要求メッセージあるいは情報通信メッセージを受信した場合に車車間通信制御部32の処理について説明する。受信メッセージ解析部321は、受信メッセージすなわち、情報メッセージあるいは情報通知メッセージを送信メッセージ作成部324に入力する。通信メッセージ作成部324は、入力部328から入力されたデータ、検出センサ329により検出されたデータ、リソースデータベース33に保持されているデータを用いて相手からの要求に基づいた応答メッセージを作成して送信部312を介して送信する。
【0060】
次に、ナビゲーション装置について説明する。図5は、本実施の形態に係るナビゲーション装置のブロック図である。図5に示すように、ナビゲーション装置100は、記憶装置101と、操作部102と、FM多重受信部103と、ビーコン受信機104と、GPS受信機105と、自立航法センサ106と、ディスプレイ装置107と、スピーカー108と、ナビゲーション制御装置110とを有する。
【0061】
また、ナビゲーション制御装置110は、バッファメモリ111と、操作部102と接続されるインターフェース112と、FM多重受信機103と接続されるインターフェース113と、ビーコン受信機104と接続されるインターフェース114と、GPS受信機105と接続されるインターフェース115と、自立航法センサ106に接続されるインターフェース116と、制御部117と、地図描画部118と、操作画像・マーク発生部119と、誘導経路記憶部120と、誘導経路描画部121と、音声出力部122と、画像合成部123を有する。
【0062】
記憶装置101は、地図データを記憶するものであり、例えば、CD−ROM又はDVD−ROMなどである。記憶装置101には道路レイヤ、背景レイヤ及び文字記号レイヤが記憶されている他に、電波ビーコン送信機及び光ビーコン送信機の設置位置が記憶されている。また、記憶装置101は、予め用意された統計データを記憶する。ここで、統計データとは、1回の青信号で渡ることのできる車両台数、1回の青信号で進む距離などの統計データである。
【0063】
操作部102は、後述するナビゲーション装置10を操作するための各種操作ボタン等が設けられたものである。FM多重受信部103は、FM多重された交通情報を受信する。ビーコン受信機104は、光ビーコン及び電波ビーコンを受信する。GPS受信機105は、GPS衛星から送られてくるGPS信号を受信して車両の現在位置の経度及び緯度を検出する。自立航法センサ106は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサ106aと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサ106bとにより構成されている。
【0064】
ディスプレイ装置107は、車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両位置マーク及びその他の案内情報を表示する。スピーカー108は、各種案内情報を音声で伝達する。バッファメモリ111は、記憶装置101から読み出された地図データを一時的に記憶する。
【0065】
制御部117は、インターフェース113〜116から入力される各種情報を基に車両の現在位置を検出したり、記憶装置101から所定領域の地図データをバッファメモリ111に読み出したり、設定された探索条件で出発地から目的地までの最適な誘導経路を探索したり、FM多重受信機103及びビーコン受信機104で受信した交通情報を利用して最新の案内情報をディスプレイ装置107に表示する。
【0066】
また、制御部117は、ビーコン受信機104などから信号機の時間情報を取得し、信号機待ち先頭車両から自車までの間で物理ネットワークを介して車車間通信を行っている各車両の情報を取得し、信号機の時間情報及び各車両の情報に基づいて、自車が何回目の青信号で前記信号機を通過できるのかを算出する。また、制御部117は、記憶装置101などから所定の統計データを取得し、この所定の統計データに基づいて、自車が何回目の青信号で前記信号機を通過できるのかを算出するようにしてもよい。また、制御部117は、算出した青信号の回数を表示手段であるディスプレイ107に表示する。さらに、制御部117は、上記算出した信号待ち回数が所定回数を超えた場合には、迂回経路を探索するようにしてもよい。
【0067】
また、制御部117は、所定地点における先頭車両から自車までの間で物理ネットワークを介して車車間通信を行っている各車両の情報を取得し、取得した各車両の情報に基づいて、自車が所定地点を通過するまでの所要時間を算出する。また、制御部117は、更に、所定の統計データを取得し、取得した各車両の情報及び取得した統計データに基づいて、自車が所定地点を通過するまでの所要時間を算出するようにしてもよい。なお、制御部117における各処理は、記憶装置101に記憶された信号待ち回数予測プログラム、又は所要時間予測プログラムを図示しないRAM内に読み出して実行される。
【0068】
地図描画部118は、バッファメモリ111に記憶された地図データを用いて地図画像を生成する。操作画像・マーク発生部119は、動作状況に応じた各種メニュー画面(操作画面)や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを生成する。誘導経路記憶部120は、制御部117によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地までを記録する。
【0069】
誘導経路描画部121は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部120から誘導経路情報(ノード列)を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及び線幅で描画する。音声出力部122は、予め複数の音声メッセージを記録しており、制御部117からの信号に応じて所定の音声メッセージをスピーカー108に出力する。画像合成部123は、地図描画部118で描画された地図画像に、操作画面・マーク発生部119で生成した各種マークや操作画面、誘導経路描画部121で描画した誘導経路などを重ね合わせてディスプレイ装置107に表示する。
【0070】
次に、信号待ちネットワークの形成について説明する。図6は、信号待ちネットワークを説明するための図である。図6に示すように、信号待ちが発生した場合、信号機待ち先頭車両Aから自車までの間で信号待ちネットワーク(物理ネットワーク)を形成する。ここで、信号待ちネットワークの形成において、車車間通信装置30は、物理的通信手段で構成される物理ネットワークを介して周辺の車両と接続して必要な情報を取得する。車車間通信装置30は、得られた情報を参照して所定の条件を満たす車両により信号待ちネットワークNW1を構成する。すなわち、車車間通信装置30は、信号待ちネットワークのメンバーデーブルMBT1とリソーステーブルRST1を生成して信号待ちネットワークNW1を構成する。
【0071】
次に、信号待ちネットワークNW1が完成すると、車両A、車両B、車両C、車両Dと自車間で車車間通信制御部32の制御で通信が行われ、リソースデータベース33の情報や車両現在位置等の情報交換が行われる。すなわち、車車間通信制御部32のリソース検索エンジン40(仮想ネットワーク構成部322)は、自動的に他車と通信可能な状態を判断し、他車との接続を行うことにより情報交換を行う。
【0072】
次に、仮想ネットワークメンバー選定ブロック41(仮想ネットワーク構成部322)は、受信情報を参照して、他車が信号待ちネットワークのメンバー選定条件にマッチするかどうかを判断し、マッチすれば、信号待ちネットワークのメンバーとして対応する仮想ネットワークテーブル保持部323のメンバーテーブルMBT1に登録する。また、仮想ネットワークテーブル保持部323のメンバーテーブルMTB1にメンバーIDを登録すると同時に、メンバーが所有するそのネットワークに関係するリソースを仮想ネットワークテーブル保持部323のリソーステーブルRST1に登録する。
【0073】
なお、図6において、自車は、信号機の時間情報を自車が直接受信するようにしてもよいし、信号機の時間情報を図6に示すように、車両A、車両B、車両C、車両Dを順次介して取得してもよい。また、自車は、各車両の情報を、各車両とそれぞれ通信を行うことにより受信するようにしてもよい。
【0074】
次に、本実施の形態に係るナビゲーション装置の動作について説明する。図7は、本実施の形態に係るナビゲーション装置の動作フローチャートを示す図である。図7に示すように、ステップS11において、信号機の時間情報を取得する。ナビゲーション装置制御装置110の制御部117は、ビーコン受信機104から信号機の時間情報を受信して、インターフェース114を介してこの時間情報を取得する。なお、本実施の形態では、ビーコンを用いて、信号機における時間情報を取得するようにしているが、信号機をカメラで撮影し、この撮影した画像に基づいて、信号機の時刻情報を取得するようにしてもよい。また、終日信号機の時間に変更がないような場合には、固定データを記憶装置101に記憶してこれを用いるようにしてもよい。
【0075】
ステップ12において、信号機先頭車両から自車までの間の各車両の情報を取得する。つまり、車車間通信装置30の受信部311は、車両A、車両B、車両C、車両DにおけるPSSデータを受信し、受信メッセージ解析部321は、受信したPSSデータを解析し、ナビゲーション制御装置110の制御部117に必要な情報のみを出力する。これにより、制御部117は、各車両の情報を取得する。
【0076】
ステップ13において、制御部117は、上記取得した各車両の情報に基づいて、1回の青信号で信号機を通過できる車両の台数を計測する。ステップ14において、制御部117は、上記取得した信号機の時間情報及び上記取得した各車両の情報に基づいて、自車が何回目の青信号で信号機を通過できるのかを算出する。
【0077】
ステップ15において、制御部117は、自車が何回目の青信号で信号機を通過できるかをディスプレイに表示する。このディスプレイ装置107の表示は、例えば、警告のような案内ではなく、「次の信号まで待ちましょう」「あと信号○回で渡れます」等の表現にし、ドライバに対して、事前に分かる安心感を与えるような表示とするのがよい。ステップ16において、制御部117は、上記回数とは別に、自車が渡ることができる青信号までの待ち時間を算出し、ディスプレイ装置107に表示する。
【0078】
以上本実施の形態によれば、運転手は、信号待ち回数を事前に知ることができ、運転者の運転に余裕を持たせることができる。その結果、安全運転に寄与することになる。また、1回目の青信号で自分が渡れるかどうかの判断ができるため、追突事故や信号無視も解消される。
【0079】
(第2の実施の形態)
次に、第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態とは、動作のみ異なるため、図1〜図6を参照しながら説明する。本実施の形態では、信号待ち先頭車両から自車までの間の各車両を順次介して信号機の時間情報を取得するようにして、信号待ち先頭車両から自車までの間の車両台数を計測するようにしている点で、第1の実施の形態とは異なる。
【0080】
図8は、第2の実施の形態に係るナビゲーション装置の動作フローチャートを示す図である。ステップ21において、図6に示す先頭車両Aが、信号機から信号機の時間情報を取得する。ステップ22において、信号待ち先頭車両から自車までの間の各車両を順次介して前記信号機の時間情報を取得する。すなわち、交差点の先頭にいるA車は、信号機から次の青から黄間の時間情報を取得すると、先頭にいるA車から、B車、C車へと次々に、車両の台数フラグを+1しながら、その情報を後方の車両に渡していく。これにより、自車がその情報を受け取った際に、自分の前方(信号までの間)に何台の車がいるのかを知ることができる。
【0081】
次に、自車の車車間通信装置30の受信部311は、車両A、車両B、車両C、車両Dを順次介したPSSデータを受信し、受信メッセージ解析部321は、受信したPSSデータを解析し、ナビゲーション制御装置110の制御部117に必要な情報のみを出力する。これにより、制御部117は、各車両の情報を取得する。
【0082】
ステップ23において、制御部117は、記憶装置101に予め記憶されている統計データと、上記車車間通信装置30から取得した各車両の情報(信号機の時間情報、信号待ち先頭車両から自社までの間の車両台数)に基づいて、1回の青信号で信号機を通過することができる車両の台数を算出する。
【0083】
ステップ24において、自車が何回目の青信号で信号機を通過できるかを算出する。制御部117は、GPS受信機105及び自立航法センサ106からの情報により自車位置を算出し、この自車位置、1回の青信号で移動する距離より、自車が何回目の青信号で信号機を通過することができるかどうかを算出する。また、ステップ23で算出した1回の青信号で信号機を通過することができる台数、及び信号機待ち先頭車両から自車までの間に存在する車両台数により、自車が何回目の青信号で信号機を通過することができるかを算出するようにしてもよい。
【0084】
ステップ25において、制御部117は、ステップ24において算出した回数をディスプレイ装置107に表示する。ステップ26において、制御部117は、自車が渡ることができる青信号までの待ち時間を算出し、これをディスプレイ装置107に表示する。
【0085】
以上本実施の形態によれば、運転手は、信号待ち回数を事前に知ることができ、運転者の運転に余裕を持たせることができる。その結果、安全運転に寄与することになる。また、1回目の青信号で自分が渡れるかどうかの判断ができるため、追突事故や信号無視も解消される。
【0086】
(第3の実施の形態)
次に、第3の実施の形態について説明する。なお、第3の実施の形態においても、図1〜図6を参照しながら説明する。なお、第1及び第2の実施の形態では、信号待ち車両に適用したものであったが、本実施の形態では、駐車場の待ち時間を予測する実施の形態である。また、駐車場待ちネットワークの形成も、上記信号待ちネットワークと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【0087】
図9は、第3の実施の形態に係るナビゲーション装置の動作るローチャートを示す図である。ステップ31において、駐車待ち先頭車両から自車までの間の各車両の情報を取得取得する。すなわち、車車間通信装置30の受信部311は、駐車場待ち先頭車両から自車までの間の各車両のPSSデータを受信し、受信メッセージ解析部321は、受信したPSSデータを解析し、ナビゲーション制御装置110の制御部117に必要な情報のみを出力する。これにより、制御部117は、各車両の情報を取得する。
【0088】
ステップ32において、制御部117は、取得した各車両の情報を参照して、駐車場先頭車両から自車までの間における車両台数を計測する。具体的には、制御部117は、各車両の情報に含まれるPSS−IDや自車位置情報を参照することにより、車両台数を計測する。
【0089】
ステップ33において、制御部117は、予め用意された統計データを取得し、この統計データから1台当りの待ち時間を算出する。なお、この予め用意された統計データは、外部より取得するようにしてもよいし、また、統計データは記憶装置101に予め記憶しておくようにしてもよい。さらに、統計データを駐車場待ちネットワークを介して取得するようにしてもよい。また、ナビゲーション装置制御装置110の制御部117は、この統計データを、ビーコン受信機104などを利用して取得するようにしてもよい。この統計データとしては、例えば、1台当りの駐車場の待ち時間等である。
【0090】
ステップ34において、制御部117は、駐車場待ち先頭車両から自車までの車両台数及び1台当りの待ち時間に基づき、自車の駐車場位置口までの所要時間を算出する。ステップ35において、制御部117は、この算出した所要時間をディスプレイ装置107に表示する。
【0091】
以上本実施の形態によれば、所定地点、例えば、信号機、駐車場入り口までの所要時間を事前に知ることができ、運転者に余裕を持たせることができる。なお、本実施の形態では、所定地点として、信号機、駐車場の入り口を例にとって説明したが、これに限定されることなく、所定地点までの所要時間を予測する場合のすべてに適用することができる。
【0092】
また、制御部117が行う各処理は、信号待ち回数予測プログラム又は所要時間予測プログラムによって実行される。信号待ち回数予測プログラム又は所要時間予測プログラムは、ハードウエアと協働し、ハードウエアと一体となって信号待ち回数の予測、所要時間の予測を行う。また、信号待ち回数予測方法又所要時間予測方法は、信号待ち回数予測プログラム又は所要時間予測プログラムとして、FD、HD、CD−ROM等の記憶媒体に記憶されており、それぞれが対応する外部記憶装置に装着され、実行時に読み出されてRAMにロードされる。なお、信号待ち回数予測プログラム又は所要時間予測プログラムが記憶される記憶媒体は、ROM等の半導体メモリでも良い。
【0093】
以上、本発明の一実施の形態を説明した。本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。
【0094】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、自車が何回目の青信号で信号待ちをしている信号機を通過することができるのかを知ることができるため、運転者は、信号待ち回数を事前に知ることができる。これにより、運転者の運転に余裕を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施の形態に係る車車間通信の概略を説明するための図である。
【図2】 車車間通信装置の構成を説明するための図である。
【図3】 車車間で交換する情報の内容を示した図である。
【図4】 第1の実施の形態に係る車車間通信装置のブロック図である。
【図5】 第1の実施の形態に係るナビゲーション装置のブロック図である。
【図6】 信号待ちネットワークを説明するための図である。
【図7】 第1の実施の形態に係るナビゲーション装置の動作フローチャートを示す図である。
【図8】 第2の実施の形態に係るナビゲーション装置の動作フローチャートを示す図である。
【図9】 第3の実施の形態に係るナビゲーション装置の動作るローチャートを示す図である。
【図10】特許文献1記載に記載された従来の信号制御情報提供システムと車載器を説明するための図である。
【符号の説明】
30 車車間通信装置
32 車車間通信制御部
321 受信メッセージ解析部
100 ナビゲーション装置
110 ナビゲーション制御装置
117 制御部
Claims (2)
- 信号機の時間情報を取得する第1の段階と、
信号機待ち先頭車両から自車までの間で物理ネットワークを介して車車間通信を行っている各車両の情報を取得する第2の段階と、
前記第1の段階により取得した前記信号機の時間情報及び前記第2の段階により取得した前記各車両の情報に基づいて、自車が何回目の青信号で前記信号機を通過できるのかを算出する第3の段階と、
前記第3の段階により算出した信号待ち回数が所定回数を超えた場合に、迂回経路を探索する第4の段階と、
を有することを特徴とする信号待ち回数予測方法。 - 信号待ち回数を予測する機能を有するナビゲーション装置であって、
信号機の時間情報を取得する第1の手段と、
信号機待ち先頭車両から自車までの間で物理ネットワークを介して車車間通信を行っている各車両の情報を取得する第2の手段と、
前記第1の手段により取得した前記信号機の時間情報及び前記第2の手段により取得した前記各車両の情報に基づいて、自車が何回目の青信号で前記信号機を通過できるのかを算出する第3の手段と、
前記第3の手段により算出した信号待ち回数が所定回数を超えた場合に、迂回経路を探索する第4の手段と、
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
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