JP4126563B2 - データ収集システムおよびデータ収集方法 - Google Patents

Description

本発明は、渋滞情報などの道路交通情報に関するデータを収集するシステムおよび方法に関する。

車両に搭載して道路交通状況データを収集するＧＰＳ機能付のデータ収集端末がある。このデータ収集端末は、道路交通状況データの収集を目的に開発された専用端末であり、その取り付けにはある程度の知識が要求されること、適用車種が限定されること、価格が高いことなどの理由から、未だ一般には普及していないのが現状である。

そこで、車両への取り付け作業が不要で、しかも適用車種が限定されることがないＧＰＳ（Global Positioning System）機能付携帯電話機を利用して、道路交通情報に関するデータを収集する情報収集システムが提案されている（特許文献１参照）。この情報収集システムは、車両に搭載される携帯電話機と、この携帯電話機がネットワークを介して接続される交通情報収集装置とからなる。携帯電話機は、複数のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信して、自端末の現在位置を測位するＧＰＳ機能を有し、このＧＰＳ機能により所定時間毎に現在位置を検出して、そのデータを交通情報収集装置に送信する。交通情報収集装置は、携帯電話機から受信した位置データと予め用意された地図データとに基づいて、携帯電話機を搭載した車両が走行している道路を特定するとともに、その車両の移動速度や移動方向を求め、そのデータを蓄積する。複数の車両に搭載された携帯電話機からの位置データが交通情報収集装置にて収集され、各車両の移動速度や移動方向を含むデータが蓄積される。こうして蓄積されたデータに基づいて、交通情報が推定される。
特開２００１−１４８０９４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の情報収集システムには、以下のような問題がある。

位置データの取得頻度（測位を行う間隔（以下、測位間隔と称す））および測位精度が明確でないため、条件によっては、取得した位置データと地図データ上の道路データとの整合性（マップマッチング）を正確にとることができず、車両が走行している道路を正確に特定することができない場合がある。この場合は、信頼の高い交通情報を得られない、という不具合が生じる。

上記の問題を具体的に説明する。特許文献１に記載の情報収集システムは、ＧＰＳ機能により現在位置を検出して、そのデータを随時、交通情報収集装置に送信するようになっている。この場合、データを送信する間は、現在位置の検出処理を中断することになるため、測位間隔（次回の位置検出までの時間間隔）がどうしても長くなる。マップマッチングでは、取得した位置データを地図データ上にプロットして軌跡をとるが、この軌跡のドット間隔が広いと、マップマッチングを正確にとることができない。特許文献１に記載の情報収集システムでは、測位間隔が長くなるため、軌跡のドット間隔が広くなり、その結果、マップマッチングを正確に行うことが困難になる。

また、軌跡のドット間隔は、車両の移動速度によっても変化する。移動速度が速い場合は、軌跡のドット間隔は広くなり、移動速度が遅い場合は、軌跡のドット間隔は狭くなる。特許文献１に記載の情報収集システムでは、車両の移動速度を考慮した測位を行うようにはなっていない。このため、車両の移動速度が速い場合は、軌跡のドット間隔が広くなって、車両が走行している道路を正確に特定することができなくなる。他方、車両の移動速度が遅い場合は、軌跡のドット間隔が狭くなるため、車両が走行している道路を正確に特定することができるが、その反面、必要以上に測位が行われることとなり、不必要な位置データが交通情報収集装置に送信されることになる。不必要な位置データの送信は、通信インフラに掛かる負荷を大きくするばかりか、通信コストの増大を招く。

上記の問題に加えて、位置データを随時、交通情報収集装置に送信することも、通信インフラに掛かる負荷および通信コストの増大を招く原因となっている。

本発明の目的は、上記問題を解決し、通信インフラに掛かる負荷および通信コストの増大を招くことなく、低コストで、信頼の高い交通情報を得られる、データ収集システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のデータ収集システムは、複数の外部測位用衛星から測位電波信号を受信して自端末の現在位置を検出する、移動体に搭載可能な携帯通信端末と、前記携帯通信端末にて検出された現在位置の情報を含む位置データと予め用意されている地図データとに基づいて、前記移動体が走行した前記地図データ上における道路の経路を特定するデータ収集装置とを有し、前記携帯通信端末における前記現在位置の検出の間隔である測位間隔が、前記位置データから求まる前記移動体の移動速度に応じて変更され、前記携帯通信端末は、前記位置データを蓄積するための記憶部を備え、該記憶部への位置データの蓄積が行われる条件として前記移動体の移動速度に関する条件の設定および変更が可能とされており、前記位置データから求まる前記移動体の移動速度が前記設定または変更された条件に合致した場合にのみ、該位置データを前記記憶部に蓄積し、該蓄積された位置データを前記データ収集装置に一括送信するように構成されている。

上記のように構成された本発明によれば、移動体の移動速度に応じた測位間隔の変更が可能とされているので、移動速度が速くなって軌跡のドット間隔が広くなった場合は、測位間隔を短くすることで、広がったドット間隔を狭めることができる。また、移動速度が遅くなって軌跡のドット間隔が狭くなった場合は、測位間隔を長くすることで、狭くなったドット間隔を広げることができる。このように移動体の移動速度に応じて測位間隔を変更することで、軌跡のドット間隔を所定の範囲で維持することが可能である。ここで、所定の範囲は、移動体の走行道路を正確に特定することができ、かつ、不必要な位置データの取得も生じない、ドット間隔の範囲を意味する。このドット間隔の範囲に維持することにより、ドット間隔が広いために走行道路を正確に特定することができない、といった問題や、ドット間隔が狭いために、不必要な位置データが送信される、といった問題が解決される。

また、位置データを蓄積している間は、データ送信によって位置検出の処理が中断されることはない。よって、データ送信による位置検出処理の中断がない分、測位間隔を短くすることができる。位置データを随時送信する従来のシステムでは、データ送信による位置検出処理の中断があるために、測位間隔を４秒以下にすることは困難であったが、本発明によれば、データ送信による検出処理の中断がないので、測位間隔を４秒以下にすることが可能である。

さらに、蓄積した位置データを一括送信する場合は、位置データを随時送信する場合に比べて、通信コストおよび通信インフラに掛かる負荷は小さくなる。

以上のように、本発明によれば、軌跡のドット間隔を好適な範囲に維持することができるので、移動体（車両）が走行している道路の経路を正確に特定することができる、という効果がある。加えて、不必要な位置データが交通情報収集装置に送信されることもないので、通信インフラに掛かる負荷をおよび通信コストを低減することができる、という効果もある。

また、本発明によれば、位置データの一括送信により、通信インフラに掛かる負荷および通信コストを、さらに低減することができる、という効果がある。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態である交通情報収集システムの概略構成を示すブロック図である。この交通情報収集システムは、車両である移動体１０に搭載される、または、移動体１０の運転手が所持する携帯電話機２０と、この携帯電話機２０が携帯電話通信網４０およびインターネット網５０を含むネットワークを介して相互通信可能に接続される道路交通情報収集装置６０とからなる。移動体１０は、道路を走行する自動車であり、タクシー、バスなどの商用車両や自家用車両などを含む。

携帯電話機２０および道路交通情報収集装置６０のそれぞれは、プログラムにより動作する、通信機能を備えたコンピュータシステムより構成されるものである。以下に、携帯電話機２０および道路交通情報収集装置６０の主要部の構成を具体的に説明する。

図２は、携帯電話機２０の主要部を示すブロック図である。図２を参照すると、携帯電話機２０の主要部は、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、測位部２４、アンテナ部２５および入力部２６からなる。

記憶部２２は、プログラムやデータを格納する部分である。通信部２３は、携帯電話通信網４０およびインターネット網５０を介して道路交通情報収集装置６０との間で情報（プログラムやデータ）を送受信する。アンテナ部２５は、複数の測位用衛星３０からの測位電波信号を受信する。測位用衛星３０は、例えばＧＰＳ衛星である。

測位部２４は、アンテナ部２５で受信した測位電波信号に基づいて自機の現在位置を算出する。この測位部２４における測位精度は、おおむね２０ｍ以内である。入力部２６は、複数の操作キーが配置された操作パネルよりなる。

制御部２１は、入力部２６からの入力を受け付けて携帯電話機２０の各部の動作を制御したり、記憶部２２に予め格納されているプログラムに従って必要な処理を実行したりする。この他、制御部２１は、通信部２３を通じて、道路交通情報収集装置６０から必要なプログラムやデータを取得して記憶部２２に格納する。この道路交通情報収集装置６０から供給されるプログラムおよびデータに基づいて、制御部２１は、測位部２４での測位間隔を制御したり、測位部２４で得られた位置データを時系列順に記憶部２２に蓄積し、その蓄積した位置データを道路交通情報収集装置６０に一括送信したりする。

制御部２１による測位間隔の制御は、具体的には、次のように行われる。測位部２４は制御部２１からのタイミング信号に基づいて位置検出を実行するようになっており、制御部２１は、記憶部２２に格納されている測位間隔を指定したデータ（測位間隔設定値）に基づいて、測位部２４へのタイミング信号の供給を行う。

記憶部２２に格納される、測位間隔設定値および位置データの蓄積量は、道路交通情報収集装置６０から供給されたデータにより指定されてもよく、また、携帯電話機２０の使用者が、これら測位間隔設定値および位置データの蓄積量を、入力部２６を通じて任意に設定してもよい。位置データの蓄積量の設定は、基本的には、記憶部２２のメモリ容量、より具体的には、記憶部２２に割り当てられている位置データを蓄積するための領域の大きさの範囲内で行う。

図３は、道路交通情報収集装置６０の主要部を示すブロック図である。図３を参照すると、道路交通情報収集装置６０の主要部は、制御部６１、記憶部６２、通信部６３、データ配信部６４および入力部６５からなる。

記憶部６２は、プログラムやデータを格納する部分である。地図データや携帯電話機２０から供給される位置データなどのデータが記憶部６２に格納される。通信部６３は、携帯電話通信網４０およびインターネット網５０を介して携帯電話機２０との間で情報（プログラムやデータ）を送受信する。入力部６５は、キーボードやマウスなどよりなる。

制御部６１は、入力部６５からの入力を受け付けて道路交通情報収集装置６０の各部の動作を制御したり、記憶部６２に予め格納されているプログラムに従って必要な処理を実行したりする。この他、制御部６１は、記憶部６２から必要なプログラムやデータを読み出して通信部６３を通じて携帯電話機２０に供給する。

制御部６１による具体的な処理としては、記憶部６２から必要なプログラムやデータを読み出して携帯電話機２０に供給する処理、携帯電話機２０から供給された位置データに欠落や改ざんなどがないかを確認する処理、携帯電話機２０からの位置データと記憶部６２に格納されている地図データと基づくマップマッチングにより移動体１０が走行した道路の経路を特定する処理、その特定した経路を予め決められた距離の区間で分割し、各区間での移動時間および移動方向を求める処理、その求めた移動時間と区間の距離とから求まる移動速度に基づいて携帯電話機２０における適切な測位間隔を決定する処理、その決定した適切な測位間隔の情報を携帯電話機２０に供給する処理などがある。

ここで、適切な測位間隔を決定する処理について簡単に説明する。移動体１０の移動速度をｖ、マップマッチングにおける携帯電話機２０からの位置データに基づく地図データ上での移動体１０の移動軌跡のドット間隔をＴ、携帯電話機２０における測位間隔をｔとすると、ドット間隔Ｔは、概ね、
Ｔ＝ｖ×ｔ
の式で与えられる。この式に基づき、ドット間隔Ｔが所定の値となるように、測位間隔ｔを移動速度ｖに応じて決定する。ここで、所定の値は、移動体１０の走行道路を正確に特定することができ、かつ、不必要な位置データの取得も生じない値である。具体的には、測位精度にもよるが、所定の値は、実際の道路での距離に換算すると５０ｍ以下である。

各区間の移動時間および移動方向のデータおよび移動速度のデータは記憶部６２に蓄積される。データ配信部６４は、必要に応じて、記憶部６２に蓄積されたデータから得られる渋滞情報などの交通情報を、通信部６３を通じてインターネット網５０上に配信する。

次に、本実施形態の交通情報収集システムの動作について説明する。

（１）携帯電話機２０による測位動作：
図４に、携帯電話機２０による測位動作の一手順を示す。以下、図１、図２および図４を参照して測位動作を説明する。

携帯電話機２０の使用者（移動体１０の運転者）が、入力部２６にて、測位開始のための入力操作を行うと、制御部２１が、記憶部２２に格納されている測位を行うために必要なプログラムを実行する。このプログラムの実行により測位が開始される。

測位開始後、制御部２１は、まず、記憶部２２に格納されているデータ収集条件設定（測位間隔や位置データを蓄積する量など）の変更要求があるかか否かを確認する（ステップ１００）。携帯電話機２０の電源投入時は、データ収集条件の設定値として所定の値（デフォルト値）が記憶部２２に格納されている。入力部２２にて、使用者が測位間隔や蓄積量の設定値を変更するための入力操作を行った場合、または、道路交通情報収集装置６０から測位間隔や蓄積量の設定値を変更するためのデータを受け取った場合に、制御部２１は、変更要求があったと認識する。

変更要求があった場合は、制御部２１は、記憶部２２に格納されている設定値を要求された設定値に変更する（ステップ１０１）。要求された設定値は、使用者が入力した値または道路交通情報収集装置６０から受け取った値である。

変更要求がなかった場合、または、ステップ１０１で測位間隔の設定値を変更した後は、制御部２１は、記憶部２２に格納されている測位間隔の設定値に基づいて、測位部２４にタイミング信号を供給する。次いで、測位部２４が、制御部２１からのタイミング信号の供給タイミングで、アンテナ部２５にて受信される複数の測位用衛星３０からの測位電波信号（具体的には、ＧＰＳ信号）に基づいて携帯電話機２０の現在位置を算出する（ステップ１０２、１０３）。そして、制御部２１が、測位部２４にて算出された位置データを記憶部２２に順次蓄積する（ステップ１０４）。位置データには、測位用衛星３０からの測位電波信号の受信時刻も含まれる。

次に、制御部２１は、位置データの蓄積量が所定の量（記憶部２２に格納されている蓄積量の設定値）に達したか否かを判断する（ステップ１０５）。位置データの蓄積量が所定の量に達した場合は、制御部２１は、その蓄積された位置データを道路交通情報収集装置６０に一括送信する（ステップ１０６）。位置データの蓄積量が未だ所定の量に達していない場合は、ステップ１０２に戻る。蓄積された位置データを道路交通情報収集装置６０に送信する際は、制御部２１は、自端末を特定可能な端末ＩＤを送信データに付与する。この端末ＩＤに基づいて、道路交通情報収集装置６０は、携帯電話機別に位置データを管理することでできる。

一括送信後、制御部２１は、位置データの送信が正常に終了したか否かを確認する（ステップ１０７）。位置データの送信が異常終了した場合は、ステップ１０６に戻る。位置データの送信が正常に終了した場合は、ステップ１０４で記憶部２２に蓄積した位置データを削除して、ステップ１００に戻る。

以上の測位動作は、使用者（移動体１０の運転者）が、入力部２６を通じて測位終了のための入力操作を行うまで実行される。

（２）道路交通情報収集装置６０によるデータ収集動作：
図５に、道路交通情報収集装置６０によるデータ収集動作の一手順を示す。以下、図１、図３および図５を参照してデータ収集動作を説明する。

道路交通情報収集装置６０は、携帯電話機２０からの位置データの受信待ち状態にある。携帯電話機２０から一括送信された位置データを受信すると（ステップ２００）、制御部６１は、まず、その受信した位置データが正常であるか否かを確認する（ステップ２０１）。この確認では、位置データに欠落や改ざんなど異常がないかが判断される。位置データの異常が確認された場合は、ステップ２００に戻る。

位置データが正常である場合は、続いて、制御部６１は、携帯電話機２０からの位置データと記憶部６２に格納されている地図データと基づくマップマッチングを行い（ステップ２０２）、移動体１０が走行した道路の経路を特定する（ステップ２０３）。続いて、制御部６１は、その特定した経路を予め決められた距離の区間で分割し、各区間での移動体１０の移動時間および移動方向を求める（ステップ２０４）。移動時間および移動方向は、区間の始まりと終わりのそれぞれに対応する位置データに含まれる時刻情報（携帯電話機２０にて測位電波信号を受信した時刻情報）から算出することができる。

次に、制御部６１は、ステップ２０４で移動時間を求めた各区間について、それぞれの移動時間を比較し、移動時間が最も短い区間について、対応する軌跡のドット間隔を調べ、そのドット間隔の最大値が所定の第１のドット間隔を超えたか否かを判断する（ステップ２０６）。ドット間隔の最大値が所定の第１のドット間隔を超えた場合は、制御部６１は、移動時間が最も短い区間における移動体１０の移動速度を算出し、上述の式（１）に従って、その算出した移動速度から所定のドット間隔（基準ドット間隔）となる測位間隔を算出する。そして、制御部６１は、携帯電話機２０に対して、その算出した測位間隔のデータを送信し、データ収集条件の設定変更を指示する（ステップ２０７）。ドット間隔は、一方のドットに対応する位置データと他方のドットに対応する位置データのそれぞれの地図データ上での座標と地図の縮尺とから求めることができる。

ステップ２０６でドット間隔の最大値が所定の第１のドット間隔以下の場合は、制御部６１は、ステップ２０４で移動時間を求めた各区間について、それぞれの移動時間を比較し、移動時間が最も長い区間について、対応する軌跡のドット間隔を調べ、その平均値が所定の第２のドット間隔（所定の第１のドット間隔より短い）を下回るか否かを判断する（ステップ２０８）。ドット間隔の平均値が所定の第２のドット間隔を下回った場合は、制御部６１は、移動時間が最も長い区間における移動体１０の移動速度を算出し、上述の式（１）に従って、その算出した移動速度から所定のドット間隔（上記基準ドット間隔）となる測位間隔を算出する。そして、制御部６１は、携帯電話機２０に対して、その算出した測位間隔のデータを送信し、データ収集条件の設定変更を指示する（ステップ２０９）。

ステップ２０８での判断が「Ｎｏ」となった場合、もしくは、ステップ２０７またはステップ２０９でデータ収集条件設定変更を行った後は、制御部６１は、ステップ２０４で求めた各区間の移動時間および移動方向のデータを記憶部６２に格納する（ステップ２１０）。

以上の携帯電話機２０による測位動作および道路交通情報収集装置６０によるデータ収集動作によれば、移動体１０の移動速度が速くなって、マップマッチング時の軌跡のドット間隔が第１のドット間隔より広くなってしまう場合は、道路交通情報収集装置６０によって、基準ドット間隔になるように移動体１０の移動速度に応じた測位間隔が算出され、携帯電話機２０における測位間隔がその算出された測位間隔に変更される。反対に、移動体１０の移動速度が遅くなって、マップマッチング時の軌跡のドット間隔が第２のドット間隔より狭くなってしまう場合は、道路交通情報収集装置６０によって、基準ドット間隔になるように移動体１０の移動速度に応じた測位間隔が算出され、携帯電話機２０における測位間隔がその算出された測位間隔に変更される。したがって、マップマッチング時の軌跡のドット間隔の好適な範囲の上限を第１のドット間隔、下限を第２のドット間隔と設定すれば、移動体１０の移動速度が大きく変化しても、マップマッチング時における軌跡のドット間隔を、常に、好適な範囲内に維持することができる。

具体的には、移動体１０が、制限速度「５０ｋｍ／ｈ」の道路（一般道路）から制限速度「１００ｋｍ／ｈ」の道路（高速道路）に移動した場合には、マップマッチング時の軌跡のドット間隔が、予め設定されたドット間隔の好適な範囲の上限（第１のドット間隔）を超えてしまう場合がある。この場合は、道路交通情報収集装置６０によって、移動速度「１００ｋｍ／ｈ」で基準ドット間隔になるような測位間隔が算出され、携帯電話機２０における測位間隔がその算出された測位間隔に変更される。

また、移動体１０が、制限速度「１００ｋｍ／ｈ」の道路から制限速度「５０ｋｍ／ｈ」の道路に移動した場合は、マップマッチング時の軌跡のドット間隔が、予め設定されたドット間隔の好適な範囲の下限（第２のドット間隔）を下回ってしまう場合がある。この場合は、道路交通情報収集装置６０によって、移動速度「５０ｋｍ／ｈ」で基準ドット間隔になるような測位間隔が算出され、携帯電話機２０における測位間隔がその算出された測位間隔に変更される。

上記のように、移動体１０の移動速度に応じた最適な測位間隔で携帯電話機２０の現在位置を検出することができるので、マップマッチング時における走行道路の特定を正確に行うことができる。なお、基準ドット間隔は、第１のドット間隔と第２のドット間隔の中間の間隔にすることが望ましい。

また、本実施形態のシステムによれば、携帯電話機２０では、位置データを記憶部２２に蓄積した後、その蓄積した位置データを一括送信するようになっているので、位置データを蓄積している間は、データ送信によって検出処理が中断されることはない。よって、データ送信による検出処理の中断がない分、測位間隔を短くすることができる。位置データを随時送信する従来のシステムでは、データ送信による検出処理の中断があるために、測位間隔を４秒以下にすることは困難であったが、本実施形態のシステムでは、データ送信による検出処理の中断がないので、測位間隔を４秒以下にすることが可能である。携帯電話機２０における測位精度が概ね２０ｍ以内である場合、測位間隔は１秒〜３秒の範囲が望ましい。

さらに、本実施形態のシステムによれば、蓄積した位置データを一括送信することから、位置データを随時送信する従来のシステムに比べて、通信コストおよび通信インフラに掛かる負荷を低減することができる。その理由を、パケット通信を例に説明する。

パケット通信では、送信データにヘッダおよびフッダを付与する。位置データを随時、送信する場合は、送信データは１回の測位で得られた位置データであり、位置データ毎に、ヘッダおよびフッダを付与することになる。これに対して、蓄積した位置データを一括送信する場合は、送信データは複数回の測位で得られた位置データ群であり、この位置データ群毎に、ヘッダおよびフッダを付与することになる。この場合のヘッダおよびフッダの量は、位置データ毎にヘッダおよびフッダを付与する場合に比べて少なくて済み、その分、通信コストおよび通信インフラに掛かる負荷を小さくすることができる。

なお、上述した本実施形態のシステムの構成および動作は、本発明の一例であって、携帯電話機２０における測位間隔を好適な範囲に維持することができ、移動体１０の走行した経路を正確に特定することができるのであれば、どのような変更を加えてもよい。例えば、図５のステップ２０６で、移動時間が最も短い区間について、対応する軌跡のドット間隔を調べ、そのドット間隔の最大値が第１のドット間隔を超えたか否かを判断するようになっているが、移動時間が最も短い区間について、ドット間隔の平均値を求め、その平均値が、第１のドット間隔を超えたか否かを判断するようにしてもよい。

また、ステップ２０６、２０７の処理とステップ２０８、２０９の処理の順番を入れ替えてもよい。

本実施形態のシステムにおいて、携帯電話機２０は、道路交通情報収集装置６０から必要なプログラムおよびデータを取得してデータ収集条件の設定変更や、位置データの取得および送信を行うこと可能な携帯端末であれば、どのような端末であってもよい。例えば、広く一般に普及している自律測位型のＧＰＳ機能付携帯電話機を携帯電話機２０として用いることが可能である。

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態のシステムでは、携帯電話機２０は、測位により得られた位置データを全て蓄積するようになっているが、移動体１０の移動速度が所定の条件を満たす場合にのみ、位置データの蓄積を行うようにしてもよい。例えば、道路交通情報収集装置６０が配信する交通情報が渋滞情報である場合、収集すべき位置データは、移動体１０の移動速度が渋滞であると予測できる程度の移動速度である場合における位置データであり、それ以外の移動速度での位置データは不要である。そのような不要なデータを道路交通情報収集装置６０に送信すると、通信インフラにおける負荷や通信コストが増大することになる。これを防止するには、携帯電話機２０が、渋滞時にのみ、位置データを蓄積して、その蓄積した位置データを道路交通情報収集装置６０に一括送信するようにすればよい。ここでは、本発明の第２の実施形態である交通情報収集システムとして、移動体１０の移動速度が所定の条件を満たす場合にのみ、位置データの蓄積を行うようにしたシステムについて説明する。

本実施形態である交通情報収集システムは、移動体１０の移動速度が所定の条件を満たす場合にのみ、位置データの蓄積および送信を行うように構成されている以外は、基本的には、第１の実施形態の交通情報収集システムと同じものである。携帯電話機２０は、測位間隔および位置データの蓄積量の設定に加えて、位置データの蓄積が行われる条件として、移動体１０の移動速度の条件が設定されるようになっている。この移動速度の条件の設定は、携帯電話機２０上で使用者自身が入力したデータ、または、道路交通情報収集装置６０から受信したデータに基づいて行われる。

図６に、第２の実施形態の交通情報収集システムを構成する携帯電話機２０の動作を示す。以下、図１〜図３および図６を参照して、携帯電話機２０の動作を説明する。

測位開始後、制御部２１は、まず、記憶部２２に格納されているデータ収集条件設定（測位間隔、位置データを蓄積する量、移動速度の条件など）の変更要求があるかか否かを確認する（ステップ３００）。携帯電話機２０の電源投入時は、データ収集条件の設定値として所定の値（デフォルト値）が記憶部２２に格納されている。入力部２２にて、使用者がデータ収集条件の設定値を変更するための入力操作を行った場合、または、道路交通情報収集装置６０からデータ収集条件設定の設定値を変更するためのデータを受け取った場合に、制御部２１は、変更要求があったと認識する。

変更要求があった場合は、制御部２１は、記憶部２２に格納されている設定値を要求された設定値に変更する（ステップ３０１）。要求された設定値は、使用者が入力した値または道路交通情報収集装置６０から受け取った値である。

変更要求がなかった場合、または、ステップ３０１で測位間隔の設定値を変更した後は、制御部２１は、記憶部２２に格納されている測位間隔の設定値に基づいて、測位部２４にタイミング信号を供給する。次いで、測位部２４が、制御部２１からのタイミング信号の供給タイミングで、アンテナ部２５にて受信される複数の測位用衛星３０からの測位電波信号（具体的には、ＧＰＳ信号）に基づいて携帯電話機２０の現在位置を算出する（ステップ３０２、３０３）。

現在位置の算出後、制御部２１は、今回の現在位置計算により得られた位置データと、前回の現在位置計算により得られた位置データとからなる、時間的に連続する２つの位置データのそれぞれの受信時刻および座標位置から、移動体１０の移動速度を求める（ステップ３０４）。ここで、座標位置は、緯度や経度などの地球上の位置（地図上の位置）を表す座標データである。

移動速度の計算後、制御部２１は、移動速度が記憶部２２に格納されている移動速度の設定条件と合致するか否かを判断する（ステップ３０５）。ステップ３０４で計算した移動速度が設定条件と合致しない場合は、ステップ３０２に戻る。ステップ３０４で計算した移動速度が設定条件と合致した場合は、続いて、制御部２１は、ステップ３０３で得られた位置データを記憶部２２に順次蓄積する（ステップ３０６）。

位置データの蓄積後、制御部２１は、位置データの蓄積量が所定の量（記憶部２２に格納されている蓄積量の設定値）に達したか否かを判断する（ステップ３０７）。位置データの蓄積量が所定の量に達した場合は、制御部２１は、その蓄積された位置データを道路交通情報収集装置６０に一括送信する（ステップ３０８）。位置データの蓄積量が未だ所定の量に達していない場合は、ステップ３０２に戻る。蓄積された位置データを道路交通情報収集装置６０に送信する際は、制御部２１は、自端末を特定可能な端末ＩＤを送信データに付与する。この端末ＩＤに基づいて、道路交通情報収集装置６０は、携帯電話機別に位置データを管理することでできる。

一括送信後、制御部２１は、位置データの送信が正常に終了したか否かを確認する（ステップ３０９）。位置データの送信が異常終了した場合は、ステップ３０８に戻る。位置データの送信が正常に終了した場合は、ステップ３０６で記憶部２２に蓄積した位置データを削除して、ステップ３００に戻る。

以上の動作によれば、移動体１０の移動速度が設定条件と合致する場合にのみ、位置データの蓄積が行われ、それ以外では、位置データの蓄積は行われない。このように、蓄積される位置データを制限することで、携帯電話機２０から道路交通情報収集装置６０へ送信される位置データの量を低減することができ、その結果、通信コストや通信インフラに対する負荷を低減することができる。

また、道路が渋滞している場合のみ位置データを収集するような制御を可能にしたので、携帯電話機２０および道路交通情報収集装置６０でのデータ収集に関連する処理の効率化を図ることもできる。

本実施形態のシステムにおいても、携帯電話機２０は、道路交通情報収集装置６０から必要なプログラムおよびデータを取得してデータ収集条件の設定変更や、位置データの取得および送信を行うこと可能な携帯端末であれば、どのような端末であってもよい。例えば、広く一般に普及している自律測位型のＧＰＳ機能付携帯電話機を携帯電話機２０として用いることが可能である。

（第３の実施形態）
上述した第１および第２の実施形態のシステムでは、携帯電話機２０は、収集データとして位置データのみを道路交通情報収集装置６０に送信するように構成されているが、携帯電話機２０が、位置データの他、種々のセンサ情報（交通情報に直接関係するデータの他、温度などの交通情報には直接関係しないデータも含む）を一緒に送信するようにしてもよい。ここでは、本発明の第３の実施形態である交通情報収集システムとして、第１の実施形態のシステム（または、第２の実施形態のシステム）において、携帯電話機２０が、位置データと一緒にセンサ情報として方位データを送信することを可能にしたシステムについて説明する。

本実施形態の交通情報収集システムは、電子コンパス機能付き携帯電話機２０が、位置データに加えて、電子コンパスによる方位データを一緒に蓄積して送信するように構成されている以外は、上述した第１の実施形態のシステムと同じものである。

図７に、本実施形態の交通情報収集システムを構成する携帯電話機２０の動作を示す。以下、図１〜図３および図７を参照して、携帯電話機２０の動作を説明する。

図７に示すステップ４００〜４０７は、図４に示したステップ１００〜１０７にそれぞれ対応する。以下の説明では、図４に示した動作と異なる点についてのみ具体的に説明する。

ステップ４０３において、測位部２４が、制御部２１からのタイミング信号の供給タイミングで、アンテナ部２５にて受信される複数の測位用衛星３０からの測位電波信号（具体的には、ＧＰＳ信号）に基づいて携帯電話機２０の現在位置を算出するとともに、不図示の電子コンパスにて現在の方位を取得する。続いて、ステップ４０４において、制御部２１が、ステップ４０３で得られた位置データおよび方位データを記憶部２２に蓄積する。これ以外の動作は、図４に示した動作と同じである。

位置データおよび方位データを含むデータの蓄積量が所定量に達すると、携帯電話機２０は、その蓄積データを道路交通情報収集装置６０に一括送信する。道路交通情報収集装置６０では、制御部６１が、携帯電話機２０から一括送信された位置データおよび方位データを用いて、マップマッチング、経路特定、移動時間および移動方法の算出などを行う。

本実施形態のシステムでは、道路交通情報収集装置６０は、携帯電話機２０から供給される方位データおよび位置データから移動体１０の走行経路を特定するようになっている。この場合は、位置データによる経路の推定に加えて、方位データによる経路の推定が可能であり、その分、位置データに基づく軌跡のドット間隔の好適な範囲を広くすることが可能である。このように、本実施形態のシステムによれば、軌跡のドット間隔の好適な範囲を広くすることができることから、同じデータ収集条件であれば、位置データのみで移動体１０の走行経路を特定する場合よりも、経路の特定に必要とされる位置データの量を軽減することができ、その分だけ、携帯電話機２０から道路交通情報収集装置６０へ送信されるデータの量を低減することができ、通信コストや通信インフラに対する負荷を低減することができる。

以上の本実施形態のシステムにおいて、携帯電話機２０は、位置データと一緒に方位データを蓄積して送信するようになっているが、この方位データに代えて、または、この方位データに加えて、他のセンサ情報を位置データと一緒に蓄積、送信するようにしてもよい。

また、本実施形態のシステムにおいても、携帯電話機２０として、広く一般に普及している電子コンパス機能および自律測位型のＧＰＳ機能を備える携帯電話機を用いることが可能である。

以上の各実施形態のシステムの構成および動作は、本発明の一例であり、適宜変更することが可能である。例えば、第１の実施形態のシステムにおいて、測位間隔の設定変更を携帯電話機２０自身が行うようにしてもよい。この場合の動作を、以下に簡単に説明する。

制御部２１は、現在位置の算出後、今回の現在位置計算により得られた位置データと、前回の現在位置計算により得られた位置データとからなる、時間的に連続する２つの位置データのそれぞれの受信時刻および座標位置（緯度や経度）から、移動体１０の移動速度を求める。この求めた移動体１０の移動速度が予め設定された第１の移動速度を超えた場合は、制御部２１は、上述の式（１）に従って、その移動体１０の移動速度から所定のドット間隔（基準ドット間隔）となる測位間隔を算出する。そして、制御部２１は、その算出した測位間隔に基づいて、記憶部２２に格納されている設定値を変更する。

また、上記求めた移動体１０の移動速度が予め設定された第２の移動速度（第１の移動速度より遅い）を下回った場合は、制御部２１は、上述の式（１）に従って、その移動体１０の移動速度から所定のドット間隔（上記の基準ドット間隔）となる測位間隔を算出する。そして、制御部２１は、その算出した測位間隔に基づいて、記憶部２２に格納されている設定値を変更する。

上記の第１、第２の移動速度は、マップマッチング時の軌跡のドット間隔の好適な範囲の上限、下限、すなわち、第１の実施形態で説明した第１、第２のドット間隔にそれぞれ対応する。

また、各実施形態の構成を適宜組み合せてもよい。

以上説明した本発明の道路情報収集システムによれば、例えば、測位間隔を１秒〜３秒といった、位置データを随時送信する従来のシステムでは設定が困難であった範囲に設定することができる。図８は、測位間隔を１秒〜３秒、測位精度を概ね２０ｍとした場合の、実際の位置データに基づく移動体１０の走行経路を示す模式図、図９は、図８に示す走行経路の一部の拡大図である。これら図８および図９から分かるように、軌跡のドット間隔が極端に広くなったり、狭くなったりすることがないので、移動体１０が走行した道路の経路を正確に特定でき、不必要な位置データの送信も抑制することができる。

また、本発明の交通情報収集システムによれば、既存の携帯電話機の機能により取得可能なデータ（位置データやセンサ情報）のみを使用したデータの収集を行うようになっている。よって、携帯電話機２０として、広く一般に普及している自律測位型のＧＰＳ機能付携帯電話機を用いることができ、その分、システムを低コストで実現することができ、ユーザに対する負担を低く抑えることができる。

なお、各実施形態において、携帯電話機２０として、携帯電話機以外の専用の携帯通信端末を用いることも可能である。

本発明の第１の実施形態である交通情報収集システムの概略構成を示すブロック図である。 図１に示す交通情報収集システムを構成する携帯電話機の主要部を示すブロック図である。 図１に示す交通情報収集システムを構成する道路交通情報収集装置の主要部を示すブロック図である。 図２に示す携帯電話機による測位動作の一手順を示すフローチャートである。 図３に示す道路交通情報収集装置によるデータ収集動作の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態である交通情報収集システムを構成する携帯電話機の動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態である交通情報収集システムを構成する携帯電話機の動作を示すフローチャートである。 実際の位置データに基づく移動体の走行経路を示す模式図である。 図８に示す走行経路の一部の拡大図である。

符号の説明

１０ 移動体
２０ 携帯電話機
３０ 測位用衛星
４０ 携帯電話通信網
５０ インターネット網
６０ 道路交通情報収集装置

Claims (3)

1. 複数の外部測位用衛星から測位電波信号を受信して自端末の現在位置を検出する、移動体に搭載可能な携帯通信端末と、
   前記携帯通信端末にて検出された現在位置の情報を含む位置データと予め用意されている地図データとに基づいて、前記移動体が走行した前記地図データ上における道路の経路を特定するデータ収集装置とを有し、
   前記携帯通信端末における前記現在位置の検出の間隔である測位間隔が、前記位置データから求まる前記移動体の移動速度に応じて変更され、
   前記携帯通信端末は、前記位置データを蓄積するための記憶部を備え、該記憶部への位置データの蓄積が行われる条件として前記移動体の移動速度に関する条件の設定および変更が可能とされており、前記位置データから求まる前記移動体の移動速度が前記設定または変更された条件に合致した場合にのみ、該位置データを前記記憶部に蓄積し、該蓄積された位置データを前記データ収集装置に一括送信することを特徴とするデータ収集システム。
2. 移動体に搭載可能な携帯通信端末であって、
   複数の外部測位用衛星から測位電波信号を受信して自端末の現在位置を検出する測位部と、
   ネットワークを介して相互に通信可能に接続されたデータ収集装置に、前記現在位置の情報を含む位置データを送信する通信部と、
   前記位置データに基づいて前記移動体の移動速度を算出するとともに、前記データ収集装置に用意された地図データ上に前記位置データをプロットして得られる軌跡のドット間隔が所定のドット間隔となるように、前記算出した移動速度に応じて前記測位部における前記現在位置の検出の間隔である測位間隔を変更する処理部と、
   前記位置データを蓄積する記憶部とを有し、
   前記処理部は、前記記憶部への位置データの蓄積が行われる条件として前記移動体の移動速度に関する条件の設定および変更を行うとともに、前記位置データから求まる前記移動体の移動速度が前記設定または変更された条件に合致した場合にのみ、該位置データを前記記憶部に蓄積し、該蓄積された位置データを、前記通信部を通じて前記データ収集装置に一括送信することを特徴とする携帯通信端末。
3. ネットワークを介してデータ収集装置と相互に通信可能に接続される、移動体に搭載可能な携帯通信端末によって行われるデータ収集方法であって、
   複数の外部測位用衛星から測位電波信号を受信して自端末の現在位置を検出するステップと、
   前記現在位置の情報を含む位置データに基づいて前記移動体の移動速度を算出するステップと、
   前記データ収集装置に用意された地図データ上に前記位置データをプロットして得られる軌跡のドット間隔が所定のドット間隔となるように、前記算出した移動速度に応じて前記現在位置の検出の間隔である測位間隔を変更するステップと、
   記憶部への前記位置データの蓄積が行われる条件として前記移動体の移動速度に関する条件の設定および変更を行うステップと、
   前記位置データから求まる前記移動体の移動速度が前記設定または変更された条件に合致した場合にのみ、該位置データを前記記憶部に蓄積し、該蓄積された位置データを前記データ収集装置に一括送信するステップとを含むデータ収集方法。

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