JP4947138B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

この発明は、路側に設置された通信機器から発信される光信号を受光する受光装置、当該受光装置に設けられる遮蔽板、受光装置における受光結果を用いた通行支援プログラム、受光装置を用いた通行支援方法および受光装置を備える通行支援装置、ナビゲーション装置および通信装置に関する。

近年、車両などの移動体の位置情報に基づいて、車両に対する情報提供・警告・介入制御をおこなって、交通事故を減らす先進安全サービスが注目を集めている。具体的には、たとえば、先進安全サービスは、交差点やカーブなどから所定範囲（たとえば、中心部から１００ｍ圏内）に進入した車両に対して自他車両の位置情報や信号情報や標識情報などを提供することで、運転者の死角、不注意および見落としなどによる交通事故を予防するサービスである。

このような先進安全サービスでは、他車両に提供したり、他車両や信号（あるいは停止線）や標識などの位置と比較したりする自車両の位置について、高精度な位置標定が求められている。具体的には、たとえば、先進安全サービスによって提供される他車両の位置と、運転者が目視する他車両の位置との順序が異なってしまう場合、運転者に混乱や違和感を与えてしまうこととなるため、各車両の位置標定の誤差は、半車両分（たとえば、約２．５ｍ）以下であることが望ましい。

現在、車両の位置標定技術として、カーナビゲーションシステムに利用されているＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）がある。しかしながら、車高の高いトラックやバスに囲まれた場合や、高層ビルが乱立する都市部などを走行する場合は、ＧＰＳ衛星への見通しが悪かったり、マルチパスが発生したりするため、ＧＰＳによる位置標定が不正確となることがある。

一方、車速パルス、加速度センサやジャイロセンサなどによって車両の移動距離を測位する自律航法は、所定範囲の走行であれば誤差が少ないことが知られている。具体的には、たとえば、自律航法による移動距離の誤差は、上述の先進安全サービスを提供する先進安全サービスエリア（たとえば、１００ｍ程度）内の走行であれば、２．０ｍ以下である。したがって、先進安全サービスエリアの進入位置で正確な位置標定をおこなうことで、自律航法によって、先進安全サービスエリア内で、常に高精度な位置標定（たとえば、誤差２．５ｍ以下）をおこなうことができる。

先進安全サービスエリア進入位置における正確な位置標定技術として、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）、磁気マーカ、超音波測位などが挙げられる。

また、ＵＷＢ、磁気マーカ、超音波測位などの代わりに、既存のインフラ設備である光ビーコンを利用して、先進安全サービスエリア進入位置における位置標定もおこなわれている。光ビーコンを利用した位置標定は、たとえば、光ビーコンから発信される光信号に含まれる該光ビーコンの位置情報を用いて、ＧＰＳによる車両の測位結果を補正する手法である。

これまでに、光ビーコンから発信される光信号の受光について、車両が通過する光ビーコンの通信エリア外からの光信号を遮るために、車載機の受光部に覆いを設ける提案がされている（たとえば、下記特許文献１参照。）。

また、車載機と光ビーコンとが通信をおこなう通信エリアの境界を車両が通過したことを検知して、検知された時点における車両の現在位置を、境界位置に補正する提案がされている（たとえば、下記特許文献２参照。）。

ここで、図１９を用いて、光ビーコンを用いた位置標定の従来の方式について説明する。図１９は、光ビーコンを用いた位置標定システムの概要を示す説明図である。図１９において、位置標定システム１９００は、光ビーコン１９０１と、車両１９０２に搭載された車載機１９０３と、から構成されている。

光ビーコン１９０１は、路側に設置されており、通信エリア１９２０を走行する車両１９０２に対して、車載機１９０３を介して各種信号１９１０の送受信をおこなう。具体的には、たとえば、各種信号１９１０の送受信は、光ビーコン１９０１から車載機１９０３へ送信されるダウンリンク（ＤＬ）信号や、車載機１９０３から光ビーコン１９０１へ送信されるアップリンク信号などである。

より具体的には、たとえば、ＤＬ信号は、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、登録商標）センターから配信される道路交通情報や光ビーコン１９０１の設置位置に関する位置情報や光ビーコン１９０１のＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）情報などを含む光信号である。

車載機１９０３は、光ビーコン１９０１から発信される光信号を図示しない受光装置によって受光し、ＧＰＳや自律航法などによって車両１９０２の現在位置を標定する。具体的には、たとえば、車載機１９０３は、受光装置によって受光された光信号から取得される光ビーコン１９０１の設置位置に関する位置情報を用いて車両１９０２の測位結果を補正して、現在位置の標定をおこなう構成である。

通信エリア１９２０は、光ビーコン１９０１と、車載機１９０３とが通信をおこなうことができるエリアであり、たとえば、車両１９０２の進行方向の距離Ｌと、車両１９０２の車幅方向の幅Ｗの範囲である。すなわち、車載機１９０３は、通信エリア１９２０の範囲のいずれかの位置で受光された光信号によって車両１９０２の現在位置を標定する構成である。

特開平１１−２９６７９３号公報 特開２００３−１０７１４３号公報

しかしながら、上述した従来技術では、正確に位置標定をおこなうために、ＵＷＢ、磁気マーカ、超音波測位などを用いる場合、車両に新たな機器を搭載する必要があり、運転者へ負担およびコストを強いることとなる。

一方、運転者への負担およびコストを抑制するため、既にインフラ設備の整いつつある光ビーコンを用いて位置標定をおこなう場合、光ビーコンの通信エリアの範囲に応じて誤差が生じてしまう。すなわち、光信号を受光した位置が光ビーコンの設置位置と異なるため誤差が生じることとなる。

具体的には、たとえば、光ビーコンの既定の通信エリアは車両の進行方向および車幅方向に３〜４ｍ程度であるため、車両の位置標定の誤差は最大で３〜４ｍとなってしまう。すなわち、特許文献１では、反対車線など通信エリア外からの光信号を遮ったとしても、受光された光信号を発信した光ビーコンの通信エリアの範囲に応じて車両の位置標定の誤差が生じてしまう。

また、特許文献２では、光ビーコンの設置位置の代わりに、光信号の受光によって通信エリアの境界が検知された時点の車両の現在位置を、光ビーコンに既定の境界位置に補正することとしている。しかしながら、光信号の通信エリアの範囲は、雨や霧などの気象条件、光信号の送受信部の汚れ、ワイパーによる遮蔽などに起因する受信感度の低下などによって異なり、最大で１２ｍ程度となることもある。

そのため、検知される境界位置と、既定の境界位置とに誤差が生じた場合、車両の位置標定の誤差が大きくなってしまう。すなわち、既定の境界位置でない位置であっても、光ビーコンからの光信号を受光することによって、検知される境界位置と、既定の境界位置とに誤差が生じてしまう。

車両の位置標定に誤差が生じて、適切な現在位置の位置標定ができない場合、運転者は、自車両と信号や交差点などの地物との位置関係を誤って認識してしまい、無用な混乱や違和感を招くこととなる。

特に、先進安全サービスにおいて、自車両と他車両との相対的な位置関係を利用して、車両の安全な走行を促す場合には、他車両から提供される他車両の現在位置の位置標定の誤差によって、運転者を危険にさらすこととなる。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、安価かつ簡易な仕組みによって最適な境界位置を設定して高精度な移動体の位置標定を実現することで、既存の設備の有効活用を図ることを目的とする。

また、この発明は、上述した技術による問題点を解消するため、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点などの所定の地点を通行する車両、車両の運転者あるいは歩行者などの安全性の向上を図ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この受光装置は、路側に設置された通信機器の発信部から発信される光信号を受光する受光部と、受光部の設置面に対する光信号の入射角度が所定の入射角度以上になった場合、光信号を遮蔽する遮蔽部と、を有することを特徴とする。

上記受光装置によれば、受光部の設置面に対する光信号の入射角度が所定の入射角度以上となり、受光部が受光する光信号が遮蔽された地点を境界位置に設定することができる。

また、遮蔽部は、受光部への光信号の入射光路上に設けられた遮蔽板であることとしてもよい。

上記受光装置によれば、入射光路上に設けられた遮蔽板によって、受光部が受光する光信号を遮蔽することができる。

また、所定の入射角度は、路面から発信部までの高さと、路面から受光部までの高さと、発信部の路面への垂線から受光部までの距離とを用いて設定されることとしてもよい。

上記受光装置によれば、路面から発信部までの高さと、路面から受光部までの高さと、発信部の路面への垂線から受光部までの距離とを用いて設定される所定の入射角度以上の光信号を遮蔽することができる。

また、この受光装置は、路側に設置された通信機器の発信部から発信される光信号を受光する受光部と、発信部から路面への垂線に対する光信号の出射角度が所定の出射角度以下になった場合、光信号を遮蔽する遮蔽部と、を有することを特徴とする。

上記受光装置によれば、発信部から路面への垂線に対する光信号の出射角度が所定の出射角度以下になり、受光部が受光する光信号が遮蔽された地点を境界位置に設定することができる。

また、遮蔽部は、発信部からの光信号の出射光路上に設けられた遮蔽板であることとしてもよい。

上記受光装置によれば、出射光路上に設けられた遮蔽板によって、受光部が受光する光信号を遮蔽することができる。

また、所定の出射角度は、路面から発信部までの高さと、路面から受光部までの高さと、発信部の路面への垂線から受光部までの距離とを用いて設定されることとしてもよい。

上記受光装置によれば、路面から発信部までの高さと、路面から受光部までの高さと、発信部の路面への垂線から受光部までの距離とを用いて設定される所定の出射角度以上の光信号を遮蔽することができる。

また、この遮蔽板は、路側に設置された通信機器の発信部から発信される光信号を遮蔽する遮蔽板であって、該遮蔽板の先端位置が、前記発信部と該遮蔽板の先端とを結ぶ線が、前記光信号を受信可能な領域のうちの所定の領域において前記光信号を受光する受光部を通るように設定されていることを特徴とする。

また、この通行支援プログラムは、上記の受光装置を搭載し、当該受光装置における受光状態に基づいて、所定方向に移動する車両と当該車両の移動方向前方に位置する交差点とを通る路上の初期位置を前記車両が通過したことを検出させる検出工程と、前記検出工程によって前記車両の通過が検出された場合、前記初期位置を通過後に継続して移動する前記車両の当該初期位置に対する相対的な位置に関する情報を取得させる取得工程と、前記取得工程によって取得された情報に基づいて、前記交差点に対する前記車両の位置を特定させる特定工程と、前記交差点内の各位置に対応付けられた前記交差点の交通情報の中から、前記特定工程によって特定された位置に対応付けられた交通情報（以下、「特定交通情報」という）を抽出させる抽出工程と、前記抽出工程によって抽出された特定交通情報を出力させる出力工程と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。この発明によれば、交差点を通行する車両にとって有用となる交通情報を、交差点を通過する車両ごとに提供することができる。

また、上記プログラムを読み込んだコンピュータにより実行される方法や、該方法を実行する装置も含まれる。

上記技術によれば、安価かつ簡易な仕組みによって最適な境界位置を設定して高精度な移動体の位置標定を実現することで、既存の設備の有効活用を図ることができるという効果を奏する。

実施の形態１にかかる位置標定システムの概要を示す説明図である。 実施の形態１にかかる先進安全サービスエリアに進入した車両の概要を示す説明図である。 実施の形態１にかかる初期値設定の概要を示す説明図である。 実施の形態１にかかる受光装置の概要を示す説明図である。 実施の形態１にかかる受光装置による光信号の遮蔽についての断面を示す説明図である。 実施の形態１にかかる受光装置による光信号の遮蔽についての正面を示す説明図である。 実施の形態１にかかる位置標定システムの機能的構成を示すブロック図である。 実施の形態１にかかるナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。 実施の形態１にかかる基準位置の設定結果の一例を示す説明図である。 実施の形態２にかかる受光装置による光信号の遮蔽についての正面を示す説明図である。 実施の形態３にかかる受光装置の概要を示す説明図である。 実施の形態４にかかる受光装置の概要を示す説明図である。 実施の形態５にかかる交差点サービスシステムのシステム構成を示す説明図である。 各種エリアを示す説明図である。 交差点サービスによって提供するサービスの一例について説明する説明図である。 車両システムの概要を示すブロック図である。 車両システムの機能的構成を示すブロック図である。 車両システムの概略を示す説明図である。 実施の形態５にかかる交差点サービスシステムを構成する車両システムの処理手順を示すフローチャートである。 光ビーコンを用いた位置標定システムの概要を示す説明図である。 実施の形態６にかかる光ビーコンの概要を示す説明図である。 光ビーコンの側面図および正面図である。 境界Ｂ１における光の漏れを示す説明図である。 第１の規制板の車幅方向の設置位置を示す説明図である。 第１の規制板の実施例を示す側面図である。 第１の規制板の実施例を示す正面図である。 光ビーコンにおける第１の規制板の自動制御の構成を示す説明図である。 受光面の傾きによる受光強度の変化を示す説明図である。 受光面の傾きによる光遮断例を示す説明図である。 光遮断開始・完了地点を示す説明図である。 受光面の角度Ｋらの遮断開始・完了地点算出方法を示す説明図である。

以下に添付図面を参照して、受光装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態では、たとえば、車両（四輪車、二輪車を含む）などの移動体に搭載されたナビゲーション装置などの車載機に接続される受光装置によって受光装置を実施した場合の一例について説明する。

（実施の形態１）
（位置標定システムの概要）
まず、図１を用いて、実施の形態１にかかる位置標定システムの概要について説明する。図１は、実施の形態１にかかる位置標定システムの概要を示す説明図である。

図１において、実施の形態１にかかる位置標定システム１００は、光ビーコンなどの路側機１０１を用いて、先進安全サービスを提供する先進安全サービスエリア１１０を走行する車両１０２の位置を標定するシステムである。

具体的には、たとえば、先進安全サービスは、交差点やカーブなどから所定範囲（たとえば、中心部まで１００ｍ圏内）の先進安全サービスエリア１１０に進入した車両１０２に対して、自他車両の位置情報や信号情報や標識情報などを提供し、運転者の死角、不注意および見落としなどによる交通事故を予防するサービスである。

つぎに、図２を用いて、先進安全サービスエリア１１０に進入した車両１０２の概要について説明する。図２は、実施の形態１にかかる先進安全サービスエリアに進入した車両の概要を示す説明図である。

図２において、先進安全サービスエリア１１０は、初期値設定エリア２０１と、自律測位エリア２０２と、高精度測位エリア２０３と、から構成されている。

先進安全サービスエリア１１０に進入した車両１０２は、光ビーコンなどの路側機１０１の下方を通過して、交差点（先進安全サービスエリア１１０の中心）に向かって走行している。

具体的には、たとえば、車両１０２は、先進安全サービスエリア１１０に進入して、初期値設定エリア２０１を走行中に、路側機１０１から受光される光信号を用いて、先進安全サービスエリア１１０内の車両１０２の位置標定に関する初期値を設定する。初期値は、たとえば、車両１０２に搭載された図示しない車載機による自律測位の基準となる基準位置で、路側機１０１の設置位置を用いて設定される構成でもよい。

つづいて、車両１０２は、自律測位エリア２０２を走行し、初期値設定エリア２０１において設定された初期値を用いて自律測位によって位置標定をおこなう。自律測位エリア２０２は、たとえば、交差点中心から２０ｍ〜８０ｍ程度の範囲でもよい。

そして、車両１０２は、高精度測位エリア２０３を走行中に、図示しない通信部を介して、高精度測位エリア２０３を走行する他の車両に自車位置を送信するとともに、他の車両位置および信号機や標識の情報を受信する。高精度測位エリア２０３における通信は、たとえば、車車間通信や、交差点に設置された通信機器を介しておこなってもよい。

上述のような先進安全サービスエリア１１０では、高精度測位エリア２０３において、正確に自車両および他車両の位置標定がおこなわれることによって、交通安全を図ることができる。具体的には、たとえば、高精度測位エリア２０３における位置標定の誤差は、運転者に自他車両の位置関係に誤解を与えないようにするため、半車両（たとえば、約２．５ｍ）以下であることが望ましい。そして、自律測位によって生じる誤差は、先進安全サービスエリア１１０程度の範囲（たとえば、１００ｍ）であれば、２．０ｍ以下であることが知られている。

したがって、高精度測位エリア２０３において、位置標定の誤差を目標以内にするためには、初期値設定エリア２０１において設定する初期値の誤差を０．５ｍ以内にする必要がある。

ここで、図３を用いて、実施の形態１にかかる初期値設定エリア２０１における初期値の設定の概要について説明する。図３は、実施の形態１にかかる初期値設定の概要を示す説明図である。

図３において、受光装置３００は、車両１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ）に備えられており、図１および図２に示した路側機１０１の発信部３０１から発信される光信号３１０を受光する。

発信部３０１は、路側機１０１に設置されており、通信可能エリア３２０を走行中の車両１０２に対して、光信号３１０を発信する。具体的には、たとえば、光信号３１０は、道路交通情報や路側機１０１の設置位置に関する位置情報や路側機１０１のＩＤ情報などを含むダウンリンク（ＤＬ）信号である。

すなわち、図示しない車載機は、受光装置３００によって受光される光信号３１０における位置情報から、路側機１０１の設置位置を取得する。また、位置情報の代わりに路側機１０１のＩＤ情報を受光した場合、図示しないデータベースに記録された路側機１０１の情報と、ＩＤ情報とを用いて路側機１０１の設置位置を取得してもよい。

ここで、ＤＬ信号とは、ネットワークの中心側から端末側へ送信する信号であり、路側機１０１の通信可能エリア３２０を走行中の車両１０２に対して周期的に送信される。通信可能エリア３２０は、たとえば、発信部３０１から発信される光信号３１０が車両１０２に到達する範囲である。より具体的には、たとえば、光ビーコンであれば既定で３．７ｍとされているが、気象条件や光信号の送受信部の汚れやワイパーによる遮蔽などに起因する受信感度の低下などによって異なり、最大で１２ｍ程度となることもある。

また、図３では説明を省略したが、通信可能エリア３２０内では、発信部３０１から発信される光信号３１０（ＤＬ信号）の他に、車両１０２から路側機１０１へ送信されるアップリンク信号の通信がおこなわれることとしてもよい。アップリンク（ＵＬ）信号は、たとえば、ネットワークの端末側から中心側へ送信する信号であり、車両１０２の識別情報である車両ＩＤを含む信号である。

詳細は図４，図５−１および図５−２を用いて説明するが、受光装置３００は、通信可能エリア３２０において、光信号３１０の受光および遮蔽をおこなう。具体的には、たとえば、受光装置３００は、車両１０２ａが通信可能エリア３２０に進入する前は、光信号３１０を受光せず、車両１０２ｂが通信可能エリア３２０における受光エリア３３０に進入すると、光信号３１０を受光する。

そして、受光装置３００は、車両１０２ｃが通信可能エリア３２０における遮蔽エリア３４０に進入すると、光信号３１０の遮蔽を開始して、車両１０２ｄが遮蔽エリア３４０を退出すると光信号３１０がすべて遮蔽されて、光信号３１０を受光しなくなる。

したがって、受光装置３００によれば、光信号３１０を遮蔽する仕組みにより光信号３１０を受光しなくなる境界位置を設定することによって、初期値となる自律測位の基準となる基準位置を高精度に設定することができる。すなわち、路側機１０１の設置位置から特定される境界位置を自律測位の基準となる基準位置とすることで、図１に示した先進安全サービスエリア１１０内で、車両１０２の位置標定を正確におこなうことができる。

また、光信号３１０の受信開始位置付近（図３の通信可能エリア３２０では右端付近部に相当）や終了エリア（図３の通信可能エリア３２０では左端付近部に相当）においては、ビーコンの光量が不安定であるため車種、ガラス透過率、車高などに応じて位置検出がズレてしまうことがありえる。本発明によれば、光量が大きくかつ決められている受信範囲を阻害しない地点で光を遮断することが可能になる。光量が大きいところで光を遮断できる、すなわち、受光量不足による感度不安定領域をなくすことができるため、車両１０２の位置標定を正確におこなうことができる。

光信号３１０を受光しなくなる境界位置は、たとえば、発信部３０１の周辺環境などによる影響の少ない地点に設定する。具体的には、たとえば、境界位置は、発信部３０１と、受光装置３００との距離が近く、光信号３１０の光量が強いために受信感度への影響が少ない発信部３０１の直下地点に設定する。発信部３０１の直下であれば、車両１０２の車高による影響も最小限に抑制することができる。

また、境界位置は、たとえば、発信部３０１（路側機１０１）の仕様で定められた、通信が最低限保障されるエリアの境界位置にあわせて設定することとしてもよい。通信が最低限保障されるエリアに境界位置を設定することによって、光信号３１０の受光および遮蔽が確実におこなわれるため、境界位置を的確に検出することができる。

（受光装置３００の概要）
つぎに、図４を用いて、実施の形態１にかかる受光装置３００の概要について説明する。図４は、実施の形態１にかかる受光装置の概要を示す説明図である。

図４において、受光装置３００は、受光部４０１と、遮蔽板４０２と、から構成されている。受光部４０１は、図３に示した発信部３０１から発信される光信号３１０を受光する。また、受光部４０１は、高さＨ１、幅Ｘ１からなる遮蔽板４０２の内側に設置されている。

詳細については図５−１および図５−２を用いて説明するが、受光装置３００は、遮蔽板４０２によって所定の入射角度以上の光信号３１０を遮蔽して、受光部４０１によって光信号３１０を受光しなくなる。入射角度は、たとえば、受光部４０１の設置面に対する光信号３１０の角度であり、設置面と受光面とが平行である場合は、受光部４０１の受光面に対する光信号３１０の角度としてもよい。

具体的には、たとえば、光信号３１０の遮蔽は、正面図では、入射角度がβ１以上β２未満の場合に光信号３１０の一部が遮蔽され、入射角度がβ２以上の場合に光信号３１０のすべてが遮蔽される。また、断面図では、入射角度がα１以上α２未満の場合に光信号３１０の一部が遮蔽され、入射角度がα２以上の場合に光信号３１０のすべてが遮蔽されることとなる。

なお、図４の説明では、遮蔽板４０２を用いて光信号３１０を遮蔽する構成としたが、遮蔽板４０２の形状はこれに限ることはなく、所定の入射角度に応じての受光部４０１が受光する光信号３１０を遮蔽できる構成であればよい。すなわち、遮蔽板４０２は、受光部４０１への光信号３１０の入射光路上に設けられ、所定の入射角度に応じて受光部４０１が受光する光信号３１０を遮蔽できる構成であればよい。

遮蔽板４０２は、発信部３０１からの光信号３１０の出射光路上に設けられる構成である。遮蔽板４０２と受光部４０１の設置面との角度α（α１≦α≦α２）により、光信号３１０の遮断開始位置が決定されることになる。また、高さＨ１により、光信号３１０が完全に遮断される位置（遮断完了位置）が決定されることになる。また、幅Ｘ１により、遮蔽板４０２（遮蔽板４０２を搭載した車両）の車線幅方向へのズレに対し、どの程度のズレで光信号３１０を遮蔽するかが決定されることになる。

なお、言うまでもないが、光信号３１０が完全に遮断される位置は、高さＨ１により決定されるだけでなく、遮蔽板４０２の長さによっても決定される。すなわち、同じ高さＨ１であっても、遮蔽板４０２が長ければ（前に（図４の断面図で右方向に）突き出た状態であれば）遮断の完了が早くおこなわれることになる。

ここで、図５−１および図５−２を用いて、実施の形態１にかかる受光装置３００による光信号３１０の遮蔽について説明する。図５−１は、実施の形態１にかかる受光装置による光信号の遮蔽についての断面を示す説明図である。

図５−１において、受光装置３００は、図３に示した車両１０２に搭載された車載機に具備され、受光した光信号３１０を車載機に出力する構成であるが、本図では、車両１０２を省略して受光装置３００について説明する。

受光装置３００は、通信可能エリア３２０における受光エリア３３０で光信号３１０を受光する。具体的には、たとえば、受光装置３００は、受光エリア３３０において光信号３１０の入射角度がα１よりも小さいため、遮蔽板４０２によって光信号３１０が遮蔽せず、受光部４０１によって受光することとなる。

また、受光装置３００は、通信可能エリア３２０における遮蔽エリア３４０で光信号３１０の一部を遮蔽する。具体的には、たとえば、受光装置３００は、遮蔽エリア３４０において光信号３１０の入射角度がα１以上α２未満の場合、遮蔽板４０２によって光信号３１０の一部を遮蔽して、受光部４０１によって光信号３１０を一部受光することとなる。

遮蔽エリア３４０は光信号３１０の光量が強い範囲であるため、遮蔽板４０２によって遮光された光信号３１０の影は受光装置３００の移動に応じてはっきりと受光面上を移動する。従って、受光部４０１上の影部（もしくは受光部）位置の時間的変化量を受光素子で捕らえれば、受光装置３００（受光装置３００を搭載した車両）の位置を動的に算出することが可能となる。

さらに、受光装置３００は、通信可能エリア３２０における遮蔽エリア３４０を退出すると、光信号３１０のすべてを遮蔽する。具体的には、たとえば、受光装置３００は、遮蔽エリア３４０において光信号３１０の入射角度がα２以上の場合、遮蔽板４０２によって光信号３１０を遮蔽して、受光部４０１によって光信号３１０を受光しないこととなる。

上述のように、光信号３１０の遮蔽は、たとえば、入射角度α１，α２および高さＨ１によって、開始する位置および遮蔽を完了する位置を設定することができる。具体的には、たとえば、入射角度α１，α２は、路面２０００から発信部３０１までの高さＨｂと、路面２０００から受光部４０１までの高さＨａと、発信部３０１の路面２０００への垂線Ｐから受光部４０１までの距離Ｘａ，Ｘｂ，Ｘｃとを用いて設定することができる。より具体的には、たとえば、入射角度α１，α２は、周辺環境の影響が少ない発信部３０１の直下で遮蔽を完了するような構成であればよい。また、発信部３０１から受光部４０１までの高さＨｃと、発信部３０１の路面２０００への垂線Ｐから受光部４０１までの距離Ｘａ，Ｘｂ，Ｘｃとを用いて設定することもできる。

すなわち、受光装置３００は、光ビーコンの通信可能エリア３２０のうちの所定の領域（遮蔽エリア３４０）において、発信部３０１と遮蔽板４０２の先端部（図４の遮蔽板４０２の上端辺）とを結ぶ線（すなわち、遮蔽板４０２の先端部を通過する光信号３１０の見通し線）が、受光部４０１の上を通るように、遮蔽板４０２の先端部の位置が決められていることになる。

また、車両１０２のダッシュボードに受光装置３００を設置する場合は、運転者の視界を遮ったりしないように、路側機１０１の仕様で定められた、通信が最低限保障される通信エリアの境界位置にあわせて受光装置３００を小型にするように入射角度α１，α２および高さＨ１を設定する構成でもよい。具体的には、たとえば、高さＨ１は、高く設定することで、入射角度α１，α２の範囲を狭くして、光信号３１０の遮蔽の精度を上げることができるが、運転者の邪魔にならない程度とすることが望ましい。

このように受光装置３００は、入射角度α１，α２および高さＨ１となる遮蔽板４０２を用いて、受光部４０１によって受光される光信号３１０を遮蔽して、光信号３１０を受光しなくなる境界位置を任意に設定することができる。すなわち、受光装置３００は、進行方向をＸ、幅方向をＹとした場合、Ｘ成分の光を遮蔽する遮蔽板を持つ受光装置ということができる。そして、設定された境界位置を自律測位の基準となる基準位置とすることで、先進安全サービスエリア１１０内で、車両１０２の位置標定を正確におこなうことができる。

なお、図５−１の説明では、入射角度α１およびα２を用いて説明したが、出射角度（９０−α１）および（９０−α２）でも、同様の説明となる。具体的には、たとえば、受光装置３００は、通信可能エリア３２０において、発信部３０１から路面への垂線に対する光信号３１０の出射角度が（９０−α１）よりも小さな場合に光信号３１０を受光する。そして、受光装置３００は、出射角度が（９０−α２）よりも大きく（９０−α１）以下の場合、光信号３１０を一部受光し、（９０−α２）以下となると、光信号３１０を受光しないこととなる。

図５−２は、実施の形態１にかかる受光装置による光信号の遮蔽についての正面を示す説明図である。図５−２は、図５−１に示した遮蔽エリア３４０における正面図であり、受光装置３００は、図３に示した車両１０２に搭載された車載機に具備され、受光した光信号３１０を車載機に出力する構成であるが、本図では、車両１０２を省略して受光装置３００について説明する。

受光装置３００は、図５−１に示したように、遮蔽エリア３４０では、光信号３１０の一部を遮蔽し、遮蔽エリア３４０を退出すると、光信号３１０のすべてを遮蔽する構成としている。そして、光信号３１０をすべて遮蔽することによって、境界位置を任意に設定して、設定された境界位置を正確な位置標定に用いることとしている。

図５−２では、遮蔽エリア３４０において、車線幅方向の光信号３１０の入射角度がβ２以上の場合、遮蔽板４０２によって光信号３１０をすべて遮蔽することができるが、β１以上β２未満の場合、遮蔽板４０２によって光信号３１０の一部を遮蔽し、β１未満の場合、光信号３１０をすべて受光する構成である。換言すれば、遮蔽エリア３４０であっても受光装置３００の位置が車線幅方向にずれている場合は、正面からみて横や斜め方向からの光信号３１０を受光してしまうこととなり、境界位置がずれてしまうこととなる。

すなわち、遮蔽エリア３４０を退出する際に、遮蔽板４０２によって、光信号３１０をすべて遮蔽するように高さＨ１および幅Ｘ１を設定することとすればよい。具体的には、たとえば、発信部３０１を備える路側機１０１は、１つの車線に１台設置される構成であることから、受光装置３００を搭載した車両の１つの車線内の走行について、遮蔽エリア３４０を退出する位置で光信号３１０をすべて遮蔽するように、高さＨ１および幅Ｘ１を設定することとすればよい。

すなわち、受光装置３００は、光ビーコンの通信可能エリア３２０のうちの所定の領域（遮蔽エリア３４０）において、発信部３０１と遮蔽板４０２の先端部（図４の遮蔽板４０２の側辺）とを結ぶ線（すなわち、遮蔽板４０２の先端部を通過する光信号３１０の見通し線）が、受光部４０１の上を通るように、遮蔽板４０２の先端部の位置が決められていることになる。

（位置標定システムの機能的構成）
ここで、図６を用いて、実施の形態１にかかる受光装置３００を用いた位置標定システムの機能的構成について説明する。図６は、実施の形態１にかかる位置標定システムの機能的構成を示すブロック図である。

図６において、位置標定システム（たとえば、図１に示した位置標定システム１００）は、路側に設置された光ビーコン６１０と、車両に搭載されたナビゲーション装置６２０と、から構成されている。光ビーコン６１０は、たとえば、図１に示した路側機１０１などで、投受光器６１１と、データ通信部６１２と、から構成されている。

投受光器６１１は、データ通信部６１２の制御にしたがって、光ビーコン６１０の通信可能エリアに進入した車両に搭載されたナビゲーション装置６２０と、光信号の送受信をおこなう。

具体的には、たとえば、光信号は、ナビゲーション装置６２０へ送信する、光ビーコン６１０の位置情報やＩＤ情報や道路交通情報などを含むＤＬ信号や、ナビゲーション装置６２０から送信される、ナビゲーション装置６２０を搭載した車両の識別情報などを含むＵＬ信号である。より具体的には、たとえば、投受光器６１１は、ＤＬ信号を送信する場合、図３に示した発信部３０１によってその機能を実現する。

データ通信部６１２は、投受光器６１１を制御して光ビーコン６１０の通信可能エリア３２０に進入した車両に搭載されたナビゲーション装置６２０と、光信号の送受信をおこなう。

ナビゲーション装置６２０は、たとえば、図１に示した車両１０２に搭載されており、投受光器６２１と、データ通信部６２２と、境界位置検出部６２３と、受信データ処理部６２４と、位置情報算出部６２５と、自律測位部６２６と、から構成されている。

投受光器６２１は、データ通信部６２２の制御にしたがって、ナビゲーション装置６２０が搭載された車両が光ビーコン６１０の通信可能エリア３２０に進入した場合、光ビーコン６１０と光信号３１０の送受信をおこなう。

具体的には、たとえば、光信号は、光ビーコン６１０から送信される、光ビーコン６１０の位置情報やＩＤ情報や道路交通情報などを含むＤＬ信号や、光ビーコン６１０へ送信する、ナビゲーション装置６２０を搭載した車両の識別情報などを含むＵＬ信号である。より具体的には、たとえば、投受光器６２１は、ＤＬ信号を受信する場合、図３に示した受光装置３００によってその機能を実現する。

データ通信部６２２は、投受光器６２１を制御してナビゲーション装置６２０が搭載された車両が光ビーコン６１０の通信可能エリア３２０に進入した場合、光ビーコン６１０と光信号の送受信をおこなう。

境界位置検出部６２３は、光ビーコン６１０との通信における光信号の境界位置を検出する。境界位置は、たとえば、光ビーコン６１０から送信されるＤＬ信号の受信が開始された位置や受信が終了した位置である。また、境界位置は、光ビーコン６１０へ送信するＵＬ信号の送信を開始した位置や送信を終了した位置でもよい。

実施の形態１では、境界位置の検出は、たとえば、図３に示した受光装置３００によってＤＬ信号がすべて遮蔽された位置を検出する。すなわち、ＤＬ信号がすべて遮蔽された信号の立下がりによって、境界位置を的確に検出する構成である。

受信データ処理部６２４は、データ通信部６２２によって受信されたデータを処理する。具体的には、たとえば、受信データ処理部６２４は、光ビーコン６１０の設置位置やＩＤ情報や道路交通情報を処理することとなる。

位置情報算出部６２５は、境界位置検出部６２３によって検出された境界位置と、受信データ処理部６２４によって処理された光ビーコン６１０の設置位置とを用いて、後述する自律測位部６２６による自律測位の基準となる基準位置を算出する。具体的には、たとえば、位置情報算出部６２５は、光ビーコン６１０の設置位置の位置情報を取得した場合、光ビーコン６１０の仕様や受光装置３００の形状から境界位置を算出することとしてもよい。

自律測位部６２６は、位置情報算出部６２５によって算出された基準位置を用いて自律測位をおこなって、車両の現在位置を標定する。具体的には、たとえば、自律測位による位置標定は、車速パルス、加速度センサやジャイロセンサなどの自律測位センサと、自律測位センサから得られた車両の速度ベクトルを測位情報として、時系列に管理することによって基準位置からの距離を算出する。

（ナビゲーション装置６２０の処理の内容）
つぎに、図７を用いて、実施の形態１にかかる受光装置３００を用いた位置標定システムにおけるナビゲーション装置６２０の処理の内容について説明する。図７は、実施の形態１にかかるナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。

図７において、まず、投受光器６２１によって、光ビーコン６１０からＤＬ信号を受光したか否かを判断する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１において、ＤＬ信号を受光するのを待って（ステップＳ７０１：Ｎｏ）、受光した場合（ステップＳ７０１：Ｙｅｓ）は、境界位置検出部６２３によって、ＤＬ信号の立下がりを検出したか否かを判断する（ステップＳ７０２）。具体的には、たとえば、ＤＬ信号の立下がりの検出は、図３に示した受光装置３００によってＤＬ信号がすべて遮蔽されることによって検出される。

ステップＳ７０２において、ＤＬ信号の立下がりを検出するのを待って（ステップＳ７０２：Ｎｏ）、検出した場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）は、位置情報算出部６２５によって、基準位置の座標を算出する（ステップＳ７０３）。基準位置は、たとえば、自律測位の基準となる位置で、ステップＳ７０２において検出されたＤＬ信号の立下がりから特定される境界位置と、ステップＳ７０１において受信されたＤＬ信号に含まれる光ビーコン６１０の設置位置とを用いて算出される。

つぎに、自律測位部６２６によって、ステップＳ７０３において算出された基準位置を用いて位置を補正して（ステップＳ７０４）、基準位置からの自律測位を開始する（ステップＳ７０５）。そして、ステップＳ７０１へ戻って処理を繰り返す。なお、図７のフローチャートでは説明を省略したが、図７における処理は、車両の走行が停止されるまで繰り返すこととしてもよい。

（基準位置の設定結果）
つぎに、図８を用いて、実施の形態１にかかる受光装置３００を用いた基準位置の設定結果について説明する。図８は、実施の形態１にかかる基準位置の設定結果の一例を示す説明図である。

図８において、基準位置の設定結果を示すテーブル８００は、受光装置３００を搭載した車両１０２における車幅方向の走行位置、車高（路面から受光装置３００の設置高さ）、車速に応じた基準位置の設定結果の誤差を示している。

テーブル８００より、基準位置の設定誤差は０．５ｍ未満となっており、たとえば、図１に示した先進安全サービスエリア１１０では、自律測位によって生じる車両１０２の位置標定の誤差は、運転者に自他車両の位置関係に誤解を与えない範囲（たとえば、約２．５ｍ）となる。

以上説明したように、実施の形態１によれば、路側機の設置位置から特定される境界位置を用いて、自律測位の基準となる基準位置を高精度に設定することができるため、車両の位置標定の誤差の低減および位置標定の信頼性向上を図ることができる。具体的には、先進安全サービスを提供するエリア（たとえば、１００ｍ程度の走行範囲）においては、位置標定の誤差を半車両分（たとえば、約２．５ｍ）以下とすることができ、適切な先進安全サービスの提供を受けることができる。

また、実施の形態１によれば、光ビーコンなどの既存のインフラを有効活用して、車両の位置標定をおこなうことができるため、新たなインフラの設置に関する負担をかけることがない。くわえて、受光部に遮蔽板を設置するだけでよいため、簡便かつ低コストで正確な位置標定を実現することができる。さらに、遮蔽板の幅や高さ、光信号の入射角度（出射角度）によって、境界位置や基準位置設定の精度を調整することができ、車両の位置標定の利便性の向上を図ることができる。

さらに、路側機からの光信号を確実に受信できる地点で光信号の受光および遮蔽をおこなって境界位置を検出できるため、気象条件、走行条件に影響を受けることなく、確実かつ的確に基準位置を設定することができる。

（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２について説明する。前述の実施の形態１では、図５−２に示した高さＨ１および幅Ｘ１の遮蔽板４０２によって、１つの車線内の走行について遮蔽エリア３４０を退出する位置で光信号３１０をすべて遮蔽する場合について説明したが、実施の形態２では、図３に示した通信可能エリア３２０において、車線幅方向の光信号３１０の受光された割合を用いて、車線幅方向の車両位置を検出する場合について説明する。

なお、実施の形態２にかかる位置標定システムの概要については図１、先進安全サービスエリアに進入した車両の概要については図２、初期値設定の概要については図３、受光装置の概要については図４、とそれぞれほぼ同様であるため説明を省略する。

図９を用いて、実施の形態２にかかる通信可能エリア３２０における受光装置３００による車線幅方向の光信号３１０の遮蔽について説明する。図９は、実施の形態２にかかる受光装置による光信号の遮蔽についての正面を示す説明図である。

図９において、受光装置３００は、受光部４０１の受光面に受光する光信号３１０の受光範囲を検出できる構成とし、光信号３１０が受光される受光範囲を用いて、車線幅方向の車両位置を検出する。すなわち、受光装置３００は、進行方向をＸ、幅方向をＹとした場合、Ｙ成分の光を遮蔽する遮蔽板を持つ受光装置ということができる。具体的には、たとえば、光信号３１０を受光する受光範囲は、受光面に複数の受光素子を配置し、光信号３１０を受光した受光素子と、光信号３１０を受光しなかった受光素子とを特定することで検出できる。

より具体的には、たとえば、図９は、受光面のＲ１の受光範囲で光信号３１０を受光する場合と、受光面のＲ２の受光範囲で光信号３１０を受光する場合について示している。すなわち、受光範囲がＲ２である場合、光信号３１０の入射角度は十分に小さく、車幅方向の車両位置が発信部３０１から離れていることとなる。また、受光範囲がＲ１である場合、光信号３１０の入射角度が大きく、光信号３１０の一部が遮蔽されているため、車幅方向の車両位置が発信部３０１に近いこととなる。

このように、受光装置３００は、発信部３０１に対して、車線幅方向の距離が大きくなるほど受光面の受光範囲が大きくなり、車線幅方向の距離が小さくなるほど受光面の受光範囲が小さくなることを利用して、車線幅方向の車両位置を検出する。

また、図９の説明では、光信号３１０の受光範囲を用いて、車線幅方向の車両位置を検出する構成としたが、光信号３１０の光量を用いて車線幅方向の車両位置を検出することとしてもよい。

また、図９の説明では、受光面に対する光信号３１０の受光範囲によって、車線幅方向の車両位置を検出する構成としたが、複数の受光装置３００によって、車線幅方向の車両位置を検出する構成でもよい。

具体的には、たとえば、複数の受光装置３００は、車両が通信可能エリア３２０を走行中に、発信部３０１よりも車線幅方向の右側に位置する場合に光信号３１０を受光可能かつ左側に位置する場合に光信号３１０を受光不可能とする受光装置３００と、発信部３０１よりも車線幅方向の左側に位置する場合に光信号３１０を受光可能かつ右側に位置する場合に光信号３１０を受光不可能とする受光装置３００とを用いることによって、発信部３０１の左右の車両位置を的確に検出することとしてもよい。

遮蔽板４０２により光信号３１０が遮蔽されるエリアは、発信部３０１から近く、光信号３１０の光量が強い範囲である。したがって、遮蔽板４０２によって遮光された光の受光領域（影領域）については受光面上での領域の変化を、また、受光量については受光面上での受光量の変化を、明確に検出することが可能である。したがって、受光面上の受光範囲（影範囲）もしくは受光量の時間的変化量を受光素子で捕らえれば、受光装置３００（受光装置３００を搭載した車両）の位置を動的に算出することが可能となる。

以上説明したように、実施の形態２によれば、車線幅方向の車両位置を検出することによって、基準位置の設定の正確化を図ることができる。すなわち、実施の形態１とともに使用することで、高精度な基準位置の設定ができ、車両の位置標定の誤差の低減および位置標定の信頼性向上を図ることができる。

（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３について説明する。前述の実施の形態１では、図４に示した構造からなる受光装置３００によって、光信号３１０を遮蔽する構成としたが、実施の形態３では、図４とは異なる構造の受光装置について説明する。

なお、実施の形態３にかかる位置標定システムの概要については図１、先進安全サービスエリアに進入した車両の概要については図２、初期値設定の概要については図３、とそれぞれほぼ同様であるため説明を省略する。

図１０を用いて、実施の形態３にかかる受光装置の概要について説明する。図１０は、実施の形態３にかかる受光装置の概要を示す説明図である。

図１０において、受光装置１０００は、受光部１００１と、遮蔽板１００２と、から構成されている。受光部１００１は、図３に示した発信部３０１から発信される光信号３１０を受光する。また、受光部１００１は、高さＨ２、幅Ｘ２からなる遮蔽板１００２の内側に設置されている。

受光装置１０００は、遮蔽板１００２によって所定の入射角度以上の光信号３１０を遮蔽して、受光部１００１によって光信号３１０を受光しなくなる。入射角度は、たとえば、受光部１００１の設置面に対する光信号３１０の角度であり、設置面と受光面とが平行である場合は、受光部１００１の受光面に対する光信号３１０の角度としてもよい。

具体的には、たとえば、光信号３１０の遮蔽は、正面図では、入射角度がβ３以上β４未満の場合に光信号３１０の一部が遮蔽され、入射角度がβ４以上の場合に光信号３１０のすべてが遮蔽される。また、断面図では、入射角度がα３以上α４未満の場合に光信号３１０の一部が遮蔽され、入射角度がα４以上の場合に光信号３１０のすべてが遮蔽されることとなる。

なお、図１０の説明では、遮蔽板１００２を用いて光信号３１０を遮蔽する構成としたが、遮蔽板１００２の形状はこれに限ることはなく、所定の入射角度に応じての受光部１００１が受光する光信号３１０を遮蔽ができる構成であればよい。すなわち、遮蔽板１００２は、受光部１００１への光信号３１０の入射光路上に設けられ、所定の入射角度に応じての受光部１００１が受光する光信号３１０を遮蔽できる構成であればよい。換言すれば、遮蔽板１００２は、発信部３０１からの光信号３１０の出射光路上に設けられる構成である。

以上説明したように、実施の形態３によれば、実施の形態１に示した形状とは異なる遮蔽板であっても、自律測位の基準となる基準位置を高精度に設定することができるため、車両の位置標定の誤差の低減および位置標定の信頼性向上を図ることができる。すなわち、車両における設置箇所の状況や用途に応じて遮蔽板の形状を変更してもよいため、汎用性に富んだ利用を図ることができる。

（実施の形態４）
つぎに、実施の形態４について説明する。前述の実施の形態１および実施の形態３では、図４および図１０に示した構造からなる、受光部４０１と受光部４０１の設置面が平行な受光装置（３００，１０００）によって、光信号３１０を受光する構成としたが、実施の形態４では、図４および図１０とは異なる形状の受光装置について説明する。

なお、実施の形態４にかかる位置標定システムの概要については図１、先進安全サービスエリアに進入した車両の概要については図２、初期値設定の概要については図３、とそれぞれほぼ同様であるため説明を省略する。

図１１を用いて、実施の形態４にかかる受光装置の概要について説明する。図１１は、実施の形態４にかかる受光装置の概要を示す説明図である。

図１１において、受光装置１１００は、受光部１１０１と、遮蔽板１１０２と、から構成されている。受光部１１０１は、図３に示した発信部３０１から発信される光信号３１０を受光する。また、受光部１１０１は、高さＨ３、幅Ｘ３からなる遮蔽板１１０２の内側に設置されている。

受光装置１１００は、遮蔽板１１０２によって所定の入射角度以上の光信号３１０を遮蔽して、受光部１１０１によって光信号３１０を受光しなくなる。入射角度は、たとえば、受光部１１０１の設置面に対する光信号３１０の角度である。

具体的には、たとえば、光信号３１０の遮蔽は、正面図では、入射角度がβ５以上β６未満の場合に光信号３１０の一部が遮蔽され、入射角度がβ６以上の場合に光信号３１０のすべてが遮蔽される。また、断面図では、入射角度がα５以上α６未満の場合に光信号３１０の一部が遮蔽され、入射角度がα６以上の場合に光信号３１０のすべてが遮蔽されることとなる。

なお、図１１の説明では、遮蔽板１１０２を用いて光信号３１０を遮蔽する構成としたが、遮蔽板１１０２の形状はこれに限ることはなく、所定の入射角度に応じての受光部１１０１が受光する光信号３１０を遮蔽できる構成であればよい。すなわち、遮蔽板１１０２は、受光部１１０１への光信号３１０の入射光路上に設けられ、所定の入射角度に応じての受光部１１０１が受光する光信号３１０を遮蔽できる構成であればよい。換言すれば、遮蔽板１１０２は、発信部３０１からの光信号３１０の出射光路上に設けられる構成である。

以上説明したように、実施の形態４によれば、実施の形態１〜３に示した形状とは異なる受光部であっても、自律測位の基準となる基準位置を高精度に設定することができるため、車両の位置標定の誤差の低減および位置標定の信頼性向上を図ることができる。すなわち、車両における設置箇所の状況や用途、受光素子の性能に応じて受光部の形状を変更してもよいため、汎用性に富んだ利用を図ることができる。

（実施の形態５）
つぎに、実施の形態５について説明する。実施の形態５にかかる交差点サービスシステムは、具体的には、たとえば交差点において、交差点を通行する車両にとって有用となるサービスを、交差点を通過する車両ごとに提供するシステムである。交差点サービスシステムは、交差点に限らず道路上の任意の地点を通行する車両に対するサービスを提供することができる。

具体的には、たとえば、進行方向前方の道路交通情報を提供するサービス、交差点の右左折に際して運転者の死角となる部分の画像を提供するサービス、交差点における信号の切り換えタイミングを案内するサービスなど、車両が安全かつ快適に交差点を通行するために有用となる情報を提供するシステムである。

図１２は、実施の形態５にかかる交差点サービスシステムのシステム構成を示す説明図である。図１２において、交差点サービス（通行支援）システムは、センター装置１２１０と、カメラ１２２０と、車両システム（後述する図１５を参照）と、路側機（通信機器）１０１と、を含んでいる。実施の形態５においては、以降、路側機１０１を光ビーコン１０１として説明する。

センター装置１２１０は、各種情報を記憶する記憶装置や、外部装置との間で通信をおこなう通信装置などを備えるコンピュータ装置である。記憶装置は、たとえばサービスの提供に用いる各種の交通情報を記憶する。交通情報は、上述したサービスの提供に用いる情報である。

具体的には、交通情報は、たとえば、交差点の周囲（たとえば運転者の死角となる部分）の状況をあらわす画像情報であったり、交差点の形状をあらわす図形情報であったり、過去の事故歴を通知する文字情報であったり、事故防止の注意を喚起する音声情報などである。また、交通情報は、たとえば車両内のディスプレイなどに画像情報を表示させるためのプログラムや、表示させる画像を撮像するカメラ１２２０を起動するためのプログラムなどであってもよい。

交通情報は、交差点ごとに１つまたは複数存在する。たとえば、１つの交差点の交通情報として、交差点の中心位置に対応付けられた交通情報と、直進する車両が交差点に進入する位置に対応付けられた交通情報と、右折車線にいる車両が交差点内に進入する位置に対応付けられた交通情報と、のように複数存在する。

具体的には、センター装置１２１０は、交差点サービスシステムを構成するカメラ１２２０、サービス提供装置、光ビーコン１０１などとの間で通信をおこなう。なお、センター装置１２１０を実現するコンピュータ装置は、広く利用されているコンピュータ装置と同様であるため、その構成や機能についての説明は省略する。

カメラ１２２０は、交差点１２３０あるいは交差点１２３０の周囲を撮影する。カメラ１２２０は、交差点１２３０の形状、交差点１２３０における交通量、交差点１２３０周辺の建築物の有無あるいはその形状などに応じて、交差点１２３０ごとに１台または複数台適宜設置されている。たとえば、見通しの悪い交差点１２３０であれば見通しのよい交差点１２３０よりも多くのカメラ１２２０を設置し、多方向からの映像を撮影するようにしてもよい。

カメラ１２２０は、センター装置１２１０や車両システムなどと通信をおこなう通信機能を備えており、撮像した画像を外部へ送信することが可能である。カメラ１２２０およびカメラ１２２０が備える通信機能については公知の技術であるため、ここではその説明を省略する。

車両システムは、車両に搭載され、光ビーコン１０１が発信する光信号を受光する受光装置を備えている。受光装置は、上述した実施の形態１〜４に示した受光装置（図１５を参照）のいずれを用いてもよい。受光装置は、光信号の受光／遮光を判断するために比較用の受光部を備えている。比較用の受光部には、たとえば上述した受光装置３００が備える遮蔽板４０２などが設けられておらず、光ビーコン１０１が発信した光信号が全て入射する構成となっている。

受光装置は、比較用の受光部における受光量に対する、受光装置の受光部における受光量の割合が所定の閾値以下となったことをもって、受光装置に入射する光信号が遮断されたと判断する。車両システムは、受光装置における光信号の受光状態に応じて、サービスを提供するための各種のプログラムを実行する。車両システムについては、詳細を後述する。

光ビーコン１０１は、道路の脇など路側に設置され、渋滞情報・リンク旅行時間情報・規制情報・駐車場情報・区間旅行時間情報などの道路交通情報を含む光信号を発信する。光ビーコン１０１は、光ビーコン１０１の設置位置に直近の道路（たとえば走行中の道路および当該道路に接続する道路）についての道路交通情報を含む光信号を発信する。道路交通情報は、簡易図形や文字情報の形態であらわされる。

また、光ビーコン１０１は、道路交通情報に加えて各種エリアの位置および大きさをあらわす情報（以下、「エリア指定情報」という）を含む光信号を発信する。各種エリアとは、交差点１２３０あるいは交差点１２３０に接続する道路上に設定された仮想的な領域である（図１３を参照）。各種エリアの位置および大きさは、エリア指定情報に含まれる、各種エリアの中心座標と中心座標を基準とするエリアの大きさとをもって定められる。

エリア指定情報は、たとえば交差点１２３０周辺の環境に関する情報、車両Ｃの環境に関する情報、あるいは、車両Ｃの運転者の生体情報のうち少なくとも１種類の情報の変化に応じて更新される。エリア指定情報の更新は、たとえばセンター装置１２１０を管理する管理者などによっておこなわれ、更新されたエリア指定情報はセンター装置１２１０を介して光ビーコン１０１に送信される。エリア指定情報の更新タイミングは、たとえば交差点サービスの提供者の任意のタイミングとすることができる。また、更新の基となる情報に変化があったタイミングで自動的に更新することも可能である。

交差点１２３０周辺の環境に関する情報とは、たとえば交差点１２３０における交通量や歩行者の多少、交差点１２３０の形状、周辺施設の有無（幼稚園が近いなど）、事故発生頻度などをあらわす情報である。車両Ｃに関する情報とは、たとえば車両Ｃに搭載されたジャイロセンサや速度センサの出力値などである。車両Ｃの運転者の生体情報とは、たとえば運転者の心拍数や瞬き回数の変化などである。

図１３は、各種エリアを示す説明図である。各種エリアは、交差点サービスシステムにおいて交通情報の提供を受ける車両Ｃの位置を特定したり、特定された車両Ｃの位置に応じて提供するサービス内容を決定したりすることを目的として、目的（サービス内容）ごとに設けられている。

図１３においては、各種エリアとして、「初期位置設定（基準位置標定）エリア」１３１０、「赤信号警告エリア」１３２０、「右折車両向けサービス提供エリア」１３３０、「直進車両向けサービス提供エリア」１３４０、「死角画像受信エリア」１３５０、「交差点サービス終了エリア」１３６０があらわされている。

各種エリア１３１０〜１３６０のうち、初期位置設定エリア１３１０の中心座標は、光ビーコン１０１の設置の直下の位置座標（以下、適宜「初期位置（Ｘ，Ｙ）」という）であらわされる。その他のエリア１３２０〜１３６０の中心座標は、それぞれ、初期位置（Ｘ，Ｙ）に対する相対的な座標であらわされる。たとえば、右折車両向けサービス提供エリア１３３０の中心座標は、初期位置（Ｘ，Ｙ）に対して、ｘ軸方向にα、ｙ軸方向にβの値だけずれている。このため、右折車両向けサービス提供エリア１３３０の中心座標は、（Ｘ＋α，Ｙ＋β）であらわされる。

各種エリア１３１０〜１３６０の大きさは、車線を横切る方向を横方向、道路進行方向を縦方向とした場合、横方向および縦方向の長さを設定することによって定められる。たとえば、横方向の長さをＷメートルとし、縦方向の長さをＬメートルとした場合、Ｗ×Ｌの略長方形状あるいは同程度の大きさの楕円形状がエリアの大きさとして定められる。

初期位置設定（基準位置標定）エリア１３１０は、交差点サービスを開始する初期位置として設定されたエリアであり、交差点１２３０に進入する車両Ｃを検出するエリア（サービス実行開始エリア）である。初期位置設定エリア１３１０は、車両Ｃと車両Ｃの移動方向前方に位置する交差点１２３０との間に設けられている。なお、初期位置設定エリア１３１０は、上述した図２において説明した初期値設定エリア２０１と同様のエリアである。

初期位置設定エリア１３１０は、初期位置設定エリア１３１０の中心座標とエリアの大きさとによって指定する以外に、たとえば「交差点の中心位置よりも４０ｍ手前の位置から５０ｍ手前までの１０ｍの区間の全車線」などのように指定することも可能である。

赤信号警告エリア１３２０は、交差点１２３０において車両Ｃに対する信号が赤信号であることを警告するエリアである。具体的には、赤信号警告エリア１３２０に車両Ｃが進入した場合、たとえば「前方の信号は赤です。停車してください。」などの音声あるいは文字情報の提供による警告を開始する。

赤信号警告エリア１３２０は、初期位置設定エリア１３１０と交差点１２３０における停止線の位置との間に設けられている。赤信号警告エリア１３２０は、赤信号警告エリア１３２０の中心座標とエリアの大きさとによって指定する以外に、たとえば「交差点における停止線の位置よりも３０ｍ手前の位置から４０ｍ手前までの１０ｍの区間」などのように指定することも可能である。

右折車両向けサービス提供エリア１３３０は、交差点１２３０を右折する予定の車両Ｃに対するサービスを提供するエリアである。具体的には、右折車両向けサービス提供エリア１３３０に車両Ｃが進入した場合、たとえば死角画像受信エリア１３５０においてサービスを提供するためのプログラムを起動したり、交差点１２３０付近の撮影を開始したりする。右折車両向けサービス提供エリア１３３０は、右折車両向けサービス提供エリア１３３０の中心座標とエリアの大きさとによって指定する以外に、たとえば「交差点１２３０における停止線の位置から１０ｍ手前までの１０ｍの区間」などのように指定することも可能である。

直進車両向けサービス提供エリア１３４０は、交差点１２３０を直進する予定の車両Ｃに対するサービスを提供するエリアである。具体的には、直進車両向けサービス提供エリア１３４０に車両Ｃが進入した場合、たとえば交差点１２３０通過後の道路情報などの提供を開始する。直進車両向けサービス提供エリア１３４０は、直進車両向けサービス提供エリア１３４０の中心座標とエリアの大きさとによって指定する以外に、たとえば「交差点１２３０から２０ｍ手前までの２０ｍの区間」などのように指定することも可能である。

死角画像受信エリア１３５０は、交差点１２３０を右折する車両Ｃの運転者から見て死角となる部分の画像の提供を開始するエリアである。具体的には、車両Ｃが死角画像受信エリア１３５０に進入した場合に、たとえば車両Ｃの運転者にとって死角となる部分の画像の運転者への提供や、交差点１２３０付近の車両Ｃ・自転車・歩行者などの存在を案内する音声や文字情報の提供を開始する。

赤信号警告エリア１３２０、右折車両向けサービス提供エリア１３３０、直進車両向けサービス提供エリア１３４０、死角画像受信エリア１３５０は、車両システムを介して、運転者の目に見える（あるいは耳で聞くことができる）サービスの提供がおこなわれるエリア（サービス実行エリア）である。赤信号警告エリア１３２０、右折車両向けサービス提供エリア１３３０、直進車両向けサービス提供エリア１３４０は、レーン検出エリア内に設けられている。

交差点サービス終了エリア１３６０は、交差点サービスを終了するタイミングを図るエリア（サービス実行終了エリア）である。具体的には、車両Ｃが交差点サービス終了エリア１３６０に進入した場合、たとえば死角画像受信エリア１３５０において開始した情報など、交差点１２３０において提供可能なサービスの提供を停止する。

つぎに、交差点サービスシステムによって提供するサービスについて具体例を挙げて説明する。図１４は、交差点サービスによって提供するサービスの一例について説明する説明図である。図１４においては、右折車両Ｃ向けに提供するサービスについての略図をあらわした。図１４において、車両Ｃは、道路１４１０上を右側から左側方向に移動して交差点１２３０に進入し、初期位置設定エリア１３１０を通過した後、そのまま移動を継続して交差点１２３０で右折するものとする。

交差点サービスシステムにおいては、車両Ｃが初期位置設定エリア１３１０に進入したことを検出すると、以降、車両Ｃが搭載するジャイロセンサや速度センサ（図１５を参照）からの出力値を取得する。そして、取得した出力値および初期位置（Ｘ，Ｙ）を用いて自律航法にしたがった演算をおこない、初期位置（Ｘ，Ｙ）に対する車両Ｃの相対的な位置を特定する。

自律航法を用いた演算の結果、車両Ｃが右折車両向けサービス提供エリア１３３０まで移動したことが特定された場合、死角画像提供サービスを起動する。死角画像提供サービスの起動に際しては、具体的には、たとえば交差点１２３０の周囲に設置され、交差点１２３０の周囲を撮影するカメラ１２２０を起動し、各カメラ１２２０における撮像を開始する。併せて、車両Ｃの運転者にとって死角となる部分を撮影するカメラ１２２０を選択する。

なお、死角画像提供サービスの起動に際しては、車両Ｃの運転者にとって死角となる部分を撮影するカメラ１２２０を選択し、選択されたカメラ１２２０のみを起動し、当該カメラ１２２０における撮像を開始するようにしてもよい。

図１４における車両Ｃは右折を予定しているため、右折車両向けサービス提供エリア１３３０を経由して死角画像受信エリア１３５０に進入する。交差点サービスにおいては、車両Ｃが死角画像受信エリア１３５０に進入したことを検出すると、選択されたカメラ１２２０が撮影した画像を車両Ｃに搭載されたディスプレイ（図１５を参照）に表示する。

その後も継続してジャイロセンサや速度センサからの出力値を取得し、取得した出力値および初期位置（Ｘ，Ｙ）を用いて自律航法にしたがった演算をおこない、初期位置（Ｘ，Ｙ）に対する車両Ｃの相対的な位置を特定する。そして、自律航法を用いた演算の結果、車両Ｃが交差点サービス終了エリア１３６０まで移動したことが特定された場合、選択されたカメラ１２２０が撮影した画像の表示を停止して、交差点サービスの提供を終了する。交差点システムにおいては、車両Ｃに搭載された車両システム（通行支援装置）が、車両Ｃの位置に応じた所定のプログラムを実行することによって、各種サービスの提供が実現される。

つぎに、車両システムについて説明する。図１５は、車両システムの概要を示すブロック図である。図１５において、車両システムは、ＣＰＵ１５０１と、メモリ１５０２と、ハードディスクドライブ（以下、「ＨＤＤ」という）１５０３と、ハードディスク（以下、「ＨＤ」という）１５０４と、光ディスク１５０６と、光ディスクドライブ（以下、「光ＤＤ」という）１５０５と、インターフェイス（以下、「Ｉ／Ｆ」という）１５０７と、受光装置１５０８と、ジャイロセンサ１５０９と、速度センサ１５１０と、ディスプレイ１５１１と、スピーカ１５１２と、を備えている。各構成部１５０１〜１５１２は、バス１５１３によってそれぞれ接続されている。当然ながら、各構成部は互いにデータの送受信が可能なように接続されていれば、バス１５１３により接続されていなくても構わない。

ここで、ＣＰＵ１５０１は、車両システム全体の制御を司る。メモリ１５０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶するＲＯＭやＣＰＵ１５０１のワークエリアとして使用されるＲＡＭなどによって実現される。ＨＤＤ１５０３は、ＣＰＵ１５０１の制御にしたがってＨＤ１５０４に対するデータのリード／ライトを制御する。ＨＤ１５０４は、ＨＤＤ１５０３の制御で書き込まれたデータを記憶する。ＨＤ１５０４は、たとえば地図情報や交通情報などを書き換え可能に記憶する。

光ＤＤ１５０５は、ＣＰＵ１５０１の制御にしたがって光ディスク１５０６に対するデータのリード／ライトを制御する。光ディスク１５０６は、光ＤＤ１５０５の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク１５０６に記憶されたデータをＣＰＵ１５０１に読み取らせたりする。光ディスク１５０６は、光ＤＤ１５０５に対して着脱可能な記録媒体である。

光ディスク１５０６は、具体的にはたとえばＣＤ−ＲＯＭ（ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などである。着脱可能な記録媒体として、光ディスク１５０６以外の記録媒体であってもよい。この場合の着脱可能な記録媒体としては、具体的には、たとえばフレキシブルディスク、ＭＯ、メモリカードなどであってもよい。

Ｉ／Ｆ１５０７は、通信回線を通じてインターネットなどのネットワークに接続され、このネットワークを介して他の装置に接続される。Ｉ／Ｆ１５０７は、ネットワークと内部のインターフェイスを司り、たとえばセンター装置１２１０などの外部装置からのデータの入出力を制御する。また、Ｉ／Ｆ１５０７は、光ビーコン１０１が発信した光信号を受信する。

ジャイロセンサ１５０９は、車両Ｃの方向変化を計測する。速度センサ１５１０は、車両Ｃの走行距離を検出する。基準となる位置（たとえば初期位置（Ｘ，Ｙ））に対する車両Ｃの相対的な位置は、基準となる位置座標と、ジャイロセンサ１５０９で検出した方向と、速度センサ１５１０で検出した走行距離と、を用いて自律航法にしたがった演算をおこなうことによって算出することができる。自律航法にしたがった演算については、公知の技術であるためここではその説明を省略する。

ディスプレイ１５１１は、上述した交通情報や、上述したカメラ１２２０が撮影した画像などのデータを表示する。ディスプレイ１５１１は、地図、地図上の自車位置、誘導経路などを表示してもよい。また、ディスプレイ１５１１は、車両システムが提供可能な各種機能リストなどを表示してもよい。

リストに表示された各種の機能は、車両Ｃに設けられた操作部（図示を省略する）の操作によって選択し実行する。操作部は、キーボタン、タッチパネル、リモコンなど、公知の各種操作手段を用いることが可能であり、ここではその説明を省略する。ディスプレイ１５１１は、たとえばＴＦＴ液晶ディスプレイなどを採用することができる。なお、ＴＦＴ液晶ディスプレイをはじめとする各種の液晶ディスプレイについては、公知の技術であるためここではその説明を省略する。

スピーカ１５１２は、ボイスコイルと、ボイスコイルの周囲に設けられた磁石と、ボイスコイルに取り付けられたスピーカーコーンと、を備えている。スピーカ１５１２は、ＣＰＵ１５０１の制御にしたがってボイスコイルへの通電がおこなわれた場合に、磁石によってボイスコイル周辺に作られる磁場を利用して音声を出力する。スピーカ１５１２の構造および音声の出力方法については、公知の技術であるためここではその説明を省略する。

つぎに、車両システムの機能的構成について説明する。図１６は、車両システムの機能的構成を示すブロック図である。図１６において、車両システムの機能は、検出部１６０１と、取得部１６０２と、特定部１６０３と、受付部１６０４と、記憶部１６０５と、更新部１６０６と、抽出部１６０７と、決定部１６０８と、判定部１６０９と、出力部１６１０と、によって実現される。

検出部１６０１は、受光装置１５０８における受光状態に基づいて、受光装置１５０８に入射する光信号３１０が遮断されたことをもって、車両Ｃが初期位置（Ｘ，Ｙ）を通過したことを検出する。検出部１６０１は、比較用の受光部における受光量に対する受光装置１５０８の受光部における受光量の割合が所定の閾値以下となったことをもって、受光装置１５０８に入射する光信号が遮断されたと判断し、車両Ｃが初期位置（Ｘ，Ｙ）を通過したことを検出する。検出部１６０１は、具体的には、たとえば、受光装置１５０８からの出力値に基づいてＣＰＵ１５０１がメモリ１５０２に記憶されたプログラムを実行することによってその機能を実現することができる。

取得部１６０２は、検出部１６０１によって車両Ｃの通過が検出された場合、初期位置設定エリア１３１０を通過後に継続して移動する車両Ｃの、初期位置（Ｘ，Ｙ）に対する相対的な位置に関する情報を取得する。取得部１６０２は、具体的には、たとえば、ジャイロセンサ１５０９や速度センサ１５１０からの出力値に基づいてＣＰＵ１５０１がメモリ１５０２に記憶されたプログラムを実行することによってその機能を実現することができる。

特定部１６０３は、取得部１６０２によって取得された情報に基づいて、交差点１２３０に対する車両Ｃの位置を特定する。特定部１６０３は、たとえば、ジャイロセンサ１５０９や速度センサ１５１０からの出力値に基づいて車両Ｃの移動方向および移動距離を、初期位置（Ｘ，Ｙ）に加算することによって車両Ｃの現在の位置座標を算出する。

そして、算出された位置座標と交差点１２３０の中心座標とに基づいて、交差点１２３０に対する車両Ｃの位置座標を算出する。特定部１６０３は、たとえば地図上の特定の地点をあらわす絶対的な位置座標を算出する。特定部１６０３は、交差点１２３０に対する相対的な位置をあらわす位置座標を算出してもよい。交差点１２３０の中心座標は、ＨＤ１５０４に記憶された地図情報から取得できる既知の値である。特定部１６０３は、具体的には、たとえば、ＣＰＵ１５０１がメモリ１５０２に記憶されたプログラムを実行することによってその機能を実現することができる。

受付部１６０４は、上述したエリア指定情報の入力を受け付ける。受付部１６０４は、たとえば光ビーコン１０１から発信された光信号をＩ／Ｆ１５０７を介して受信することによってエリア指定情報の入力を受け付ける。受付部１６０４は、具体的には、たとえば上述した操作部（キーボタン、タッチパネル、リモコンなど）によってその機能を実現することができる。

記憶部１６０５は、地図情報および地図情報によってあらわされる地図中の交差点１２３０に対応付けられた交通情報を記憶する。地図中の交差点１２３０の位置は、交差点１２３０の中心の座標情報によってあらわされる。記憶部１６０５は、具体的には、たとえばＨＤＤ１５０３およびＨＤ１５０４によってその機能を実現することができる。また、記憶部１６０５は、具体的には、たとえば上述した光ＤＤ１５０５および光ディスク１５０６によってその機能を実現することもできる。

更新部１６０６は、センター装置１２１０から配信される情報に基づいて、ＨＤ（記憶装置）１５０４が記憶する交通情報を更新する。更新部１６０６は、具体的には、たとえばＣＰＵ１５０１がメモリ１５０２に記憶されたプログラムを実行してＨＤＤ１５０３を制御し、ＨＤ１５０４に記憶された交通情報を書き換えることによってその機能を実現することができる。

抽出部１６０７は、記憶部１６０５が記憶する交通情報であって該当する交差点１２３０の交通情報の中から、特定部１６０３によって特定された位置に対応付けられた交通情報（以下、「特定交通情報」という）を抽出する。抽出部１６０７は、たとえば該当する交差点１２３０内およびその周辺の路上をあらわす各位置座標と交差点１２３０に対する車両Ｃの位置座標とを比較し、交差点１２３０に対する車両Ｃの位置座標と一致する位置座標に対応付けられた交通情報を抽出する。抽出部１６０７は、具体的には、たとえば、ＣＰＵ１５０１がメモリ１５０２に記憶されたプログラムを実行することによってその機能を実現することができる。

決定部１６０８は、抽出部１６０７によって複数の特定交通情報が抽出された場合に、抽出された複数の特定交通情報のそれぞれの優先順位を決定する。決定部１６０８は、車両Ｃに関する情報（ジャイロセンサ１５０９や速度センサ１５１０の出力値など）、車両Ｃ周辺の環境に関する情報（交通量や歩行者の多少、交差点１２３０の見通しの善し悪しなど）、あるいは、車両Ｃの運転者の生体情報（心拍数や瞬き回数の変化など）のうち少なくとも１種類の情報に基づいて、複数の特定交通情報の優先順位を適宜更新して決定する。

判定部１６０９は、特定部１６０３によって特定された位置が、上記の各種エリア（サービス実行エリア）内の位置であるか否かを判定する。判定部１６０９は、たとえば同じ交差点１２３０における各種エリア内の位置座標と特定された車両Ｃの位置座標とを比較し、特定された車両Ｃの位置座標と一致する位置座標を含むエリアがある場合に、特定部１６０３によって特定された位置がサービス実行エリア内にあると判定する。

判定部１６０９は、受付部１６０４によって受け付けた最新のエリア指定情報に基づいて、特定部１６０３によって特定された位置が各種エリア内の位置であるか否かを判定する。判定部１６０９は、具体的には、たとえば、ＨＤ１５０４に記憶された地図情報などを用いてＣＰＵ１５０１がメモリ１５０２に記憶されたプログラムを実行することによってその機能を実現することができる。

出力部１６１０は、抽出部１６０７によって抽出された交通情報（特定交通情報）を出力する。出力部１６１０は、たとえば、抽出された交通情報が交差点１２３０を通行する際の注意喚起に関わる情報である場合、注意を喚起する文字情報（左折時であれば『後方からの歩行者に注意』など）をディスプレイ１５１１に表示したり、スピーカ１５１２を介して音声（右折時であれば『対向車にご注意ください』など）を出力したりする。

また、たとえば、抽出された交通情報が死角画像の提供に関わる情報である場合、死角画像の提供に関わる各部に対して起動あるいは動作を開始させる情報を、Ｉ／Ｆ１５０７を介して出力する。出力部１６１０は、具体的には、たとえば、ディスプレイ１５１１、スピーカ１５１２、Ｉ／Ｆ１５０７などによってその機能を実現することができる。

抽出部１６０７によって複数の特定交通情報が抽出された場合、出力部１６１０は、決定部１６０８によって決定された優先順位にしたがって複数の特定交通情報を順次出力する。また、出力部１６１０は、判定部１６０９による判定結果に基づいて、車両Ｃの位置が各種エリア内となった場合に該当するエリアに対応付けられた交通情報を出力し、車両Ｃの位置が各種エリア外となった場合に該当する交通情報の出力を停止する。

判定部１６０９は、特定部１６０３によって特定された位置が、サービス実行開始エリアまたはサービス実行終了エリア内の位置であるか否かを判定するようにしてもよい。ここで、サービス実行開始エリアおよびサービス実行終了エリアは、初期位置（Ｘ，Ｙ）に対する相対座標であらわされる。サービス実行開始エリアに車両Ｃが進入した場合、たとえば交差点１２３０ごとに提供可能なサービスの起動を開始する。サービス実行終了エリアに車両Ｃが進入した場合、当該交差点１２３０において提供可能なサービスの提供をすべて停止する。

そして、この場合の出力部１６１０は、判定部１６０９による判定結果に基づいて、特定部１６０３によって特定された位置がサービス実行開始エリアに含まれる場合には、該当する交通情報の出力を開始し、特定された位置がサービス実行終了エリアに含まれる場合には交通情報の出力を停止する。

つぎに、車両システムにおける機能と情報との関連について説明する。図１７は、車両システムの概略を示す説明図である。図１７において、車両システムは、上述した各部によって、車両Ｃの位置（自車位置）を測位する測位機能と、交差点ごとのサービスを自車位置に応じて選択する実行サービス選択機能とを実現する。

車両システムにおいては、光ビーコン１０１から発信された光信号を受信することによって、初期位置（Ｘ，Ｙ）、提供可能なサービス名、エリア座標およびエリア大きさ、各サービスの提供を実行する優先度などの情報を抽出する。光信号から取得された情報は、サービス実行エリア情報として車両システムに取り込まれる。

サービス名によって特定されるサービスを提供するためのサービスコンポーネント（信号情報や車両位置を表示するためのプログラム情報など）は、車両Ｃが備えるＨＤ１５０４などの記憶装置内にあらかじめ記憶されている。サービスコンポーネントはセンター装置１２１０などから定期的または不定期に配信され、Ｉ／Ｆ１５０７を介してＨＤ１５０４などの記憶装置に記憶される。

実行サービス選択機能は、測位機能によって得られた自車位置情報と光信号から得られたサービス実行エリア情報とを用いて提供するサービスを選択し、選択されたサービスを起動する。サービスの起動に際しては、起動するサービスに用いるサービスコンポーネントを起動する。車両システムにおけるこのような機能によって、自車位置に応じたサービスを提供することができる。

図１８は、実施の形態５にかかる交差点サービスシステムを構成する車両システムの処理手順を示すフローチャートである。図１８のフローチャートにおいて、まず、受光装置１５０８において光信号が遮断されるまで待つ（ステップＳ１８０１：Ｎｏ）。光信号が遮断された場合（ステップＳ１８０１：Ｙｅｓ）は、車両Ｃの位置に関する情報の取得を開始する（ステップＳ１８０２）。ステップＳ１８０２においては、具体的には、ジャイロセンサ１５０９および速度センサ１５１０からの出力値を検出する。ステップＳ１８０２の処理は、車両Ｃが交差点から退出するまで継続しておこなわれる。

つぎに、光ビーコン１０１から発信された光信号を、Ｉ／Ｆ１５０７を介して受信したか否かを判断し（ステップＳ１８０３）、受信していない場合（ステップＳ１８０３：Ｎｏ）は、一連の処理を終了する。ステップＳ１８０３において受信した場合（ステップＳ１８０３：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１８０３：Ｙｅｓにおいて受信した光信号の中から、初期位置設定エリア１３１０および交差点１２３０の中心座標を抽出する（ステップＳ１８０４）。

そして、初期位置設定エリア１３１０および交差点１２３０の中心座標と、ステップＳ１８０２において取得を開始した情報と、を用いて車両Ｃの現在位置（自車位置）の特定を開始する（ステップＳ１８０５）。ステップＳ１８０５の処理は、車両Ｃが交差点から退出するまで継続しておこなわれる。

つぎに、ステップＳ１８０３：Ｙｅｓにおいて受信した光信号の中から、エリア指定情報を抽出する（ステップＳ１８０６）。そして、抽出されたエリア指定情報によって指定されるエリア１３１０〜１３６０の中に、ステップＳ１８０５において特定される自車位置を含むエリア（該当するエリア）があるか否かを判定する（ステップＳ１８０７）。ステップＳ１８０７においては、該当するエリアがあるまで待機する（ステップＳ１８０７：Ｎｏ）。

ステップＳ１８０７において、ステップＳ１８０５において特定される自車位置を含むエリアがある場合（ステップＳ１８０７：Ｙｅｓ）は、自車位置を含むエリアに対応付けられた交通情報をＨＤ１５０４から抽出し（ステップＳ１８０８）、抽出した交通情報が複数か否かを判断する（ステップＳ１８０９）。

ステップ１８０９において、抽出された交通情報が１つである場合（ステップＳ１８０９：Ｎｏ）は、ステップＳ１８１１へ移行して、車両システム外部に対して抽出した交通情報を出力する（ステップＳ１８１１）。一方、抽出された交通情報が複数ある場合（ステップＳ１８０９：Ｙｅｓ）は、優先順位を決定して（ステップＳ１８１０）からステップＳ１８１１へ移行して抽出した交通情報を出力する。

その後、ステップＳ１８０５において特定を開始した自車位置が交差点サービス終了エリア１３６０に進入したか否かを判断し（ステップＳ１８１２）、進入していない場合（ステップＳ１８１２：Ｎｏ）はステップＳ１８０７に戻る。一方、進入した場合（ステップＳ１８１２：Ｙｅｓ）は、進入した時点において出力途中の交通情報を含めすべての交通情報の出力を停止して（ステップＳ１８１３）、一連の処理を終了する。

上述したように、実施の形態５によれば、車両Ｃの位置を精度よく特定し、特定された位置ごとに適した交通情報を出力することにより、交差点１２３０を通行する車両Ｃにとって有用となるサービスを、交差点１２３０を通過する車両Ｃごとに提供することができる。これによって、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、一度に複数の交通情報が抽出された場合には優先順位を決定し、決定された優先順位にしたがって交通情報を出力することにより、交差点１２３０を通行する車両Ｃにとって有用となるサービスを、有用性の高い順に提供することができる。

これによって、たとえばエリアが重なった場合や自律航法による演算の誤差などによって一度に複数の交通情報が抽出された場合にも有用性の高い交通情報を確実に出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、車両Ｃに関する情報、車両Ｃの周辺の環境に関する情報、あるいは、車両Ｃの運転者の生体情報など、車両Ｃあるいは車両Ｃの挙動に関わる情報に応じて優先順位を適宜決定することができる。これによって、状況の変化に対応して適宜最適な交通情報を優先して出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、車両Ｃの自車位置がサービス実行エリア１３２０〜１３５０内にある場合に交通情報を出力することができる。これによって、自車位置に適した交通情報を出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、各種エリア１３１０〜１３６０の位置や大きさを変更することができる。これにより、たとえば、複数車線にまたがるサービス実行エリア、右側車線のみに存在するサービス実行エリア、交差点１２３０内のみに存在するサービス実行エリアなどのように、様々なサイズおよび形状のサービス実行エリアを柔軟に設定することができる。

これによって、たとえば時間帯の変化にともなう交通量の変動など、交差点１２３０における状況変化に対応して自車位置に適した交通情報を常に出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、初期位置（Ｘ，Ｙ）の通過時に受信した光信号に含まれるエリア指定情報にしたがって、各種エリア１３１０〜１３６０の位置や大きさを定めることができる。これによっても、たとえば時間帯の変化にともなう交通量の変動など、交差点１２３０における状況変化に対応して自車位置に適した交通情報を常に出力し、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、エリア指定情報は、交差点１２３０の周辺の環境に関する情報、車両Ｃの周辺の環境に関する情報、あるいは、車両Ｃの運転者の生体情報など、交差点１２３０の通行に際して有用な車両Ｃあるいは車両Ｃの挙動に関わる情報に応じて更新されたエリア指定情報にしたがって、サービス実行エリアの位置や大きさを定めることができる。

これによって、たとえば時間帯の変化にともなう交通量の変動など、交差点１２３０における状況変化に対応して自車位置に適した交通情報を常に出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、自車位置が初期位置設定エリア１３１０に含まれる場合に交通情報の出力を開始し、自車位置が交差点サービス終了エリア１３６０に含まれる場合に交通情報の出力を停止することができる。これによって、自車位置に適した交通情報を出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、ＨＤ１５０４が記憶する交通情報を更新することで、たとえば、交差点１２３０における信号の切り換えタイミングが更新された場合や、交差点１２３０に対する道路の接続関係が変わった場合（新道路の建設など）にも更新された交通情報を提供することができる。これによって、交差点１２３０における状況変化に対応して自車位置に適した交通情報を出力し、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、実施の形態５によれば、直進車両向けサービス提供エリア１３４０に存在する車両Ｃに対して、交差点１２３０通過後の道路情報などを提供することにより、直進を予定している車両であっても交差点１２３０を左折するなどして、道路状況に応じて進路変更することが可能となる。これによって、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図るとともに、運転の快適性の向上を図ることができる。

（実施の形態６）
つぎに、実施の形態６について説明する。実施の形態１〜５では、受光装置に遮蔽板を設けた構成としたが、実施の形態６では、受光装置３００側ではなく、光ビーコン１０１側に、光信号の光照射エリアを規制する規制手段を設けた構成である。これにより、光照射エリアの境界を人為的に発生させ、明確な境界を作り出し、また境界の位置を設定することができる。

規制手段により境界の位置を設定することで、光照射エリアの開始地点、終了地点を自由に設定することが可能となる。また、車両１０２側で各エリア境界の接触イベントを検出することにより位置標定が実現する。位置標定精度は光ビーコン１０１の設置地点の周辺状況（道路勾配、天候、道路形状など）により変化するため、その周辺状況を考慮した適切な地点にエリア境界を設定することで、位置標定精度の向上が可能となる。なお、車両１０２側には、受光装置３００に遮蔽板４０２がないナビゲーション装置６２０が搭載されているものとする。

図２０は、実施の形態６にかかる光ビーコンの概要を示す説明図であり、図２１は、光ビーコン１０１の側面図および正面図である。なお、図２０において、路面２０００の長手方向が車線方向であり、紙面を貫通する方向が車幅方向である。図２０において、光ビーコン１０１には、第１の規制板２００１と第２の規制板２００２とが設けられている。第１の規制板２００１は、光照射エリアの終了地点となる境界Ｂ１を規定する規制板であり、第２の規制板２００２は、光照射エリアの開始地点となる境界Ｂ２を規定する規制板である。

また、図２１において、光ビーコン１０１は、ダウンリンク用の投光装置２１０１とアップリンク用の受光装置２１０２とからなる投受光器６１１を備えている。投光装置２１０１からは光ビーコン１０１の設置位置情報を含む光信号を路面２０００に向けて照射する。照射された光信号は、第１の規制板２００１および第２の規制板２００２により境界Ｂ２〜Ｂ１間で光照射エリアが区画される。

また、図２０において、Ｈｂは、光ビーコン１０１から路面２０００に下ろした垂線Ｐであらわされる光ビーコン１０１の高さであり、Ｄｆは、垂線Ｐを路面２０００に下ろしたときの交点Ｃから終了地点Ｂ１までの距離である。αは、第１の規制板２００１の車線方向の設置角度である。αは垂線Ｐと第１の規制板２００１とのなす角度であるため、ＨｂとＤｆにより、α＝ａｒｃｔａｎ（Ｄｆ／Ｈｂ）であらわすことができる。これにより、終了地点Ｂ１で光遮断が可能となる。

図２２は、境界Ｂ１における光の漏れを示す説明図である。投光装置２１０１は路面２０００に向けて傾いて設置されているため、投光装置２１０１は、車線方向の長さＬｂを有する。このＬｂにより、終了地点となる境界Ｂ１から光照射エリアの外側の地点となる境界Ｂ３まで光が漏れることとなる。光が漏洩する範囲の車線方向の長さをＤａとすると、第１の規制板２００１の路面２０００に向けて突出する方向の長さＬは、以下の式で求めることができる。

Ｌ＝Ｈｂ×Ｌｂ／｛（Ｌｂ＋Ｄａ）ｃｏｓα｝

この式により、Ｌを長くすればＤａが短くなるため、Ｄａの長さを許容される範囲（精度）に抑えることで、境界Ｂ１と境界Ｂ３とを一致させることができ、終了地点Ｂ１で光遮断が可能となる。

図２３は、第１の規制板２００１の車幅方向の設置位置を示す説明図である。境界Ｂ１が車幅方向にどれだけ有効とするかを設定するためには、投光装置２１０１を基準とした第１の規制板２００１の車幅方向の位置を設定する必要がある。図２３に示したように、光ビーコン１０１の上面から見たときの投光装置２１０１から第１の規制板２００１までの長さＬｓは、第１の規制板２００１の車線方向の設置角度α（図２２を参照）を用いると、Ｌｓ＝Ｌｓｉｎαであらわすことができる。

また、光ビーコン１０１の設置位置から車線方向における境界Ｂ１までの距離をＤｆ、光ビーコン１０１に向かって右側における境界Ｂ１の車幅方向の有効距離をＤｗｒとすると、第１の規制板２００１の車幅方向の右側の長さＷｒは、以下の式で求めることができる。

Ｗｒ＝（Ｄｗｒ×Ｌｓｉｎα）／Ｄｆ

左側も同様に、光ビーコン１０１の設置位置から車線方向における境界Ｂ１までの距離をＤｆ、光ビーコン１０１に向かって左側における境界Ｂ１の車幅方向の有効距離をＤｗｌとすると、第１の規制板２００１の車幅方向の左側の長さＷｌは、以下の式で求めることができる。

Ｗｌ＝（Ｄｗｌ×Ｌｓｉｎα）／Ｄｆ

これらの式により、第１の規制板２００１を、投光装置２１０１から左右にそれぞれＷｌ，Ｗｒ分突き出た形状とすることにより、境界Ｂ１の車幅方向の範囲を設定することができる。

図２４は、第１の規制板２００１の実施例を示す側面図であり、図２５は、第１の規制板２００１の実施例を示す正面図である。図２４および図２５に示されている数値は、第１の規制板２００１の寸法（単位は［ｍｍ］）と角度（単位は［°］）を示している。既存の位置標定方式では位置を光照射エリアに近似するため、約１２［ｍ］の測位精度となるが、図２４および図２５の場合、測位精度は１［ｍ］となる。

この実施の形態６によれば、光ビーコン１０１側に第１の規制板２００１を設けたことにより、各車両１０２の受光装置３００に遮蔽板４０２を設ける必要がない。したがって、受光装置３００に遮蔽板４０２がない車両１０２であっても高精度な位置標定をおこなうことができる。

また、光照射エリアの境界を明確に規定することができるため、車両１０２における位置標定の高精度化を図ることができる。

なお、上述した第１の規制板２００１では、角度αを固定させていたが、角度αを可変にしてもよい。具体的には、たとえば、気象条件などの外的要因や、光信号発信部の劣化による光強度の低下などの内的要因などに応じ、光信号（または電磁波による信号）が届きにくい場合に、車両１０２が、確実に通信を行えるように通信範囲を広くするように角度を変更する。この角度αの変更は、人手でおこなってもよく、また、自動制御によりおこなうこととしてもよい。以下、自動制御する場合の構成について説明する。

図２６は、光ビーコン１０１における第１の規制板２００１の自動制御の構成を示す説明図である。図２６において、光ビーコン１０１には、検出部２６０１と、決定部２６０２と、角度調節部２６０３と、補正部２６０４とから構成されている。検出部２６０１は、光信号が届きにくい状況を検出する。具体的には、たとえば、降雨計、降雪計、光信号の光量計測装置などにより構成される。

決定部２６０２は、回転させる角度を決定する。具体的には、たとえば、検出部２６０１による検出結果により変更後の角度αが決まるため、現在の角度αと比較して回転方向も決定し、そして、不足分の角度に応じたパルス信号を生成する。また、第１の規制板２００１の角度を変更した場合には、光照射エリアの終了地点となる境界Ｂ１も、変更後の角度αに応じて変化する。したがって、決定部２６０２は、デフォルトの角度αと変更後の角度αとの差分Δαを補正部２６０４に送る。決定部２６０２は、ＬＳＩで実現してもよく、また、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵに実行させることとしてもよい。

角度調節部２６０３は、第１の規制板２００１により設定される角度αを調節する。具体的には、決定部２６０２からパルス信号と回転方向を受け付けると、モータなどの回転制御により、光ビーコン１０１に取り付けられている第１の規制板２００１の一端２００１ａを回動軸として、他端２００１ｂを揺動させる。これにより角度αが変化する。

補正部２６０４は、設置位置情報をΔαに応じた距離分補正する。補正後の設置位置情報は、投光装置２１０１に送られる。これにより、補正後の設置位置情報が投光装置２１０１から照射される。この場合、車両１０２側にはあらたな構成を追加する必要がない。補正部２６０４は、ＬＳＩで実現してもよく、また、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵに実行させることとしてもよい。

また、補正部２６０４を光ビーコン１０１に設けず、車両１０２側で補正させる構成としてもよい。この場合、投光装置２１０１から差分Δαが車両１０２に照射される。車両１０２側では、光ビーコン１０１の設置位置情報とともに差分Δαも受信されるため、差分Δαに応じて変更された境界Ｂ１のデフォルトの位置からのずれを算出し、設置位置情報に補正をおこなうことで、自車位置を正確に標定することができる。

このように、第１の規制板２００１の設定角度αを調節可能とすることにより、気象状況に応じた位置標定を実現することができる。特に、自動調節することにより、リアルタイムな気象状況に適応することができる。したがって、気候の変化が激しい地域、特に、寒冷地では人手による作業にも限界があるため有用である。

実施の形態６は、図２２のＤａに示したように光が漏洩する可能性がある。また、第一の規制板２００１と車両１０２に搭載された遮蔽板４０２がない受光装置２７００（受光装置３００，１０００，１１００）との距離が離れるほど、受光装置２７００の受光面２７０１上にできる影の境界がぼやける。従って、実施の形態１〜５に記載した受光装置２７００の方が、実施の形態６よりも遮断完了位置を精度良く検出することができる。

さて、受光装置２７００に遮蔽板４０２，１００２，１１０２を設けずに受光面２７０１自体を斜めに設置することでも光ビーコン１０１からの光信号を意図的に遮断することができる。以下に遮蔽板を設けなかった場合の光信号の遮断方法を説明する。受光面２７０１における受光強度は、受光面が光源から発せられる光に対して９０度に固定されていると最も大きく、９０度から離れていくと小さくなっていくという特徴を持つ。

図２７は、受光面の傾きによる受光強度の変化を示す説明図である。図２７において、光ビーコンのような光源から発せられる光に対して受光面２７０１を垂直に固定すると、受光面２７０１は受光面長Ｌの分だけ受光することが可能となる（図２７（Ａ））。

受光面を斜めに傾けると、光源である光ビーコン１０１からみて受光面２７０１は見かけ上小さくなり、例えば受光面２７０１を光ビーコン１０１からの光に対して４５度に傾けるとＬ／√２の分だけ受光する（図２７（Ｂ））。

つまり、受光面２７０１を光ビーコン１０１に対して傾ければ傾けるほど、受光可能な受光面長は小さくなり、受光面２７０１で得られる光強度（受光強度）も小さくなる。さらに、受光面２７０１を光ビーコン１０１からの光に対して平行にすると（図２７（Ｃ））、受光面２７０１には光が当たらなくなり、光が遮断されていることと同じ状態となる。

図２８は、受光面２７０１の傾きによる光遮断例を示す説明図である。図２８では、受光面２７０１の傾きを利用することで、任意の地点にて光遮断を発生させることが可能となる。例えば、光ビーコン１０１の直下にて光を遮断する場合、受光面２７０１を光ビーコン１０１からの光に対して平行（地面に対して垂直）とすることで実現する。即ち、車両１０２が光源に近づくにつれて受光面２７０１に対する光源からの光の入射角度が変化し、光ビーコン１０１からの光と受光面２７０１の傾きが平行に近づく。光ビーコン１０２直下になると、受光面２７０１と光ビーコン１０２からの光の角度が平行となるため、光遮断が発生する。

図２９は、光遮断開始・完了地点を示す説明図である。図２９では、光遮断開始と完了の地点を、受光面の傾きにより設定することが可能となる。例えば光ビーコン１０１の直下地点を基準地点Ｐ０として、車両１０２から見て基準地点Ｐ０から前方２ｍ地点を光遮断完了地点Ｐｆとする場合、受光面２７０１の設置角度を地面から約６６度とすることで実現可能となる。

また、それに伴い光遮断開始地点Ｐｓは、車両１０２から見て基準地点から後方１０．１２５ｍとなる。さて、車両１０２が光ビーコン１０１に近づくにつれ、受光面２７０１の設置角度と光ビーコン１０１からの光が平行に近づくため、受光強度は減少する。また、受光強度の減少が開始されるのは、受光強度が最も強い地点である。つまり、受光面２７０１の設置角度を基準として光ビーコン１０１からの光入射角度が垂直になる地点が光遮断開始地点Ｐｓとなる。

図３０は、受光面２７０１の角度Ｋらの遮断開始・完了地点算出方法を示す説明図である。光遮断開始地点Ｐｓと光遮断完了地点Ｐｆは、受光面２７０１の傾きの設定により決定することができる。地上から受光面２７０１までの高さをＨｃ、光ビーコン１０１までの高さをＨｂとし、受光面２７０１をα度だけ傾けたとする。そのときの光ビーコン１０１直下から遮断開始地点Ｐｓまでの距離は（Ｈｂ−Ｈｃ）／ｔａｎαとなり、光ビーコン１０１直下から遮断完了地点Ｐｆまでの距離は（Ｈｂ−Ｈｃ）／ｔａｎ（９０゜−α）となる。

上述のように、受光面２７０１自体を斜め設置することによって、光信号の遮断開始地点Ｐｓ、遮断完了地点Ｐｆを設定できると思われる。しかし、遮蔽板を設けずに受光面２７０１自体を斜めに設置する受光装置２７００よりも、上述した実施の形態１〜５による遮蔽板を備えた受信装置のほうが、以下の（１）〜（３）の点で優れている。

（１）光遮断開始・完了地点は個別に設定することができる。
実施の形態１〜５で説明した受光装置においては、光遮断開始の設定に関するパラメータは遮蔽板角度、光遮断完了地点の設定に関するパラメータは遮蔽板高さ（遮蔽板先端部の位置と受光面との関係）と、それぞれ独立していた。従って、光遮断開始地点、光遮断完了地点をそれぞれ別個に設定することが可能である。

これに対し、図２７〜図３０で説明した遮蔽板を設けずに受光面２７０１自体を斜めに設置する受光装置２７００においては、受光面２７０１の傾きの角度により光遮断開始地点Ｐｓ、遮断完了地点Ｐｆの両方が決まってしまう（図３０を参照。）。つまり、遮蔽板を備える実施の形態１〜５で説明した受光装置の方が、遮蔽板を設けずに受光面自体を斜めに設置する受光装置よりも、光遮断地点の設定における柔軟さが優れている。

（２）受光強度が強い地点に光遮断地点を設定することができる。
光ビーコン１０１の通過後は、受光面２７０１にほとんど光が届かない。また、光ビーコン１０１から離れるほど、受光面２７０１の受光強度は低くなる。受光強度が低いと光の遮断を検出し難いため、受光強度が低い地点で光遮断を検出するためには、受光装置性能を高いものにする必要が生じる。

実施の形態１〜５で説明した受光装置においては、遮蔽板により、光遮断開始地点を光ビーコンの近くに設けることができるので、受光強度が強い地点に遮断開始地点を設定することができる。また、受光強度が強い地点で光を遮断できるので、高精度ではない受光装置であっても遮断を容易に検出しやすい。

これに対し、遮蔽板を設けずに受光面２７０１自体を斜めに設置する受光装置２７００においては、受光強度が強い地点、即ち、光ビーコン１０１直下付近で光を遮断するためには、受光面２７０１の設置角度を０〜３０°程度に設置する必要がある。受光面２７０１の設置角度が０°の場合、光遮断開始地点Ｐｓは、光ビーコン１０１からの照射光が地面に対して平行である地点である。

光ビーコン１０１は受光面２７０１よりも高い位置に設置されているため、理論上、光ビーコン１０１からの照射光が地面に対して平行な地点に受光面２７０１が存在することは不可能である。また、光ビーコン１０１の通信範囲に入った時点では、すでに光遮断が始まった後の状態となるため、光信号を受信し、該信号内容を解析するに必要な受光強度（受信強度）を得られない可能性がある。

（３）隣車線の光ビーコンの影響を排除できる。
実施の形態１〜５で説明した受光装置においては、遮蔽板に幅を持たせることで隣車線の光ビーコン１０１からの光信号をカットできる。従って、走行中の車線に設けられた光ビーコン１０１からの光信号に対しての遮断を精度良く検出することが可能である。これに対し、遮蔽板を設けずに受光面２７０１自体を斜めに設置する受光装置２７００においては、隣車線の光ビーコンからの光信号を遮るものがないため、隣車線からの光を受光して光遮断の誤検出を生む可能性がある。

以上説明したように、この発明によれば、簡便かつ安価な構成で適切に設定された境界位置における光信号を遮蔽することで、自律測位の基準となる基準位置を設定し、高精度な車両の位置標定をおこなうことで、既存の設備の有効活用を図ることができる。

また、この発明によれば、高精度な車両の位置標定により、交差点１２３０を通行する車両Ｃにとって有用となるサービスを、交差点１２３０を通過する車両Ｃごとに提供することができるので、既存の設備の有効活用を図りつつ、交差点１２３０を通行する車両Ｃ（の運転者）や歩行者などの安全性の向上を図ることができる。

また、上述した各実施の形態１〜６においては光信号の場合について説明したが、光信号に限るものではなく、直進性があり、信号を載せることができる電磁波を発信する通信機器であってもよい。この場合、受信装置を、電磁波を遮蔽できる物質で構成された遮蔽板と電磁波を検出できる受信部とで構成すればよい。

（付記１）移動体に設けられた受光装置であって、
前記移動体と離れて設置された通信機器の発信部から発信される光信号を受光する受光部と、
前記受光部の設置面に対する前記光信号の入射角度が所定の入射角度以上になった場合、当該光信号を遮蔽する遮蔽部と、
を有することを特徴とする受光装置。

（付記２）前記遮蔽部は、
前記受光部への前記光信号の入射光路上に設けられた遮蔽板であることを特徴とする付記１に記載の受光装置。

（付記３）前記所定の入射角度は、
路面から前記発信部までの高さと、当該路面から前記受光部までの高さと、当該発信部の当該路面への垂線から当該受光部までの距離とを用いて設定されることを特徴とする付記１または２に記載の受光装置。

（付記４）前記所定の入射角度は、
前記通信機器から前記受光部までの高さと、前記発信部の地面への垂線から前記受光部までの距離とを用いて設定されることを特徴とする付記１または２に記載の受光装置。

（付記５）路側に設置された通信機器の発信部から発信される光信号を受光する受光部と、
前記発信部から路面への垂線に対する前記光信号の出射角度が所定の出射角度以下になった場合、当該光信号を遮蔽する遮蔽部と、
を有することを特徴とする受光装置。

（付記６）前記遮蔽部は、
前記発信部からの前記光信号の出射光路上に設けられた遮蔽板であることを特徴とする付記５に記載の受光装置。

（付記７）前記所定の出射角度は、
路面から前記発信部までの高さと、当該路面から前記受光部までの高さと、当該発信部の当該路面への垂線から当該受光部までの距離とを用いて設定されることを特徴とする付記５または６に記載の受光装置。

（付記８）前記受光部は、
前記光信号の光量を検知する受光素子によって前記光信号を受光することを特徴とする付記１または２に記載の受光装置。

（付記９）前記受光部は、
前記光信号の受光範囲を検知する受光素子によって前記光信号を受光することを特徴とする付記１または２に記載の受光装置。

（付記１０）前記受光部は、
複数の受光素子によって前記光信号を受光することを特徴とする付記１または２に記載の受光装置。

（付記１１）移動体に設けられ、該移動体と離れて設置された通信機器の発信部から発信される光信号を遮蔽する遮蔽板であって、
該遮蔽板の先端位置が、前記発信部と該遮蔽板の先端とを結ぶ線が、前記光信号を受信可能な領域のうちの所定の領域において前記光信号を受光する受光部を通るように設定されていることを特徴とする遮蔽板。

（付記１２）付記１〜１０のいずれか一つに記載の受光装置を搭載した車両に搭載されたコンピュータを通行支援装置として動作させるためのプログラムであって、
当該受光装置における受光状態に基づいて、所定方向に移動する車両と当該車両の移動方向前方に位置する交差点とを通る路上の初期位置を前記車両が通過したことを検出させる検出工程と、
前記検出工程によって前記車両の通過が検出された場合、前記初期位置を通過後に継続して移動する前記車両の当該初期位置に対する相対的な位置に関する情報を取得させる取得工程と、
前記取得工程によって取得された情報に基づいて、前記交差点に対する前記車両の位置を特定させる特定工程と、
前記交差点内の各位置に対応付けられた前記交差点の交通情報の中から、前記特定工程によって特定された位置に対応付けられた交通情報（以下、「特定交通情報」という）を抽出させる抽出工程と、
前記抽出工程によって抽出された特定交通情報を出力させる出力工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする通行支援プログラム。

（付記１３）前記抽出工程によって複数の特定交通情報が抽出された場合、前記複数の特定交通情報のそれぞれに関連付けられた優先順位を決定させる決定工程を前記コンピュータに実行させ、
前記出力工程は、
前記決定工程によって決定された優先順位にしたがって前記複数の特定交通情報を順次出力させることを特徴とする付記１２に記載の通行支援プログラム。

（付記１４）前記決定工程は、
前記車両に関する情報、前記車両周辺の環境に関する情報、あるいは、前記車両の運転者の生体情報のうち少なくとも１種類の情報に基づいて、前記複数の特定交通情報の優先順位を決定させることを特徴とする付記１３に記載の通行支援プログラム。

（付記１５）前記特定工程によって特定された位置が前記初期位置に対する相対座標であらわされるサービス実行エリア内の位置であるか否かを判定させる判定工程を前記コンピュータに実行させ、
前記出力工程は、
前記判定工程による判定結果に基づいて、前記車両の位置が前記サービス実行エリア内となった場合に前記特定交通情報を出力させ、その後前記車両の位置が前記サービス実行エリア外となった場合に前記特定交通情報の出力を停止させることを特徴とする付記１２に記載の通行支援プログラム。

（付記１６）前記サービス実行エリアの中心座標と前記サービス実行エリアの大きさとを指定する情報（以下、「エリア指定情報」という）の入力を受け付けさせる受付工程を前記コンピュータに実行させ、
前記判定工程は、
前記受付工程によって受け付けられたエリア指定情報に基づいて、前記特定工程によって特定された位置がサービス実行エリア内の位置であるか否かを判定させることを特徴とする付記１５に記載の通行支援プログラム。

（付記１７）
前記抽出工程は、
さらに、前記受光装置によって受光された光信号の中から、前記サービス実行エリアに関する情報を抽出させ、
前記判定工程は、
前記抽出工程によって抽出された情報に基づいて、前記サービス実行エリア内の位置であるか否かを判定させることを特徴とする付記１５または１６に記載の通行支援プログラム。

（付記１８）前記受付工程は、
前記交差点周辺の環境に関する情報、前記車両の環境に関する情報、あるいは、前記車両の運転者の生体情報のうち少なくとも１種類の情報の変化に応じて更新されたエリア指定情報の入力を受け付けることを特徴とする付記１６に記載の通行支援プログラム。

（付記１９）付記１〜１０のいずれか一つに記載の受光装置を搭載した車両に搭載されたコンピュータによって実行される方法であって、
当該受光装置における受光状態に基づいて、所定方向に移動する車両と当該車両の移動方向前方に位置する交差点とを通る路上の初期位置を前記車両が通過したことを検出する検出工程と、
前記検出工程によって前記車両の通過が検出された場合、前記初期位置を通過後に継続して移動する前記車両の当該初期位置に対する相対的な位置に関する情報を取得する取得工程と、
前記取得工程によって取得された情報に基づいて、前記交差点に対する前記車両の位置を特定する特定工程と、
前記交差点内の各位置に対応付けられた前記交差点の交通情報の中から、前記特定工程によって特定された位置に対応付けられた交通情報（以下、「特定交通情報」という）を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程によって抽出された特定交通情報を出力する出力工程と、
を含むことを特徴とする通行支援方法。

（付記２０）車両に搭載された通行支援装置であって、
付記１〜１０のいずれか一つに記載の受光装置と、
前記受光装置における受光状態に基づいて、所定方向に移動する前記車両と当該車両の移動方向前方に位置する交差点とを通る路上の初期位置を通過したことを検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記初期位置の通過が検出された場合、前記初期位置を通過後に継続して移動する前記車両の前記初期位置に対する相対的な移動量に関する情報を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された情報に基づいて、前記交差点に対する前記車両の位置を特定する特定手段と、
車両に搭載された記憶装置に記憶されて、前記交差点内の各位置に対応付けられた前記交差点の交通情報の中から、前記特定手段によって特定された位置に対応付けられた交通情報（以下、「特定交通情報」という）を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された特定交通情報を出力する出力手段と、
を有することを特徴とする通行支援装置。

（付記２１）前記初期位置に対する相対座標であらわされるサービス実行エリアの中心座標と前記サービス実行エリアの大きさとを指定する情報（以下、「エリア指定情報」という）の入力を受け付ける受付手段と、
前記受付手段によって入力を受け付けた情報に基づいて、前記特定手段によって特定された位置が前記サービス実行エリア内の位置であるか否かを判定する判定手段と、を備え、
前記出力手段は、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記車両の位置が前記サービス実行エリア内となった場合に前記特定交通情報を出力し、その後前記車両の位置が前記サービス実行エリア外となった場合に前記特定交通情報の出力を停止することを特徴とする付記２０に記載の通行支援装置。

（付記２２）前記抽出手段によって複数の特定交通情報が抽出された場合、前記複数の特定交通情報のそれぞれに関連付けられた優先順位を決定する決定手段を備え、
前記出力手段は、
前記決定手段によって決定された優先順位にしたがって前記複数の特定交通情報を順次出力することを特徴とする付記２０に記載の通行支援装置。

（付記２３）前記決定手段は、
前記車両に関する情報、前記車両周辺の環境に関する情報、あるいは、前記車両の運転者の生体情報のうち少なくとも１種類の情報に基づいて、前記複数の特定交通情報の優先順位を決定することを特徴とする付記２２に記載の通行支援装置。

（付記２４）前記特定手段によって特定された位置が前記初期位置に対する相対座標であらわされるサービス実行開始エリアまたはサービス実行終了エリア内の位置であるか否かを判定する判定手段を備え、
前記出力手段は、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記特定手段によって特定された位置が前記サービス実行開始エリアに含まれる場合に前記特定交通情報の出力を開始し、前記特定手段によって特定された位置が前記サービス実行停止エリアに含まれる場合に前記特定交通情報の出力を停止することを特徴とする付記２０に記載の通行支援装置。

（付記２５）前記車両の外部に設けられた情報提供サーバから配信される情報に基づいて、前記記憶装置が記憶する前記交通情報を更新する更新手段を有することを特徴とする付記２０〜２４のいずれか一つに記載の通行支援装置。

（付記２６）付記１に記載の受光装置により受信した光信号に含まれる位置情報に基づいて、前記移動体の位置情報を補正する位置情報算出部を有することを特徴とするナビゲーション装置。

（付記２７）路側に設置された通信装置であって、
受光装置が搭載された移動体に光信号を照射する照射手段と、
前記光信号の照射エリアの境界が所定の位置となるように前記光信号の照射方向を規制する規制手段と、
を有することを特徴とする通信装置。

（付記２８）前記規制手段は、前記照射エリアのうち、前記光信号が照射される路面の車線方向の境界を規制することを特徴とする付記２７に記載の通信装置。

（付記２９）前記規制手段は、前記境界のうち、前記通信装置に近い境界を規制することを特徴とする付記２８に記載の通信装置。

（付記３０）前記規制手段は、前記光信号の照射方向を規制する規制板であることを特徴とする付記２９に記載の通信装置。

（付記３１）前記規制板の路面に向けて突出する方向の長さは、前記境界の前記車線方向の幅が所定長以下となるように設定されていることを特徴とする付記３０に記載の通信装置。

（付記３２）前記規制板の車幅方向の長さは、前記境界の前記車幅方向の長さを規制する長さに設定されていることを特徴とする付記３０または３１に記載の通信装置。

（付記３３）前記規制板により規制される前記通信装置に近い境界が前記車線方向に変更するように、前記規制板の設置角度が調節可能であることを特徴とする付記３０に記載の通信装置。

（付記３４）前記規制板の設置角度は気象状況に応じて調節可能であることを特徴とする付記３３に記載の通信装置。

（付記３５）前記光信号に含まれている前記通信装置の設置位置情報を、調節後における前記規制板の設置角度に応じて補正する補正手段を備え、
前記照射手段は、前記補正手段によって補正された補正後の設置位置情報を含む光信号を照射することを特徴とする付記３３または３４に記載の通信装置。

（付記３６）前記光信号に含まれている前記通信装置の設置位置情報を、調節後における前記規制板の設置角度に応じて補正する補正手段を備え、
前記照射手段は、前記補正手段によって補正された補正後の設置位置情報を含む光信号を照射することを特徴とする付記３５に記載の通信装置。

（付記３７）前記照射手段は、前記通信装置の設置位置情報と調節後における前記規制板の設置角度に関する情報とを含む光信号を照射することを特徴とする付記３５に記載の通信装置。

以上のように、本発明にかかる受光装置は、車両などの移動体の現在位置を高精度に標定する場合に有用であり、特に、交差点やカーブなどで提供される先進安全サービスに利用する各車両の位置を標定する場合に適している。

１００ 位置標定システム
１０１ 路側機，光ビーコン
１０２ 車両
１１０ 先進安全サービスエリア
３００，１０００，１１００ 受光装置
３１０ 光信号
４０１，１００１，１１０１ 受光部
４０２，１００２，１１０２ 遮蔽板
６１０ 光ビーコン
６１１，６２１ 投受光器
６１２，６２２ データ通信部
６２０ ナビゲーション装置
６２３ 境界位置検出部
６２４ 受信データ処理部
６２５ 位置情報算出部
６２６ 自律測位部
１６０１ 検出部
１６０２ 取得部
１６０３ 特定部
１６０４ 受付部
１６０５ 記憶部
１６０６ 更新部
１６０７ 抽出部
１６０８ 決定部
１６０９ 判定部
１６１０ 出力部

Claims (2)

1. 走行路の上方に設置された通信機器の発信部から発信される光信号を、前記走行路を走行する移動体の前方から受光する受光部と、前記移動体が前記走行路を前記通信機器の下方に向かって走行中に、前記受光部の受光面に対する前記光信号の入射角度が所定の入射角度以上になった場合、当該光信号を遮蔽する遮蔽部と、を有する受光装置により前記通信機器から受信した光信号に含まれる位置情報を、前記遮蔽部により前記光信号が遮蔽された位置を基準として、前記移動体の位置情報を補正する位置情報算出部を有することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記遮蔽部は、前記通信機器の発信部に対して前記受光部の受光面が直下となる位置で前記通信機器の発信部から発信される光信号を遮蔽することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。

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