JP6272592B1 - 位置推定装置、位置推定方法及び位置推定プログラム - Google Patents

Abstract

基準特定部（２２）は、対象体（１００）の移動状態に基づき、対象情報（３１）が示す位置の履歴から基準とする対象基準位置（３４）を特定するとともに、周辺情報（３２）から推定される、対象体（１００）の周辺にいる移動体である周辺体の移動状態に基づき、周辺情報（３２）が示す位置の履歴から基準とする周辺基準位置（３５）を特定する。位置推定部（２３）は、対象基準位置（３４）及び周辺基準位置（３５）から、対象体（１００）と周辺体との相対的な位置を推定する。

Description

この発明は、対象とする移動体に対する周辺の移動体の相対位置を推定する技術に関する。

車両の位置情報等を含む車両情報を無線通信により一定周期毎に送受信する車載通信装置を利用した運転支援システムが開発されている。運転支援システムでは、送受信された車両情報に基づき、衝突するリスクがあるか否かを判定して、ドライバーに情報提供を行う、又は、車両の制御を行う。
車両情報が示す車両の位置情報は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）とＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
Ｓｙｓｔｅｍ）といった測位衛星を利用して取得される。しかし、測位衛星を利用して取得された位置情報には、信号の電離層における遅延と、ビル等によるマルチパスと、システム遅延とに起因する誤差が含まれる。この誤差の影響により、運転支援システムが衝突するリスクを正確に判定できない可能性ある。

特許文献１には、先行車両の方位角に応じて、直線道路における相対位置推定方式と、曲線道路における相対位置推定方式を切り替えて、先行車両との位置関係を判定する技術が記載されている。
特許文献２には、車両が走行する道路との交差角度と、車両が右左折する際の首ふり角度とに応じて、後方エリアの判定角度を変更する技術が記載されている。

特開２０１４−２１５０９２号公報 特開２０１６−０９１３２２号公報

特許文献１に記載された技術では、直線道路の走行と曲線道路の走行とに応じて、相対位置推定方法を切り替えている。しかし、先行車両が測距センサの検知範囲外を走行している場合には正確に先行車両と認識できないため、対象車両との位置関係が正確に判定できない。
特許文献２では、道路との交差角度と車両の首ふり角度とに基づき後方エリアを回転している。しかし、首ふり角度の判定精度によっては後方エリアの回転を行うことによって、誤判定が発生する可能性がある。
この発明は、移動体間の相対位置を適切に認識可能とすることを目的とする。

この発明に係る位置推定装置は、
移動体である対象体の移動中に、前記対象体の位置の履歴を示す対象情報を取得するとともに、前記対象体とは別の移動体である周辺体の位置の履歴を示す周辺情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記対象情報から推定される前記対象体の移動状態に基づき、前記対象情報が示す位置の履歴から基準とする対象基準位置を特定するとともに、前記周辺情報から推定される前記周辺体の移動状態に基づき、前記周辺情報が示す位置の履歴から基準とする周辺基準位置を特定する基準特定部と、
前記基準特定部によって特定された前記対象基準位置及び前記周辺基準位置から、前記対象体と前記周辺体との相対的な位置を推定する位置推定部と
を備える。

この発明では、対象体の位置の履歴からから推定される対象体の移動状態から対象基準位置が特定され、周辺体の位置の履歴から推定される周辺体の移動状態から周辺基準位置が特定される。そして、対象基準位置及び周辺基準位置から対象体と周辺体との相対的な位置が推定される。適切な対象基準位置及び周辺基準位置を用いることができ、対象体と周辺体との相対的な位置を適切に推定可能である。

実施の形態１に係る位置推定装置１０の構成図。 実施の形態１に係る相対エリア４０の説明図。 実施の形態１に係る判断基準テーブル１２３に記憶される情報を示す図。 実施の形態１に係る基準位置の特定例の説明図。 実施の形態１に係る対象体１００の情報を取得して、周辺体２００に送信する処理のフローチャート。 実施の形態１に係る周辺体２００の情報を取得して、相対エリア４０を推定する処理のフローチャート。 実施の形態１に係る位置推定部２３の動作のフローチャート。 実施の形態１に係る一次推定処理のフローチャート。 実施の形態１に係る二次推定処理のフローチャート。 実施の形態１に係る周辺体２００が各車線に存在する確率の計算方法の説明図。 変形例３に係る相対エリア４０の説明図。 変形例４に係る位置推定装置１０の構成図。 実施の形態２に係る位置推定装置１０の構成図。 実施の形態２に係るエリア管理テーブル１２４に記憶される情報を示す図。 実施の形態２に係るエリア形状及びエリア回転量の設定例の説明図。 実施の形態２に係るエリア形状及びエリア回転量の設定例の説明図。 実施の形態３に係る対象基準位置３４及び周辺基準位置３５の特定方法の説明図。 実施の形態３に係る対象基準位置３４及び周辺基準位置３５の特定方法の説明図。 実施の形態３に係る二次推定処理のフローチャート。 変形例６に係る対象基準位置３４及び周辺基準位置３５の特定方法の説明図。 変形例６に係る対象基準位置３４及び周辺基準位置３５の特定方法の説明図。 実施の形態４に係る対象体１００と周辺体２００との相対的な位置の推定方法の説明図。

実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、実施の形態１に係る位置推定装置１０の構成を説明する。
位置推定装置１０は、車両といった移動体である対象体１００が有するコンピュータである。実施の形態１では、対象体１００は、車両である。
なお、位置推定装置１０は、対象体１００又は図示した他の構成要素と、一体化した形態又は分離不可能な形態で実装されてもよいし、取り外し可能な形態又は分離可能な形態で実装されてもよい。

位置推定装置１０は、プロセッサ１１と、記憶装置１２と、通信インタフェース１３と、センサインタフェース１４とのハードウェアを備える。プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。

プロセッサ１１は、プログラムに記述された命令を実行して、データの転送、計算、加工、制御、管理といった処理を実行するためのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１１は、演算回路と、命令及び情報が格納されるレジスタ及びキャッシュメモリとを有する。プロセッサ１１は、具体的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。

記憶装置１２は、メモリ１２１と、ストレージ１２２とを備える。メモリ１２１は、具体的には、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ストレージ１２２は、具体的には、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）である。また、ストレージ１２２は、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ，登録商標）メモリカード、ＣＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記憶媒体であってもよい。

通信インタフェース１３は、データを受信するレシーバー及びデータを送信するトランスミッターを含む装置である。通信インタフェース１３は、具体的には、通信チップ又はＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）である。
通信インタフェース１３は、車両通信専用のＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）と、ＩＥＥＥ８０２．１１ｐといった通信プロトコルを用いる。また、通信インタフェース１３は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ
Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，登録商標）と４Ｇといった携帯電話網を用いてもよい。また、通信インタフェース１３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎといった無線ＬＡＮを用いてもよい。

センサインタフェース１４は、車載ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と、速度センサと、加速度センサと、方位センサと、ＥＰＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）といった機器１０１を接続するための装置である。センサインタフェース１４は、具体的には、センサＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。

位置推定装置１０は、機能構成要素として、取得部２１と、基準特定部２２と、位置推定部２３とを備える。位置推定装置１０の各機能構成要素の機能は、ソフトウェアにより実現される。
記憶装置１２のストレージ１２２には、位置推定装置１０の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが記憶されている。このプログラムは、プロセッサ１１によりメモリ１２１に読み込まれ、プロセッサ１１によって実行される。これにより、位置推定装置１０の各部の機能が実現される。
また、ストレージ１２２には、判断基準テーブル１２３が記憶される。

プロセッサ１１によって実現される各機能構成要素の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値は、メモリ１２１、又は、プロセッサ１１内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。以下の説明では、プロセッサ１１によって実現される各機能構成要素の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値は、メモリ１２１に記憶されるものとして説明する。

図１では、プロセッサ１１は、１つだけ示されていた。しかし、プロセッサ１１は、複数であってもよく、複数のプロセッサ１１が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２から図１０を参照して、実施の形態１に係る位置推定装置１０の動作を説明する。
実施の形態１に係る位置推定装置１０の動作は、実施の形態１に係る位置推定方法に相当する。また、実施の形態１に係る位置推定装置１０の動作は、実施の形態１に係る位置推定プログラムの処理に相当する。

図２を参照して、実施の形態１に係る相対エリア４０を説明する。
相対エリア４０は、位置推定装置１０が搭載された移動体である対象体１００の周辺のエリアが複数に分割されたエリアである。
実施の形態１では、相対エリア４０は、エリアＡ（Ａｈｅａｄ）と、エリアＡＬ（Ａｈｅａｄ Ｌｅｆｔ）と、エリアＡＲ（Ａｈｅａｄ Ｒｉｇｈｔ）と、エリアＡＦＬ（Ａｈｅａｄ Ｆａｒ Ｌｅｆｔ）と、エリアＡＦＲ（Ａｈｅａｄ Ｆａｒ Ｒｉｇｈｔ）と、エリアＢ（Ｂｅｈｉｎｄ）と、エリアＢＬ（Ｂｅｈｉｎｄ Ｌｅｆｔ）と、エリアＢＲ（Ｂｅｈｉｎｄ Ｒｉｇｈｔ）と、エリアＢＦＬ（Ｂｅｈｉｎｄ Ｆａｒ Ｌｅｆｔ）と、エリアＢＦＲ（Ｂｅｈｉｎｄ Ｆａｒ Ｒｉｇｈｔ）と、エリアＩＬ（Ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇ Ｌｅｆｔ）と、エリアＩＲ（Ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇ Ｒｉｇｈｔ）と定義される。
相対エリア４０は、より細かく分割するといった他の方法により設定されてもよい。

エリアＡは、対象体１００のいる車線の前方である。エリアＡＬは、対象体１００の左隣りの車線の前方である。エリアＡＲは、対象体１００の右隣りの車線の前方である。エリアＡＦＬは、対象体１００の２つ以上左の車線の前方である。エリアＡＦＲは、対象体１００の２つ以上右の車線の前方である。
エリアＢは、対象体１００の同じ車線の後方である。エリアＢＬは、対象体１００の左隣りの車線の後方である。エリアＢＲは、対象体１００の右隣りの車線の後方である。エリアＢＦＬは、対象体１００の２つ以上左の車線の後方である。エリアＢＦＲは、対象体１００の２つ以上右の車線の後方である。
エリアＩＬは、対象体１００の前方にある交差点を左折した先の道路である。エリアＩＲは、対象体１００の前方にある交差点を右折した先の道路である。

なお、エリアＩＬとエリアＡＦＬとの区別と、エリアＩＲとエリアＡＦＲとの区別は、相対位置だけでは難しい可能性がある。この場合には、過去基準期間における周辺体２００の位置の変化から、周辺体２００の移動方向を特定して、特定された移動方向によりエリアＩＬとエリアＡＦＬとの区別と、エリアＩＲとエリアＡＦＲとの区別とを行ってもよい。

図３を参照して、実施の形態１に係る判断基準テーブル１２３に記憶される情報を説明する。
判断基準テーブル１２３には、移動状態及び特定状態毎に、基準位置を特定するための特定情報が記憶される。基準位置は、対象体１００と、対象体１００とは別の移動体である周辺体２００との相対的な位置を推定する際に使用される位置である。対象体１００の基準位置を対象基準位置３４と呼び、周辺体２００の基準位置を周辺基準位置３５と呼ぶ。
移動状態は、移動する道路の形状と、移動する道路における位置とを示す。図３では、移動状態として、直進と、カーブと、旋回中と、旋回後と、右折待ちとが示されている。直進は、曲率半径Ｒが閾値ｔｈよりも大きい場合である。カーブは、曲率半径Ｒが閾値ｔｈ以下であり、かつ、曲率半径Ｒが閾値ｔｈ’よりも大きい場合である。旋回中は、曲率半径Ｒが閾値ｔｈ’以下の場合である。例えば、閾値ｔｈは５００ｍであり、閾値ｔｈ’は２００ｍである。旋回後は、旋回を終えた後の一定時間であり、右左折の後の期間である。右折待ちは、右折をしようとしている状態である。右折待ちは、移動体の停止前の操舵変化により推定可能である。移動状態は、図３に示された状態に限定されず、他の状態であってもよい。
特定状態は、対象体１００と周辺体２００とのうちの先行する移動体が右左折をした後に、後続する移動体が右左折をしていない状態である。つまり、対象体１００と周辺体２００との一方が右左折をし、他方が右左折をしていない状態である。

図４を参照して、実施の形態１に係る基準位置の特定例を説明する。
図４は、周辺体２００の基準位置である周辺基準位置３５を特定する例を示す。図４では、対象体１００の前方を移動する周辺体２００が右折する前から右折した後までの周辺体２００の状態が示されている。具体的には、地点Ａは旋回後を示し、地点Ｃから地点Ｂは旋回中を示し、地点Ｄは旋回前を示し、地点Ｄはカーブを示し、地点Ｅは最近接地点を示す。

周辺体２００が地点Ａを移動している場合、旋回後である。そして、周辺体２００は右折しており、対象体１００は右折していない状態である。そのため、図３に示す判断基準テーブル１２３に記憶された特定情報に基づき、現在位置である地点Ａが周辺基準位置３５として特定される。
周辺体２００が地点Ｂを移動している場合、旋回中である。そして、旋回が終わっていないため、周辺体２００は右折していない。また、対象体１００も右折していない。そのため、図３に示す判断基準テーブル１２３に記憶された特定情報に基づき、旋回前の地点である地点Ｄが周辺基準位置３５として特定される。
周辺体２００が地点Ｄを移動している場合、カーブを移動中である。そして、周辺体２００及び対象体１００は右折していない。そのため、図３に示す判断基準テーブル１２３に記憶された特定情報に基づき、最近接地点である地点Ｅが周辺基準位置３５として特定される。

図５及び図６を参照して、実施の形態１に係る位置推定装置１０の全体的な動作を説明する。
位置推定装置１０の全体的な動作としては、対象体１００の情報を取得して、周辺体２００に送信する処理と、周辺体２００の情報を取得して、相対エリア４０を推定する処理とがある。
位置推定装置１０の動作は、対象体１００の移動中及び一時停止中に実行される。

図５を参照して、実施の形態１に係る対象体１００の情報を取得して、周辺体２００に送信する処理を説明する。
（ステップＳ１１：第１取得処理）
取得部２１は、センサインタフェース１４を介して、対象体１００に搭載された機器１０１から対象体１００についての情報を取得する。対象体１００についての情報は、位置と、速度と、加速度と、進行方向と、ステアリング角度と、ブレーキ制御状態と、走行履歴と、予測軌跡と、ヨーレートと、各データの精度と等である。

（ステップＳ１２：履歴生成処理）
取得部２１は、ステップＳ１１で取得された対象体１００についての情報を、対象体１００の位置等の履歴を示す対象情報３１としてメモリ１２１に蓄積する。
具体的には、取得部２１は、対象体１００が一定距離移動する毎、又は、一定時間移動する毎、又は、曲率半径の誤差が一定値以下に抑えられる範囲毎に、ステップＳ１１で取得された情報をメモリ１２１に追記する。

（ステップＳ１３：情報送信処理）
取得部２１は、ステップＳ１２で蓄積された、過去一定時間分の対象情報３１を、通信インタフェース１３を介して、対象体１００の周辺を移動する周辺体２００に送信する。

図６を参照して、実施の形態１に係る周辺体２００の情報を取得して、相対エリア４０を推定する処理を説明する。なお、対象体１００の周辺に複数の周辺体２００が存在する場合には、各周辺体２００を処理対象の周辺体２００として図６に示す処理が実行される。
（ステップＳ２１：第２取得処理）
取得部２１は、通信インタフェース１３を介して、周辺体２００の位置等の履歴を示す周辺情報３２を取得する。
具体的には、取得部２１は、一定時間毎に、周辺体２００、あるいは、路側機といった外部装置から、通信インタフェース１３を介して周辺情報３２を受信する。取得部２１は、受信された周辺情報３２をメモリ１２１に書き込む。

（ステップＳ２２：条件推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ１２で蓄積された対象情報３１をメモリ１２１から読み出す。また、位置推定部２３は、ステップＳ２１で取得された周辺情報３２をメモリ１２１から読み出す。
そして、位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００とのそれぞれについて、過去一定距離における旋回の有無と、過去一定距離における道路の曲率半径とを推定する。旋回の有無及び道路の曲率半径は、過去一定距離における位置の履歴と、方位の履歴と、ステアリング角度の履歴と等から推定可能である。位置推定部２３は、推定された旋回の有無及び道路の曲率半径をメモリ１２１に書き込む。

（ステップＳ２３：基準特定処理）
基準特定部２２は、ステップＳ２２で推定された旋回の有無及び道路の曲率半径をメモリ１２１から読み出す。基準特定部２２は、判断基準テーブル１２３を参照して、旋回の有無及び道路の曲率半径に対応する、対象体１００の対象基準位置３４及び周辺体２００の周辺基準位置３５を特定する。基準特定部２２は、特定された対象基準位置３４及び周辺基準位置３５をメモリ１２１に書き込む。

（ステップＳ２４：位置推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ２３で特定された対象基準位置３４及び周辺基準位置３５をメモリ１２１から読み出す。位置推定部２３は、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５から、周辺体２００が存在する相対エリア４０を推定する。

ここでは、周辺情報３２が取得されたタイミングでステップＳ２２以降の処理が行われた。しかし、一定時間毎、あるいは、一定距離走行する毎に、直近の対象情報３１及び周辺情報３２に基づき、ステップＳ２２以降の処理が行われてもよい。

図７を参照して、実施の形態１に係る位置推定部２３の動作を説明する。
位置推定部２３の動作は、図６のステップＳ２２及びステップＳ２４の処理に相当する。具体的には、ステップＳ３１からステップＳ３３の処理が図６のステップＳ２２の処理に相当し、ステップＳ３４からステップＳ３６の処理が図６のステップＳ２４の処理に相当する。

（ステップＳ３１：事前処理）
位置推定部２３は、ステップＳ１２で蓄積された対象情報３１をメモリ１２１から読み出す。また、位置推定部２３は、ステップＳ２１で取得された周辺情報３２をメモリ１２１から読み出す。
位置推定部２３は、対象情報３１が示す各時刻における対象体１００と、周辺情報３２が示す各時刻における周辺体２００とから、過去一定時間の各時刻における対象体１００と周辺体２００との相対距離と、相対角度とを計算する。また、位置推定部２３は、過去一定時間の各時刻における道路の曲率半径を推定する。

（ステップＳ３２：一次推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３１で計算された相対距離及び相対角度と、対象情報３１及び周辺情報３２とから、道路レベルで周辺体２００が存在する相対エリア４０を推定する。つまり、位置推定部２３は、対象情報３１及び周辺情報３２から、対象体１００が存在する道路に対する周辺体２００が存在する道路の相対的な位置を推定する。
すなわち、位置推定部２３は、周辺体２００が、図２に示すエリアＡとエリアＡＲとエリアＡＬとのいずれかに存在するか、エリアＡＦＲに存在するか、エリアＡＦＬに存在するか、エリアＢとエリアＢＲとエリアＢＬとのいずれかに存在するか、エリアＢＦＲに存在するか、エリアＢＦＬに存在するか、エリアＩＲに存在するか、エリアＩＬに存在するかを推定する。
なお、この際、位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００とのそれぞれについて、過去一定距離における旋回の有無及び道路の曲率半径も推定する。

（ステップＳ３３：結果通知処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３２で推定された推定結果を特定条件３３として、基準特定部２２に通知する。

（ステップＳ３４：基準位置通知処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３３で通知した特定条件３３に対応する対象基準位置３４及び周辺基準位置３５の通知を受信する。

（ステップＳ３５：二次推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３４で受信された対象基準位置３４及び周辺基準位置３５から、車線レベルで周辺体２００が存在する相対エリア４０を推定する。つまり、位置推定部２３は、対象基準位置３４及び前記周辺基準位置３５から、対象体１００が存在する車線に対する周辺体２００が存在する車線の位置を推定する。
すなわち、位置推定部２３は、周辺体２００が、図２に示すエリアＡに存在するか、エリアＡＲに存在するか、エリアＡＬに存在するか、エリアＡＦＲに存在するか、エリアＡＦＬに存在するか、エリアＢに存在するか、エリアＢＲに存在するか、エリアＢＬに存在するか、エリアＢＦＲに存在するか、エリアＢＦＬに存在するか、エリアＩＲに存在するか、エリアＩＬに存在するかを推定する。
位置推定部２３は、ステップＳ３２で推定された相対エリア４０と考慮して、周辺体２００が存在する相対エリア４０を推定する。

（ステップＳ３６：結果判定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３５で推定された相対エリア４０が、過去一定距離に推定された相対エリア４０との関係から妥当であるか否かを判定する。位置推定部２３は、妥当である場合には、ステップＳ３５で推定された相対エリア４０を出力する。一方、妥当でない場合には、エラーとする。
具体例としては、過去一定距離に推定された相対エリア４０がエリアＢであったとする。つまり、周辺体２００は、対象体１００と同一車線後方を移動していたとする。この場合、周辺体２００が対象体１００の前方であるエリアＡに突然移動することは考えられない。つまり、周辺体２００が対象体１００の前方に移動するのであれば、まず周辺体２００は対象体１００と異なる車線の後方（例えば、エリアＢＲ）に移動し、次に、周辺体２００は、その車線における対象体１００の前方（例えば、エリアＡＲ）に移動し、そして、周辺体２００は、対象体１００の前方のエリアＡに移動するはずである。したがって、過去一定距離に推定された相対エリア４０がエリアＢであった場合に、周辺体２００が存在する相対エリア４０がエリアＡであった場合には、妥当でないと判定される。

図８を参照して、実施の形態１に係る一次推定処理（図７のステップＳ３２）を説明する。
（ステップＳ４１：更新判定処理）
位置推定部２３は、対象情報３１と周辺情報３２との少なくともいずれかが更新されたか否かを判定する。
位置推定部２３は、更新された場合には、処理をステップＳ４２に進める。一方、位置推定部２３は、更新されていない場合には、処理をステップＳ４８に進める。

（ステップＳ４２：係数計算処理）
位置推定部２３は、対象体１００の位置と周辺体２００の位置との相関係数を計算する。
具体的には、位置推定部２３は、ステップＳ３１で計算された各時刻における相対距離のうち最も相対距離が短い時刻を選択する。位置推定部２３は、選択された時刻から過去一定時間における対象体１００の位置と周辺体２００の位置との間の相関係数を、ステップＳ３１で計算された相対距離及び相対角度から計算する。相関係数の計算方法は、従来から知られた方法を用いればよい。
なお、位置推定部２３は、過去一定時間における対象体１００と周辺体２００との相対距離及び相対方位のうち、相対距離と相対方位との少なくとも一方が他と比べて大きいものを除外して、相関係数を計算してもよい。つまり、位置推定部２３は、例外値を除外して、相関係数を計算してもよい。

（ステップＳ４３：係数判定処理）
位置推定部２３は、対象体１００の位置と周辺体２００の位置との相関係数が閾値α以上の場合には、処理をステップＳ４４に進め、相関係数が閾値αより低い場合には、処理をステップＳ４８に進める。

（ステップＳ４４：状態推定処理）
位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００とのそれぞれについて、過去一定距離における旋回の有無を推定する。つまり、位置推定部２３は、過去一定距離における右左折の有無を推定する。
具体的には、位置推定部２３は、曲率半径の推定値の履歴に基づき、曲率半径が閾値ｔｈ’より大きい直進又はカーブから曲率半径が閾値ｔｈ’以下の旋回中に移行した場合に、旋回開始と推定する。そして、位置推定部２３は、曲率半径が閾値ｔｈ’以下の旋回中の状態が一定時間以上継続した後、曲率半径が閾値ｔｈ’より大きい直進又はカーブに移行した場合に、旋回終了と推定する。また、位置推定部２３は、一定の距離内に一定以上方位が変化した場合に右左折が行われたと推定してもよい。また、位置推定部２３は、曲率半径の変化と一定の距離内における方位の変化とを組み合わせて、右左折が行われたか否かを推定してもよい。

（ステップＳ４５：旋回判定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ４４で旋回があったと判定された場合には、処理をステップＳ４８に進め、旋回がなかったと判定された場合には、処理をステップＳ４６に進める。

（ステップＳ４６：同一道路推定処理）
位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００とは同一の道路に存在すると推定する。つまり、位置推定部２３は、周辺体２００が、図２に示すエリアＡとエリアＡＲとエリアＡＬとのいずれかに存在するか、エリアＢとエリアＢＲとエリアＢＬとのいずれかに存在するかのいずれかであると推定する。

（ステップＳ４７：前後推定処理）
位置推定部２３は、対象情報３１が示す対象体１００の現在位置と、周辺情報３２が示す周辺体２００の現在位置とから、対象体１００と周辺体２００との前後関係を推定する。これにより、位置推定部２３は、周辺体２００が、図２に示すエリアＡとエリアＡＲとエリアＡＬとのいずれかに存在するか、エリアＢとエリアＢＲとエリアＢＬとのいずれかに存在するかのいずれであるかを推定する。

（ステップＳ４８：位置推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３１で計算された、対象体１００の現在位置と周辺体２００の現在位置との間の相対距離及び相対角度から、対象体１００が存在する道路に対する周辺体２００が存在する道路の相対的な位置を推定する。
つまり、位置推定部２３は、周辺体２００が、図２に示すエリアＡとエリアＡＲとエリアＡＬとのいずれかに存在するか、エリアＡＦＲに存在するか、エリアＡＦＬに存在するか、エリアＢとエリアＢＲとエリアＢＬとのいずれかに存在するか、エリアＢＦＲに存在するか、エリアＢＦＬに存在するか、エリアＩＲに存在するか、エリアＩＬに存在するかを推定する。

（ステップＳ４９：結果記憶処理）
位置推定部２３は、ステップＳ４６及びステップＳ４７で推定された相対エリア４０、又は、ステップＳ４８で推定された相対エリア４０を一次推定結果としてメモリ１２１に書き込む。

図９を参照して、実施の形態１に係る二次推定処理（図７のステップＳ３５）を説明する。
（ステップＳ５１：通知判定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３４で対象基準位置３４及び周辺基準位置３５が通知されたか否かを判定する。
位置推定部２３は、通知された場合には、処理をステップＳ５２に進め、通知されていない場合には、処理をステップＳ５６に進める。

（ステップＳ５２：位置推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３４で通知された対象基準位置３４及び周辺基準位置３５に基づき、対象体１００が存在する車線に対する周辺体２００が存在する車線の位置を推定する。
具体的には、位置推定部２３は、対象基準位置３４と周辺基準位置３５との相対距離及び相対方位を計算する。位置推定部２３は、計算された相対距離及び相対方位から、対象体１００が存在する車線に対する周辺体２００が存在する車線の位置を推定する。つまり、位置推定部２３は、周辺体２００が、図２に示すエリアＡに存在するか、エリアＡＲに存在するか、エリアＡＬに存在するか、エリアＡＦＲに存在するか、エリアＡＦＬに存在するか、エリアＢに存在するか、エリアＢＲに存在するか、エリアＢＬに存在するか、エリアＢＦＲに存在するか、エリアＢＦＬに存在するか、エリアＩＲに存在するか、エリアＩＬに存在するかを推定する。

この際、図１０に示すように、位置推定部２３は、道路の幅方向に対して道路を構成する車線毎に定義された確率分布に従い周辺体２００が各車線に存在する確率を計算する。図１０では、ｐ（ｌｅｆｔ）が左車線に存在する確率を表し、ｐ（ｃｅｎｔｅｒ）が中央車線に存在する確率を表し、ｐ（ｒｉｇｈｔ）が右車線に存在する確率を表す。そして、位置推定部２３は、過去基準時間に計算された各車線についての確率の合計に基づき、周辺体２００が存在する車線を推定する。
この確率分布は、例えば、車線の中央部分に近いほど、その車線に存在する確率が高くなるような分布である。具体例としては、車線中央位置を平均値、車線幅を分散とする正規分布である。他の具体例としては、車両の移動ベクトルを考慮したアーラン分布、又は、ガンマ分布、一様分布を用いることも考えられる。

（ステップＳ５３：結果記憶処理）
位置推定部２３は、ステップＳ５２で推定された相対エリア４０を二次推定結果としてメモリ１２１に書き込む。

（ステップＳ５４：結果判定処理）
位置推定部２３は、メモリ１２１に書き込まれた一次推定結果と二次推定結果とが異なる相対エリア４０であるか否かを判定する。なお、位置推定部２３は、一次推定結果が示す相対エリア４０に二次推定結果が示す相対エリア４０が含まれる場合には、一次推定結果と二次推定結果と同一の相対エリア４０であると判定する。
位置推定部２３は、一次推定結果と二次推定結果とが異なる相対エリア４０である場合には、処理をステップＳ５５に進め、同一の相対エリア４０である場合には、処理をステップＳ５７に進める。

（ステップＳ５５：精度判定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ５２で推定された相対エリア４０の推定精度が基準精度を表す閾値βより低いか否かを判定する。推定精度は、例えば、ステップＳ５２で確率分布を用いて車線を推定した場合、計算された確率の合計値である。推定精度は、ステップＳ４３で計算された相関係数等を考慮して計算されてもよい。
位置推定部２３は、推定精度が閾値βより低い場合には、処理をステップＳ５６に進め、推定精度が閾値β以上の場合には、処理をステップＳ５７に進める。

（ステップＳ５６：一次優先処理）
位置推定部２３は、一次推定結果を優先すると判定する。そして、位置推定部２３は、メモリ１２１から一次推定結果を読み出して、出力する。

（ステップＳ５７：二次優先処理）
位置推定部２３は、二次推定結果を優先すると判定する。そして、位置推定部２３は、メモリ１２１から二次推定結果を読み出して、出力する。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態１に係る位置推定装置１０は、対象体１００の位置の履歴からから推定される対象体の移動状態から対象基準位置３４を特定する。また、実施の形態１に係る位置推定装置１０は、周辺体２００の位置の履歴から推定される周辺体２００の移動状態から周辺基準位置３５を特定する。そして、実施の形態１に係る位置推定装置１０は、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５から対象体１００と周辺体２００との相対的な位置を推定する。そのため、実施の形態１に係る位置推定装置１０は、相対的な位置を推定するために適切な対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を用いることができ、対象体１００と周辺体２００との相対的な位置を適切に推定可能である。

また、実施の形態１に係る位置推定装置１０は、対象体１００と周辺体２００とのうちの先行する移動体が右左折をした後に、後続する移動体が右左折をしていない特定状態であるか否かに応じて、対象基準位置３４と周辺基準位置３５とを特定する。そのため、実施の形態１に係る位置推定装置１０は、適切な対象基準位置３４と周辺基準位置３５とを用いることができる。

＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例１＞
実施の形態１では、図７のステップＳ３６で位置推定部２３は、推定された相対エリア４０が、過去一定距離に推定された相対エリア４０との関係から妥当であるか否かを判定した。しかし、位置推定部２３は、過去に推定された相対エリア４０も考慮して、相対エリア４０を推定してもよい。
具体例としては、位置推定部２３は、各相対エリア４０について、過去一定時間内に周辺体２００が存在すると推定された回数をカウントする。そして、位置推定部２３は、最も推定された回数が多い相対エリア４０に周辺体２００が存在すると推定する。
他の具体例としては、位置推定部２３は、過去一定距離に推定された相対エリア４０に応じて、各相対エリア４０に重み付けをする。そして、位置推定部２３は、この重みを考慮して、周辺体２００が存在する相対エリア４０を推定する。例えば、位置推定部２３は、ステップＳ３２及びステップＳ３５で、周辺体２００が各相対エリア４０に存在する確率を計算する。位置推定部２３は、ステップＳ３６で、各相対エリア４０に存在する確率に重み付けする。そして、位置推定部２３は、得られた値が大きい相対エリア４０に周辺体２００が存在すると推定する。

＜変形例２＞
実施の形態１では、図８のステップＳ４２で位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００との位置の相関係数を計算した。ステップＳ４２で位置推定部２３は、緯度と経度と高度と方位とについて別々に相関係数を計算してもよい。この場合、ステップＳ４３で位置推定部２３は、ステップＳ４２で計算された４つの相関係数のうち、閾値α以上である相関係数が２つ以上ある場合、処理をステップＳ４４に進める。一方、位置推定部２３は、ステップＳ４２で計算された４つの相関係数のうち、閾値α以上である相関係数が２つ未満ある場合、処理をステップＳ４８に進める。

＜変形例３＞
実施の形態１では、図２に示す各エリアを相対エリア４０とした。しかし、対象体１００と周辺体２００との進行方向の違いを考慮した相対エリア４０を定義してもよい。具体例としては、図１１に示すように、図２に示すエリアに加え、Ｏ（Ｏｎｃｏｍｉｎｇ）と、ＯＬ（Ｏｎｃｏｍｉｎｇ Ｌｅｆｔ）と、ＯＲ（Ｏｎｃｏｍｉｎｇ Ｒｉｇｈｔ）と、ＯＦＬ（Ｏｎｃｏｍｉｎｇ Ｆａｒ Ｌｅｆｔ）と、ＯＦＲ（Ｏｎｃｏｍｉｎｇ Ｆａｒ
Ｒｉｇｈｔ）とを相対エリア４０としてもよい。
エリアＯは、対象体１００のいる車線の前方、かつ、対象体１００の対向方向である。エリアＯＬは、対象体１００の左隣りの車線の前方、かつ、対象体１００の対向方向である。エリアＯＲは、対象体１００の右隣りの車線の前方、かつ、対象体１００の対向方向である。エリアＯＦＬは、対象体１００の２つ以上左の車線の前方、かつ、対象体１００の対向方向である。エリアＯＦＲは、対象体１００の２つ以上右の車線の前方、かつ、対象体１００の対向方向である。
この場合、位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００との進行方向も考慮して、相対エリア４０を推定する。

＜変形例４＞
実施の形態１では、位置推定装置１０の各機能構成要素の機能がソフトウェアで実現された。変形例４として、位置推定装置１０の各機能構成要素の機能はハードウェアで実現されてもよい。この変形例４について、実施の形態１と異なる点を説明する。

図１２を参照して、変形例４に係る位置推定装置１０の構成を説明する。
各機能構成要素の機能がハードウェアで実現される場合、位置推定装置１０は、通信インタフェース１３と、センサインタフェース１４と、電子回路１５とを備える。電子回路１５は、位置推定装置１０の各機能構成要素の機能及び記憶装置１２の機能を実現する専用の電子回路である。

電子回路１５は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ（Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）が想定される。
各機能構成要素の機能を１つの電子回路１５で実現してもよいし、各機能構成要素の機能を複数の電子回路１５に分散させて実現してもよい。

＜変形例５＞
変形例５として、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。つまり、位置推定装置１０の各機能構成要素のうち、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。

プロセッサ１１と記憶装置１２と電子回路１５とを、総称して処理回路という。つまり、位置推定装置１０が図１と図１２とのどちらに示される構成であっても、各機能構成要素の機能は、処理回路により実現される。

実施の形態２．
実施の形態２は、移動状態に応じて、相対エリア４０の形状の変更と、相対エリア４０の回転との少なくともいずれかを行う点が実施の形態１と異なる。実施の形態２では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１３を参照して、実施の形態２に係る位置推定装置１０の構成を説明する。
位置推定装置１０は、ストレージ１２２にエリア管理テーブル１２４が記憶される点が実施の形態１に係る位置推定装置１０と異なる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１４を参照して、実施の形態２に係るエリア管理テーブル１２４に記憶される情報を説明する。
エリア管理テーブル１２４には、移動状態毎に、エリア形状と、エリア回転量とが記憶される。なお、移動状態における位置誤差は、位置の推定誤差が閾値ｔｈ’’よりも大きい場合である。
エリア形状は、相対エリア４０の形状である。例えば、移動状態が直進の場合には、エリア形状は矩形になる。また、移動状態がカーブの場合には、エリア形状は曲線型になる。曲線型の曲率はカーブの曲率に応じた値でもよいし、固定されていてもよい。
エリア回転量は、相対エリア４０を回転させる量である。例えば、移動状態が直進の場合には、エリア回転量はなしになる。また、移動状態が旋回中の場合には、エリア回転量は対象体１００と周辺体２００との方位差になる。また、移動状態が右折待ちの場合には、エリア回転量は基準位置からの方位変化量になる。ここで、基準位置は、交差点の停止線位置等である。

図１５及び図１６を参照して、実施の形態２に係るエリア形状及びエリア回転量の設定例を説明する。
図１５は、周辺体２００の移動状態がカーブである場合を示している。移動状態がカーブの場合、エリア形状は曲線型である。また、移動状態がカーブの場合、エリア回転量はなしである。そのため、周辺体２００の周囲の相対エリア４０が曲線型に定義される。これにより、相対エリア４０が道路の形状に近い形で定義される。
図１６は、周辺体２００の移動状態が旋回中である場合を示している。移動状態が旋回中である場合、エリア形状は矩形型である。また、移動状態が旋回中である場合、エリア回転量は対象体１００と周辺体２００との方位差になる。そのため、対象体１００と周辺体２００との間の相対エリア４０が、一定距離毎に矩形が回転されて定義される。これにより、対象体１００と周辺体２００との間の相対エリア４０が道路の形状に近い形で定義される。

図６を参照して、実施の形態２に係る周辺体２００の情報を取得して、相対エリア４０を推定する処理を説明する。
ステップＳ２１からステップＳ２２の処理と、ステップＳ２４の処理とは、実施の形態１と同じである。

（ステップＳ２３：基準特定処理）
基準特定部２２は、実施の形態１と同様に、対象体１００の対象基準位置３４及び周辺体２００の周辺基準位置３５を特定する。
また、基準特定部２２は、エリア管理テーブル１２４を参照して、道路の曲率半径に対応するエリア形状及びエリア回転量を特定する。そして、基準特定部２２は、特定されたエリア形状及びエリア回転量に基づき、相対エリア４０を定義する。基準特定部２２は、定義された相対エリア４０をメモリ１２１に書き込む。

＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態２に係る位置推定装置１０は、対象体１００及び周辺体２００の移動状態に応じて、相対エリア４０を定義する。これにより、相対エリア４０を道路の形状に合わせて定義することができる。その結果、より適切に相対的な位置を推定することができる。
例えば、相対エリア４０を道路の形状に合わせて定義することにより、対象体１００と周辺体２００とが同一の車線にいるのか、隣の車線にいるのかをより適切に推定することが可能になる。対象体１００と周辺体２００とが同一の車線にいるのか、隣の車線にいるのかによって、対象体１００と周辺体２００とが衝突する可能性が高いのか低いのかが異なる。

実施の形態３．
実施の形態３は、過去の移動履歴又は将来の移動予測に基づき、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を特定する点が実施の形態１，２と異なる。実施の形態３では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１７及び図１８を参照して、実施の形態３に係る対象基準位置３４及び周辺基準位置３５の特定方法を説明する。
基準特定部２２は、対象体１００と周辺体２００とが同一の道路を移動していると推定される場合に、以下のように対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を特定する。

図１７は、過去の移動履歴に基づき、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を特定する場合を示している。
基準特定部２２は、対象体１００と周辺体２００とのうち先行する移動体の過去の移動履歴を参照する。図１７では、周辺体２００が先行する移動体であるため、基準特定部２２は、周辺体２００の過去の移動履歴を参照する。
そして、基準特定部２２は、対象体１００の現在位置を対象基準位置３４として特定する。また、基準特定部２２は、周辺体２００の過去の位置のうちの対象体１００の現在位置に最も近い位置を周辺基準位置３５として特定する。

対象体１００が先行する移動体である場合には、基準特定部２２は、対象体１００の過去の位置のうちの周辺体２００の現在位置に近い位置を対象基準位置３４として特定する。また、基準特定部２２は、周辺体２００の現在位置を周辺基準位置３５として特定する。

図１８は、将来の移動予測に基づき、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を特定する場合を示している。
基準特定部２２は、対象体１００と周辺体２００とのうち後続する移動体の将来の移動予測を行う。基準特定部２２は、先行する移動体の過去の移動履歴に基づき、後続する移動体の将来の移動予測を行う。具体例としては、基準特定部２２は、先行する移動体の過去の移動履歴に沿って、後続する移動体が将来移動するとの仮定の下、後続する移動体の将来の移動予測を行う。図１８では、対象体１００が後続する移動体であるため、基準特定部２２は、対象体１００の将来の移動予測を行う。
そして、基準特定部２２は、対象体１００が未来に移動すると予測される位置のうちの周辺体２００の現在位置に近い位置を対象基準位置３４として特定する。また、基準特定部２２は、周辺体２００の現在位置を周辺基準位置３５として特定する。

周辺体２００が後続する移動体である場合には、基準特定部２２は、対象体１００の現在位置を対象基準位置３４として特定する。また、基準特定部２２は、周辺体２００が未来に移動すると予測される位置のうちの対象体１００の現在位置に近い位置を周辺基準位置３５として特定する。

図１９を参照して、実施の形態３に係る二次推定処理（図７のステップＳ３５）を説明する。
ステップＳ６１の処理は、図９のステップＳ５１の処理と同じである。また、ステップＳ６４からステップＳ６８の処理は、図９のステップＳ５３からステップＳ５７の処理と同じである。

（ステップＳ６２：状態判定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ６２で対象体１００と周辺体２００とが同一の道路を移動していると推定されたか否かを判定する。
位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００とが同一の道路を移動していると推定された場合には、処理をステップＳ６３に進める。一方、位置推定部２３は、対象体１００と周辺体２００とが同一の道路を移動していると推定されていない場合には、処理をステップＳ６７に進める。

（ステップＳ６３：位置推定処理）
位置推定部２３は、ステップＳ３４で通知された対象基準位置３４及び周辺基準位置３５に基づき、道路の幅方向における周辺体２００の相対的な位置を推定する。道路の幅方向とは、対象体１００の進行方向の左右方向、つまり横方向という意味である。
また、位置推定部２３は、対象体１００の現在位置と、周辺体２００の現在位置とから、進行方向における周辺体２００の相対的な位置を推定する。進行方向とは、対象体１００の前後方向、つまり縦方向という意味である。

＊＊＊実施の形態３の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態３に係る位置推定装置１０は、対象体１００と周辺体２００とが同一の道路を移動している場合には、過去の移動履歴又は将来の移動予測に基づき、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を特定する。そして、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５から道路の幅方向における相対的な位置を推定する。これにより、道路が左右に曲がっているといった道路形状が変化している場合にも、精度よく道路の幅方向における相対的な位置を推定可能である。

＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例６＞
図２０に示すように、得られた対象体１００又は周辺体２００の移動履歴の距離が短く、図１７及び図１８に基づき説明した方法で対象基準位置３４と周辺基準位置３５との少なくともいずれかを特定することができない場合がある。図２０では、対象体１００の現在位置よりも前方の位置からの周辺体２００の移動履歴だけしか得られていない。そのため、基準特定部２２は、図１７に基づき説明した方法により、周辺体２００の過去の位置のうちの対象体１００の現在位置に最も近い位置を特定することができない。したがって、基準特定部２２は、周辺基準位置３５を特定することができない。

この場合には、基準特定部２２は、得られた移動履歴のうち、周辺体２００の過去の位置のうちの対象体１００の現在位置に最も近い位置を周辺基準位置３５として特定すればよい。つまり、図２０では、基準特定部２２は、履歴＃２を周辺基準位置３５とすればよい。

また、この場合には、基準特定部２２は、他の周辺体２００の移動履歴を参照して、対象基準位置３４及び周辺基準位置３５を特定してもよい。図２１に示すように、対象とする周辺体２００Ｘ以外に、他の周辺体２００Ｙが存在するとする。この場合、他の周辺体２００Ｙの移動履歴に基づき、対象体１００の将来の移動予測を行う。そして、基準特定部２２は、対象体１００が未来に移動すると予測される位置のうちの周辺体２００Ｘの過去の位置に近い位置を対象基準位置３４として特定する。また、基準特定部２２は、周辺体２００Ｘの過去の位置のうちの対象体１００の未来に移動すると予測される位置に最も近い位置を周辺基準位置３５として特定する。

実施の形態４．
実施の形態４は、複数の周辺体２００間の位置の相関係数に基づき、対象体１００と周辺体２００との相対的な位置を推定する点が実施の形態１〜３と異なる。実施の形態４では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２２を参照して、実施の形態４に係る対象体１００と周辺体２００との相対的な位置の推定方法を説明する。
図２２では、周辺体２００Ｘと周辺体２００Ｙとの２台の周辺体２００が示されている。この場合、位置推定部２３は、対象体１００と各周辺体２００との相関係数を計算するとともに、周辺体２００間の相関係数を計算する。ここでは、対象体１００と周辺体２００Ｘとの相関係数が閾値α以上であり、対象体１００と周辺体２００Ｙとの相関係数が閾値αより低く、周辺体２００Ｘと周辺体２００Ｙとの相関係数が閾値α以上であるとする。
この場合、対象体１００と周辺体２００Ｙとは、相関係数が閾値αより低いため、同じ道路を移動していないと推定される。しかし、対象体１００と周辺体２００Ｘとは、相関係数が閾値α以上であるため、同じ道路を移動していると推定される。また、周辺体２００Ｘと周辺体２００Ｙとは、相関係数が閾値α以上であるため、同じ道路を移動していると推定される。そのため、対象体１００と周辺体２００Ｙとも、同じ道路を移動していると推定することができる。
つまり、対象体１００と周辺体２００との間の相関係数だけを計算する場合には、同一の道路を移動していると推定されない周辺体２００についても、周辺体２００間の相関係数を計算することにより、同一の道路を移動している推定することができる。

図８を参照して、実施の形態４に係る一次推定処理（図７のステップＳ３２）を説明する。
ステップＳ４１の処理と、ステップＳ４４からステップＳ４９の処理とは、実施の形態１と同じである。

（ステップＳ４２：係数計算処理）
位置推定部２３は、実施の形態１と同様に、対象体１００の位置と処理対象の周辺体２００の位置との相関係数を計算する。また、位置推定部２３は、対象体１００の位置と処理対象以外の周辺体２００の位置との相関係数と、処理対象の周辺体２００の位置と他の周辺体２００の位置との相関係数とを計算する。
周辺体２００の位置間の相関係数の計算の方法は、対象体１００の位置と処理対象の周辺体２００の位置との相関係数の計算方法と同様である。

（ステップＳ４３：係数判定処理）
位置推定部２３は、対象体１００の位置と処理対象の周辺体２００の位置との相関係数が閾値α以上の場合には、処理をステップＳ４４に進める。また、位置推定部２３は、処理対象の周辺体２００の位置と処理対象以外のある周辺体２００Ｚの位置との相関係数が閾値α以上であり、かつ、対象体１００の位置と周辺体２００Ｚの位置との相関係数が閾値α以上である場合には、処理をステップＳ４４に進める。
一方、位置推定部２３は、その他の場合には、処理をステップＳ４８に進める。

＊＊＊実施の形態４の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態４に係る位置推定装置１０は、複数の周辺体２００間の位置の相関係数に基づき、対象体１００と周辺体２００とが同じ道路を移動しているか否かを推定する。これにより、対象体１００と周辺体２００との相対的な位置を適切に推定可能である。

以上、本発明の実施の形態について説明した。これらの実施の形態及び変形例のうち、いくつかを組み合わせて実施してもよい。また、いずれか１つ又はいくつかを部分的に実施してもよい。なお、本発明は、以上の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

１０ 位置推定装置、１１ プロセッサ、１２ 記憶装置、１２１ メモリ、１２２ ストレージ、１２３ 判断基準テーブル、１２４ エリア管理テーブル、１３ 通信インタフェース、１４ センサインタフェース、１５ 電子回路、２１ 取得部、２２ 基準特定部、２３ 位置推定部、３１ 対象情報、３２ 周辺情報、３３ 特定条件、３４ 対象基準位置、３５ 周辺基準位置、１００ 対象体、２００ 周辺体。

Claims (14)

1. 移動体である対象体の移動中に、前記対象体の位置の履歴を示す対象情報を取得するとともに、前記対象体とは別の移動体である周辺体の位置の履歴を示す周辺情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記対象情報から推定される前記対象体の移動状態に基づき、前記対象情報が示す位置の履歴から基準とする対象基準位置を特定するとともに、前記周辺情報から推定される前記周辺体の移動状態に基づき、前記周辺情報が示す位置の履歴から基準とする周辺基準位置を特定する基準特定部と、
   前記基準特定部によって特定された前記対象基準位置と前記周辺基準位置とを比較して、前記対象体と前記周辺体との相対的な位置を推定する位置推定部と
   を備える位置推定装置。
2. 前記移動状態は、移動する道路の形状と、移動する道路における位置とを示す
   請求項１に記載の位置推定装置。
3. 前記基準特定部は、前記対象体と前記周辺体とのうちの先行する移動体が右左折をした後に、後続する移動体が右左折をしていない特定状態であるか否かに応じて、前記対象基準位置と前記周辺基準位置とを特定する
   請求項１又は２に記載の位置推定装置。
4. 前記基準特定部は、前記特定状態である場合には、前記対象体の現在地を前記対象基準位置とするとともに、前記周辺体の現在地を前記周辺基準位置として特定し、前記特定状態でない場合には、前記対象体の移動状態に応じた位置を前記対象基準位置とするとともに、前記周辺体の移動状態に応じた位置を前記周辺基準位置として特定する
   請求項３に記載の位置推定装置。
5. 前記位置推定部は、前記対象体と前記周辺体との相対的な位置として、前記対象体の周辺のエリアを分割した複数の相対エリアのうち前記周辺体が存在する相対エリアを推定する
   請求項１から４までのいずれか１項に記載の位置推定装置。
6. 前記位置推定部は、道路の幅方向に対して前記道路を構成する車線毎に定義された確率分布に従い前記周辺体が各車線に存在する確率を計算し、過去基準時間に計算された各車線についての確率の合計に基づき、前記周辺体が存在する車線を推定する
   請求項５に記載の位置推定装置。
7. 前記位置推定部は、前記対象情報及び前記周辺情報から、前記対象体が存在する道路に対する前記周辺体が存在する道路の位置を推定する一次推定を行うとともに、前記対象基準位置及び前記周辺基準位置から、前記対象体が存在する車線に対する前記周辺体が存在する車線の位置を推定する二次推定を行う
   請求項１から６までのいずれか１項に記載の位置推定装置。
8. 前記位置推定部は、前記二次推定の精度が基準精度よりも低い場合には、前記一次推定で推定された位置を推定結果として出力し、前記二次推定の精度が前記基準精度以上の場合には、前記二次推定で推定された位置を推定結果として出力する
   請求項７に記載の位置推定装置。
9. 前記基準特定部は、前記対象体の移動状態と、前記周辺体の移動状態との少なくともいずれかに基づき、前記相対エリアの形状の変更と、前記相対エリアの回転との少なくともいずれかを行う
   請求項５に記載の位置推定装置。
10. 前記基準特定部は、前記対象体の移動状態と前記周辺体の移動状態とから前記対象体と前記周辺体とが同一の道路を移動していると推定される場合には、前記対象体の現在位置を前記対象基準位置として特定し、前記周辺体の過去の位置のうちの前記対象体の現在位置に近い位置を前記周辺基準位置として特定する、又は、前記対象体の過去の位置のうちの前記周辺体の現在位置に近い位置を前記対象基準位置として特定し、前記周辺体の現在位置を前記周辺基準位置として特定する、又は、前記対象体の現在位置を前記対象基準位置として特定し、前記周辺体が未来に移動すると予測される位置のうちの前記対象体の現在位置に近い位置を前記周辺基準位置として特定する、又は、前記対象体が未来に移動すると予測される位置のうちの前記周辺体の現在位置に近い位置を前記対象基準位置として特定し、前記周辺体の現在位置を前記周辺基準位置として特定する
    請求項１から９までのいずれか１項に記載の位置推定装置。
11. 前記位置推定部は、前記対象基準位置及び前記周辺基準位置に基づき、前記道路の幅方向の相対的な位置を推定し、前記対象体の現在位置及び前記周辺体の現在位置に基づき、前記道路の進行方向の相対的な位置を推定する
    請求項１０に記載の位置推定装置。
12. 前記位置推定装置は、さらに、
    前記対象体と、複数の周辺体それぞれとの間の位置の相関係数を計算するとともに、前記複数の周辺体それぞれの間の位置の相関係数を計算して、計算された相関係数に基づき前記対象体が移動する道路と同一の道路を移動している周辺体を推定する道路推定部
    を備え、
    前記位置推定部は、前記道路推定部によって推定された結果を参照して、前記対象体と前記周辺体との相対的な位置を推定する
    請求項１から１１までのいずれか１項に記載の位置推定装置。
13. 移動体である対象体の移動中に、前記対象体の位置の履歴を示す対象情報を取得するとともに、前記対象体とは別の移動体である周辺体の位置の履歴を示す周辺情報を取得し、
    前記対象情報から推定される前記対象体の移動状態に基づき、前記対象情報が示す位置の履歴から基準とする対象基準位置を特定するとともに、前記周辺情報から推定される前記周辺体の移動状態に基づき、前記周辺情報が示す位置の履歴から基準とする周辺基準位置を特定し、
    前記対象基準位置と前記周辺基準位置とを比較して、前記対象体と前記周辺体との相対的な位置を推定する位置推定方法。
14. 移動体である対象体の移動中に、前記対象体の位置の履歴を示す対象情報を取得するとともに、前記対象体とは別の移動体である周辺体の位置の履歴を示す周辺情報を取得する取得処理と、
    前記取得処理によって取得された前記対象情報から推定される前記対象体の移動状態に基づき、前記対象情報が示す位置の履歴から基準とする対象基準位置を特定するとともに、前記周辺情報から推定される前記周辺体の移動状態に基づき、前記周辺情報が示す位置の履歴から基準とする周辺基準位置を特定する基準特定処理と、
    前記基準特定処理によって特定された前記対象基準位置と前記周辺基準位置とを比較して、前記対象体と前記周辺体との相対的な位置を推定する位置推定処理と
    をコンピュータに実行させる位置推定プログラム。

Images