JP6760743B2 - 移動体位置特定システム - Google Patents

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本発明は、移動体の走行を制御する際に利用可能なシステムに関する。
移動体の位置を特定する技術として、下記の特許文献1のように車両で用いられる自車位置検出装置が知られている。この装置では、自車両に取り付けられた撮像装置により生成された撮像画像に基づき道路標示の形状を認識し、当該道路標示の形状と地図に含まれる道路標示の形状とを対比することにより自車両の絶対位置を補正する。
特開2015−114126号公報
しかしながら、特許文献1に記載の技術を移動体の走行を制御する際に適切に利用することはできなかった。
本発明は、移動体の走行を制御する際に適切に利用可能な技術を提供することを目的とする。
本発明の一形態によれば、移動体の位置を特定する移動体位置特定システムが提供する。この移動体位置特定システムにおいて、移動体にエネルギーを供給することが可能な地点に対応した特定地点に関する情報を含む地点データを記憶する記憶部を有し、特定地点は、移動体が通行可能な料金所に設置された通路であって、移動体の進行方向に対して横方向への移動体の移動が制限される箇所にあり、移動体位置特定システムは、さらに、所定の地点において移動体へのエネルギーの供給がなされたことに応じて、移動体の現在地を地点データに基づき特定地点に特定する位置特定部を有する。
上記の移動体位置特定システムにおいて、エネルギーは、移動体が通信を介して料金所に設置された自動料金収受装置を利用して料金の支払いを可能とするための電磁波であり、位置特定部は、移動体が通信を介して自動料金収受装置を利用した料金の支払いがなされたことに応じて、移動体の現在地を地点データに基づき特定地点に特定する。
上記の移動体位置特定システムにおいて、移動体には、複数の走行制御モードを備えており、移動体位置特定システムは、さらに、位置特定部が移動体の現在地を特定地点に特定した時又は特定した後に、移動体の走行制御モードを切り替える制御部を有する。
上記の移動体位置特定システムにおいて、複数の走行制御モードには、制御部が移動体の走行を制御する制御モードを含み、制御部は、位置特定部が移動体の現在地を特定地点に特定した時又は特定した後に、移動体の走行を制御する走行制御モードに切り替える。
移動体位置特定システムの概略構成図。 地点データのデータ構造の一例を説明する図。 車線データのデータ構造の一例を説明する図。 実施形態1の移動体の現在地特定処理のフローチャート。 移動体の現在地が特定された状態の一例を説明する図。 移動体の現在地が特定されない状態の一例を説明する図。 移動体の現在地が特定された状態の一例を説明する図。 実施形態2の移動体の現在地特定処理のフローチャート 移動体の現在地が特定された状態の一例を説明する図。 実施形態3の移動体の現在地特定処理のフローチャート。 移動体の現在地が特定された状態の一例を説明する図。 移動体の現在地が特定された状態の一例を説明する図。
以下、本発明を具現化した実施形態について説明する。
図1は、実施形態1乃至3における移動体位置特定システムであり、端末10及びサーバ20で構成されている。端末10及びサーバ20は、ネットワークNEを介して双方向の通信が可能な状態で接続されている。
なお、当該実施形態では、端末10及びサーバ20の構成としたが、種々の態様で実現することが可能である。例えば、図示する機能を単体で備えたスタンドアロンの移動体位置特定装置、又は複数の端末及びサーバで構成された分散システムとすることも可能である。
端末10は、例えば、車両等の移動体30に接続または装着された端末であり、携帯端末やナビゲーション端末で構成されている。
端末10は、端末通信部11、端末制御部12、入力部13、表示部14、検出部15を備える。
端末通信部11は、ネットワークNEを介してサーバ20との通信を行う。
端末制御部12は、判定部120及び経路案内部122を備える。端末制御部12における判定部120、経路案内部122は、端末制御部12に備えられたCPUが、メモリに展開されたプログラムを実行することにより実現される。
判定部120は移動体30へのエネルギーの供給がなされた場合、エネルギーの供給が開始されたことを判定する。このエネルギーの供給については後に詳細に説明する。
経路案内部122は、サーバ20から送信された地点データ、車線ネットワークデータ、及び走行制御データを用いて経路を案内する。この地点データ及び走行制御データについては後に詳細に説明する。
入力部13は、表示部14の表面に配置された感圧型のタッチパネルを備え、ユーザが表示部14に表示された地図やアイコン等の位置に指を接触させることにより、目的地設定等の所望の指示や要求を端末10に入力することができる。入力部13は入力用のインターフェイスとしてキーボードやマウスを備えることも可能である。
表示部14は、地図画像や経路誘導情報等の各種情報に関する画像を表示する。
検出部15は、移動体30の現在地を検出するものであり、例えばGPS受信機、方位センサ、距離センサ、車速センサ等で構成される。
サーバ20は、サーバ通信部21、サーバ制御部22及び記憶部23を備える。
サーバ通信部21は、ネットワークNEを介して端末10との通信を行う。
サーバ制御部22は、位置特定部220及び経路探索部222を備える。サーバ制御部22における位置特定部220、経路探索部222は、サーバ制御部22に備えられたCPUが、メモリに展開されたプログラムを実行することにより実現される。
位置特定部220は移動体30の現在地を特定する。この移動体30の現在地の特定は後に詳細に説明する。
経路探索部222は目的地までの経路について、公知の経路探索方法により経路を探索して経路探索データを出力する。
記憶部23は、地点DB230、道路NWDB232、車線NWDB234、及び走行制御DB236を有する。
地点DB230は、移動体にエネルギーを供給することが可能な地点に対応した特定地点に関する情報を含む地点データが含まれている。なお、特定地点は、移動体にエネルギーを供給することが可能な地点であることが好ましいが、当該地点の近傍にある地点としても良い。図2は地点データのデータ構造の一例を示している。地点データには、少なくとも地点データを識別するID、特定地点の名称、特定地点が含まれる領域を示す領域ID、特定地点の位置座標を規定する座標情報(以下「特定座標情報」という。)、車線ネットワークデータの車線ID(詳細は後述する。)が記憶されている。
道路NWDB232は、道路のつながりを表した道路ネットワークデータが含まれる。道路ネットワークデータには、少なくとも実際の交差点に対応する位置を表す座標情報、当該交差点を識別するID、その他の情報を含むノード情報、ある交差点と他の交差点とをつなぐ道路のつながりをあらわす情報であって、その道路を通過する通りやすさの指標である経路探索コストの情報を含むリンク情報等を有している。
車線NWDB234は、道路の車線単位での道路のつながりを表した車線ネットワークデータが含まれている。図3は車線ネットワークデータのデータ構造の一例を示している。車線ネットワークデータには、少なくとも、所定の車線におけるある地点から他の地点までのつながりを一つの車線区間として、その車線区間を識別する車線IDを有し、車線ID毎にその名称、その車線IDにおけるある地点から他の地点までのつながりを座標点列として規定する座標情報、他の車線IDへの接続関係を示す接続情報(進入側の車線区間に対応した車線IDと退出側の車線区間に対応した識別ID)、車線IDの各々についての速度情報(法定速度、標識に記載された速度)、特定地点に関する特定地点情報を有している。
なお、道路NWDB232には対象領域全体(例えば日本全国)の道路ネットワークデータが含まれており、車線NWDB234には対象領域の一部の道路(例えば、高速道路、都市高速道路、有料道路のみ、または都市部近郊にある道路のみ)の車線ネットワークデータが含まれている。
走行制御DB236は、加減速情報及び進行方向情報で構成される区間データが含まれている。加減速情報は、道路の複数の区間の各々に対応した区間データであって、移動体30の加減速を制御するための情報である。進行方向情報は道路の複数の区間の各々に対応した区間データであって、移動体30の進行方向を制御するための情報である。走行制御DB236は、区間IDと、区間の始点と終点とを規定する座標情報と、区間の構成点を示す区間ノード、加減速の制御のレベル及び/または進行方向の制御のレベルを示す制御レベル情報とを含んでいる。または、同一の道路区間について、複数の区間IDと、区間毎に始点と終点とを規定する座標情報と、区間ID毎に移動体30の複数の進行先の道路の方向を示す情報と、区間ID毎の制御レベルを記憶するようにしても良い。
<実施形態1>次に、図4を用いて実施形態1の移動体位置特定システムを用いた移動体位置特定処理を説明する。なお、本実施形態では、車線NWDB234は利用していない。
最初に、所定の地点において移動体へのエネルギーの供給がなされたことに応じて、その移動体の現在地を地点データに基づき特定地点に特定する処理の一例として、ステップS10、ステップS11及びステップS12の処理を下記で具体的に説明する。 まず、端末制御部12(判定部120)が地点において移動体30にエネルギーの供給がなされたか否か判定する(ステップS10)。
図5は、高速道路の出入口付近に設置された料金所近傍において、移動体30が地点P1から地点P2に向かって走行する様子を示す図である。料金所は通路50、通路52、通路54、通路56及び通路58を有しており、このうち通路58には、移動体が所定の地点を停止することなく通過することに応じて、その移動体が走行する所定区間の高速道路料金等の有料料金の支払いを電磁波による無線通信により可能とする自動料金収受装置が備えられている。領域60は、自動料金収受装置が移動体と通信可能な領域である電磁波が供給される領域を表している。地点データPD2は、領域60に含まれる特定地点P2に関する位置座標を規定する座標情報を含んでいる。また、移動体30が、地点P1からP2、そして通路58の方向に走行するのに伴い通路の幅が漸減している(すなわち、移動体の進行方向に対して横方向への移動体の移動が制限される)。この通路58は、移動体が進行するのに伴い通路の幅が漸減する(すなわち、移動体の進行方向に対して横方向への移動体の移動が制限される)一例であり、その通路58に特定地点P2は含まれている。
この領域60において、自動料金収受装置は移動体との間で無線通信による路車間通信を行う。
この路車間通信では、まず移動体から自動料金収受装置に対して、移動体を識別可能な固有番号(例えば、移動体に接続されたETCカードのカード番号等)を送信する。自動料金収受装置から移動体に対して、自動料金収受装置の設置された通路の固有番号(例えば、通路58の自動料金収受装置について、通路58であることを示す番号)等を含む通路情報を送信する。この通路情報を移動体に送信するための媒体である電磁波が、エネルギーの一例である移動体との間で通信を可能とするための電磁波である。
また、この路車間通信では、料金収受に関する各種料金情報が送受信され、課金処理が行われる。例えば、移動体は入口料金所にある自動料金収受装置から受信した通路情報を、出口料金所の自動料金収受装置に送信する。自動料金収受装置は受信した通路情報に基づき入口料金所を特定し、入口料金所と出口料金所との距離または区間に対応した通行料金の課金計算及び決済処理を行う。
移動体30が領域60に到達すると、移動体30と自動料金収受装置との間で通信が開始される。そして、端末制御部12(判定部120)が移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定する(ステップS10でYesの場合)。
一方で、端末制御部12(判定部120)が移動体30にエネルギーの供給がなされていないと判定した場合、移動体30の現在地を特定する処理を終了する(ステップS10でNoの場合)。
図6は、高速道路出入口付近に設置された料金所近傍において、移動体30が地点P3から地点P4に向かって走行する様子を示す図である。領域60は自動料金収受装置が移動体に通信可能な領域を表している。ここで、移動体30が通路54を通行するとき、通路54には自動料金収受装置が備えられていないので、移動体30と自動料金収受装置との間で通信は行われない。そして、端末制御部12が移動体30にエネルギーの供給がないと判定し、移動体位置特定処理を終了する(ステップS10でNoの場合)。
図5において、移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定すると(ステップS10でYesの場合)、端末制御部12は、端末通信部11を介して自動料金収受装置から受信した通路58の固有番号と位置特定要求とをサーバ20に送信する(ステップS11)。サーバ20が端末10から送信された通路58の固有番号と位置特定要求とを受信すると、サーバ制御部22(位置特定部220)が通路58の固有番号に基づき地点DB230の領域IDを検索する。サーバ制御部22(位置特定部220)が通路58の固有番号と一致する領域IDを含む地点データPD2を特定し、地点データPD2を取得する(ステップS12でYesの場合)。
一方で、サーバ制御部22(位置特定部220)が通路の固有番号に基づき地点DB230の領域IDを検索し、サーバ制御部22が通路の固有番号と一致する領域IDを含む地点データを特定できない場合、移動体位置特定処理を終了する(ステップS12でNoの場合)。
サーバ制御部22(位置特定部220)は通路58の固有番号と一致する領域IDを含む地点データPD2を特定し、地点データPD2を取得する(ステップS12でYesの場合)。
次に、上記で特定された特定地点P2に関する情報に基づいて、移動体の走行が制御される処理の一例として、ステップS13、ステップS14等の処理を下記で具体的に説明する。
サーバ制御部22(位置特定部220)は、サーバ通信部21を介して地点データPD2に含まれる特定座標情報を端末10に送信する(ステップS13)。次に、端末制御部12は、端末通信部11を介して受信した特定座標情報を移動体の走行を制御する走行制御部に送信する(ステップS14)。
図示しない走行制御部は、受信した特定座標情報に対応する特定位置P2を現在地とみなし、その特定座標情報と走行制御DB236の加減速情報及び進行方向情報の各々の区間データの区間の始点と終点とを規定する座標情報とを比較し、移動体の現在地に対応した区間データを抽出する。その後、走行制御部は、抽出した区間データの加減速の制御レベル情報に対応した加減速制御を移動体に対して行う。また、走行制御部は、抽出した区間データの進行方向の制御レベル情報に対応して移動体の進行方向を右側に操舵したり、左側に操舵したりすることにより、移動体の進行方向を制御する。
また、移動体30が特定地点P2を通過すると、所定の地点において移動体へのエネルギーの供給がなされたことに応じて、その移動体の現在地を地点データに基づき特定地点に特定する処理を行う。その一例として下記の処理を行う。
最初に、端末制御部12(判定部120)は道路上に新たに移動体30にエネルギーの供給がなされたか判定を行う。
図7は、移動体30が特定地点2を通過し、移動体30が道路53の地点P5から地点P6に向かって走行する様子を示す図である。領域60は、電波ビーコン(ITSスポットを含む)、光ビーコン等の路上通信装置が移動体と通信可能なエネルギーの一例である電磁波が供給される地点を表している。ここで路上通信装置が電波ビーコンの場合、ビーコン直下の前後約20m〜70mの通信が可能であるので、上述した通路58における自動料金収受装置との通信に比べて広域(例えば道路幅内)の通信が可能である。
地点データPD6は、領域60に含まれる特定地点P6に関する位置座標を規定する座標情報を含んでいる。そして路上通信装置から移動体30に道路交通情報等の通信が開始されると、端末制御部12(判定部120)は移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定する(ステップS10でYesの場合)。
端末制御部12は、端末通信部11を介して路上通信装置から受信した道路53の固有番号と位置特定要求とをサーバ20に送信する(ステップS11)。サーバ20が端末10から送信された道路53の固有番号と位置特定要求とを受信すると、サーバ制御部22(位置特定部220)が道路53の固有番号に基づき地点DB230の領域IDを検索する。サーバ制御部22(位置特定部220)が道路53の固有番号と一致する領域IDを含む地点データPD6を特定し、地点データPD6を取得する(ステップS12でYesの場合)。サーバ制御部22(位置特定部220)は、地点データPD6に含まれる特定座標情報を端末10に送信する(ステップS14)。次に、端末制御部12は、端末通信部11を介して受信した特定座標情報を移動体の走行を制御する走行制御部に送信する(ステップS15)。次に、上記で特定された特定地点P6に関する情報に基づいて、移動体の走行が制御される。当該制御の具体例は、上記で説明した動作と同様である。なお、地点5と地点6の間は、GPSから受信した位置データに基づく位置と前回特定した位置とに基づき、移動体の位置を特定している。
特許文献1に記載の技術は、撮像装置で撮像した撮像画像を用いて自車両の絶対位置を補正する技術である。ところで、撮像装置が撮像した時間帯(夜間)や天候(雨や雪)等により撮像画像の取得が困難になる状況や、道路標示自体に擦れやかすれが生じ道路標示の形状の認識が困難になる状況が考えられる。このような状況において、特許文献1に記載の技術が撮像画像に基づき認識された道路標示の形状が認識できない場合、当該道路標示の形状と地図に含まれる道路標示の形状とを対比できず、自車両の絶対位置を補正できなかった。
そのため、特許文献1に記載の技術では、不確実な車両の現在地しか算出できず、移動体の走行を制御する際に適切に利用することは出来なかった(以下、上記に記載した特許文献1の課題を「特許文献1の課題」という)。
特許文献1の課題を解決するために、以上説明した実施形態1によれば、特定地点P2において移動体30にエネルギーの供給がなされたことを判定すると、サーバ制御部22は通路の固有番号と一致する領域IDを含む地点データを特定することにより地点データPD2を取得し、移動体30の現在地が特定地点P2であると特定する構成としている。加えて、報知された地点データPD2の情報に基づき、移動体30は走行を制御する構成としている。
以上のように、端末制御部12(判定部120)がエネルギーの供給がなされたことを判定することにより移動体30は特定地点P2を通過したということがわかり、そのときの現在地を特定地点P2としているので、上記で記載した天候等の種々の状況にかかわらず、正確に現在地を特定することが可能である。そして、正確な現在地の情報に基づき移動体30の走行を制御することが出来るため、正確な移動体30の走行制御が可能となる。
また、上記の課題を解決するために、以上説明した実施形態1によれば、特定地点P6において移動体30にエネルギーの供給がなされたことを判定すると、サーバ制御部22は道路の固有番号と一致する領域IDを含む地点データを特定することにより地点データPD6を取得し、移動体30の現在地が特定地点P6であると特定する構成としている。加えて、報知された地点データPD6の情報に基づき、移動体30は走行を制御する構成としている。
このように、端末制御部12(判定部120)が道路53の路上通信装置によってエネルギーの供給がなされたことを判定することにより移動体30は特定地点P6を通過したことがわかり、そのときの移動体30の現在地を特定地点P6としているので、料金所を通過した後の道路においても、所定距離毎に移動体30の現在地を正確に特定することが可能である。そして、移動体30の現在地の情報に基づいて移動体の走行を制御することができる。
なお、実施形態1において、料金所の例を用いた説明を行ったが、料金所に代えてスマートICに適用することも可能である。電波ビーコン及び光ビーコン等の路上通信装置の例を用いた説明を行ったが、電波ビーコン及び光ビーコン等に代えて他の路上通信装置に適用することも可能である。
<実施形態2>
図8は実施形態2の移動体位置特定処理を示すフローチャートである。実施形態2の移動体位置特定処理は、実施形態1の移動体位置特定処理に比べて、ステップS11及びステップS12の処理が異なっている。すなわち、実施形態2では、端末制御部12(判定部120)が地点において移動体30にエネルギーの供給がなされたことを判定すると(ステップS10でYesの場合)、端末制御部12は、端末通信部11を介して検出部15によって検出された移動体30の現在位置情報と位置特定要求とをサーバ20に送信する(ステップS15)。
そして、サーバ20が端末10から送信された移動体30の現在位置情報と位置特定要求とを受信した場合、サーバ制御部22(位置特定220)が、移動体30の現在地位置から所定距離範囲内に存在する地点データを地点DB230から検索する(ステップS16)。なお、本実施形態では、車線NWDB234は利用していない。
図9は、移動体が利用可能な燃料を供給する燃料供給施設61の近傍において、移動体30は地点P7から地点P8に向かって走行する様子を示す図である。この移動体30が利用可能な燃料には、ガソリン、ディーゼル、電気、水素、天然ガス、LPガス等、移動体30の走行に用いることが可能な燃料が含まれている。これらの燃料は移動体が利用可能な燃料の一例である。
領域60は、燃料供給施設61が移動体へ燃料の供給可能な領域である燃料が供給される領域を表している。地点データPD8は、領域60に含まれる特定地点P8に関する位置座標を規定する座標情報を含んでいる。
移動体30が領域60に到達すると、移動体30は燃料供給施設61から燃料の供給を受けるため停止する。そして、移動体30が燃料供給施設61から移動体30に燃料の供給が開始されると、端末制御部12(判定部120)が移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定する(ステップS10でYESの場合)。この移動体30に供給される燃料が、エネルギーの一例である移動体が利用可能な燃料である。
端末制御部12(判定部120)が地点において移動体30にエネルギーの供給がなされたことを判定すると(ステップS10でYesの場合)、端末制御部12(判定部120)は、端末通信部11を介して検出部より検出された移動体30の現在位置情報と位置特定要求とをサーバ20に送信する(ステップS15)。
サーバ20が端末10から送信された移動体30の現在位置情報と位置特定要求とを受信すると、図9に示すように、サーバ制御部22(位置特定部220)が移動体30の現在位置から所定距離範囲E10内に存在する地点データを地点DB230から検索する(ステップS16でYesの場合)、そして、サーバ制御部22(位置特定部220)は、検索された地点データPD8を特定し、地点データPD8を取得する。
次に、上記で特定された特定地点P8に関する情報に基づいて、移動体の走行が制御される処理の具体例について説明する。サーバ制御部22(位置特定部220)は、地点データPD8に含まれる特定座標情報を端末10に送信する(ステップS13)。次に、端末制御部12は、端末通信部11を介して受信した特定座標情報を移動体の走行を制御する走行制御部に送信する(ステップS14)。走行制御の具体例は、上記の実施形態1で説明した動作と同様である。また、移動体30が特定地点P8を通過した後の動作は、実施形態1の移動体が特定地点P6を通過した後の動作と同じである。
一方で、サーバ制御部22(位置特定部220)が移動体30の現在位置から一定の範囲内に存在する地点データを検索できない場合、移動体位置特定処理を終了する(ステップS16でNoの場合) 。
特許文献1の課題を解決するために、以上説明した実施形態2によれば、特定地点P8において移動体30にエネルギーの供給がなされたことを判定すると、サーバ制御部22は移動体30の現在位置から所定距離範囲内E10内に存在する地点データを地点DB230から検索して地点データ8を特定することにより地点データPD8を取得し、移動体30の現在地が特定地点P8であると特定する構成としている。加えて、報知された地点データPD8の情報に基づき、移動体30は走行を制御する構成としている。
以上のように、端末制御部12(判定部120)がエネルギーの供給がなされたことを判定し、サーバ制御部22(位置特定部220)が移動体30の現在地から所定距離範囲内に存在する地点データを検索することにより移動体30は特定地点P8の近傍に存在することがわかり、そのときの現在地を特定地点P8としているので、天候等の種々の状況にかかわらず、燃料が供給される領域を移動体30の現在地として正確に特定することが可能である。そして、現在地の情報に基づき、移動体30の走行を制御することができるため、移動体の走行制御が可能となる。
<実施形態3>
図10は、実施形態3の移動体位置特定処理を示すフローチャートである。実施形態3の移動体位置特定処理は、実施形態1の移動体位置特定処理と比較して、ステップS13及びステップS14の処理が異なっている。すなわち、実施形態3では、取得された地点データに基づきサーバ制御部22(位置特定部220)は、サーバ通信部21を介して地点データに含まれる特定座標情報とともに、車線ネットワークデータのIDの情報を端末10に送信する(ステップS17)。次に、端末制御部12は、端末通信部11を介して受信した特定座標情報と車線ネットワークデータのIDの情報を移動体の走行を制御する走行制御部に送信する(ステップS18)。
最初に、所定の地点において移動体へのエネルギーの供給がなされたことに応じて、その移動体の現在地を地点データに基づき特定地点に特定する処理の一例として、ステップS10、ステップS11、ステップS12及びステップS17の処理を下記で具体的に説明する。
図11は、移動体30が地点P9から地点P10に向かって走行する様子を示す図である。通路54には自動料金収受装置が備えられている。領域60は、自動料金収受装置が移動体と通信可能な領域である電磁波が供給される領域を表している。地点データPD10は、領域60に含まれる特定地点P10に関する位置座標を規定する座標情報を含んでいる。また、移動体30が、地点P9から地点P10、そして通路54の方向に走行するのに伴い通路の幅が漸減している。この通路54は、移動体が進行するのに伴い通路の幅が漸減する一例であり、その通路54に特定地点P10は含まれている。
R80は道路のつながりを表した道路ネットワークデータであり、N3はノード情報を表し、その地点の座標情報を有している。
L70及びL72は道路の車線単位での道路のつながりを表した車線ネットワークデータであり、座標点列として規定する座標情報を有している。
端末制御部12(判定部120)が地点において移動体30にエネルギーの供給がなされたことを判定すると(ステップS10でYesの場合)。端末制御部12は、端末通信部11を介して自動料金収受装置から受信した通路54の固有番号と位置特定要求とをサーバ20に送信する(ステップS11)。サーバ20が端末10から送信された通路54の固有番号と位置特定要求とを受信すると、サーバ制御部22(位置特定部220)が通路54の固有番号に基づき地点DB230の領域IDを検索する。サーバ制御部22(位置特定部220)が通路54の固有番号と一致する領域IDを含む地点データPD10を特定し、地点データPD10を取得する(ステップS12でYesの場合)。
続いて、上記で特定された特定地点P10に関連する情報に基づいて、移動体30の走行が制御される処理の一例を下記で具体的に説明する。
サーバ制御部22(位置特定部220)は、サーバ通信部21を介して地点データPD10に含まれる特定座標情報とともに、PD10に対応付けられたL70の車線ID100の情報を端末10に送信する(ステップS17)。このとき、サーバ制御部22(位置特定部220)は、L70の車線ID100とその車線ID100に含まれる座標点列で規定された座標情報を端末10に送信する。
端末制御部12は、端末通信部11を介して受信した特定座標情報とL70の車線ID100とその車線ID100に含まれる座標点列で規定された座標情報を移動体の走行を制御する走行制御部に送信する(ステップS18)。
次に、サーバ制御部(位置特定部220)が移動体の現在地を特定地点P10に特定した時又は特定した後に、移動体の走行制御モードが切り替わる一例である。
図示しない走行制御部は、受信した特定座標情報に対応する特定位置P10を現在地とみなし、L70の車線ID100に含まれる複数の座標情報からなる座標点列に沿って移動体30が走行するように制御する。
さらに、走行制御部は、受信した特定座標情報に対応する特定位置P10を現在地とみなし、L70の車線ID100の速度情報に基づき移動体30をL70の車線ID100に含まれる座標点列に沿って時速80km走行に制御する。
移動体30が領域60に到達する前は、移動体30に対して、移動体に乗車している運転者が操舵並びに加減速及び停止等の走行を制御する走行制御モード(以下、「手動運転モード」という。)である。そして、移動体が領域60に到達して、自動料金収受装置からエネルギーの供給を受け、移動体の位置が特定した時又は移動体の位置が特定してから所定距離走行した後に、移動体に対して、当該運転者が手動で走行制御する代わりに走行制御部が移動体の走行を制御する走行制御モード(以下、「自動運転モード」という。)に走行制御部が切り替える。
移動体30が領域PD10に到達するまでの手動運転モードでは、移動体の位置特定は、GPSからの信号を移動体が受信することによって行う。そのため、移動体が領域PD10に到達するまでは、実際の移動体の位置と誤差が大きい状態である。しかしながら、自動運転モードに切り替わる領域60に移動体が到達すると、移動体の位置がP10に正確に特定されることになり、その後の移動体の位置特定動作においても、その正確な位置P10を基準に位置特定がされるため、その後の位置特定動作も位置特定の誤差を軽減する効果を及ぼす。
なお、その後の位置特定動作は、道路内及び/又は道路周辺の地物に関する地物情報を用いて移動体30の位置特定を行う。その一例について、下記に具体的に説明する。記憶部23には、道路標識及び道路標示(規制標示及び指示標示及びその他標示)等の地物情報が記憶された地物DB(不図示)が存在する。地図DBに含まれる地物情報には、地物のID、地物に対応する車線ID(例えば、ある地物が、ある車線IDに対応する車線のある車線区間に配置されていれば、対応する車線IDとしてその車線区間に対応した車線IDを持っている)、道路標識や道路標示等の地物の種別を示す種別ID、道路標識や道路標示の形状の座標点列を規定する形状座標点列、地物が設置された地点の座標情報を含んでいる。上述の処理においてサーバ制御部22(位置特定部220)は、サーバ通信部21を介して地点データPD10に含まれる特定座標情報、PD10に対応付けられたL70の車線ID100とその車線ID100に含まれる座標点列で規定された座標情報、及び車線ID100を含む地物情報を端末10に送信する(ステップS17)。端末制御部12は、端末通信部11を介して受信した特定座標情報、L70の車線ID100とその車線ID100に含まれる座標点列で規定された座標情報、及び地物情報を移動体の走行を制御する走行制御部に送信する(ステップS18)。
走行制御部は、移動体30の位置特定を行う。具体的には、走行制御部は、移動体30に設置された撮像部が撮像した移動体30の周囲の道路の画像を取得し、取得された道路の画像の中から公知のパターンマッチング方法により道路標識や道路標示を認識する。そして、走行制御部は、画像の中から認識された道路標識や道路標示の形状と地物情報に含まれる形状座標点列とを比較し、認識された道路標識及び道路標示の各々に対応する地物情報を特定する。次いで、走行制御部は、特定された地物情報の座標情報を用いて、画像の中の道路標識や道路標示の位置(座標)を特定するとともに、画像の中の道路標識や道路標示の移動体30に対する相対的位置関係から移動体30の位置(座標)の特定を行う。その後は、その特定された位置(座標)の座標情報、その座標情報を含む車線ID(又はその座標情報に最も近い座標情報を含む車線ID)、その車線IDに含まれる座標点列で規定された座標情報、及びその車線IDを含む地物情報を端末10に送信し(ステップS17)、上記と同様の動作を繰り返す。
また、端末制御部12(経路案内部122)は、上記の走行制御の内容をユーザに案内することもできる。
一例を挙げると、端末制御部12(経路案内部122)は、走行制御部によるL70の車線ID100に含まれる座標点列に沿って移動体30が走行する状態をユーザに案内する。
端末制御部12(経路案内部122)は、走行制御部によるL70の車線IDに含まれる座標点列に沿って移動体30が時速80km走行する状態をユーザに案内する。
以上のように、特許文献1の課題を解決するために、端末制御部12(判定部120)がエネルギーの供給がなされたことを判定することにより移動体30は特定地点P10を通過したということがわかり、そのときの現在地をP10としているので、天候等の種々の状況にかかわらず正確に現在地を特定することが可能である。そして、正確な現在地の情報と車線ネットワークデータの情報とに基づき移動体30の走行を制御することができる。 また、移動体30の現在地を特定地点P10に特定した後は、地物に関する地物情報を用いて移動体30の現在地を正確に特定することができる。そして、正確な現在地の情報と車線ネットワークデータの情報とに基づき移動体30の走行を制御することができる。
<変形例>
なお、この発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。例えば次のような変形も可能である。
<変形例1>
上記の実施形態では、移動体30として車両を用いた例を説明した。この移動体は、オートバイや自転車等としても良い。もとより、移動体には特大車、大型車、中型車、普通車、軽自動車、特殊車両等を含んでも良い。
<変形例2>
上記の実施形態では、移動体30にエネルギーの供給が開始される一例として、自動料金収受装置から移動体30への通信の例を説明した。この自動料金収受装置に代えて、移動体と通信を行う他の装置とすることもできる。例えば、自動運転専用道路の出入口において、移動体30が自動運転車両か否か判定し、移動体30が自動運転車両である場合に、自動運転専用道路に誘導する通信装置でも良い。
<変形例3>
上記の実施形態では、サーバ制御部22(位置特定部220)は1の通路について1の地点データを用いて移動体30の現在地を特定する例を説明した。これに代えて、端末制御部12(判定部120)は自動料金収受装置から受信した通路を複数に分割した固有番号と位置特定要求とをサーバ20に送信し、サーバ制御部22(位置特定部220)は固有番号と一致する領域IDを含む地点データを特定し、地点データを取得しても良い。
図12は、高速道路の出入口付近に設置された料金所近傍において、移動体30が地点P11からP14に向かって走行する様子を示す図である。地点データPD12、PD13、及びPD14は、通路を複数に分割した領域60に含まれる特定地点P12、P13、及びP14に関する位置座標を規定する座標情報を含んでいる。
最初に、端末制御部12(判定部120)が移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定すると、端末制御部12(判定部120)は自動料金収受装置から受信した固有番号(通路58−1)と位置特定要求とをサーバ20に送信し、サーバ制御部22(位置特定部220)は固有番号(通路58−1)と一致する領域IDを含む地点データPD12を特定し、地点データを取得する。サーバ制御部22(位置特定部220)は、地点データPD12に含まれる特定座標を端末10に送信する。
次に、端末制御部12(判定部120)が移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定すると、端末制御部12(判定部120)は自動料金収受装置から受信した固有番号(通路58−2)と位置特定要求とをサーバ20に送信し、サーバ制御部22(位置特定部220)は固有番号(通路58−2)と一致する領域IDを含む地点データPD13を特定し、地点データを取得する。サーバ制御部22(位置特定部220)は、地点データPD13に含まれる特定座標を端末10に送信する。
続いて、端末制御部12(判定部120)が移動体30にエネルギーの供給がなされたと判定すると、端末制御部12(判定部120)は自動料金収受装置から受信した固有番号(通路58−3)と位置特定要求とをサーバ20に送信し、サーバ制御部22(位置特定部220)は固有番号(通路58−3)と一致する領域IDを含む地点データPD14を特定し、地点データを取得する。サーバ制御部22(位置特定部220)は、地点データPD14に含まれる特定座標を端末10に送信する。
以上のように、端末制御部12(判定部120)は自動料金収受装置から受信した通路を複数に分割した固有番号と位置特定要求とをサーバ20に送信し、サーバ制御部22(位置特定部220)は固有番号と一致する領域IDを含む地点データを特定し、地点データを取得して、地点データPDに含まれる特定座標を端末10に送信する。
このように、端末制御部12(判定部120)がエネルギーの供給がなされたことを判定することにより、移動体30は特定地点P12、P13、及びP14を通過したということがわかり、そのときの現在地を特定地点P12、P13、及びP14としているので、小領域における現在地を特定することが可能である。そして、小領域における現在地の情報に基づき移動体30の走行を制御することができるため、より正確な移動体30の走行制御が可能となる。
10・・・端末、11・・・端末通信部、12・・・端末制御部、13・・・入力部、
14・・・表示部、15・・・検出部、120・・・判定部、122・・・経路案内部、
NE・・・ネットワーク、20・・・サーバ、21・・・サーバ通信部、
22・・・サーバ制御部、23・・・記憶部、220・・・位置特定部、
222・・・経路探索部、230・・・地点DB、232・・・道路NWDB、
234・・・車線NWDB、236・・・走行制御DB236、
P1〜P14・・・地点、PD2〜PD14・・・地点データ、30・・・移動体、
50・・・通路、52・・・通路、53・・・道路、54・・・通路、56・・・通路、
58・・・通路、60・・・領域、61・・・燃料供給施設、
E10・・・所定距離範囲、L70〜L72・・・車線ネットワーク、
N3・・・ノード情報、R80・・・道路ネットワークデータ、

Claims (4)

  1. 移動体の位置を特定する移動体位置特定システムであって、
    前記移動体にエネルギーを供給することが可能な地点に対応した特定地点に関する情報を含む地点データを記憶する記憶部を有し、
    前記特定地点は、前記移動体が通行可能な料金所に設置された通路であって、前記移動体の進行方向に対して横方向への前記移動体の移動が制限される箇所にあり、
    前記移動体位置特定システムは、さらに、所定の地点において前記移動体へのエネルギーの供給がなされたことに応じて、前記移動体の現在地を前記地点データに基づき前記特定地点に特定する位置特定部を有する移動体位置特定システム。
  2. 請求項1記載の移動体位置特定システムであって、
    前記エネルギーは、前記移動体が通信を介して前記料金所に設置された自動料金収受装置を利用して料金の支払いを可能とするための電磁波であり、
    前記位置特定部は、前記移動体が通信を介して前記自動料金収受装置を利用した料金の支払いがなされたことに応じて、前記移動体の現在地を前記地点データに基づき前記特定地点に特定する移動体位置特定システム。
  3. 請求項1または2に記載の移動体位置特定システムであって、
    前記移動体には、複数の走行制御モードを備えており、
    前記移動体位置特定システムは、さらに、前記位置特定部が前記移動体の現在地を前記特定地点に特定した時又は特定した後に、前記移動体の前記走行制御モードを切り替える制御部を有する移動体位置特定システム。
  4. 請求項3に記載の位置特定システムであって、
    前記複数の走行制御モードには、制御部が移動体の走行を制御する制御モードを含み、
    前記制御部は、前記位置特定部が前記移動体の現在地を前記特定地点に特定した時又は特定した後に、前記移動体の走行を制御する走行制御モードに切り替える移動体位置特定システム。
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