JP7049282B2 - 情報処理システムおよび情報処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、情報処理システムおよび情報処理方法に関する。

第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）において、第５世代（ＮＲ：Ｎｅ
ｗ Ｒａｄｉｏ）の通信システムの検討が行われている（非特許文献１参照）。このようなＮＲの検討には、第４世代よりも高い周波数帯を含むビームマネージメント・レポーティングに関する仕様が策定されている（非特許文献２、３参照）。第４世代よりも高い周波数帯のビームは、比較的限られた範囲内に伝播するので、局所的な領域でサービスを提供するシステムへの応用が考えられる。例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用したカーナビゲーションシステム等への応用が望まれている。

特開平８－１０１９９８号公報

ＴＳ３６．１０１，"Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ－ＵＴＲＡ）； Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（ＵＥ） ｒａｄｉｏ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ" ＲＰ－１７２１１５，"Ｒｅｖｉｓｅｄ ＷＩＤ ｏｎ Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ" ＴＳ３８．３３１，"ＮＲ； Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＲＲＣ） ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ" ＴＳ３８．２１４，"ＮＲ； Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｄａｔａ" ＴＳ３８．８２４，"Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ＮＲ ｕｌｔｒａ－ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ｌｏｗ ｌａｔｅｎｃｙ ｃａｓｅ（ＵＲＬＬＣ）"

従来のカーナビゲーションシステム等は、車両位置の検出精度がＧＰＳによる測位精度程度であった。したがって、例えば、道路上を走行している車両の位置を、地図上の道路上にマッピングすることはできるが、車両が道路上のいずれの車線を走行しているか等を知ることは困難であった。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、車両に搭載された通信端末と情報を授受するシステムにおいて、当該車両の走行状態を精度よく把握できるようにすることを目的とする。

本発明の第１の態様においては、道路上の車両の進行方向に向けて配列された異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射するビーム照射装置と、前記道路上を走行する前記車両に搭載され、前記周波数ビームを受信可能な通信端末から前記車両の走行情報を受信する情報受信装置と、前記車両の前記走行情報に基づき、前記車両に推奨する推奨情報を生成する情報生成装置とを備え、前記情報受信装置は、前記複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信した前記通信端末から、前記周波数ビームに含まれているビーム識別情報に基づく前記車両の前記走行情報を受信し、前記ビーム照射装置は、前記周波数ビームに前記情報生成装置が生成した前記推奨情報を含めて、前記車両を含む領域に照射する、情報処理システムを提供する。

前記情報生成装置は、前記車両が逆走しているか否かを判別した結果を含む前記推奨情報を生成してもよい。

前記道路は複数の車線を有し、前記ビーム照射装置は、異なる車線の複数の領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の前記周波数ビームを照射し、前記情報受信装置は、前記車両が走行している車線の情報を含む前記走行情報を前記通信端末から受信し、前記情報生成装置は、前記車両が走行すべき車線の情報を含む前記推奨情報を生成してもよい。

前記情報受信装置は、前記車両を運転するユーザの目的地の情報を前記通信端末から更に受信し、前記情報生成装置は、前記車両が走行すべき前記目的地までの経路の情報を含む前記推奨情報を生成してもよい。

前記情報受信装置は、複数の前記車両のそれぞれに搭載されている複数の前記通信端末から、それぞれの前記車両の前記走行情報を受信し、前記情報生成装置は、複数の前記車両毎に対応する前記推奨情報を生成し、前記ビーム照射装置は、複数の前記車両毎に、生成した前記推奨情報を対応する前記周波数ビームに含めて前記車両を含む領域にそれぞれ照射してもよい。

前記ビーム照射装置および前記情報受信装置は、前記道路に沿って複数設けられており、前記情報生成装置は、前記道路を走行する一の車両から複数の前記情報受信装置が受信する前記走行情報に基づいて、前記一の車両に推奨する前記推奨情報を生成してもよい。

前記情報生成装置は、前記道路を走行する前記一の車両から複数の前記情報受信装置が受信する前記走行情報に基づいて、複数の前記ビーム照射装置のうち、生成した前記推奨情報を前記一の車両に送信すべきビーム照射装置を選択するビーム制御部を有してもよい。

前記情報生成装置は、一の車両と他の車両との車間距離を予め定められた距離以上とするための情報を含む前記推奨情報を生成してもよい。

前記情報生成装置は、一または複数の前記車両の前記走行情報に基づき、前記道路上の異常を予測する予測部と、前記道路上の異常が予測されたことに応じて、当該異常を外部に通報する通報部とを更に備えてもよい。

本発明の第２の態様においては、道路上の車両の進行方向に向けて配列された異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射するビーム照射装置と、前記道路上を走行する車両に搭載され、前記周波数ビームを受信可能な通信端末とを備え、前記通信端末は、前記複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信する受信部と、受信した１または複数の前記周波数ビームに含まれる前記ビーム識別情報に基づいて、前記車両の走行状態を判定する判定部とを有する、情報処理システムを提供する。

本発明の第３の態様においては、道路上の車両の進行方向に向けて配列された異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射するステップと、前記車両に搭載され、前記複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信した通信端末から、前記周波数ビームに含まれているビーム識別情報に基づく前記車両の走行情報を受信するステップと、前記車両の前記走行情報に基づき、前記車両に推奨する推奨情報を生成するステップと、前記周波数ビームに生成した前記推奨情報を含めて、前記車両を含む領域に照射するステップとを備える、情報処理方法を提供する。

本発明によれば、車両に搭載された通信端末と情報を授受するシステムにおいて、当該車両の走行状態を精度よく把握できるという効果を奏する。

本実施形態に係る情報処理システム１０の構成例を示す。 本実施形態に係る情報処理システム１０の動作フローの一例を示す。 本実施形態に係る情報処理システム１０の変形例を示す。 本実施形態に係る通信端末４０の構成例を示す。

＜情報処理システム１０の構成例＞
図１は、本実施形態に係る情報処理システム１０の構成例を示す。情報処理システム１０は、道路を走行している車両に搭載された通信端末と通信し、車両の詳細な走行情報に基づく細やかな推薦情報を当該車両に提供する。図１は、情報処理システム１０が道路２０を走行している車両３０に搭載された通信端末４０と通信する例を示す。本実施形態において、通信端末４０は、情報処理システム１０から照射される周波数ビームを受信し、当該周波数ビームに基づいて車両３０の走行状態を判定し、当該判定結果を情報処理システム１０に送信する端末である。情報処理システム１０は、ビーム照射装置１１０と、情報受信装置１２０と、情報生成装置１３０とを備える。

ビーム照射装置１１０は、道路２０上の異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射する。複数の領域は、道路２０上の車両３０の進行方向に向けて配列されている。複数の領域の隣り合う領域は、重なりが生じていてもよく、これに代えて、重なりがないように配列されていてもよい。また、複数の領域の隣り合う領域は、間隔を開けて配列されていてもよい。図１は、道路２０が第１車線２１および第２車線２２を有し、第１車線２１には第１領域５１から第４領域５４の複数の領域が配列され、第２車線２２には第５領域５５から第８領域５８の複数の領域が配列されている例を示す。

ビーム照射装置１１０は、このような複数の領域に予め定められた周波数帯域の周波数ビームを照射する。ビーム照射装置１１０は、例えば、通信規格等で予め設定された周波数ビームを照射する。周波数ビームの周波数帯域は、数ＧＨｚから数十ＧＨｚの周波数を含む帯域である。例えば、周波数ビームの周波数帯域は、１０ＧＨｚから４０ＧＨｚの周波数を含む帯域でよく、２０ＧＨｚから３０ＧＨｚの周波数を含む帯域であってもよい。なお、局所的な領域で周波数ビームを用いることから、周波数ビームの周波数帯域は、より高い周波数帯域であることが望ましく、３０ＧＨｚから４０ＧＨｚの周波数を含む帯域であってもよく、また、４０ＧＨｚを超える周波数を含む帯域であってもよい。

ビーム照射装置１１０は、例えば、予め定められた周期で周波数ビームを照射してよく、これに代えて、予め定められた時間スケジュールに応じて周波数ビームを照射してもよい。これに代えて、ビーム照射装置１１０は、周波数ビームを継続して照射してもよい。また、ビーム照射装置１１０は、情報生成装置１３０の動作に応じて、周波数ビームを照射する頻度を変更してもよい。例えば、ビーム照射装置１１０は、情報生成装置１３０が待機中の状態よりも、動作中の状態の方が、周波数ビームを照射する頻度を高くする。また、ビーム照射装置１１０は、情報生成装置１３０からの要求に応じて、周波数ビームを照射してもよい。本実施形態において、ビーム照射装置１１０は、情報生成装置１３０の制御動作に応じて、周波数ビームを照射する例を説明する。

ビーム照射装置１１０は、ビーム識別情報を含めて周波数ビームを照射する。ビーム識別情報は、照射した周波数ビームを識別するための情報である。例えば、ビーム識別情報は、照射した領域に応じて異なる情報を有する。図１の例の場合、ビーム照射装置１１０は、第１領域５１に対応する第１識別情報を含む周波数ビームを当該第１領域５１に照射する。

また、ビーム照射装置１１０は、第２領域５２に対応する第２識別情報を含む周波数ビームを当該第２領域５２に照射する。同様に、ビーム照射装置１１０は、第３領域５３および第４領域５４のそれぞれに、対応する第３識別情報および第４識別情報を含む周波数ビームをそれぞれ照射する。

また、図１に示すように、道路２０が複数の車線を有する場合、ビーム照射装置１１０は、異なる車線の複数の領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射する。例えば、ビーム照射装置１１０は、第５領域５５に対応する第５識別情報を含む周波数ビームを当該第５領域５５に照射する。

また、ビーム照射装置１１０は、第６領域５６に対応する第６識別情報を含む周波数ビームを当該第６領域５６に照射する。同様に、ビーム照射装置１１０は、第７領域５７および第８領域５８のそれぞれに、対応する第７識別情報および第８識別情報を含む周波数ビームをそれぞれ照射する。これにより、通信端末４０を搭載する車両３０が道路２０を走行して複数の領域のいずれかに入ると、通信端末４０は、当該領域に対応するビーム識別情報を含む周波数ビームを受信することになる。

そして、車両３０が道路２０の走行を継続して次の領域に入ると、通信端末４０は、次の領域に対応するビーム識別情報を含む周波数ビームを受信する。このように、通信端末４０は、車両３０の走行状態に応じたビーム識別情報を含む周波数ビームを受信するので、ビーム識別情報の時間的な変化に基づき、当該車両３０の走行状態を把握することができる。通信端末４０は、このように把握した走行状態の情報等を情報処理システム１０に送信する。

ここで、通信端末４０は、走行状態の情報等に加えて、当該通信端末４０の端末情報を情報処理システム１０に送信してもよい。端末情報は、通信端末４０に対応する固有の情報である。端末情報は、例えば、車両３０および／または通信端末４０を識別する情報を含む。

また、ビーム照射装置１１０は、情報生成装置１３０が推奨情報を生成した場合、当該推奨情報を含む周波数ビームを車両３０が通過する領域に照射する。推奨情報は、例えば、目的地への推奨経路、迂回経路、走行すべき車線等の情報を含む、情報処理システム１０から車両３０のユーザ等へ提供する情報である。推奨情報の生成等については、後述する。

情報受信装置１２０は、道路２０上を走行する車両３０に搭載され、周波数ビームを受信可能な通信端末４０から車両３０の走行情報を受信する。情報受信装置１２０は、複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信した通信端末４０から、周波数ビームに含まれているビーム識別情報に基づく車両３０の走行情報を受信する。情報受信装置１２０は、通信端末４０から走行情報を継続して受信することが望ましい。また、情報受信装置１２０は、車両３０を運転するユーザの目的地の情報を通信端末４０から更に受信してもよい。情報受信装置１２０は、受信した情報を情報生成装置１３０に送信する。

ここで、ビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０は、例えば、通信端末４０と通信可能な基地局の少なくとも一部である。この場合、通信端末４０は、通信規格等に則って、周波数ビームの受信に応じて、走行情報等を情報受信装置１２０に送信してもよい。また、必要に応じて、ビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０と、通信端末４０とは、他の情報を授受してもよい。通信端末４０は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ゲーム機器、タブレット型ＰＣ、小型ＰＣ、ノート型ＰＣ、およびカーナビゲーション装置等といった通信可能なデバイスである。

情報生成装置１３０は、車両３０の走行情報に基づき、車両３０に推奨する推奨情報を生成する。情報生成装置１３０は、ビーム照射装置１１０を用いて生成した推奨情報を車両３０に供給する。情報生成装置１３０の少なくとも一部は、一例として、サーバ等のコンピュータである。情報生成装置１３０は、ビーム制御部２１０と、取得部２２０と、記憶部２３０と、生成部２４０とを有する。

ビーム制御部２１０は、ビーム照射装置１１０を制御して、ビーム照射装置１１０から周波数ビームを照射させる。ビーム制御部２１０は、例えば、ビーム照射装置１１０から周波数ビームの照射を開始させる。また、ビーム制御部２１０は、ビーム照射装置１１０から推奨情報を含む周波数ビームを照射させる。

取得部２２０は、情報受信装置１２０から送信される走行情報、目的地の情報等を取得する。取得部２２０は、例えば、ネットワークを介して情報受信装置１２０から種々の情報を取得する。また、取得部２２０は、外部のデータベース等から、道路の渋滞情報、事故情報、工事情報、通行止め情報等を更に取得してもよい。また、取得部２２０は、天気情報、災害情報、地図情報、地図の更新情報等を取得してもよい。

記憶部２３０は、取得部２２０が取得した情報を記憶する。例えば、記憶部２３０は、取得部２２０が情報を取得する毎に、当該情報を記憶する。また、記憶部２３０は、通信端末４０が端末情報を送信した場合、端末情報に対応付けて、走行情報等を記憶してもよい。この場合、記憶部２３０は、端末情報毎に走行情報等の履歴を記憶してもよい。

記憶部２３０は、サーバ等が情報生成装置１３０として機能するＯＳ（Operating System）、およびアプリケーションソフトウェアの情報を格納してもよい。また、記憶部２３０は、当該アプリケーションソフトウェアの実行時に参照されるデータベースを含む種々の情報を格納してもよい。例えば、サーバ等のコンピュータは、記憶部２３０に記憶されたプログラムを実行することによって、ビーム制御部２１０、取得部２２０、記憶部２３０、および生成部２４０の少なくとも一部として機能する。

記憶部２３０は、例えば、コンピュータ等のＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、および作業領域となるＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。また、記憶部２３０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）および／またはＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置を含んでもよい。また、コンピュータは、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等を更に備えてもよい。

また、記憶部２３０は、情報生成装置１３０が利用する設定値等の情報を格納してもよい。また、記憶部２３０は、情報生成装置１３０の動作の過程で生成する（または利用する）中間データ、算出結果、閾値、およびパラメータ等をそれぞれ格納してもよい。また、記憶部２３０は、情報生成装置１３０内の各部の要求に応じて、格納したデータを要求元に供給してもよい。更に、記憶部２３０は、情報処理システム１０内の各部の要求に応じて、格納したデータを要求元に供給してもよい。

生成部２４０は、取得部２２０が取得した情報に基づき、車両３０に推奨する推奨情報を生成する。生成部２４０は、例えば、車両３０が走行すべき目的地までの経路の情報を含む推奨情報を生成する。この場合、生成部２４０は、一例として、目的地への推奨経路を、地図情報、道路情報等に基づいて生成して推奨情報とする。また、生成部２４０は、車両３０が走行している車線の情報に基づき、車線変更を勧める推奨情報を生成してもよい。また、生成部２４０は、事故、災害、天候変動等の情報に基づき、迂回経路を生成して推奨情報としてもよい。

生成部２４０は、生成した推奨情報をビーム制御部２１０に供給する。ビーム制御部２１０は、生成部２４０から推奨情報を受け取ると、ビーム照射装置１１０を制御して、周波数ビームに推奨情報を含めて車両３０を含む領域に照射させる。ビーム制御部２１０は、例えば、通信端末４０が走行情報を送信した領域に、周波数ビームを照射させる。また、ビーム制御部２１０は、走行情報を送信した通信端末４０を搭載する車両３０が走行している車線に対応する複数の領域に、周波数ビームを照射させてもよい。ここで、ビーム制御部２１０は、走行情報を送信した通信端末４０の端末情報を更に含めた周波数ビームをビーム制御部２１０に照射させてもよい。

以上の本実施形態に係る情報処理システム１０は、車両３０が搭載する通信端末４０に、当該車両３０が走行している状況を判断するための周波数ビームを照射する。そして、情報処理システム１０は、当該通信端末４０が判断した走行状況の情報を取得し、当該走行状況に基づく推奨情報を車両３０に提供する。このような情報処理システム１０の動作フローについて次に説明する。

＜情報処理システム１０の動作フロー＞
図２は、本実施形態に係る情報処理システム１０の動作フローの一例を示す。本実施形態において、情報処理システム１０が図２に示す動作フローを実行して、車両３０に目的地への適切な経路を推奨するナビゲーションシステムとして機能する例を説明する。

まず、ビーム制御部２１０は、ビーム照射装置１１０を制御して、ビーム識別情報を含む周波数ビームを複数の領域に照射する（Ｓ３１０）。ビーム照射装置１１０は、例えば、図１に示すように、第１車線２１の第１領域５１から第４領域５４と第２車線２２の第５領域５５から第８領域５８とに、それぞれ異なるビーム識別情報を含む周波数ビームを照射する。ビーム制御部２１０は、例えば、継続して周波数ビームを照射させる。

これにより、車両３０が第１車線２１または第２車線２２を走行して、複数の領域のいずれかに入ると、車両３０に搭載された通信端末４０が周波数ビームを受信する。通信端末４０は、例えば、第１識別情報を含む周波数ビームを受信したことに応じて、車両３０が第１車線２１を走行していると判断できる。なお、通信端末４０は、ビーム識別情報と道路の車線情報等の対応関係を記憶部等に予め記憶しているものとする。このような通信端末４０については、後述する。

また、通信端末４０は、周波数ビームを継続して受信し、識別情報が第１識別情報から第２識別情報、第３識別情報、・・・と時間的に変化したことに応じて、車両３０の第１車線２１における走行方向を判断できる。更に、通信端末４０は、識別情報が第１識別情報から第２識別情報、第３識別情報と変化した後に、第７識別情報、第８識別情報と変化したことに応じて、車両３０が第１車線２１の第３領域５３から第２車線２２の第７領域５７へと車線変更したと判断できる。

通信端末４０は、周波数ビームを受信したことに応じて、このような車両３０の走行状態を判断した結果である走行情報を情報処理システム１０に送信する。また、通信端末４０は、車両３０の目的地を示す情報を情報処理システム１０に送信してもよい。通信端末４０は、ビーム照射装置１１０が照射する周波数ビームと同様の周波数ビームを用いて、走行情報等を送信することが望ましい。

情報処理システム１０は、このように、周波数ビームが照射されている領域に車両３０が入ることを待つ。即ち、情報処理システム１０は、情報受信装置１２０が通信端末４０からの走行情報を受信したか否かを確認する（Ｓ３２０）。情報処理システム１０は、情報受信装置１２０が通信端末４０から走行情報を受信するまで、Ｓ３２０の動作を繰り返す（Ｓ３２０：Ｎｏ）。

周波数ビームが照射されている領域に車両３０が入ると、上述のとおり、通信端末４０が走行情報を送信するので、情報受信装置１２０は、当該走行情報を受信する（Ｓ３２０：Ｙｅｓ）。このようにして、情報受信装置１２０は、車両３０が走行している車線の情報を含む走行情報を通信端末４０から受信する。当該情報受信装置１２０は、受信した走行情報を情報生成装置１３０の取得部２２０に送信する。取得部２２０は、走行情報を取得して記憶部２３０に記憶する。

次に、生成部２４０は、走行情報に基づいて推奨情報を生成する（Ｓ３３０）。生成部２４０は、例えば、目的地への経路の情報を含む推奨情報を生成する。ここで、生成部２４０は、車両３０が走行すべき車線の情報を含む推奨情報を生成してもよい。生成部２４０は、例えば、左折する経路の情報と共に、左折レーンへと接続する車線の情報を含む推奨情報を生成する。

また、生成部２４０は、車両３０が逆走しているか否かを判別した結果を含む推奨情報を生成してもよい。例えば、図１に示すように、第２車線２２の走行方向が第８領域５８から第７領域５７に向く方向であり、走行情報が第５領域５５から第６領域５６へと向かう走行方向の情報を含む場合、生成部２４０は、車両３０が逆走していると判別する。生成部２４０は、生成した推奨情報をビーム制御部２１０に供給する。

次に、ビーム制御部２１０は、ビーム照射装置１１０を制御して、推奨情報を車両３０に供給する（Ｓ３４０）。即ち、ビーム照射装置１１０は、周波数ビームに情報生成装置１３０が生成した推奨情報を含めて、車両３０を含む領域に照射する。ビーム制御部２１０は、例えば、ビーム照射装置１１０を制御して、複数の領域に照射する複数の周波数ビームの全てに推奨情報を含める。これに代えて、ビーム制御部２１０は、車両３０が走行している車線に照射する複数の周波数ビームに推奨情報を含めてもよい。

また、通信端末４０が車両３０の位置および速度等を含む走行情報を送信した場合、ビーム制御部２１０は、車両３０が移動する位置を推定し、推定した位置に対応する領域に推奨情報を含めた周波数ビームを照射させてもよい。これに代えて、通信端末４０が端末情報を含む走行情報を送信した場合、ビーム制御部２１０は、周波数ビームに推奨情報および端末情報を含めて、複数の領域に周波数ビームを照射させてもよい。この場合、通信端末４０は、受信した周波数ビームに含まれる端末情報と送信した端末情報とが一致したことに応じて、当該周波数ビームに含まれる推奨情報を当該通信端末４０に対する情報として取得できる。

情報処理システム１０は、処理を終了するか（Ｓ３５０：Ｙｅｓ）、または、Ｓ３２０に戻って処理を継続する（Ｓ３５０：Ｎｏ）。以上のように、本実施形態に係る情報処理システム１０によれば、周波数ビームに基づく走行情報を送信した通信端末４０は、当該情報処理システム１０から走行情報に基づく推奨情報を受け取ることができる。これにより、通信端末４０は、推奨情報に基づく情報を車両３０のユーザ等に通知できる。通信端末４０は、走行している道路２０上の異なる領域毎に異なるビーム識別情報を含む周波数ビームを受信するので、ＧＰＳ等と比較してより詳細な走行位置を把握することができる。

また、道路２０が複数の車線を有する場合、通信端末４０は、車線毎に異なるビーム識別情報を含む周波数ビームを受信するので、走行中の車線を把握することができる。更に、通信端末４０は、ビーム識別情報の時間的な変化に応じて、走行方向および車線を変更したことも把握できる。このように、通信端末４０は、より詳細な走行情報を情報処理システム１０に供給することができる。したがって、情報処理システム１０は、当該走行情報に基づき、車線の変更、障害物の回避、逆走状態の通知等といった、ＧＰＳに基づくナビゲーションと比較してより詳細な情報を含めた推奨情報を通信端末４０に供給することができる。

また、情報処理システム１０は、数ＧＨｚを超える周波数帯域の周波数ビームを用いて通信端末４０と通信するので、数ｍｓから１ｍｓ程度以下の応答速度で情報を授受できる。したがって、情報処理システム１０によれば、通信端末４０は、ほぼリアルタイムで、車両３０の走行位置の測位から推奨情報の受信までを実行できる。また、通信端末４０と情報を授受するビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０が道路２０の近傍に設けられているので、トンネル等の障害物、電波障害の発生等による通信の不安定化が生じにくく、安定に通信を継続できる。

以上の本実施形態に係る情報処理システム１０は、１台の車両３０に搭載された通信端末４０と情報を授受する例を説明したが、これに限定されることはない。情報処理システム１０は、複数の車両３０に搭載された複数の通信端末４０と情報を授受してもよい。

この場合、情報受信装置１２０は、複数の車両３０のそれぞれに搭載されている複数の通信端末４０から、それぞれの車両３０の走行情報を受信する。この場合、情報生成装置１３０は、複数の車両３０毎に対応する推奨情報を生成する。そして、ビーム照射装置１１０は、複数の車両３０毎に、生成した推奨情報を対応する周波数ビームに含めて車両３０を含む領域にそれぞれ照射する。

また、情報処理システム１０は、複数の通信端末４０から走行情報を受信するので、複数の車両３０間の走行状況に応じて、一の車両３０に供給する推奨情報を生成して、当該一の車両３０に供給してもよい。例えば、情報処理システム１０は、高速道路において、走行車線を走行している車両３０が存在しない場合、追い越し車線を走行する車両３０に対して、走行車線に車線変更する推奨情報を供給する。

また、異なる２台の車両３０の車間距離が、走行速度に対して推奨されている車間距離よりも小さくなっていることがある。このような場合、情報処理システム１０は、一の車両３０と他の車両３０との車間距離を予め定められた距離以上とするための情報を含む推奨情報を生成して、当該２台の車両３０に供給してもよい。例えば、走行速度が４０ｋｍ程度以上で、車間距離が数ｍ程度になっている場合、情報処理システム１０は、あおり運転の状態であることを推定してもよい。この場合、情報処理システム１０は、更に、危険の通知を含めた推奨情報を供給してもよい。

以上の本実施形態に係る情報処理システム１０において、１組のビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０が１または複数の車両３０に搭載された通信端末４０と情報を授受する例を説明したが、これに限定されることはない。情報処理システム１０は、複数のビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０の組を備えてもよい。このような情報処理システム１０について、次に説明する。

＜情報処理システム１０の変形例＞
図３は、本実施形態に係る情報処理システム１０の変形例を示す。本変形例の情報処理システム１０において、図１に示された本実施形態に係る情報処理システム１０の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。

変形例の情報処理システム１０において、ビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０は、道路２０に沿って複数設けられている。複数のビーム照射装置１１０は、それぞれ道路２０上の異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射する。

異なる複数の領域は、車両３０の進行方向に向けて配列されている。複数のビーム照射装置１１０が周波数ビーム照射する複数の領域のうち、隣り合う２つ領域は、重なりが生じていてもよく、これに代えて、重なりがないように配列されていてもよい。また、一のビーム照射装置１１０が周波数ビーム照射する複数の領域と、他のビーム照射装置１１０が周波数ビーム照射する複数の領域とは、予め定められた間隔を開けて配列されていてもよい。

図３は、情報処理システム１０が第１ビーム照射装置１１１および第２ビーム照射装置１１２と、対応する第１情報受信装置１２１および第２情報受信装置１２２とを備える例を示す。この場合、第１ビーム照射装置１１１および第１情報受信装置１２１が道路２０上の第１領域５１から第８領域５８において通信端末４０と情報を授受し、第２ビーム照射装置１１２および第２情報受信装置１２２が、道路２０上の第９領域５９から第１２領域６２において通信端末４０と情報を授受する。

情報生成装置１３０は、道路２０を走行する一の車両３０の通信端末４０から複数の情報受信装置１２０が受信する走行情報に基づいて、当該一の車両３０に推奨する推奨情報を生成する。情報生成装置１３０は、例えば、第１車線２１の第１領域５１から第４領域５４と第９領域５９から第１０領域６０へと走行する車両３０が各領域に入ったことに応じて通信端末４０が送信する走行情報をそれぞれ取得し、走行情報を取得する毎に推奨情報を生成する。例えば、情報生成装置１３０は、それぞれの車両３０の目的地の情報に基づき、それぞれの車両３０に適切な経路の情報を推奨情報として生成する。

また、情報生成装置１３０は、道路２０を走行する複数の車両３０から複数の情報受信装置１２０が受信する走行情報に基づいて、複数の車両３０のそれぞれに推奨する推奨情報を生成してもよい。例えば、情報生成装置１３０は、複数の車両３０の走行位置の情報に基づき、それぞれの車両３０に適切な走行車線および車間距離を推奨する情報を推奨情報として生成する。

そして、情報生成装置１３０は、生成した推奨情報を対応する通信端末４０に送信する。ここで、通信端末４０と情報処理システム１０との情報の授受は、車両３０が道路２０上を走行している場合に実行されることが多い。したがって、例えば、通信端末４０が走行情報を送信した時点の車両３０が走行している領域（送信時の領域とする）と、情報処理システム１０が送信する推奨情報を受信する時点の領域（受信時の領域とする）とが異なる場合がある。また、送信時の領域に周波数ビームを照射するビーム照射装置１１０と、受信時の領域に周波数ビームを照射するビーム照射装置１１０とが、異なる場合がある。例えば、第１ビーム照射装置１１１が送信時の領域に周波数ビームを照射し、第２ビーム照射装置１１２が受信時の領域に周波数ビームを照射することがある。

そこで、情報生成装置１３０のビーム制御部２１０は、道路２０を走行する一の車両３０から複数の情報受信装置１２０が受信する走行情報に基づいて、複数のビーム照射装置１１０のうち、生成した推奨情報を一の車両３０に送信すべきビーム照射装置１１０を選択する。ビーム制御部２１０は、例えば、車両３０の走行位置および走行速度に基づき、車両３０の受信時の領域を推定する。そして、ビーム制御部２１０は、複数のビーム照射装置１１０のうち、当該受信時の領域に周波数ビームを照射するビーム照射装置１１０の情報を取得して、推奨情報を送信するビーム照射装置１１０として選択する。なお、複数のビーム照射装置１１０の照射位置の情報は、記憶部２３０にあらかじめ記憶されていることが望ましい。

この場合、ビーム制御部２１０は、複数のビーム照射装置１１０のうち記憶部２３０から取得したビーム照射装置１１０を選択して制御し、当該ビーム照射装置１１０から推奨情報を含む周波数ビームを照射させる。ビーム制御部２１０は、更に、当該ビーム照射装置１１０が周波数ビームを照射する複数の領域のうち、車両３０の受信時の領域を推定して、当該領域に照射する周波数ビームに推奨情報を含めてもよい。

これに代えて、ビーム制御部２１０は、選択したビーム照射装置１１０が照射する周波数ビームの全てに推奨情報を含めてもよい。なお、ビーム制御部２１０は、通信端末４０が端末情報を送信している場合、周波数ビームに当該端末情報を更に含めてもよい。これにより、走行情報を送信した通信端末４０は、当該走行情報に応じた推奨情報を含む周波数ビームを受信できる。

以上のように、情報処理システム１０は、複数のビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０を備えることにより、１または複数の車両３０とより多くの情報を授受することができ、より適切な推奨情報を供給できる。情報処理システム１０は、例えば、交通状態、天候等の時間的な変化に応じた推奨情報を供給できる。このような情報処理システム１０は、車両３０が目的地に至るまで情報を授受できることが望ましい。即ち、複数のビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０は、道路２０に沿って、より多くの場所に予め設けられていることが望ましい。

以上の情報処理システム１０は、複数の通信端末４０から複数の車両３０の走行情報を取得する例を説明した。ここで、情報処理システム１０は、複数の走行情報に基づき、道路２０上において危険な状態が発生する可能性が高いこと等を予測してもよい。情報処理システム１０は、例えば、事故、渋滞、危険運転、落下物等の、道路２０上の異常な状態が発生すること、または発生していることを予測する。この場合、情報生成装置１３０は、図３に示すように、予測部４１０と、通報部４２０とを更に備える。

予測部４１０は、一または複数の車両３０の走行情報に基づき、道路２０上の異常を予測する。予測部４１０は、例えば、異なる２以上の車両３０の車間距離が走行速度に対して推奨されている車間距離よりも小さくなっている時間が継続することに応じて、事故が発生する可能性が高いことを予測する。一例として、２台の車両３０の走行速度が４０ｋｍ程度以上で、車間距離が数ｍ程度になっている状態が継続している場合、予測部４１０は、あおり運転による危険運転が発生していることを予測する。

また、予測部４１０は、走行車線を走行する車両３０の数および速度と、追い越し車線を走行する車両３０の数および速度が同程度になっていることに応じて、渋滞の発生を予測してもよい。予測部４１０は、過去の走行情報の傾向等と比較して、道路２０上の異常を予測してもよい。なお、過去の走行情報は、記憶部２３０に記憶されていてもよく、また、外部のデータベース等に記憶されていてもよい。

通報部４２０は、道路２０上の異常が予測されたことに応じて、当該異常を外部に通報する。通報部４２０は、例えば、道路２０を管理しているシステム、道路２０を巡回して警備している車両と通信するシステム、緊急車両等を管理しているシステム等に、以上の予測結果を通報する。また、ビーム制御部２１０は、当該道路２０を走行している車両３０に予測された異常を推奨情報に含めて通知してもよい。

以上のように、本実施形態に係る情報処理システム１０は、複数のビーム照射装置１１０および情報受信装置１２０を備えることにより、複数の通信端末４０と通信する範囲を拡大して、大規模なナビゲーションシステムとして機能することができる。情報処理システム１０は、通信可能な範囲を拡大しても、領域毎に異なるビーム識別情報を含む周波数ビームを照射することにより、走行位置、走行車線、走行方向等の詳細な情報を通信端末４０から取得することができ、より詳細な推奨情報を通信端末４０に供給できる。

なお、情報処理システム１０が既存のＧＰＳ等の測位情報に基づくナビゲーションシステムとは別個独立に動作する例を説明したが、これに限定されることはない。情報処理システム１０は、既存のナビゲーションシステムと情報を授受してもよい。

図４は、本実施形態に係る通信端末４０の構成例を示す。通信端末４０は、受信部５１０と、取得部５２０と、記憶部５３０と、判定部５４０と、通知部５５０と、送信部５６０とを有する。

受信部５１０は、複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信する。取得部５２０は、受信した周波数ビームに含まれる情報を取得する。また、取得部５２０は、車両３０のユーザ等からの入力を受け付けて、目的地の情報等を取得する。取得部５２０は、ネットワーク等に接続され、データベース等に記憶された情報を取得してもよい。記憶部５３０は、取得部５２０が取得した情報を記憶する。記憶部５３０は、道路２０の各領域とビーム識別情報との対応関係を記憶していることが望ましい。

判定部５４０は、受信した１または複数の周波数ビームに含まれるビーム識別情報に基づいて、車両３０の走行状態を判定する。判定部５４０は、ビーム識別情報と道路２０の各領域との対応関係に基づき、車両３０の走行状態を判定する。

通知部５５０は、受信した１または複数の周波数ビームに含まれる推奨情報を車両３０のユーザ等に通知する。通知部５５０は、表示装置等に推奨情報を表示してもよく、また、音声等で通知してもよい。また、通知部５５０は、車両３０内の表示装置および／または音響装置等に推奨情報を供給してもよい。

送信部５６０は、判定部の判定結果を情報処理システム１０に送信する。また、送信部５６０は、目的地の情報等を情報処理システム１０に送信する。更に、送信部５６０は、当該通信端末４０の端末情報を送信してもよい。送信部５６０は、より高い周波数帯域の搬送波を用いて情報を送信することが望ましい。例えば、送信部５６０は、ビーム照射装置１１０が送信する周波数ビームと同様の周波数ビームに情報を含めて情報処理システム１０に送信する。

以上の通信端末４０は、情報処理システム１０から周波数ビームを受信したことに基づき、車両３０の走行状態を情報処理システム１０に送信する。また、通信端末４０は、情報処理システム１０から送信される周波数ビームに含まれる推奨情報を、車両３０のユーザ等に通知する。ここで、通信端末４０は、推奨情報をユーザ等に通知することだけに限定されるわけではない。通信端末４０は、例えば、車両３０の走行状態をユーザ等に通知してもよい。この場合、通知部５５０は、判定部の判定結果を車両３０のユーザ等に通知する。

以上の本実施形態に係る情報処理システム１０において、通信端末４０が車両３０の走行状態を判定し、判定結果を情報処理システム１０に送信する例を説明したが、これに限定されることはない。通信端末４０は、受信した周波数ビームのビーム識別情報を情報処理システム１０に送信してもよい。この場合、情報生成装置１３０が、通信端末４０の判定部５４０の機能を更に有し、通信端末４０から取得したビーム識別情報に基づいて、車両３０の走行状態を判定する。この場合においても、情報生成装置１３０は、判定した走行状態に基づき、推奨情報を生成することができるので、情報処理システム１０は、適切な推奨情報を通信端末４０に供給することができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

１０ 情報処理システム
２０ 道路
２１ 第１車線
２２ 第２車線
３０ 車両
４０ 通信端末
５１ 第１領域
５２ 第２領域
５３ 第３領域
５４ 第４領域
５５ 第５領域
５６ 第６領域
５７ 第７領域
５８ 第８領域
５９ 第９領域
６０ 第１０領域
６１ 第１１領域
６２ 第１２領域
１１０ ビーム照射装置
１１１ 第１ビーム照射装置
１１２ 第２ビーム照射装置
１２０ 情報受信装置
１２１ 第１情報受信装置
１２２ 第２情報受信装置
１３０ 情報生成装置
２１０ ビーム制御部
２２０ 取得部
２３０ 記憶部
２４０ 生成部
４１０ 予測部
４２０ 通報部
５１０ 受信部
５２０ 取得部
５３０ 記憶部
５４０ 判定部
５５０ 通知部
５６０ 送信部

Claims (11)

1. 道路上の車両の進行方向に向けて配列された異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射するビーム照射装置と、
   前記道路上を走行する前記車両に搭載され、前記周波数ビームを受信可能な通信端末から前記車両の走行状態を示す走行情報を受信する情報受信装置と、
   前記車両の前記走行情報に基づき、前記車両に推奨する推奨情報を生成する情報生成装置と
   を備え、
   前記情報受信装置は、前記複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信した前記通信端末から、前記通信端末が受信した前記周波数ビームに含まれているビーム識別情報の時間的な変化に応じて判定した前記車両の前記走行情報を受信し、
   前記ビーム照射装置は、前記周波数ビームに前記情報生成装置が生成した前記推奨情報を含めて、前記車両を含む領域に照射する、
   情報処理システム。
2. 前記情報生成装置は、前記車両が逆走しているか否かを判別した結果を含む前記推奨情報を生成する、請求項１に記載の情報処理システム。
3. 前記道路は複数の車線を有し、
   前記ビーム照射装置は、異なる車線の複数の領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の前記周波数ビームを照射し、
   前記情報受信装置は、前記車両が走行している車線の情報を含む前記走行情報を前記通信端末から受信し、
   前記情報生成装置は、前記車両が走行すべき車線の情報を含む前記推奨情報を生成する、
   請求項１または２に記載の情報処理システム。
4. 前記情報受信装置は、前記車両を運転するユーザの目的地の情報を前記通信端末から更に受信し、
   前記情報生成装置は、前記車両が走行すべき前記目的地までの経路の情報を含む前記推奨情報を生成する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の情報処理システム。
5. 前記情報受信装置は、複数の前記車両のそれぞれに搭載されている複数の前記通信端末から、それぞれの前記車両の前記走行情報を受信し、
   前記情報生成装置は、複数の前記車両毎に対応する前記推奨情報を生成し、
   前記ビーム照射装置は、複数の前記車両毎に、生成した前記推奨情報を対応する前記周波数ビームに含めて前記車両を含む領域にそれぞれ照射する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の情報処理システム。
6. 前記ビーム照射装置および前記情報受信装置は、前記道路に沿って複数設けられており、
   前記情報生成装置は、前記道路を走行する一の車両から複数の前記情報受信装置が受信する前記走行情報に基づいて、前記一の車両に推奨する前記推奨情報を生成する、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の情報処理システム。
7. 前記情報生成装置は、前記道路を走行する前記一の車両から複数の前記情報受信装置が受信する前記走行情報に基づいて、複数の前記ビーム照射装置のうち、生成した前記推奨情報を前記一の車両に送信すべきビーム照射装置を選択するビーム制御部を有する、請求項６に記載の情報処理システム。
8. 前記情報生成装置は、一の車両と他の車両との車間距離を予め定められた距離以上とするための情報を含む前記推奨情報を生成する、請求項１から７のいずれか一項に記載の情報処理システム。
9. 前記情報生成装置は、
   一または複数の前記車両の前記走行情報に基づき、前記道路上の異常を予測する予測部と、
   前記道路上の異常が予測されたことに応じて、当該異常を外部に通報する通報部と
   を更に備える、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の情報処理システム。
10. 道路上の車両の進行方向に向けて配列された異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射するビーム照射装置と、
    前記道路上を走行する車両に搭載され、前記周波数ビームを受信可能な通信端末と
    を備え、
    前記通信端末は、
    前記複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信する受信部と、
    受信した１または複数の前記周波数ビームに含まれる前記ビーム識別情報の時間的な変化に応じて、前記車両の走行状態を判定する判定部と
    を有する、
    情報処理システム。
11. 道路上の車両の進行方向に向けて配列された異なる複数の領域に、領域毎に異なるビーム識別情報を含む複数の周波数ビームを照射するステップと、
    前記車両に搭載され、前記複数の周波数ビームのうち少なくとも１つの周波数ビームを受信した通信端末から、前記通信端末が受信した前記周波数ビームに含まれているビーム識別情報の時間的な変化に応じて判定した前記車両の走行状態を示す走行情報を受信するステップと、
    前記車両の前記走行情報に基づき、前記車両に推奨する推奨情報を生成するステップと、
    前記周波数ビームに生成した前記推奨情報を含めて、前記車両を含む領域に照射するステップと
    を備える、
    情報処理方法。

Images