JPH04258714A - 旅行時間計測装置および旅行時間データ処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行距離センサおよび
方位センサから得られる車両の走行距離データおよび方
位データに基づいて車両の推定位置を検出し、いわゆる
地図マッチング法に基づいて道路上に車両の現在位置を
設定するとともに、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設
定された経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計
測装置および複数の車両により計測された旅行時間デー
タを処理する旅行時間データ処理システムに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】最近、道路交通の渋滞情報、規制情報を
いちはやく知り、その情報をドライバに教えることによ
って、渋滞している道路を回避させ、渋滞の発生を初期
段階でとどめることの必要性が高まっている。渋滞情報
等を知るには、車両が一定の道路を走行する時間、すな
わち旅行時間を求め、たくさんの車両について平均をと
ることによって、交通の流れ具合を把握すればよい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、路上に車両
感知器を設置し、各車両の速度を測定し、他の場所での
速度も同一とみなして間接的に旅行時間を求めることが
考えられる。しかし、この方法ではその地点での速度が
測れるだけであり、正確な旅行時間まで知ることができ
ない。例えば、その地点付近に偶然駐車車両があった場
合、その地点を通る通行車両の速度は落ちるので、旅行
時間を多めに見積もってしまうことになる。また、他の
場所で交通規制等があって渋滞してしても、その地点だ
け車両がスムーズに流れていれば、逆に旅行時間を少な
めに見積もってしまう。

【０００４】このような状況に鑑み、道路区間における
旅行時間の推定方法として、道路区間出入口に車両感知
器を置き、入口および出口での通過車両数から道路区間
内の存在台数を推定する方法が考えられる。ところが車
両通行帯を守らない車両は、車両感知器で検知しようと
してもできないので検知洩れが起こる。また、道路区間
の途中に交差点が存在すれば、そこから入ってくる車両
や出ていく車両があるので正確な推定ができなくなる。 といっても、途中の交差点ごとに出入りする車両を感知
する車両感知器を置くと、システムは膨大な規模になり
、経済的に実施できるものではなくなってしまう。

【０００５】そこで、道路区間の出入口に車両感知器を
置き、特定の車両を路上装置により検出して、その特定
の車両について旅行時間を測定するという方法がある。 この場合、車両を特定するのに、ナンバープレートを切
り出し、番号を識別するという画像処理が必要になるが
、現時点ではその識別精度が十分とはいえない。また、
実際の走行軌跡を把握しているわけではないため、道路
区間内での休憩や寄り道等による誤差が除去しきれず、
旅行時間を把握するには限界がある。

【０００６】このように、今までの計測装置では、いず
れも間接的に旅行時間を推定しているに過ぎないため、
精度のよい旅行時間の情報が得られない、対象地域の全
ての車両の旅行時間を計測するためには莫大な費用がか
かる、といった問題があった。そこで、発明者は、ナビ
ゲーション装置が普及しつつあることに鑑み、各車両に
ナビゲーション装置が搭載されている場合に、このナビ
ゲーション装置の取得する情報を活用して旅行時間を計
測することに着目した。

【０００７】ここに、ナビゲーション装置とは、車両に
搭載され、車両の位置を検出し表示することにより車両
走行の支援を行わせる装置であって、走行距離センサと
、方位センサと、上記走行距離センサおよび方位センサ
から得られる車両の走行距離データおよび方位データに
基づいて車両の位置を検出する位置検出手段とを備える
とともに、検出された車両の現在位置または方位を画面
に表示する表示手段を備える装置である。

【０００８】なお、ナビゲーション装置によれば、走行
距離センサや方位センサが必然的に有している誤差のた
めに、得られる推定位置デ―タに含まれる誤差が累積さ
れてしまうという欠点があるため、車両が道路上を走行
することを前提として、上記方法により得られた推定位
置データと、予め道路地図メモリに格納されている道路
地図データとを比較し、推定位置の道路からのずれを累
積誤差として算出し、上記推定位置データに対して累積
誤差分の補正を行い、推定位置データを道路データに一
致させるようにした地図マッチング方式を採用したナビ
ゲーション装置も実用されている（特開昭６３−１４８
１１５　号、特開昭６４−５３１１２号公報参照）。

【０００９】さらに、上記地図マッチング方式を採用す
る場合、距離データ、方位データの精度を向上させるた
めに、道路脇に路側アンテナを配置し、この路側アンテ
ナから位置データおよび道路方向データを含む信号を比
較的狭い範囲にのみ放射させ、車両に取り付けた車載ア
ンテナにより上記信号を受信して、車両の位置、および
方向を較正する路側ビーコン方式も提案されている。

【００１０】また、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔ
ｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）　といった衛星航法シス
テムを用いて３〜４個の周回衛星から発射される電波の
伝搬遅延時間を測定して車両の絶対位置を知る方式も行
われている。このようなナビゲーション装置の支援を受
けて、ドライバは、見知らぬ道路を走行する場合でも道
に迷うことなく目的地に到達することができる。

【００１１】ところで、地図マッチング方式を採用した
ナビゲーション装置は、車両の地図上の位置を知ること
ができるので、地図上の特定の地点から、他の特定の地
点まで走行する時間を測定することができる。したがっ
て、本発明は、車両の速度、通過数等を検出するための
路上装置を特に設けなくとも、ナビゲーション装置によ
って得られた走行時間の情報を利用して正確な旅行時間
を計測することができる旅行時間計測装置および複数の
車両により計測された旅行時間データを処理する旅行時
間データ処理システムを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】（１）　上記の目的を達
成するための請求項１の旅行時間計測装置は、走行距離
センサと、方位センサと、上記走行距離センサおよび方
位センサから得られる車両の走行距離データおよび方位
データに基づいて車両の推定位置を検出する推定位置検
出手段と、道路地図データを格納している道路地図メモ
リと、上記推定位置の変化と道路地図メモリに格納して
いる道路地図から得られる各道路パターンとの類似度を
算出し、類似度の最も多い道路を特定し、その道路上に
車両の現在位置を設定する車両位置設定手段と、道路上
の特定の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した旅
行時間を計測する旅行時間計測手段と、旅行時間計測手
段により計測された旅行時間データを出力する出力手段
とを有するものである。 （２）　上記の目的を達成するための請求項２の旅行時
間計測装置は、車両に、走行距離センサと、方位センサ
と、上記走行距離センサおよび方位センサから得られる
車両の走行距離データおよび方位データに基づいて車両
の推定位置を検出する推定位置検出手段と、道路地図デ
ータを格納している道路地図メモリと、上記推定位置の
変化と道路地図メモリに格納している道路地図から得ら
れる各道路パターンとの類似度を算出し、類似度の最も
多い道路を特定しその道路上に車両の現在位置を設定す
る車両位置設定手段とを有し、車両位置設定手段により
類似度の最も多い道路が特定されているか、または特定
されている道路がどの程度確からしいかを判定する位置
検出信頼度判定手段を備え、上記出力手段は、位置検出
信頼度判定手段の判定結果により、道路が特定されてお
り、またはその特定された道路である確率が基準よりも
高いと判定された場合に、旅行時間データを出力するも
のである。 （３）　請求項３の旅行時間計測装置は、道路上の特定
の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間におけ
る、車両速度の分布に基づいて、車両が駐車したかどう
かを判定する駐車判定手段を備え、上記出力手段は、駐
車判定手段の判定結果により車両が駐車していないと判
定された場合に、旅行時間データを出力するものである
。 （４）　請求項４の旅行時間計測装置は、道路上の特定
の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間におけ
る、車両の方位変化に基づいて、車両がカーブを走行し
た回数を判定するカーブ回数判定手段を備え、上記出力
手段は、カーブ回数判定手段の判定結果により車両がカ
ーブを走行した回数が当該区間において予定されるカー
ブの回数以下であると判定された場合に、旅行時間デー
タを出力するものである。 （５）　請求項５の旅行時間計測装置は、道路上の特定
の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間におけ
る、車両速度の分布に基づいて、車両が後退したかどう
かを判定する後退判定手段を備え、上記出力手段は、後
退判定手段の判定結果により車両が後退していないと判
定された場合に、旅行時間データを出力するものである
。 （６）　請求項６の旅行時間計測装置は、上記出力手段
は、旅行時間計測手段により計測された旅行時間が、当
該道路上の特定の２点間において予想される最大旅行時
間以下であると判定された場合に、旅行時間データを出
力するものである。 （７）　請求項７の旅行時間データ処理システムは、旅
行時間計測装置に、計測された旅行時間データを情報処
理センタに向けて送信する送信手段が含まれ、情報処理
センタは、複数の車両から得られた旅行時間データを統
計処理して、広域道路区間の旅行時間計測データを作成
するものである。 （８）　請求項８の旅行時間データ処理システムでは、
情報処理センタは、処理された広域区間の旅行時間デー
タを車両に向けて送信する送信手段を有し、車両の旅行
時間計測装置は受信手段を有している。

【００１３】

【作用】（１）　上記の請求項１の構成の旅行時間計測
装置によれば、地図マッチング法により特定された地点
間の旅行時間を車内で直接計測することが可能になる。 また、各請求項２〜８記載の発明の特徴に応じて次のよ
うな作用が得られる。 （２）　請求項２の旅行時間計測装置では、車両の位置
検出信頼度を判定し、位置検出信頼度判定手段の判定結
果によりその道路である可能性が高いと判定された場合
に、旅行時間データを出力することができる。もし、道
路区間が正しく特定できていない可能性があるのに旅行
時間を出力すると、後のデータ処理において誤ったデー
タが入ることになるからである。 （３）　請求項３の旅行時間計測装置では、車両速度の
分布に基づいて、車両が駐車したかどうかを判定し、駐
車判定手段の判定結果により車両が駐車していないと判
定された場合に、旅行時間データを出力することとした
。道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定された経路を走
行した間において、車両が駐車をしていれば、旅行時間
を計測しても、交通の流れに乗った適正な旅行時間を計
測したものとはいえないからである。 （４）　請求項４の旅行時間計測装置では、道路上の特
定の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間にお
いて、車両がカーブを走行した回数が当該区間において
予定されるカーブの回数以下であるときは、旅行時間デ
ータを出力することとした。予定されるカーブの回数よ
りも多い時は、予定された走行をしていない、例えば脇
道にそれた等の理由が考えられるからである。 （５）　請求項５の旅行時間計測装置では、道路上の特
定の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間にお
いて、後退判定手段の判定結果により車両が後退してい
ないたと判定されたい場合に、旅行時間データを出力す
ることとしたのである。車両が後退すれば、交通の流れ
に乗った適正な走行をしていないので、旅行時間を多め
に計測してしまうからである。 （６）　請求項６の旅行時間計測装置では、道路上の特
定の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間にお
いて、測定された旅行時間が異常に多いと判断されれば
、当該車両に事故等が生じたものと考えられる。したが
って、旅行時間計測手段により計測された旅行時間が、
当該道路上の特定の２点間において予想される最大旅行
時間以下であると判定された場合に、旅行時間データを
出力することとしたのである。 （７）　請求項７の旅行時間データ処理システムでは、
上記出力手段により出力された旅行時間データを、情報
処理センタに向けて送信し、情報処理センタでは、各車
両からの全データを収集し、統計処理して広域道路区間
の旅行時間を把握することができるので、交通制御に役
立てることができる。 （８）　請求項８の旅行時間データ処理システムでは、
情報処理センタは、処理された広域旅行時間データを車
両に向けて送信することができるので、受信した車両の
ドライバは、自車の走行に役立てることができる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例を示す添付図面によって詳細に
説明する。図１は本発明の旅行時間計測装置が組み込ま
れた車載ナビゲーション装置を示すブロック図である。 ナビゲーション装置は、図１に示すように、表示器２と
、コンソール１と、方位センサ３と、距離センサ４と、
道路地図データを格納している道路地図メモリ５と、道
路地図メモリ５から記憶データを読出すメモリドライブ
６と、距離センサ４により検出される走行距離および方
位センサ３により検出される走行方向変化量をそれぞれ
積算し、この積算データとメモリドライブ６により読出
された道路地図データとの比較に基いて車両位置を検出
するとともに、道路上の特定区間を走行した旅行時間を
内蔵のタイマ等により計測する位置検出装置８と、所定
範囲の道路地図の読出し、車両の誘導をするための表示
用データの生成、音声出力装置１０の制御、表示器２の
制御および位置検出装置８の制御などの種々の制御を行
うナビゲーションコントローラ９と、計測した旅行時間
データを外部に送信する送信機７と、旅行時間データを
格納する旅行時間メモリ１１とを有するものである。

【００１５】さらに詳細に説明すればコンソール１は、
この装置の起動・停止や画面上のカーソル移動、画面上
に表示されている道路地図のスクロール等をさせるキー
入力ボード（図示せず）を有している。表示器２には、
ＣＲＴ、液晶パネルなどの画面上に透明のタッチパネル
が取付けられている。表示器２は、位置検出装置８によ
り検出された車両の位置を、周辺の道路地図とともに画
面に表示するものである。

【００１６】方位センサ３は、車両の走行に伴なう方位
の変化を検出するものであり、地磁気センサ、ジャイロ
などを使用することが可能である。なお、方位センサ３
の出力は、後に示すカーブ回数の検出にも利用される。 距離センサ４は、車両の速度、あるいは、車輪の回転数
などに基づいて走行距離を検出するものであり、車輪速
センサ、車速センサなどが使用可能である。なお、距離
センサ４の出力は、後に示す後退検出にも利用される。

【００１７】道路地図メモリ５は、大容量記憶媒体であ
るＣＤ−ＲＯＭ、ＩＣメモリカード、磁気テープなどの
メモリなどから構成されている。道路地図メモリ５は、
道路地図（高速自動車国道、自動車専用道路、一般国道
、主要地方道、一般都道府県道、指定都市の一般市道、
その他の生活道路を含む。）をメッシュ状に分割し、各
メッシュ単位でノードとリンクとの組み合わせからなる
道路地図データを、幹線道路（高速自動車国道、自動車
専用道路、一般国道、主要地方道を含む）のデータを含
む上位階層地図と、幹線道路とともに一般都道府県道、
指定都市の一般市道、その他の生活道路等の幹線でない
道路（以下、「一般道路」というの）データをも含む下
位階層地図とに別けて記憶している。

【００１８】ここに、ノードとは、一般に、道路の交差
点や折曲点を特定するための座標位置のことであり、交
差点を表わすノードを交差点ノード、道路の折曲点（交
差点を除く）を表わすノードを補間点ノードということ
がある。ノードデータは、ノード番号、当該ノードに対
応する隣接メッシュのノードのアドレス、ノードに接続
されるリンクのアドレスなどからなる。

【００１９】各交差点ノードを繋いだものがリンクであ
る。リンクデータはリンク番号、リンクの始点ノードお
よび終点ノードのアドレス、リンクの距離、リンクを通
過する方向、その方向における所要時間データ、リンク
の標準カーブ回数データ、道路種別、道路幅、一方通行
や有料道路などの通行規制データからなる。さらに、道
路地図メモリ５は、旅行時間計測の起点および終点とな
るべき道路上の特定地点のノードまたはリンクを記憶し
ている。

【００２０】位置検出装置８は、距離センサ４により検
出される距離データ、および方位センサ３により検出さ
れる方位変化データをそれぞれ積算して走行軌跡データ
を算出し、走行軌跡データと道路地図メモリ５に格納さ
れている道路のパターンとの比較（いわゆる地図マッチ
ング法）に基いて、車両の存在確率を加味した道路上の
車両位置を検出するとともに、後述する手順により旅行
時間を計測してそのデータを送信機７により送信し、公
衆通信回線を通してデータ処理機関（情報処理センタと
いう）に提供するものである。

【００２１】位置検出装置８の車両位置設定機能ブロッ
クを図２に示す。入力前処理部２２は、方位センサ３か
らサンプリングした方位データ、距離センサ４からサン
プリングした距離データを入力して、較正やフィルタリ
ングを行い最適推定方位を求める。現在位置推定部２３
は、入力前処理部２２から得られる最適推定方位と距離
データとから、推測航法により推定位置を計算するとと
もに（推定位置検出手段として機能する）、位置リセッ
ト部２５から得られる修正された現在位置を取り込み、
上記推定位置を更新していく。走行道路推定部２４は、
求められた推定位置を中心とする車両存在確率領域（方
位データや距離データの誤差に応じて定められる領域。 通常、車両の推定位置を中心とした円の形をしている）
を求めるとともに、道路地図メモリ５から得られる道路
ネットワークデータと推定位置の軌跡とのパターン類似
度を繰返し計算し、車両存在確率領域に含まれるリンク
上における車両位置を算出する。位置リセット部２５は
推定位置を上記方法で得られた車両位置で修正する（車
両位置設定手段として機能する）。

【００２２】ところで、現在位置推定部２３から得られ
る車両の推定位置と実際の修正された車両位置との位置
誤差を横軸にとり、上記推定位置を基に道路ネットワー
クデータとの類似度を計算して車両位置がリンクとマッ
チングする確率を縦軸にとると、図３のような相関が得
られる。すなわち、位置誤差が小さいと、暫く走行して
推定位置と道路パターンとの類似度を繰返し計算してい
るうちに、最適車両位置を確実に道路上に得ることがで
きる。言い換えれば車両位置を特定の道路上に絞ること
ができる。この状態を「道路検出状態」という。逆に、
位置誤差が大きくなってくると、道路パターンとの類似
度を計算しても車両の位置を特定の道路上に絞ることが
できる確率が減っていき、位置誤差がかなり大きくなる
と（図３のｅ以上の点）、何度類似度を計算しても道路
とのマッチングを採れなくなる。こうなると、車両の位
置を道路上に見出すことはできなくなる。この状態を「
道路非検出状態」という。こうなれば、位置リセット部
２５は推定位置を修正できなくなるので、位置出力部２
６から出力される車両位置は、推測航法による推定位置
そのままである。

【００２３】また、車両存在確率領域に含まれるリンク
の本数を「登録リンク数」という。登録リンク数が１で
あれば、車両がその道路を走行している可能性は非常に
高いし、登録リンク数が２またはそれ以上であれば、車
両がその道路を走行している可能性は低くなる。管理判
断部２１は、現在の状態が「道路検出状態」か「道路非
検出状態」かを把握するとともに、「登録リンク数」を
把握している。そして、これら把握した状態を基にして
道路が特定されているか、また、特定されている道路が
どの程度確からしいかを判定する。すなわち、位置検出
信頼度判定手段として機能する。

【００２４】なお、位置検出装置８は、上記に説明した
ほかに、距離センサ４の出力に基づいて、後に道路上の
特定の２点間を結ぶ予め設定された経路を走行した間に
おける車両速度の分布を求め、最徐行（例えば１ｋｍ／
ｈ以下）の状態がどれだけ長く続いたか、そのうち速度
が完全に０であった状態がどれ程あったか、車両が動い
ては止まり動いては止まりしていた状態がどれ程あった
か等を判定することにより、車両が駐車したかどうかを
判定する。すなわち駐車判定手段として機能する。

【００２５】さらに、位置検出装置８は、方位センサ３
の出力に基づいて、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設
定された経路を走行した時間における、車両の方位分布
を求め、方位の変化が基準値以上であった状態が何回あ
ったかを数えることにより、車両がカーブを走行した回
数を判定する。すなわちカーブ回数判定手段として機能
する。

【００２６】さらに、位置検出装置８は、上記に説明し
たほかに、距離センサ４の出力に基づいて、車両が後退
したかどうかを判定する後退判定手段としても機能する
。ナビゲーション・コントローラ９は位置検出装置８か
ら車両位置を得て、地図上に現在位置と目的地とを重ね
て表示させる機能を有する。具体的には、マイクロコン
ピュータ、図形処理プロセッサ、画像処理メモリ等から
構成され、メニュー画面表示、地図の検索、縮尺切替、
スクロール、車両の現在位置と方位の表示、目的地や目
印となる地点の表示、目的地までの方位と距離の表示等
を行う。

【００２７】旅行時間メモリ１１は、計測した旅行時間
データを蓄えるメモリであって、装置内のＲＡＭ等の内
部記憶メモリ、またはフロッピーディスク、ＤＡＴ、カ
セットテープ等の外部メモリで構成される。図４〜６は
、道路上の特定の地点間を通過した時間を計測する旅行
時間計測手順を示すフローチャートである（図４〜６は
一連のフローを示す）。

【００２８】地図マッチング法により走行中に特定地点
を通過を確認すると（ステップ（１）　）、計測された
旅行時間のデータが旅行時間メモリ１１に入っているか
どうかを調べる（ステップ（２）　）。もし入っていれ
ば、計測した旅行時間データを、送信機７を通して地上
固定局に送信し（ステップ（３）　）、公衆通信回線を
通して情報処理センタに提供する。情報処理センタの業
務については後述する。それと同時に計測した旅行時間
データをメモリから削除する（ステップ（４）　）。

【００２９】次に、位置検出装置８により、車両の現在
位置、現在走行中の道路区間、現在の登録リンク数、「
道路検出状態」か「道路非検出状態」かの区別等を所定
のメモリに格納する（ステップ（５）　）。当該道路区
間の終点である特定地点を通過したことを確認すると（
ステップ（６）　）、当該道路区間走行中における、車
両速度分布、登録リンク数の分布、道路検出状態の分布
を算出する（ステップ（７）　）。さらに、当該道路区
間走行中のカーブ回数、後退の有無、旅行時間を算出す
る（ステップ（８）　）。

【００３０】図７は道路地図と道路上を走行する車両を
示す図であり、図８は測定したデータの分布図である。 図８および図７に即して具体的に説明すると、車両が特
定地点Ａを通過して、三分岐点Ｂを通過する時、車両速
度は少し低下するとともに、登録リンク数は１から２に
増えている。登録リンク数が増えるのは、車両が三分岐
点Ｂを通過後、脇道に入ったかもしれないと判断してい
るからである。しかし、その後地図マッチングを続ける
ことにより、脇道に入っていないことが分かるので、登
録リンク数は１に戻っている。車両が交差点Ｃに来ると
、信号待ちをしたために車両速度は急速に低下する。 しかし、車両はじわじわと動いたので、速度は完全には
０になっていない。よって、駐車しているのではないと
判断される。その後交差点Ｃを右折したので、カーブ回
数１回がカウントされる。地点Ｄに来ると車両はドライ
ブインに入る。この時、２回目のカーブ回数がカウント
されるとともに、後退が１回カウントされ、車両の速度
は長時間にわたって０になる。したがって駐車をしたと
判断される。再び車両が発進するときに３回目のカーブ
がカウントされる。この車両がＡからＥに進む間ずっと
「道路検出状態」であった。

【００３１】再び図５に戻り、上のようにして求めたデ
ータに基づいて、まず、登録リンク数の分布と道路検出
状態の分布とを参照する（ステップ（９）　）。そして
、登録リンク数が道路区間走行中ずっと１であったか、
またはその平均値が１に近いかどうかを判定するととも
に（ステップ（１０））、ずっと道路検出状態であった
かどうかを判定する（ステップ（１１））。いずれかが
ＮＯの判定であれば、車両位置や道路区間の推定に自信
がもてないということで走行時間の計測をあきらめる。 すなわち、車両の位置と道路推定の確からしさを判断し
、もし確かでなければ、実際と違う道路区間について旅
行時間データをとっても意味がないので、旅行時間デー
タは出力しないのである。両方ともＹＥＳの判定であれ
ば、次に進む。

【００３２】ステップ（１２）では、車両速度の分布を
参照する。これにより「停車」または「駐車」の判定を
する（ステップ（１３））。ここに、「停車」とは渋滞
、信号待ち等のための短時間の車両の停止をいい、「駐
車」とは長時間の車両の停止をいう。駐車したことがあ
ると判断されれば、交通の流れに沿って走行していない
ことになるので走行時間の出力をあきらめる。これによ
り、ガソリンスタンドやレストランに入る等の行動をし
た場合の旅行時間データを除外することができる。駐車
したことがないと判断されれば、当該道路区間を走行し
たカーブ回数、後退走行の有無を参照する（ステップ（
１４））。カーブ回数が当該道路区間について予想され
る標準のカーブ回数Ｎ０　（例えば図７の道路ならば地
点Ａから地点Ｅに行くまでの標準のカーブ回数は１回で
ある）と比べて多いときは（ステップ（１５））、対象
道路の途中から逸れて脇道を走行し、またリンクに戻っ
たものと判断できるので、正しい旅行時間の計測はでき
ないと判断し、最初（スタート）に戻る。

【００３３】また、後退走行の有無を判断し（ステップ
（１６））、後退走行があれば、寄り道をしたか路を誤
った等の何かトラブルがあり通常の走行をしていないと
判断して、最初（スタート）に戻る。以上の判定条件を
全てクリヤすれば、計測された旅行時間を参照し（図６
のステップ（１７））、旅行時間が、当該道路区間に予
定されている最大旅行時間Ｔ０　以下であるかどうか判
定し（ステップ（１８））、以下であれば上記旅行時間
をメモリに記憶する（ステップ（１９））。なお、「最
大旅行時間」とは、渋滞を加味しても明らかに実現しな
いと考えられる旅行時間をいい、各道路区間ごとに登録
されているものである。

【００３４】以上のように、道路の特定道路区間を旅行
した時間を計測する場合に、従来考えられるように走行
に要した時間を単純に旅行時間とするのではなく、交通
の流れに反する事項を除外できるので、交通の流れに乗
った標準的な旅行時間が測定できる。なお、以上の手順
において、車両が計測した旅行時間をメモリから削除す
るタイミングはステップ（１）　に示すように特定地点
を通過したときであり、旅行時間データを収集しはじめ
るタイミングも特定地点を通過するときであったので、
結局、特定地点設置点から次の特定地点設置点までの旅
行時間を計測していることになる。

【００３５】次に、旅行時間データを取得した後の処理
について説明する。車両は、旅行時間データを取得した
場合、自己のメモリ１１に蓄えておけば、走行終了後、
蓄えたデータを取り出して分析することにより、走行し
た道路の旅行時間データとして活用することができる。 また、フローチャートのステップ（３）に表示したよう
に、旅行時間データを送信機７を通して送信することが
できる。送信されたデータは、図９に示すように情報処
理センタに送られ、ここにおいて、多数の車両から集め
られた旅行時間のデータを集計することにより、当該道
路区間の現時点での渋滞度の評価をし、予測をすること
ができる。

【００３６】こうして得られた広域道路区間の旅行時間
データを再び車両に与えれば、各車両のドライバは、自
分の判断により、渋滞道路区間を避けて走行することが
できる。これを可能にするためには、車両に対してデー
タを送信することができる施設を設置する必要がある。 例えば、ラジオ放送を利用してもよいし、路側ビーコン
を使って旅行時間データを車両に送信してもよい。図９
の旅行時間データ処理システムの実施例では、路側ビー
コンを双方向通信可能なものとし、車両に専用送信機を
搭載し、車両の取得した旅行時間データを路側ビーコン
に向かって送信し、路側ビーコンから専用回線を通して
情報処理センタに集め、路側ビーコンから車両に対して
広域旅行時間データを送信している。

【００３７】さらに、車両が経路誘導装置を搭載してい
る場合、上記のようにして得られた広域旅行時間データ
を経路計算、経路誘導の基礎データとすることもできる
。詳細に説明すると、経路誘導装置とは、ドライバによ
る目的地点などの設定に応じて、道路地図メモリから出
発地点と目的地点とを含む範囲の道路地図データを読出
しこの道路地図データに基づいて出発地点から目的地点
に至る最も経済的な経路（最適経路）を決定できる装置
をいう。上記出発地から目的地に至る経路の計算方法と
してはいわゆるダイクストラ法がある（緊急車両走行誘
導システムの開発研究報告書　　財団法人　　日本交通
管理技術協会　　昭和６１年３月、Ｄｉｒｃｋ　Ｖｏｎ
　Ｖｌｉｅｔ，　”Ｉｍｐｒｏｖｅｄ　Ｓｈｏｒｔｅｓ
ｔ　Ｐａｔｈ　Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｆｏｒ　Ｔｒａｎ
ｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋ”，Ｔｒａｎｓ−
ｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｖｏｌ．１２
，　１９７８　）。この方法は、経路計算の対象となる
経路を幾つも区切って、出発地に最も近いノードまたは
リンクを始点とし、目的地に最も近いノードまたはリン
クを終点とし、始点から終点に至るリンクのツリーを想
定し、ツリーを構成する全ての経路のリンクコストを順
次加算して、目的地に到達する最もコストの少ないリン
ク列を算出する方法である。ここでリンクコストを求め
るときに評価すべき事項としては、走行距離、走行時間
、高速道路の利用の有無、右折左折回数、幹線道路の走
行確率、事故多発地帯回避、その他ドライバの好みに応
じて設定した事項等がある。

【００３８】上記の走行時間データは、従来の経路計算
においては、定数として記憶されているものであったが
、本発明によりダイナミックに変動する道路区間の旅行
時間データが得られれば、再び車両に与え、車両におけ
る経路計算の前提データとして活用することができる。 もとより、経路計算をするときに、道路区間の旅行時間
データは最も重要かつ基本的なデータとなるものであり
、道路区間の旅行時間データが現状を反映しているもの
であることは、実際に最少コストで目的地に到達できる
経路を計算するためには絶対必要なことである。ところ
が、道路区間に渋滞があったり、工事中あったりすると
、旅行時間は時事刻々大きく変動するので、これに基づ
いて計算した最適経路も実情と大きく食い違った経路に
なる。

【００３９】したがって、情報処理センタにおいて、多
数の車両から集められた旅行時間のデータを集計し正確
な広域旅行時間データをリアルタイムで得ることとすれ
ば、それを車両に提供して経路計算の基礎データとする
ことができるので、車両にとって、今までよりも信頼性
のある最適経路計算をすることができるようになる。以
上、実施例を用いて本発明の旅行時間計測装置および旅
行時間データ処理システムを説明してきたが、本発明は
上に述べたことに限定されるものではない。前述の実施
例の旅行時間計測装置では、位置検出装置は、走行距離
センサと、方位センサと、道路地図データとから車両の
位置を推定していたが、これに加えて特定地点にビーコ
ンを設置してこのビーコンを通して絶対位置情報を得る
ものであってもよいし、これに限らず、例えばドライバ
が地図を見ながらマニュアル操作をして現在位置を入力
してもよいし、３個または４個のＧＰＳ衛星から受信さ
れる疑似雑音コードを解読することにより各衛星からの
電波到来時間を測定し、地上における自己の絶対位置情
報を得るようにしてもよい。

【００４０】さらに、道路地図メモリ５は、旅行時間計
測の起点および終点となるべき道路上の特定地点のノー
ドまたはリンクを記憶していたが、図９に示したように
、道路の主要地点に設置されたビーコンを利用できる時
は、ビーコンから受信されたトリガ信号に基づいて旅行
時間計測を開始したり、旅行時間計測を終了したりする
ようにしてもよい。その他本発明の要旨を変更しない範
囲内において、種々の設計変更を施すことが可能である
。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明は、地上
の設備を利用せず、車載の装置単独で特定の道路区間走
行時の具体的な事情を判断して、交通の流れに沿った標
準的な旅行時間を測定することができるので、精度の高
い旅行データに基づいて交通の支援をすることができる
ようになる。

【００４２】請求項２の旅行時間計測装置によれば、位
置検出信頼度に基づいて、車両の位置と道路推定の確か
らしさを判断し、もし確かでなければ、実際と違う道路
区間について旅行時間データをとっても意味がないとの
判断から、旅行時間データは計測しないこととしたので
、計測された旅行時間データの精度は、従来と比べて向
上する。

【００４３】請求項３の旅行時間計測装置によれば、車
両が特定地点間で駐車したことがあると判断されれば、
交通の流れに沿って走行していないとして、走行時間の
計測をしないこととしたので、ガソリンスタンドやレス
トランに入る等の行動をした場合の旅行時間データを除
外することができる。したがって、計測された旅行時間
データの精度は、従来と比べて向上する。

【００４４】請求項４の旅行時間計測装置によれば、車
両がカーブを走行した回数が当該区間において予定され
るカーブの回数よりも多いと判定された場合に、旅行時
間データを出力することとしたので、車両が対象道路の
途中から逸れて、脇道を走行し、またリンクに戻ったよ
うな場合を除外できる。したがって、正しい旅行時間の
計測をすることができる。

【００４５】請求項５の旅行時間計測装置によれば、後
退走行の有無を判断し、後退走行があれば、旅行時間デ
ータを出力することとしたので、車両が駐車したり、路
を誤って方向転換した等の通常の走行をしていない場合
を除外できる。したがって、正しい旅行時間の計測をす
ることができる。請求項６の旅行時間計測装置によれば
、旅行時間計測手段により計測された旅行時間が、当該
道路上の特定の２点間において予想される最大旅行時間
よりも多いと判定された場合に、旅行時間データを出力
することとしたので、車両が事故にあったり、その他通
常でない走行をした場合を除外できる。したがって、よ
り精度のよい旅行時間データを出力することができる。

【００４６】請求項７の旅行時間データ処理システムに
よれば、旅行時間データを、情報処理センタに向けて送
信することができるので、情報処理センタにおいて、多
数の車両から旅行時間情報を取得し情報の処理をするこ
とができる。よって、旅行時間計測装置の車両搭載率が
増えれば、対象地域全体の旅行時間がリアルタイムでし
かも自動的に把握できる。

【００４７】さらに請求項８の旅行時間データ処理シス
テムによれば、上記のようにして収集され把握された旅
行時間データを、対象地域を走行する車両に提供するこ
とができるので、データを得た車両は走行に活用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】旅行時間計測装置を組み込んだナビゲーション
装置のブロック図である。

【図２】車両位置設定機能を示すブロック図である。

【図３】道路マッチング確率を示すグラフである。

【図４】旅行時間計測手順を示すフローチャートである
。

【図５】旅行時間計測手順を示すフローチャートである
。

【図６】旅行時間計測手順を示すフローチャートである
。

【図７】道路および走行する車両を描いた地図である。

【図８】各種測定データの分布図である。

【図９】旅行時間データ処理システムの概要を示す図で
ある。

【符号の説明】

３　　方位センサ ４　　距離センサ ５　　道路地図メモリ ７　　送信機 ８　　位置検出装置 ９　　ナビゲーションコントローラ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行距離センサと、方位センサと、上記走
   行距離センサおよび方位センサから得られる車両の走行
   距離データおよび方位データに基づいて車両の推定位置
   を検出する推定位置検出手段と、道路地図データを格納
   している道路地図メモリと、上記推定位置の変化と道路
   地図メモリに格納している道路地図から得られる各道路
   パターンとの類似度を算出し、類似度の最も多い道路を
   特定し、その道路上に車両の現在位置を設定する車両位
   置設定手段と、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定さ
   れた経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計測手
   段と、旅行時間計測手段により計測された旅行時間デー
   タを出力する出力手段とを有することを特徴とする旅行
   時間計測装置。
2. 【請求項２】走行距離センサと、方位センサと、上記走
   行距離センサおよび方位センサから得られる車両の走行
   距離データおよび方位データに基づいて車両の推定位置
   を検出する推定位置検出手段と、道路地図データを格納
   している道路地図メモリと、上記推定位置の変化と道路
   地図メモリに格納している道路地図から得られる各道路
   パターンとの類似度を算出し、類似度の最も多い道路を
   特定し、その道路上に車両の現在位置を設定する車両位
   置設定手段と、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定さ
   れた経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計測手
   段と、旅行時間計測手段により計測された旅行時間デー
   タを出力する出力手段とを有する旅行時間計測装置にお
   いて、車両位置設定手段により類似度の最も多い道路が
   特定されているか、または特定されている道路がどの程
   度確からしいかを判定する位置検出信頼度判定手段を備
   え、上記出力手段は、位置検出信頼度判定手段の判定結
   果により、道路が特定されていると判定された場合、ま
   たはその特定された道路である確率が基準よりも高いと
   判定された場合に、旅行時間データを出力するものであ
   ることを特徴とする旅行時間計測装置。
3. 【請求項３】走行距離センサと、方位センサと、上記走
   行距離センサおよび方位センサから得られる車両の走行
   距離データおよび方位データに基づいて車両の推定位置
   を検出する推定位置検出手段と、道路地図データを格納
   している道路地図メモリと、上記推定位置の変化と道路
   地図メモリに格納している道路地図から得られる各道路
   パターンとの類似度を算出し、類似度の最も多い道路を
   特定し、その道路上に車両の現在位置を設定する車両位
   置設定手段と、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定さ
   れた経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計測手
   段と、旅行時間計測手段により計測された旅行時間デー
   タを出力する出力手段とを有する旅行時間計測装置にお
   いて、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定された経路
   を走行した間における車両速度の分布に基づいて、車両
   が駐車したかどうかを判定する駐車判定手段を備え、上
   記出力手段は、駐車判定手段の判定結果により車両が駐
   車していないと判定された場合に、旅行時間データを出
   力することを特徴とする旅行時間計測装置。
4. 【請求項４】走行距離センサと、方位センサと、上記走
   行距離センサおよび方位センサから得られる車両の走行
   距離データおよび方位データに基づいて車両の推定位置
   を検出する推定位置検出手段と、道路地図データを格納
   している道路地図メモリと、上記推定位置の変化と道路
   地図メモリに格納している道路地図から得られる各道路
   パターンとの類似度を算出し、類似度の最も多い道路を
   特定し、その道路上に車両の現在位置を設定する車両位
   置設定手段と、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定さ
   れた経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計測手
   段と、旅行時間計測手段により計測された旅行時間デー
   タを出力する出力手段とを有する旅行時間計測装置にお
   いて、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定された経路
   を走行した間における、車両の方位変化に基づいて、車
   両がカーブを走行した回数を判定するカーブ回数判定手
   段を備え、上記出力手段は、カーブ回数判定手段の判定
   結果により車両がカーブを走行した回数が当該区間にお
   いて予定されているカーブの回数以下であると判定され
   た場合に、旅行時間データを出力することを特徴とする
   旅行時間計測装置。
5. 【請求項５】走行距離センサと、方位センサと、上記走
   行距離センサおよび方位センサから得られる車両の走行
   距離データおよび方位データに基づいて車両の推定位置
   を検出する推定位置検出手段と、道路地図データを格納
   している道路地図メモリと、上記推定位置の変化と道路
   地図メモリに格納している道路地図から得られる各道路
   パターンとの類似度を算出し、類似度の最も多い道路を
   特定し、その道路上に車両の現在位置を設定する車両位
   置設定手段と、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定さ
   れた経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計測手
   段と、旅行時間計測手段により計測された旅行時間デー
   タを出力する出力手段とを有する旅行時間計測装置にお
   いて、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定された経路
   を走行した間における、車両速度の分布に基づいて、車
   両が後退したかどうかを判定する後退判定手段を備え、
   上記出力手段は、後退判定手段の判定結果により車両が
   後退していないと判定された場合に旅行時間データを出
   力することを特徴とする旅行時間計測装置。
6. 【請求項６】走行距離センサと、方位センサと、上記走
   行距離センサおよび方位センサから得られる車両の走行
   距離データおよび方位データに基づいて車両の推定位置
   を検出する推定位置検出手段と、道路地図データを格納
   している道路地図メモリと、上記推定位置の変化と道路
   地図メモリに格納している道路地図から得られる各道路
   パターンとの類似度を算出し、類似度の最も多い道路を
   特定し、その道路上に車両の現在位置を設定する車両位
   置設定手段と、道路上の特定の２点間を結ぶ予め設定さ
   れた経路を走行した旅行時間を計測する旅行時間計測手
   段と、旅行時間計測手段により計測された旅行時間デー
   タを出力する出力手段とを有する旅行時間計測装置にお
   いて、上記出力手段は、旅行時間計測手段により計測さ
   れた旅行時間が、当該道路上の特定の２点間において予
   想される最大旅行時間以下であると判定された場合に、
   旅行時間データを出力することを特徴とする旅行時間計
   測装置。
7. 【請求項７】上記請求項１から６のいずれかに記載の旅
   行時間計測装置には、旅行時間計測手段により検出され
   た旅行時間データを情報処理センタに向けて送信する送
   信手段が含まれ、情報処理センタは、複数の車両から得
   られた旅行時間データを統計処理して広域道路区間の旅
   行時間計測データを作成するものであることを特徴とす
   る旅行時間データ処理システム。
8. 【請求項８】情報処理センタは、処理された広域区間の
   旅行時間データを車両に向けて送信する送信手段を有し
   、車両の旅行時間計測装置は、処理された広域区間の旅
   行時間データを受信する受信手段を有していることを特
   徴とする請求項７記載の旅行時間データ処理システム。