JPH1038597A - 車両用経路誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 交通情報を加味して渋滞を避けるような最適
経路を探索するに際して、交通情報提供の対象外の渋滞
の可能性の高い道路に迂回するような経路が探索される
ことがないようにする。 【構成】 道路地図情報に含まれている各道路のリンク
コストを最適にする誘導経路を探索する車両用経路誘導
装置において、特定の道路を対象として提供されるリン
クの渋滞に係る交通情報を受信して、地図上の対応する
リンクコストを増大させる手段と、道路地図をメッシュ
状に分割した各領域ごとに交通情報提供の対象となる総
リンク数に対する渋滞発生リンク数の比率を算出して、
その算出された比率が一定値以上のときに対応する所定
領域内における交通情報の対象外道路のリンクコストを
増大させる手段とをとるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、道路地図上における自
車の現在位置から目的地に至る最適経路を探索して、そ
の最適経路にしたがって目的地までの誘導案内を行わせ
る車両用経路誘導装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両用情報の提供のサービスの一
環として、ＶＩＣＳ（ＶｅｈｉｃｌｅＩｎｆｏｒｍａｔ
ｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓ
ｔｅｍ）センタによって作成された特定の道路の渋滞に
関する交通情報（デジタル情報）をＦＭ多重放送や路上
に設備された光ビーコンや電波ビーコンのメディアを介
して放送し、車載の受信機によってその交通情報を受信
して、その受信した交通情報の内容をナビゲーション画
面にほぼリアルタイムで表示できるようにしたものが開
発されている。

【０００３】従来、道路の渋滞に関する交通情報の放送
を受信して、その受信された交通情報を用いて、道路地
図上における自車の現在位置から目的地に至るまでの走
行所要時間を最適にする誘導経路を探索して、その誘導
経路にしたがって目的地までの誘導案内を行わせるよう
にした車両用経路誘導装置が開発されている（特開平２
−２８８００号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、ＶＩＣＳによる交通情報を利用して現在位置から
目的地に至る最適経路を探索しようとする場合、交通情
報提供の対象となる道路が高速道路、国道、その他の主
要道路に限られているので、渋滞を避けるために交通情
報提供の対象外の道路に迂回するような経路が探索され
たときに、その迂回道路も渋滞している可能性が高く、
探索された経路が不適切になってしまうことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、特定の道路を
対象として提供される道路の渋滞に関する交通情報を利
用した最適経路の探索を行わせる場合に、交通情報提供
の対象外の渋滞道路に迂回するような経路が探索される
ことがないようにしている。

【０００６】そのため、本発明にあっては、道路地図情
報に含まれている各道路のリンクごとの走行所要時間に
係るコストのデータを用いて、現在位置から目的地に至
るまでのリンクコストを最適にする誘導経路を探索し
て、その探索された誘導経路にしたがって目的地までの
誘導案内を行わせる車両用経路誘導装置において、特定
の道路を対象として提供されるリンクの渋滞に係る交通
情報を受信して、地図上の対応するリンクのコストを増
大させる手段と、道路地図をメッシュ状に分割した各領
域ごとに交通情報提供の対象となる総リンク数に対する
渋滞発生リンク数の比率を算出して、その算出された比
率が一定値以上のときに対応する所定領域内における交
通情報の対象外道路のリンクコストを増大させる手段と
をとるようにしている。

【０００７】

【実施例】図１は、本発明による車両用経路誘導装置の
一構成例を示している。

【０００８】その基本的な構成としては、自車の走行距
離を検出する距離検出器１と、自車の進行方向を検出す
る方向検出器２と、自車の位置を測定するＧＰＳ受信機
３と、距離検出器１によって検出された自車の走行距離
および方向検出器２によって検出された自車の進行方向
にもとづいて、車両のＸ−Ｙ座標上の位置を演算処理に
よって求めながら道路地図上における現在位置をわり出
し、また、ＧＰＳ受信機３によって測定された自車の位
置情報から道路地図上における現在位置をわり出して、
相補的にマップマッチングをとりながら現在位置を求め
ていくとともに、全体の制御および必要な処理を行うマ
イクロコンピュータからなる制御処理装置４と、予めデ
ジタル地図データによる道路地図情報が記憶されている
地図情報記憶媒体５と、その記憶媒体５から必要な地域
の道路地図情報を選択的に読み出す記憶媒体再生装置６
と、その読み出された道路地図情報にもとづいて所定の
道路地図を画面に写し出すとともに、その画面に写し出
された道路地図上に、自車の現在位置を車両の走行にし
たがって更新的に表示させる表示装置７と、制御処理装
置４へ入力指令を与えて、表示装置７に表示させる地図
の選択指定、その表示縮尺率の設定変更および道路地図
上における目的地の設定を任意に行わせるなどの種々の
入力操作を行わせることのできる操作装置８とによって
構成されている。

【０００９】また、制御処理装置４は、操作装置８から
の入力指令に応じて、または目的地が設定されると自動
的に、道路地図情報に含まれている各道路のリンク（デ
ジタル化された道路成分）ごとの距離、走行所要時間、
道幅などに関するコストのデータおよび右左折禁止、進
入禁止などの交通規制のデータを用いて、道路地図上に
おける自車の現在位置から目的地に至るまでの通行可能
となるリンクのコストを最小にする最適経路を探索し
て、その最適経路を画面に写し出された道路地図上に表
示して、走行にともない自車の現在位置がその経路上を
ならうような右，左折の指示や経路逸脱の警報などの走
行誘導の案内を画面表示または音声合成器１５を介して
スピーカ１６からの音声によって行う。

【００１０】本発明では、このようなものにあって、特
に、ＦＭ放送局からＦＭ多重によって放送されるＶＩＣ
Ｓによる交通情報を受信するＦＭ多重放送受信機９と、
路上設備から放送される電波ビーコンによる交通情報を
受信する電波ビーコン受信機１０と、路上設備から放送
される光ビーコンによる交通情報を受信する光ビーコン
受信機１１とを設けるようにしている。

【００１１】そして、制御処理装置４において、最適経
路の探索に際して、ＦＭ多重放送受信機９、電波ビーコ
ン受信機１０および光ビーコン受信機１１によってそれ
ぞれ受信されて、更新的に記憶保持されている交通情報
のなかから最新のものを選出して、その最新の交通情報
に応じて道路地図情報中の対応する道路におけるリンク
のコストを書き換えて、道路地図上における現在位置か
ら目的地に至るまでの通行可能となるリンクのコストを
最小にする最適経路を探索するようにしている。

【００１２】その際、特に本発明では、制御処理装置４
において、道路地図を所定の大きさの領域でもってメッ
シュ状に分割して、その各領域ごとに交通情報提供の対
象となる総リンク数に対する渋滞発生リンク数の比率を
算出し、その算出された比率が一定値以上のときに対応
する所定領域内における交通情報の対象外道路のリンク
コストを増大させて、その所定領域全体を迂回するよう
な最適経路を探索するようにしている。

【００１３】以下、その詳細について説明する。

【００１４】放送される交通情報としては、主として、
情報量が多大になるのを抑制するために高速道路、国
道、その他の主要道路といった特定の道路だけを交通情
報提供の対象として、各道路におけるリンクごとの渋滞
度と走行所要時間に関する渋滞情報、および事故による
通行止めや右左折禁止などの交通規制情報からなってい
る。

【００１５】そして、この交通情報は、定期的に更新さ
れて、その提供時刻とともに放送される。

【００１６】ＦＭ多重放送受信機９、電波ビーコン受信
機１０および光ビーコン受信機１１はそれぞれコンピュ
ータを内蔵しており、ＦＭ多重放送の電波強度が大き
く、またビーコン通過により交通情報の受信可能状態に
あるときには交通情報を随時受信して、その受信した交
通情報をその提供時刻のデータとともに内部メモリに更
新的に記憶する。

【００１７】なお、ＦＭ多重放送は一般のＦＭ放送の空
き部分を使って交通情報を送信するもので、ＦＭ多重放
送受信機９がそのＦＭ放送に選局されている場合に交通
情報の受信が可能となる。

【００１８】ＦＭ多重放送受信機９、電波ビーコン受信
機１１および光ビーコン受信機１４のそれぞれの受信機
は、経路探索時に制御処理装置４から交通情報の要求が
あると、それぞれ内部メモリに蓄積されている交通情報
およびその提供時刻のデータを制御処理装置４に送出す
る。

【００１９】制御処理装置４は、各受信機から送られて
くる交通情報のうちの提供時刻が最新のものを選択し
て、現在位置から目的地までを網羅する地域における交
通情報をとり出して、その交通情報を利用して道路地図
上の各道路のリンクコストを適宜修正したうえで、最適
経路の探索を行う。

【００２０】図２は、交通情報を利用して道路地図上の
各道路のリンクコストを修正するときの制御処理装置４
における処理のフローを示している。

【００２１】以下、そのフローにしたがって説明する。

【００２２】まず、制御処理装置４は、現在位置から目
的地までを網羅する地域における道路地図を所定の大き
さ（実距離で１Ｋｍ四方程度の大きさ）でもってメッシ
ュ状に分割し、経路計算対象メッシュ（現在位置と目的
地を含む所定メッシュ）を求める（ステップＳ１）。

【００２３】次いで、各受信機において交通情報が受信
されているか否かの判定を行う（ステップＳ２）。

【００２４】交通情報が受信されていれば、その受信さ
れている最新の交通情報にもとづいて、道路地図情報中
の対応する各道路におけるリンクのコストを修正する
（ステップＳ３）。

【００２５】そして、道路地図を分割した各領域ごと
に、渋滞発生リンク数を算出する（ステップＳ４）とと
もに、交通情報提供の対象となる総リンク数を算出して
（ステップＳ５）、交通情報提供の対象となる総リンク
数に対する渋滞発生リンク数の比率を算出する（ステッ
プＳ６）。

【００２６】渋滞比率＝渋滞発生リンク数／交通情報提
供の対象となる総リンク数

【００２７】次いで、その領域において算出された渋滞
比率が一定値（例えば０．５）以上であるか否かの判定
を行う（ステップＳ７）。

【００２８】そのとき、渋滞比率が一定値以上になって
いれば、そのメッシュ内に存在する交通情報の対象外道
路も渋滞しているものとみなして、その領域における交
通情報の対象外道路の全てのリンクコストを所定に増大
させる（ステップＳ８）。

【００２９】そして、全ての領域にわたる処理が完了し
たか否かをみて（ステップＳ９）、全て完了していれば
リンクコスト修正のための処理を終了する。そして、交
通情報により修正された各道路のリンクコストととも
に、通行止めなどの交通規制を参酌して、道路地図上に
おける現在位置から目的地に至るまでの通行可能となる
リンクのコストを最小にする最適経路を探索する。

【００３０】その際、例えば、図３に示すように、渋滞
比率が一定値以上となっている領域Ａｘ全体を迂回する
ような自車の現在位置Ｐから目的地Ｏに至るまでの最適
経路ＲＬが探索されることになる。

【００３１】また、図３に示すように、画面に写し出さ
れたナビゲーション画像中に、受信した交通情報の内容
が、渋滞箇所のマークＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３，…、通
行止箇所のマークＭＢなどによって表示される。

【００３２】ステップＳ７の判定時に、渋滞比率が一定
値未満であれば、周囲の交通情報の対象外道路は渋滞し
ていないものとみなして、何らリンクコストの増大を行
わない。

【００３３】なお、全ての領域において渋滞比率が一定
値未満であれば、交通情報により修正ずみの各道路のリ
ンクコストだけにもとづいて、通行止めなどの交通規制
を参酌して、道路地図上における現在位置から目的地に
至るまでの通行可能となるリンクのコストを最小にする
最適経路を探索することになる。

【００３４】また、ステップＳ２の判定時に、各受信機
において交通情報が受信されていなければ、リンクコス
トの修正を何ら行わない（ステップＳ１０）。この場合
には、道路地図情報に含まれている各道路のリンクコス
トをそのまま用いて最適経路の探索が行われる。

【００３５】交通情報の対象外道路におけるリンクコス
トの増大としては、渋滞比率に応じて可変的に増大させ
るようにしても、また、一率に増大させるようにしても
よい。

【００３６】渋滞比率に応じてリンクコストを可変的に
増大させる場合には、例えば、図４に示す特性にしたが
って、渋滞比率が０．５〜０．９までの間に係数を１〜
２に比例的に変化させて、渋滞比率に応じて決定される
係数を道路地図情報に含まれている対応のリンクコスト
に乗ずるようにする。

【００３７】受信した交通情報によってリンクコストを
修正する対象としては、基本的に、交通情報に含まれる
リンクの走行所要時間を用いる。

【００３８】また、受信した交通情報のなかにリンクの
走行所要時間のデータが含まれていない場合や、そのデ
ータをエラーなどによって受信できなかった場合には、
０（すいている），１（混雑），２（渋滞）のレベルで
送られてくるリンクの渋滞度に予め各レベルに応じて設
定された係数として、例えば、１．０，１．５，３．０
を乗ずることによって走行所要時間を間接的にわり出す
ようにする。

【００３９】

【効果】以上、本発明による車両用経路誘導装置によれ
ば、道路地図情報に含まれている各道路のリンクごとの
走行所要時間に係るコストのデータを用いて、現在位置
から目的地に至るまでのリンクコストを最適にする誘導
経路を探索するに際して、特定の道路を対象として提供
されるリンクの渋滞に係る交通情報を受信して、地図上
の対応するリンクのコストを増大させるとともに、道路
地図をメッシュ状に分割した各領域ごとに交通情報提供
の対象となる総リンク数に対する渋滞発生リンク数の比
率を算出して、その算出された比率が一定値以上のとき
に対応する所定領域内における交通情報の対象外道路の
リンクコストを増大させるようにしているので、交通情
報提供の対象外の渋滞の可能性の高い道路に迂回するよ
うな経路が探索されることがないようにして、交通情報
を加味して渋滞を避けるような最適経路を適切に探索す
ることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用経路誘導装置の一実施例を
示すブロック構成図である。

【図２】交通情報を利用して道路地図上の各道路のリン
クコストを修正するときの処理のフローの一例を示す図
である。

【図３】渋滞比率が一定値以上となっている領域を迂回
するような最適経路が交通情報の内容とともに表示され
たナビゲーション画面の一例を示す図である。

【図４】渋滞比率に対するリンクコスト修正係数の特性
図である。

【符号の説明】

１ 距離検出器 ２ 方向検出器 ３ ＧＰＳ受信機 ４ 制御処理装置 ５ 地図情報記憶媒体 ６ 記憶媒体再生装置 ７ 表示装置 ８ 操作装置 ９ ＦＭ多重放送受信機 １０ 電波ビーコン受信機 １１ 光ビーコン受信機 １５ 音声合成器 １６ スピーカ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路地図情報に含まれている各道路のリ
   ンクごとの走行所要時間に係るコストのデータを用い
   て、現在位置から目的地に至るまでのリンクコストを最
   適にする誘導経路を探索して、その探索された誘導経路
   にしたがって目的地までの誘導案内を行わせる車両用経
   路誘導装置において、特定の道路を対象として提供され
   るリンクの渋滞に係る交通情報を受信して、地図上の対
   応するリンクのコストを増大させる手段と、道路地図を
   メッシュ状に分割した各領域ごとに交通情報提供の対象
   となる総リンク数に対する渋滞発生リンク数の比率を算
   出して、その算出された比率が一定値以上のときに対応
   する所定領域内における交通情報の対象外道路のリンク
   コストを増大させる手段とをとるようにしたことを特徴
   とする車両用経路誘導装置。
2. 【請求項２】 算出された比率に応じてリンクコストの
   増大量を変化させるようにしたことを特徴とする前記第
   １項の記載による車両用経路誘導装置。