JP2009250713A

JP2009250713A - Vehicular information providing device and method for providing information

Info

Publication number: JP2009250713A
Application number: JP2008097233A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Kanematsu; 昌寿兼松
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-04-03
Filing date: 2008-04-03
Publication date: 2009-10-29

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular information providing device capable of providing provision information at a predetermined timing while suppressing complicated calculation to the minimum without requiring registration of a provision start position beforehand. <P>SOLUTION: This vehicular information providing device 100 includes position detection means 21, 22 for detecting a vehicle position, a reception means 33 for receiving provision information to be provided to a crew, and output means 31, 32 for outputting the provision information at a predetermined provision position 12. The vehicular information providing device 100 further includes an angle calculation means 24 for calculating out a first angle AGi formed by lines respectively connecting a global center or an origin O in the vicinity of the global center in a predetermined coordinate system and the vehicle position and the provision position 12, an angle storage means 29 for storing the first angle, an angle comparison means 25 for calculating out a second angle α formed by lines respectively connecting the origin O and both ends of a predetermined providable area having radius r so as to compare the first angle with the second angle, and a determination means 26 for determining whether or not the first angle calculated out in a time series manner is transited from a decreasing trend to an increasing trend when the first angle is equal to or lower than the second angle. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、所定の提供開始位置で乗員に情報を提供する車両用情報提供装置及び情報提供方法に関し、特に、提供開始位置に到達しなくても適切なタイミングで情報を提供可能な車両用情報提供装置及び情報提供方法に関する。 The present invention relates to a vehicle information providing apparatus and information providing method for providing information to an occupant at a predetermined provision start position, and in particular, vehicle information that can provide information at an appropriate timing without reaching the provision start position. The present invention relates to a providing device and an information providing method.

移動体である車両に対し周囲の状況に応じて適切なタイミングで乗員に情報を提供したい場合がある。例えばＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）により情報を提供する路側の路側装置から車両が情報を受信した場合、予め定められた提供開始位置（例えば、急カーブの所定距離手前、交差点の所定距離手前等）で乗員に情報を提供する場合がある。路側装置は所定の範囲に電波を送信しているため、車両が電波の受信を開始した位置が提供開始位置に相当することは少なく、車両は提供開始位置と車両との位置を算出しながら、車両が提供開始位置に到達した時にすでに受信した情報を乗員に提供する。 There are cases where it is desired to provide information to a passenger at an appropriate timing according to the surrounding situation for a vehicle that is a moving body. For example, when a vehicle receives information from a roadside device that provides information by DSRC (Dedicated Short Range Communication), a predetermined provision start position (for example, a predetermined distance before a sharp curve, a predetermined distance before an intersection, etc.) May provide information to passengers. Since the roadside device transmits radio waves within a predetermined range, the position where the vehicle starts receiving radio waves is unlikely to correspond to the provision start position, and the vehicle calculates the provision start position and the position of the vehicle, Information already received when the vehicle reaches the provision start position is provided to the occupant.

この点について、情報の提供が終了する位置と、その情報にかかる店舗等の位置とを比較して、情報を提供するか否かを判定する車両用情報提示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。したがって、特許文献１記載の車両用情報提示装置では、情報を表示し終わった時に車両が既に店舗等を過ぎ去っていることを防止することができる。 In this regard, there has been proposed a vehicle information presentation device that determines whether to provide information by comparing the position where the provision of information ends with the position of a store or the like related to the information (for example, (See Patent Document 1). Therefore, in the vehicle information presentation device described in Patent Document 1, it is possible to prevent the vehicle from already leaving the store or the like when the information has been displayed.

しかしながら、特許文献１記載に記載の車両用情報提示装置はその情報を提供するか否かを決定するものであって、提供を開始する位置については記載されていない。このため、路側装置から受信した情報を予め定めたタイミングで提供することはできない。 However, the vehicle information presentation device described in Patent Document 1 determines whether or not to provide the information, and does not describe a position where the provision is started. For this reason, the information received from the roadside device cannot be provided at a predetermined timing.

また、車両の位置と目標位置（提供開始位置に対応）とを比較して、車両が提供開始位置に到達したことをトリガに制御を実行する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献１には、車両の位置と提供開始位置の比較結果が一致すると、管理情報を記憶させる移動体運行管理システムが記載されている。 Further, a technique has been proposed in which the position of a vehicle is compared with a target position (corresponding to a provision start position), and control is executed using a trigger that the vehicle has reached the provision start position (see, for example, Patent Document 2). .) Patent Document 1 describes a mobile operation management system that stores management information when a comparison result between a vehicle position and a provision start position matches.

しかしながら、車両の通行軌跡によっては、提供開始位置が車両の通行軌跡にない場合がある。図５は、提供開始位置１２と車両の通行軌跡の関係の一例を示す。図５に示すように、車両１１の通行軌跡は提供可能半径（例えば、提供開始位置と見なせる誤差範囲）に含まれているが、提供開始位置１２は通行軌跡に含まれない。したがって、特許文献１記載の移動体運行管理システムでは、そもそも提供開始位置１２が検出できず提供機会を逸してしまうことになる。 However, depending on the vehicle trajectory, the provision start position may not be on the vehicle trajectory. FIG. 5 shows an example of the relationship between the provision start position 12 and the vehicle trajectory. As shown in FIG. 5, the traffic trajectory of the vehicle 11 is included in the available radius (for example, an error range that can be regarded as the provision start position), but the provision start position 12 is not included in the traffic trajectory. Therefore, in the mobile operation management system described in Patent Document 1, the provision start position 12 cannot be detected in the first place, and the provision opportunity is missed.

図５のように提供開始位置１２が車両１１の通行軌跡にない場合、車両１１が提供可能半径に入った位置Ｐ１で提供することが考えられる。しかし、提供可能半径が大きい場合、位置Ｐ１で提供すると提供開始位置１２から大きく離れた位置で提供することになるため好ましくない。 When the provision start position 12 is not on the traffic trajectory of the vehicle 11 as shown in FIG. However, if the radius that can be provided is large, providing at the position P1 is not preferable because it is provided at a position far away from the providing start position 12.

そこで、提供開始位置１２と車両１１の距離が最短となる位置Ｐminで情報を提供することが考えられる。特許文献１には、車両１１が提供開始位置１２に最も近づいた時点を検出する旨が記載されている。 Therefore, it is conceivable to provide information at the position Pmin where the distance between the provision start position 12 and the vehicle 11 is the shortest. Patent Document 1 describes that the time point when the vehicle 11 is closest to the provision start position 12 is detected.

また、所望のタイミングで情報を提供する技術として、地図データベースに例えば提供開始位置１２を予め登録しておき、かつ、受信した情報を記憶しておき、提供開始位置１２よりも所定距離手前になったら情報提供を開始させるナビゲーション装置が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。したがって特許文献３記載のナビゲーション装置は、タイミングが遅れることなく乗員に情報を提供することができる。
特開２００５−２５７３０５号公報特開平５−６２０９３号公報特開２００７−２７２７５９号公報 Further, as a technique for providing information at a desired timing, for example, the provision start position 12 is registered in advance in the map database, and the received information is stored, and is a predetermined distance before the provision start position 12. Then, a navigation device that starts providing information has been proposed (for example, see Patent Document 3). Therefore, the navigation device described in Patent Document 3 can provide information to the occupant without timing delay.
JP 2005-257305 A JP-A-5-62093 JP 2007-272759 A

ところで、特許文献２に記載されているように距離が最小となる位置を決定するためには、微少時間毎に距離の算出を繰り返し、距離が最小となる位置を決定しなければならない。しかしながら、提供開始位置１２及び車両１１の位置は緯度・経度の座標情報として与えられているため計算が複雑であり計算の処理負荷が大きいと問題がある。例えば、２点のそれぞれの座標を（δ１、γ１）、（δ２、γ２）とした場合、cos d = (sinδ1)×(sinδ2) + (cosδ1)×(cosδ2)×cos(γ1−γ2)から２点の座標と原点をそれぞれ結ぶ線がなす角ｄを求め、２点間の距離を地球の半径から算出することができるが、これでは近似値が得られるのみで特に２点間の距離が近いと誤差が大きい。また、国土地理院が提供するより詳細な方法では、２つの緯度・経度から平面直角座標を求め、ついで２点間の正確な距離を求めるが、極めて計算量が多い。 By the way, in order to determine the position where the distance becomes minimum as described in Patent Document 2, it is necessary to repeat the calculation of the distance every minute time to determine the position where the distance becomes minimum. However, since the provision start position 12 and the position of the vehicle 11 are given as latitude / longitude coordinate information, the calculation is complicated and there is a problem if the processing load of the calculation is large. For example, if the coordinates of two points are (δ1, γ1) and (δ2, γ2), from cos d = (sinδ1) × (sinδ2) + (cosδ1) × (cosδ1) × cos (γ1-γ2) The angle d formed by the lines connecting the coordinates of the two points and the origin can be obtained, and the distance between the two points can be calculated from the radius of the earth. The closer it is, the greater the error. Further, in the more detailed method provided by the Geographical Survey Institute, plane rectangular coordinates are obtained from two latitudes / longitudes, and then an accurate distance between the two points is obtained. However, the calculation amount is extremely large.

また、特許文献３記載のナビゲーション装置では、例えば位置Ｐminを地図データベースに登録しておけば位置Ｐminにて情報提供を開始できるが、そのためには一度通行軌跡を走行しなければならないという問題がある。また、位置Ｐminを算出する際には、特許文献１と同様の問題が生じる。 In addition, in the navigation device described in Patent Document 3, for example, if the position Pmin is registered in the map database, information provision can be started at the position Pmin. . Further, when calculating the position Pmin, the same problem as in Patent Document 1 occurs.

本発明は、上記課題に鑑み、予め提供開始位置の登録を必要とすることなく、複雑な計算を最小限に抑制して所定のタイミングで提供情報を提供することができる車両用情報提供装置及び情報提供方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention provides a vehicle information providing apparatus capable of providing provided information at a predetermined timing while minimizing complicated calculations without requiring registration of a provision start position in advance. An object is to provide an information providing method.

上記課題に鑑み、本発明は、車両位置を検出する位置検出手段と、乗員に提供する提供情報を受信する受信手段と、予め定められた提供位置で提供情報を出力する出力手段と、を有する車両用情報提供装置であって、所定の座標系における地球中心又は地球中心付近の原点と、車両位置と提供位置とをそれぞれ結ぶ線がなす第１の角度を算出する角度計算手段と、第１の角度を記憶する角度記憶手段と、予め定められている提供可能半径ｒの両端を原点とそれぞれ結ぶ線がなす第２の角度を算出し、第１の角度と第２の角度を比較する角度比較手段と、第１の角度が第２の角度以下となった場合、時系列に算出される第１の角度が減少傾向から増加傾向に転じるか否かを判定する判定手段と、判定手段が第１の角度が増加傾向に転じたと判定した場合に、出力手段により提供情報を提供する情報提供制御手段と、を有することを特徴とする。 In view of the above problems, the present invention includes position detecting means for detecting a vehicle position, receiving means for receiving provided information provided to an occupant, and output means for outputting provided information at a predetermined provided position. An information providing apparatus for a vehicle, comprising: an angle calculating means for calculating a first angle formed by an origin at or near the earth center in a predetermined coordinate system and a line connecting the vehicle position and the provided position; An angle storage means for storing the angle, and a second angle formed by a line connecting the two ends of the predetermined radius r that can be provided and the origin, and an angle for comparing the first angle and the second angle A comparison unit, a determination unit that determines whether or not the first angle calculated in time series changes from a decreasing trend to an increasing trend when the first angle is equal to or less than the second angle, Judged that the first angle started to increase When the, and having a information provision control means for providing the advertisement by the output means.

本発明によれば、座標で与えられる２点の間隔を距離でなく角度で算出し、角度が減少から増加傾向に転じた時に提供情報を提供するので、座標で与えられる２点間の距離の算出という複雑な計算を回避して、予め定められた提供位置に最も近い位置で提供情報を提供することができる。 According to the present invention, the distance between two points given by coordinates is calculated not by distance but by angle, and providing information is provided when the angle changes from decreasing to increasing. It is possible to avoid the complicated calculation of calculation and to provide the provision information at a position closest to a predetermined provision position.

また、日本の緯度では、１００メートルが３．６秒に相当するので、
第２の角度＝３．６秒 × 提供可能半径ｒ ÷ １００
により提供可能半径ｒに相当する角度を算出することができる。 Also, in Japan's latitude, 100 meters is equivalent to 3.6 seconds,
2nd angle = 3.6 seconds x available radius r ÷ 100
Thus, an angle corresponding to the radius r that can be provided can be calculated.

予め提供開始位置の登録を必要とすることなく、複雑な計算を最小限に抑制して所定のタイミングで提供情報を提供することができる車両用情報提供装置及び情報提供方法を提供することができる。 It is possible to provide a vehicle information providing apparatus and an information providing method capable of providing provided information at a predetermined timing while minimizing complicated calculations without requiring registration of a provision start position in advance. .

以下、本発明を実施するための最良の形態ついて図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は提供情報を提供する位置の決定を模式的に示す図の一例である。車両用情報提供装置１００は、路側装置１３から受信した提供情報を受信した直後に乗員に提供するのでなく、指定された位置（以下、提供開始位置１２という）で表示する。提供開始位置１２は例えば、提供情報と共に送信される。そして、車両１１が完全に提供開始位置１２に到達しなくても提供情報を提供できるよう誤差等を考慮して、提供可能半径ｒで指定される情報提供が可能な領域を設けている。本実施形態の車両用情報提供装置１００はこの提供可能半径ｒで指定される領域のうち、最も提供開始位置１２に近い位置Ｐｍｉｎで提供情報を乗員に提供する。 FIG. 1 is an example of a diagram schematically showing determination of a position where provision information is provided. The vehicle information providing apparatus 100 does not provide the occupant immediately after receiving the provision information received from the roadside apparatus 13, but displays it at a designated position (hereinafter referred to as a provision start position 12). The provision start position 12 is transmitted together with provision information, for example. In consideration of an error or the like so that the provision information can be provided even if the vehicle 11 does not completely reach the provision start position 12, an area where information provision specified by the provisionable radius r is possible is provided. The vehicle information providing apparatus 100 according to the present embodiment provides the occupant with the provision information at the position Pmin closest to the provision start position 12 in the region designated by the provisionable radius r.

ところで、車両１１の位置と提供開始位置１２の位置には、地球中心又はその付近を原点Ｏとする極座標から次述するような関係がある。図２は、地球の断面の概略を模式的に説明する図の一例である。地上の車両１１の位置を指定する座標系として、WGS-84座標系やITRF座標系が知られている。本実施形態ではどのような座標系を用いてもよいが、ＧＰＳ（Global Positioning System）ではＷＧＳ-８４座標系で位置を検出するのでＷＧＳ-８４座標系を用いれば、座標変換が不要になる。 By the way, the position of the vehicle 11 and the position of the provision start position 12 have a relationship as described below from the polar coordinates having the origin O at or near the center of the earth. FIG. 2 is an example of a diagram for schematically explaining the outline of the cross section of the earth. As a coordinate system for designating the position of the vehicle 11 on the ground, a WGS-84 coordinate system and an ITRF coordinate system are known. In the present embodiment, any coordinate system may be used. However, in the GPS (Global Positioning System), since the position is detected by the WGS-84 coordinate system, if the WGS-84 coordinate system is used, coordinate conversion becomes unnecessary.

日本はおよそ北緯２６度（那覇）〜北緯４３度（札幌）に位置するが、北緯３５〜４０度の範囲では子午線上の地上の１００メートルが緯度の約０．０１度（３．６秒）に相当することが計算上明らかになる。また、子午線方向だけでなく緯線上の東西における１００メートルも約３．６秒に相当する。したがって、提供開始位置１２と車両１１をそれぞれ座標系の原点Ｏと結んだ線がなす角度ＡＧiが３．６秒に入れば、車両１１が提供開始位置１２から１００メートル以内に入ったことを検出できる。 Japan is located between 26 degrees north latitude (Naha) and 43 degrees north latitude (Sapporo), but in the range of 35-40 degrees north latitude, 100 meters above the meridian is about 0.01 degrees latitude (3.6 seconds). It becomes clear from the calculation that it corresponds to. Moreover, not only in the meridian direction but also 100 meters in the east and west on the latitude line corresponds to about 3.6 seconds. Therefore, if the angle AGi formed by the line connecting the provision start position 12 and the vehicle 11 to the origin O of the coordinate system enters in 3.6 seconds, it is detected that the vehicle 11 is within 100 meters from the provision start position 12. it can.

提供可能半径ｒは１００メートルとは限らないが、提供可能半径ｒと１００メートルの比率に従い、３．６秒を調整すれば（後述の角度α）、簡易な判定式から車両１１が提供可能半径ｒに入ったことを検出できる。なお、提供可能半径ｒに進入する前に、車両用情報提供装置１００は路側装置１３から提供情報を受信する。 The radius r that can be provided is not necessarily 100 meters. However, if 3.6 seconds is adjusted according to the ratio of the radius r to 100 meters (angle α described later), the radius that the vehicle 11 can provide from a simple determination formula. r can be detected. Note that the vehicle information providing apparatus 100 receives the provision information from the roadside apparatus 13 before entering the provable radius r.

提供可能半径ｒの内側に進入すると、本実施形態の車両用情報提供装置１００は、提供開始位置１２に最も接近した位置Ｐminで受信した提供情報を乗員に提供する。車両用情報提供装置１００は、提供開始位置１２と車両１１の座標から求められる角度（実際には、後述するように角度を二乗したもの）ＡＧiの算出を繰り返し、角度ＡＧiが増大傾向に転じたら位置Ｐminに到達したと判定する。この角度ＡＧiは、緯度・経度を利用して後述する簡単な計算で算出されるので、緯度・経度を用いて距離を算出する場合に比べ計算量を著しく低減できる。 When entering the radius r that can be provided, the vehicle information providing apparatus 100 of the present embodiment provides the occupant with the provided information received at the position Pmin that is closest to the providing start position 12. The vehicle information providing apparatus 100 repeats the calculation of the angle AGi obtained from the provision start position 12 and the coordinates of the vehicle 11 (actually, the angle squared as will be described later), and when the angle AGi starts to increase. It is determined that the position Pmin has been reached. Since the angle AGi is calculated by a simple calculation to be described later using the latitude / longitude, the amount of calculation can be significantly reduced as compared with the case of calculating the distance using the latitude / longitude.

図３は、車両用情報提供装置１００の機能ブロック図の一例を示す。車両用情報提供装置１００は制御部２０により制御され、制御部２０にはＣＡＮ（Controller Area Network）や専用線を介して、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信機２１、車速センサやジャイロセンサ等の自律センサ２２、液晶や有機ＥＬなど視覚的な提供情報を表示するディスプレイ３１、聴覚的に提供情報を出力するスピーカ３２、及び、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）により送信される提供情報を送受信するＤＳＲＣ通信装置３３が接続されている。 FIG. 3 shows an example of a functional block diagram of the vehicle information providing apparatus 100. The vehicle information providing apparatus 100 is controlled by the control unit 20, and the control unit 20 includes a GPS receiver 21 that receives radio waves from a GPS (Global Positioning System) satellite via a CAN (Controller Area Network) or a dedicated line. It is transmitted by an autonomous sensor 22 such as a vehicle speed sensor or a gyro sensor, a display 31 for displaying visual provision information such as liquid crystal or organic EL, a speaker 32 for outputting the provisional information audibly, and a dedicated short range communication (DSRC). A DSRC communication device 33 that transmits and receives provided information is connected.

また、制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、不揮発メモリ、入出力インターフェイス等を備えたコンピュータを実体とし、ＣＰＵがプログラムを実行するか、ＡＳＩＣ等のハードウェアにより実現される、位置検出部２３、角度計算部２４、角度比較部２５、最小角度判定部２６、案内制御部２７を有し、不揮発メモリには地図ＤＢ２８を有し、ＲＡＭには直前の角度ＡＧiを記憶する角度記憶部２９を有する。 The control unit 20 is a computer having a CPU, a RAM, a nonvolatile memory, an input / output interface, etc., and executes a program or is realized by hardware such as an ASIC. The calculation unit 24, the angle comparison unit 25, the minimum angle determination unit 26, and the guidance control unit 27 are included. The nonvolatile memory includes the map DB 28. The RAM includes the angle storage unit 29 that stores the previous angle AGi.

乗員に提供する提供情報の受信について説明する。ＤＳＲＣ通信装置３３は、路上に敷設されている路側装置１３から電波を受信するものであり、路側装置１３の発する電波の強度が所定値以上の領域に進入すると、路側装置１３との間で通信を行う。ＤＳＲＣの周波数は例えば５．８ＭＨｚ帯が用いられ、変調方式としてはＡＳＫ変調方式（信号速度１Ｍｂｐｓ）又はＱＰＳＫ
変調方式（信号速度４Ｍｂｐｓ）が用いられる。このうちＡＳＫ変調はＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）で用いられ、ＱＰＳＫ変調はドライブスルー等で利用が計画されている。ＤＳＲＣ通信装置３３は、アンテナで受信した受信波を高周波域の搬送波からダウンコンバートしてフィルタによるノイズ除去を行う。そして、例えばダウンコンバートされた受信波を微分、積分処理して時間的な振幅変動の有無を検出し、その検出結果に基づいてＡＳＫ調とＱＰＳＫ変調とを判別する。変調方式が検出されたら、ＤＳＲＣ通信装置３３は変調方式に応じた復調方式でベースバンド波形に相当するデジタル信号を生成する。このデジタル信号にエラー訂正処理やプロトコル処理等のデータ処理を施し抽出したデータが乗員に提供する提供情報となる。なお、ＤＳＲＣ通信装置３３は、情報にデータ処理、変調、アップコンバート、増幅等を施しアンテナから路側装置１３に送信することもできる。 A description will be given of reception of provision information to be provided to passengers. The DSRC communication device 33 receives radio waves from the roadside device 13 laid on the road, and communicates with the roadside device 13 when the strength of the radio waves emitted by the roadside device 13 enters a region where the predetermined value or more is entered. I do. The DSRC frequency is, for example, the 5.8 MHz band, and the modulation method is an ASK modulation method (signal speed 1 Mbps) or QPSK.
A modulation method (signal speed of 4 Mbps) is used. Among them, ASK modulation is used in ETC (Electronic Toll Collection System), and QPSK modulation is planned to be used in drive-through. The DSRC communication device 33 down-converts the received wave received by the antenna from a carrier wave in a high frequency range and performs noise removal by a filter. Then, for example, the down-converted received wave is differentiated and integrated to detect the presence or absence of temporal amplitude fluctuation, and ASK tone and QPSK modulation are discriminated based on the detection result. When the modulation method is detected, the DSRC communication device 33 generates a digital signal corresponding to the baseband waveform by a demodulation method corresponding to the modulation method. Data extracted by performing data processing such as error correction processing and protocol processing on the digital signal is provided information provided to the occupant. The DSRC communication device 33 can also perform data processing, modulation, up-conversion, amplification, etc. on the information and transmit the information to the roadside device 13 from the antenna.

提供情報は案内制御部２７に送信され、案内制御部２７は図１で説明したように、車両１１が位置Ｐminに達したら（角度ＡＧiが最小になったら）ディスプレイ３１又はスピーカ３２の少なくとも一方から提供情報を乗員に提供する。 The provided information is transmitted to the guidance control unit 27. As described with reference to FIG. 1, the guidance control unit 27 receives from the display 31 or the speaker 32 when the vehicle 11 reaches the position Pmin (when the angle AGi is minimized). Providing information to passengers.

位置検出部２３は、ＧＰＳ受信機２１がＧＰＳ衛星から受信した電波の到達時間に基づき車両１１の位置を検出し、これに自律センサ２２が検出する移動方向及び距離を累積する自律航法を利用して車両１１の位置（緯度・経度）を高精度に推定する。この位置は例えば最短で数十ミリ秒〜１秒前後の間隔で検出することができる。 The position detection unit 23 detects the position of the vehicle 11 based on the arrival time of the radio wave received by the GPS receiver 21 from the GPS satellite, and uses the autonomous navigation that accumulates the moving direction and the distance detected by the autonomous sensor 22. Thus, the position (latitude / longitude) of the vehicle 11 is estimated with high accuracy. This position can be detected, for example, at intervals of several tens of milliseconds to about 1 second at the shortest.

角度計算部２４は、原点Ｏから地上の２点をそれぞれ結ぶ線がなす角度ＡＧiを算出する。提供開始位置１２及び提供可能半径ｒは提供情報に含まれている。また、提供可能半径ｒは例えば数１０メートル〜数１００メートルである。なお、地図ＤＢ２８には、位置情報に対応づけられたノード（交差点や道路を所定間隔で区切る点）と、ノード間を結ぶ道路に対応するリンクとを対応づける、道路地図情報が記憶されている。地図ＤＢ２８には、位置情報と共に駅、公共施設、ガソリンスタンドなどのポイント情報が記憶されている。図ＤＢ２８に、提供開始位置１２及び提供可能半径ｒが記憶されていてもよい。 The angle calculation unit 24 calculates an angle AGi formed by lines connecting two points on the ground from the origin O. The provision start position 12 and the provisionable radius r are included in the provision information. Moreover, the radius r which can be provided is several tens meters to several hundreds meters, for example. The map DB 28 stores road map information for associating nodes associated with the position information (intersections and points dividing roads at predetermined intervals) and links corresponding to roads connecting the nodes. . The map DB 28 stores point information such as stations, public facilities, and gas stations along with position information. The provision start position 12 and the provisionable radius r may be stored in the figure DB 28.

提供開始位置１２の位置（緯度・経度）を（Ｅｓ,Ｎｓ）とし、車両１１の位置を（Ｅｉ、Ｎｉ）とすれば（ｉは１、２、３…の自然数）、角度ＡＧiは次式から算出される。
ＡＧi＝（Ｅｓ−Ｅｉ）^２＋（Ｎｓ−Ｎｉ）^２ … （１）
緯度・経度は６０進法（○度○分○秒）で表記されているので、右辺第１項及び第２項は角度の差を二乗したものである。本実施形態では、２点間の距離を算出することなく、角度の次元のまま処理する。 If the position (latitude / longitude) of the provision start position 12 is (Es, Ns) and the position of the vehicle 11 is (Ei, Ni) (i is a natural number of 1, 2, 3,...), The angle AGi is Is calculated from
AGi = (Es−Ei) ² + (Ns−Ni) ² (1)
Since the latitude / longitude is expressed in 60-decimal notation (○ degree ○ minute ○ second), the first term and the second term on the right side are obtained by squaring the angle difference. In the present embodiment, processing is performed with the angle dimension without calculating the distance between two points.

角度比較部２５は、角度ＡＧiが、地球中心等の原点Ｏから提供可能半径ｒの両端をそれぞれ結ぶ線がなす角度α、よりも小さいか否かを比較する。 The angle comparison unit 25 compares whether or not the angle AGi is smaller than an angle α formed by lines connecting the both ends of the radius r that can be provided from the origin O such as the earth center.

上記のように、日本における地上の１００メートルが緯度又は経度の３．６秒に相当することから、角度αは、次式により求めることができる。
角度α ＝３．６秒 × ｒ／１００ … （２）
このままでは角度ＡＧiとの比較が困難なので、角度αを二乗する。なお、改めて角度α＝角度α^２と置き換える。
角度α ＝（３．６秒 × ｒ／１００）^２ … （３）
すなわち、簡易な式で提供可能半径ｒを３．６秒の実数倍という角度の次元で取り扱うことが可能となる。角度比較部２５は、このようにして算出された角度ＡＧiと角度αを比較する。なお、式（１）でＡＧｉの平方根を取るかわりに式（２）の二乗しない角度αを用いてもよい。この場合でも２点間の距離を算出するよりも計算量を大きく低減できるという点で変わりはない。 As described above, since 100 meters above the ground in Japan corresponds to 3.6 seconds of latitude or longitude, the angle α can be obtained by the following equation.
Angle α = 3.6 seconds × r / 100 (2)
Since it is difficult to compare with the angle AGi as it is, the angle α is squared. It should be noted, replace anew angle α = angle α ² and.
Angle α = (3.6 seconds × r / 100) ² (3)
That is, it is possible to handle the radius r that can be provided by a simple formula with an angular dimension of a real multiple of 3.6 seconds. The angle comparison unit 25 compares the angle AGi calculated in this way with the angle α. Instead of taking the square root of AGi in equation (1), the non-squared angle α in equation (2) may be used. Even in this case, there is no change in that the calculation amount can be greatly reduced as compared with the calculation of the distance between the two points.

最小角度判定部２６は、角度計算部２４が角度ＡＧiを算出する度に算出したＡＧiと角度記憶部２９に記憶された直前の角度ＡＧi-1とを比較する。例えば、角度ＡＧi≦角度αとなった時の角度ＡＧiをＡＧ１とすれば、時系列にＡＧ１、ＡＧ２、ＡＧ３…を算出する。算出した角度ＡＧiは角度記憶部２９に記憶していく。角度記憶部２９には直前の角度ＡＧiのみを記憶してもよいし、時系列に複数の角度ＡＧiを記憶してもよい。 The minimum angle determination unit 26 compares AGi calculated each time the angle calculation unit 24 calculates the angle AGi with the previous angle AGi−1 stored in the angle storage unit 29. For example, if the angle AGi when the angle AGi ≦ angle α is AG1, then AG1, AG2, AG3... Are calculated in time series. The calculated angle AGi is stored in the angle storage unit 29. Only the previous angle AGi may be stored in the angle storage unit 29, or a plurality of angles AGi may be stored in time series.

角度ＡＧi＜角度ＡＧi-1の間は、車両１１が提供開始位置１２に接近している過程と推測できる。これに対し、角度ＡＧi≧角度ＡＧi-1に関係が転換した場合、遠ざかり始めたと推測できるので、角度ＡＧi≧角度ＡＧi-1になった時の車両１１の位置が位置Ｐｍｉｎであると推定できる。最小角度判定部２６は、角度ＡＧi≧角度ＡＧi-1になると案内制御部２７に提供情報を提供するよう要求する。 It can be estimated that the vehicle 11 is approaching the provision start position 12 when the angle AGi <the angle AGi−1. On the other hand, when the relationship is changed to angle AGi ≧ angle AGi−1, it can be estimated that the vehicle has started to move away, so it can be estimated that the position of the vehicle 11 when angle AGi ≧ angle AGi−1 is the position Pmin. The minimum angle determination unit 26 requests the guidance control unit 27 to provide provision information when the angle AGi ≧ angle AGi−1.

図４は、車両用情報提供装置１００が提供情報を提供する手順を示すフローチャート図の一例を示す。図４のフローチャート図はイグニッションがオンになると所定のサイクル時間毎に繰り返し実行される。 FIG. 4 shows an example of a flowchart showing a procedure in which the vehicle information providing apparatus 100 provides the provided information. The flowchart of FIG. 4 is repeatedly executed at predetermined cycle times when the ignition is turned on.

まず、位置検出部２３はＧＰＳ受信機２１及び自律センサ２２から車両１１の位置を検出する（Ｓ１０）。ついで、角度計算部２４は、受信した提供情報から提供開始位置１２と提供可能半径ｒを抽出し、式（１）により角度ＡＧiを算出する（Ｓ２０）。 First, the position detector 23 detects the position of the vehicle 11 from the GPS receiver 21 and the autonomous sensor 22 (S10). Next, the angle calculation unit 24 extracts the provision start position 12 and the provisionable radius r from the received provision information, and calculates the angle AGi using the equation (1) (S20).

ついで、角度比較部２５は、提供可能半径ｒから角度αを算出し、角度ＡＧiが角度α以下か否かを判定する（Ｓ３０）。角度同士を比較すればよいので計算が容易である。角度ＡＧiが角度α以下でない場合（Ｓ３０のＮｏ）、ステップＳ１０から繰り返す。 Next, the angle comparison unit 25 calculates the angle α from the radius r that can be provided, and determines whether or not the angle AGi is equal to or smaller than the angle α (S30). Since it is only necessary to compare the angles, the calculation is easy. When the angle AGi is not equal to or smaller than the angle α (No in S30), the process is repeated from Step S10.

角度ＡＧiが角度α以下の場合（Ｓ３０のＹｅｓ）、最小角度判定部２６は、角度ＡＧiが角度ＡＧi-1以上か否かを判定する（Ｓ４０）。 When the angle AGi is equal to or smaller than the angle α (Yes in S30), the minimum angle determination unit 26 determines whether or not the angle AGi is equal to or larger than the angle AGi−1 (S40).

角度ＡＧiが角度ＡＧi-1以上でない場合（Ｓ４０のＮｏ）、車両１１が提供開始位置１２に接近する過程なので、次に検出された位置に基づき角度ＡＧiを算出しステップＳ４０の判定を繰り返す。角度ＡＧiが角度ＡＧi-1以上の場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、車両１１が提供開始位置１２に最も近づいたと推定し、案内制御部２７は提供開始位置１２から受信した提供情報をディスプレイ３１又はスピーカ３２に出力して乗員に提供する（Ｓ５０）。 If the angle AGi is not equal to or greater than the angle AGi-1 (No in S40), since the vehicle 11 is in the process of approaching the provision start position 12, the angle AGi is calculated based on the next detected position, and the determination in step S40 is repeated. When the angle AGi is equal to or larger than the angle AGi-1 (Yes in S40), it is estimated that the vehicle 11 has approached the provision start position 12 in a short time, and the guidance control unit 27 displays the provision information received from the provision start position 12 on the display 31 or the speaker 32. To the passenger (S50).

以上説明したように、本実施形態の車両用情報提供装置１００は、緯度・経度を用いた場合に必要となる２点間の距離の算出という複雑な計算を回避して、簡易な計算と最小限の計算量で提供開始位置１２に最も接近した位置を検出し提供情報を提供することができる。 As described above, the vehicle information providing apparatus 100 according to the present embodiment avoids the complicated calculation of calculating the distance between two points, which is necessary when using latitude and longitude, and performs simple calculation and minimum It is possible to provide the provision information by detecting the position closest to the provision start position 12 with a limited amount of calculation.

なお、本実施形態では日本が占める緯度を例に説明したが、地球上の同程度の緯度（北緯及び南緯）の地域においても同様に適用できる。また、角度αを求める式（２）又は式（３）の「３．６秒」を緯度に応じて調整すれば、緯度に関係なく適用することができる。例えば、車両用情報提供装置１００が、位置情報に対応づけた３．６秒に代わる定数を登録した調整のための補正マップを予め記憶しておくか、サーバから取得することで、緯度にかかわらず本実施形態を適用できる。 In the present embodiment, the latitude occupied by Japan has been described as an example, but the present invention can be similarly applied to an area of the same latitude (north latitude and south latitude) on the earth. Further, if “3.6 seconds” in the expression (2) or the expression (3) for obtaining the angle α is adjusted according to the latitude, it can be applied regardless of the latitude. For example, the vehicle information providing apparatus 100 stores in advance a correction map for adjustment in which a constant in place of 3.6 seconds associated with the position information is registered, or obtains it from the server, so that the latitude can be obtained. This embodiment can be applied.

提供情報を提供する位置の決定を模式的に示す図の一例である。It is an example of the figure which shows typically the determination of the position which provides provision information. 地球の断面の概略を模式的に説明する図の一例である。It is an example of the figure which illustrates the outline of the section of the earth typically. 車両用情報提供装置の機能ブロック図の一例である。It is an example of the functional block diagram of the information provision apparatus for vehicles. 車両用情報提供装置が提供情報を提供する手順を示すフローチャート図の一例である。It is an example of the flowchart figure which shows the procedure in which the information provision apparatus for vehicles provides provision information. 提供開始位置と車両の通行軌跡の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between a provision start position and the traffic locus of a vehicle.

符号の説明Explanation of symbols

１１車両
１２提供開始位置
１３路側装置
２３位置検出部
２４角度計算部
２５角度比較部
２６最小角度判定部
２７案内制御部
３３ＤＳＲＣ通信装置

DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Vehicle 12 Provision start position 13 Roadside device 23 Position detection part 24 Angle calculation part 25 Angle comparison part 26 Minimum angle determination part 27 Guide control part 33 DSRC communication apparatus

Claims

車両位置を検出する位置検出手段と、乗員に提供する提供情報を受信する受信手段と、予め定められた提供位置で前記提供情報を出力する出力手段と、を有する車両用情報提供装置であって、
所定の座標系における地球中心の原点又は地球中心付近の原点と、車両位置と前記提供位置とをそれぞれ結ぶ線がなす第１の角度を算出する角度計算手段と、
第１の角度を記憶する角度記憶手段と、
予め定められている提供可能半径ｒの両端を前記原点とそれぞれ結ぶ線がなす第２の角度を算出し、第１の角度と第２の角度を比較する角度比較手段と、
第１の角度が第２の角度以下となった場合、時系列に算出される第１の角度が減少傾向から増加傾向に転じるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が第１の角度が増加傾向に転じたと判定した場合に、前記出力手段により前記提供情報を提供する情報提供制御手段と、
を有することを特徴とする車両用情報提供装置。 An information providing apparatus for a vehicle, comprising: position detecting means for detecting a vehicle position; receiving means for receiving provision information to be provided to an occupant; and output means for outputting the provision information at a predetermined provision position. ,
Angle calculation means for calculating a first angle formed by a line connecting the origin of the earth center in the predetermined coordinate system or the origin near the earth center and the vehicle position and the provision position;
Angle storage means for storing the first angle;
An angle comparison means for calculating a second angle formed by a line connecting the origin and the both ends of a predetermined radius r that can be provided, and comparing the first angle and the second angle;
A determination means for determining whether or not the first angle calculated in time series changes from a decreasing tendency to an increasing tendency when the first angle is equal to or less than the second angle;
An information provision control means for providing the provision information by the output means when the determination means determines that the first angle has started to increase;
A vehicle information providing apparatus comprising:

前記角度比較手段は、
第２の角度＝３．６秒 × 提供可能半径ｒ ÷ １００
から第２の角度を算出する、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用情報提供装置。 The angle comparison means includes
2nd angle = 3.6 seconds x available radius r ÷ 100
A second angle is calculated from
The vehicular information providing apparatus according to claim 1.

車両位置を検出する位置検出手段と、乗員に提供する提供情報を受信する受信手段と、予め定められた提供位置で前記提供情報を出力する出力手段と、を有する車両用情報提供装置の情報提供方法であって、
角度計算手段が、所定の座標系における地球中心の原点又は地球中心付近の原点と、車両位置と前記提供位置とをそれぞれ結ぶ線がなす第１の角度を算出し、角度記憶手段に記憶するステップと、
角度比較手段が、予め定められている提供可能半径ｒの両端を前記原点とそれぞれ結ぶ線がなす第２の角度を算出し、第１の角度と第２の角度を比較するステップと、
判定手段が、第１の角度が第２の角度以下となった場合、時系列に算出される第１の角度が減少傾向から増加傾向に転じるか否かを判定するステップと、
情報提供制御手段が、前記判定手段が第１の角度が増加傾向に転じたと判定した場合に、前記出力手段により前記提供情報の提供するステップと、
を有することを特徴とする情報提供方法。 Information provision of a vehicle information providing apparatus comprising: position detecting means for detecting a vehicle position; receiving means for receiving provided information provided to an occupant; and output means for outputting the provided information at a predetermined provided position A method,
A step in which the angle calculating means calculates a first angle formed by a line connecting the origin of the earth center or the origin near the earth center in a predetermined coordinate system and the vehicle position and the provided position, and stores the first angle in the angle storage means; When,
An angle comparing means calculating a second angle formed by a line connecting the two ends of a predetermined radius r that can be provided and the origin, and comparing the first angle and the second angle;
A step of determining whether or not the first angle calculated in time series shifts from a decreasing trend to an increasing trend when the first angle is equal to or smaller than the second angle;
When the information providing control means determines that the determining means has turned to the increasing tendency of the first angle, the providing means provides the providing information by the output means;
An information providing method characterized by comprising: