JP2014106675A - 所要時間算出装置及び所要時間算出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】交差点での停止コストを正確に算出して目的地までの所要時間の予測精度を向上させる。
【解決手段】本発明の所要時間算出装置１０は、複数の車両２から収集された走行履歴データを蓄積する走行履歴蓄積部１１と、蓄積された走行履歴データに基づいて交差点における停止確率と停止時間とを算出し、この停止確率と停止時間とを走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成する交差点コストマップ作成部１２と、交差点コストマップに基づいて交差点における損失時間を算出し、この損失時間を用いて車両の目的地までの所要時間を算出する所要時間算出部１３とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の経路誘導時における目的地までの所要時間を算出する所要時間算出装置及びその方法に関する。

従来、プローブカーから収集されたプローブデータを用いて、リンクの旅行時間を算出する装置として特許文献１に開示されたリンク旅行時間算出装置があった。このような従来のリンク旅行時間算出装置を含む既存のシステムでは、交差点での停止コストをリンク旅行時間に包含させるか、または一律の停止コストを加算するようにしていた。

特開２０１１−２２６４９号公報

しかしながら、現実には時間帯や上流交差点の進入方向、道路種別に応じて交差点での停止確率や停止時間は大きく相違する。したがって、従来のように停止コストをリンク旅行時間に包含させたり、停止コストを一律に加算していると、算出したリンク旅行時間には誤差が含まていることになる。これにより、従来では所要時間を正確に予測することができないという問題点があった。

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、交差点での停止コストを正確に算出して目的地までの所要時間の予測精度を向上させることのできる所要時間算出装置及び所要時間算出方法を提供することを目的とする。

本発明は、複数の車両から収集された走行履歴データを蓄積し、蓄積された走行履歴データに基づいて交差点における停止確率と停止時間とを走行条件に応じて算出し、この停止確率と停止時間とを走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成する。そして、作成された交差点コストマップに基づいて交差点における損失時間を算出し、この損失時間を用いて車両の目的地までの所要時間を算出することにより、上述した課題を解決する。

本発明によれば、交差点における停止確率と停止時間とを走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成し、この交差点コストマップを用いて交差点における損失時間を算出して目的地までの所要時間を算出する。これにより、本発明では、交差点での停止コストを正確に算出できるので、目的地までの所要時間の予測精度を向上させることができる。

図１は、本発明を適用した一実施形態に係る所要時間算出装置を含む所要時間算出システムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明を適用した一実施形態に係る所要時間算出装置による交差点コストマップ作成処理の処理手順を示すフローチャートである。 図３は、本発明を適用した一実施形態に係る所要時間算出装置によって作成された交差点コストマップの一例を示す図である。 図４は、本発明を適用した一実施形態に係る所要時間算出装置による所要時間算出処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明を適用した一実施形態について図面を参照して説明する。

［所要時間算出システムの構成］
図１は、本実施形態に係る所要時間算出装置を含む所要時間算出システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、所要時間算出システム１は、プローブカーである複数の車両２と、所要時間算出装置１０を含むデータセンター３とを備えている。

車両２は、ＧＰＳセンサによって自車両の位置情報を計測し、その位置の通過時刻や速度、燃料消費量等を含むプローブデータを無線通信によって所定の間隔でデータセンター３へ送信する。

データセンター３は、複数の車両２からプローブデータを収集し、収集した情報に基づいて所要時間算出装置１０が誘導経路の正確な所要時間を算出して車両２に提供する。

ここで、車両２は、ナビゲーション装置４を備えており、ディスプレイやスイッチ等の操作Ｉ／Ｆ４１から運転者によって目的地までの経路誘導が入力されると、まず位置検出部４２がＧＰＳセンサを用いて自車両の位置情報を検出する。そして、経路演算部４３が交通情報受信部２１から交通情報を取得して目的地までの経路を演算する。このとき、車両制御部２２は車輪速センサ２３やインジェクタ２４、ブレーキセンサ２５、アクセルセンサ２６から速度や燃料消費量などの情報を収集しており、走行状態記録部４４はこれらの情報を記録する。また、走行状態記録部４４は、位置検出部４２によって検出された自車両の位置情報についても記録する。そして、通信部４５は、経路演算部４３から交通情報と経路情報を取得し、走行状態記録部４４から位置情報を含んだ走行履歴データを取得してデータセンター３に送信する。ここで送信される経路情報には、出発地、経由地、目的地等を含み、交通情報には各リンクの旅行時間、距離、道路種別、信号の有無、信号の制御方式等を含んでいる。

一方、データセンター３は、走行履歴データ、経路情報及び交通情報を受信すると、それらの情報を所要時間算出装置１０に提供する。所要時間算出装置１０は、走行履歴データに基づいて交差点コストマップを作成し、経路情報と交通情報を用いて車両２で検索された目的地までの経路の所要時間を算出して車両２に送信する。

その後、車両２では、ナビゲーション装置４がデータセンター３からの情報を通信部４５で受信し、この情報に基づいて経路誘導部４６が自車両を目的地まで経路誘導する。

［所要時間算出装置の構成］
次に、データセンター３に設置されている所要時間算出装置１０の構成を説明する。図１に示すように、所要時間算出装置１０は、走行履歴蓄積部１１と、交差点コストマップ作成部１２と、所要時間算出部１３とを備えている。

走行履歴蓄積部１１は、プローブカーである車両２から送信された走行履歴データを収集して蓄積する。走行履歴データとしては、毎秒の位置情報と車速、位置情報で示した地点の通過時刻等を含んでいる。

交差点コストマップ作成部１２は、走行履歴蓄積部１１によって蓄積された走行履歴データに基づいて交差点における停止確率と停止時間とを走行条件に応じて算出し、この停止確率と停止時間とを走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成する。

所要時間算出部１３は、交差点コストマップ作成部１２によって作成された交差点コストマップに基づいて交差点における損失時間を算出し、この損失時間を用いて車両２の目的地までの所要時間を算出する。

尚、所要時間算出装置１０は、マイクロコンピュータ、マイクロプロセッサ、ＣＰＵを含む汎用の電子回路と周辺機器から構成されている。そして、特定のプログラムを実行することにより、走行履歴蓄積部１１、交差点コストマップ作成部１２及び所要時間算出部１３として動作する。

［所要時間を算出するための手順］
次に、本実施形態に係る所要時間算出装置１０による所要時間を算出するための手順を説明する。所要時間算出装置１０は、走行履歴蓄積部１１によって走行履歴データが蓄積されると、交差点コストマップ作成部１２によって所要時間の算出に必要となる交差点コストマップを作成する。そして、この交差点コストマップを用いて所要時間算出部１３が車両２から要求された誘導経路の所要時間を算出する。

以下、交差点コストマップ作成部１２による交差点コストマップ作成処理と所要時間算出部１３による所要時間算出処理とを図面を参照して説明する。

［交差点コストマップ作成処理の手順］
次に、本実施形態に係る所要時間算出装置１０の交差点コストマップ作成部１２による交差点コストマップ作成処理の手順を図２のフローチャートを参照して説明する。

図２に示すように、まずステップＳ１０１において、交差点コストマップ作成部１２は走行履歴蓄積部１１に蓄積されている走行履歴データを取得し、この走行履歴データから車両２の毎秒の位置情報と車速とを取得する。

次に、ステップＳ１０２において、取得した走行履歴データを位置情報に基づいてリンク単位に分割する。さらに、ステップＳ１０３において、走行履歴データを時間帯、上流交差点の進入方向、道路種別毎に分類する。このとき、時間帯は各地点の通過時刻から分類することができ、上流交差点の進入方向は位置情報を参照することによって分類することができる。また、道路種別は交通情報を参照することによって分類することができる。尚、上流交差点の進入方向は上流交差点を直進してきた場合と右折または左折してきた場合とに分類し、道路種別は１車線の道路、２車線の対面通行の道路、４車線以上の多車線の道路等に分類する。また、時間帯はピーク時間帯とオフピーク時間帯とに分類するが、１時間毎に分類してもよい。

次に、ステップＳ１０４において、上記ステップで分類した各走行履歴データが交差点停止時のデータであるか否かを判定する。すなわち、信号のある交差点では、各走行履歴データがリンクの交差点付近で車速が０ｋｍ／ｈになっている場合には交差点停止時のデータであると判定し、車速が０ｋｍ／ｈになっていない場合には交差点停止時のデータではないと判定する。また、信号のない交差点では、道路の優先方向に応じて判定し、優先道路側でない場合には交差点停止時のデータであると判定し、優先道路側の場合には交差点停止時のデータではないと判定する。したがって、信号のある交差点だけではなく信号のない交差点についても交差点コストマップを作成することができる。

こうして交差点停止時のデータであるか否かが判定されると、交差点停止時ではない走行履歴データについては、ステップＳ１０５において時間帯、上流交差点の進入方向、道路種別毎に交差点の通過回数をカウントする。

一方、交差点停止時の走行履歴データについては、ステップＳ１０６において、時間帯、上流交差点の進入方向、道路種別毎に交差点の停止回数をカウントする。さらに、ステップＳ１０７において時間帯、上流交差点の進入方向、道路種別毎に交差点停止時における平均停止時間を算出する。

そして、ステップＳ１０８では、ステップＳ１０５でカウントした交差点の通過回数とステップＳ１０６でカウントした交差点の停止回数とを用いて、時間帯、上流交差点の進入方向、道路種別毎に交差点の停止確率を算出する。

次に、ステップＳ１０９において、ステップＳ１０７で算出した交差点の平均停止時間とステップＳ１０８で算出した交差点の停止確率とを用いて交差点コストマップを作成し、本実施形態に係る交差点コストマップ作成処理を終了する。

ここで、作成した交差点コストマップの一例を、図３を参照して説明する。図３に示すように、交差点コストマップは、停止確率と停止時間とを走行条件に応じて分類したものであり、図３では走行条件として時間帯別及び上流交差点の進入方向別に分類された交差点コストマップを示している。そして、図３に示すような交差点コストマップを道路種別毎にすべて作成する。すなわち、１車線道路の交差点コストマップと、２車線道路の交差点コストマップと、４車線以上の道路の交差点コストマップを作成する。また、図３では時間帯としてピーク時間帯とオフピーク時間帯に分類しているが、１時間毎に分類してもよい。

［所要時間算出処理の手順］
次に、本実施形態に係る所要時間算出装置１０の所要時間算出部１３による所要時間算出処理の手順を図４のフローチャートを参照して説明する。

図４に示すように、まずステップＳ２０１において、所要時間算出部１３は、車両２のナビゲーション装置４により送信された経路情報から出発地、経由地、目的地を取得する。

次に、ステップＳ２０２において、出発地から経由地を経由して目的地までの走行経路を検索して走行リンクを特定し、ステップＳ２０３において走行リンク毎の交通情報を取得する。取得する交通情報としては、リンクの旅行時間、距離、道路種別、信号の有無、信号の制御方式等である。

次に、ステップＳ２０４において処理回数Ｎを走行リンクの数に設定してステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、ステップＳ２０２で特定された走行リンクの中から処理対象の走行リンクを選択し、選択された処理対象の走行リンクについて時間帯、上流交差点の進入方向、道路種別を判別する。このとき、時間帯は処理対象の走行リンクを通過する時刻を求めて判別し、上流交差点の進入方向は上流側の走行リンクを参照することによって判別する。また、道路種別は交通情報を参照することによって判別する。

そして、この判別結果に基づいてステップＳ２０６において交差点コストマップを取得し、この交差点コストマップを用いて交差点における損失時間を算出する。損失時間の算出方法は、交差点コストマップの停止確率と平均停止時間とを乗算することによって算出することができる。例えば、図３に示す交差点コストマップでは、ピーク時間帯で上流交差点を直進してきた場合の損失時間は、
３８．５×０．５３＝２０．４０５（秒）
となる。また、このとき交通情報から交差点に設置されている信号の制御方式を取得し、この制御方式に応じて損失時間を算出してもよい。例えば、系統式の信号機の場合には交差点を通過できる可能性が高くなるので、算出した損失時間に０．８等の係数を乗算することによって損失時間を計算し直すようにする。一方、固定式の信号機の場合には係数を乗算せずに、算出した値をそのまま損失時間とする。これにより実際の走行条件を反映した損失時間を算出することができる。

次に、ステップＳ２０７において、算出した損失時間に交通情報で取得したリンク旅行時間を加算することによって、処理対象となっている走行リンクのリンク旅行時間を算出する。

そして、ステップＳ２０８において処理済の走行リンクの数がＮであるか否かを判定し、Ｎでない場合にはステップＳ２０５に戻ってステップＳ２０５〜Ｓ２０８の処理を繰り返し行う。また、処理済の走行リンクの数がＮとなって、すべての走行リンクについてリンク旅行時間の算出が完了すると、ステップＳ２０９に進む。

ステップＳ２０９では、すべての走行リンクのリンク旅行時間を加算することによって対象経路の所要時間を算出して車両２に送信し、本実施形態に係る所要時間算出処理を終了する。

［実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る所要時間算出装置１０によれば、交差点の停止確率と停止時間とを走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成し、これを用いて交差点の損失時間を算出して目的地までの所要時間を算出する。これにより、交差点での停止コストを正確に算出できるので、目的地までの所要時間の予測精度を向上させることができる。

また、本実施形態に係る所要時間算出装置１０によれば、走行条件として時間帯別および上流交差点における進入方向別に分類して交差点コストマップを作成するので、実際の走行条件を反映した交差点コストマップを作成することができる。

さらに、本実施形態に係る所要時間算出装置１０によれば、道路種別毎に交差点コストマップを作成するので、道路種別に対応した交差点コストマップを作成することができる。

また、本実施形態に係る所要時間算出装置１０によれば、交差点に設置されている信号の制御方式に応じて損失時間を算出するので、信号の制御方式を考慮した損失時間を算出することができる。これにより、交差点での停止コストをさらに正確に算出できるので、目的地までの所要時間の予測精度を向上させることができる。

さらに、本実施形態に係る所要時間算出装置１０によれば、信号のある交差点だけでなく信号のない交差点についても交差点コストマップを作成するので、信号の有無に関係なく実際の道路の状況を反映した交差点コストマップを作成することができる。

なお、上述の実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計などに応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

１ 所要時間算出システム
２ 車両
３ データセンター
４ ナビゲーション装置
１０ 所要時間算出装置
１１ 走行履歴蓄積部
１２ 交差点コストマップ作成部
１３ 所要時間算出部

Claims (6)

1. 車両の経路誘導時における目的地までの所要時間を算出する所要時間算出装置であって、
   複数の車両から収集された走行履歴データを蓄積する走行履歴蓄積部と、
   前記走行履歴蓄積部によって蓄積された前記走行履歴データに基づいて交差点における停止確率と停止時間とを走行条件に応じて算出し、前記停止確率と前記停止時間とを前記走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成する交差点コストマップ作成部と、
   前記交差点コストマップ作成部によって作成された前記交差点コストマップに基づいて交差点における損失時間を算出し、前記損失時間を用いて車両の目的地までの所要時間を算出する所要時間算出部と
   を備えたことを特徴とする所要時間算出装置。
2. 前記交差点コストマップ作成部は、前記走行条件として時間帯別及び上流交差点における進入方向別に分類して前記交差点コストマップを作成することを特徴とする請求項１に記載の所要時間算出装置。
3. 前記交差点コストマップ作成部は、道路種別毎に前記交差点コストマップを作成することを特徴とする請求項１または２に記載の所要時間算出装置。
4. 前記所要時間算出部は、交差点に設置されている信号の制御方式に応じて前記損失時間を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の所要時間算出装置。
5. 前記交差点コストマップ作成部は、信号のある交差点及び信号のない交差点について、前記交差点コストマップを作成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の所要時間算出装置。
6. 車両の経路誘導時における目的地までの所要時間を算出する所要時間算出装置の所要時間算出方法であって、
   複数の車両から収集された走行履歴データを蓄積し、
   蓄積された前記走行履歴データに基づいて交差点における停止確率と停止時間とを走行条件に応じて算出し、前記停止確率と前記停止時間とを前記走行条件に応じて分類した交差点コストマップを作成し、
   作成された前記交差点コストマップに基づいて交差点における損失時間を算出し、前記損失時間を用いて車両の目的地までの所要時間を算出する
   ことを特徴とする所要時間算出方法。

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