以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る管理センター(経路情報提供装置)2は、車両Mに搭載された経路案内装置1に対して、渋滞が発生している個所を避けた渋滞回避経路の経路情報を提供する。また、管理センター2は、図1に示す車両Mと同様の構成を有する複数の車両と通信を行っている。これにより、管理センター2は、渋滞の発生の有無を判定することができる。
まず、経路案内装置1について説明する。図1に示すように、車両Mに搭載された経路案内装置1は、GPS[Global Positioning System]受信部11、地図データベース12、ナビゲーションシステム13、ECU[Electronic Control Unit]14、及び通信部15を備えている。
GPS受信部11は、車両Mの位置を測定する位置測定部として機能する。GPS受信部11は、3個以上のGPS衛星から信号を受信することにより、車両Mの位置(例えば車両Mの緯度及び経度)を測定する。GPS受信部11は、測定した車両Mの位置の情報をECU14へ送信する。
地図データベース12は、地図情報を記憶するデータベースである。地図データベース12は、車両Mに搭載されたHDD[Hard Disk Drive]内に形成されている。地図データベース12は、無線通信によって地図情報管理センターのサーバへ接続し、地図情報管理センターのサーバに記憶された最新の地図情報を用いて、定期的に地図情報を更新してもよい。なお、地図データベース12は、必ずしも車両Mに搭載されている必要はない。地図データベース12は、車両Mと通信可能なサーバ等に設けられていてもよい。
ナビゲーションシステム13は、車両Mに搭載され、車両Mが走行する目標経路を設定する。ナビゲーションシステム13は、設定された目的地、GPS受信部11等に基づいて取得される車両Mの位置、及び地図データベース12の地図情報に基づいて、車両Mの位置から目的地に至るまでの目標経路を演算する。目的地は、車両Mのドライバ等がナビゲーションシステム13に備えられた入力ボタン(又はタッチパネル)等を操作することにより設定される。ナビゲーションシステム13は、周知の手法により目標経路を設定することができる。ナビゲーションシステム13は、目標経路に沿って車両Mを走行させるための案内を行う。ナビゲーションシステム13は、車両Mの目的地の情報をECU14へ送信する。
また、ナビゲーションシステム13は、管理センター2から渋滞回避経路の経路情報が提供された場合、車両Mのドライバに対して渋滞回避経路に沿って車両Mを走行させるための案内を行う。
通信部15は、無線通信によって、管理センター2と情報の送受信を行う通信機器である。
ECU14は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]、通信回路等を有する電子制御ユニットである。ECU14では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、RAMにロードされたプログラムをCPUで実行することにより各種の機能を実現する。ECU14は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。ECU14には、GPS受信部11、地図データベース12、ナビゲーションシステム13、及び通信部15が接続されている。
ECU14は、機能的には、自車位置特定部101、車両情報送信部102、及び提示経路判定部103を備えている。
自車位置特定部101は、GPS受信部11での測位結果に基づいて車両Mの位置(現在位置)を特定する。また、自車位置特定部101は、GPS受信部11での測位結果に加え、例えば、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサ等の検出結果を用いて車両Mの位置を特定することもできる。この場合、例えば、車両Mの位置の特定の精度を向上させることができる。
車両情報送信部102は、車両Mについての車両情報を、通信部15を通じて管理センター2に送信する。この車両情報には、車両Mの車格、自車位置特定部101で特定された車両Mの現在位置、ナビゲーションシステム13に設定された目的地が含まれている。なお、車両Mの車格は、経路案内装置1が搭載される車両Mの大きさに応じて予め設定されている。ここで、車格の種類として、例えば、超小型、小型、中型、大型、超大型を用いることができる。車両情報送信部102は、例えば、ナビゲーションシステム13による経路案内が行われている間、所定の周期で車両情報を管理センター2に送信する。
提示経路判定部103は、管理センター2から送信された渋滞回避経路の経路情報が通信部15によって受信されると、ナビゲーションシステム13に対し、受信された渋滞回避経路を案内するように指示を行う。この指示に基づいてナビゲーションシステム13は、自身が設定した通常の目標経路に代えて渋滞回避経路を案内する。
次に、管理センター2について説明する。図2に示すように、管理センター2は、ECU21、通信部22、及び地図データベース23を備えている。
通信部22は、無線通信によって、経路案内装置1と情報の送受信を行う通信機器である。地図データベース23は、経路案内装置1の地図データベース12と同様に、地図情報を記憶するデータベースである。
ECU21には、通信部22、及び地図データベース23が接続されている。ECU21は、経路案内装置1のECU14と同様に、CPU、ROM、RAM、通信回路等を有する電子制御ユニットである。ECU14は、機能的には、車両情報取得部201、渋滞度判定部202、回避経路算出部203、提供対象決定部204、及び情報提供部205を備えている。
車両情報取得部201は、経路案内装置1から送信された車両情報を通信部22を介して取得する。また、車両情報取得部201は、渋滞回避経路の経路情報の提供対象となる車両M以外の車両からも、車両情報を取得する。これにより、管理センター2は、渋滞回避経路の経路情報の提供対象となる車両Mの周辺を走行する周辺車両の状況(周辺車両によって生じる渋滞の発生の有無等)についても把握することができる。
渋滞度判定部202は、地図データベース23の地図情報と、車両情報取得部201で取得された車両情報に含まれる車両Mの現在位置及び目的地と、車両Mの前方を走行する周辺車両の速度及び台数と、に基づいて車両Mの前方の走行経路における渋滞の度合いを表す渋滞度を判定する。渋滞度を判定するため、例えば、渋滞度判定部202は、地図情報、車両Mの現在位置及び目的地に基づいて、車両Mの前方の走行経路上に渋滞度を判定するための渋滞度判定領域を設定する。渋滞度判定領域とは、車両Mの現在位置から目的地に向かう走行経路上において、車両Mの現在位置から前方に向かって所定距離内の領域である。
そして、渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の速度及び台数を算出する。ここでは、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の速度として、渋滞度判定領域内を走行する複数の周辺車両の平均速度を用いる。渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の速度を、車両情報取得部201で取得された車両M以外の車両の車両情報に含まれる現在位置の変化に基づいて算出することができる。そして、渋滞度判定部202は、現在位置の変化に基づいて算出した車両M以外の車両の速度の平均値(平均速度)を算出する。
なお、車両情報に速度が含まれている場合、渋滞度判定部202は、車両情報に含まれる速度に基づいて、平均速度を算出してもよい。また、渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の台数を、車両情報取得部201で取得された車両M以外の車両の車両情報に含まれる現在位置の情報に基づいて算出することができる。
なお、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の速度及び台数は、上記のように車両M以外の車両から送信された車両情報に基づいて算出することに限定されない。渋滞度判定部202は、車両情報以外の情報に基づいて、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の速度及び台数を算出する、或いはこれらを取得してもよい。
渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の平均速度及び台数に基づいて、渋滞度判定領域における渋滞度を判定する。渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の平均速度が速い場合には、渋滞度を低く判定する。また、渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内を走行する周辺車両の台数が多い場合には、渋滞度を高く判定する。このように、渋滞度判定部202は、平均速度及び台数の2つの変数を用いて渋滞度を算出する。
例えば、渋滞度判定部202は、算出した周辺車両の平均速度及び台数と、予め定めされた複数の速度の閾値及び複数の台数の閾値とを比較することによって渋滞度を判定してもよい。また、例えば、渋滞度判定部202は、渋滞度を、渋滞無し、渋滞度が低い、渋滞度が中、渋滞度が高いの4段階で判定することができる。
回避経路算出部203は、地図データベース23の地図情報と、車両情報取得部201で取得された車両情報に含まれる車両Mの現在位置及び目的地と、渋滞度判定部202で判定された渋滞度と、に基づいて渋滞が発生している個所を避けた渋滞回避経路を算出する。
具体的には、回避経路算出部203は、車両Mの現在位置から目的地へ向かう経路のうち、渋滞している渋滞度判定領域を通らない経路を渋滞回避経路として算出する。回避経路算出部203は、渋滞している渋滞度判定領域を、渋滞度判定部202で判定された渋滞度に基づいて判定することができる。例えば、回避経路算出部203は、渋滞度が渋滞無しとして判定された渋滞度判定領域以外の渋滞度判定領域、又は、渋滞度が所定値を超えていると判定された渋滞度判定領域を、渋滞している渋滞度判定領域として判定することができる。なお、車両Mの前方の渋滞度判定領域が渋滞していない場合、回避経路算出部203は、渋滞回避経路を算出しなくてもよい。
提供対象決定部204は、車両情報取得部201で取得された車両情報に含まれる車両Mの車格が基準車格以下である場合に、車両Mを回避経路算出部203で算出した渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定する。また、提供対象決定部204は、車両Mを渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定するか否かの判定を行う際に、渋滞度判定部202で判定された渋滞度が高くなるにしたがって、基準車格を大きくする。これにより、渋滞度が高い場合には、渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定される車両の車格が大きくなる。一方、渋滞度が低い場合には、渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定される車両の車格が小さくなる。
具体的には、例えば、図3に示すように、渋滞度が中の場合、提供対象決定部204は、基準車格を中型に設定する。そして、提供対象決定部204は、車両Mの車格が中型以下である場合には、車両Mを渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定する。なお、図3において、太線矢印で示す車格の範囲は、経路情報の提供対象として決定される車格の範囲を示している。また、例えば、渋滞度が低い場合、提供対象決定部204は、基準車格を超小型に設定する。そして、提供対象決定部204は、車両Mの車格が超小型以下である場合(超小型の場合)には、車両Mを渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定する。
情報提供部205は、提供対象決定部204で渋滞回避経路の経路情報の提供対象として決定された車両Mに対して、渋滞回避経路の経路情報を通信部22を通じて提供する。
次に、経路案内装置1で行われる処理の流れを図4を用いて説明する。なお、図4に示す処理は、例えば、ナビゲーションシステム13において経路案内が行われている間、所定時間毎に繰り返し実行される。図4に示すように、車両情報送信部102は、車両Mについての車両情報を、通信部15を通じて管理センター2に送信する(S101)。
車両情報が送信された後、提示経路判定部103は、管理センター2から送信される渋滞回避経路の経路情報を受信したか否かを判定する(S102)。なお、提示経路判定部103は、例えば、車両情報送信部102が車両情報を送信してから所定時間以内に渋滞回避経路の経路情報を受信した場合、管理センター2から送信される渋滞回避経路の経路情報を受信したと判定する。一方、提示経路判定部103は、例えば、車両情報送信部102が車両情報を送信してから所定時間以内に渋滞回避経路の経路情報を受信できない場合、管理センター2から送信される渋滞回避経路の経路情報を受信していないと判定する。
渋滞回避経路の経路情報を受信した場合(S102:YES)、提示経路判定部103は、ナビゲーションシステム13に対し、受信された渋滞回避経路を案内するように指示する(S103)。この指示に基づいてナビゲーションシステム13は、自身が設定した通常の目標経路に代えて渋滞回避経路を案内する。
一方、渋滞回避経路の経路情報を受信できない場合(S102:NO)、提示経路判定部103は、ナビゲーションシステム13が設定した通常の目標経路をドライバに提示すると判定し、ナビゲーションシステム13に対し、通常の目標経路を案内するように指示する(S104)。これにより、ナビゲーションシステム13は、自身で設定した通常の目標経路をドライバに案内する。
次に、管理センター2で行われる処理の流れを説明する。なお、図5に示す処理は、例えば、渋滞回避経路の経路情報の提供対象となる車両Mから送信された車両情報が自車位置特定部101によって取得されることによって実行が開始される。
図5に示すように、車両情報取得部201によって車両Mの車両情報が取得されると、渋滞度判定部202は、取得された車両情報、及び地図情報に基づいて車両Mの前方に渋滞度判定領域を設定する。そして、渋滞度判定部202は、渋滞度判定領域内の周辺車両の平均速度及び台数に基づいて、渋滞度を判定する(S201)。
回避経路算出部203は、渋滞度判定部202で判定された渋滞度に基づいて、渋滞度判定領域に渋滞が発生しているか否かを判定する(S202)。渋滞が発生していない場合(S202:NO)、ECU21は、今回の処理を終了する。渋滞が発生している場合(S202:YES)、回避経路算出部203は、渋滞が発生している個所を避けた渋滞回避経路を算出する(S203)。
提供対象決定部204は、渋滞度判定部202で判定された渋滞度に基づいて基準車格を設定する(S204)。提供対象決定部204は、車両情報取得部201で取得された車両Mの車格が、基準車格以下であるか否かを判定する(S205)。車両Mの車格が基準車格以下でない場合(S205:NO)、ECU21は、今回の処理を終了する。
車両Mの車格が基準車格以下である場合(S205:YES)、情報提供部205は、渋滞回避経路の経路情報を車両Mへ送信する(S206)。これにより、車両Mの経路案内装置1は、渋滞回避経路を案内することができる。
本実施形態は以上のように構成され、管理センター2は、渋滞回避経路の経路情報の提供対象となる車両Mの車格が基準車格以下の場合に、車両Mに対して渋滞回避経路の経路情報を提供する。管理センター2は、経路情報を提供するか否かを判定する際に、判定の基準とする基準車格を車両Mの前方の走行経路の渋滞度が高くなるにしたがって大きくする。すなわち、管理センター2は、渋滞度が高くならないと、車格が大きい車両Mに対しては渋滞回避経路の経路情報を提供しない。従って、管理センター2は、車格及び渋滞度に基づいて渋滞回避経路の経路情報の提供の有無を決定することで、車両Mの車格に応じて渋滞回避経路の経路情報を適切に提供することができる。
このように、管理センター2は、渋滞の発生時において、車格の小さい車両から優先して渋滞回避経路の経路情報を提供して渋滞回避経路へ案内することで、渋滞回避経路に車両が集中して新たな渋滞が発生することを抑制できる。なお、渋滞回避経路は、ナビゲーションシステム13において設定された通常の目標経路よりも車幅が狭い道である場合が多い。このため、渋滞発生時において車格の小さい車両から優先して渋滞回避経路へ案内することで、渋滞回避経路上の歩行者の歩行及び対向車の走行等の妨げになることを抑制できる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでは無く、種々の変形が可能である。例えば、図5に示す管理センター2で行う処理の流れについて、S203の渋滞回避経路の算出処理を、S205において車両Mの車格が基準車格以下であると判定された後に行ってもよい。