JP4515130B2 - テレマティクスシステムおよび車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、緊急車両に関する情報を提供するテレマティクスシステムおよび車載用ナビゲーション装置に関する。

走行中の自車への緊急車両の接近は、通常、緊急車両のパトライト点滅による走行を認識したり、サイレン鳴動による警報音を認識したりすることにより行う。また、緊急車両に簡易ＶＩＣＳ放送機を載せ、ＶＩＣＳ対応カーナビゲーション機器を搭載した一般車両に緊急車両の接近を知らせる情報を放送するといったものが知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０００−１７２９８８号公報

しかし、上記いずれの場合も、緊急車両が自車近くにくるまで認識することができないといった問題があった。

請求項１の発明は、テレマティクスシステムに適用され、車載用ナビゲーション装置と、車載用ナビゲーション装置に無線回線を通じて各種の情報を提供するサーバとを備え、サーバは、緊急車両の出動経路に関する情報を取得し、取得した緊急車両の出動経路に関する情報を車載用ナビゲーション装置へ提供し、車載用ナビゲーション装置は、目的地までの経路を演算し、演算した目的地までの経路に基づき経路誘導を行い、サーバから提供を受けた緊急車両の出動経路に関する情報に基づき、目的地までの経路上に緊急車両が接近していると判断すると、緊急車両と遭遇すると思われる点から所定距離内にある緊急車両の出動経路上の複数の点を選定し、選定した複数の点までの経路探索を行い、自車がその点を通過する予想通過時間およびその点までの距離を計算し、緊急車両のその点の予想通過時間と計算した自車の予想通過時間との時間差が、所定の時間差以上でかつ距離が最も短い点を選択し、その点からさらに目的地までの経路探索を行うことにより、緊急車両を回避する経路を再演算し、再演算した経路に基づき経路誘導を行うことを特徴とするものである。
請求項２の発明は、車載用ナビゲーション装置に適用され、請求項１に記載のテレマティクスシステムを構成する車載用ナビゲーション装置とするものである。
請求項３の発明は、サーバに適用され、請求項１に記載のテレマティクスシステムを構成するサーバとするものである。
請求項４の発明は、ナビゲーション制御プログラムに適用され、請求項２に記載の車載用ナビゲーション装置の機能をコンピュータに実現させるナビゲーション制御プログラムとするものである。
請求項５の発明は、サーバ制御プログラムに適用され、請求項３に記載のサーバの機能をコンピュータに実現させるサーバ制御プログラムとするものである。
請求項６の発明は、車載用ナビゲーション装置に適用され、目的地までの経路を演算する経路演算手段と、緊急車両の出動経路に関する情報を取得する出動経路取得手段と、取得した緊急車両の出動経路に関する情報に基づき、目的地までの経路上に緊急車両が接近していると判断すると、緊急車両と遭遇すると思われる点から所定距離内にある緊急車両の出動経路上の複数の点を選定し、選定した複数の点までの経路探索を行い、自車がその点を通過する予想通過時間およびその点までの距離を計算し、緊急車両のその点の予想通過時間と計算した自車の予想通過時間との時間差が、所定の時間差以上でかつ距離が最も短い点を選択し、その点からさらに目的地までの経路探索を行うことにより、緊急車両を回避する経路を再演算する経路回避手段と、経路回避手段により再演算した目的地までの経路に基づき経路誘導を行う経路誘導手段とを備えることを特徴とするものである。

本発明は、以上説明したように構成しているので、次のような効果を奏する。
緊急車両が自車位置近辺に来ていなくても、また、緊急車両のパトライトが見えなくても、サイレンなどが聞こえなくても、確実に緊急車両の接近を把握することができる。その結果、緊急車両の走行の妨げとならないような運転を確実にすることができる。さらに、緊急車両の影響を受けない運転をすることができる。

図１は、本実施の形態のテレマティクスシステムを示す図である。テレマティクスシステムは、移動体通信技術を利用して、自動車などの移動体に各種の情報を提供するシステムである。本実施の形態のテレマティクスシステムは、一般車両１に搭載された車載用ナビゲーション装置２、携帯電話３、緊急車両４に搭載された車載用ナビゲーション装置５、携帯電話６、電話回線網７、情報提供センタ８のサーバ９などからなる。緊急車両とは、救急車、消防自動車、パトカーなどである。

携帯電話３、６は、ナビゲーション装置２、５を、電話回線網７を介して情報提供センタ８のサーバ９へ接続する通信手段である。携帯電話３、４は、無線により電話回線網７に接続される。電話回線網７は、携帯電話回線網などの公衆通信回線網からなる。

図２は、本実施の形態のテレマティクスシステムにおける情報の流れを説明する図である。緊急事態（交通事故、火事など）が発生すると、要請者１００は、例えば１１９番や１１０番などの電話などにより緊急車両の出動を要請する。出動要請を受けた緊急車両４は、出発地と目的地をサーバ９に通知する。この出発地と目的地の通知は、図１のナビゲーション装置５を介して行ってもよいし、緊急車両４の搭乗者が電話や無線連絡でサーバ９のオペレータに連絡するものであってもよい。

サーバ９は、電話回線網７を介して緊急車両４のナビゲーション装置５に、通知のあった出発地と目的地に関する情報を送信して経路探索要求を行う。緊急車両４のナビゲーション装置５は、送信のあった出発地と目的地に関する情報に基き、出動経路の経路探索を行う。ナビゲーション装置５は、経路探索した出動経路（出動ルート）に関する情報をサーバ９へ送信するとともに、経路探索した出動経路に基き経路誘導（案内）を開始する。

サーバ９は、送信のあった出動経路に関する情報を記憶装置（不図示）に格納するとともに、該出動経路に関する情報を一般車両１のナビゲーション装置２へ送信する。一般車両１が複数存在する場合は、複数の一般車両１のナビゲーション装置２へ送信する。出動経路に関する情報は、経路のノード情報とそのノードの予想通過時間などから構成される。ノードとは、道路をリンクとノードという概念で表した場合のノードである。具体的には、ノードは交差点や道路上特に指定された点を言い、リンクはノード間の道路に該当する。

一般車両１のナビゲーション装置２は、送信のあった出動経路に関する情報に基き、緊急車両４の出動経路をナビゲーション装置２のモニタ（後述）に表示し、緊急車両４が接近する場合はその旨の通知をし、さらに自己の経路について回避が必要な場合には回避経路を再探索（計算）する。回避経路が計算された場合は、計算された回避経路に基き経路誘導が行われる。以下、これらの処理について詳細に説明する。

図３は、一般車両１のナビゲーション装置２のブロック図である。緊急車両４のナビゲーション装置５も同じ構成とするので、その説明を省略する。ナビゲーション装置２は、制御装置１１、不揮発性メモリ１２、現在地検出装置１３、ＤＶＤ駆動装置１４、メモリ１５、通信インターフェース１６、入力装置１７、モニタ１８などを有する。

制御装置１１は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路から構成される。不揮発性メモリ１２は、ナビゲーション装置２の内部に設けられたハードディスクや、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリである。不揮発性メモリ１２は、ナビゲーション装置２の電源が落とされても、書きこまれたデータが消えない記憶装置であればどのようなものでもよい。

現在地検出装置１３は車両の現在地を検出する現在地検出装置であり、例えば車両の進行方位を検出する方位センサや車速を検出する車速センサやＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ等から成る。ＤＶＤ駆動装置１４は、記録媒体１９を搭載して地図データなどを読み込む装置である。本実施の形態では、記録媒体１９はＤＶＤ−ＲＯＭとする。なお、ＣＤ−ＲＯＭや他の記録媒体であってもよい。

メモリ１５は、現在地検出装置１３によって検出された車両位置情報等を格納したり、制御装置１１が演算した推奨経路上のノード情報やリンク情報等を格納するメモリである。メモリ１５は制御装置１１のワーキングエリアである。通信インターフェース１６は、携帯電話３を接続するインターフェースである。通信インターフェース１６を介して携帯電話の利用や、インターネットとの接続が可能である。

モニタ１８は、地図や推奨経路や各種情報を表示する表示装置である。入力装置１７は、経路探索時に車両の目的地等を入力したりする入力装置である。リモコンであってもよいし、モニタ１８の画面上に設けられたタッチパネルなどで構成してもよい。さらに、音声出力するスピーカ（不図示）も設られる。

制御装置１１は、現在地検出装置１３で検出された車両の現在地情報と記録媒体１９に格納された地図データや検索データと不揮発性メモリ１２に格納された各種の情報を使用して、道路地図の表示、経路計算（経路探索）、経路誘導等の各種のナビゲーション処理を行う。なお、制御装置１１が実行する各種の処理プログラムは、制御装置１１内部に設けられたＲＯＭ（不図示）に組み込まれている。

情報提供センタ８のサーバ９はコンピュータシステムであり、情報提供すべきデータの生成、格納、送信などの各種の処理を行う。サーバ９のコンピュータシステムは、汎用コンピュータやワークステーションやパソコンなど各種のコンピュータにより構成できる。

図４は、一般車両１のナビゲーション装置２の処理のフローチャートを示す図である。ステップＳ１では、現在地検出装置１３を使用して車両の現在地（自車位置）を検出する。ステップＳ２では、入力装置１７などを使用して目的地を設定する。ステップＳ３では、ステップＳ１で設定された目的地およびステップＳ２で検出された現在地に基き、現在地から目的地までの経路探索を行う。ステップＳ４では、ステップＳ３で経路探索された経路に基き経路誘導を行う。

このようにして一般車両１のナビゲーション装置２において経路誘導が行われているときに、情報提供センタ８のサーバ９が、緊急車両４の出動経路に関する情報を一般車両１のナビゲーション装置２へ送信したとする。ステップＳ５では、サーバ９が送信した緊急車両４の出動経路に関する情報を受信する。ステップＳ６では、受信した出動経路に関する情報に基き、現在表示している道路地図内に受信した緊急車両４の出動経路が含まれる場合、その出動経路を表示する。また、緊急車両４の位置自体が現在表示している道路地図内に含まれる場合、緊急車両４を示すマークも表示する。

ステップＳ７では、現在地検出装置１３を使用して再度車両の現在地を検出する。ステップＳ８では、現時点で経路探索されている経路に基き経路誘導を続行する。ステップＳ９では、進行方向の経路上において、自車位置から所定距離内に出動経路と交差する点（ノード）があるかどうかを判断する。ステップＳ９において、交差する点があると判断するとステップＳ１０に進み、ないと判断するとステップＳ７に戻り処理を繰り返す。

ステップＳ１０では、交差する点における緊急車両４の予想通過時間と自車の予想通過時間の差が所定時間内か否かを判断する。緊急車両４の予想通過時間は、緊急車両４のナビゲーション装置５あるいはサーバ９で計算され、送信されてきた出動経路に関する情報に含まれている。自車の予想通過時間は、自車位置から交差する点までの距離と、現在地検出装置１３の車速センサにより取得した車速と現在時刻から計算により求める。

ステップＳ１０において、交差する点における緊急車両４の予想通過時間と自車の予想通過時間の差が所定時間内と判断すると、ステップＳ１１に進み、所定時間内でないと判断するとステップＳ７に戻り処理を繰り返す。

ステップＳ１１では、緊急車両４が近づいている旨を音声および表示により警告し、ステップＳ７に戻り処理を繰り返す。図５は、その警告の様子を示す図である。図５はモニタ１８上の表示であり、自車位置２０１は自車の経路２０２を走行していることを示し、緊急車両マーク２０３は緊急車両４が出動経路２０４を走行していることを示している。自車位置と緊急車両４は、自車位置から所定距離内にある交差点２０５で所定時間内の時間差で交差する。このような場合に、モニタ１８上に「緊急車両が接近しています」という表示を行う。さらに、スピーカ（不図示）を使用して「緊急車両が右方向から接近中です。約３分後に通過します。」との音声による通知を行う。

なお、自車の経路２０２と緊急車両４の出動経路２０４は、それぞれが識別できるように、色や階調を異ならせて表示する。さらに、自車が交差点２０５に近づくことにより、誘導ポイントに近づいたと同様に、交差点拡大図などの２画面表示をするようにしてもよい。交差点拡大図にも、出動経路２０４が識別できる表示をする。

このようにして、緊急車両４が自車位置近辺に来ていなくても、また、緊急車両４が見えなくても、サイレンなどが聞こえなくても、確実に緊急車両４の接近を把握することができる。これにより、緊急車両４の走行の妨げとならないような運転を確実にすることができる。さらに、緊急車両４の影響を受けないように、緊急車両４の出動経路を避ける道路を選ぶこともできる。すなわち、一般車両１および緊急車両４双方の安全な走行を確保するとともに、一般車両１のゆとりある走行を実現することができる。

図６は、緊急車両４が接近している場合に、回避経路を計算する処理のフローチャートを示す図である。図４のステップＳ１１を、図６のステップＳ２１に置き換える点のみ異なるので、ステップＳ２１のみを示している。ステップＳ２１では、回避経路を計算する。回避経路は、次のような手順で求める。緊急車両４と遭遇すると思われる点（図５の例では交差点２０５）から所定距離内にある緊急車両４の出動経路上の複数の点を選定する。選定した複数の点までの経路探索を行い、自車がその点を通過する予想通過時間およびその点までの距離を計算する。緊急車両４のその点の予想通過時間と上記計算した自車の予想通過時間との時間差が、所定の時間差以上でかつ距離が最も短い点を選択する。その点から、さらに目的地までの経路探索を行い、回避経路を求める。

図７は、回避経路を求める様子を示す図である。図７（ａ）は、自車位置マーク３０１で示される自車が、交差点Ａで緊急車両マーク３０２で示される緊急車両４と所定の時間差内で遭遇する様子を示している。従って、図６の処理により回避経路を計算する。図７（ｂ）は、回避経路計算の結果、交差点Ａ’を通過する回避経路が計算された様子を示している。

このようにして、緊急車両４と遭遇することが予想される場合に、その交差点を回避する経路を自動的に求めるようにした。これにより、緊急車両４の接近を意識しなくても、自動的に緊急車両４を避けることができ、緊急車両４の走行の妨げとならないような運転を確実にすることができ、また、緊急車両４の影響を受けない運転をすることができる。

上記実施の形態では、緊急車両４のナビゲーション装置５が出動経路を探索する例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。例えば、通知された出発地と目的地に基きサーバ９が経路探索をして緊急車両４の出動経路を求め、求めた出動経路をサーバ９が緊急車両４のナビゲーション装置５や一般車両１のナビゲーション装置２に送信してもよい。この場合は、サーバ９にも経路探索データなどの地図データを有するようにすればよい。

上記実施の形態では、緊急車両４の出動経路を単に一般車両１のナビゲーション装置２へ送信するとして説明をした。この場合の一般車両は、例えば、本テレマティクスシステムに登録されている一般車両のみに限定するようにしてもよい。また、緊急車両４の出動経路から所定の距離内に存在する一般車両にのみ送信するようにしてもよい。この場合は、一般車両１のナビゲーション装置２は、定期的に自己の現在地情報をサーバ９へ送信するようにする。このようにすることにより、不必要な一般車両への情報の提供を削減でき、情報提供の手間、コスト、時間等が削減できる。また、緊急車両４の出動経路から遠く離れ本情報が不必要な一般車両において、不要な情報で混乱することもない。

また、サーバ９が一般車両１の経路情報を把握している場合には、その経路と緊急車両４の出動経路が交差したり重なったりする一般車両１に対してのみ、緊急車両４の出動経路に関する情報を送信するようにしてもよい。サーバ９が一般車両１の経路情報を把握している場合とは、一般車両１のナビゲーション装置２で経路探索された経路情報を、一般車両１からサーバ９へ送信している場合や、サーバ９で経路探索をしその経路情報を一般車両１のナビゲーション装置２へ送信する場合などである。

上記実施の形態では、携帯電話のデータ通信機能を使用して緊急車両４の出動経路を送信する例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。情報提供センタ８がＶＩＣＳセンタであり、ＶＩＣＳ情報（渋滞情報）と同様に、ＦＭ多重や光ビーコンや電波ビーコンで緊急車両４の出動経路に関する情報を送信するようにしてもよい。一般車両１のナビゲーション装置２は、ＶＩＣＳ受信装置を有していればよい。

上記実施の形態では、回避経路の計算の一例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。他の回避経路の計算方法であってもよい。例えば、緊急車両４の出動経路上で、すでに緊急車両４が通過した点のうち、自車位置に最も近い点を経由地として選択して目的地までの経路探索をするようにしてもよい。また、サーバ９が回避経路を計算するようにしてもよい。

上記実施の形態では、一般車両１のナビゲーション装置２や緊急車両４のナビゲーション装置５とサーバ９とを電話回線網７で接続する例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。インターネットを介して接続するようにしてもよい。他の無線回線などを使用するようにしてもよい。

上記実施の形態では、ナビゲーション装置２やサーバ９が実行するプログラムは、すでに各装置に搭載されている例で説明をしたが、この内容に限定する必要はない。これらのプログラムを、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で提供するようにしてもよい。この場合には、各装置がそれらの記録媒体からデータを読み込む装置が必要となる。また、それらのプログラムをインターネットなどに代表される通信回線などの伝送媒体を介して提供するようにしてもよい。すなわち、プログラムを、伝送媒体を搬送する搬送波上の信号に変換して送信することも可能である。

上記実施の形態では、車両に搭載されるナビゲーション装置２の例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。上述したナビゲーション装置２用の制御プログラムをパソコン上で実行させてナビゲーション装置を実現するようにしてもよい。その場合、現在地検出装置１３などはパソコンの所定のＩ／Ｏポートなどに接続するようにすればよい。

上記実施の形態では、道路地図の表示例として平面地図の例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。上方から斜めに見下ろしたいわゆる鳥瞰図の表示であってもよい。

上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

本実施の形態のテレマティクスシステムを示す図である。 本実施の形態のテレマティクスシステムにおける情報の流れを説明する図である。 一般車両のナビゲーション装置のブロック図である。 一般車両のナビゲーション装置の処理のフローチャートを示す図である。 緊急車両が近づいている旨を音声および表示により警告する様子を示す図である。 緊急車両が接近している場合に、回避経路を計算する処理のフローチャートを示す図である。 回避経路を求める様子を示す図である。

符号の説明

１ 一般車両
２、５ 車載用ナビゲーション装置
３、６ 携帯電話
４ 緊急車両
７ 電話回線網
８ 情報提供センタ
９ サーバ
１１ 制御装置
１２ 不揮発性メモリ
１３ 現在地検出装置
１４ ＤＶＤ駆動装置
１５ メモリ
１６ 通信インターフェース
１７ 入力装置
１８ モニタ
１９ 記録媒体

Claims (6)

1. テレマティクスシステムであって、
   車載用ナビゲーション装置と、
   前記車載用ナビゲーション装置に無線回線を通じて各種の情報を提供するサーバとを備え、
   前記サーバは、
   緊急車両の出動経路に関する情報を取得し、
   前記取得した緊急車両の出動経路に関する情報を前記車載用ナビゲーション装置へ提供し、
   前記車載用ナビゲーション装置は、
   目的地までの経路を演算し、
   前記演算した目的地までの経路に基づき経路誘導を行い、
   前記サーバから提供を受けた緊急車両の出動経路に関する情報に基づき、前記目的地までの経路上に前記緊急車両が接近していると判断すると、前記緊急車両と遭遇すると思われる点から所定距離内にある前記緊急車両の出動経路上の複数の点を選定し、選定した複数の点までの経路探索を行い、自車がその点を通過する予想通過時間およびその点までの距離を計算し、前記緊急車両のその点の予想通過時間と前記計算した自車の予想通過時間との時間差が、所定の時間差以上でかつ距離が最も短い点を選択し、その点からさらに前記目的地までの経路探索を行うことにより、前記緊急車両を回避する経路を再演算し、
   前記再演算した経路に基づき経路誘導を行うことを特徴とするテレマティクスシステム。
2. 請求項１に記載のテレマティクスシステムを構成する車載用ナビゲーション装置。
3. 請求項１に記載のテレマティクスシステムを構成するサーバ。
4. 請求項２に記載の車載用ナビゲーション装置の機能をコンピュータに実現させるナビゲーション制御プログラム。
5. 請求項３に記載のサーバの機能をコンピュータに実現させるサーバ制御プログラム。
6. 車載用ナビゲーション装置であって、
   目的地までの経路を演算する経路演算手段と、
   緊急車両の出動経路に関する情報を取得する出動経路取得手段と、
   前記取得した緊急車両の出動経路に関する情報に基づき、前記目的地までの経路上に前記緊急車両が接近していると判断すると、前記緊急車両と遭遇すると思われる点から所定距離内にある前記緊急車両の出動経路上の複数の点を選定し、選定した複数の点までの経路探索を行い、自車がその点を通過する予想通過時間およびその点までの距離を計算し、前記緊急車両のその点の予想通過時間と前記計算した自車の予想通過時間との時間差が、所定の時間差以上でかつ距離が最も短い点を選択し、その点からさらに前記目的地までの経路探索を行うことにより、前記緊急車両を回避する経路を再演算する経路回避手段と、
   前記経路回避手段により再演算した目的地までの経路に基づき経路誘導を行う経路誘導手段とを備えることを特徴とする車載用ナビゲーション装置。

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