JP4862351B2

JP4862351B2 - ナビゲーションシステム、ナビゲーションサーバ、ナビゲーション方法およびナビゲーションプログラム

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Publication number: JP4862351B2
Application number: JP2005307586A
Authority: JP
Inventors: 雄二野田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2025-10-21
Also published as: JP2007114118A

Description

本発明は、自動車、バイク等の移動する物や人を目的地までナビゲートするナビゲーションシステム、ナビゲーションサーバ、ナビゲーション方法およびナビゲーションプログラムに係わり、特に道路等の経路の渋滞や障害の発生を考慮して最適な経路を選択することのできるナビゲーションシステム、ナビゲーションサーバ、ナビゲーション方法およびナビゲーションプログラムに関する。

出発地から目的地までの２点間を自動車で移動する際には、その途中の事故や交通渋滞によって目的地に到着するまでの時間が大きく異なる場合があり、運転者や同乗者の疲労にも大きく影響する。そこで、従来から道路の渋滞情報がラジオ放送によって提供されている。ユーザは、このラジオ放送による渋滞情報を聞きながら、目的地に至る道路を適宜選択することで交通渋滞による影響を最小限にする工夫を行っている。

そこで、道路を走行する車両を赤外線で検出して、渋滞のひどい道路以外の指示された道路を通行するようにした車両に対して通行料金を割り引くことで渋滞を軽減する提案が行われている（たとえば特許文献１参照）。

一方、道路を走行している自動車に対してはカーナビゲーションシステム（car navigation system）が普及している。このカーナビゲーションシステムでは、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）と呼ばれる道路交通情報通信システムが従来から採用されている。このシステムでは、ＶＩＣＳセンタから道路の渋滞状況や交通規制などの交通情報をリアルタイムで送信するようになっている。カーナビゲーションシステムは、この情報を受信して、画面上に表示したり音声でアナウンスする。ユーザはこの情報を利用することで渋滞を避けるための迂回路を判断することができる。
特開２００２−０９９９９４（第０００６、第００１２段落、図２）。

このうち特許文献１の提案は特定の道路の渋滞を解消させる効果はあるものの、指示された道路を通行することが必ずしも目的地に最短の時間で到達できることを保障するものではない。また、道路交通情報通信システムでＶＩＣＳセンタから道路の渋滞状況や交通規制などの交通情報の送信を受けても、迂回路と渋滞中の道路のどちらが目的地に早く到達できるかの判断は困難である。

以上、自動車が道路を走行する場合の目的地に至る経路選択について説明したが、一般に複数の経路の中から１つずつ経路を選択して移動する移動体が目的地に到達するまでの所要時間の検討についても、同様の問題がある。

そこで本発明の目的は、実際に各経路を移動した情報を基にして目的地に至る経路に関する情報を得ることのできるナビゲーションシステム、ナビゲーションサーバ、ナビゲーション方法およびナビゲーションプログラムを提供することにある。

本発明では、（イ）経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段と、（ロ）予め定めた送信間隔に区切って、これら移動体識別情報取得手段の取得した移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを纏めて収集する識別結果収集手段と、（ハ）この識別結果収集手段の収集した前記した移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記した経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出手段と、（ニ）この間隔別所要時間算出手段による各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記した経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出手段と、（ホ）ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記した第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、前記した第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記した最新のデータを基にして前記した所定の移動体に提示する所要時間提示手段とをナビゲーションシステムが具備する。

また、本発明では、（イ）経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段から得られる移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを予め定めた送信間隔に区切って纏めて収集する識別結果収集手段と、（ロ）この識別結果収集手段の収集した前記した移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記した経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出手段と、（ハ）この間隔別所要時間算出手段による各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記した経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出手段と、（ニ）ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記した第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、この移動体からの要求に基づいて前記した第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記した最新のデータを基にしてその移動体に送信する所要時間送信手段とをナビゲーションサーバが具備する。

更に本発明では、（イ）経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段から得られる移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを予め定めた送信間隔に区切って纏めて収集する識別結果収集ステップと、（ロ）この識別結果収集ステップで収集した前記した移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記した経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出ステップと、（ハ）この間隔別所要時間算出ステップによる各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記した経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出ステップと、（ニ）ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記した第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、この移動体からの要求に基づいて前記した第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記した最新のデータを基にしてその移動体に送信する所要時間送信ステップとをナビゲーション方法が具備する。

また、本発明のナビゲーションプログラムでは、（イ）サーバを構成するコンピュータに、（ロ）経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段から得られる移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを予め定めた送信間隔に区切って纏めて収集する識別結果収集処理と、（ハ）この識別結果収集処理で収集した前記した移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記した経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出処理と、（ニ）この間隔別所要時間算出処理による各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記した経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出処理と、（ホ）ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記した第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、この移動体からの要求に基づいて前記した第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記した最新のデータを基にしてその移動体に送信する所要時間送信処理とを少なくとも実行させることを特徴としている。

以上説明したように本発明によれば、車両等の移動体が道路等の経路を移動して目的地まで案内されるとき、他の移動体が実際に各経路を移動した情報を用いて経路の選択を行うので、経路の移動についてのリアルな情報を基にして経路選択を行うことができる。しかも、経路の途中で移動体の位置と時間が検出されるたびに経路の修正を行うようにすれば、より実態に沿った経路選択が可能になる。

以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例におけるナビゲーションシステムの概略を表わしたものである。このナビゲーションシステム１００は、自動車等の車両１０１を対象にしたシステムである。車両１０１は、ナビゲーションのサービスを受けるためのナビゲーション端末１０２を搭載している。ナビゲーション端末１０２は無線基地局１０３を介して通信ネットワーク１０４に接続されている。無線通信網やインターネット等の各種通信網を組み合わせた通信ネットワーク１０４には、このシステムの管理を行うナビゲーションサーバ１０５が接続されている。ナビゲーション端末１０２は、位置測定用人工衛星１０６を複数個（図では１つのみ図示）使用したＧＰＳ（Global Positioning System）システムを利用するようになっている。このためナビゲーション端末１０２は、位置測定用人工衛星１０６との通信を行う。また、道路１０７には適宜の位置に経路装置１０８を配置しており、ナビゲーション端末１０２はこれとの間でも無線通信を行うようになっている。本実施例では、経路装置１０８との通信に無線タグ（ＲＦＩＤ；Radio Frequency Identification）を使用している。経路装置１０８もＬＡＮ（Local Area Network）等の図示しない通信手段を介してナビゲーションサーバ１０５と接続されており、道路１０７の各経路を走行する車両１０１の実態をナビゲーション端末１０２を介して把握するようになっている。

ナビゲーションサーバ１０５は、各道路１０７における車両の混雑度や速度を実態的に把握することができる。これを基にしてナビゲーションサーバ１０５は、それぞれの車両１０１の目的地に合わせて経路選択についてのナビゲーションを行うようになっている。

図２は、本実施例のナビゲーション端末の構成の概要を表わしたものである。図１と共に説明を行う。ナビゲーション端末１０２は、車両１０１に固定的に設置する据置型あるいは携帯型の装置であり、道路案内のための各種制御および目的地に至る経路の演算を行う制御・経路演算部１２１を備えている。この制御・経路演算部１２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理ユニット）やこのＣＰＵが実行する制御プログラムを格納した記憶媒体としてのＲＯＭ（Read Only Memory）と、この制御プログラムを実行する際に各種データを一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）等の作業用メモリを備えている。制御・経路演算部１２１は、システムバス等の内部通信手段１２２を介してナビゲーション端末１０２内の各部と接続されている。

このうち、無線通信部１２３は無線送受信用のアンテナ１２４を備えており、図１に示した無線基地局１０３および位置測定用人工衛星１０６との間で通信を行うようになっている。位置測定用人工衛星１０６から得られたデータは測位部１２５に送られて、ＧＰＳシステムを使用した車両１０１の現在位置の測定が行われるようになっている。なお、図示しない特定のＦＭ（Frequency Modulation）放送局からの情報も無線通信部１２３で受信することによって、ＧＰＳシステムよりも一段と位置の解析精度を高めたＤＧＰＳ（Difference Global Positioning System）システムを利用することも可能である。

ＲＦＩＤ部１２６は、図１に示した経路装置１０８と通信を行う回路である。その内部には、図示しないアンテナコイルと、端末ＩＤ（Identification）等の情報を格納するメモリを備えており、経路装置１０８が所定の空間距離に存在するときにその内部の後に説明するＲＦＩＤリーダ・ライタ部の発信する電波を受信するようになっている。そして、この電波の受信によって生じた電力を用いてＲＦＩＤリーダ・ライタ部と通信を行うことで、経路装置１０８側にどの車両１０１のナビゲーション端末１０２が通過したかを知らせるようになっている。経路装置１０８は車両１０１の通行する道路１０７における交差点等の要所に配置されるようになっている。

表示部１２７は液晶あるいは有機ＥＬ（organic electro luminescence）から構成されるディスプレイと、その表示の制御を行う表示駆動回路を備えている。ディスプレイは、車両１０１を目的地に案内するための必要な地図等の画像、文字や記号からなる視覚的な情報を出力するようになっている。

メモリ・地図情報部１２８は、ナビゲーションサーバ１０５あるいは図示しない地図サーバから取得した地図情報を格納する地図用メモリを備えている。メモリ・地図情報部１２８はＤＶＤ（Digital Versatile Disc）ドライブ等の着脱自在の記憶媒体から地図情報を取得する手段を備えていてもよい。なお、地図用メモリは制御・経路演算部１２１のＲＡＭと共用されるものであってもよい。

操作部１２９は、図示しないテンキー、スクロール用のスクロールキー、決定等の各種情報を入力するためのファンクションキー等の入力デバイスによって構成されている。これらはナビゲーション端末１０２の本体に配置されている必要はなく、リモートコントローラとして構成されていてもよい。リモートコントローラとして構成されている場合、表示部１２７の一部がこれに付属していてもよい。

音声処理部１３０は、送話部１３１および受話部１３２を介して入出力される音声の処理を行うようになっている。ナビゲーション端末１０２が携帯型の場合には、送話部１３１および受話部１３２が通話のために用いられてもよい。スピーカ１３３は、楽音、経路案内のための音声出力および報知音や警報を出力するようになっており、音声ＩＣ（Integrated Circuit）を備えていてもよい。

図３は、本実施例のナビゲーションサーバの概要を表わしたものである。図１と共に説明する。ナビゲーションサーバ１０５は、通常のワークステーションサーバと同様の構成であって、制御部１４１を備えている。制御部１４１は、図示しないＣＰＵやこのＣＰＵが実行する制御プログラムを格納した磁気ディスクあるいは光ディスク等の記憶媒体と、この制御プログラムを実行する際に各種データを一時的に格納するＲＡＭ等の作業用メモリを備えている。制御部１４１は、データバス等の内部通信手段１４２を介してナビゲーションサーバ１０５内の各部と接続されている。

このうち、ネットワーク通信部１４３は図１に示した通信ネットワーク１０４と各種の通信を行うようになっている。端末情報格納部１４４は、ネットワーク通信部１４３を経由して各経路装置１０８から送られてくる車両通過報告データを格納するようになっている。ここで車両通過報告データは、それぞれの車両１０１が経路装置１０８によって検出された際のナビゲーション端末１０２の端末ＩＤ、経路装置１０８についての経路装置ＩＤおよび車両１０１の通過時刻を表わした時刻データから構成されている。これらは経路装置１０８ごとに独立して送出されてくる。

地図情報格納部１４５は、それぞれの経路装置１０８の所在に関する情報を経路装置ＩＤに対応させた地図情報と共に格納している。すでに説明したように地図情報のうちの特定の情報はナビゲーション端末１０２の要求によってこれにダウンロードさせることができる。

所要時間演算部１４６は、ナビゲーション端末１０２の端末ＩＤに対応した車両１０１の選択できる複数の経路についての所要時間を演算するようになっている。具体的には、端末情報格納部１４４に格納された各端末ＩＤの車両１０１が経路装置１０８を通過した時刻を基にして、対象となる各道路１０７を通過する移動時間あるいは通過時の速度を計算するようになっている。

図４は、本実施例の経路装置の構成の概要を表わしたものである。図１と共に説明する。経路装置１０８は、制御部１５１を備えている。制御部１５１は、図示しないＣＰＵやこのＣＰＵが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭと、この制御プログラムを実行する際に各種データを一時的に格納するＲＡＭ等の作業用メモリを備えている。この制御部１５１は、システムバス等の内部通信手段１５２を介して経路装置１０８内の各部と接続されている。

このうち無線通信部１５３はアンテナ１５４を介して無線基地局１０３と無線通信を行うことで、ナビゲーションサーバ１０５に車両１０１の通過の状況を表わす車両通過報告データを送信するようになっている。ＲＦＩＤリーダ・ライタ部１５５もアンテナ１５６を備えており、図２に示したＲＦＩＤ部１２６に電力供給用の電波を送出すると共に、これから送信されてくる端末ＩＤ等の個別車両データを受信するようになっている。データ格納部１５７は、受信した個別車両データに時刻データを付加して個別車両通過データとしたものを順次格納するようになっている。データ組立部１５８は、たとえば数分間といった一定時間ごとにデータ格納部１５７から個別車両通過データを読み出して、ここに蓄積された各個別車両通過データをまとめると共に個々の経路装置１０８を識別する経路装置ＩＤを組み込んで、前記した車両通過報告データに組み立て、無線通信部１５３からナビゲーションサーバ１０５に向けて送信させるようになっている。時計回路１５９は、個別車両データを受信した際の時刻を示す時刻データを出力する回路である。

図５は、ある車両の出発地から目的地までの採り得る経路を模式的に表わしたものである。車両１０１が出発地の近傍の出発地側経路装置１０８_Sから目的地の近傍の目的地側経路装置１０８_Eまでナビゲーションシステム１００によってナビゲーションされるものとする。以下の説明ではナビゲーションの対象となる車両を車両１０１Ａとして表わし、これ以外を車両１０１Ｂとして表わすことにする。特に区別する必要のないときには、単に車両１０１として表わす。

出発地側経路装置１０８_Sから目的地側経路装置１０８_Eまでには、第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃が存在するものとする。第１の経路１６１₁には、第１１〜第１Ｘの経路装置１０８₁₁〜１０８_1Xが配置されている。ここでＸは１以上の整数を表わしている。第２の経路１６１₂には、第２１〜第２Ｙの経路装置１０８₂₁〜１０８_2Yが配置されている。ここでＹは１以上の整数を表わしている。更に第３の経路１６１₃には、第３１〜第３Ｚの経路装置１０８₃₁〜１０８_3Zが配置されている。ここでＺは１以上の整数を表わしている。

ナビゲーションの対象となる車両１０１Ａの運転者としての図２に示したナビゲーション端末１０２のユーザは、操作部１２９を使用して目的地の入力を行い、最短時間でこの目的地まで到達できるナビゲーションを要求したものとする。

図６は、ナビゲーション端末の制御の様子を表わしたものである。図２と共に説明する。ナビゲーション端末１０２の制御・経路演算部１２１内の前記したＣＰＵは、ユーザが操作部１２９を操作することでナビゲーションの要求（ナビ要求）が行われるのを待機している（ステップＳ２０１）。ナビゲーションの要求があると（Ｙ）、ＣＰＵは測位部１２５に現在位置の取得を要求し、ＧＰＳシステムを用いた現在位置が取得される（ステップＳ２０２）。ＣＰＵは取得した現在位置とユーザの設定した目的地を、このナビゲーション端末１０２の端末ＩＤと共にナビゲーションサーバ１０５に送信してナビゲーションを要求する（ステップＳ２０３）。そして、これ以後はナビゲーションサーバ１０５の指示による推奨経路を受信して選択した経路で車両１０１Ａを目的地まで走行させる推奨経路受信モードを実行することになる（ステップＳ２０４）。

図７は、ナビゲーションサーバのナビゲーション処理の様子を表わしたものである。図１〜図４と共に説明する。ナビゲーションサーバ１０５は、ナビゲーション端末１０２からステップＳ２０３（図６）に基づいたナビゲーションの要求（ナビ要求）が送信されるのと、それぞれの経路装置１０８から車両通過報告データが送信されるのを待機している（ステップＳ２２１、ステップＳ２２２）。ナビゲーションの要求を受信した場合には（ステップＳ２２１：Ｙ）、該当するナビゲーション端末１０２からその端末ＩＤと、車両１０１の現在位置および目的地を取得して作業用メモリに格納する（ステップＳ２２３）。そして、地図情報格納部１４５を参照して現在位置から目的地に至る複数の経路の候補を抽出する（ステップＳ２２４）。これにより、たとえば図５に示したように現在位置に近い出発地側経路装置１０８_Sから目的地に近い目的地側経路装置１０８_Eまでに、第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃が存在することが判別される。以後は図５に示した第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃が存在することが判別された場合の説明を続ける。

所要時間演算部１４６は、第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃のそれぞれについて車両１０１Ａが出発地側経路装置１０８_Sを通過し目的地側経路装置１０８_Eに到達するまでの所要時間を演算する（ステップＳ２２５）。これには、これら第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃を他の車両１０１Ｂが通過した時間データを用いることで推定する演算を行う。このために、ナビゲーションサーバ１０５は、ステップＳ２２２で各経路装置１０８から車両通過報告データを受信するようになっている。

図８は、経路装置の処理の様子を表わしたものである。図５に示す出発地側経路装置１０８_S、目的地側経路装置１０８_E、第１１〜第１Ｘの経路装置１０８₁₁〜１０８_1X等の各経路装置は、共に同一の処理を行うようになっている。そこでこれらを経路装置１０８として総括して説明する。経路装置１０８は、車両１０１がその近くを通過することによるナビゲーション端末１０２から端末ＩＤを受信するのを待機している（ステップＳ２４１）。ナビゲーション端末１０２の端末ＩＤを受信すると（Ｙ）、その端末ＩＤをその時点の時刻データおよび経路装置ＩＤと共に個別車両データとして図４に示すデータ格納部１５７に格納する（ステップＳ２４２）。

そして、予め経路装置１０８ごとに定められた送信タイミングが到来すると（ステップＳ２４３：Ｙ）、図４に示した制御部１５１のＣＰＵはデータ格納部１５７に送信する個別車両データが存在するかどうかをチェックする（ステップＳ２４４）。存在しない場合には（Ｎ）、そのまま処理を終了して、再びステップＳ２４１あるいはステップＳ２４３の処理の開始を待機することになる（リターン）。

これに対して、ステップＳ２４４でデータ格納部１５７に個別車両データが存在していると判別した場合には（Ｙ）、このデータ格納部１５７に存在するすべての個別車両データをひとまとめにして車両通過報告データとしてナビゲーションサーバ１０５に向けて送信する（ステップＳ２４５）。そして、データ格納部１５７の送信済みのこれらのデータをクリアすることになる（ステップＳ２４６）。このようにステップＳ２４５で個別車両データをまとめて車両通過報告データとして送信することにしたのは、車両１０１の通過の多い幹線等の道路では車両が頻繁に検出されるので、１台の車両１０１ごとに送信処理を行うことによる過負荷を防止するためである。もちろん、送信タイミングとしての送信間隔をあまり長くすると、ナビゲーションの経路判別を行う際の基礎データとしての各経路の状況を示すデータの遅延量が多くなる。したがって、送信タイミングとしての送信間隔の設定は、車両１０１の通行量や時間帯によって調整できるようにすることも有効である。

なお、経路装置１０８はその配置されている道路１０７（図１）が片車線ごとに広い分離帯を経て完全に分離されていたり、両車線の間に特定の周波数の電波を遮蔽する遮蔽体が設けられない限り、両方向に移動する車両１０１のＲＦＩＤ部１２６からステップＳ２４１で端末ＩＤを受信することになる。したがって、１つの経路装置１０８だけでは車両１０１の進行方向を判別することができない。本実施例では隣接する２つの経路装置１０８が同一経路装置ＩＤを受信した時刻データを比較することで、道路１０７をどちらの向きに該当する車両１０１が走行したかを判別するようになっている。このような判別が不可能な車両１０１は、経路の所要時間を算出する対象となる「他の車両」の対象から除外していることはもちろんである。

図７に戻って説明を続ける。ステップＳ２２２で経路装置１０８のいずれかからの車両通過報告データを受信したら、ナビゲーションサーバ１０５はこれら車両通過報告データを経路装置ＩＤと共に端末情報格納部１４４に格納する（ステップＳ２２６）。なお、端末情報格納部１４４に格納されたこれらの車両通過報告データは、他の車両１０１Ｂの速度や所要時間の計算に必要とされなくなった時点で所定の論理に従って消去される。

ステップＳ２２５による第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃のそれぞれについての所要時間の演算には、次のような幾つかの手法を採用することができる。
（１）１つの経路を今回のナビゲーションの対象となる車両１０１Ａと同一の進行方向で端から端まで走行した最近の車両１０１Ｂの実際の所要時間を今回の車両１０１Ａの所要時間とする第１の手法。

（２）１つの経路中に存在するそれぞれ隣接する経路装置１０８同士を他の車両１０１Ｂが別々に通過する時間を測定し、これを経路の全区間で足し合わせて所要時間とする第２の手法。たとえば第１の経路１６１₁については、出発地側経路装置１０８_Sから第１１の経路装置１０８₁₁までを他の車両１０１Ｂが最近通過した時間と、第１１の経路装置１０８₁₁から第１２の経路装置１０８₁₂までを更に他の車両１０１Ｂが最近通過した時間といったように、それぞれの２点間を測定した最近のデータを寄せ集めて全区間の所要時間を求める手法である。

このうち第１の手法は、他の車両１０１Ｂがたとえば出発地側経路装置１０８_Sを通過して第１の経路１６１₁を経由して目的地側経路装置１０８_Eに到達するまでに要した時間を、その車両１０１Ｂに搭載したＲＦＩＤ部１２６が出発地側経路装置１０８_Sで検出された後、第１の経路１６１₁中の第１１〜第１Ｘの経路装置１０８₁₁〜１０８_1Xで順に検出され、目的地側経路装置１０８_Eによって検出されるまでの時間を、端末情報格納部１４４から読み出すことによって得られる。

したがって、第１の手法では第１の経路１６１₁がかなり長い場合、所要時間が長くなる。したがって、その所要時間の分だけ、異なった時間帯を走行した車両１０１Ｂの測定値を使用することになり、比較的大きな誤差が発生する可能性がある。また、サンプルに採った車両１０１Ｂのユーザがたまたま第１の経路１６１₁の途中の休憩所で長時間の休憩をとったような場合にも人為的な原因で大きな誤差が発生する可能性が高くなる。したがって、複数の車両１０１Ｂについてのデータを使用して誤差の大きなデータを削除したり平均値を求めることが必要になる。もちろん、第１の経路１６１₁が比較的短く短時間で走行できるような場合、その全長についての所要時間はかなり正確な値として求めることができる。

一方、第２の手法を採用した場合には、たとえば第１の経路１６１₁の所要時間を求める場合、出発地側経路装置１０８_S、第１１〜第１Ｘの経路装置１０８₁₁〜１０８_1Xおよび目的地側経路装置１０８_Eのそれぞれの隣接区間を通過する別々の車両１０１Ｂの所要時間の和を求めることによって全体の所要時間を推定した演算が可能である。

所要時間演算部１４６は過去におけるそれぞれの手法で演算した所要時間と、これを基にして実際に走行させた車両１０１の所要時間との関係で、第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃をいずれの手法で演算した方がより正確な値が算出されるかを、曜日や時間帯で定める図示しないテーブルを備えている。そして、これを基にして第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃についての所要時間をそれぞれ演算することになる。

第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃についてそれぞれの所要時間が求められたら、これら所要時間の短い順に上位の幾つかの経路を抽出する（ステップＳ２２７）。そして、これらの経路および所要時間をナビゲーション要求を行ったナビゲーション端末１０２に送信する（ステップＳ２２８）。この例では、第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃と比較的少ない数の経路が候補として挙げられている。したがって、これらのすべてについて経路と所要時間をナビゲーション端末１０２に送信することは構わない。

ナビゲーション端末１０２はナビゲーションサーバ１０５から送られてきたこれらのナビゲーション情報を表示部１２７に表示して、ユーザによる経路選択を待つことになる。ユーザは、目的地に至る所要時間を最も重視する場合には、表示部１２７に表示された第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃の中から最も所要時間の短い経路を選択することになる。

＜本発明の変形例＞

以上説明した実施例では出発地と目的地の間に図５に示したような完全に独立した第１の経路１６１₁〜第３の経路１６１₃が存在する場合のナビゲーションについて説明した。実際には出発地と目的地の間に各経路が網の目状に配置されている場合も多い。このような場合には、出発地を経て目的地へ向かって進行するときの次の道路と交叉したり道路が分岐するそれぞれの箇所が新たな出発点となって、軌道を修正しながら目的地に対して、より短時間で到達するナビゲーションが必要になる。たとえば当初選択した経路内に事故が発生してその箇所で交通渋滞が著しくなったような場合には、該当する経路を避けて他の経路に迂回することが目的地により早く到着するために必要である。

このような制御を可能にするため、この変形例では目的地に向かって走行中の図１に示すナビゲーション端末１０２がいずれかの経路装置１０８によって検知されるたびに、自己の端末ＩＤおよび時刻データをこの経路装置１０８から個別車両データとしてナビゲーションサーバ１０５に送信するようになっている。ナビゲーションサーバ１０５は、ナビゲーション端末１０２の現在位置を経路装置１０８の所在によって確認しながら、その時点時点における最適のナビゲーション情報をこれに与えることになる。すなわち、この変形例では経路装置１０８が少なくともナビゲーションの対象となる車両１０１Ａからの端末ＩＤを抽出すると、図８のステップＳ２４５の処理と異なり、これを個別車両データとしてナビゲーションサーバ１０５に送信するようになっている。

図９は、本発明の変形例におけるナビゲーション端末の制御の様子の概要を表わしたものである。ナビゲーション端末１０２は車両１０１Ａの走行中の道路１０７の近傍に配置された経路装置１０８からその端末ＩＤについての情報要求が行われると（ステップＳ３０１：Ｙ）、自己の端末ＩＤを経路装置１０８に送信する（ステップＳ３０２）。

図１０は、目的地に移動中のナビゲーション端末に対するこの変形例のナビゲーションサーバの処理の様子を表わしたものである。ナビゲーションサーバ１０５は図９のステップＳ３０２を起因とする経路装置１０８からの個別車両データを受信すると（ステップＳ３２１：Ｙ）、この個別車両データを構成するナビゲーション端末１０２の端末ＩＤ、経路装置１０８の経路装置ＩＤおよび車両１０１Ａの検出された時刻を表わした時刻データを、図３に示す端末情報格納部１４４に格納する（ステップＳ３２２）。そして、隣接する経路装置１０８から送られてきた同様の個別車両データの検索によってその車両１０１Ａの移動方向が判別可能であるかどうかをチェックする（ステップＳ３２３）。同一の端末ＩＤが隣接する経路装置１０８から送られてきた個別車両データに存在せず移動方向が判別可能でなければ（Ｎ）、以降の処理を中止する（リターン）。

その車両１０１Ａの移動方向が判別可能であった場合には（ステップＳ３２３：Ｙ）、その移動方向における他の車両のナビゲーション端末１０２に関する移動速度や特定の経路に対する所要時間といった他端末移動情報を演算する（ステップＳ３２４）。これは、実施例で説明したようにこれらのナビゲーション端末１０２についての複数の経路装置１０８に関するデータから演算することができる。演算によって得られた最も所要時間の短い経路を表わした推奨経路情報は、ステップＳ３２１で個別車両データを受信したナビゲーション端末１０２に送信されることになる（ステップＳ３２５）。

図９に戻って説明を続ける。ナビゲーション端末１０２はナビゲーションサーバ１０５から推奨経路情報が送信されてくるのを待機している（ステップＳ３０３）。推奨経路情報が受信されると（Ｙ）、これを基にして車両１０１Ａが進むべき経路を再検索する（ステップＳ３０４）。このため、この変形例ではナビゲーション端末１０２のそれぞれが地図情報を基にして推奨経路情報の示す経路を検索するようになっている。この結果、今まで選択していた経路と異なる経路が選択された場合（ステップＳ３０５：Ｙ）、ナビゲーション端末１０２は表示部１２７（図２）に新たに選択された経路を表示すると共に、スピーカ１３３（図２）から、「所要時間を短くするために目的地に至る経路が変更されました。」というようなアナウンスを流して注意を促すことになる（ステップＳ３０６）。

これに対して経路が変更されなかった場合には（ステップＳ３０５：Ｎ）、表示部１２７に今までと同一の経路を表示する（ステップＳ３０７）。このとき、「現在の経路が目的地に至る最短経路です。」といったアナウンスをスピーカ１３３から流してもよい。

このように本発明の変形例では道路の近傍に配置されている経路装置１０８がナビゲーション端末１０２の通過を検出するたびに目的地に到達するための最短の所要時間の経路が調べられ、これがナビゲーションサーバ１０５から推奨経路情報として通知される。したがって、すでに選択された経路に交通事故や渋滞が発生して所要時間か増大することが他のナビゲーション端末１０２の情報から明らかになったような場合には、経路装置１０８で検出が行われた時点で経路の変更が可能になり、その時点その時点で最も所要時間の少ない経路を選択しながら目的地に到達することができるという利点がある。

もちろん、図１０のステップＳ３２５で推奨経路情報を送信する代わりに、各経路の所要時間を個別に表わした情報をナビゲーション端末１０２に送信して、表示部１２７に複数の経路とそれぞれの推定の所要時間を示して、ユーザに最適な経路を選択させることも可能である。これにより、ユーザは所要時間の違いを加味しながら、景色や途中にあるレストラン等の施設を考慮しながら経路の選択を行うことが可能になる。

以上説明した実施例および変形例では、他のナビゲーション端末１０２の各経路の移動の状態を調べることでこれらの経路の移動時間を判別して経路の選択のための情報としたが、出発地および目的地をこの方向で通過した他のナビゲーション端末の移動の状態を調べることで経路としてどのような候補を挙げることができるかについても判別することができる。これにより、たとえば代表的な経路として登場しない抜け道を用いて短時間に目的に到達することも可能になる。

また、実施例では道路を走行する自動車等の車両を例に挙げて経路のナビゲーションについて説明したが、たとえば博覧会や大規模な展示会あるいはテーマパーク、アミューズメントパークのように出発地としての入場ゲートから幾つかのスポットを経て目的地としての退場ゲートあるいは特定のレストランやみやげ物店に至る人の通る経路を所要時間との関係で案内するナビゲーションシステムにも本発明を適用することができる。この場合には、移動の対象となるそれぞれの人がナビゲーション端末を所持することになる。

更に実施例では目的地に至る経路の候補をナビゲーション端末の表示部に表示して、ユーザがその中から景色等の他のファクタを考慮して経路を選択できるようにしたが、これに限るものではない。たとえば到達時間を最優先するという設定を行っているような場合には、最も短時間に目的地に到達できる経路を装置側が自動的に選択し、あるいは目的地に最も早く到達できるように逐次目的地に至る経路を自動的に修正するような経路案内も本発明によって可能である。

また、実施例ではＧＰＳシステムを使用して車両１０１Ａの位置を求めたが、経路装置１０８がナビゲーション端末１０２のＲＦＩＤ部１２６と通信したときの位置を代用することでＧＰＳシステムの使用を省略することができる。

本発明の一実施例におけるナビゲーションシステムの概略を表わしたシステム構成図である。本実施例のナビゲーション端末の構成の概要を表わしたブロック図である。本実施例のナビゲーションサーバの概要を表わしたブロック図である。本実施例の経路装置の構成の概要を表わしたブロック図である。ある車両の出発地から目的地までの採り得る経路を表わした説明図である。本実施例のナビゲーション端末の制御の様子を表わした流れ図である。本実施例のナビゲーションサーバのナビゲーション処理の様子を表わした流れ図である。本実施例の経路装置の処理の様子を表わした流れ図である。本発明の変形例におけるナビゲーション端末の制御の様子の概要を表わした流れ図である。この変形例で目的地に移動中のナビゲーション端末に対するナビゲーションサーバの処理の様子を表わした流れ図である。

符号の説明

１００ナビゲーションシステム
１０１車両
１０２ナビゲーション端末
１０３無線基地局
１０４通信ネットワーク
１０５ナビゲーションサーバ
１０６位置測定用人工衛星
１０７道路
１０８経路装置
１２１制御・経路演算部
１２３、１５３無線通信部
１２５測位部
１２６ＲＦＩＤ部
１２７表示部
１２８メモリ・地図情報部
１４１、１５１制御部
１４３ネットワーク通信部
１４４端末情報格納部
１４５地図情報格納部
１４６所要時間演算部
１５５ＲＦＩＤリーダ・ライタ部
１５９時計回路

Claims

経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段と、
予め定めた送信間隔に区切って、これら移動体識別情報取得手段の取得した移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを纏めて収集する識別結果収集手段と、
この識別結果収集手段の収集した前記移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出手段と、
この間隔別所要時間算出手段による各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出手段と、
ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、前記第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記最新のデータを基にして前記所定の移動体に提示する所要時間提示手段
とを具備することを特徴とするナビゲーションシステム。
前記最新所要時間算出手段は、前記第１地点から第２地点までの間に複数の経路が存在するときこれらの経路別に最新所要時間を算出することを特徴とする請求項１記載のナビゲーションシステム。
前記第１地点から第２地点までの間の最短の経路を推奨経路として前記ナビゲーションの対象となる所定の移動体に通知する推奨経路通知手段を具備することを特徴とする請求項２記載のナビゲーションシステム。
経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段から得られる移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを予め定めた送信間隔に区切って纏めて収集する識別結果収集手段と、
この識別結果収集手段の収集した前記移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出手段と、
この間隔別所要時間算出手段による各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出手段と、
ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、この移動体からの要求に基づいて前記第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記最新のデータを基にしてその移動体に送信する所要時間送信手段
とを具備することを特徴とするナビゲーションサーバ。
経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段から得られる移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを予め定めた送信間隔に区切って纏めて収集する識別結果収集ステップと、
この識別結果収集ステップで収集した前記移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出ステップと、
この間隔別所要時間算出ステップによる各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出ステップと、
ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、この移動体からの要求に基づいて前記第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記最新のデータを基にしてその移動体に送信する所要時間送信ステップ
とを具備することを特徴とするナビゲーション方法。
サーバを構成するコンピュータに、
経路網を構成する各経路に沿って間隔を置いて複数配置され、これらの経路を移動する各移動体にそれぞれ配備された固有の識別情報としての移動体識別情報を移動体の接近時に近距離無線通信によって取得する移動体識別情報取得手段から得られる移動体識別情報とその取得時間としての移動体の通過時刻とを予め定めた送信間隔に区切って纏めて収集する識別結果収集処理と、
この識別結果収集処理で収集した前記移動体識別情報とその取得時間からなる情報のうち前記経路上で隣接する位置に配置された移動体識別情報取得手段同士の情報を用いて移動方向ごとの各間隔における移動体の所要時間を算出する間隔別所要時間算出処理と、
この間隔別所要時間算出処理による各間隔での移動体の同一移動方向についての所要時間を加算して移動体が前記経路網を構成する経路上の第１地点から第２地点まで移動するときの合計所要時間を算出して、この算出動作を最新のデータを保持するために繰り返す最新所要時間算出処理と、
ナビゲーションの対象となる所定の移動体が前記第１地点から第２地点まで移動しようとするとき、この移動体からの要求に基づいて前記第１地点に到達する時点で第２地点までの所要時間を前記最新のデータを基にしてその移動体に送信する所要時間送信処理
とを実行させることを特徴とするナビゲーションプログラム。