JPH0417100A - 交通情報収集提供システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、交通情報収集提供システムに関し、交通管制
センタの処理負担を軽減できるように改善したものであ
る。

〈従来の技術〉 近年、交通手段としての自動車の必要性が高まり、交通
網の整備や駐車場の拡充がなされている。ここで、自動
車は、列車やバス等に比べて自動車は目的地、移動速度
、移動時間等に制約がないという利点がある反面、道路
の渋滞、地理の不案内、駐車場不足に悩ませられる問題
点がある。

そこで、自動車を早く安全且つ効率的に目的地に導くた
めの手段としていわゆるナビゲーションシステムの研究
が進められている。

ナビゲーションシステムとしては、種々の方式があるが
、いずれも車輌の位置の測定の技術と、その位置から目
的地までの経路を選択するだめの技術の組合せから構成
されている。ナビゲーションシステムを位置測定の方式
から分類すると、■自立航法■近接無線航法■衛星航法
の三つに分けられる。

自立航法は、車輌に搭載した方位センサと走行距離計に
より、車輌の走行軌跡を算出するものであるが、方位セ
ンサ、距離計の誤差が累積するという問題がある。この
ため、道路地図に対して走行軌跡をパターンマツチング
させることにより、累積誤差をキャンセルするマツプマ
ツチングの方式が考えられている。しかし、マツプマツ
チングでも、フェリー等により移動する場合には対処で
きなかった。

近接無線航法は自立航法の修正を外部から行うものであ
る。即ち、道路の要所要所にその地点の座標を示す位置
ビーコンを設置し、各車輌にはこの位置ビーコンからの
信号を受信する装置を搭載し、位置ビーコンからの信号
を利用して、自立航法の累積誤差をキャンセルする方法
である。

衛星航法は、Ｇ　Ｐ　Ｓ　（Ｇｒｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔ
ｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）を利用するものであり、３
〜４の周回衛星からの信号を車輌に搭載した受信機で受
信して、その伝搬遅延時間計測することにより、車輌の
位置を測定するものである。

上述したナビゲーションシステムのうち近接無線航法は
、地上設備が必要とするため、その分コストが高くなる
が、位置ビーコンから位置情報たけてなく、時々刻々変
化する道路情報、交通情報等の動的情報をリアルタイム
て車輌に提供したり、逆に車輌から道路、交通の情報を
収集することが可能であり（このようなビーコンを、位
置ビーコンと区別して情報ビーコンと呼ぶことがある）
、将来もっとも有望である。

このように動的情報の収集提供を行うためには、地上設
備として情報ビーコンから収集された道路、交通等の情
報を集中して処理する交通管制センタが必要である。ま
た、車輌設備としてこの交通管制センタからの情報を表
示して経路の選択を補助する車載装置が必要である。こ
の為、このような交通管制センタ及び車載装置を具えた
ナビゲーションシステムを、上記のものと区別してダイ
ナミックナビゲーションシステム或いは路車間交通情報
収集分散システムと呼ぶことがある。

ここで、ダイナミックナビゲーションシステムにおいて
は、第７図に示すようなハイアラーキ型が提案されてい
る。このハイアラーキ型は、多数の情報ビーコン１から
の情報を途中に設けた複数のサブセンタ２を経由して一
つの交通管制センタ３に集中させるものである。また、
情報ビーコン１だけでは、一般に情報が不足するので、
車載感知器４からも情報をサブセンタ２を経由して交通
管制センタ３に集中させている。

車載感知器１ａは道路の各点に設置されて、交通量、占
有率（オキュパンシイ）を計測し、渋滞等の推定に利用
するものである。

このダイナミックナビゲーションシステムにおける情報
の収集として最も重要なのが旅行時間情報である。この
旅行時間情報は、ある位置ビーコンから次の位置ビーコ
ンまで、ある車輌が移動するまでの時間として計測し、
この旅行時間を出発点から目的値迄ある経路に沿って積
算することにより、目的地までの到達時間が予想できる
。

また、交通情報としては、地理的な形態により第８図に
示すように地区情報５、広域情報５、重要情報６に分け
ることができる。第８図は、交通情報を観念的に示すも
のである。地区情報４は、その車輌の半径１０ｋｍ以内
における現在の渋滞、旅行時間等の交通情報である。広
域情報５は、その車輌の半径１００ｈ以内の幹線につい
ての渋滞、旅行時間等の交通情報であり、そこに到達し
た時間を予測したものである。重要情報６は、その車輌
の半径１１００ｋ以遠となると予測が困難となるため、
幹線道路に関する通行止め等の規制情報であり、人為的
に交通管制センタから入力される。このような情報は、
車輌の現在位置が変化するにつれて、変化する。

また、図中、７は情報ビーコンの交信エリアであり、半
径１００ｈ度である。

ここで、一般に必要とする情報の大多数は、第９図に示
すように地区情報４であり、広域情報５はそれほど多く
なく、また、重要情報６はきわめて僅かである。

〈発明が解決しようとする課題〉 ダイナミックナビゲーションシステムをハイアラーキ構
造とすると、交通管制センタに交通情報等の情報が集中
され、ここから交通情報等の情報が拡散されるため、シ
ステムの構成としては非常に簡潔である。

しかしながら、交通管制センタにおいて、交通情報等情
報が集中処理されるため、交通管制センタでの情報処理
量が膨大となり、超大型のコンピューターが必要になる
。この為、ダイナミックナビゲーションシステムは、全
体的な構成が構築されるまでは、部分的なが稼働できな
いという問題があった。また、超大型コンピュタを必要
とするので、コストアップを招くという問題もある。

更に、超大型のコンピュータであっても、多数の車輌か
らの情報提供の要求が集中する時間帯では、処理能力を
越えてしまい処理不能となったり、処理時間が長くなる
虞があったまた、情報ビーコンと交通管制センタとの情
報の伝達を行うために専用回線を敷設する場合には、そ
の回線の総延長が非常に長くなり、その敷設費用が莫大
となる問題もある。

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、
ダイナミックナビゲーションシステムを段階的に構築す
ることができると共に交通管制センタの処理負担を軽く
することのできる交通情報収集提供システムを提供する
ことを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 斯かる目的を達成する本発明の第１の構成は道路に情報
ビーコンを多数配設して、該情報ビーコンと車輌の車載
装置との間で無線通信をすることにより交通情報等の情
報を収集し、情報処理された情報を前記情報ビーコンか
ら無線通信により前記車輌の車載装置に提供する路車間
の交通情報収集提供システムにおいて、前記情報ビーコ
ンで収集された情報を交換する信号伝達網を隣接する前
記ビーコン間に形成したことを特徴とする。

また、前記目的を達成する本発明の第２の構成は道路に
情報ビーコンを多数配設して、該情報ビーコンと車輌の
車載装置との間で無線通信をすることにより交通情報等
の情報を収集し、情報処理された情報を前記情報ビーコ
ンから無線通信により前記車輌の車載装置に提供する路
車間の交通情報収集提供システムにおいて、前記情報ビ
ーコンで収集された情報を交換する信号伝達網を隣接す
る前記情報ビーコン間に形成する一方、隣接する前記情
報ビーコンで収集された情報を集約して前記信号伝達網
により隣接する前記情報ビーコンに分散する回路及び前
記情報の内から広域情報を分離して情報処理する回路と
を具えた中規模情報ビーコンを設けたことを特徴とする
。

前記目的を達成する本発明の第３の構成は道路に情幸陵
ビーコンを多数配設して、該情報ビコンと車輌の車載装
置との間て無線通信をすることにより交通情報等の情報
を収集して交通管制センタに集中し、該交通管制センタ
で情報処理された情報を前記情報ビーコンから無線通信
により前記車輌の車載装置に提供する路車間の交通情報
収集提供システムにおいて、前記情報ビーコンで収集さ
れた情報を交換する信号伝達網を隣接する前記、情報ビ
ーコン間に形成する一方、隣接する前記情報ビーコンで
収集された情報を集約して前記信号伝達網により隣接す
る前記情報ビーコンに分散する回路及び前記情報の内か
ら広域情報を分離して前記交通管制センタに集中させる
回路とを具えた中規模情報ビーコンを設けたことを特徴
とする。

〈作用〉 隣接する情報ビーコン間が信号伝達網により相互に連結
されるので、各情報ビーコンにより得られた交通情報等
の情報は、信号伝達網を介して相互に交換されることに
なる。これにより、交通管制センタに情報が集中するこ
となく情報ビーコンにより車輌の車載装置で利用するこ
とができる。

また、情報ビーコンで収集された情報のうち広域情報は
、中規模情報ビーコンに具えられた広域情報処理機能に
より情十艮処理されるか、或いは交通管制センタで情報
処理されるが、その以外の情報は交通管制センタに集中
することがないので、交通管制センタの負担が軽減する
。

〈実施例〉 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して、詳細に説
明する。

第１図に、本発明の一実施例を示す。同図に示すように
相互に隣接して配置された情報ビーコンａ、ｂ、ｃ、ｄ
、ｅ、ｆ、ｇ、Ａはそれぞれの交通情報を管轄するカバ
ーエリア（図中で円形で示す）を有しており、このカバ
ーエリアは一部重複している。情報ビーコンａ−Ａの配
設される間隔は２〜３’ｋｍ程度が適当と考えられてい
る。図中では省略されているが、このような情報ビーコ
ンａ　−ｂが更に情報ビーコンＡの周囲に多数配置され
ている。これらの情報ビコンａ−Ａの交信エリアは約３
０ｍであり、各交信エリア内に車輌（図示省略）か進入
すると、各情報ビーコンａ−Ａと、車輌の車載装置との
間で無線通信により双方向に情報が交換される。

例えば、情報ビーコンロ−＝Ａから車輌の車載装置へは
、通過しつつある各情報ビーコンａ　−Ａのビーコン番
号と、各情報ビーコンａ−Ａを通過した時刻が送信され
、その値は車載装置に記憶され、タイマーにて時間が計
測される。また、車輌の車載装置から情報ビーコンａ’
−Ａへは、前回通過した情報ビーコンａ−Ａのビーコン
番号と、前回通過した時刻から今回通過する時刻までタ
イマーにより計測した時間が送信される。

これにより、各情報ビーコンａ−Ａでは、情報ビーコン
間の距離に基づいて、その間の旅行時間が演算される。

ここで求められる旅行時間は各情報ビーコンａ−Ａの間
であるが、更に精度の良い旅行時間を求めるためには、
リンク方式を利用すると良い。このリンク方式では、各
情報ビーコン間の経路を交差点ごとに複数に区分しく区
分された区間をそれぞれをリンクと呼ぶ）、各リンクを
認識するリンク番号と、各リンクを通過する時間をそれ
ぞれ車輌の車載装置のタイマーで計測する。計測された
これらの時間は、リンク番号と共に情報ビーコンａ−Ａ
を通過する際、各情報ビーコンａ−Ａに出力される。情
報ビーコンａ−Ａでは、各ビーコン間の複数のリンクに
ついての旅行時間（以下、リンクコストと言う）を演算
する。リンクについての距離は予め情報ビーコンａ−Ａ
に与えておくと良い。ここて、リンク方式を実現するに
は、予め地図情報と共にリンク位置、番号等の情報を車
載装置に与える必要があり、また、情報ビコンには、リ
ンクコストを多数の車輌について平均して求めるの処理
回路が設けられるのが望ましい。

更に、上記情報ビーコンａ−Ａは信号伝達網１１により
相互に結合され、この信号伝達網１１を介して隣接する
情報ビーコンａ　−Ａの間で信号データが送受信される
。信号伝達網１１としては、専用回線、公衆回線又はＬ
ＡＮ　（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）を使
用すると良い。このように信号伝送網１１により隣接す
る情報ビーコンａ−Ａは相互に連結されるので、隣接さ
れた情報ビーコン相互ａ−Ａは情報が交換されることに
なる。従って、ある車輌が二つの情報ピコン例えばａか
らす、ｂから八を通過する場合には、今回通過した情報
ビーコンから前回通過した情報ビーコンに複数のリンク
コストを含む旅行時間が伝達されることなる。これによ
り各情報ビーコン間のリンクについては、各カバエリア
毎に管轄する情報ビーコンに集約されることになる。

更に、情報ビーコンＡには隣接する情報ビーコンａ　−
ｇから情報伝達網１１を介して情報が集約する様になっ
ている（以下、この情報ビーコンＡを他と区別して中規
模情報ビーコンＡという）。従って、情報ビーコンａ−
Ａのカバーエリアの集合した領域（以下、サービスエリ
アと言う）のリンクコストは全体的に、この中規模情報
ビーコン八に集約されることになる。尚、サービスエリ
アは通常半径１．０ｋｍ程度である。従って、隣接する
情報ビーコンミルへを越えて跨がる情報に付いても利用
することが可能となる。

例えば、情報ビーコンｂと情報ビーコンｅとは隣接して
いないが、これらのカバーエリアに含まれるリンクコス
トは情報ビーコンＡに集約されているので、情報ビーコ
ンＡから情報を得て提供することが可能である。また、
隣接している情報ビーコンであっても、情報伝達網で連
結されていないもの、例えば情報ビーコンｂ、　　ｃ間
では、情報ビーコンＡを介して情報が交換されることに
なる。

Ｉに こで、信号伝達網１１により送受信される信号データと
しては、第２図に示すように地区情報４と広域情報５等
から構成されている。ここで、地区情報４としては主に
前記リンクコストであり、その他の交通情報も含むもの
である。

また、広域情報５としては、主に幹線道路についての前
記リンクコストであり、その他の交通情報も含むもので
ある。地区情報４は、信号ブタの内の大多数の情報てあ
り、中規模情報ビーコンＡ及びこれと隣接する情報ピー
コンａ〜ｇの間で送受信されて利用されるものである。

尚、情報ビーコンａから情報ビーコンｂに送信された通
信データが、情報ビーコンｂを経由して情報処理ビーコ
ンＡに転送される場合には、通信データには自己からの
情報８を追加して送信するようにする。

一方、広域情報５は、地区情報と異なりサービスエリア
を越えて利用されるものであり、定の情報処理が必要で
ある。そこで、本発明では、第３図に示すように中規模
情報ビーコンＡと交通管制センタ３を信号伝送路１５を
介して接続すると共に中規模情報ビーコンＡには情報ビ
ーコンａ　−ｇより収集された情報から広域情報を分離
して回路を設けて、この広域情報を信号伝送路１５によ
り交通管制センタ３に集中するようにしている。従来技
術で説明したハイアラーキ型では、情報を総て交通管制
センタ３に集中して情報処理していたが、本実施例では
、情報のうち広域情報のみを交通管制センタ３に集中す
るものである。この為、単なる地区情報は交通管制セン
タ３に集約せず、交通管制センタ３の負担が軽減する。

ここで、広域情報はサービスエリアを越えて半径１１０
０ｋ程度の範囲内で使用されるものであるから、交通管
制センタ３では、例えばの情報処理としては車輌到達時
間後のリンクコストを予測する処理等の処理である。尚
、重要情報６、例えば、主要幹線についての通行止め等
の情報を交通管制センタ３に入力して中規模情報ビーコ
ン八に分散し、各車輌に提供するようにしても良い。ま
た、情朝処環ビーコンへの数が多数に及ぶ場合には、交
通管制センタ３と情味処理ビーコンＡとの間にサブセン
タを設けて、回線を集約しても良い。

このように交通管制センタ３に集約された広域情報は一
定の処理を受けた後、上記と逆の経路により各情報ビー
コンａ　−ｂに送られ、車輌の車載装置に分散されるこ
とになる。従って、上記サービスエリアを越える区間に
ついてのリンクコストは、交通管制センタ３により予測
等の処理を受けた後、各車輌の車載装置に表示されるこ
とになる。

次に、情報ビーコンａ　−ｇ、中規模情報ビーコンＡ及
び車載装置の具体例をについて説明する。第４図に情報
ビーコンａ　−ｇの一例を示す。

同図に示すように情報ビーコンａ　−ｇは制御回路１２
、送受信回路１３及び演算回路１４等から構成されてい
る。送受信回路１３は車輌の車載装置との無線通信を行
うものであり、演算回路１３はビーコン間の旅行時間情
報、特にリンクコストを平均するものである。演算回路
１３での演算↓こ必要なデータはＲＡＭＪ６に記憶させ
ておく。更に、演算回路１３等により求められた交通情
報は制御回路１２が信号データとして信号伝達網１１を
介して隣接する情報処理ビーコンに伝送する。一方、中
規模情報ビーコンＡは、第５図に示すように上記情報ビ
ーコンの構成に隣接情報集約回路１７ａ、広域情報集中
回路１７ａを加えたものである。この隣接情報集約回路
１７ａは中規模情報ピーコン八に隣接する情報ビーコン
ａ　−ｇから収集された情報を集約する回路であり、該
回路１７ａによりサービスエリア内のリンクコスト等の
情報が全体的に提供可能となる。また、広域情報分離回
路１７ｂは情報ビーコンａ−ｇから収集された情報のう
ち広域情報のみを分離して信号伝送路１５を介して交通
管制センタ３に集中する回路であり、交通管制センタ３
からの包括的な情報が利用できる。一方、車載装置は第
６図に示すように、制御回路１８、演算回路１９、送受
信回路２０、外部記憶装置２１、表示器２２及びタイマ
ー２３等から構成されている。タイマー２３はビーコン
間の通過時間を計測するものである。

送受信回路２０は情報ビーコンの間で無線通信を行うも
のであり、演算回路１９はビーコン間の旅行時間情報、
リンクコストを演算するものである。また、外部記憶装
置２１は、地図情報等を記憶したＣＤ−ＲＯＭ等を利用
すると良い。

表示器２２は、地区情報、広域情報についての処理結果
を表示するものである。

尚、本実施例では第３図に示すように交通管制センタ３
が設けられいたが、本発明はこれに限るものではなく、
交通管制センタ３を省略し、その機能を中規模情報ビー
コンに分散すると良い。例えば、上記広域情報分離回路
１７ｂに代えて上記交通管制センタ３の機能を分散して
情報処理することのできる広域処理回路を設けると良い
。このようにすると、交通管制センタ３の建設される前
に、中規模情報ビーコン八を部分的に設置することによ
り、ダイナミックナビゲーションシステムを段階的に構
築することが可能である。特に、中規模情報ビーコンが
複数設置される場合には、その広域処理回路を相互に連
結して情報を交換できるようにすると、サビスエリアを
越えて情報が利用でき一層有益となる。

更に、中規模情報ビーコン八を省略して隣接する情報ビ
ーコンａ　−ｇを情報伝達網１１を介して相互に連結す
るだけでも、サービスエリア内の情報については利用す
ることが可能であり、ダイナミックナビゲーションシス
テムの初期の構築段階において有効である。

〈発明の効果〉 以上、実施例に基づいて具体的に説明したように、本発
明は情報ビーコンの内の幾つかに隣接する情報を集約す
る中規模情報ビーコンを設けて、収集された情報のうち
広域情報のみを交通管制センタに集中するので、交通管
制センタの負担は減少する。この為、ダイナミックナビ
ゲーションシステムを段階的に構築することが可能とな
ると共に情報が円滑に処理できるので高精度の旅行時間
情報を提供することができる。

また、中規模情報ビーコンに広域処理機能を分散すると
、交通管制センタを省略することが可能となる。更に、
隣接する情報ビーコンは情報伝達網を介して結合されて
いるので、専用回線を使用する場合には、その総延長を
縮小することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る交通情報収集提供シス
テムを示す概略構成図、第２図は信号データの説明図、
第３図は情報処理ビーコンと交通管制センタの関係の説
明図、第４図は情報ビーコンの構成図、第５図は情報処
理ビーコンの構成図、第６図は車載装置の構成図、第７
図はハイアラーキ型のダイナミックナビゲーションシス
テムの説明図、第８図は交通情報を地理的形態により分
離した説明図、第９図は交通情報の利用価蓚を示すグラ
フである。 図面中、 ■は情報ビーコン、 ２はサブセンタ、 ３は交通管制センタ、 ｌａは車輌感知器、 ４は地区情報、 ５は広域情報、 ６は重要情幸艮、 １１は信号伝達網 １２．１８は制御回路、 １３．２０は送受信回路、 １４．１９は演算回路、 １５は信号伝送路、 １６はＲＡＭ。 １７ａは隣接情報集約回路、 １７ｂは広域情報分離回路、 ２１は外部記憶装置、 ２２は表示器、 ２３はタイマー ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇは隣接する情報ビーコン、 Ａは中規模情報ビーコンである。 第 図 第 図 第 図 致 ■ 報

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）道路に情報ビーコンを多数配設して、該情報ビー
   コンと車輌の車載装置との間で無線通信をすることによ
   り交通情報等の情報を収集し、情報処理された情報を前
   記情報ビーコンから無線通信により前記車輌の車載装置
   に提供する路車間の交通情報収集提供システムにおいて
   、前記情報ビーコンで収集された情報を交換する信号伝
   達網を隣接する前記ビーコン間に形成したことを特徴と
   する交通情報収集提供システム。
2. （２）道路に情報ビーコンを多数配設して、該情報ビー
   コンと車輌の車載装置との間で無線通信をすることによ
   り交通情報等の情報を収集し、情報処理された情報を前
   記情報ビーコンから無線通信により前記車輌の車載装置
   に提供する路車間の交通情報収集提供システムにおいて
   、前記情報ビーコンで収集された情報を交換する信号伝
   達網を隣接する前記情報ビーコン間に形成する一方、隣
   接する前記情報ビーコンで収集された情報を集約して前
   記信号伝達網により隣接する前記情報ビーコンに分散す
   る回路及び前記情報の内から広域情報を分離して情報処
   理する回路とを具えた中規模情報ビーコンを設けたこと
   を特徴とする交通情報収集提供システム。
3. （３）道路に情報ビーコンを多数配設して、該情報ビー
   コンと車輌の車載装置との間で無線通信をすることによ
   り交通情報等の情報を収集して交通管制センタに集中し
   、該交通管制センタで情報処理された情報を前記情報ビ
   ーコンから無線通信により前記車輌の車載装置に提供す
   る路車間の交通情報収集提供システムにおいて、前記情
   報ビーコンで収集された情報を交換する信号伝達網を隣
   接する前記情報ビーコン間に形成する一方、隣接する前
   記情報ビーコンで収集された情報を集約して前記信号伝
   達網により隣接する前記情報ビーコンに分散する回路及
   び前記情報の内から広域情報を分離して前記交通管制セ
   ンタに集中させる回路とを具えた中規模情報ビーコンを
   設けたことを特徴とする交通情報収集提供システム。