(57)【要約】【課題】外部装置である中央装置が、プローブ車両を感知した際の感知信号を特定する場合に生じることのある誤りの発生を、防ぐことを可能とする光ビーコン７を提供する。【解決手段】光ビーコン７は、所定の車線に沿って設定されている通信エリアを走行するプローブ車両からプローブ情報を含むアップリンク信号を取得する無線通信部２１と、この車線に沿って設定されかつ前記通信エリアの近傍にある感知エリアを通過する車両を感知して感知信号を取得する車両感知部２２とを備えている。さらに、光ビーコン７は、プローブ車両が前記車線に沿って通信エリアと感知エリアとを連続して走行することにより続けて取得されたプローブ情報と感知信号とを対応付ける処理部２０と、この処理部２０が対応付けして得た対応情報を中央装置に送信する外部通信部２３とを備えている。【選択図】      図５
2014174602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路側に設置される路側インフラ装置であって、
所定の車線に沿って設定されている通信エリアを走行するプローブ車両からプローブ情報を含むアップリンク信号を取得する無線通信部と、
前記車線に沿って設定されかつ前記通信エリアの近傍にある感知エリアを通過する車両を感知して感知信号を取得する車両感知部と、
プローブ車両が前記車線に沿って前記通信エリアと前記感知エリアとを連続して走行することにより続けて取得された前記プローブ情報と前記感知信号とを対応付ける処理部と、
前記処理部が対応付けして得た対応情報を外部装置に送信する外部通信部と、
を備えていることを特徴とする路側インフラ装置。
【請求項２】
前記通信エリアと前記感知エリアとの間の車線方向の間隔は、一台の車両の車長以下である請求項１に記載の路側インフラ装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記対応情報を、前記プローブ情報及び前記感知信号とは別の情報として生成し、
前記外部通信部は、前記対応情報を、前記プローブ情報及び前記感知信号と共に送信する請求項１又は２に記載の路側インフラ装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記車両感知部により取得された複数の感知信号の中からプローブ情報と対応付ける感知信号を特定するための情報を、前記対応情報として生成し、かつ、この対応情報を当該プローブ情報に付加する処理を行い、
前記外部通信部は、前記感知信号と、前記対応情報が付加された前記プローブ情報とを送信する請求項１又は２に記載の路側インフラ装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記無線通信部により取得された複数のプローブ情報の中から感知信号に対応付けられたプローブ情報を特定するための情報を、前記対応情報として生成し、かつ、この対応情報を当該感知信号に付加する処理を行い、
前記外部通信部は、前記プローブ情報と、前記対応情報が付加された感知信号とを送信する請求項１又は２に記載の路側インフラ装置。
【請求項６】
所定の車線に沿って設定されている通信エリアを走行するプローブ車両からプローブ情報を含むアップリンク信号を取得するステップと、
前記車線に沿って設定されかつ前記通信エリアの近傍の感知エリアを走行する車両を感知して感知信号を取得するステップと、
プローブ車両が前記車線に沿って前記通信エリアと前記感知エリアとを連続して走行することにより続けて取得された前記プローブ情報と前記感知信号とを対応付けるステップと、
対応付けして得た対応情報を外部装置に送信するステップと、
を備えていることを特徴とする情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路側に設置される路側インフラ装置、及びこの路側インフラ装置によって行われる情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が存在しないのに青が表示される無駄青時間が発生しないように、また、車両が存在するのに青時間が不足するような状況に陥らないように、例えば交差点に設置されている交通信号機に対して適切な信号制御を実現するためには、処理すべき交通需要と処理できる交通容量とを正確に把握することが重要である。
交通需要は、「前回の制御対象周期で捌け残った車両台数（待ち行列台数）と、今回の制御対象周期に新たに到着する車両台数の和」として記述される。また、処理できる交通容量は、「青１秒あたりの通過最大可能台数を表す飽和交通流率×青時間」として記述される。
【０００３】
現在普及している超音波感知方式の車両感知器は、その設置場所の直下を通過する車両台数をスポット的に計測するものであるため、車両感知器が検出する時系列の感知信号（パルス信号）を用いて、任意の位置に変動する待ち行列の末尾位置や待ち行列台数を直接的に求めることは困難である。
【０００４】
このため、車両が計測した自車両の走行状態情報を、路側の交通情報処理装置（中央装置等）に送信し、この情報を用いて待ち行列の末尾位置や待ち行列台数等の交通指標を推定することが行われている（例えば、特許文献１参照）。前記走行状態情報は「プローブ情報」又は「プローブカーデータ」と呼ばれ、時系列に変化する車両の位置を含む情報よりなる。
【０００５】
しかし、プローブ情報は、無線通信機能を有する車載装置を搭載した車両（以下、「プローブ車両」という。）から得られる限定的なサンプル情報であるため、車載装置を搭載しない通常車両も含む待ち行列が最終的にどの程度まで延伸しているか等を、プローブ情報のみから推定するのは非常に困難である。
【０００６】
そこで、待ち行列等に関する交通指標をプローブ情報から正確に推定する交通指標推定装置が提案されている（特許文献２参照）。この推定装置は、交通信号制御システムに含まれる中央装置が有する機能の一部からなる。
また、この交通信号制御システムには、図１２に示すように、中央装置９０の他に、交差点Ｊ付近に設置されプローブ車両９４の車載装置９５との間で無線通信を行う路側通信機９１と、交差点Ｊの上流側の所定位置（例えば、交差点Ｊから上流側の１５０〜２００ｍの位置）に設置されている車両感知器９２とが含まれている。
そして、中央装置９０（推定装置）は、これら路側通信機９１及び車両感知器９２それぞれから情報を収集し、前記交通指標を推定する処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４１４２９号公報
【特許文献２】特開２０１２−３８０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
中央装置９０は、前記交通指標を推定するために、プローブ車両９４からその位置、時刻、及び車両ＩＤを含むプローブ情報Ｓ５を路側通信機９１を通じて取得する。また、これとは別に、中央装置９０は、車両感知器９２が感知して得た感知信号Ｓ６を取得する。そして、中央装置９０は、プローブ情報Ｓ５に含まれる各種情報を、車両ＩＤ毎にプローブ用データベースに集積し、また、車両感知器９２による車両（プローブ車両９４及びその他の通常車両を含む）の感知信号Ｓ６を、感知信号用データベースに集積する。
【０００９】
プローブ用データベースに集積された情報によれば、プローブ車両９４の走行軌跡が求められ、この走行軌跡から、例えば交通信号機９３が設置されている交差点Ｊから上流側の停止位置を特定することができ、この停止位置を、そのまま「待ち行列の末尾位置」として採用する基本推定を行うことが可能である。
しかし、道路には、プローブ車両９４以外に、車載装置を搭載しない通常車両９６も走行していることから、この基本推定のみでは、プローブ車両９４の停止位置よりも上流側に延びる待ち行列の末尾位置を推定することができない。
このため、前記特許文献２では、中央装置９０は、プローブ車両９４の停止位置以遠にまで延伸した待ち行列の末尾位置を、前記感知信号用データベースに集積されている感知信号Ｓ６を考慮して推定している。
【００１０】
この推定を行うために、更に、中央装置９０は、あるプローブ車両９４から取得されたプローブ情報（走行軌跡）及び車両感知器９２が取得した感知信号の時系列データを用いて、このプローブ車両９４を感知したことで得られたであろう感知信号（これを、推定感知信号という。）を特定するマッチング処理を行う。例えば、あるプローブ車両９４のプローブ情報（走行軌跡）から求めた感知器設置位置の通過時刻と、感知Ｓ６の時系列データとを比較し、前記通過時刻に最も近い時刻の感知信号を、前記推定感知信号と特定する。
【００１１】
このマッチング処理を具体的に説明する。図１３は、あるプローブ車両９４の走行軌跡と、車両感知器９２による感知信号とを時間軸を一致させて示した説明図である。プローブ車両９４の実際の走行軌跡を、図１３では実線「Ｇ１」で示している。また、図１３中の「Ｆｉ（ｉ＝１，２，３・・・）」は、車両感知器９２がその設置位置において検出した感知信号を示している。
実際の走行軌跡（Ｇ１）を見ると、プローブ車両９４は位置ｚ１から位置ｚ３までの間を一定速度で走行するのではなく、位置ｚ１から減速しながら位置ｚ３に到達し、位置ｚ３で停止している。なお、この位置ｚ１と位置ｚ３との間の位置ｚ２に、車両感知器９２が設置されており、その設置位置（以下、感知器位置という。）でプローブ車両９４は車両感知器９２によって感知され、感知信号Ｆ１が取得されている。
【００１２】
これに対して、中央装置９０によるマッチング処理は次のようにして行われる。
プローブ用データベースに集積された情報に基づくプローブ車両９４の走行軌跡によれば、位置ｚ１を時刻ｔ１に通過し、位置ｚ３を時刻ｔ３に通過している。そこで、中央装置９０は、プローブ車両９４が位置ｚ１と位置ｚ３との間を一定速度で走行していると仮定する。この場合の走行軌跡は二点鎖線「Ｇ２」となる。
そして、位置ｚ１と位置ｚ３との間の感知器位置（ｚ２）の通過時刻を、走行軌跡（Ｇ２）を基にして算出する。すると、図１３の場合、感知器位置（ｚ２）の通過時刻はｔ２となる。そして、この通過時刻ｔ２に最も近い感知信号を、前記推定感知信号と特定する。この場合、実際の感知信号Ｆ１ではなく、誤って感知信号Ｆ２を、特定感知信号として特定することになる。
【００１３】
このように、中央装置９０が、複数取得される感知信号の時系列データＦｉ（ｉ＝１，２，３・・・）の中から、プローブ車両９４を感知したことで得られたはずである感知信号を特定する際に、誤りがあると、それは、待ち行列等の交通指標の推定結果に影響を与えることとなり、この誤りが大きくなると交通指標の推定結果に大きな誤差が生じてしまう。
そこで、本発明は、中央装置等の外部装置が、複数の感知信号の中から、プローブ車両を感知した際の感知信号を特定する場合に生じることのある誤りの発生を、防ぐことを可能とさせる路側インフラ装置等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】
【００１４】
（１）本発明は、路側に設置される路側インフラ装置であって、所定の車線に沿って設定されている通信エリアを走行するプローブ車両からプローブ情報を含むアップリンク信号を取得する無線通信部と、前記車線に沿って設定されかつ前記通信エリアの近傍にある感知エリアを通過する車両を感知して感知信号を取得する車両感知部と、プローブ車両が前記車線に沿って前記通信エリアと前記感知エリアとを連続して走行することにより続けて取得された前記プローブ情報と前記感知信号とを対応付ける処理部と、前記処理部が対応付けして得た対応情報を外部装置に送信する外部通信部とを備えていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の路側インフラ装置によれば、所定の車線に沿って近傍に設定されている通信エリアと感知エリアとをプローブ車両が連続して走行することにより、続けて取得されたプローブ情報と感知信号とが対応付けられ、この対応付けして得られた対応情報は、外部装置へ送信される。このため、外部装置は、前記対応情報を参照することで、複数の感知信号の中から、プローブ情報と対応付けられている感知信号を正確に特定することが可能となる。これにより、外部装置が、例えば交差点手前で生じる車両の待ち行列の末尾位置をプローブ情報から感知信号を考慮して推定するために、プローブ車両を感知した際の感知信号を特定する場合に、従来生じていた誤りの発生を防ぐことができる。
【００１６】
（２）前記のとおり、通信エリアと感知エリアとが近傍となるように設定されているが、具体的には、前記通信エリアと前記感知エリアとの間の車線方向の間隔は、一台の車両の車長以下とすることができる。なお、一台の車両の車長を、一台の普通乗用自動車の車長と定義することができ、その車長は、例えば４．２ｍ〜４．８ｍである。
【００１７】
（３）また、前記処理部は、前記対応情報を、前記プローブ情報及び前記感知信号とは別の情報として生成し、前記外部通信部は、前記対応情報を、前記プローブ情報及び前記感知信号と共に送信するのが好ましい。
この場合、外部装置は、対応情報を参照することで、複数の感知信号の中から、プローブ情報と対応付けられている感知信号を特定することが可能となる。
【００１８】
（４）または、前記（１）又は（２）の路側インフラ装置において、前記処理部は、前記車両感知部により取得された複数の感知信号の中からプローブ情報と対応付ける感知信号を特定するための情報を、前記対応情報として生成し、かつ、この対応情報を当該プローブ情報に付加する処理を行い、前記外部通信部は、前記感知信号と、前記対応情報が付加された前記プローブ情報とを送信するのが好ましい。
この場合、プローブ情報に付加された対応情報を参照すれば、そのプローブ情報に対応つけられている感知信号を特定することが可能となる。
【００１９】
（５）または、前記（１）又は（２）の路側インフラ装置において、前記処理部は、前記無線通信部により取得された複数のプローブ情報の中から感知信号に対応付けられたプローブ情報を特定するための情報を、前記対応情報として生成し、かつ、この対応情報を当該感知信号に付加する処理を行い、前記外部通信部は、前記プローブ情報と、前記対応情報が付加された感知信号とを送信するのが好ましい。
この場合、感知信号に付加された対応情報を参照すれば、その感知信号に対応つけられているプローブ情報を特定することが可能となる。
【００２０】
（６）また、本発明の情報処理方法は、所定の車線に沿って設定されている通信エリアを走行するプローブ車両からプローブ情報を含むアップリンク信号を取得するステップと、前記車線に沿って設定されかつ前記通信エリアの近傍の感知エリアを走行する車両を感知して感知信号を取得するステップと、プローブ車両が前記車線に沿って前記通信エリアと前記感知エリアとを連続して走行することにより続けて取得された前記プローブ情報と前記感知信号とを対応付けるステップと、対応付けして得た対応情報を外部装置に送信するステップとを備えていることを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、所定の車線に沿って近傍に設定されている通信エリアと感知エリアとをプローブ車両が連続して走行することにより、続けて取得されたプローブ情報と感知信号とが対応付けられ、この対応付けして得られた対応情報は、外部装置へ送信される。このため、外部装置は、前記対応情報を参照することで、複数の感知信号の中から、プローブ情報と対応付けられている感知信号を正確に特定することが可能となる。これにより、外部装置が、例えば交差点手前で生じる車両の待ち行列の末尾位置をプローブ情報から感知信号を考慮して推定するために、プローブ車両を感知した際の感知信号を特定する場合に、従来生じていた誤りの発生を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、対応情報を参照することで、複数の感知信号の中から、プローブ情報と対応付けられている感知信号を正確に特定することが可能となる。これにより、外部装置が、例えば交差点手前で生じる車両の待ち行列の末尾位置をプローブ情報から感知信号を考慮して推定するために、プローブ車両を感知した際の感知信号を特定する場合に、従来生じていた誤りの発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の路側インフラ装置を含む交通信号制御システムの一例を示す道路平面図である。
【図２】中央装置のブロック図である。
【図３】光ビーコンの設置部を上から見た図である。
【図４】光ビーコンの設置部を側方から見た図である。
【図５】光ビーコンのブロック図である。
【図６】プローブ情報の一例を示す図である。
【図７】感知情報の一例を示す図である。
【図８】対応情報の一例を示す図である。
【図９】対応情報が付加されたプローブ情報の一例を示す図である。
【図１０】対応情報が付加された感知情報の一例を示す図である。
【図１１】プローブ車両の走行軌跡と車両感知部による感知信号とを時間軸を一致させて示した説明図である。
【図１２】交通信号制御システムを示す図であり、従来例を説明する説明図である。
【図１３】プローブ車両の走行軌跡と車両感知器による感知信号とを時間軸を一致させて示した図であり、従来例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の路側インフラ装置を含む交通信号制御システムの一例を示す道路平面図である。この交通信号制御システムには、交通信号制御機１、情報中継装置２、中央装置４、車両５に搭載された車載装置６、路側インフラ装置として光ビーコン７（光学式車両感知器）等を含む。
【００２５】
中央装置４は、交通管制センター（図示せず）内に設置されており、自身が管轄する制御エリア内に含まれる複数の交差点それぞれに設置された交通信号制御機１及び情報中継装置２と、通信回線を介して接続されている。
情報中継装置２は、通信回線を介して交通信号制御機１及び光ビーコン７と接続されており、中央装置４と交通信号制御機１との間の通信データ、及び中央装置４と光ビーコン７との間の通信データを中継する機能を有する。
【００２６】
交通信号制御機１は、交差点Ｊに配置された複数（図例では４つ）の信号灯器１ａを制御する。例えば、交通信号制御機１は、中央装置４から受信した灯色切り替えタイミングを有する信号制御指令Ｓ１に基づいて、各信号灯器１ａの青、黄、赤及び右折矢等の各信号灯の点灯、消灯及び点滅を制御する。
【００２７】
光ビーコン７は、交差点Ｊに向かう流入路の所定位置（例えば、交差点Ｊから上流側の１５０〜２００ｍの位置）に設置されており、光ビーコン７の通信エリアＡ１（図３参照）を走行するプローブ車両５の車載装置６との間で無線による情報通信を行って、そのプローブ車両５からアップリンク信号Ｓ４を受信可能であり、そのプローブ車両５へダウンリンク信号Ｓ３を送信可能である。さらに、この光ビーコン７は、光ビーコン７の感知エリアＡ２（図３参照）を通過する車両５を感知して感知信号Ｓ６を取得可能である。
【００２８】
交差点Ｊに向かう流入路を走行する車両５のうち、一部の車両５には光ビーコン７と無線通信可能な車載装置６が搭載されているが、このような車載装置６を搭載していない車両５もある。本明細書において、車載装置６を搭載した「プローブ車両５」に対して、車載装置６を搭載していない車両５を「通常車両」という。
交差点Ｊに向かう流入路を走行する車両のうち、光ビーコン７と無線通信してアップリンク信号Ｓ４を送信可能とする車両は、車載装置６を搭載したプローブ車両５のみであり、通常車両５は光ビーコン７と無線による情報通信を行うことができない。これに対して、この光ビーコン７により感知される車両は、交差点Ｊに向かう流入路を走行する車両のすべてであり、プローブ車両５と通常車両５とが含まれる。
【００２９】
光ビーコン７は、車載装置６との間でダウンリンク信号Ｓ３とアップリンク信号Ｓ４との送受信を行う無線通信部２１（図５参照）を有している。この無線通信部２１は、車載装置６との間で、例えば近赤外線式インタフェース規格に準拠した無線通信を行う。後に説明するが、この無線通信部２１の光通信部１０は車線毎に設置されており、各車線を走行するプローブ車両５それぞれとの間で信号の送受信が行われる。ダウンリンク信号Ｓ３には、中央装置４が配信する交通情報（渋滞情報や交通規制情報等）Ｓ２が含まれている。また、アップリンク信号Ｓ４には、プローブ情報Ｓ５が含まれている。
【００３０】
車載装置６は、光ビーコン７との間でアップリンク信号Ｓ４とダウンリンク信号Ｓ３とを無線で送受信する通信機能と、搭乗者が設定した目的地に案内するナビゲーション機能とを有する。
車載装置６には、ＧＰＳ処理部、方位センサ、車速取得部が含まれている。ＧＰＳ処理部は、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信して、そのＧＰＳ信号に含まれる時刻情報、ＧＰＳ衛星の軌道、測位補正情報等に基づいて、プローブ車両５の位置（緯度、経度及び高度）を計測することができる。計測したデータから車載装置６はプローブ情報を生成する。プローブ情報には、プローブ車両５の識別情報（以下、車両ＩＤという。）の他に、車両位置及びその位置の通過時刻が含まれる。このプローブ情報は、所定の時間ごと、所定の走行距離ごと、所定の加減速度ごと、或いは、所定の方位変化ごとに収集される。
そして、車載装置６は、プローブ車両５が交差点Ｊに向かって走行中に光ビーコン７の通信エリアＡ１に入ると、光ビーコン７からダウンリンク信号Ｓ３を受信するとともに、光ビーコン７（後述するビーコンヘッド９）に対して、プローブ情報Ｓ５を含むアップリンク信号Ｓ４を所定の送信周期で送信する。
【００３１】
また、光ビーコン７は、通過する車両を感知する車両感知部２２（図５参照）を備えている。この車両感知部２２は、道路を走行する車両の存在を定位置で１台ずつ感知する感知センサ１５を備えており、本実施形態の感知センサ１５は、光学式のセンサである。感知センサ１５は、車線毎に設置されており、各車線を走行する１台の車両を検出した時に感知信号としてパルス信号を出力する。したがって、複数台の車両５が感知センサ１５を通過した場合には、各車両５に対応する感知信号が時系列に出力され、車両感知部２２は、時系列の感知信号Ｓ６を取得することができる。
【００３２】
〔中央装置について〕
図２は、中央装置４のブロック図である。中央装置４は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等よりなる制御部４１を有しており、この制御部４１は、情報中継装置２等からの各種データの収集・処理（演算）・記録、信号制御及び情報提供を統括的に行う。
中央装置４は、通信回線を介して交通信号制御機１と情報中継装置２に接続された通信インタフェースからなる通信部４３を有しており、この通信部４３を通じて、制御部４１は、光ビーコン７が取得したアップリンク信号Ｓ４に含まれるプローブ情報Ｓ５及び時系列の感知信号Ｓ６を、情報中継装置２を通じて取得する。
【００３３】
中央装置４が有する記憶部４４は、ハードディスクや半導体メモリ等から構成されており、交通感応制御のための制御プログラムや、この交通感応制御等に用いる交通指標の推定（算出）プログラムを記憶している。
また、中央装置４の記憶部４４は、プローブ用データベースＤＢ１、感知信号用データベースＤＢ２及び地図データベースＤＢ３を備えている。
プローブ用データベースＤＢ１は、プローブ情報Ｓ５に含まれる各種計測値（プローブ車両５の位置と時刻よりなる走行軌跡）を、プローブ車両５毎（車両ＩＤ毎）に集積する。
感知信号用データベースＤＢ２は、光ビーコン７が感知した車両５の時系列の感知信号Ｓ６を、感知センサ１５毎（つまり、車線毎）に集積する。
地図データベースＤＢ３は道路地図データを有する。この道路地図データには、道路を複数に区分した道路区間（以下、リンクという）の始点・終点等の位置や、各リンクの始点に接続するリンクのリンクＩＤ等が含まれている。
【００３４】
そして、制御部４１は、プローブ用データベースＤＢ１に蓄積されたプローブ車両５毎のプローブ情報や、感知信号用データベースＤＢ２に蓄積された車線毎の時系列の感知信号を用いて、管轄エリア内の交差点Ｊについて、待ち行列の末尾位置等の交通指標の生成処理を行う。なお、待ち行列とは、信号待ち等のために交差点の手前で停止している車両の行列のことをいう。
【００３５】
待ち行列の末尾の位置等の交通指標の生成処理の具体的方法としては、特開２０１２−３８０２０号公報に記載の発明（以下、参考発明という。）を採用することができるが、その一部について、以下説明する。なお、参考発明と本実施形態とを比較すると、参考発明の感知器の代わりに本実施形態では光ビーコン７が用いられており、この点で異なり、また、本実施形態では、プローブ情報を路側通信機ではなく光ビーコン７が取得している。
【００３６】
本実施形態において、中央装置４は、前記交通指標を推定する処理を行うために、光ビーコン７がプローブ車両５から得た車両ＩＤを含むプローブ情報の他に、同じ光ビーコン７が車両５を感知して得た時系列の感知信号Ｓ６を、情報中継装置２を通じて取得すると、プローブ情報に含まれる各種情報を車両ＩＤ毎にプローブ用データベースに集積し、時系列の感知信号Ｓ６を車線毎に感知信号用データベースＤＢ２に集積する。
【００３７】
プローブ用データベースＤＢ１に集積された情報によれば、中央装置４は、プローブ車両５毎の走行軌跡を求めることができ、さらに、この走行軌跡から、信号灯器１ａが設置されている交差点Ｊ（図１参照）から上流側の停止位置を特定することができ、この停止位置を、そのまま「待ち行列の末尾位置」として採用する基本推定を行うことが可能である。
しかし、道路には、プローブ車両５以外に通常車両５も走行していることから、この基本推定のみでは、プローブ車両５の停止位置よりも上流側に延びる待ち行列の末尾位置を推定することができない。
このため、中央装置４は、プローブ車両５の停止位置以遠にまで延伸した待ち行列の末尾位置を、感知信号用データベースＤＢ２に集積されている感知信号Ｓ６の時系列データをも考慮して推定する。
【００３８】
この推定を行うために、中央装置４は、集積されたプローブ情報及び感知信号の時系列データを用いて、あるプローブ車両５を感知したことで得られたであろう感知信号（以下、これを特定感知信号という。）を特定する処理を行う。なお、前記参考発明における処理では、既に説明したように（図１３参照）、プローブ車両のプローブ情報から求めた感知器の通過時刻と、感知信号の時系列データとを比較し、感知器の通過時刻に最も近い感知信号を、このプローブ車両を感知したことで得られたであろう推定感知信号と特定している。しかし、この場合、実際の感知信号Ｆ１ではなく、誤って感知信号Ｆ２を、推定感知信号として特定してしまうことが起こりえる。
【００３９】
そこで、本実施形態では、プローブ車両５（プローブ車両５のプローブ情報）と、このプローブ車両５を感知したことによる感知信号との対応付けを、中央装置４が行うのではなく、光ビーコン７が行う。以下、この対応付けの処理を行う光ビーコン７の構成及び機能について説明する。
【００４０】
〔光ビーコンについて〕
図３は、光ビーコン７の設置部を上から見た図である。光ビーコン７は、ビーコン制御機８と、複数のビーコンヘッド（投受光器ともいう）９とを有している。本実施形態では、４つのビーコンヘッド９が設けられており、これらは一つのビーコン制御機８により制御される。ビーコン制御機８は、電話回線等の通信回線によって情報中継装置２（図１参照）に接続されており、各種情報を、情報中継装置２を介して中央装置４へ送信することができる。
【００４１】
ビーコン制御機８は、道路脇に設置されている。各ビーコンヘッド９は、道路脇の支柱２６から道路Ｒ側に向かって水平に架設した架設バー２７に取り付けられており、道路Ｒの各車線Ｒ１〜Ｒ４の直上に配置されている。つまり、一つの車線に対して一つのビーコンヘッド９が設置されている。ビーコン制御機８は、各車線を走行するプローブ車両５からアップリンク信号を受信することができ、また、各車線を走行する車両５を感知することができ、これら受信及び感知を、車線毎に区別して行うことができる。
【００４２】
図４は、光ビーコン７の設置部を側方から見た図である。各ビーコンヘッド９は、光信号の授受を行って光通信を行うための光通信部１０と、各ビーコンヘッド９の直下を通過する車両５の有無を感知するための感知センサ１５とを備えている。本実施形態では、光通信部１０と感知センサ１５とは、ビーコンヘッド９が備える共通の筐体９ａ内に設けられている。
【００４３】
光通信部１０は、自機の直下よりも車両進行方向の上流側に向けて光信号を発光しており、また、自機の直下よりも車両進行方向の上流側の領域を走行するプローブ車両５が発光する光信号を受光する。つまり、ビーコンヘッド９の直下よりも上流側に、車載装置６との間で路車間通信を行うための通信エリアＡ１が設定されている。
この通信エリアＡ１には、ダウンリンク領域（図３において実線のハッチングを設けた領域）ＤＡと、アップリンク領域（図３において破線のハッチングを設けた領域）ＵＡとが含まれる。ダウンリンク領域ＤＡは、光通信部１０が送信するダウンリンク方向の光信号（ダウンリンク信号）ＤＬを、車載装置６が受光できる領域である。また、アップリンク領域ＵＡは、車載装置６が送信するアップリンク方向ＵＬの光信号（アップリンク信号）ＵＬを、ビーコンヘッド９が受光できる領域である。
【００４４】
プローブ車両５の車載装置６は、アップリンク光ＵＬを発光し、光通信部１０からダウンリンク領域ＤＡに送信されたダウンリンク光ＤＬを受光する機能を有する。これにより、車載装置６は、光ビーコン７との間で光通信を行い、生成した自車両のプローブ情報をアップリンク光ＵＬにより光ビーコン７へ送信することができる。
【００４５】
また、ビーコンヘッド９の感知センサ１５は、自機の直下に向けて近赤外線からなる光信号を発光し、その反射光を受光することで、通過車両を感知する。つまり、自機の直下に、車両５の感知を行うための感知エリアＡ２が設定されている。
【００４６】
以上より、一つの車線（例えば、図３のＲ１）に沿って通信エリアＡ１が設定されており、さらに、この車線（Ｒ１）に沿ってかつこの通信エリアＡ１の近傍に感知エリアＡ２が設定されている。なお、感知エリアＡ２の一部又は全部は、通信エリアＡ１に含まれていてもよい。
【００４７】
図５は、光ビーコン７のブロック図である。４つのビーコンヘッド９はすべて同じ構成であり、図５では、ビーコンヘッド９を一つのみ図示している。
ビーコンヘッド９が有する光通信部１０は、光通信用の光信号を送信するＬＥＤを有する投光部１１と、車載装置６からの光信号を受信するフォトダイオードを有する受光部１２とを備えている。
ビーコンヘッド９が有する感知センサ１５は、車両感知用の光信号を送信するＬＥＤを有する感知用投光部１６と、感知用投光部１６が送出した光信号の反射光を受光するフォトダイオードを有する感知用受光部１７とを有している。
【００４８】
ビーコン制御機８は、光通信制御部１３、センサ制御部１８、処理部２０、外部通信部２３、及びハードディスクや半導体メモリ等から構成された記憶部２４を有している。光通信制御部１３及びセンサ制御部１８の機能の一部又は全部は、ハードウェア回路によって構成されていてもよいし、コンピュータプログラムによって実現されていてもよい。
なお、ビーコン制御機８は、ＣＰＵ及びメモリなどを有するコンピュータ装置を含み、このコンピュータ装置によって実行されるコンピュータプログラムが、記憶部２４に記憶される。本実施形態の処理部２０は、このコンピュータプログラムによって実現される。
外部通信部２３は、情報中継装置２（図１参照）を介した中央装置４との双方向通信を行うための通信インタフェースからなり、処理部２０が処理した情報を送信したり、中央装置４側からの情報を受信し、処理部２０及び光通信制御部１３へ与えたりする。
【００４９】
光通信制御部１３は、光通信部１０を通じて路車間通信を行う通信制御部としての機能を有し、通信エリアＡ１を走行するプローブ車両５の車載装置６から送信され光通信部１０が受信したアップリンク信号から、プローブ情報を取得する。
センサ制御部１８は、感知エリアＡ２を通過する車両５の有無を感知センサ１５が感知して得た感知信号を、時系列の感知信号として取得する。感知信号は、感知センサ１５が１台の車両を検出した時に出力するパルス信号であることから、複数台の車両５が感知センサ１５を通過することで、各車両５に対応する感知信号が時系列に出力され、センサ制御部１８は、時系列の感知信号を取得する。
【００５０】
以上より、光ビーコン７は、通信エリアＡ１を走行するプローブ車両５からプローブ情報を含むアップリンク信号を取得する。しかも、ビーコンヘッド９が車線毎に設けられていることから、光ビーコン７は、アップリンク信号を車線毎に取得することができる。この取得は、光通信部１０及び光通信制御部１３によって行われ、これら光通信部１０と光通信制御部１３とにより前記無線通信部２１が構成される。
さらに、この光ビーコン７は、通信エリアＡ１の近傍の感知エリアＡ２を通過する車両５を感知して感知信号を取得する。しかも、ビーコンヘッド９が車線毎に設けられていることから、光ビーコン７は、感知信号を車線毎に取得することができる。この取得は、感知センサ１５とセンサ制御部１８とによって行われ、これら感知センサ１５とセンサ制御部１８とにより前記車両感知部２２が構成される。
【００５１】
〔光ビーコンにおける処理〕
前記のとおり（図４参照）、光通信部１０と感知センサ１５とは、各車線に対応させて設置した一つのビーコンヘッド９の同じ筐体９ａ内に設けられており、各車線において、車両走行方向上流側から下流側に向かって、通信エリアＡ１と感知エリアＡ２とが間をあけて連続して設定されている。これら通信エリアＡ１と感知エリアＡ２とは近傍となるように設定されているが、具体的には、通信エリアＡ１の端部ａ（路面から１ｍの高さ位置）と感知エリアＡ２の端部ｂ（路面から１ｍの高さ位置）との間の同じ車線方向の間隔Ｗは、一台の車両５の車長Ｌ以下とされている。なお、一台の車両の車長Ｌは、普通乗用自動車の車長であり、例えば、４．２ｍ〜４．８ｍである。
【００５２】
このため、一つの車線（例えば図３の車線Ｒ１）を１台のプローブ車両５が走行すると、無線通信部２１は、このプローブ車両５からプローブ情報を取得し、これに続いて、車両感知部２２は、このプローブ車両５を感知した際の感知信号を取得する。すると、処理部２０は、このプローブ車両５が、車線Ｒ１に沿って通信エリアＡ１と感知エリアＡ２とを連続して走行することにより続けて取得された当該プローブ車両５についてのプローブ情報と感知信号とを対応付ける処理を行う。この対応付けの処理の具体例については、後に説明する。
【００５３】
前記のとおり、車線Ｒ１に設置されているビーコンヘッド９から光通信制御部１３がプローブ情報を取得すると、処理部２０は、車線毎かつプローブ車両５の識別情報毎にプローブ情報を収集する。この識別情報は、そのプローブ車両５が送信したプローブ情報に含まれている車両ＩＤであり、この車両ＩＤを「１２３４５」とする。この車線Ｒ１を走行するプローブ車両５から取得したプローブ情報の例を、図６に示す。
【００５４】
また、車線Ｒ１に設置されている前記ビーコンヘッド９の感知センサ１５は、時々刻々と車両の感知を行い、センサ制御部１８は、車線毎の時系列の感知信号を取得する。処理部２０は、センサ制御部１８から車線Ｒ１の時系列の感知信号を取得し、これを、次に説明する感知情報に編成し、記憶部２４に記憶させる。編成された感知情報を、図７に示すデータ構造（テーブル）として表現することができる。
【００５５】
記憶部２４には、車線毎の時系列の感知信号を所定時間分について蓄積する記憶領域が確保されており、また、この記憶領域は複数に区画されている。図７の場合、車線Ｒ１について１分間の感知信号を蓄積する領域が６０分割されている。つまり、一つの分割領域が１秒に相当しており、６０ビットの感知情報が生成される。各分割領域には領域番号が付されており、図７の場合、領域番号は「１」〜「６０」である。
【００５６】
各分割領域には、単位時間毎の車両の感知又は非感知を示す情報が蓄積される。つまり、ある時刻を起点として、この起点から所定時間経過後のある単位時間中に感知信号が車両感知部２２により取得された場合、その単位時間のために割り当てられている分割領域に「１」が格納される。これに対して、ある単位時間中に感知信号が取得されない場合、その単位時間のために割り当てられている分割領域には「０」が格納される。これにより、車線Ｒ１について、単位時間毎の時系列に並んだ車両の感知又は非感知を示す情報（「１」又は「０」）を、所定時間分（１分）について含む感知情報が生成される。
【００５７】
なお、図７において、車線Ｒ１を走行する車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５を感知した場合の分割領域を、太線の枠で示しており、領域番号「４」の単位時間中に、このプローブ車両５が感知されているとする。
【００５８】
〔対応付けの例１〕
車線Ｒ１を前記プローブ車両５が走行すると、無線通信部２１は、このプローブ車両５からプローブ情報Ｐ１を取得し、これに続いて、車両感知部２２は、このプローブ車両５を感知した感知信号Ｆ１を取得することとなる。そこで、処理部２０は、この連続的に取得された、プローブ車両５の感知信号Ｆ１とプローブ情報Ｐ１とを対応付ける（関連付ける）処理を行う。
【００５９】
つまり、車線Ｒ１に対応するビーコンヘッド９を用いて、プローブ情報Ｐ１と感知信号Ｆ１とが連続して取得された場合、処理部２０は、これらを対応付ける（関連付ける）処理として、その感知信号Ｆ１が図７に示す感知情報の内のどの分割領域に格納されているかを特定するための情報（特定情報）と、そのプローブ情報Ｐ１の識別情報（車両ＩＤ）とを対応付けた対応情報を生成する。つまり、図８に示すように、処理部２０は、「感知情報のどの位置のビットかを示す情報」と「車両ＩＤ」とを対応付けた対応情報を生成する。
具体的に説明すると、本実施形態では、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５が車線Ｒ１を走行し、無線通信部２１が、このプローブ車両５からプローブ情報Ｐ１を取得し、これに続いて、車両感知部２２が、このプローブ車両５を感知した感知信号Ｆ１を取得し、この感知信号Ｆ１を、図７に示すテーブルの領域番号「４」の分割領域に格納する場合、この領域番号「４」と車両ＩＤ「１２３４５」とを対応付けた対応情報を生成する。この対応情報の例を、図８に示している。
【００６０】
このように、処理部２０は、プローブ情報Ｐ１と感知信号Ｆ１とを対応つける処理として、図８に示す対応情報を、図６に示すプローブ情報及び図７に示す感知情報とは別の情報として生成する。
そして、外部通信部２３は、処理部２０が対応付けして得たこの対応情報（図８）を、図６に示すプローブ情報及び図７に示す感知情報と共に、外部装置である中央装置４側へ送信する。
これにより、中央装置４は、対応情報（図８）を参照することで、感知情報に含まれる複数の感知信号の中から、車両ＩＤが「１２３４５」のプローブ車両５のプローブ情報Ｐ１と対応付けられている、当該プローブ車両５を感知した際の感知信号Ｆ１を、容易に特定することが可能となる。この結果、中央装置４は、例えば、待ち行列の末尾位置を、感知信号を考慮して、できるだけ正確に推定することが可能となる。
【００６１】
〔対応付けの例２〕
前記例１と同様に、車線Ｒ１のために設置されているビーコンヘッド９が用いられて、図７に示す感知情報が生成されているとする。この感知情報には、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５を感知した際の情報が含まれている。
【００６２】
車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５が、車線Ｒ１を走行することで、無線通信部２１が、このプローブ車両５からプローブ情報を取得し、これに続いて、車両感知部２２が、このプローブ車両５を感知した感知信号を取得している。図７において、領域番号「４」の単位時間中にこのプローブ車両５が感知されているとする。なお、図７に示す感知情報に対応する時間（１分間）には、無線通信部２１により、他のプローブ車両５からもプローブ情報が取得されている。また、光ビーコン７には、複数のプローブ車両５からのプローブ情報が収集され、蓄積されている。
【００６３】
この場合において、処理部２０は、連続的に取得された、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５の感知信号Ｆ１とプローブ情報Ｐ１とを対応つける処理を行う。
つまり、処理部２０は、この対応つける処理として、図７に示す感知情報の中から、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５のプローブ情報Ｐ１と対応付けられている感知信号Ｆ１を特定するための情報を、対応情報として生成する。
例えば、処理部２０は、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５のプローブ情報Ｐ１と対応付けられている感知信号Ｆ１が、図７に示す感知情報のどの位置のビットかを示す情報を、前記対応情報として生成する。本実施形態では、対応情報として、図７に示すテーブルの領域番号「４」を示す情報が生成される。
【００６４】
そして、処理部２０は、この対応情報を、対応付けるプローブ情報Ｐ１に付加する処理を行う。対応情報が付加されたプローブ情報Ｐ１の例を、図９に示す。つまり、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５のプローブ情報Ｐ１に、対応情報として領域番号「４」を示す情報が付加される。
【００６５】
そして、外部通信部２３は、図７に示す複数の感知信号を含む感知情報と、図９に示す対応情報が付加されたプローブ情報とを、外部装置である中央装置４側へ送信する。
これにより、中央装置４は、プローブ情報Ｐ１に付加された対応情報を参照することで、そのプローブ情報Ｐ１に対応つけられている感知信号Ｆ１を容易に特定することが可能となる。つまり、中央装置４は、複数の感知信号を含む感知情報の中から、プローブ情報Ｐ１と対応付けられている感知信号Ｆ１を、容易に特定することが可能となる。この結果、中央装置４は、例えば、待ち行列の末尾位置を、感知信号を考慮して、できるだけ正確に推定することが可能となる。
【００６６】
〔対応付けの例３〕
前記例１、及び例２と同様に、車線Ｒ１のために設置されているビーコンヘッド９が用いられて、図７に示す感知情報が生成されているとする。この感知情報には、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５を感知した際の情報が含まれている。
【００６７】
車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５が、車線Ｒ１を走行することで、無線通信部２１が、このプローブ車両５からプローブ情報を取得し、これに続いて、車両感知部２２が、このプローブ車両５を感知した感知信号を取得している。図７において、領域番号「４」の単位時間中にこのプローブ車両５が感知されているとする。なお、図７に示す感知情報に対応する時間（１分間）に、無線通信部２１により、他のプローブ車両５からもプローブ情報が取得されており、光ビーコン７には、複数のプローブ車両５からのプローブ情報が収集され、蓄積されている。
【００６８】
この場合において、処理部２０は、連続的に取得された、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５の感知信号Ｆ１とプローブ情報Ｐ１とを対応つける処理を行う。
つまり、処理部２０は、この対応つける処理として、無線通信部２１により取得された複数のプローブ車両５によるプローブ情報の中から、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５を感知した際の感知信号Ｆ１に対応付けられているプローブ情報Ｐ１を特定するための情報を、対応情報として生成する。
例えば、図７に示す感知情報には、領域番号「４」の単位時間中に、車両ＩＤが「１２３４５」であるプローブ車両５を感知したことに基づく情報「１」が格納されていることから、前記対応情報として、領域番号「４」に対して車両ＩＤ「１２３４５」を関連付けた情報を生成する。
【００６９】
そして、処理部２０は、この対応情報を、感知信号に付加する処理を行う。本実施形態では、この対応情報を、図７に示す複数の感知信号を含む感知情報に付加する。対応情報が付加された感知情報の例を、図１０に示す。
【００７０】
そして、外部通信部２３は、図６に示すプローブ情報Ｐ１と、図１０に示す対応情報が付加された感知情報とを、外部装置である中央装置４側へ送信する。
これにより、中央装置４は、感知情報に付加された対応情報を参照することで、プローブ情報Ｐ１に対応つけられている感知信号Ｆ１を特定することが可能となる。つまり、中央装置４は、複数の感知信号を含む感知情報の中から、プローブ情報Ｐ１と対応付けられている感知信号Ｆ１を、容易に特定することが可能となる。この結果、中央装置４は、例えば、待ち行列の末尾位置を、感知信号を考慮して、できるだけ正確に推定することが可能となる。
なお、この例では、複数の感知信号を束にした感知情報（図７）を生成し、この感知情報に対応情報を付加する場合（図１０）を説明したが、感知信号毎に対応情報を付加し、これを中央装置４側へ送信してもよい。
【００７１】
〔光ビーコン７について〕
以上のように、本実施形態の光ビーコン７によって行われるプローブ情報と感知信号とに関する情報処理方法には、所定の車線Ｒ１に沿って設定されている通信エリアＡ１を走行するプローブ車両５からプローブ情報Ｐ１を含むアップリンク信号を取得するステップと、この車線Ｒ１に沿って設定されかつ通信エリアＡ１の近傍の感知エリアＡ２を走行する車両５を感知して感知信号Ｆ１を取得するステップとが含まれる。さらに、プローブ車両５が、この車線Ｒ１に沿って通信エリアＡ１と感知エリアＡ２とを連続して走行することにより続けて取得されたプローブ情報Ｐ１と感知信号Ｆ１とを対応付けるステップと、対応付けして得た対応情報を外部装置である中央装置４に送信するステップとが含まれる。
【００７２】
この情報処理方法を実行する光ビーコン７によれば、車線Ｒ１に沿って近傍に設定されている通信エリアＡ１と感知エリアＡ２とをプローブ車両５が連続して走行することにより、続けて取得されたプローブ情報Ｐ１と感知信号Ｆ１とが対応付けられ、この対応付けして得られた対応情報が、中央装置４へ送信される。
したがって、本実施形態によれば、図１３の従来例の場合で説明したように、プローブ車両のプローブ情報から求めた感知器の通過時刻ｔ２と、感知信号の時系列データとを比較し、通過時刻ｔ２に最も近い感知信号を、このプローブ車両に対応する感知信号（特定感知信号）として特定するのではなく、図１１に示すように、実際に、時刻ｔ１−１でプローブ車両５を光ビーコン７が感知した場合に取得された感知信号Ｆ１と、この時刻ｔ１−１で通過したプローブ車両５（プローブ情報に含まれる車両ＩＤ）とを対応付けして、前記各例のとおり、対応情報が生成されているので、この対応情報を、中央装置４が参照することで、複数の感知信号（Ｆｉ（ｉ＝１，２，３・・・）の中から、プローブ情報（車両ＩＤ）と対応付けられている感知信号を正確に特定することが可能となる。
【００７３】
これにより、中央装置４が、例えば交差点手前で生じる車両の待ち行列の末尾位置を、プローブ情報から感知信号を考慮して推定するために、プローブ車両５を感知した際の感知信号を特定する場合に、従来生じていた誤りの発生を防ぐことができる。この結果、中央装置４は、例えば、待ち行列の末尾位置を、プローブ情報から感知信号をも考慮して、できるだけ正確に推定することが可能となる。
【００７４】
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
前記実施形態では路側インフラ装置が光ビーコンである場合について説明したが、路側インフラ装置は、無線通信部及び車両感知部等を備えていれば、これ以外の装置であってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
５：車両（プローブ車両、通常車両）    ７：光ビーコン（路側インフラ装置）
２０：処理部    ２１：無線通信部    ２２：車両感知部
２３：外部通信部    Ａ１：通信エリア    Ａ２：感知エリア
Ｆ１：感知信号    Ｆ２：感知信号    Ｒ１〜Ｒ４：車線
Ｐ１：プローブ情報    Ｗ：間隔    Ｌ：車長
【図１】
2014174602.tif 000003
【図２】
2014174602.tif 000004
【図３】
2014174602.tif 000005
【図４】
2014174602.tif 000006
【図５】
2014174602.tif 000007
【図６】
2014174602.tif 000008
【図７】
2014174602.tif 000009
【図８】
2014174602.tif 000010
【図９】
2014174602.tif 000011
【図１０】
2014174602.tif 000012
【図１１】
2014174602.tif 000013
【図１２】
2014174602.tif 000014
【図１３】
2014174602.tif 000015