(57)【要約】【課題】  道路情報交換装置において、交換された道路情報に係る位置の特定に必要な処理負荷を軽減する。【解決手段】  前記位置特定情報を生成して前記道路情報と共に送信する送信情報処理手段（４３、４４）と、前記位置特定情報と前記道路情報とを受信して、前記位置特定情報から、前記道路情報の発生位置を特定する受信情報処理手段（４５、４６）とを有し、前記位置特定情報は、交差点を基準点として、前記発生位置を含む道路リンク上の基準点であって当該発生位置に最も近い基準点（最寄基準点）の位置を示す基準点位置情報と、当該最寄基準点における当該道路リンクの方位を示す方位情報と、前記道路リンクに沿って測った前記最寄基準点から前記発生位置までの距離を示す距離情報と、を含むように構成される。【選択図】図１
2014010794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路情報と当該道路情報の発生位置を示す位置特定情報とを送受信して、前記道路情報を車両間で交換する道路情報交換装置であって、
前記位置特定情報を生成して前記道路情報と共に送信する送信情報処理手段と、
前記位置特定情報と前記道路情報とを受信して、前記位置特定情報から、前記道路情報の発生位置を特定する受信情報処理手段とを有し、
前記位置特定情報は、交差点を基準点として、前記発生位置を含む道路リンク上の基準点であって当該発生位置に最も近い基準点（最寄基準点）の位置を示す基準点位置情報と、当該最寄基準点における当該道路リンクの方位を示す方位情報と、前記道路リンクに沿って測った前記最寄基準点から前記発生位置までの距離を示す距離情報と、を含むように構成される、
道路情報交換装置。
【請求項２】
請求項１に記載された道路情報交換装置において、
前記基準点位置情報が、所定の広さを持って地上を区画するセルを識別する識別情報であって、前記最寄基準点を含むセルの識別情報により表現されるよう構成されている、道路情報交換システム。
【請求項３】
請求項２に記載された道路情報交換装置において、
前記セルの大きさは同一のセル内に複数の基準点を含まない大きさとして決定されるよう構成されている、道路情報交換装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載された道路情報交換装置において、
一の基準点を含むセルの八近傍セルのいずれかのセルが他の基準点を含むセルの八近傍セルに含まれないように、前記セルの大きさが決定される、道路情報交換装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の道路情報交換装置において、
前記道路リンクが当該道路リンクの曲がり形状を表わすための形状補完点を有する場合には、交差点及び前記形状補完点を前記基準点とする、
道路情報交換装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の道路情報交換装置において、
前記方位情報は、前記基準点における前記道路リンクの方位を、所定の角度幅を持つ角度区間の識別コードを用いて表現するよう構成されている、道路情報交換装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の道路情報交換装置において、
受信した前記位置特定情報に基づいて、前記最寄基準点、当該最寄基準点を持つ道路リンク、又は、前記距離情報により示された当該道路リンク上の地点、のいずれかが特定できなかった場合には、当該位置特定情報と共に受信した前記道路情報を破棄するよう構成される、道路情報交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両間で通信を行って渋滞情報等の道路情報を交換する道路情報交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車車間通信により渋滞情報等の道路情報を交換する場合、渋滞情報と共に、当該渋滞の発生位置を特定するための情報（位置特定情報）を送信する必要がある。このような位置特定情報の構成方法として、例えば、当該情報を、当該道路に対応する道路リンクの識別コード（リンクＩＤ）と、当該道路リンクの起点から当該渋滞情報に係る道路位置までの距離と、により構成する方法が知られている。ここで、道路リンクとは、交差点等の節目となる座標点（ノード）により道路を分割したときの、隣接するノード間を結ぶ道路区間をいう。
【０００３】
このような道路リンクの情報（道路リンク情報）は、通常、車両に備えるナビゲーション装置に記憶されており、各道路リンクの起点・終点の交差点の位置情報のほか、各道路リンクを識別するリンクＩＤ、道路リンクの形状を示すための形状補間点の位置情報等が含まれる。
【０００４】
ところで、各車両に搭載されるナビゲーション装置は、通常、その種類（例えば、製造元等）が異なれば記憶する道路リンク情報も相違し、同一の道路リンクを示す場合であっても、異なるリンクＩＤが付されていることが多い。
このため、上述のように渋滞情報に係る渋滞発生位置の情報を、当該発生位置に対応する道路リンクのリンクＩＤを受け渡すことで特定しようとしても、当該情報を受信した車両において、当該情報に含まれたリンクＩＤを正しい道路リンクに対応付けることができない場合が生じ得る。
【０００５】
そこで、渋滞の発生位置を緯度・経度で特定し、当該緯度・経度の情報と、当該位置における道路方位とを含む位置特定情報を車両間で受け渡す方法が知られている。
通常、各車両が備える道路リンク情報や地図情報には位置情報の誤差（緯度・経度の誤差）を含むことから、本方法では、位置特定情報を受信した車両において、当該位置特定情報に含まれた緯度・経度および道路方位に基づいてマップマッチング処理（ＭＭ処理）を実行し、所定の誤差範囲内において当該緯度・経度及び道路方位に最も近い緯度・経度及び道路方位を持つ道路リンクを特定する。
【０００６】
図８及び図９は、それぞれ、上記緯度・経度および道路方位を受け渡す方法における、情報送信車両での処理の例を示すフロー図、および、情報受信車両での処理の例を示すフロー図である。
情報送信車両の処理（図８）においては、まず、渋滞情報等を含むプローブ情報を作成し（Ｓ３０１）、当該渋滞情報を生成した場所の座標（緯度・経度）及び当該場所における道路方位を、位置特定情報として上記プローブ情報に追加した後（Ｓ３０２）、そのプローブ情報を周辺の車両に送信して（Ｓ３０３）、処理を終了する。
【０００７】
一方、情報受信車両の処理（図９）では、受信したプローブ情報に含まれた位置特定情報に基づき、マップマッチング処理（後述するステップＳ４０２〜Ｓ４０４）を行って、当該位置特定情報に含まれた座標および道路方位に対応する道路リンクを特定する。理解を容易にするため、図１０に示すマップマッチング処理の具体例を参照しつつ、図９に示す処理手順を説明する。
【０００８】
まず、情報受信車両は、受信したプローブ情報から座標（緯度・経度）及び道路方位を抽出する（Ｓ４０１）。ここで、当該抽出された座標は図１０における地点８０を表わし、抽出された道路方位は図示矢印（地点８０に重ねて示された矢印）の方向を表わしているものとする。次に、情報受信車両では、地図情報（道路リンク情報）を参照して、上記抽出した座標が示す地点８０周辺の道路リンク（図１０の道路リンク８１ａ、８１ｂ）を抽出し（Ｓ４０２）、抽出した各道路リンク８１ａ、８１ｂについて、それぞれ、当該道路リンクのノードと形状補間点とを順に繋ぐ線分を作成する（Ｓ４０３）。これにより、図１０に示す例では、道路リンク８１ａに関して、ノード８２ａ、形状補間点８３ａ、８３ｂ、およびノード８２ｂを順に繋ぐ線分８４ａ〜８４ｃが作成され、道路リンク８１ｂに関して、ノード８１ｃと８２ｄを繋ぐ線分８４ｄが作成される。
【０００９】
次に、上記作成した線分のうち、上記抽出した座標が示す地点８０からの垂線距離が最も短く、かつ、その方位が上記抽出した道路方位と所定誤差内で一致する線分を探索する（Ｓ４０４）。その結果、図１０に示す例では、地点８０からの垂線距離が最も短くなる線分８４ｂ又は線分８４ｃのうち、その道路方位がプローブ情報から抽出された道路方位と所定誤差内で一致する線分８４ｃが特定されることとなる。
【００１０】
そして、上記条件に合致する線分を発見したか否かを判断し（Ｓ４０５）発見したときは、（Ｓ４０５、Ｙｅｓ）、マップマッチング処理は成功したものとして、プローブ情報を記憶装置等に記憶して（Ｓ４０６）、処理を終了し、一方、条件に合致する線分を発見しないときは（Ｓ４０５、Ｎｏ）、マップマッチングは失敗したものとして、受信したプローブ情報を破棄する等のエラー処理を行って（Ｓ４０７）、処理を終了する。
【００１１】
本方法では、情報を受信した車両は、当該車両が備える地図上において、受信情報に含まれた位置特定情報に対応する位置をほぼ正確に特定することができるが、渋滞情報が多く発生し位置特定情報が多量に受け渡されることとなった場合には、位置特定情報毎に上記のようなマップマッチング処理を実行する必要が生じ、処理量が膨大となる。
【００１２】
このようなマップマッチング処理による処理負荷の増大を避ける方法として、情報送信側において、情報受け渡しの対象である特定の道路区間について起源ルート点を定義し（例えば、当該道路区間の端点の交差点を起源ルート点とする）、起源ルート点から出発する各道路の接続状態を、各道路をブランチ（枝）とするツリー構造で表現し、上記起源点の位置座標と当該ツリー構造とを含む位置特定情報を送信する「地図内の区間を位置特定するための方法」が知られている（特許文献１参照）。当該方法では、情報受信側は、受信した位置特定情報に含まれた位置座標から特定される地点の近傍に、複数の照合ルート点（例えば、当該地点近傍の交差点）を設定し、当該複数の照合ルート点のうち、当該照合ルート点から出発する各道路の接続状態を表わすツリー構造が、当該位置特定情報に含まれるツリー構造と一致する照合ルート点を特定して、当該特定された照合ルート点を端点とする区間を、特定すべき区間として決定する。
【００１３】
しかしながら、特許文献１の方法では、ツリー構造から区間を特定するため、上記ツリー構造が特徴的な構成を備えている必要があり、例えば道路の数が少ない場合や接続関係が均質である場合（単に複数の道路が並走しているだけの場所や、各道路がほぼ升目を構成している場所など）には、ツリーを構成する道路の範囲を広げなければ特徴的なツリー構造が得られないこととなり、区間特定が困難になると共に処理量も増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特表２００９−５０６３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、車両間で通信を行って道路情報を交換する道路情報交換装置において、当該交換された道路情報に係る位置の特定に必要な処理負荷を軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、道路情報と当該道路情報の発生位置を示す位置特定情報とを送受信して、前記道路情報を車両間で交換する道路情報交換装置であって、前記位置特定情報を生成して前記道路情報と共に送信する送信情報処理手段と、前記位置特定情報と前記道路情報とを受信して、前記位置特定情報から、前記道路情報の発生位置を特定する受信情報処理手段とを有し、前記位置特定情報は、交差点を基準点として、前記発生位置を含む道路リンク上の基準点であって当該発生位置に最も近い基準点（最寄基準点）の位置を示す基準点位置情報と、当該最寄基準点における当該道路リンクの方位を示す方位情報と、前記道路リンクに沿って測った前記最寄基準点から前記発生位置までの距離を示す距離情報と、を含むように構成される、道路情報交換装置である。
【００１７】
本発明の他の態様は、前記基準点位置情報が、所定の広さを持って地上を区画するセルを識別する識別情報であって、前記最寄基準点を含むセルの識別情報により表現されるよう構成されている、道路情報交換システムである。
【００１８】
本発明の他の態様は、前記セルの大きさは同一のセル内に複数の基準点を含まない大きさとして決定されるよう構成されている、道路情報交換装置である。
【００１９】
本発明の他の態様は、一の基準点を含むセルの八近傍セルのいずれかのセルが他の基準点を含むセルの八近傍セルに含まれないように、前記セルの大きさが決定される、道路情報交換装置である。
【００２０】
本発明の他の態様は、前記道路リンクが当該道路リンクの曲がり形状を表わすための形状補完点を有する場合には、交差点及び前記形状補完点を前記基準点とする、道路情報交換装置である。
【００２１】
本発明の他の態様は、前記方位情報が、前記基準点における前記道路リンクの方位を、所定の角度幅を持つ角度区間の識別コードを用いて表現するよう構成されている、道路情報交換装置である。
【００２２】
本発明の他の態様は、受信した前記位置特定情報に基づいて、前記最寄基準点、当該最寄基準点を持つ道路リンク、又は、前記距離情報により示された当該道路リンク上の地点、のいずれかが特定できなかった場合には、当該位置特定情報と共に受信した前記道路情報を破棄するよう構成される、道路情報交換装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、車両間で通信を行って道路情報を交換する道路情報交換装置において、当該交換された道路情報に係る位置の特定に必要な処理負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る道路情報交換装置の構成を示すブロック図である。
【図２】地図上の道路リンクの一例を示す図である。
【図３】本道路情報交換装置が算出するリンク方位の定義を説明するための説明図である。
【図４】本道路情報交換装置における、プローブ情報送信処理の動作手順を示すフロー図である。
【図５】本道路情報交換装置における、プローブ情報受信処理の動作手順を示すフロー図である。
【図６】本道路情報交換装置の第２の変形例において定義される、リンク方位を示すための角度区間の一例を示す図である。
【図７】本道路情報交換装置の第４の変形例において定義される道路リンクの一例を示す図である。
【図８】従来の道路情報交換装置における、情報送信車両での処理の一例を示すフロー図である。
【図９】従来の道路情報交換装置における、情報受信車両での処理の一例を示すフロー図である。
【図１０】従来の道路情報交換装置における、情報受信車両でのマップマッチング処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
本実施形態に係る道路情報交換装置は、交差点等を基準点として用い、道路情報の発生位置を示す位置特定情報を、当該発生位置を含む道路リンク（以下、「発生リンク」という）の上（両端を含む）に存在する最寄の基準点（以下、「発生最寄基準点」という）の位置を示す基準点位置情報と、当該最寄基準点における当該発生リンクの方位（道路リンクの方位を、以下、「リンク方位」という）を示す方位情報と、当該最寄基準点から当該発生リンクに沿って測った上記発生位置までの距離（以下、「発生距離」という）を示す距離情報と、により構成する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る道路情報交換装置の構成を示すブロック図である。
本道路情報交換装置１０は、各車両に搭載され、各車両が取得した道路情報であるプローブ情報を、無線通信により送受信する装置であり、複数の車両に搭載されることにより車車間通信システム（例えば、ＶＡＮＥＴのような自動車で構成されたアドホックネットワーク）を構成することができる。また、道路情報交換装置１０は、路上に接地された路上無線通信装置と通信する路車間通信システムの一部としても用いることができ、これにより、例えば、路上無線装置と接続された遠隔の情報センターのサーバ等を介して、他車両とプローブ情報を交換することもできる。
【００２７】
道路情報交換装置１０は、無線部２０と、パケット情報処理部３０と、プローブ情報処理部４０と、道路リンク情報記憶部５０と、プローブ情報記憶部５２と、を備える。
無線部２０は、自車両からプローブ情報を送信すると共に、他車両等からプローブ情報を受信する。なお、これらの通信は、パケット通信により行われる。
【００２８】
パケット情報処理部３０は、プローブ情報処理部４０から入力されたプローブ情報を分割してパケットと称される所定ビット長の情報ブロックにまとめ、送信命令と共に無線部２０へ出力する。また、パケット情報処理部３０は、無線部２０が受信した受信信号を無線部２０から受け取って、当該受信信号からパケットを抽出すると共に、抽出したパケットからプローブ情報を再構成して、プローブ情報処理部４０に送る。
【００２９】
道路リンク情報記憶部５０は、道路リンク情報データベース（道路リンク情報ＤＢ）を記憶する。この道路リンク情報ＤＢは、各道路に対応付けられた道路リンクの情報（道路リンク情報）で構成され、当該道路リンク情報には、道路リンク毎のリンク識別情報（例えば、リンクＩＤ）、当該道路リンクの起点・終点である各交差点の位置を示す緯度・経度、当該道路リンクの形状を表わすため当該道路リンクの中間点に設けられた形状補間点の位置を示す緯度・経度、及び、他道路との接続情報などの情報が含まれる。
プローブ情報記憶部５２には、プローブ情報処理部４０が自車両の現在位置に関して生成したプローブ情報や、無線部２０等を介して他車両から受信したプローブ情報が、後述するプローブ情報処理部４０により記憶される。
【００３０】
プローブ情報処理部４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）およびメモリを備えるコンピュータであり、プローブ情報生成手段４２と、送信情報処理手段４３と、位置情報生成手段４４と、受信情報処理手段４５と、位置特定手段４６と、プローブ情報登録手段４７と、通信制御手段４８とを有している。また、位置情報生成手段４４は、基準点情報生成手段４４２と、方位情報生成手段４４４と、距離情報生成手段４４６と、を有している。さらに、位置特定手段４６は、基準点特定手段４６２と、リンク特定手段４６４と、を有している。なお、上記各手段は、コンピュータであるプローブ情報処理部４０がプログラムを実行することにより実現される機能実現手段である。また、上記プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。
【００３１】
プローブ情報生成手段４２は、自車両内に備える図示しないＧＰＳ装置や車速センサ等の各種センサ、あるいはカーナビゲーション装置等に接続され、自車の現在位置に関する自車位置情報（例えば、緯度・経度。）や車速情報等の各種情報を取得して記憶し、これら情報の履歴を保持して、例えば所定の時間間隔で、走行方位や、平均車速、停滞時間等の道路情報を含むプローブ情報を生成する。また、プローブ情報生成手段４２は、プローブ情報に、当該プローブ情報を生成したときの自車位置情報、すなわち当該プローブ情報の発生位置を示す発生位置情報（緯度・経度）を含めると共に、上記カーナビゲーション装置から、当該プローブ情報を生成したときに自車両が走行していた道路リンク（発生リンク）のリンク識別情報（例えば、リンクＩＤ）を取得して、当該取得したリンク識別情報を上記プローブ情報に含める。なお、プローブ情報生成手段４２の情報源には、上述のＧＰＳ装置や各種センサ等に限らず、交通規制情報等を取得するためのビーコン受信機等を含むこともできる。
【００３２】
送信情報処理手段４３は、所定のタイミング（例えば、所定の時間間隔）で、プローブ情報生成手段４２が生成したプローブ情報を受け取り、当該プローブ情報を後述するプローブ情報登録手段４７を介してプローブ情報記憶部５２に記憶する。また、送信情報処理手段４３は、当該プローブ情報から発生位置情報（緯度・経度）と発生リンクのリンク識別情報とを抽出して後述する位置情報生成手段４４に渡し、当該位置情報生成手段４４により生成された位置特定情報を受け取る。ここで、当該位置特定情報には、発生最寄基準点の位置を示す基準点位置情報、発生最寄基準点における発生リンクのリンク方位を示す方位情報、及び、発生最寄基準点から発生リンクに沿って測った、当該プローブ情報の発生位置までの距離（発生距離）を示す距離情報が含まれる。また、送信情報処理手段４３は、受け取った位置特定情報をプローブ情報に付加して、後述する通信制御手段４８、パケット情報処理部３０、及び、無線部２０を介して、他車両へ送信する。
【００３３】
位置情報生成手段４４は、送信情報処理手段４３から受け取った発生位置情報とリンク識別情報から、後述する基準点情報生成手段４４２と、方位情報生成手段４４４と、距離情報生成手段４４６とにより、基準点位置情報、方位情報、および、距離情報を生成し、これらの情報を送信情報処理手段４３に渡す。
【００３４】
基準点情報生成手段４４２、方位情報生成手段４４４、及び、距離情報生成手段４４６は、送信情報処理手段４３から受け取った発生位置情報とリンク識別情報とに基づき、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、それぞれ、基準点位置情報、方位情報、及び、距離情報を生成する。
【００３５】
受信情報処理手段４５は、後述する通信制御手段４８を介して、他車から受信したプローブ情報を取得し、当該プローブ情報から位置特定情報を抽出して位置特定手段４６に渡す。そして、位置特定手段４６から、発生位置情報（緯度・経度）と発生リンクのリンク識別情報とを受け取り、これらの情報を上記受信したプローブ情報に含めた後、当該プローブ情報を、後述するプローブ情報登録手段４７を介して、プローブ情報記憶部５２に記憶する。
【００３６】
位置特定手段４６は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、受信情報処理手段４５から受け取った位置特定情報に含まれた基準点位置情報、方位情報、および距離情報に基づき、基準点特定手段４６２と、リンク特定手段４６４とを用いて、まず、発生リンクと当該発生リンクのリンク識別情報（例えばリンクＩＤ）を特定し、特定した発生リンクと上記受け取った距離情報から、上記受信したプローブ情報の発生位置を示す緯度・経度を特定する。そして、当該特定した発生位置の緯度・経度を含む発生位置情報と発生リンクのリンク識別情報とを、受信情報処理手段４５に渡す。
【００３７】
基準点特定手段４６２は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、基準点位置情報が示す位置から所定の距離範囲内にある最も近い基準点（本実施形態では交差点）を、発生最寄基準点として特定する。
リンク特定手段４６４は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、基準点特定手段４６２が特定した発生最寄基準点に接続する道路リンクを抽出すると共に、受信情報処理手段４５から渡された位置特定情報に含まれた方位情報に基づき、上記抽出した道路リンクの中から、発生最寄基準点における方位が上記方位情報が示すリンク方位と所定の誤算範囲内で一致する道路リンクを特定し、当該特定した道路リンクを発生リンクとする。
【００３８】
プローブ情報登録手段４７は、送信情報処理手段４３及び受信情報処理手段４５から受け取ったプローブ情報をプローブ情報記憶部５２に記憶する。その際、プローブ情報登録手段４７は、プローブ情報記憶部５２に記憶された各プローブ情報が、その発生位置や発生リンクに関連付けて容易に検索できるように、例えば、発生位置や発生リンクをキーとするデータベースを、プローブ情報記憶部５２内に構築する。
【００３９】
通信制御手段４８は、送信情報処理手段４３からプローブ情報を受け取り、当該プローブ情報に送信命令を付加して、パケット情報処理部３０に送る。また、通信制御手段４８は、パケット情報処理部３０から他車プローブ情報を受け取って、受信情報処理手段４５に渡す。
【００４０】
本実施形態では、発生最寄基準点の位置を示す基準点位置情報は、所定の広さを持って地上を網目状に分割する矩形のセルを用いて、当該発生最寄基準点を含むセルの識別情報（例えば、識別コード）によって表わす。ただし、このようなセルを用いず、基準点位置情報を発生最寄基準点の緯度・経度により表わすものとしてもよい。基準点位置を上記のようにセルの識別コードで表わす利点は、車車間通信における情報量当たりの信号量（例えば伝送ｂｉｔ数）を削減することができる点にある。なお、道路リンク情報記憶装置５０が記憶する道路リンク情報ＤＢには、セルに関する情報（各セルの大きさ、位置座標、識別コードなど）が、各車両に共通の情報として含まれているものとする。
【００４１】
図２は、地図上の道路リンクの一例を示す図である。図２には、各セルを表わす網目状の格子と、交差点である基準点５０、５０ｂ、５０ｃと、基準点５０ａから５０ｂに向かう道路リンク５１ａ、基準点５０ｂから５０ａに向かう道路リンク５１ｂ、基準点５０ｂから５０ｃに向かう道路リンク５１ｃ、及び、基準点５０ｃから５０ｂに向かう道路リンク５１ｄ、が示されている。また、道路リンク５１ａ、５１ｂ上には、形状補間点５２ａ、５２ｂが設定されている。
【００４２】
本実施形態に係る道路情報交換装置１０が備えるプローブ情報処理部４０の、位置情報生成手段４４における基準点情報生成手段４４２では、位置情報生成手段４４がプローブ情報から抽出した発生位置情報の緯度・経度と、発生リンクのリンク識別情報とに基づき、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、当該発生位置情報の緯度・経度から所定の距離範囲にある最も近い基準点を発生最寄基準点として特定し、当該特定した発生最寄基準点の位置を、当該基準点を含むセルの識別コードにより特定する。
【００４３】
また、位置特定手段４６は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、受信されたプローブ情報から抽出された位置特定情報に含まれる基準点位置情報、すなわち、発生最寄基準点を含むセルの識別コードに基づき、当該識別コードにより特定されるセルに含まれる基準点を特定し、当該特定した基準点を発生最寄基準点とする。ただし、各車両に備える道路リンク情報ＤＢには緯度・経度の誤差が含まれることから、上記識別コードから特定されるセル内に基準点が一つも含まれていない事態が生じ得る。
【００４４】
このため、基準点特定手段４６２は、上記抽出された識別コードのセルと、当該セルの周囲に隣接する８つのセル（以下「八近傍セル」という）とを含む９個のセルで画定される範囲から基準点を探索し、当該探索した基準点を発生最寄基準点として特定する。
したがって、本実施形態で用いるセルの大きさは、第１の条件として、少なくとも同一のセル内に複数の基準点が含まれない大きさとして定義され、第２の条件として、各基準点を含むセルを中心とする八近傍セルの一部が、他の基準点を含むセルを中心とする八近傍セルと重複しないような大きさとして定義される。
【００４５】
図２には、上記条件に従って定義されたセルを用いた場合の、交差点である基準点５０ａ、５０ｂ、５０ｃについての八近傍セルを含む９個のセルで画定される範囲が、それぞれ範囲５３ａ、５３ｂ、５３ｃとして点線の枠で示されている。図示のように、各範囲５３ａ、５３ｂ、５３ｃの中心のセルには、それぞれ一つの基準点５０ａ、５０ｂ、５０ｃのみが含まれ、各八近傍セルは互いに重複するセルを含まない。
なお、上記の条件に従って定義されたセルの大きさに関する情報は、道路リンク情報ＤＢ内に格納されて道路リンク情報記憶部５０に記憶されるものとする。
【００４６】
次に、基準点における道路リンクの方位（リンク方位）の定義方法について、図３を用いて説明する。
図３（ａ）はリンク方位の定義を示す図、図３（ｂ）は、図２に示す例における各道路リンクの流出角度を示す図である。
本実施形態では、図３（ａ）に示すように、基準点（５０ｄ）から真北方向に延びる線分（図示点線）を基準線（方位０度）とし、当該基準線から時計回りに測った道路リンク（５１ｅ、５１ｆ）の部分の角度（α、β）を、当該基準点（５０ｄ）における道路リンクのリンク方位（リンク方位）として定義する。
【００４７】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す流出角度の定義にしたがって測った、図２に示す各道路リンクの各基準点におけるリンク方位を示した図である。なお、図３（ｂ）においては、セルを示す矩形は省略してある。基準点５０ａと５０ｂとの間を結ぶ道路リンク５１ａ、５１ｂの、基準点５０ａにおけるリンク方位は、共に、基準点５０ａと形状補間点５２ａとを結ぶ線分が、基準点５０ａから真北方向に延びる基準線（図示点線）に対して為す角度β１（図示では約１８０度）となり、基準点５０ｂにおけるリンク方位は、共に、当該線分が、基準点５０ｂから真北方向に延びる基準線に対して為す角度β２（図示では約３３０度）となる。
【００４８】
同様に、基準点５０ｂと５０ｃとの間を結ぶ道路リンク５１ｃ、５１ｄの、基準点５０ｂにおけるリンク方位は、共に、基準点５０ｂと５０ｃとを結ぶ線分が、基準点５０ｂから真北方向に延びる基準線に対して為す角度β３（図示では約９０度）となり、基準点５０ｃにおけるリンク方位は、共に、当該線分が、基準点５０ｃから真北方向に延びる基準線に対して為す角度β４（図示では約３１５度）となる。
【００４９】
本実施形態に係る道路情報交換装置１０が備えるプローブ情報処理部４０の、位置情報生成手段４４における方位情報生成手段４４４では、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、プローブ情報に含まれた発生位置情報に基づき基準点情報生成手段４４２が特定した発生最寄基準点と、プローブ情報に含まれたリンク識別情報から特定される道路リンクとに基づき、当該発生最寄基準点における当該道路リンクのリンク方位を算出し、方位情報を生成する。
【００５０】
次に、道路情報交換装置１０の動作手順について説明する。本道路情報交換装置１０は、次の２つの処理を行う。
（１）プローブ情報送信処理
自車位置におけるプローブ情報を生成して、当該生成したプローブ情報を周辺車両に送信する処理である。
（２）プローブ情報受信処理
他車両から送信されたプローブ情報を受信して、当該受信したプローブ情報に基づき、当該プローブ情報が示す位置を特定し、当該プローブ情報を当該特定した位置に関連する情報として記憶する処理である。
以下、上記処理の手順について、順に説明する。
【００５１】
〔プローブ情報送信処理〕
まず、プローブ情報送信処理の手順について、図４に示すフロー図にしたがって説明する。当該処理は、所定のタイミング、例えば所定の時間間隔で実行される。
処理を開始すると、送信情報処理手段４３は、プローブ情報生成手段４２が生成したプローブ情報を取得する（Ｓ１０１）。取得されたプローブ情報は、送信情報処理手段４３により、プローブ情報登録手段４７を介してプローブ情報記憶部５２に記憶される。
【００５２】
ここで、当該プローブ情報には、当該プローブ情報の発生位置情報（例えば、現在の自車位置の緯度・経度）、及び、現在走行中の道路リンク（すなわち、発生リンク）のリンク識別情報（例えば、リンクＩＤ）のほか、走行方位、平均車速、停滞時間、交通規制等の情報が含まれ、これらの情報は、プローブ情報生成手段４２が、他の処理と並行に、例えば所定の時間間隔で生成するものとする。
【００５３】
送信情報処理手段４３は、上記取得したプローブ情報から発生位置情報（緯度・経度）と発生リンクのリンク識別情報を抽出して位置情報生成手段４４に渡し（Ｓ１０２）、位置情報生成手段４４の基準点情報生成手段４４２は、渡された発生位置情報の緯度・経度とリンク識別情報とに基づき、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、当該発生位置の緯度・経度に最も近い基準点（本実施形態では、交差点）の位置を発生最寄基準点の位置として特定し、当該特定した発生最寄基準点の位置を含むセルの識別コードを特定して、当該識別コードを含む基準点位置情報を生成する（Ｓ１０３）。
【００５４】
次に、位置情報生成手段４４の方位情報生成手段４４４は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、基準点情報生成手段４４２が特定した発生最寄基準点の位置と、送信情報処理手段４３から受け取った発生リンクのリンク識別情報とに基づき、当該発生最寄基準点における発生リンクのリンク方位を算出し、当該算出したリンク方位を含む方位情報を生成する（Ｓ１０４）。
【００５５】
また、位置情報生成手段４４の距離情報生成手段４４６は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、送信情報処理手段４３から受け取った発生位置情報の緯度・経度と、発生リンクのリンク識別情報とに基づき、当該発生位置情報の緯度・経度に最も近い発生リンク上の地点を特定し、基準点情報生成手段４４２が特定した発生最寄基準点から発生リンクに沿って測った当該特定した地点までの距離（発生距離）を算出して、当該発生距離を含む距離情報を生成する（Ｓ１０５）。
【００５６】
次に、位置情報生成手段４４は、基準点情報生成手段４４２が生成した基準点位置情報（発生最寄基準点を含むセルの識別コードを含む）と、方位情報生成手段４４４が生成した方位情報（発生最寄基準点における発生リンクのリンク方位を含む）と、距離情報生成手段４４６が生成した距離情報（発生リンクに沿って測った発生最寄基準点から発生位置までの発生距離を含む）とで構成される位置特定情報を、送信情報処理手段４３に渡し、送信情報処理手段４３は、受け取った位置特定情報をプローブ情報に付加する（Ｓ１０６）。続いて、送信情報処理手段４３は、当該プローブ情報を、通信制御手段４８、パケット情報処理部３０、無線部２０を介して、周辺車両に向けて送信して（Ｓ１０７）、処理を終了する。
【００５７】
〔プローブ情報受信処理〕
次に、プローブ情報受信処理の手順について、図５に示すフロー図にしたがって説明する。本処理は、無線部２０が、他車から無線通信を受信したときにパケット情報処理部３０を介してプローブ情報処理部４０に割り込み信号を出力することにより開始する。また、この処理は、他の処理と並行に実行される。当該処理は、所定のタイミング、例えば所定の時間間隔で実行される。
【００５８】
処理を開始すると、まず、通信制御手段４８はパケット情報処理部３０から、受信されたプローブ情報を取得して受信情報処理手段４５に渡す（Ｓ２０１）。続いて、受信情報処理手段４５は、渡されたプローブ情報から位置特定情報を抽出して、位置特定手段４６に渡す（Ｓ２０２）。ここで、当該プローブ情報は、その送信元である他車両が、当該車両に備える道路情報交換装置１０により上記プローブ情報送信処理を実行することにより送信したものであり、上記抽出された位置特定情報には、上述した基準点位置情報と、方位情報と、距離情報とが含まれている。
【００５９】
位置特定手段４６の基準点特定手段４６２は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、受信情報処理手段４５から受け取った位置特定情報に含まれる基準点位置情報に基づき、発生最寄基準点の位置を特定する（Ｓ２０３）。すなわち、当該基準点位置情報に含まれたセル識別コードが示すセルを特定し、当該特定したセルと当該セルの八近傍セルとで構成される地図上の範囲から基準点を探索し、当該探索した基準点の位置を発生最寄基準点の位置として特定する。
【００６０】
次に、位置特定手段４６のリンク特定手段４６４は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、上記特定された発生最寄基準点に接続する道路リンクを抽出する（Ｓ２０４）。そして、受信情報処理手段４５から受け取った位置特定情報に含まれた方位情報に基づき、上記抽出された道路リンクの中から、方位条件を満たす道路リンクがあるか否かを判断する（Ｓ２０５）。ここで方位条件とは、発生最寄基準点におけるリンク方位が、上記方位情報が示すリンク方位と所定の誤算範囲内で一致することをいう。
【００６１】
そして、方位条件を満たす道路リンクがないときは（Ｓ２０５、Ｎｏ）、上記受信したプローブ情報を破棄して（Ｓ２０６）、処理を終了し、一方、そのような道路リンクがあるときは（Ｓ２０５、Ｙｅｓ）、当該道路リンクを発生リンクとして特定する（Ｓ２０７）。
【００６２】
続いて、位置特定手段４６は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、リンク特定手段４６４が特定した発生リンクと、受信情報処理手段４５から受け取った位置特定情報に含まれた距離情報が示す発生距離とに基づき、プローブ情報の発生位置の緯度・経度を特定する（Ｓ２０８）。特定された発生位置の緯度・経度（すなわち、発生位置情報）と発生リンクのリンク識別情報は、位置特定手段４６から受信情報処理手段４５に渡される。
【００６３】
受信情報処理手段４５は、位置特定手段４６から渡された発生位置情報とリンク識別情報とをプローブ情報に付加し（Ｓ２０９）、プローブ情報登録手段４７を介してプローブ情報記憶部５２に記憶して（Ｓ２１０）、処理を終了する。
【００６４】
次に、本道路情報交換装置の第１の変形例について説明する。
第１の変形例では、プローブ情報処理部４０を構成する各手段は、地図上の交差点を基準点とするほか、各道路リンクに設けられた形状補間点をも基準点として用いて動作する。
本変形例によれば、曲がり形状を有する道路リンクについて、その道路リンクの中間地点である形状補間点を用いて、プローブ情報発生位置をより精度良く特定することができる。また、一般に、形状補間点では道路状況が変化することが多いため、本変形例によれば、道路リンクに沿った道路状況の変化を的確に特定することができる。
【００６５】
具体的には、基準点情報生成手段４４２は、発生リンク上にプローブ情報発生位置に最も近い交差点又は形状補間点を発生最寄基準点として特定して上述した処理を行い、方位情報生成手段４４４は、発生最寄基準点に隣接する交差点又は形状補間点と発生最寄基準点とにより挟まれた区間（発生区間）についての、発生最寄基準点におけるリンク方位を、図３を用いて説明したリンク方位の定義に従って算出する。また、距離情報生成手段４４６は、発生最寄基準点から上記発生区間に沿って測ったプローブ情報発生位置までの距離を、発生距離として算出する。
【００６６】
一方、基準点特定手段４６２は、基準点位置情報に基づいて、交差点又は形状補間点を発生最寄基準点として特定し、リンク特定手段４６４は、当該特定された発生最寄基準点である交差点又は形状補間点を持つ道路リンクから、上述した方位条件を満たす道路リンク又は道路リンク上の区間（発生最寄基準点に隣接する交差点又は形状補間点と発生最寄基準点とにより挟まれた区間）を、発生リンクとして特定する。また、位置特定手段４６は、上記特定した発生最寄基準点から上記特定した発生リンクに沿って、位置情報が示す発生距離だけ離れた位置を発生位置として特定する。
【００６７】
次に、本道路情報交換装置の第２の変形例について説明する。
第２の変形例では、方位情報生成手段４４４は、前述の定義に従って算出したリンク方位を用いて方位情報を生成する代わりに、０〜３６０度の範囲を所定の角度幅を持つ複数の角度区間に分割して、各角度区間に識別コードを付与し、上記算出したリンク方位の角度値を含む角度区間の識別コードを用いて、方位情報を生成する。
【００６８】
本変形例によれば、リンク方位を、当該リンク方位に対応する角度区間の識別コードで表現するため、リンク方位を連続値で表現する場合に比べて、車車間通信における情報量当たりの信号量を削減することができる。
【００６９】
具体的には、プローブ情報送信処理（図４）のステップＳ１０４において、方位情報生成手段４４４は、道路リンク情報記憶部５０が記憶する道路リンク情報ＤＢを参照して、基準点情報生成手段４４２が特定した発生最寄基準点の位置と、送信情報処理手段４３から受け取った発生リンクのリンク識別情報とに基づき、当該発生最寄基準点における発生リンクのリンク方位を算出し、当該算出したリンク方位を含む角度区間の識別コードを用いて方位情報を生成する。
【００７０】
また、プローブ情報受信処理（図５）においては、ステップＳ２０５における方位条件を、例えば“発生最寄基準点におけるリンク方位が、方位情報に含まれた識別コードが示す角度区間の範囲内にあること”とすることができる。
【００７１】
ただし、各車両に備える道路リンク情報ＤＢには緯度・経度の誤差が含まれることから、当該緯度・経度から算出される各基準点における各道路リンクのリンク方位にも誤差を生じ、プローブ情報を受信した車両においてプローブ情報受信処理（図５）を実行したときに、上記方位条件を満たす道路リンクが一つも存在しない事態が生じ得る（図５のステップＳ２０７）。
【００７２】
これを回避するため、本変形例では、リンク特定手段４６４は、方位情報が含む識別コードにより特定される角度区間と、当該角度区間の両側（角度の大きい側と小さい側）に隣接する角度区間とを含む３つの角度区間により画定される角度領域を用い、図５のステップＳ２０５における方位条件を、“発生最寄基準点におけるリンク方位が、方位情報に含まれた識別コードが示す角度区間と当該角度区間の両側に隣接する角度区間とにより画定される角度領域内にあること”、として発生リンクを特定する。
【００７３】
また、上記方位条件を満たす道路リンクがただ一つであることを保証するため、本変形例における角度区間の大きさ（角度幅）は、第１の条件として、少なくとも、各基準点において同一の角度区間内に複数の道路リンクのリンク方位が含まれないような大きさとして定義し、第２の条件として、一の道路リンクのリンク方位を含む一の角度区間の両側に隣接する角度区間が、他の道路リンクのリンク方位を含む他の角度区間の両側に隣接する角度区間と重複しないような大きさとして定義する。
【００７４】
図６は、上記の定義に従う角度区間の一例を示す図である。
図６に示す例では、基準点６０を中心として０〜３６０度の方位を１６個の角度区間（したがって、各角度区間の角度幅は２２．５度である）に分割し、各角度区間６０１〜６１６を複数の扇形（図示点線）で示している。また、基準点６０には、３本の道路リンク６２ａ、６２ｂ、６２ｃが接続されている。
【００７５】
道路リンク６２ａ、６２ｂ、６２ｃのリンク方位は、それぞれ角度区間６０１、６０４、６０８の範囲内にあり、当該角度区間６０１、６０４、６０８がそれぞれ両側の隣接する角度区間と構成する角度領域（図示実線の３つの扇）は互いに重複していない。このような角度幅を持つように角度区間を定義することにより、プローブ情報の受信車両では、方位情報に含まれる識別コードが示す角度区間と、当該角度区間の両側に隣接する角度区間で画定される角度領域から、正しい道路リンクを特定することができる。
【００７６】
次に、本道路情報交換装置の第３の変形例について説明する。
第３の変形例では、距離情報生成手段４４６は、発生距離（すなわち、発生最寄基準点から発生位置までの距離を発生リンクに沿って測った値）を用いて距離情報を生成する代わりに、発生リンクを所定距離（例えば１００ｍ）を持つ区間に分割し、当該各区間に発生最寄基準点から区間番号を割り振って、発生位置を含む区間の区間番号を用いて距離情報を生成する。
【００７７】
本変形例によれば、発生距離の値（距離値）の代わりに区間番号を用いて距離情報を生成するため、車車間通信における情報量当たりの信号量を削減することができる。
【００７８】
次に、本道路情報交換装置の第４の変形例について説明する。
第４の変形例では、各道路リンクは、当該道路リンクが示す道路の道路種別と等しいか又はより上位の主要とされる道路と交差する交差点で終端するものとして定義する。ここで、「より上位の主要とされる道路」とは、例えば、道路の幅がより広い道路、あるいは、交通量がより多い道路、とすることができる。
【００７９】
道路上を長い距離に亘って渋滞が続いている場合、当該渋滞区間内の相異なる複数の地点において当該渋滞の情報を多数発生させるよりも、当該各渋滞情報を統合して一つの渋滞情報を生成するほうが解りやすい。このため、従来技術として、一の道路リンク上の連続する複数の区間で発生した複数の渋滞情報については、これらを統合して、当該連続区間についての一つの渋滞情報として生成する方法が知られている。このような従来技術を利用しようとする場合、道路リンクは多くの区間を含む長い道路リンクであるほうが、情報統合を効果的に行うことができる。
【００８０】
しかしながら、交差点があれば必ずその交差点をノードとして道路リンクを終端するものとすると、たとえば主要道において狭い道が交差しているような交差点においても道路リンクが終端されてしまうこととなる。しかしながら、このような狭い道との交差点では、通常は主要道の方が優先道となっているため、その前後では渋滞状況は変化しにくく、効果的な渋滞情報の収集という観点からは、道路リンクをそのような交差点で終端しないほうが望ましい。
【００８１】
本変形によれば、道路リンクは、道路種別が同じか又はより上位の道路種別を持つ道路との交差点で終端されるため、道路が不要に細かい道路リンクに分断されることがなく、上記従来技術を用いて渋滞情報を効果的に統合し収集することができる。
【００８２】
図７は、本変形例に従って設けられた道路リンクの一例を示している。図７には、道路御種別の異なる３種類の道路リンクが示されており、上位の道路種別ほど太い線で描かれている。最上位の道路リンク７０ａ、７０ｂ、７０ｄ、７０ｅは、最上位の道路リンク７０ｆとの交差点７４ａ、７４ｂでのみ終端し、道路リンク７０ａ〜７０ｃは、中位の道路リンク７１ａ、７１ｂとの交差点７４ｃ〜７４ｅや、最下位の道路リンク７２ａ〜７２ｃとの交差点７４ｆ〜７４ｈでは終端しない。また、中位の道路リンク７１ａ，７１ｂは、最上位の道路リンク７０ｂとの交差点７４ｄで終端するが、最下位の道路リンク７２ｄとの交差点７４ｊでは終端しない。さらに、最下位の道路リンク７２ａ〜７２ｃは、これより下位の道路リンクは存在しないので、他の道路リンクとの交差点で必ず終端する（最下位の道路リンク７２ｄとの交差点７４ｋや、最上位の道路リンク７０ｂとの交差点７４ｇで終端）。
【００８３】
以上、説明したように、本実施形態に示した道路情報交換装置では、交差点等を基準点として用い、道路情報であるプローブ情報が発生した地点の道路リンクを、当該発生地点に最も近い当該道路リンク上の基準点（最寄基準点）の位置情報と、当該最寄基準点における当該道路リンクのリンク方位とにより特定し、当該最寄基準点の位置情報と、当該リンク方位の情報と、当該基準点から当該道路リンクに沿って測った当該発生地点までの距離の情報を送受信する。これにより、本道路情報交換装置は、従来のような発生地点の位置情報に基づくマップマッチング処理を不要として、発生地点の特定に要する処理負荷を軽減することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１０・・・道路情報交換装置、２０・・・無線部、３０・・・パケット情報処理部、４０・・・プローブ情報処理部、４２・・・プローブ情報生成手段、４３・・・送信情報処理手段、４４・・・位置情報生成手段、４５・・・受信情報処理手段、４６・・・位置特定手段、４７・・・プローブ情報登録手段、４８・・・通信制御手段、５０・・・道路リンク情報記憶部、５２・・・プローブ情報記憶部、４４２・・・基準点情報生成手段、４４４・・・方位情報生成手段、４４６・・・距離情報生成手段、４６２・・・基準点特定手段、４６４・・・リンク特定手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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