(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車の目的地への経路誘導を表示する車載コンピュータと、
前記車載コンピュータから少なくとも前記目的地への経路誘導情報を取得するとともに信号表示を制御する制御手段を備えた信号機とからなり、
前記車載コンピュータは、前記信号機と通信する通信インターフェースと、
運転者からの目的地の入力に応じて、その目的地の緯度および経度から最短ルートを選択して、経路誘導情報としてメモリに蓄積する手段と、
前記通信インターフェースを通じて前記経路誘導情報を前記信号機に送信する手段と、
前記通信インターフェースを通じて前記経路誘導情報を変更する経路誘導支援情報を受信する手段とを備え、
前記信号機は、ネットワークを介して、他の信号機と通信する通信手段と、
前記経路誘導情報を受信する手段と、
前記通信を介して、前記経路誘導情報に基づいて当該経路上にある次の信号機を呼び出して通信状態とし、当該経路上の渋滞情報を取得する手段と、
前記渋滞情報に基づき当該目的地への遅延時間を計算する手段と、
前記経路誘導情報が前記遅延時間を加味してもなお当該目的地への最短時間となるか否かを判定する手段と、
前記判定の結果、最短時間を維持できる場合には、当該経路誘導情報を維持することが適切である旨を前記車載コンピュータに返信する手段と、
前記判定の結果、最短時間を維持できない場合には、当該経路誘導情報を変更する経路誘導支援情報を前記車載コンピュータに返信する手段と、
を備える信号ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記経路誘導支援情報は少なくとも前記経路上の次の信号機までの間の道路情報である請求項１記載の信号ナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記信号機の制御手段は、複数の車載コンピュータから得た経路誘導情報に基づいて信号の指示表示を制御する請求項１記載の信号ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記制御手段による信号表示の制御は、信号表示時間の変更に関する制御である請求項
１記載の信号ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記信号表示時間の変更情報は前記信号機の制御手段から前記車載コンピュータに送信され、当該変更情報が表示情報に変換されたドライバに対して表示される請求項１記載の信号ナビゲーションシステム。
【請求項６】
自車の目的地への経路誘導を表示する車載コンピュータと通信し、前記車載コンピュータから少なくとも前記目的地への経路誘導情報を取得するとともに信号表示を制御する制御手段を備えた交通制御装置であって、
ネットワークを介して他の信号機と通信する通信手段と、
前記車載コンピュータから前記経路誘導情報を受信する手段と、
前記通信手段を介して、前記経路誘導情報に基づいて当該経路上にある次の信号機を呼び出して通信状態とし、当該経路上の渋滞情報を取得する手段と、
前記渋滞情報に基づき当該目的地への遅延時間を計算する手段と、
前記経路誘導情報が前記遅延時間を加味してもなお当該目的地への最短時間となるか否かを判定する手段と、
前記判定の結果、最短時間を維持できる場合には、当該経路誘導情報を維持することが適切である旨を前記車載コンピュータに返信する手段と、
前記判定の結果、最短時間を維持できない場合には、当該経路誘導情報を変更する経路誘導支援情報を前記車載コンピュータに返信する手段と、
を備える交通制御装置。
【請求項７】
自車の目的地への経路誘導を表示する車載コンピュータと通信し、前記車載コンピュータから少なくとも前記目的地への経路誘導情報を取得するとともに信号表示を制御する制御手段を備えた制御装置が実行する交通制御方法であって、
前記車載コンピュータから前記経路誘導情報を受信するステップと、
ネットワークを介して、前記経路誘導情報に基づいて当該経路上にある次の信号機を呼び出して通信状態とし、当該経路上の渋滞情報を取得するステップと、
前記渋滞情報に基づき当該目的地への遅延時間を計算するステップと、
前記経路誘導情報が前記遅延時間を加味してもなお当該目的地への最短時間となるか否かを判定するステップと、
前記判定の結果、最短時間を維持できる場合には、当該経路誘導情報を維持することが適切である旨を前記車載コンピュータに返信するステップと、
前記判定の結果、最短時間を維持できない場合には、経路誘導情報を変更する経路誘導支援情報を前記車載コンピュータに返信するステップと、
を備える交通制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーナビゲーションシステム（車載コンピュータ）と信号機の制御を連動することにより、交通制御を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
道路上に設置されている信号機の制御は、交通量調査等で取得した時間帯毎の交通量に応じて信号の点灯時間を制御するものが一般的であった。すなわち、昼間の交通量の多い道路に設置された信号機では青信号の点灯時間を長くして赤信号による渋滞の発生を防止し、夜間の交通量が少ない時間帯では赤信号の点灯時間を長くしてスピードオーバーとなる運転を防止させるようにその表示を制御していた。
【０００３】
このような信号機の点灯を、実際の道路の混雑状況によってリアルタイムに制御する技術も提案されてきている。
たとえば、道路上に設置されている光ビーコン受発信装置を用いて渋滞長等を計測して、この計測値に基づいて信号機の表示時間を制御することも考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述の信号機の制御はいずれも道路上の混雑、すなわち単なる渋滞という現象のみを捉えて信号の点灯時間を制御するものであり、渋滞中にある個々の車がどの方向または目的地を目指しているかを考慮した信号制御ではなかった。
【０００５】
そのために、交通量のみに着目した信号制御では渋滞の僅かな緩和とはなっても具体的な解決策とはなっていなかった。
一方、カーナビゲーションシステム（車載コンピュータシステム）の普及により、渋滞も考慮した目的地への経路誘導が可能になってきている。このような現在普及しているカーナビゲーションシステムでは、まずＧＰＳによって自車位置を判定し、ドライバが設定した目的地までの経路を計算し、これにＦＭ放送や光ビーコン等で取得した渋滞情報により経路を補正し、ディスプレイ装置に当該経路を表示しドライバを誘導するものが一般的であった。
【０００６】
しかし、このような渋滞情報を加味した経路誘導技術にも限界があり、渋滞範囲を避けるための別経路が各車両のカーナビゲーションシステムで一律に決定されてしまうと、結局渋滞箇所が別の経路上にシフトするだけで根本的な解決とはならなかった。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、個々の車両のカーナビゲーションシステムで設定された経路誘導情報を信号機が入手して個々のカーナビゲーションシステムに対して適切な示唆を与えたり、さらにはこの経路誘導情報に基づいて信号表示そのものを制御することにより、信号機が個々の車両の状況に考慮して積極的に交通制御に介入可能な技術を実現することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自車の目的地への経路誘導情報を設定した車載コンピュータからこの経路誘導情報を信号機が取得して、他の信号機との交信に基づいて取得した経路誘導支援情報を前記車載コンピュータに返信する。このような信号機ネットワークにより個々の車両は経路上の道路情報をより詳細に得ることが可能となる。また、さらに信号機は取得した複数の経路誘導情報に基づいて信号の表示制御を行うことができる。たとえば、信号機が多数の車両からの経路誘導情報に基づいて、同一目的地に向かう車両が多いことを把握した場合には、交通渋滞を分散させるために個々の車両のカーナビゲーションシステムに対してそれぞれ異なる経路を経路誘導支援情報として返信させることも可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
【実施例】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本実施例の概略説明図である。
同図に示すように、各信号機は信号間伝送システムによって互いに接続されており、これらの信号機によってネットワーク（ＮＷ）を構成している。
【００１０】
また、各車両には、カーナビゲーション装置が搭載されており、このカーナビゲーション装置と信号機とが交信可能となっている。
【００１１】
図２は、本実施例を実現するためのカーナビゲーション装置１と信号機２とのハードウエア構成を示すブロック図である。
【００１２】
カーナビゲーション装置１は、メモリ（ＭＭ）を備えた中央処理装置（ＣＰＵ）を中心に、バス（ＢＵＳ）を介して表示装置（ＤＩＳＰ）、プログラムを記憶したメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ（ＲＡＭ）等が接続されている。また、バス（ＢＵＳ）にはＤＶＤドライブ装置（ＤＶＤ−ＤＲ）が接続されており、これには地図情報やプログラムが格納されたＤＶＤ−ＲＯＭが挿入されるようになっている。さらにバス（ＢＵＳ）にはＧＰＳアンテナ（ＧＰＳ−ＡＴ）が接続されており、３以上の通信衛星からの基準波を受信してこれらの受信波の差からメモリ（ＲＯＭ）に記憶されたプログラムに基づいて自車位置（緯度および経度）を算出するようになっている。この算出された自車位置に基づいてＤＶＤ−ＲＯＭから地図情報が読み出されて表示装置（ＤＩＳＰ）に地図画像と自車位置が表示されるようになっている。
【００１３】
また、バス（ＢＵＳ）に接続された通信インターフェース（通信ＩＦ）は図示しないＦＭ受信機または光ビーコン送受信機を有しており、ＦＭ波による広域または光ビーコンによる近傍域の渋滞情報等の交通情報を受信し、これを前記地図情報に重畳して文字情報または図形情報として表示装置（ＤＩＳＰ）上に表示するようになっている。
【００１４】
信号機２は、信号表示部２ａと、信号制御部２ｂとで構成されている。信号表示部２ａには、赤、青、緑、および右折許可の表示ランプを有している。
【００１５】
信号制御部２ｂは、中央処理装置（ＣＰＵ）およびメインメモリ（ＭＭ）を中心に、バス（ＢＵＳ）で接続された通信インターフェース（通信ＩＦ）と、点灯コントローラと、ネットワークインターフェース（ＮＷ−ＩＦ）を有している。通信インターフェース（通信ＩＦ）は、カーナビゲーション装置１との情報の送受信を行うためのインターフェースであり、点灯コントローラは前記信号表示部２ａの信号表示を直接制御する機能部であり、ネットワークインターフェース（ＮＷ−ＩＦ）は他の信号機との情報の送受信を行うためのインターフェースである。また、前記バス（ＢＵＳ）にはハードディスク装置（ＨＤ）が接続されており、ネットワーク（ＮＳ）を介して収集した各信号機からの情報（たとえば渋滞情報等）がデータベースとして蓄積されている。
【００１６】
このようなハードウエア構成のカーナビゲーション装置１と信号機２との情報処理手順を図３および図４を用いて説明する。
【００１７】
まず、運転者は自車のカーナビゲーション装置１に対して目的地を入力する。この目的地の緯度および経度から、中央処理装置（ＣＰＵ）は最短ルートを選択して、これを経路誘導情報としてメモリ（ＲＡＭ）に蓄積するとともに、表示装置（ＤＩＳＰ）上に当該誘導経路を表示し、当該車両の経路誘導を開始する。
【００１８】
次に、当該車両が信号機２の交信範囲内、たとえば信号機の半径５０ｍの範囲内に入ると、カーナビゲーション装置１の中央処理装置（ＣＰＵ）は、通信インターフェース（通信ＩＦ）を介して信号機２と交信を開始する。
【００１９】
このとき、カーナビゲーション装置１の中央処理装置（ＣＰＵ）は、前記メモリ（ＲＡＭ）に格納された経路誘導情報を読み出して前記通信インターフェース（通信ＩＦ）を通じて信号機１に送信する。
【００２０】
経路誘導情報を受信した信号機１は、この情報をバス（ＢＵＳ）を介して一旦ハードディスク装置（ＨＤ）に蓄積する。
【００２１】
次に、信号制御部２ｂの中央処理装置（ＣＰＵ）は、前記経路誘導情報に基づいて当該経路上にある次の信号機をネットワーク（ＮＷ）を介して呼び出して通信状態とし、当該経路上の渋滞情報を取得する。
【００２２】
次に、信号制御部２ｂの中央処理装置（ＣＰＵ）は、前記渋滞情報に基づき目的地への遅延時間を計算し、前記経路誘導情報と比較して、当該経路誘導情報が前記遅延時間を加味してもなお目的地への最短時間となるか否かを判定する。
【００２３】
前記判定の結果、最短時間を維持できる場合には、当該経路誘導情報を維持することが適切である旨を前記カーナビゲーション装置１に返信する。この結果、当該車両は経路誘導情報を維持したまま走行を継続する。
【００２４】
一方、前記渋滞情報に基づき、当該車両の経路誘導情報を変更する必要がある場合には、この変更情報（経路誘導情報を変更すべき情報）を前記カーナビゲーション装置１に返信する。この結果、当該車両のカーナビゲーション装置１は、変更情報にしたがった新たな経路誘導情報（変更後経路誘導情報）を表示装置（ＤＩＳＰ）に表示する。これによりドライバに対して渋滞を回避した新たな経路を示唆することができる。
【００２５】
図３では、カーナビゲーション装置１において当初信号で左折すべき経路誘導情報が表示装置（ＤＩＳＰ）に表示されていたが、左折方向の信号機より渋滞情報が受信され、渋滞情報を加味した結果当該信号機１が右折する経路を新たな経路誘導情報として設定し、これを受信したカーナビゲーション装置１が最終的に表示装置（ＤＩＳＰ）上で右折を指示した場合を説明している。
【００２６】
図５は、信号制御部２ｂの中央処理装置（ＣＰＵ）が、カーナビゲーション装置１から回路誘導情報を受信し、この信号機１を左折しようとしていた場合、当該信号機１が他の信号機と交信し、当該左折方法が渋滞ではないにせよ通行量が多いと判定したときに、点灯コントローラを制御して左折許可時間を延長している。
【００２７】
このように、カーナビゲーション装置１の経路誘導情報はそのまま維持しておき、信号機１の左折許可の表示時間（実際には青信号の表示時間）を延長させるよう制御してもよい。
【００２８】
なお、前記実施例では、１台の車両からの経路誘導情報のみに基づいて経路誘導情報の変更または信号の表示制御を行う場合で説明したが、複数の車両のそれぞれの経路誘導情報を取得して、これをハードディスク装置（ＨＤ）に蓄積しこれらを統計処理して目的地が同一で多数の車両がある場合には、これらの車両を渋滞を防止するために異なる経路に振り分けるように異なる経路誘導情報を生成し、各車両のカーナビゲーション装置１に返信するようにしてもよい。
【００２９】
また、複数の車両のカーナビゲーション装置１から経路誘導情報を取得し、左折車両が多いことを中央処理装置（ＣＰＵ）が判定したときに、信号機１の左折許可の表示時間（実際には青信号の表示時間）を延長させるよう制御してもよい。
【発明の効果】
本発明によれば、個々の車両のカーナビゲーションシステムで設定された経路誘導情報を信号機が入手して個々のカーナビゲーションシステムに対して適切な示唆を与えたり、さらにはこの経路誘導情報に基づいて信号表示そのものを制御することにより、信号機が個々の車両の状況に考慮して積極的に交通制御に介入することができ、信号機を中心とした理想的な交通制御を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の概念を説明する図
【図２】実施例のハードウエア構成を示すブロック図
【図３】実施例のカーナビゲーション装置の表示変更を示す説明図
【図４】実施例のカーナビゲーション装置の表示変更手順を示すフロー図
【図５】実施例の信号機の表示制御の変更を示す説明図
【符号の説明】
１  カーナビゲーション装置
２  信号機
２ａ  信号表示部
２ｂ  信号制御部
ＣＰＵ  中央処理装置
ＭＭ  メインメモリ
ＤＩＳＰ  表示装置
ＤＶＤ−ＤＲ  ＤＶＤドライブ装置
ＧＰＳ−ＡＴ  ＧＰＳアンテナ
ＮＷ−ＩＦ  ネットワークインターフェース
ＨＤ  ハードディスク装置
【図１】
0003590012.tif 000002
【図２】
0003590012.tif 000003
【図３】
0003590012.tif 000004
【図４】
0003590012.tif 000005
【図５】
0003590012.tif 000006