(57)【要約】【課題】面的な広がりを持つ観測に基づいて、信憑性の高い交通流の推定を行うことができる交通流監視装置、交通流監視方法、及び交通流監視システムを提供する。【解決手段】車載機と路側機の間、又は、車載機同士で周期的に送受信されるフレームを受信するフレーム受信部１１と、受信されたフレームから、各時刻における各車両の車両状態を示すメッセージを抽出するメッセージ抽出部１５と、前記メッセージから各車両の各時刻での位置情報を取得するとともに、前記位置情報と地図情報とを照合することにより、各車両が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成する道路特定情報生成部１７と、前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けたデータレコードを出力するデータレコード出力部１９と、前記データレコードの解析を行う解析部２１と、解析部２１による解析結果を表示する表示部２３と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（３０）に搭載された車載機（５０）と、路側機（１００）又は他の車両（３０）に搭載された車載機（５０）との間で周期的に送受信されるＵＨＦ帯の周波数のフレームを受信するフレーム受信部（１１）と、
前記フレーム受信部により受信された前記フレームから、各時刻における各前記車両の車両状態を示すメッセージを抽出するメッセージ抽出部（１５）と、
前記メッセージから各前記車両の各時刻での位置情報を取得するとともに、前記位置情報と地図情報とを照合することにより、各前記車両が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成する道路特定情報生成部（１７）と、
前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けたデータレコードを出力するデータレコード出力部（１９）と、
前記データレコードの解析を行う解析部（２１）と、
前記解析部による解析結果を表示する表示部（２３）と、
前記データレコード及び前記解析結果を蓄積するデータベース部（２０，２２）と、を備える交通流監視装置。
【請求項２】
前記メッセージは、各前記車両の前記位置情報及び車速の情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の交通流監視装置。
【請求項３】
前記メッセージは、各前記車両の車両サイズ種別及び車両用途種別の情報を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の交通流監視装置。
【請求項４】
前記データレコード出力部は、
前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けた素データを生成する素データ生成部（３２）と、
前記素データを前記道路特定情報に応じた複数のグループに分類する分類部（３３）と、
前記グループごとに、前記素データに含まれる前記車速の情報を所定の時間幅ごとに集計して平均した平均車速を算出する平均値算出部（３４）と、
前記平均車速と、当該平均車速が算出された前記グループの前記道路特定情報とを関連付けることにより、所定の時間幅ごとに前記データレコードを生成するデータレコード生成部（３５）と、を含むことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の交通流監視装置。
【請求項５】
前記データレコード出力部は、
前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けた素データを生成する素データ生成部（３２）と、
前記素データを前記道路特定情報及び前記メッセージに応じた複数のグループに分類する分類部（３３）と、
前記グループごとに、前記素データに含まれる前記車速の情報を所定の時間幅ごとに集計して平均した平均車速を算出する平均値算出部（３４）と、
前記平均車速と、当該平均車速が算出された前記グループの前記道路特定情報及び前記メッセージとを関連付けることにより、所定の時間幅ごとに前記データレコードを生成するデータレコード生成部（３５）と、を含むことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の交通流監視装置。
【請求項６】
前記解析部は、各前記データレコードに含まれる前記平均車速を所定の時間幅ごとに集計して平均した値を前記解析結果として算出することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の交通流監視装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の複数の前記交通流監視装置と、
各前記交通流監視装置により得られた前記解析結果を無線通信により収集する情報収集装置（６０）と、を備えることを特徴とする交通流監視システム。
【請求項８】
車両（３０）に搭載された車載機（５０）と、路側機（１００）又は他の車両（３０）に搭載された車載機（５０）との間で周期的に送受信されるフレームを受信するフレーム受信ステップ（Ｓ１）と、
前記フレーム受信ステップで受信された前記フレームから、各時刻における各前記車両の車両状態を示すメッセージを抽出するメッセージ抽出ステップ（Ｓ２）と、
前記メッセージから各前記車両の各時刻での位置情報を取得するとともに、前記位置情報と地図情報とを照合することにより、各前記車両が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成する道路特定情報生成ステップ（Ｓ３）と、
前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けたデータレコードを出力するデータレコード出力ステップ（Ｓ４）と、
前記データレコードの解析を行う解析ステップ（Ｓ６）と、
前記解析部による解析結果を表示する表示ステップ（Ｓ８）と、
前記データレコード及び前記解析結果を蓄積するステップ（Ｓ５，Ｓ７）と、を含む交通流監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通流監視装置、交通流監視方法、及び交通流監視システムに関し、特に、高度道路交通システムに適用可能な交通流監視装置、交通流監視方法、及び交通流監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
道路を走行する車両の交通流をモニタし、順調・混雑等の道路交通状況を把握することは、交通渋滞の緩和や、交通計画又は道路計画等を行なう場合に有効である。図１０に示すように、交通流をモニタする手法としては、超音波センサ２００から車両３０へ超音波を照射して、単位時間の反射数をカウントする手法が一般に用いられている。
【０００３】
この手法は、照射と反射により直接に走行車両を検知しカウントするものであり、道路上の走行車両の数や流れを正確に把握できるというメリットがある。一方で、この手法に用いる超音波センサ２００はインフラとして支柱等により道路上の固定位置に設置され、車両３０の検知範囲が特定の車線に限られるといった欠点がある。
【０００４】
一方、走行車両に搭載された車載機と、車載機に通知データ（ダウンリンクデータ）を送信する複数の路側光ビーコン装置と、自身の通信エリア内に存在する車載機から受信した車両アップリンクデータを用いて、交差点における車両の交通流データを進路方向別に算出する路側ＤＳＲＣ通信装置と、からなる交通流計測システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
上記の交通流計測システムにおいては、路側ＤＳＲＣ通信装置と車載機との無線通信に、５．８ＧＨｚ帯の電波が使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５３１７９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されたような従来のシステムは、５．８ＧＨｚ帯という直進性の高い周波数の電波を使用し、更にアンテナの指向性と高精度なキャリアセンスにより、通信エリアを意図的に狭くコントロールしている。このため、ピンポイントの観測に基づいて交通流データが算出されることになり、信憑性の高い交通流の推定が実現できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであって、面的な広がりを持つ観測に基づいて、信憑性の高い交通流の推定を行うことができる交通流監視装置、交通流監視方法、及び交通流監視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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る交通流監視装置は、車両に搭載された車載機と、路側機又は他の車両に搭載された車載機との間で周期的に送受信されるＵＨＦ帯の周波数のフレームを受信するフレーム受信部と、前記フレーム受信部により受信された前記フレームから、各時刻における各前記車両の車両状態を示すメッセージを抽出するメッセージ抽出部と、前記メッセージから各前記車両の各時刻での位置情報を取得するとともに、前記位置情報と地図情報とを照合することにより、各前記車両が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成する道路特定情報生成部と、前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けたデータレコードを出力するデータレコード出力部と、前記データレコードの解析を行う解析部と、前記解析部による解析結果を表示する表示部と、前記データレコード及び前記解析結果を蓄積するデータベース部と、を備える構成である。
【００１０】
この構成により、本発明に係る交通流監視装置は、面的な広がりを持つ観測に基づいて、信憑性の高い交通流の推定を行うことができる。
【００１１】
また、本発明に係る交通流監視装置においては、前記メッセージは、各前記車両の前記位置情報及び車速の情報を含む構成であってもよい。
【００１２】
この構成により、本発明に係る交通流監視装置は、ＵＨＦ帯、例えば７００ＭＨｚ帯の周波数のフレームに含まれるメッセージから、各車両の位置情報及び車速の情報を取得することができる。
【００１３】
また、本発明に係る交通流監視装置においては、前記メッセージは、各前記車両の車両サイズ種別及び車両用途種別の情報を更に含む構成であってもよい。
【００１４】
この構成により、本発明に係る交通流監視装置は、ＵＨＦ帯、例えば７００ＭＨｚ帯の周波数のフレームに含まれるメッセージから、各車両の車両サイズ種別及び車両用途種別の情報を取得することができる。
【００１５】
また、本発明に係る交通流監視装置においては、前記データレコード出力部は、前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けた素データを生成する素データ生成部と、前記素データを前記道路特定情報に応じた複数のグループに分類する分類部と、前記グループごとに、前記素データに含まれる前記車速の情報を所定の時間幅ごとに集計して平均した平均車速を算出する平均値算出部と、前記平均車速と、当該平均車速が算出された前記グループの前記道路特定情報とを関連付けることにより、所定の時間幅ごとに前記データレコードを生成するデータレコード生成部と、を含む構成であってもよい。
【００１６】
この構成により、本発明に係る交通流監視装置は、データレコードを蓄積するデータベース部の記憶容量を節約することができる。
【００１７】
また、本発明に係る交通流監視装置においては、前記データレコード出力部は、前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けた素データを生成する素データ生成部と、前記素データを前記道路特定情報及び前記メッセージに応じた複数のグループに分類する分類部と、前記グループごとに、前記素データに含まれる前記車速の情報を所定の時間幅ごとに集計して平均した平均車速を算出する平均値算出部と、前記平均車速と、当該平均車速が算出された前記グループの前記道路特定情報及び前記メッセージとを関連付けることにより、所定の時間幅ごとに前記データレコードを生成するデータレコード生成部と、を含む構成であってもよい。
【００１８】
この構成により、本発明に係る交通流監視装置は、データレコードを蓄積するデータベース部の記憶容量を節約することができる。
【００１９】
また、本発明に係る交通流監視装置においては、前記解析部は、各前記データレコードに含まれる前記平均車速を所定の時間幅ごとに集計して平均した値を前記解析結果として算出する構成であってもよい。
【００２０】
この構成により、本発明に係る交通流監視装置は、道路を走行する車両の平均車速を、任意の時間幅で平均化して時系列表示することができる。さらに、本発明に係る交通流監視装置は、道路を走行する車両の平均車速と、車両サイズ種別や車両用途種別との対応関係を時系列表示することができる。
【００２１】
また、本発明に係る交通流監視システムは、上記のいずれかに記載の複数の前記交通流監視装置と、各前記交通流監視装置により得られた前記解析結果を無線通信により収集する情報収集装置と、を備える構成である。
【００２２】
この構成により、本発明に係る交通流監視システムは、複数のモニタ地点の交通流や道路交通状況を複合的に解析することができる。
【００２３】
また、本発明に係る交通流監視方法は、車両に搭載された車載機と、路側機又は他の車両に搭載された車載機との間で周期的に送受信されるフレームを受信するフレーム受信ステップと、前記フレーム受信ステップで受信された前記フレームから、各時刻における各前記車両の車両状態を示すメッセージを抽出するメッセージ抽出ステップと、前記メッセージから各前記車両の各時刻での位置情報を取得するとともに、前記位置情報と地図情報とを照合することにより、各前記車両が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成する道路特定情報生成ステップと、前記道路特定情報と前記メッセージとを関連付けたデータレコードを出力するデータレコード出力ステップと、前記データレコードの解析を行う解析ステップと、前記解析部による解析結果を表示する表示ステップと、前記データレコード及び前記解析結果を蓄積するステップと、を含む構成である。
【００２４】
この構成により、本発明に係る交通流監視方法は、面的な広がりを持つ観測に基づいて、信憑性の高い交通流の推定を行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、面的な広がりを持つ観測に基づいて、信憑性の高い交通流の推定を行うことができる交通流監視装置、交通流監視方法、及び交通流監視システムを提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る交通流監視装置が設置されるモニタ地点周辺の道路交通状況を示す概念図である。
【図２】路車間通信と車車間通信を説明するための概念図である。
【図３】本発明の実施形態に係る交通流監視装置の構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）本発明の実施形態に係る交通流監視装置により受信されるメッセージの一例を示す概念図であり、（ｂ）本発明の実施形態に係る交通流監視装置により生成される素データの一例を示す概念図である。
【図５】本発明の実施形態に係る交通流監視装置により生成されるデータレコードのリストの一例を示す概念図である。
【図６】本発明の実施形態に係る交通流監視装置により生成されるデータレコードのリストの他の一例を示す概念図である。
【図７】本発明の実施形態に係る交通流監視装置による解析結果の一例を模式的に示すグラフである。
【図８】本発明の実施形態に係る交通流監視システムの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施形態に係る交通流監視装置による交通流監視方法の処理を示すフローチャートである。
【図１０】従来の交通流監視方法を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る交通流監視装置、交通流監視方法、及び交通流監視システムの実施形態について、図面を用いて説明する。
【００２８】
近年、交通事故を抑止して、円滑で安全な道路交通を実現するために、高度道路交通システム（Intelligent Transport System：ＩＴＳ）が検討されている。ＩＴＳでは、道路に設置された路側機と各車両に搭載された車載機との間、あるいは、各車両の車載機同士で安全運転を支援するための情報が送受信される。ここで、路側機と車載機の間で行われる通信は「路車間通信」、車載機同士で行われる通信は「車車間通信」と呼ばれる。
【００２９】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る交通流監視装置１０は、交差点に設置された路側機１００の近傍の道路脇又は道路上に設置される。図１において、交通流監視装置１０が設置されたモニタ地点周辺の車両に符号３０（３０ａ〜３０ｃ）を付している。なお、符号３０ａは大型自動車、符号３０ｂは普通自動車、符号３０ｃは自動二輪車を示している。
【００３０】
図２に示すように、各車両３０には、ＩＴＳに対応した車載機５０が搭載されている。車両３０のうち、路側機１００と路車間通信可能な路車間通信エリアの近傍に存在するものは、車車間通信を介して路車間通信エリア内の車両３０と通信を行うことができる。
【００３１】
なお、必ずしも全ての車両３０にＩＴＳに対応した車載機５０が搭載されていなくてもよい。この場合には、本実施形態の交通流監視装置１０は、道路上を走行する車両のうち、ＩＴＳに対応した車載機５０を搭載した車両から「抜き取り的」にメッセージを収集し、交通流の推定を行うことになる。
【００３２】
路側機１００は、例えば、路側機１００の設置位置、路側機１００からのフレームの送信時刻、路側機１００に割り当てられた路車間通信期間とその期間長などの情報を、路車間通信エリアに存在する各車両３０に送信するようになっている。なお、ＩＴＳにおいては、路側機１００と車載機５０は、いずれも約１００ｍｓｅｃ周期で通信を実行する。また、路車間通信と車車間通信との干渉を低減するために、路車間通信と車車間通信とは時分割多重されている。
【００３３】
図３に示すように、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、フレーム受信部１１と、復調部１２と、タイムスタンプ付加部１３と、復号部１４と、メッセージ抽出部１５と、地図情報ＤＢ１６と、道路特定情報生成部１７と、ＧＰＳ受信機１８と、データレコード出力部１９と、データレコードＤＢ２０と、解析部２１と、解析結果ＤＢ２２と、表示部２３と、操作部２４と、送信部２５と、制御部２６と、を備える。データレコードＤＢ２０と解析結果ＤＢ２２は、データベース部を構成する。
【００３４】
フレーム受信部１１は、ある車両３０に搭載された車載機５０と、路側機１００又は他の車両３０に搭載された車載機５０との間で周期的に送受信される、ＵＨＦ帯（例えば７００ＭＨｚ帯）の周波数のフレームを受信するようになっている。ここで、フレーム受信部１１は、ある車載機５０から送信されたフレームを直接受信、あるいは、車車間通信を介して間接受信する。
【００３５】
復調部１２は、フレーム受信部１１により受信されたフレームを復調するようになっている。
【００３６】
タイムスタンプ付加部１３は、復調部１２により復調されたフレームに、フレーム受信部１１がフレームを受信した時刻を示すタイムスタンプＴＳを付加するようになっている。なお、タイムスタンプＴＳは、フレーム受信部１１が受信したフレームに含まれる時刻情報に基づいたものであってもよい。
【００３７】
復号部１４は、タイムスタンプＴＳが付加されたフレームを復号するようになっている。
【００３８】
メッセージ抽出部１５は、復号部１４により復号されたフレームから、各時刻における各車両３０の車両状態を示すメッセージを抽出するようになっている。
【００３９】
図４（ａ）に示すように、メッセージは、交通流監視装置１０の受信可能範囲内に存在する各車両３０の車両ＩＤ、位置情報、車速、車両方位角、車両サイズ種別、車両用途種別、時刻情報、及び路側機１００からの信号情報などの情報を含んでおり、タイムスタンプＴＳの時刻に関連付けられている。
【００４０】
ここで、「車両ＩＤ」とは、車両３０ごとにテンポラリーに設定されるＩＤ情報である。「位置情報」とは、車両３０の車載機５０が存在する位置の緯度、経度、及び高度を示す情報である。また、「車速」とは、車両３０の速度情報である。また、「車両方位角」とは、車両３０の進行方位角情報であり、北を０度とした時計回りの角度値である。
【００４１】
また、「車両サイズ種別」とは、車両３０のサイズ種別情報であり、例えば、大型自動車、中型自動車、普通自動車、自動二輪車、自転車、歩行者、路面電車などの種別を表す。また、「車両用途種別」とは、車両３０の用途種別情報であり、例えば、自家用自動車、緊急自動車、道路維持作業用自動車、旅客運送事業用自動車、貨物運送事業用自動車などの種別を表す。
【００４２】
また、「時刻情報」とは、車両３０の車載機５０又は路側機１００が送信するメッセージの内容が確定した時点の時刻情報である。また、「信号情報」とは、交差点などに設置されている信号機の灯色情報である。
【００４３】
なお、メッセージが含む情報は上記に限定されず、車両３０の運転状況を示す情報や気象情報などを含んでいてもよい。車両３０の運転状況を示す情報としては、例えば、ブレーキ状態、アクセルペダルの操作量、シフトポジション、ステアリングの操舵角度、ウィンカーやハザードの点灯状態などの情報が挙げられる。
【００４４】
地図情報ＤＢ１６は、少なくとも交通流監視装置１０により交通流の監視が行われるモニタ地点の周辺の地図情報を蓄積している。
【００４５】
道路特定情報生成部１７は、メッセージ抽出部１５により抽出されたメッセージから各車両３０の各時刻での位置情報を取得するようになっている。また、道路特定情報生成部１７は、ＧＰＳ受信機１８から交通流監視装置１０が設置されたモニタ地点の位置情報を取得するとともに、取得したモニタ地点の位置情報に基づいて交通流監視装置１０の周辺の地図情報を地図情報ＤＢ１６から読み出すようになっている。
【００４６】
さらに、道路特定情報生成部１７は、各車両３０の位置情報と、地図情報ＤＢ１６から読み出した地図情報とを照合することにより、交通流監視装置１０の受信可能範囲内において各車両３０が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成するようになっている。
【００４７】
例えば、道路特定情報生成部１７は、単位時間（例えば１００ｍｓ）にフレーム受信部１１により収集された全てのメッセージに含まれる、車両ＩＤ、位置情報（緯度、経度、高度）、車速、及び車両方位角などの情報をモニタ地点の地図情報と照合し、各車両３０が存在する全ての道路と車線（上り／下り）を割り出すようになっている。
【００４８】
データレコード出力部１９は、道路特定情報生成部１７により生成された道路特定情報とメッセージとを関連付けたデータレコードを出力するものであり、素データ生成部３２と、分類部３３と、平均値算出部３４と、データレコード生成部３５と、を含む。
【００４９】
素データ生成部３２は、道路特定情報とメッセージとを関連付けた素データを生成するようになっている。例えば図４（ｂ）に示すように、素データは、道路特定情報（道路名、車線情報）及び装置位置情報などの情報と、メッセージ抽出部１５により抽出されたメッセージとを含んでいる。
【００５０】
ここで、「道路名」とは、交通流監視装置１０の受信可能範囲内に存在する各車両３０が存在する道路の名称を示す情報である。また、「車線情報」とは、「道路名」で示された道路のどの車線に各車両３０が存在するのかを示す情報である。また、「装置位置情報」とは、ＧＰＳ受信機１８により取得された交通流監視装置１０が設置されたモニタ地点の位置情報である。
【００５１】
分類部３３は、素データ生成部３２により生成された素データを、道路特定情報やメッセージの内容に応じた複数のグループに分類するようになっている。例えば、各グループは、道路名、車線情報、装置位置情報、車両サイズ種別、車両用途種別の項目の内容が同一であり、タイムスタンプＴＳの時刻に基づいた所定の時間幅Δｔ（例えば１００ｍｓ）に含まれる素データにより形成される。なお、グループを形成するための項目数は上記に限定されず、より少ない、あるいは、より多い項目数であってもよい。
【００５２】
平均値算出部３４は、上記のグループごとに、素データに含まれる車速の情報を所定の時間幅Δｔごとに集計して平均した平均車速を算出するようになっている。
【００５３】
データレコード生成部３５は、平均値算出部３４により算出された平均車速と、当該平均車速が算出されたグループの道路特定情報とを関連付けることにより、所定の時間幅Δｔごとにデータレコードを生成するようになっている。図５に、データレコード生成部３５により生成されるデータレコードのリストの一例を示す。
【００５４】
あるいは、データレコード生成部３５は、平均値算出部３４により算出された平均車速と、当該平均車速が算出されたグループの道路特定情報及びメッセージとを関連付けることにより、所定の時間幅Δｔごとにデータレコードを生成するものであってもよい。図６に、メッセージに含まれる「車両サイズ種別」、「車両用途種別」、及び「信号情報」の項目が道路特定情報に関連付けられた場合のデータレコードのリストの一例を示す。
【００５５】
データレコードＤＢ２０は、データレコード出力部１９から出力されたデータレコードを蓄積するようになっている。
【００５６】
解析部２１は、データレコードＤＢ２０に蓄積されたデータレコードの解析を行うようになっており、各データレコードに含まれる平均車速を所定の時間幅ΔＴごとに集計して平均した値を解析結果として算出する。ここでの集計処理は、例えば、分類部３３により設定されたグループ単位、あるいはそれらのグループ単位を任意に組み合わせた新たなグループ単位で実行可能である。時間幅ΔＴとしては、１分間、５分間、１０分間などの任意の時間単位を操作部２４により設定可能である。
【００５７】
なお、交通流の推定の精度を高めるためには、上記の集計処理において、車両３０が赤信号で停止している時間帯のデータレコードを除外することが望ましい。赤信号の時間帯に該当するデータレコードは、例えば路側機１００からの信号情報により識別可能である。
【００５８】
また、データレコードが車両３０の運転状況を示す情報や気象情報などを含んでいる場合には、解析部２１が、それらの情報に基づいて道路交通状況を推定する処理を行ってもよい。
【００５９】
データレコードに含まれる平均車速はモニタ地点周辺における単位時間Δｔ（例えば１００ｍｓ）の瞬時値であるが、解析部２１は、この平均車速を所望の時間幅ΔＴで集計し平均化することで、半径数百メートルの範囲内に存在する車両３０からのメッセージに基づいた交通流の情報を得ることができる。このようにして得られた交通流の情報は、超音波センサ等によるピンポイントの観測データではなく、面的な広がりを持つ観測データであり、より信憑性の高い交通流の推定結果をもたらすと考えられる。
【００６０】
図７に解析部２１による解析結果の一例を模式的に示す。図７（ａ）は、時間幅ΔＴを１時間とした場合の平均車速の時間変化を表している。ここでは、「国道○号線」の「上り車線」を走行していた車両３０の平均車速が、２４時間の時間範囲にわたって示されているものとする。
【００６１】
また、図７（ｂ）は、図７（ａ）の「１２：００〜１３：００」の区間に対して、時間幅ΔＴを１５分間とした場合の平均車速の時間変化を表している。図７（ｂ）の例では、解析部２１が、上記の区間の「国道○号線」の「上り車線」を含むデータレコードに関して、「車両サイズ種別」ごとに平均車速を再計算するドリルダウンを実行している。
【００６２】
なお、ドリルダウンは上記のような「車両サイズ種別」ごとの平均車速の算出に限定されず、ユーザによる操作部２４の操作に応じて、「車両用途種別」ごとの平均車速や、「車線情報」ごとの平均車速の算出など、データレコードを構成する項目について任意に実行することができる。
【００６３】
解析結果ＤＢ２２は、解析部２１による解析結果を蓄積するようになっている。なお、解析部２１は、解析結果ＤＢ２２に蓄積された解析結果からモニタ地点周辺の平常時の交通流のプロファイルをテンプレートとして生成するように構成されていてもよい。
【００６４】
さらに、解析部２１は、データレコードＤＢ２０に蓄積された最新の時間帯のデータレコードに対して、例えば、ウィンカーの操作回数、車線変更による車両方位角の変化、平均車速の変化などに関して、上記のテンプレートと顕著に異なる状況が認められるか否かを判断する処理を行ってもよい。解析部２１が肯定判断した場合には、交通事故等の発生等が考えられるため、交通流監視装置１０は交通管制機能へ発報する機能を備えていることが望ましい。
【００６５】
表示部２３は、例えばＬＣＤやＣＲＴなどの表示機器で構成され、ユーザによる操作部２４の操作に応じて、データレコードＤＢ２０に蓄積されたデータレコードや、解析結果ＤＢ２２に蓄積された解析結果を表示するようになっている。
【００６６】
操作部２４は、ユーザによる操作入力を行うためのものであり、例えば表示部２３の表示画面の表面に設けられたタッチパネルで構成される。あるいは、操作部２４は、キーボード又はマウスのような入力デバイスを含んで構成されてもよい。
【００６７】
制御部２６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤなどを含むマイクロコンピュータ又はパーソナルコンピュータ等で構成され、交通流監視装置１０を構成する上記各部の動作を制御する。
【００６８】
なお、復調部１２、タイムスタンプ付加部１３、復号部１４、メッセージ抽出部１５、道路特定情報生成部１７、データレコード出力部１９、及び解析部２１は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などのディジタル回路で構成することや、制御部２６による所定のプログラムの実行によりソフトウェア的に構成することが可能である。あるいは、復調部１２、タイムスタンプ付加部１３、復号部１４、メッセージ抽出部１５、道路特定情報生成部１７、データレコード出力部１９、及び解析部２１は、ディジタル回路によるハードウェア処理と所定のプログラムによるソフトウェア処理とを適宜組み合わせて構成することも可能である。
【００６９】
送信部２５は、解析部２１により得られた解析結果を無線通信により送信可能に構成されている。
【００７０】
図８は、複数のモニタ地点に設置された複数の交通流監視装置１０と、各交通流監視装置１０の送信部２５から無線通信により送信された解析結果を収集する情報収集装置６０と、を備える交通流監視システムの構成を示している。このように構成された交通流監視システムにより、複数のモニタ地点の交通流や道路交通状況を複合的に解析することが可能になる。
【００７１】
以下、本実施形態の交通流監視装置１０を用いる交通流監視方法について、図９のフローチャートを参照しながらその処理の一例を説明する。
【００７２】
まず、フレーム受信部１１は、ある車両３０に搭載された車載機５０と、路側機１００又は他の車両３０に搭載された車載機５０との間で周期的に送受信されるフレームを受信する（フレーム受信ステップＳ１）。
【００７３】
次に、メッセージ抽出部１５は、フレーム受信ステップＳ１で受信されたフレームから、各時刻における各車両３０の車両状態を示すメッセージを抽出する（メッセージ抽出ステップＳ２）。
【００７４】
次に、道路特定情報生成部１７は、メッセージ抽出ステップＳ２で抽出されたメッセージから各車両３０の各時刻での位置情報を取得する。また、道路特定情報生成部１７は、各車両３０の位置情報とモニタ地点の周辺の地図情報とを照合することにより、各車両３０が存在する道路とその車線を示す道路特定情報を生成する（道路特定情報生成ステップＳ３）。
【００７５】
次に、データレコード出力部１９は、道路特定情報生成ステップＳ３で生成された道路特定情報とメッセージとを関連付けたデータレコードを出力する（データレコード出力ステップＳ４）。
【００７６】
次に、データレコードＤＢ２０は、データレコード出力部１９から出力されたデータレコードを蓄積する（ステップＳ５）。
【００７７】
次に、解析部２１は、データレコードＤＢ２０に蓄積されたデータレコードの解析を行う（解析ステップＳ６）。
【００７８】
次に、解析結果ＤＢ２２は、解析部２１による解析結果を蓄積する（ステップＳ７）。
【００７９】
次に、表示部２３は、ユーザによる操作部２４の操作に応じて、解析結果ＤＢ２２に蓄積された解析結果を表示する（表示ステップＳ８）。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、道路を走行する多くの車両３０から送信されるＵＨＦ帯の周波数のフレームから、各車両３０の車両状態や、各車両３０が存在する道路とその車線を特定することができるため、面的な広がりを持つ観測に基づいて、信憑性の高い交通流の推定を行うことができる。
【００８１】
また、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、ＵＨＦ帯の周波数のフレームに含まれるメッセージから、各車両３０の位置情報及び車速の情報を取得することができる。
【００８２】
また、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、ＵＨＦ帯の周波数のフレームに含まれるメッセージから、各車両３０の車両サイズ種別及び車両用途種別の情報を取得することができる。
【００８３】
また、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、道路特定情報とメッセージとを関連付けた素データを集計・平均化してデータレコードを生成することにより、データレコードを蓄積するデータベース部の記憶容量を節約することができる。
【００８４】
また、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、道路を走行する車両３０の平均車速を、任意の時間幅で平均化して時系列表示することができる。さらに、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、道路を走行する車両３０の平均車速と、車両サイズ種別や車両用途種別との対応関係を時系列表示することができる。
【００８５】
また、本実施形態に係る交通流監視装置１０は、ＵＨＦ帯等の無線通信によりメッセージを収集するため、従来手法のように装置の設置場所を固定にする必要がない。このため、本実施形態に係る交通流監視装置１０を任意の地点に設置してアドホックに交通流の把握を行う交通流監視システムを構成することも可能である。つまり、複数のモニタ地点に設置された複数の交通流監視装置１０により、複数のモニタ地点の交通流や道路交通状況を複合的に解析することも可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１０  交通流監視装置
１１  フレーム受信部
１２  復調部
１３  タイムスタンプ付加部
１４  復号部
１５  メッセージ抽出部
１６  地図情報ＤＢ
１７  道路特定情報生成部
１９  データレコード出力部
２０  データレコードＤＢ
２１  解析部
２２  解析結果ＤＢ
２３  表示部
３０，３０ａ〜３０ｃ  車両
３２  素データ生成部
３３  分類部
３４  平均値算出部
３５  データレコード生成部
５０  車載機
６０  情報収集装置
１００  路側機
【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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