(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路を走行する車両の位置を推定する交通情報処理装置であって、
プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得部と、
前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得部と、
前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定部と、
前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定部と、
同一時刻における前記位置推定部による前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正部と
を備える交通情報処理装置。
【請求項２】
前記位置推定部は、前記非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻として、前記通過時刻特定部が特定した前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻以降の前記非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を用いて、前記非プローブ車両の位置を推定する
請求項１に記載の交通情報処理装置。
【請求項３】
前記位置補正部は、前記プローブ車両の後に前記所定位置を通過した前記非プローブ車両である第１非プローブ車両の推定位置を、同一時刻における前記第１非プローブ車両の推定位置と前記プローブ車両の位置との間の距離が前記距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように補正する
請求項１または請求項２に記載の交通情報処理装置。
【請求項４】
前記位置補正部は、さらに、前記第１非プローブ車両よりも後に前記所定位置を通過した前記非プローブ車両である第２非プローブ車両の推定位置を、同一時刻における前記第２非プローブ車両の推定位置と当該第２非プローブ車両よりも先に前記所定位置を通過した車両の位置との間の距離が前記距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように補正する
請求項３に記載の交通情報処理装置。
【請求項５】
前記位置推定部は、前記プローブ情報から決定される前記所定位置における前記プローブ車両の速度が速度閾値以下の場合に、当該プローブ車両よりも後に前記所定位置を通過する前記非プローブ車両の位置を推定する
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の交通情報処理装置。
【請求項６】
前記所定速度は、前記プローブ情報から決定される前記所定位置における前記プローブ車両の速度、前記所定位置に設置された車両感知器による感知情報に基づく前記プローブ車両の速度、および予め定められた定数のうちの少なくとも１つに基づく速度である
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の交通情報処理装置。
【請求項７】
さらに、前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置と、前記非プローブ車両の推定位置とに基づいて、渋滞の末尾位置を推定する渋滞末尾位置推定部を備える
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の交通情報処理装置。
【請求項８】
道路を走行する車両の位置を推定するためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータを、
プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得部と、
前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得部と、
前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定部と、
前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定部と、
同一時刻における前記位置推定部による前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正部と
して機能させるための車両位置推定プログラム。
【請求項９】
道路を走行する車両の位置を推定する車両位置推定方法であって、
プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得ステップと、
前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得ステップと、
前記通過時刻情報取得ステップにおいて取得された前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定ステップと、
前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得ステップにおいて取得された前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定ステップと、
同一時刻における前記位置推定ステップにおいて推定された前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得ステップにおいて取得された前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正ステップと
を含む車両位置推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路を走行する車両の位置を推定する交通情報処理装置、車両位置推定プログラムおよび車両位置推定方法に関し、特に、プローブ情報の収集または提供を行わない非プローブ車両の位置を推定する交通情報処理装置、車両位置推定プログラムおよび車両位置推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人間の運転なしに車両を自動運転させる技術や、車両の加速、操舵および制動を複合的に制御して人間の運転を支援する技術などの研究が盛んに行われている。このような自動運転技術または運転支援技術においては、周囲の車両の状況を把握しながら自車両の運転制御が行われる。例えば、前方で渋滞が発生している場合には、制動制御を行うことにより自車両を渋滞の手前で安全に停止させることができる。また、前方に低速走行する車両がいる場合には、操舵制御を行うことにより車線変更を行ったり、制動制御を行うことにより安全走行可能な速度まで減速を行ったりすることができる。
【０００３】
道路を走行する車両の状況を推定する技術として、例えば特許文献１には、車両の位置情報と速度情報とを元に車両の停止位置を求め、求めた停止位置に基づいて交差点での待ち行列台数を推定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、交通信号制御を目的としているため、交差点における待ち行列台数を推定することはできるものの、高速道路などそれ以外の場所において車両の状況、特に車両の位置を推定することはできない。また、車両が停止していることを前提として、待ち行列台数を推定しているため、車両が走行している場合には、車両の位置を推定することはできない。自動運転技術や運転支援技術などでは、周囲の車両が停止している場合のみならず、周囲の車両が走行している場合にも、その車両の位置を知ることが重要となる。
【０００６】
走行している車両から、当該車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得することができれば、車両の位置は特定可能である。しかし、プローブ情報を提供するプローブ車両は現時点ではそれほど普及しておらず、すべての車両がプローブ車両に置き換えられるまでには時間を要する。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、交差点の周囲以外の場所においても、プローブ車両以外の非プローブ車両の位置を正確に特定することのできる交通情報処理装置、車両位置推定プログラムおよび車両位置推定方法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】
【０００８】
（１）上記目的を達成するために、本発明の一実施態様に係る交通情報処理装置は、道路を走行する車両の位置を推定する交通情報処理装置であって、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得部と、前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得部と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定部と、前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定部と、同一時刻における前記位置推定部による前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正部とを備える。
【０００９】
（８）本発明の他の一実施態様に係る車両位置推定プログラムは、道路を走行する車両の位置を推定するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得部と、前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得部と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定部と、前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定部と、同一時刻における前記位置推定部による前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正部として機能させる。
【００１０】
（９）本発明の他の一実施態様に係る車両位置推定方法は、道路を走行する車両の位置を推定する車両位置推定方法であって、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得ステップと、前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得ステップと、前記通過時刻情報取得ステップにおいて取得された前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定ステップと、前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得ステップにおいて取得された前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定ステップと、同一時刻における前記位置推定ステップにおいて推定された前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得ステップにおいて取得された前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正ステップとを含む。
【００１１】
なお、本発明は、交通情報処理装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、交通情報処理装置を含む運転支援システムとして実現したりすることもできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、交差点の周囲以外の場所においても、プローブ車両以外の非プローブ車両の位置を正確に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る交通情報処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】プローブ車両の機能的な構成を示すブロック図である。
【図４】交通情報処理装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】交通情報処理装置が実行する処理を説明するための図である。
【図６Ａ】交通情報処理装置が実行する処理を説明するための図である。
【図６Ｂ】交通情報処理装置が実行する処理を説明するための図である。
【図６Ｃ】交通情報処理装置が実行する処理を説明するための図である。
【図７】本発明の変形例に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の変形例に係る車両感知器の機能的な構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
（１）本発明の一実施態様に係る交通情報処理装置は、道路を走行する車両の位置を推定する交通情報処理装置であって、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得部と、前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得部と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定部と、前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定部と、同一時刻における前記位置推定部による前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正部とを備える。
【００１５】
この構成によると、通過時刻情報取得部は、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得することができる。例えば、路側等に設置された車両感知器による車両感知情報に基づいて所定位置（車両感知器の設置位置（感知位置））の車両の通過時刻情報を取得することができる。また、有料道路料金所のＥＴＣレーンに設置された路側アンテナによる車両感知情報に基づいて所定位置（路側アンテナの設置位置）の車両の通過時刻情報を取得することができる。また、ＥＴＣ２．０サービスにおけるＩＴＳスポットによる車両感知情報に基づいて所定位置（ＩＴＳスポットの設置位置（感知位置））の車両の通過時刻情報を取得することができる。位置推定部は、所定位置を非プローブ車両（プローブ情報の収集または提供を行わない車両）が所定速度で通過したと仮定して非プローブ車両の位置を推定することができる。例えば、所定速度を規制速度とした場合には、非プローブ車両は所定位置の下流を規制速度で走行するものと仮定して、所定位置通過後の各時刻における非プローブ車両の位置を推定することができる。ただし、所定位置通過後のプローブ車両の位置は分かっているため、プローブ車両の位置と非プローブ車両の位置との間の距離に応じて、非プローブ車両の推定位置を補正することができる。例えば、当該距離が安全走行可能な車間距離に相当する距離閾値以上となるように非プローブ車両の推定位置を補正することができる。これにより、交差点の周囲以外の場所においても、プローブ車両以外の非プローブ車両の位置を正確に特定することができる。
【００１６】
（２）また、前記位置推定部は、前記非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻として、前記通過時刻特定部が特定した前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻以降の前記非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を用いて、前記非プローブ車両の位置を推定してもよい。
【００１７】
プローブ車両の位置は分かっている。このため、例えば、交通渋滞の末尾位置を特定するためには、プローブ車両よりも先に所定位置を通過した非プローブ車両の位置情報は不要である。この構成によると、プローブ車両よりも後に所定位置を通過した非プローブ車両を対象として位置の推定および補正が行われる。このため、不要な処理を行うことなく、高速に非プローブ車両の位置を特定することができる。
【００１８】
（３）また、前記位置補正部は、前記プローブ車両の後に前記所定位置を通過した前記非プローブ車両である第１非プローブ車両の推定位置を、同一時刻における前記第１非プローブ車両の推定位置と前記プローブ車両の位置との間の距離が前記距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように補正してもよい。
【００１９】
この構成によると、プローブ車両の位置に基づいて、プローブ車両の後に所定位置を通過した第１非プローブ車両の推定位置が補正される。このため、プローブ車両の後ろを第１非プローブ車両が走行していると仮定した場合には、正確に第１非プローブ車両の位置を特定することができる。
【００２０】
（４）また、前記位置補正部は、さらに、前記第１非プローブ車両よりも後に前記所定位置を通過した前記非プローブ車両である第２非プローブ車両の推定位置を、同一時刻における前記第２非プローブ車両の推定位置と当該第２非プローブ車両よりも先に前記所定位置を通過した車両の位置との間の距離が前記距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように補正してもよい。
【００２１】
この構成によると、第２非プローブ車両の位置を、プローブ車両の位置ではなく、例えば、プローブ車両よりも第２非プローブ車両により近い位置を走行する第１非プローブ車両の位置に基づいて補正することもできる。
【００２２】
（５）また、前記位置推定部は、前記プローブ情報から決定される前記所定位置における前記プローブ車両の速度が速度閾値以下の場合に、当該プローブ車両よりも後に前記所定位置を通過する前記非プローブ車両の位置を推定してもよい。
【００２３】
この構成によると、プローブ車両の速度が遅い場合に、非プローブ車両の位置を推定し、プローブ車両の速度が速い場合には、非プローブ車両の位置を推定しないようにすることができる。プローブ車両の速度が遅いのは、前方が渋滞している場合などの理由によると考えられる。このため、交通渋滞している車両への追突防止などを目的とする場合には、このような構成とすることにより、渋滞していない場合に非プローブ車両の位置を推定しないようにすることができる。よって、非プローブ車両の位置推定処理を不必要に行わないようにすることができる。これにより、位置推定部の処理負荷を減少させることができる。
【００２４】
（６）また、前記所定速度は、前記プローブ情報から決定される前記所定位置における前記プローブ車両の速度、前記所定位置に設置された車両感知器による感知情報に基づく前記プローブ車両の速度、および予め定められた定数のうちの少なくとも１つに基づく速度であってもよい。
【００２５】
所定速度として、プローブ情報から決定される所定位置におけるプローブ車両の速度、または所定位置に設置された車両感知器による感知情報に基づくプローブ車両の速度を用いた場合には、例えば、非プローブ車両がプローブ車両の速度と同じ速度で走行すると仮定して非プローブ車両の速度を推定することができる。なお、非プローブ車両の速度はプローブ車両の速度に基づいて推定されればよく、プローブ車両の速度と同じ速度である必要はない。また、所定速度を予め定められた定数とする場合、例えば、規制速度を所定速度とした場合には、非プローブ車両は規制速度で走行するものと仮定して非プローブ車両の速度を推定することができる。
【００２６】
（７）また、上述の交通情報処理装置は、さらに、前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置と、前記非プローブ車両の推定位置とに基づいて、渋滞の末尾位置を推定する渋滞末尾位置推定部を備えていてもよい。
【００２７】
この構成によると、例えば、車両ごとに車両の位置または車両の推定位置から車両の速度を算出し、算出した速度に基づいて渋滞の末尾位置を推定することができる。
【００２８】
（８）本発明の他の局面に係る車両位置推定プログラムは、道路を走行する車両の位置を推定するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得部と、前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得部と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定部と、前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得部が取得した前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定部と、同一時刻における前記位置推定部による前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得部が取得した前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正部として機能させる。
【００２９】
この構成は、上述した交通情報処理装置と同様の構成要素を有する。このため、上述した交通情報処理装置と同様の作用および効果を奏することができる。
【００３０】
（９）本発明の他の局面に係る車両位置推定方法は、道路を走行する車両の位置を推定する車両位置推定方法であって、プローブ車両を含む車両の所定位置の通過時刻情報を取得する通過時刻情報取得ステップと、前記プローブ車両の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含むプローブ情報を取得するプローブ情報取得ステップと、前記通過時刻情報取得ステップにおいて取得された前記車両の前記所定位置の通過時刻情報に基づいて、当該通過時刻情報が示す通過時刻の中から前記プローブ車両の前記所定位置の通過時刻を特定する通過時刻特定ステップと、前記所定位置と、所定速度と、前記通過時刻情報取得ステップにおいて取得された前記車両の前記所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の前記所定位置の通過時刻情報とに基づいて、前記非プローブ車両の位置を推定する位置推定ステップと、同一時刻における前記位置推定ステップにおいて推定された前記非プローブ車両の推定位置と前記プローブ情報取得ステップにおいて取得された前記プローブ情報に係る前記プローブ車両の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように前記非プローブ車両の推定位置を補正する位置補正ステップとを含む。
【００３１】
この構成は、上述した交通情報処理装置が備える特徴的な処理部が実行する処理をステップとして含む。このため、上述した交通情報処理装置と同様の作用および効果を奏することができる。
［本願発明の実施形態の詳細］
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００３３】
［１．システムの全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。
【００３４】
図１に示すように運転支援システム１は、道路５０上を走行する車両４３の位置を推定するシステムであり、道路５０に設置された車両感知器１０と、車両感知器１０とネットワーク１２を介して接続された交通情報処理装置２０とを備える。
【００３５】
車両感知器１０は、道路５０上を通過する車両４３を検出し、検出結果（感知情報）を出力する。車両感知器１０は、例えば、道路５０の路上の所定位置に設置された超音波式車両感知器である。超音波式車両感知器は、道路５０の路面に向けて超音波を発射し、車両４３からの反射波の到達時間と路面からの反射波の到達時間とを比較することにより、車両４３を検出する。また、車両感知器１０は、道路５０の路上の所定位置に設置されたカメラからの映像を画像処理することにより、車両４３を検出する画像式車両感知器であってもよい。さらに、車両感知器１０は、道路５０の路面の所定位置に埋設されたループコイルのインダクタンスの変化に基づいて車両４３を検出するループ式車両感知器であってもよい。
【００３６】
ネットワーク１２は、インターネットまたは携帯電話網などの公衆通信網であってもよいし、専用通信網であってもよい。
【００３７】
交通情報処理装置２０は、車両４３の位置を推定する車両位置推定装置としての役割を果たす。交通情報処理装置２０は、例えば、交通管制センターなどに設置される。交通情報処理装置２０は、ネットワーク１２を介して車両感知器１０から車両４３の感知情報を受信する。また、交通情報処理装置２０は、ネットワーク１２とネットワーク１２に接続された無線基地局１４とを介して車両４３の一種であるプローブ車両３０からプローブ情報を無線で受信する。プローブ情報は、プローブ車両３０の位置および当該位置の通過時刻の情報を少なくとも含む。プローブ車両３０がリアルタイムでプローブ情報を送信する場合には、交通情報処理装置２０はリアルタイムでプローブ情報を受信する。プローブ車両３０が複数のタイミングで取得したプローブ情報をまとめて送信する場合には、交通情報処理装置２０は、これらのプローブ情報をまとめて受信する。
【００３８】
交通情報処理装置２０は、車両感知器１０から受信した感知情報と、プローブ車両３０から受信したプローブ情報とに基づいて、車両４３の位置を推定する。また、交通情報処理装置２０は、推定した車両４３の位置に基づいて、渋滞の末尾位置を推定する。交通情報処理装置２０は、推定した渋滞の末尾位置の情報を、無線基地局１４等を介して道路５０上を走行する車両、例えば、車両感知器１０を通過する前の車両４３等に送信する。これにより、渋滞末尾位置の情報が、車両４３の運転支援に役立てられる。
【００３９】
［２．交通情報処理装置２０の構成］
図２は、本発明の実施の形態に係る交通情報処理装置２０の機能的な構成を示すブロック図である。交通情報処理装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）および通信インタフェース等を備えるコンピュータにより構成され、ＲＡＭなどの記憶装置に記憶されたコンピュータプログラムをＣＰＵ上で実行することにより、その機能を発揮する。ここで、コンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【００４０】
図２に示すように交通情報処理装置２０は、通信Ｉ／Ｆ部２１と、通過時刻情報取得部２２と、プローブ情報取得部２３と、通過時刻特定部２４と、位置推定部２５と、位置補正部２６と、渋滞末尾位置推定部２７とを備える。
【００４１】
通信Ｉ／Ｆ部２１は、車両感知器１０およびプローブ車両３０とデータを送受信するための通信インタフェースであり、有線通信モジュールまたは無線通信モジュールなどにより構成される。
【００４２】
通過時刻情報取得部２２は、プローブ車両３０を含む車両４３の所定位置の通過時刻情報を取得する。つまり、通過時刻情報取得部２２は、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して、車両感知器１０から、道路５０の所定位置における車両４３の感知情報を受信する。感知情報は、車両４３を感知したか否かを示す情報と、感知した場合の車両４３の感知時刻（通過時刻）の情報とを含む。通過時刻情報取得部２２は、感知情報から所定位置を通過した車両４３の通過時刻の情報を取得することができる。なお、通過時刻情報取得部２２は、感知情報に通過時刻の情報が含まれない場合には、通過時刻情報取得部２２が感知情報を受信した時刻を通過時刻として、車両４３の通過時刻の情報を取得してもよい。
【００４３】
プローブ情報取得部２３は、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して、プローブ車両３０から、プローブ情報を取得する。プローブ情報取得部２３は、プローブ車両３０によるプローブ情報の送信タイミングに同期してプローブ情報を取得する。つまり、プローブ情報取得部２３は、プローブ車両３０がプローブ情報をリアルタイムで送信する場合には、リアルタイムでプローブ情報を受信し、プローブ車両３０が複数の時刻で検出したプローブ情報をまとめて送信する場合には、それらのプローブ情報をまとめて受信する。なお、プローブ情報には、車両を識別するための車両ＩＤの情報が含まれており、車両ＩＤに基づいて車両ごとのプローブ情報が識別される。なお、車両ＩＤの代わりにプローブ情報を送信する車載器の車載器ＩＤが用いられる場合もある。
【００４４】
通過時刻特定部２４は、通過時刻情報取得部２２が取得した車両４３の所定位置の通過時刻情報と、プローブ情報取得部２３が取得したプローブ車両３０のプローブ情報とに基づいて、通過時刻情報が示す複数の通過時刻の中から、プローブ車両３０の所定位置の通過時刻を特定する。例えば、通過時刻特定部２４は、プローブ情報からプローブ車両３０の所定位置の通過時刻を推定する。次に、通過時刻特定部２４は、上記複数の通過時刻の中から、推定した通過時刻に最も近い通過時刻を、プローブ車両３０の所定位置の通過時刻として特定する。通過時刻特定部２４による通過時刻の特定処理の詳細については、具体例を挙げながら後述する。
【００４５】
位置推定部２５は、所定位置（車両感知器１０の設置位置）と、所定速度と、通過時刻情報取得部２２が取得した車両の所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両（プローブ情報を送信しない通常の車両）の所定位置の通過時刻情報とに基づいて、非プローブ車両の位置を推定する。つまり、位置推定部２５は、非プローブ車両が所定位置を通過した後、所定速度で走行すると仮定して、各時刻の非プローブ車両の位置を推定する。例えば、所定速度をプローブ情報取得部２３が取得したプローブ情報から得られる所定位置におけるプローブ車両３０の速度とする。この場合、位置推定部２５は、プローブ車両３０の所定位置通過時の速度で非プローブ車両が走行すると仮定して非プローブ車両の位置を推定する。位置推定部２５による位置推定処理の詳細については、具体例を挙げながら後述する。
【００４６】
位置補正部２６は、同一時刻における車両位置間の距離である位置推定部２５による非プローブ車両の推定位置とプローブ情報取得部２３が取得したプローブ情報に係るプローブ車両３０の位置との間の距離が距離閾値未満の場合に、当該距離が当該距離閾値以上となるように非プローブ車両の推定位置を補正する。例えば、プローブ車両３０が所定位置通過後に減速したことにより、プローブ車両３０の後方を走行する非プローブ車両がプローブ車両３０に近づいた場合、非プローブ車両がプローブ車両３０と距離閾値以上の車間距離を保って走行するように、非プローブ車両の推定位置を補正する。位置補正部２６による位置補正処理の詳細については、具体例を挙げながら後述する。
【００４７】
渋滞末尾位置推定部２７は、プローブ情報取得部２３が取得したプローブ情報に係るプローブ車両３０の位置と、位置補正部２６が補正した非プローブ車両の推定位置とに基づいて、渋滞の末尾位置を推定する。例えば、渋滞末尾位置推定部２７は、プローブ車両３０の位置および非プローブ車両の推定位置から、各時刻におけるプローブ車両３０および非プローブ車両の走行速度を推定する。渋滞末尾位置推定部２７は、時刻ごとに推定された走行速度と、渋滞を判定するための速度の閾値（以下、「渋滞判定速度閾値」という。）とを比較し、各時刻において渋滞判定速度閾値以下で走行する最も上流に位置する車両４３の位置を、渋滞末尾位置として推定する。渋滞末尾位置推定部２７は、推定した渋滞末尾位置の情報を、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して、車両４３に提供する。例えば、渋滞末尾位置推定部２７は、車両４３に搭載されたカーナビゲーションシステムなどに渋滞末尾位置の情報を送信することにより、カーナビゲーションシステム上に渋滞の末尾位置を表示させるようにしてもよい。また、渋滞末尾位置推定部２７は、自動運転車に渋滞末尾位置の情報を送信してもよい。これにより、自動運転車は、渋滞末尾位置の手前で自車両が安全走行可能な速度となるように減速または停止の制御を行うことができる。
【００４８】
［３．プローブ車両３０の構成］
図３は、プローブ車両３０の機能的な構成を示すブロック図である。プローブ車両３０とは、プローブ情報を生成し、生成したプローブ情報を外部の交通情報処理装置２０等に提供可能な車両のことである。なお、図３では、プローブ情報の生成に関する処理部のみを示し、プローブ車両３０の走行に関する処理部については記載を省略している。
【００４９】
プローブ車両３０は、プローブ情報生成部３２と、提供部３６と、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）部３８とを備える。
【００５０】
プローブ情報生成部３２は、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置３４を含んで構成され、ＧＰＳ装置３４によって測位されたプローブ車両３０の位置と、当該位置を走行時の時刻との情報を少なくとも含むプローブ情報を所定の時間間隔（例えば、１〜３秒間隔）で生成する。なお、プローブ車両３０の位置情報は、移動情報および緯度情報を含む。なお、ＧＰＳ装置３４の代わりに、またはＧＰＳ装置３４とともにＱＺＳＳ（準天頂衛星システム、Quasi-Zenith Satellite System）受信機を用いてもよい。ＱＺＳＳ受信機を用いることにより、ＧＰＳ装置３４による測位信号を補完および補強し、測位精度を向上させることができる。
【００５１】
提供部３６は、プローブ情報生成部３２が生成したプローブ情報を、通信Ｉ／Ｆ部３８を介して送信することにより、交通情報処理装置２０にプローブ情報を提供する。プローブ情報の送信は、上述したように、１つずつリアルタイムで送信してもよいし、プローブ情報生成部３２が複数の時刻において生成したプローブ情報をまとめて送信してもよい。
【００５２】
通信Ｉ／Ｆ部３８は、無線でデータを送信するための通信インタフェースであり、無線通信モジュールなどにより構成される。
【００５３】
図３に示したプローブ情報生成部３２、提供部３６および通信Ｉ／Ｆ部３８の構成は、専用のプローブ端末により構成されていてもよいし、プローブ車両３０の搭乗者が使用するスマートフォンなどの汎用端末により構成されていてもよい。
【００５４】
［４．交通情報処理装置２０の処理フロー］
以下、交通情報処理装置２０が実行する処理について、より詳細に説明する。
図４は、交通情報処理装置２０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。図５は、交通情報処理装置２０が実行する処理を説明するための図であり、図５（ａ）〜図５（ｅ）の順に経過する各時刻（ｔ＝ｔａ，ｔ２，ｔｂ，ｔ６およびｔ８）における、道路５０を走行する車両の位置を示している。図６Ａ〜図６Ｃは、交通情報処理装置２０が実行する処理を説明するための図であり、各車両の各時刻における位置を示すグラフである。
【００５５】
図４を参照して、通信Ｉ／Ｆ部２１が、車両感知器１０から、道路５０の所定位置（車両感知器１０の設置位置）における車両４３の感知情報を受信すると（Ｓ１でＹＥＳ）、通過時刻情報取得部２２は、感知情報に基づいて、車両４３の所定位置の通過時刻情報を取得する（Ｓ２）。例えば、図５（ａ）に示すように、時刻ｔ＝ｔａにプローブ車両３０が車両感知器１０の設置位置（ｘ＝ｘ１）を通過すると、車両感知器１０がプローブ車両３０の感知情報を交通情報処理装置２０に送信する。このため、通信Ｉ／Ｆ部２１は、車両感知器１０から送信された感知情報を受信する。通過時刻情報取得部２２は、受信した感知情報から、プローブ車両３０の所定位置の通過時刻情報を取得する。同様に、図５（ｃ）に示すように、時刻ｔ＝ｔｂに非プローブ車両４１が車両感知器１０の設置位置（ｘ＝ｘ１）を通過すると、車両感知器１０が非プローブ車両４１の感知情報を交通情報処理装置２０に送信する。このため、通信Ｉ／Ｆ部２１は、車両感知器１０から送信された感知情報を受信する。通過時刻情報取得部２２は、受信した感知情報から、非プローブ車両４１の所定位置の通過時刻情報を取得する。非プローブ車両４２が車両感知器１０の設置位置を通過した場合も同様に、非プローブ車両４２の所定位置の通過時刻情報が取得される。
【００５６】
通信Ｉ／Ｆ部２１が、プローブ車両３０から送信されたプローブ情報を受信した場合には（Ｓ３でＹＥＳ）、プローブ情報取得部２３は、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して、当該プローブ情報を取得する（Ｓ４）。なお、プローブ情報取得部２３は、プローブ車両３０によるプローブ情報の送信タイミングに同期してプローブ情報を取得する。取得したプローブ情報からプローブ車両３０の位置と当該位置の通過時刻とを示すグラフを作成すると、例えば、図６Ａのようになる。図６Ａのグラフでは、縦軸に時刻を示し、横軸に道路５０上の車両の走行方向（ｘ方向）における車両の位置を示している。つまり、黒丸印がプローブ車両３０の位置と当該位置の通過時刻とを示しており、時刻ｔ０にプローブ車両３０がｘ０の位置を走行し、時刻ｔ２にプローブ車両３０がｘ４の位置を走行していることを示している。車両感知器１０は、ｘ１の位置に設置されており、車両感知器１０が出力する感知情報に基づく車両の通過時刻をグラフ上に黒三角印で示している。図６Ａのグラフは、例えば、１台のプローブ車両３０が車両感知器１０の設置位置ｘ１の上流走行時から、図５（ａ）のように設置位置ｘ１を通過し、図５（ｂ）のように時刻ｔ２に位置ｘ４に到達するまでに取得された通過時刻情報（黒三角印）およびプローブ情報（黒丸印）を示している。図６Ｂのグラフは、プローブ車両３０と、非プローブ車両４１および４２とが車両感知器１０を通過した後、時刻ｔ１２までに取得された通過時刻情報（黒三角印）およびプローブ情報（黒丸印）を示している。
【００５７】
通過時刻特定部２４は、車両感知器１０が感知した車両の通過時刻と、プローブ車両３０とに基づいて、複数の通過時刻（車両感知器１０が感知した車両の通過時刻）の中から、プローブ車両３０の通過時刻を特定する（Ｓ５）。つまり、図６Ｂに示すように、通過時刻特定部２４は、車両感知器１０の設置位置ｘ１の通過前後におけるプローブ情報から、設置位置ｘ１の通過時刻を推定する。例えば、通過前の座標（ｘ０，ｔ０）と通過後の座標（ｘ４，ｔ２）とを結ぶ直線６２Ａと、直線ｘ＝ｘ１との交点における時刻ｔａを設置位置ｘ１の通過時刻として推定する。通過時刻特定部２４は、車両感知器１０の感知情報による通過時刻ｔａ〜ｔｃの中から、推定した通過時刻に最も近い時刻である通過時刻ｔａを、プローブ車両３０の通過時刻として特定する。
【００５８】
位置推定部２５は、所定位置（車両感知器１０の設置位置）と、所定速度と、通過時刻情報取得部２２が取得した車両の所定位置の通過時刻情報のうち非プローブ車両の所定位置の通過時刻情報とに基づいて、非プローブ車両の位置を推定する（Ｓ６）。つまり、位置推定部２５は、非プローブ車両が所定位置を通過した後、所定速度で走行すると仮定して、各時刻の非プローブ車両の位置を推定する。例えば、所定速度を、非プローブ車両４１および４２に先行するプローブ車両３０の所定位置における速度としてもよい。所定速度は、車両感知器１０の設置位置ｘ１の通過前のプローブ車両３０のプローブ情報を示す座標（ｘ０，ｔ０）と通過後のプローブ情報を示す座標（ｘ４，ｔ２）とから、以下の式１に基づいて求めることができる。
所定速度＝（ｘ４−ｘ０）／（ｔ２−ｔ０）      …（式１）
【００５９】
位置推定部２５は、図６Ｂに示すように、非プローブ車両４１が所定位置（ｘ＝ｘ１）を通過時刻ｔｂに通過した後は、上記所定速度で非プローブ車両４１が走行すると仮定して、非プローブ車両４１の位置を推定する。つまり、非プローブ車両４１の位置および当該位置の通過時刻は、図６Ｂの直線６２Ｂ上の点として推定される。例えば、非プローブ車両４１は、ｘ２の位置を時刻ｔ４に通過し、図５（ｄ）のようにｘ６の位置を時刻ｔ６に通過すると推定される。同様に、位置推定部２５は、非プローブ車両４２が所定位置（ｘ＝ｘ１）を通過時刻ｔｃに通過した後は、上記所定速度で非プローブ車両４２が走行すると仮定して、非プローブ車両４２の位置を推定する。つまり、非プローブ車両４２の位置および当該位置の通過時刻は、図６Ｂの直線６２Ｃ上の点として推定される。
【００６０】
なお、通過時刻ｔｂおよびｔｃは、通過時刻特定部２４によりプローブ車両３０の通過時刻として特定されていない。このため、通過時刻ｔｂおよびｔｃは、非プローブ車両の通過時刻とされる。つまり、プローブ車両の通過時刻として特定された通過時刻以外の通過時刻が非プローブ車両の通過時刻とされ、位置推定部２５による位置推定に用いられる。
【００６１】
なお、位置推定部２５は、プローブ車両３０の通過時刻ｔａ以降の通過時刻ｔｂおよびｔｃを用いて、非プローブ車両４１および４２の位置を推定してもよい。つまり、位置推定部２５は、プローブ車両３０の通過時刻ｔａよりも前の通過時刻がある場合には、当該通過時刻を非プローブ車両の位置推定には用いない。これにより、プローブ車両３０のプローブ情報から算出される所定速度は、図５に示すようにプローブ車両３０の上流を走行する非プローブ車両４１および４２の位置推定には用いられるが、プローブ車両３０の下流を走行する非プローブ車両４０の位置推定には用いられない。
【００６２】
位置補正部２６は、同一時刻における車両位置間の距離である非プローブ車両の推定位置とプローブ車両３０の位置との間の距離が距離閾値ＴＨｄ未満の場合に、当該距離が当該距離閾値ＴＨｄ以上となるように非プローブ車両の推定位置を補正する（Ｓ７）。例えば、図６Ｂに示すように、時刻ｔ４において、非プローブ車両４１の推定位置はｘ２であり、プローブ車両３０の位置はｘ７である。位置補正部２６は、位置ｘ２と位置ｘ７との間の距離ｄ１（＝ｘ７−ｘ２）が距離閾値ＴＨｄ未満であれば、当該距離ｄ１が距離閾値ＴＨｄとなるように、プローブ車両３０の推定位置を補正する。位置ｘ２と位置ｘ７との間の距離ｄ１は距離閾値ＴＨｄ以上であるため、非プローブ車両４１の推定位置の補正は行われない。これは、非プローブ車両４１の推定位置を示す白丸印が直線６２Ｂ上にあることより分かる。なお、位置補正部２６は、プローブ車両３０の位置から非プローブ車両の推定位置を減算することにより距離を算出してもよい。これにより、プローブ車両３０が非プローブ車両よりも下流にある場合に距離が正となり、プローブ車両３０が非プローブ車両よりも上流にある場合に距離が負となる。
【００６３】
同様に、図５（ｄ）に示すような時刻ｔ６における、非プローブ車両４１の推定位置ｘ６とプローブ車両３０の推定位置ｘ９との間の距離ｄ２も距離閾値ＴＨｄ以上であるため、非プローブ車両４１の推定位置の補正は行われない。プローブ車両３０の速度が徐々に小さくなっているため、非プローブ車両４１は、所定速度を維持したまま、ステップＳ５の処理で推定された位置を走行し続けることができない。例えば、時刻ｔ８においては、非プローブ車両４１の推定位置とプローブ車両３０の推定位置との間の距離ｄ３が距離閾値ＴＨｄ未満となる。このため、位置補正部２６は、図５（ｅ）に示すように当該距離ｄ３が距離閾値ＴＨｄとなるように、非プローブ車両４１の推定位置を補正する。これは、図６Ｂにおいて非プローブ車両４１の推定位置を示す白丸印が直線６２Ｂ上にないことより分かる。
【００６４】
なお、位置補正部２６は、非プローブ車両４１の上流を走行する非プローブ車両４２については、同一時刻における車両位置間の距離である非プローブ車両４２の推定位置と非プローブ車両４１の推定位置との間の距離が距離閾値ＴＨｄ未満の場合に、当該距離が当該距離閾値ＴＨｄ以上となるように非プローブ車両４２の推定位置を補正する。例えば、図６Ｂに示す時刻ｔ１２においては、非プローブ車両４２の推定位置を示す白三角印が直線６２Ｃ上にないことより、非プローブ車両４２の推定位置が補正されていることが分かる。なお、上記距離は、非プローブ車両４１の推定位置から非プローブ車両４２の推定位置を減算することにより算出される。
【００６５】
ここで、距離閾値ＴＨｄは、例えば、以下の式２としてもよい。
ＴＨｄ＝αＬ／Ｔ  …（式２）
Ｔ（秒）は、直前の推定位置を通過した時刻からの経過時刻を示し、Ｌ（メートル）は、直線の推定位置からの移動距離を示す。αは２．０または３．６等の係数であり、例えば、α＝２．０としたときの式２は、車両が密集して走行している場合の安全な車間距離を示している。また、α＝３．６としたときの式２は、高速道路を走行している車両の安全な車間距離を示している。
【００６６】
また、距離閾値ＴＨｄは、例えば、以下の式３としてもよい。
ＴＨｄ＝（Ｌ／Ｔ）τ＋（Ｌ／Ｔ）×（Ｌ／Ｔ）／２ｄ  …（式３）
τは空走時間（例えば、０．７５秒）であり、ｄは減速度（例えば、２メートル／秒２）である。式３の右辺第１項はブレーキを踏んでからブレーキが効き始めるまで空走距離を示し、右辺第２項はブレーキが効き始めてから車両が停止するまでの走行距離を示している。
【００６７】
渋滞末尾位置推定部２７は、プローブ情報取得部２３が取得したプローブ情報に係るプローブ車両３０の位置と、位置推定部２５が推定し、必要に応じて位置補正部２６が補正した非プローブ車両の推定位置とに基づいて、渋滞の末尾位置を推定する（Ｓ２７）。例えば、渋滞末尾位置推定部２７は、プローブ車両３０の位置、ならびに非プローブ車両４１および４２の推定位置から、各時刻におけるプローブ車両３０、ならびに非プローブ車両４１および４２の走行速度を推定する。走行速度は、直前の位置（推定位置）からの移動距離を移動時間で除することにより算出される。例えば、プローブ車両３０の時刻ｔ２における走行速度は、上述の式１に示した所定速度の式と同じ式により算出される。
【００６８】
渋滞末尾位置推定部２７は、時刻ごとに推定された走行速度と、渋滞判定速度閾値とを比較し、時刻ごとに、所定位置の下流を走行する車両４３のうち渋滞判定速度閾値以下で走行する最も上流に位置する車両４３の位置を、渋滞末尾位置として推定する。例えば、図６Ｃに示すように、時刻ｔ６では、黒丸印で示すプローブ車両３０の位置が渋滞末尾位置として推定される。また、時刻ｔ８および時刻ｔ１０では、白丸印で示す非プローブ車両４１の位置が渋滞末尾位置として推定される。さらに、時刻ｔ１２では、白三角印で示す非プローブ車両４２の位置が渋滞末尾位置として推定される。なお、これらの渋滞末尾位置を直線で接続することにより、渋滞末尾位置の推定時刻以外の時刻における渋滞末尾位置を補間により推定することができる。例えば、時刻ｔ６と時刻ｔ８との間の各時刻における推定された渋滞末尾位置は、直線６４上の各点が示す時刻および位置である。渋滞末尾位置推定部２７は、推定した渋滞末尾位置の情報を、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して、車両４３に提供する。
【００６９】
［５．実施の形態の効果等］
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、通過時刻情報取得部２２は、プローブ車両３０を含む車両４３の所定位置の通過時刻情報を取得することができる。例えば、路側等に設置された車両感知器による車両感知情報に基づいて所定位置（車両感知器の設置位置）の車両の通過時刻情報を取得することができる。位置推定部２５は、所定位置を非プローブ車両が所定速度で通過したと仮定して非プローブ車両の位置を推定することができる。例えば、所定速度をプローブ情報から得られるプローブ車両３０の所定位置通過時の速度とした場合には、非プローブ車両は所定位置の下流をプローブ車両３０の所定位置通過時の速度で走行するものと仮定して、所定位置通過後の各時刻における非プローブ車両の位置を推定することができる。ただし、所定位置通過後のプローブ車両３０の位置は分かっているため、プローブ車両３０の位置と非プローブ車両の位置との間の距離に応じて、非プローブ車両の推定位置を補正することができる。例えば、当該距離が安全走行可能な車間距離に相当する距離閾値以上となるように非プローブ車両の推定位置を補正することができる。これにより、交差点の周囲以外の場所においても、プローブ車両３０以外の非プローブ車両の位置を正確に特定することができる。
【００７０】
また、プローブ車両３０の位置は分かっている。このため、例えば、交通渋滞の末尾位置を特定するためには、プローブ車両３０よりも先に所定位置を通過した非プローブ車両４０の位置情報は不要である。本実施の形態では、プローブ車両３０よりも後に所定位置を通過した非プローブ車両４１および４２を対象として位置の推定および補正が行われる。このため、不要な処理を行うことなく、高速に非プローブ車両４１および４２の位置を特定することができる。
【００７１】
また、プローブ車両３０の位置に基づいて、プローブ車両３０の後に所定位置を通過した非プローブ車両４１の推定位置が補正される。このため、プローブ車両３０の後ろを非プローブ車両４１が走行していると仮定した場合には、正確に非プローブ車両４１の位置を特定することができる。
【００７２】
また、非プローブ車両４２の位置を補正する際には、プローブ車両３０の位置ではなく、例えば、プローブ車両３０よりも非プローブ車両４２により近い位置を走行する非プローブ車両４１の位置に基づいて補正することもできる。
【００７３】
また、車両ごとに車両の位置または車両の推定位置から車両の速度を算出し、算出した速度に基づいて渋滞の末尾位置を推定することができる。
【００７４】
［６．付記］
以上、本発明の実施の形態に係る運転支援システム１について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００７５】
例えば、上述の実施の形態では、交通情報処理装置２０は交通管制センターなどに設置されるものとしたが、交通情報処理装置２０の設置場所は限定されるものではない。例えば、交通情報処理装置２０は、道路５０の路側、好ましくは、車両感知器１０が設置される道路５０の路側であって、車両感知器１０の近傍の位置に設置されていてもよい。例えば、路側の支柱等に交通情報処理装置２０を設置してもよい。これにより、車両感知器１０の感知情報を遅延なく交通情報処理装置２０に送信することができる。よって、応答性良く渋滞末尾位置を推定することができる。また、渋滞末尾位置情報の受信対象とされる車両４３は、交通情報処理装置２０の近くを走行する可能性が高い。このため、このような車両４３に対して、交通情報尾処理装置２０から直接、無線通信で渋滞末尾位置情報を送信することもできる。
【００７６】
また、交通情報処理装置２０は、車両感知器１０に含まれていてもよい。
（変形例）
以下では、車両感知器の内部に交通情報処理装置２０を含む例について説明する。
【００７７】
図７は、本発明の変形例に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。図７に示す運転支援システム１Ａは、図１に示した運転支援システム１と比較して、交通情報処理装置２０がなく、車両感知器１０の代わりに車両感知器１０Ａを備えている。車両感知器１０Ａは、内部に交通情報処理装置２０の機能を備えている。
【００７８】
図８は、本発明の変形例に係る車両感知器１０Ａの機能的な構成を示すブロック図である。車両感知器１０Ａは、車両感知部１１と、図２に示した交通情報処理装置２０が備える各処理部２１〜２７とを備える。車両感知部１１は、道路５０の路面に向けて超音波を発射して車両４３からの反射波の到達時間と路面からの反射波の到達時間とを比較したり、道路５０の路上の所定位置に設置されたカメラからの映像を画像処理したり、道路５０の路面の所定位置に埋設されたループコイルのインダクタンスの変化を検出したりすることにより、道路５０上を通過する車両４３を検出し、検出結果（感知情報）を出力する機能を有する。各処理部２１〜２７は、交通情報処理装置２０と同様に、コンピュータまたはシステムＬＳＩなどにより構成される。なお、図２に示した交通情報処理装置２０では、通過時刻情報取得部２２が通信Ｉ／Ｆ部２１に接続され、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して車両感知器１０から感知情報を受信するようにしていた。これに対し、本変形例に係る車両感知器１０Ａの通過時刻情報取得部２２は、車両感知部１１から感知情報を直接受信する。なお、車両感知器１０Ａが実行する処理の内容は、車両感知部１１が車両４３を感知する以外は、交通情報処理装置２０が実行する処理の内容と同様である。
【００７９】
このように、車両感知器１０Ａの内部に交通情報処理装置２０を備える構成とすることにより、交通情報処理装置２０を車両感知器１０の近傍に設置する場合と同様の効果を奏することができる。つまり、応答性良く渋滞末尾位置を推定することができる。また、車両感知器１０Ａの近くを走行する車両４３に対して、無線通信で渋滞末尾位置情報を直接送信することもできる。
【００８０】
また、上述の実施の形態では、通過時刻情報取得部２２は、車両感知器１０による車両４３の感知情報から、車両４３の通過時刻情報を取得することとした。また、所定位置を車両感知器１０の設置位置とした。しかし、車両感知器１０の代わりに、車両４３を感知可能な他の装置を用いてもよい。例えば、通過時刻情報取得部２２は、有料道路料金所のＥＴＣレーンに設置された路側アンテナによる車両感知情報に基づいて、車両の所定位置の通過時刻情報を取得してもよい。この場合、所定位置は路側アンテナの設置位置となる。なお、ＥＴＣ車載器を搭載していない車両については、路側アンテナの設置位置の近傍に車両感知器１０を設置し、車両感知器１０が当該車両を感知するようにしてもよい。
【００８１】
また、通過時刻情報取得部２２は、ＥＴＣ２．０サービスにおけるＩＴＳスポットによる車両感知情報に基づいて、車両の所定位置の通過時刻情報を取得してもよい。この場合、所定位置は、ＩＴＳスポットの設置位置となる。ＩＴＳスポット対応の車載器からはＩＴＳスポットに対してプローブ情報が送信される。このため、通過時刻情報取得部２２は、プローブ車両３０の通過時刻の情報を取得することができる。なお、通過時刻情報取得部２２がＩＴＳスポットによる感知情報に基づいてプローブ車両３０の通過時刻の情報を取得した場合には、通過時刻特定部２４は、通過時刻情報取得部２２が取得したプローブ車両３０の通過時刻の情報に基づいて、プローブ車両３０の通過時刻を特定することができる。つまり、プローブ車両３０の通過時刻の特定には、プローブ情報取得部２３が取得したプローブ情報は必要ない。このため、このような場合には、プローブ情報取得部２３と通過時刻特定部２４とは接続されていなくてもよい。なお、ＩＴＳスポット対応の車載器を搭載していない車両については、ＩＴＳスポットの近傍に車両感知器１０を設置し、車両感知器１０が当該車両を感知するようにしてもよい。
【００８２】
また、位置推定部２５は、所定位置におけるプローブ車両３０の速度を所定速度とし、非プローブ車両が所定速度で走行すると仮定して、非プローブ車両の位置を推定したが、所定速度はこれに限定されるものではない。例えば、予め定められた定数を所定速度としてもよい。例えば、道路５０上を走行する車両の規制速度を所定速度としてもよい。これにより、非プローブ車両は規制速度で走行するものと仮定して非プローブ車両の速度を推定することができる。
【００８３】
また、画像式車両感知器または一定間隔に設置された複数のループ式車両感知器などのように車両速度を計測できる車両感知器を用いる場合には、位置推定部２５は、所定位置に設置された車両感知器による感知情報からプローブ車両３０の速度を取得し、取得したプローブ車両３０の速度を所定速度として非プローブ車両の速度を推定してもよい。
【００８４】
また、位置推定部２５は、プローブ情報から決定される所定位置におけるプローブ車両３０の速度が予め定められた速度閾値以下の場合に、当該プローブ車両３０よりも後に所定位置を通過する非プローブ車両の位置を推定し、それ以外の場合には、非プローブ車両の位置を推定しないようにしてもよい。これにより、プローブ車両３０の速度が遅い場合に、非プローブ車両の位置を推定し、プローブ車両３０の速度が速い場合には、非プローブ車両の位置を推定しないようにすることができる。プローブ車両３０の速度が遅いのは、前方が渋滞している場合などの理由によると考えられる。このため、交通渋滞の末尾位置を特定することや、交通渋滞している車両への追突防止などを目的とする場合には、このような構成とすることにより、渋滞していない場合に非プローブ車両の位置を推定しないようにすることができる。よって、非プローブ車両の位置推定処理を不必要に行わないようにすることができる。これにより、位置推定部２５の処理負荷を減少させることができる。
【００８５】
また、上述の実施の形態では、位置補正部２６は、非プローブ車両４２の推定位置を補正する際に、非プローブ車両４１の推定位置との間の距離が距離閾値ＴＨｄ以上となるように非プローブ車両４２の推定位置を補正した。しかし、非プローブ車両４２の推定位置を補正する際に、非プローブ車両４１の推定位置に基づかなくてもよい。つまり、位置補正部２６は、プローブ車両３０の推定位置に基づいて、非プローブ車両４２の推定位置を補正してもよい。例えば、非プローブ車両４２は、プローブ車両３０の２台後に所定位置を通過する。このため、位置補正部２６は、プローブ車両３０の位置と非プローブ車両４２の推定位置との間の距離が「２×ＴＨｄ」となるように、非プローブ車両４２の推定位置を補正してもよい。プローブ車両３０と非プローブ車両４１との車間距離はＴＨｄとなるように非プローブ車両４１の推定位置が補正されている。このため、非プローブ車両４２と非プローブ車両４１との車間距離はＴＨｄとなる。よって、非プローブ車両４２が非プローブ車両４１に対して安全な車間距離を維持するように、非プローブ車両４２の推定位置を補正することができる。
【００８６】
なお、図１に示した交通情報処理装置２０の構成のうち、渋滞末尾位置推定部２７は、本発明に必須の構成要素ではない。このため、渋滞末尾位置推定部２７は交通情報処理装置２０に備えられていることが望ましいが、必ずしも備えられていなくてもよい。
【００８７】
また、上記の交通情報処理装置２０を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩから構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【００８８】
また、本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、上記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
【００８９】
さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号をコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体、例えば、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの非一時的な記録媒体に記録されている上記デジタル信号であるとしてもよい。
【００９０】
また、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
【００９１】
また、上記プログラムに含まれる各ステップは、複数のコンピュータにより実行されてもよい。
【００９２】
今回開示された実施の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と考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９３】
１、１Ａ  運転支援システム
１０、１０Ａ  車両感知器
１２  ネットワーク
１４  無線基地局
２０  交通情報処理装置
２１  通信Ｉ／Ｆ部
２２  通過時刻情報取得部
２３  プローブ情報取得部
２４  通過時刻特定部
２５  位置推定部
２６  位置補正部
２７  渋滞末尾位置推定部
３０  プローブ車両
３２  プローブ情報生成部
３４  ＧＰＳ装置
３６  提供部
３８  通信Ｉ／Ｆ部
４０〜４２  非プローブ車両
４３  車両
５０  道路
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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