(57)【要約】【課題】既存の携帯電話システムを利用し、処理負荷を軽減して交通状況を判定する交通状況判定システムを提供できる。【解決手段】無線通信装置と、自身と無線通信可能な範囲に位置する無線通信装置の数を計数する基地局と、基地局によって計数された無線通信装置の数に基づいて基地局の無線通信可能な範囲の道路の交通状況を判定する計算機と、を備える交通状況判定システムにおいて、無線通信装置数情報を受信した場合、メモリから無線通信装置数情報に含まれる時刻を含む時間帯の平常時無線通信装置数を取得し、受信した無線通信装置数情報に含まれる無線通信装置の数と、取得した平常時無線通信装置数とを比較し、無線通信装置の数が平常時無線通信装置数よりも多いか否かを判定することによって、無線通信装置数情報に含まれる時刻の当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞しているか否かを判定する。【選択図】図１
2012133733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが携帯する無線通信装置と、前記無線通信装置と無線通信を行い、無線通信可能な範囲に位置する前記無線通信装置の数を計数する基地局と、前記基地局と通信可能であって、前記基地局によって計数された前記無線通信装置の数に基づいて前記基地局が無線通信可能な範囲の道路の交通状況を判定する計算機と、を備える交通状況判定システムにおいて、
前記基地局は、前記範囲に位置する前記無線通信装置の数を所定のタイミングで計数し、前記計数された前記無線通信装置の数及び前記無線通信装置の数を計数した時刻を含む無線通信装置数情報を前記計算機に送信し、
前記計算機は、プロセッサと、前記プロセッサに接続された記憶装置と、を備え、
前記記憶装置には、前記無線通信可能な範囲の道路が渋滞していない場合に当該範囲に位置する前記無線通信装置の数の時間帯ごとの平均数が平常時無線通信装置数として予め記憶され、
前記プロセッサは、
前記無線通信装置数情報を受信した場合、前記記憶装置から前記無線通信装置数情報に含まれる時刻を含む時間帯の前記平常時無線通信装置数を取得し、
前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数と、前記取得した平常時無線通信装置数とを比較し、前記無線通信装置の数が前記平常時無線通信装置数よりも多いか否かを判定することによって、前記無線通信装置数情報に含まれる時刻の当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞しているか否かを判定することを特徴とする交通状況判定システム。
【請求項２】
前記計算機は、
前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数から前記取得した平常時無線通信装置数を減算し、
前記減算した値が第１所定値よりも大きい場合、前記無線通信装置数情報に含まれる時刻の当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞していると判定することを特徴とする請求項１に記載の交通状況判定システム。
【請求項３】
前記記憶装置には、前記無線通信可能な範囲の道路が渋滞している場合の前記無線通信可能な範囲に位置する前記無線通信装置の数が渋滞時無線通信装置数として予め記憶され、
前記プロセッサは、
前記渋滞時無線通信装置数の時間帯と同じ時間帯の前記平常時無線通信装置数を前記記憶装置から取得し、
前記渋滞時無線通信装置数から前記取得した前記平常時無線通信装置数を減算した減算値を算出し、
前記記憶装置に記憶されたすべての渋滞時無線通信装置数に対して前記減算値を算出し、
前記算出された減算値のうち最も小さい減算値を前記第１所定値に設定することを特徴とする請求項２に記載の交通状況判定システム。
【請求項４】
前記計算機は、
前記第１所定値よりも小さい値を第２所定値として設定し、
前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数から前記取得した平常時無線通信装置数を減算した値が前記第２所定値よりも大きく前記第１所定値よりも小さい場合、当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞する可能性があると判定することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の交通状況判定システム。
【請求項５】
ユーザが携帯する無線通信装置と、前記無線通信装置と無線通信を行い、無線通信可能な範囲に位置する前記無線通信装置の数を計数する基地局と、前記基地局と通信可能であって、前記基地局によって計数された前記無線通信装置の数に基づいて前記基地局が無線通信可能な範囲の道路の交通状況を判定する計算機と、を備えるシステムにおける交通状況判定方法において、
前記計算機は、プロセッサと、前記プロセッサに接続された記憶装置と、を備え、
前記記憶装置には、前記無線通信可能な範囲の道路が渋滞していない場合に当該範囲に位置する前記無線通信装置の数の時間帯ごとの平均数が平常時無線通信装置数として予め記憶され、
前記方法は、
前記基地局が、前記範囲に位置する前記無線通信装置の数を所定のタイミングで計数し、前記計数された前記無線通信装置の数及び前記無線通信装置の数を計数した時刻を含む無線通信装置数情報を前記計算機に送信する第１のステップと、
前記プロセッサが、前記無線通信装置数情報を受信した場合、前記記憶装置から前記無線通信装置数情報に含まれる時刻を含む時間帯の前記平常時無線通信装置数を取得する第２のステップと、
前記プロセッサが、前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数と、前記取得した平常時無線通信装置数とを比較し、前記無線通信装置の数が前記平常時無線通信装置数よりも多いか否かを判定することによって、前記無線通信装置数情報に含まれる時刻の当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞しているか否かを判定する第３のステップと、を含むことを特徴とする交通状況判定方法。
【請求項６】
前記第３のステップは、
前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数から前記取得した平常時無線通信装置数を減算するステップと
前記減算した値が第１所定値よりも大きい場合、前記無線通信装置数情報に含まれる時刻の当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞していると判定するステップと、を含むことを特徴とする請求項５に記載の交通状況判定方法。
【請求項７】
前記記憶装置には、前記無線通信可能な範囲の道路が渋滞している場合の前記無線通信可能な範囲に位置する前記無線通信装置の数が渋滞時無線通信装置数として予め記憶され、
前記方法は、
前記プロセッサが、前記渋滞時無線通信装置数の時間帯と同じ時間帯の前記平常時無線通信装置数を前記記憶装置から取得する第４のステップと、
前記プロセッサが、前記渋滞時無線通信装置数から前記取得した前記平常時無線通信装置数を減算した減算値を算出する第５のステップと、
前記プロセッサが、前記記憶装置に記憶されたすべての渋滞時無線通信装置数に対して前記減算値を算出する第６のステップと、
前記プロセッサが、前記算出された減算値のうち最も小さい減算値を前記第１所定値に設定する第７のステップと、を含むことを特徴とする請求項６に記載の交通状況判定方法。
【請求項８】
前記プロセッサが、前記第１所定値よりも小さい値を第２所定値として設定する第８のステップと、
前記プロセッサが、前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数から前記取得した平常時無線通信装置数を減算した値が前記第２所定値よりも大きく前記第１所定値よりも小さい場合、当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞する可能性があると判定する第９のステップと、を含むことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の交通状況判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局によって収集された無線通信装置に関する情報に基づいて、交通状況を判定するシステムに関し、特に、渋滞しているか否かを判定するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＶＩＣＳ（登録商標）等の交通情報システムによって提供される交通情報から渋滞情報を算出する方法が知られている。また、ＧＰＳ受信機を搭載したプローブカーから集約したプローブ情報から渋滞情報を算出する方法も知られている。
【０００３】
ＶＩＣＳ（登録商標）等の交通情報システムによる渋滞情報の算出には、道路にセンサを多数設置する必要があり、コストが高くなってしまうという課題がある。また、ＧＰＳ受信機を搭載したプローブカーによる渋滞情報の算出には、実際に道路上を走行させるプローブカーの台数を確保しなければならず、これらのプローブカーからセンタへ位置情報を連絡する通信コストが必要であるという課題がある。
【０００４】
これらの渋滞情報の算出方法では、コストの観点から、全国的に緻密な渋滞情報を算出することは困難であった。
【０００５】
そこで、携帯電話システムによって提供される情報から交通状況を推定するデータ処理システムが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００６】
特許文献１には、携帯電話の基地局との通話及び非通話の情報に基づいて携帯電話の位置を推定し、その位置情報をプローブデータに用い、道路地図データとマッチングし、携帯電話の位置情報から携帯電話の移動速度を算出することによって道路の交通渋滞情報を生成するデータ処理システムが開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、携帯電話が通信を行っている基地局のエリア情報を監視し、基地局のエリア情報が変化したときに、その変化の前後における位置情報を特定し、その位置情報から移動距離を取得し、その移動距離から携帯電話の移動速度を算出し、その算出された移動速度と、位置情報に相当する道路の法定速度情報との差に基づき交通情報を生成し、出力する交通情報生成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２８５５６７号公報
【特許文献２】特開２００７−１３３８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
まず、特許文献１に開示されたシステムの課題について説明する。
【００１０】
第一の課題は、携帯電話の位置情報は基地局単位でしか取得できず、基地局内での携帯電話の正確な位置を取得するためには、システムの処理が複雑となり、コストが高くなる。
【００１１】
第二の課題は、各携帯電話の移動速度を算出するためには、基地局は携帯電話のＩＤを位置情報に含めて交通状況を判定するサーバに送信しなければならず、サーバは携帯電話のＩＤに基づいて移動速度を算出するので、処理が複雑化し、コストが高くなる。
【００１２】
また、特許文献２に開示されたシステムは、第１及び第２の課題に加えて、携帯電話の移動距離及び移動速度を算出するための処理を実行するため、さらにシステムが複雑化するので、コストが高くなる。
【００１３】
本発明は、既存の携帯電話システムを利用し、処理負荷を軽減して交通状況を判定する交通状況判定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】
【００１４】
本発明の代表的な一例を示せば、ユーザが携帯する無線通信装置と、前記無線通信装置と無線通信を行い、無線通信可能な範囲に位置する前記無線通信装置の数を計数する基地局と、前記基地局と通信可能であって、前記基地局によって計数された前記無線通信装置の数に基づいて前記基地局が無線通信可能な範囲の道路の交通状況を判定する計算機と、を備える交通状況判定システムにおいて、前記基地局は、前記範囲に位置する前記無線通信装置の数を所定のタイミングで計数し、前記計数された前記無線通信装置の数及び前記無線通信装置の数を計数した時刻を含む無線通信装置数情報を前記計算機に送信し、前記計算機は、プロセッサと、前記プロセッサに接続された記憶装置と、を備え、前記記憶装置には、前記無線通信可能な範囲の道路が渋滞していない場合に当該範囲に位置する前記無線通信装置の数の時間帯ごとの平均数が平常時無線通信装置数として予め記憶され、前記プロセッサは、前記無線通信装置数情報を受信した場合、前記記憶装置から前記無線通信装置数情報に含まれる時刻を含む時間帯の前記平常時無線通信装置数を取得し、前記受信した無線通信装置数情報に含まれる前記無線通信装置の数と、前記取得した平常時無線通信装置数とを比較し、前記無線通信装置の数が前記平常時無線通信装置数よりも多いか否かを判定することによって、前記無線通信装置数情報に含まれる時刻の当該無線通信可能な範囲の道路の交通状況が渋滞しているか否かを判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、既存の携帯電話システムを利用し、処理負荷を軽減して交通状況を判定する交通状況判定システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態の交通状況判定システムの構成の説明図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態の平常時のエリアの車両数の説明図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態の渋滞時のエリアの車両数の説明図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態の平常時のエリア内に位置する車内の携帯電話数の説明図である。
【図３Ｂ】本発明の渋滞時の実施形態のエリア内に位置する車内の携帯電話数の説明図である。
【図４】本発明の実施形態のエリアに位置する車両数及び車内携帯電話数の時間変化グラフである。
【図５Ａ】本発明の実施形態の建物内携帯電話数の説明図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態の歩行者携帯電話数の説明図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態のエリアに位置する車両数の説明図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態のエリアの携帯電話数の説明図である。
【図６Ｃ】本発明の実施形態の平常時のエリアの時間ごとの携帯電話数の統計情報を示す平常時携帯電話数の説明図である。
【図７Ａ】本発明の実施形態の実施フェーズ処理の説明図である。
【図７Ｂ】本発明の実施形態の事前フェーズ処理の説明図である。
【図８】本発明の実施形態のエリアマッチング部の処理の説明図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態のエリアの携帯電話数の説明図である。
【図９Ｂ】本発明の実施形態の平常時のエリアの時間ごとの携帯電話数の統計情報を示す平常時携帯電話数の説明図である。
【図９Ｃ】本発明の実施形態の現在の携帯電話数から平常時携帯電話を減算した差分の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図１〜図９を用いて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態の交通状況判定システムの構成の説明図である。
【００１９】
交通状況判定システムは、携帯電話（携帯無線通信装置）２、基地局３、携帯電話事業者サーバ４、及び交通状況判定サーバ５を備える。
【００２０】
基地局３と携帯電話事業者サーバ４とはネットワークを介して接続され、携帯電話事業者サーバ４と交通状況判定サーバ５とはネットワークを介して接続される。
【００２１】
基地局３は、自身が無線通信可能な範囲であるエリア１に位置する携帯電話２と無線通信を行う。また、基地局３は、自身のエリア１に位置する携帯電話の数を周期的に収集し、収集した携帯電話の数を含む携帯電話数情報を携帯電話事業者サーバ４に周期的に送信する。
【００２２】
携帯電話事業者サーバ４は、図示しないプロセッサ、プロセッサに接続された図示しないメモリ、及びプロセッサに接続された図示しないネットワークインタフェースを備える。携帯電話事業者サーバ４は、自身が管理する基地局３によって送信された携帯電話数情報を受信し、受信した携帯電話数情報を交通状況判定サーバ５へ送信する。
【００２３】
交通状況判定サーバ５は、図示しないプロセッサ、プロセッサに接続された図示しないメモリ、及びプロセッサに接続された図示しないネットワークインタフェースを備える。交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報に基づいて、各基地局３のエリア１の道路の交通状況を判定する。
【００２４】
なお、携帯電話事業者サーバ４が、交通状況判定サーバ５の機能を備え、携帯電話数情報に基づいて、各基地局３のエリア１の道路の交通状況を判定してもよい。この場合、交通状況判定サーバ５は不要となる。
【００２５】
図２Ａは、本発明の実施形態の平常時のエリア１の車両数の説明図である。図２Ｂは、本発明の実施形態の渋滞時のエリア１の車両数の説明図である。
【００２６】
エリア１で渋滞が発生した場合には、以下の三つの現象が発生する：
（１）エリア１内の車両数が増加する。
【００２７】
（２）エリア１内の車両の速度が減少する。
【００２８】
（３）エリア１内の車両の移動距離が減少する。
【００２９】
上記特許文献１及び２に開示された交通状況判定方法は、（２）及び（３）に着目して、エリア１の交通状況を判定するものである。この方法では、車両の移動速度の計算及び移動距離の計算が必要になるので、複雑な処理が必要となり、全国規模の交通状況を判定するには、莫大な設備投資が必要となる。
【００３０】
本実施形態では、（１）に着目して、エリア１の交通状況を判定する。所定の長さの道路に収容可能な車両数は有限であるので、車両数が増加すると、渋滞が発生する可能性が高くなる。
【００３１】
図２Ａでは、エリア１には６台の車両が位置し、エリア１の交通状況は平常であると判断される。図２Ｂでは、エリア１には３９台の車両が位置し、エリア１の交通状況は渋滞であると判断される。
【００３２】
図３Ａは、本発明の実施形態の平常時のエリア１内に位置する車内の携帯電話数の説明図である。図３Ｂは、本発明の渋滞時の実施形態のエリア１内に位置する車内の携帯電話数の説明図である。
【００３３】
渋滞時の車両には、車両の速度が平常時に比べて遅いため、車間距離が平常時により短くなる。このため、渋滞時の１００メートルの距離の道路に位置する車両数は、平常時の１００メートルの距離の道路に位置する車両数よりも多くなる。
【００３４】
例えば、平常時のあるエリア１の１００メートルの距離の道路には２、３台の車両が位置するが、渋滞時の当該道路には１０台以上の車両が位置する。
【００３５】
また、一台の車両の乗客数にばらつきがあるが、統計的には一台の車両の平均乗客数は一定の値になる。
【００３６】
このため、車両数と交通状況との関係と同じ関係が、車内の携帯電話数と交通状況との間にもあるものと考えられる。つまり、車内の携帯電話数と交通状況との間には、車内の携帯電話数が増加すると、交通状況が渋滞となる可能性が高いとの関係がある。
【００３７】
なお、この車内の携帯電話数と交通状況との関係は、エリア１の特徴、又は日時によって異なるので、各エリア１の携帯電話数の遷移規則を予め設定する必要がある。ここで、エリア１の特徴とは、例えば、エリア１内に高速道路があること、エリア１が駅周辺であること、エリア１にショッピングセンタがあること、又はエリア１が郊外であることである。また、日時とは、平日、土日、休日、連休等の期日、及び、深夜、朝、午前、午後、夕方等の時間帯である。
【００３８】
図３Ａは、図２Ａの各車両に位置する携帯電話数を示し、図３Ｂは、図２Ｂの各車両に位置する携帯電話数を示すものである。
【００３９】
図３Ａでは、平常時のエリア１に位置する車両の携帯電話の総数は１１台であり、図３Ｂでは、渋滞時のエリア１に位置する車両の携帯電話の総数は７７台であることを示す。
【００４０】
つまり、渋滞時のエリア１に位置する車両の携帯電話の総数は、平常時のエリア１に位置する車両の携帯電話の総数よりも多くなる。
【００４１】
図４は、本発明の実施形態のエリア１に位置する車両数８及び車内携帯電話数９の時間変化グラフである。
【００４２】
図４の符号８はエリア１に位置する車両数を示し、図４の符号９はエリア１に位置する車内携帯電話数を示す。
【００４３】
図４では、１６時から２０時までの間で、車両数８が増加して、所定値を超えた状態を符号１０で示す。所定値は、エリア１内の道路に収容可能な車両容量限界に基づいて設定される。符号１０ではエリア１に車両数８が所定値を超えているので、エリア１は渋滞であると判断される。
【００４４】
また、図４では、車内携帯電話数９も、１６時から２０時までの間で車両数８が所定値を超えている間に増加し、所定値を超えた状態（１１）となる。これは、車両数が増加することによって車内携帯電話数も増加するためである。
【００４５】
このため、車両数が増加すれば車内携帯電話数も増加するため、エリア１に位置する車内携帯電話数が把握できれば、エリア１に位置する車両数を把握できなくても、エリア１に位置する車内携帯電話数に基づいてエリア１で渋滞が発生するか否かを判定できる。
【００４６】
しかしながら、エリア１に位置する携帯電話は車内携帯電話だけではなく、車内携帯電話以外の携帯電話も位置し、基地局３はこれらを区別できない。
【００４７】
車内携帯電話以外の携帯電話としては、建物に位置する建物内携帯電話、及び道路に位置する歩行者等の携帯電話がある。
【００４８】
図５Ａは、本発明の実施形態の建物内携帯電話数の説明図である。図５Ｂは、本発明の実施形態の歩行者携帯電話数の説明図である。
【００４９】
基地局３が収集するエリア１に位置する携帯電話数は、車内携帯電話数、建物内携帯電話数、及び歩行者携帯電話数を含む。基地局３が収集した携帯電話数では、車内携帯電話数、建物内携帯電話数、及び歩行者携帯電話数を区別することができない。
【００５０】
しかし、当該エリア１内の交通状況を正確に判定するためには、車内携帯電話数以外の携帯電話数（建物内携帯電話数、及び歩行者携帯電話数）を考慮しなければならない。
【００５１】
図６Ａ〜図６Ｃを用いて、車内携帯電話数以外の携帯電話数を考慮した交通状況判定方法を説明する。
【００５２】
図６Ａは、本発明の実施形態のエリア１に位置する車両数の説明図である。
【００５３】
図６Ａに示す車両数８は、本システムとは別の手段（例えば、ＶＩＣＳ（登録商標）又は人手による交通量調査等）によって計測されたものであり、図４と同じ図である。
【００５４】
図６Ｂは、本発明の実施形態のエリア１の携帯電話数の説明図である。
【００５５】
図６Ｂに示す携帯電話数１６は、図６Ａに示す車両数が計測されたエリア１の基地局３によって、図６Ａに示す車両数が計測された日と同じ日に収集されたものである。
【００５６】
携帯電話数１６は、車内携帯電話数９、建物内携帯電話数１４、及び歩行者携帯電話数１５を含み、基地局３は、これらの携帯電話数を区別できないが、図６Ｂでは、説明の都合上、携帯電話数１６を、車内携帯電話数９、建物内携帯電話数１４、及び歩行者携帯電話数１５に分けている。
【００５７】
図６Ｃは、本発明の実施形態の平常時のエリア１の時間ごとの携帯電話数の統計情報を示す平常時携帯電話数の説明図である。
【００５８】
エリア１に位置する携帯電話数は計数日ごとに変動するので、図６Ｃでは、時間ごとの携帯電話数は、符号１７に示す帯のように、時間ごとの携帯電話数の平均値及び分散に基づいて算出された統計分布域で表される。平常時携帯電話数は、図７Ｂに示す事前フェーズで生成される。
【００５９】
なお、平常時携帯電話数も、車内携帯電話数、建物内携帯電話数、及び歩行者携帯電話数を含むが、上述したようにこれらの携帯電話数は区別できない。
【００６０】
エリア１の交通状況は、車内携帯電話数９に基づいて判定するので、携帯電話数１６から建物内携帯電話数１４及び歩行者携帯電話数１５携帯電話数除外しなければならない。
【００６１】
本実施形態では、基地局３によって収集されたエリア１の携帯電話数１６から、当該携帯電話数１６と同じ時間の平常時携帯電話数を減算することによって、基地局によって収集された携帯電話数から建物内携帯電話数１４及び歩行者携帯電話数を除外している。
【００６２】
以下に、この理由について説明する。
【００６３】
建物内携帯電話数１４は、道路以外の場所、すなわち建物の中にいる人が携帯する携帯電話の数である。建物内の中にいる人とは、当該建物で業務を行う会社員、及び、当該建物の住民等である。建物内の人数は一日を通して規則的に推移する傾向がある。例えば、ある建物が会社であるとした場合、建物内の人数は、朝の始業時間に一定の値まで増加し、就業時間中は一定の値が維持され、終業時間に減少する傾向があり、当該建物内の人数の時間遷移は、日によって大幅に変化することはない。
【００６４】
歩行者携帯電話数１５は、エリア１内で道路を歩いている人（歩行者）が携帯する携帯電話数である。歩行者は、会社へ出勤中の会社員、及び自宅に帰る途中の住民等を含むが、これらの人の目的地は、会社、自宅、及び駅等のようにパターン化している。そして、歩行者の人数は建物内の人数と同じように、一日を通して規則的に推移する傾向がある。
【００６５】
つまり、建物内携帯電話数１４及び歩行者携帯電話数１５には、一日を通して統計的な規則がある。なお、建物内携帯電話数１４及び歩行者携帯電話数１５は、エリア１の特徴、又は日時によって異なるので、予め各エリア１の携帯電話数の遷移規則を予め設定する必要がある。
【００６６】
図６Ｃの平常時携帯電話のエリア１内に位置する携帯電話数１７に含まれる建物内携帯電話数及び歩行者携帯電話数も同様に規則的に変化していると考えられる。
【００６７】
このため、基地局３によって収集されたエリア１内の携帯電話数１６から図６Ｃに示す平常時携帯電話数を減算することによって、建物内携帯電話数及び歩行者携帯電話数は相殺され、実施日の車内携帯電話数と平常時の統計的な車内携帯電話数との差分を取得できる。この差分が大きければ、平常時より車両数が多く、渋滞していると予測できる。このため、本実施形態では、車内携帯電話数ではなく、この差分を用いて交通状況を判定する。
【００６８】
次に、図７Ａ及び図７Ｂを用いて、本システムによる処理を説明する。
【００６９】
本システムによる処理は実施フェーズ処理と事前フェーズ処理とを含む。実施フェーズ処理は、交通状況判定サーバ５によって実行され、基地局３によって収集されたエリア１内の携帯電話数に基づいて現在のエリア１内の交通状況を判定する処理であり、図７Ａで説明する。また、事前フェーズ処理は、交通状況判定サーバ５によって実行され、エリア１内の交通状況が渋滞しているか否かの判定結果を他のシステムから取得し、当該判定結果別にエリア１内の携帯電話数の統計データを作成する処理であり、図７Ｂで詳細を説明する。
【００７０】
図７Ａは、本発明の実施形態の実施フェーズ処理の説明図である。
【００７１】
交通状況判定サーバ５は、携帯電話数情報入力部７０１、エリアマッチング部７０２、情報処理部７０３、データベースインタフェース７１１、道路地図データベース７２１、基地局位置データベース７２２、及び、過去の携帯電話数データベース７２３を備える。
【００７２】
まず、各データベース７２１〜７２３について説明する。
【００７３】
各データベース７２１〜７２３は、交通状況判定サーバ５の図示しない不揮発性の記憶領域（例えば、ＨＤＤ）に記憶されているデータベースであり、必要に応じてデータベース７１１を介して図示しないメモリにロードされる。
【００７４】
道路地図データベース７２１は、道路と当該道路の緯度経度情報とを管理するデータベースである。基地局位置データベース７２２は、基地局３が設置された位置の緯度経度情報と基地局３のＩＤとを管理するデータベースである。
【００７５】
過去の携帯電話数データベース７２３は、平常時携帯電話数７２３Ａ及び渋滞時携帯電話数７２３Ｂを含み、図７Ｂに示す事前フェーズ処理で生成される。平常時携帯電話数７２３Ａは、エリア１の交通状況が渋滞していないと判定された時間ごとの携帯電話数の平均値であり、渋滞時携帯電話数７２３Ｂは、エリア１の交通状況が渋滞していると判定された時間ごとの携帯電話数の平均値である。
【００７６】
データベースインタフェース７１１は、各データベース７２１〜７２３とのインタフェースである。
【００７７】
次に、携帯電話数情報入力部７０１〜情報処理部７０３の処理について説明する。携帯電話数情報入力部７０１〜情報処理部７０３は、交通状況判定サーバ５の図示しないプロセッサが図示しないメモリに記憶されたプログラムを実行することによって実現される機能部である。
【００７８】
まず、携帯電話数情報について説明する。
【００７９】
基地局３は、自身のエリア１の携帯電話数を所定周期で収集し、収集した携帯電話数を携帯電話数情報として携帯電話事業者サーバ４に送信する。携帯電話数情報は、携帯電話数の他に、基地局３が携帯電話数を収集した時間を含む。
【００８０】
携帯電話事業者サーバ４は、受信した携帯電話数情報を交通状況判定サーバ５に送信する。
【００８１】
携帯電話数情報入力部７０１では、交通状況判定サーバ５は、携帯電話事業者サーバ４から携帯電話数情報を受信する処理である。
【００８２】
エリアマッチング部７０２では、交通状況判定サーバ５は、道路地図データベース７２１及び基地局位置データベース７２２を参照し、受信した携帯電話数情報の送信元の基地局３と当該基地局３付近の道路地図とを対応付ける。具体的には、図８で詳細を説明する。
【００８３】
情報処理部７０３では、交通状況判定サーバ５は、過去の携帯電話数データベース７２３を参照し、受信した携帯電話数情報の送信元の基地局３のエリア１（対象エリア）の交通状況を判定する。
【００８４】
具体的には、交通状況判定サーバ５は、過去の携帯電話数データベース７２３の平常時携帯電話数７２３Ａから、受信した携帯電話数情報に含まれる収集時間（つまり、当該携帯電話数情報が示す携帯電話数が基地局３によって収集された時間）と同じ時間の携帯電話数を平常時携帯電話数として取得する。そして、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報の携帯電話数から取得した平常時携帯電話数を減算した減算値を算出する（７０３Ａ）。
【００８５】
次に、交通状況判定サーバ５は、ステップ７０３Ａの処理で算出された減算値が、第１所定値よりも大きいか否かを判定することによって、対象エリアの交通状況が渋滞しているか否かを判定する（７０３Ｂ）。
【００８６】
また、ステップ７０３Ｂの処理では、交通状況判定サーバ５は、減算値が第１所定値以下であると判定された場合、減算値が第１所定値よりも小さい第２所定値よりも大きいか否かを判定し、減算値が第２所定値よりも大きい場合、対象エリアの交通状況が渋滞するとの予報を行う。
【００８７】
なお、ステップ７０３Ｂの処理の詳細については、図９Ａ〜図９Ｃで詳細を説明する。
【００８８】
図７Ｂは、本発明の実施形態の事前フェーズ処理の説明図である。なお、図７Ｂの構成のうち、図７Ａと同じ符号を付与し、説明を省略する。
【００８９】
事前フェーズ処理では、交通状況判定サーバ５は、携帯電話数情報入力部７０１が受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数を基地局３が収集した時間に対象エリアが渋滞していたか否かの判定結果を他のシステム（例えば、ＶＩＣＳ等）から取得し、取得した判定結果に基づいて、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数を過去の携帯電話数データベースに登録する（７３１）。
【００９０】
具体的には、他のシステムによる判定結果が、対象エリアが渋滞しているとの結果である場合、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数を、過去の携帯電話数データベース７２３の渋滞時携帯電話数７２３Ｂに登録し、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数が収集された時間の渋滞時平均値を算出し、算出した渋滞時平均値を渋滞時携帯電話数７２３Ｂに登録する。
【００９１】
また、他のシステムによる判定結果が、対象エリアが渋滞していないとの結果である場合、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数を、過去の携帯電話数データベース７２３の平常時携帯電話数７２３Ａに登録し、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数が収集された時間の平常時時平均値を算出し、算出した平常時平均値を平常時携帯電話数７２３Ａに登録する。
【００９２】
図８は、本発明の実施形態のエリアマッチング部７０２の処理の説明図である。
【００９３】
エリアマッチング部７０２の処理について説明する。
【００９４】
まず、交通状況サーバ５は、受信した携帯電話数情報に含まれる基地局３のＩＤを取得する。そして、交通状況サーバ５は、基地局位置データベース７２２を参照し、取得した基地局３のＩＤと対応する緯度経度情報１９を取得する。
【００９５】
次に、交通状況サーバ５は、取得した緯度経度情報１９から所定範囲の道路情報２０を取得する。なお、所定範囲２０は、基地局３のエリア１と同じ範囲に設定されるものとする。
【００９６】
これによって、交通状況サーバ５は、携帯電話数を収集した基地局３の緯度経度情報１９をキーに当該基地局３のエリア１の道路情報２０を取得できる。
【００９７】
次に、情報処理部７０３の交通状況の判定処理を、図９Ａ〜図９Ｃを用いて説明する。
【００９８】
図９Ａは、本発明の実施形態のエリア１の携帯電話数の説明図である。図９Ａは、図６Ｂと同じ図であり、ある一日に交通状況判定サーバ５が受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数をプロットしたものである。
【００９９】
図９Ｂは、本発明の実施形態の平常時のエリア１の時間ごとの携帯電話数の統計情報を示す平常時携帯電話数の説明図である。
【０１００】
図９Ｂは、図６Ｃと同じ図であり、図７Ｂに示す事前フェーズ処理で生成される。
【０１０１】
図９Ｃは、本発明の実施形態の現在の携帯電話数から平常時携帯電話を減算した差分の説明図である。
【０１０２】
交通状況判定サーバ５は、携帯電話数情報を受信するごとに、図７Ａに示すステップ７０３Ａの処理で、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数から当該携帯電話数情報に含まれる収集時間と同じ時間の平常時携帯電話数を減算する。図９Ｃは、ステップ７０３Ａの処理で算出された減算値を時間ごとにプロットしたものである。
【０１０３】
ステップ７０３Ａの処理では、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数から収集時間の平常時携帯電話数の統計分布域の最大値を減算した第１減算値を算出し、また、受信した携帯電話数情報が示す携帯電話数から収集時間の平常時携帯電話数の統計分布域の最小値を減算した第２減算値を算出する。図９Ｃでは、第１減算値と第２減算値との幅を減算値２０としている。
【０１０４】
次に、交通状況判定サーバ５は、第１減算値が第１所定値よりも大きいか否かを判定することによって、減算値２０が渋滞区間２２にあるか否かを判定する。
【０１０５】
第１減算値が第１所定値よりも大きい場合、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報に含まれる収集時間のエリア１の交通状況は渋滞していると判定する。
【０１０６】
一方、第１減算値が第１所定値以下である場合、交通状況判定サーバ５は、第１減算値が第１所定値よりも小さい第２所定値よりも大きいか否かを判定することによって、減算値２０がアラーム区間２１にあるか否かを判定する。
【０１０７】
第１減算値が第２所定値よりも大きい場合、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報に含まれる収集時間のエリア１の交通状況は渋滞する可能性が高いと判定し、渋滞予報を行う。
【０１０８】
一方、第１減算値が第２所定値以下である場合、交通状況判定サーバ５は、受信した携帯電話数情報に含まれる収集時間のエリア１の交通状況は渋滞していないと判定する。
【０１０９】
なお、交通状況の判定には、第１減算値を用いたが第２減算値を用いてもよいし、第１減算値と第２減算値との平均値を用いてもよい。
【０１１０】
また、第１減算値又は第２減算値が負の値になる可能性もあるが、第１減算値又は第２減算値が負の値である場合、当該エリア１の交通状況は、平常時よりもさらに空いている状態であると判断される。
【０１１１】
次に、第１所定値及び第２所定値の設定方法について説明する。
【０１１２】
第１所定値及び第２所定値は、図７Ｂに示す事前フェーズ処理で設定される。第１所定値及び第２所定値の設定処理は、ステップ７３１の処理で所定の時間幅の平常時携帯電話数が登録されてから実行される。
【０１１３】
まず、交通状況判定サーバ５は、過去の携帯電話数データベース７２３から一つの渋滞時携帯電話数を取得し、取得した渋滞時携帯電話数から当該渋滞時携帯電話数の収集時間と同じ平常時携帯電話数を減算する。この減算処理は、過去の携帯電話数データベース７２３に登録されたすべての渋滞時携帯電話数に対して実行されるまで繰り返される。
【０１１４】
そして、交通状況判定サーバ５は、すべての渋滞時携帯電話数に対応する減算値から最も小さい減算値を第１所定値に設定する。
【０１１５】
また、交通状況判定サーバ５は、設定した第１所定値に所定の割合を乗算した値を第２所定値として設定する。所定の割合は、例えば、８０％及び４０％である。
【０１１６】
ここで、第２所定値を算出する場合に第１所定値に乗じる割合が大きければ、渋滞が発生する正確性は高いが、渋滞予報がなされる時間は遅くなり、一方、第１所定値に情じる割合が小さければ、渋滞が発生する正確性は低いが、渋滞予報がなされる時間は速くなる。
【０１１７】
以上のように、交通状況判定サーバ５は、基地局３によって収集された携帯電話数に基づいて交通状況を判定するため、処理負荷を軽減でき、全国的な交通状況を判定できる。
【０１１８】
また、交通状況判定サーバ５は、過去の渋滞していない場合の携帯電話数（平常時携帯電話数）を時間ごとに保持しており、現在基地局３によって収集された携帯電話数から、当該携帯電話数が収集された時間と同じ時間の平常時携帯電話数を減算した減算値を用いて、交通状況を判定する。これによって、規則的に変化する車内携帯電話数以外の建物内携帯電話数及び歩行者携帯電話数を相殺することができるため、交通状況を正確に判定できる。
【０１１９】
また、交通状況判定サーバ５は、減算値を用いて交通状況を判定する場合の渋滞か否かの基準値（第１所定値）を、過去の渋滞時携帯電話数から当該渋滞時に対応する時間の平常時携帯電話数を減算した値に基づいて設定する。これによって、過去の渋滞状況に基づいた交通状況の判定を行うことができる。
【０１２０】
さらに、交通状況判定サーバ５は、減算値が上記所定値よりも小さい第２所定値であれば、渋滞する可能性があると判定するため、渋滞を予報できる。
【符号の説明】
【０１２１】
１    エリア
２    携帯電話
３    基地局
４    携帯電話事業者サーバ
５    交通状況判定サーバ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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