(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
渋滞情報を発信する道路情報送信装置であって、
渋滞情報を記憶保持する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された過去の渋滞情報に基づき推測される渋滞変化量と現在の実際の渋滞距離とに基づき渋滞距離を予測する渋滞距離予測手段と、
該記憶手段に記憶された現在の少なくとも月、曜日、時間帯、天候のいずれか１つの条件に対応する過去の渋滞確率を予測渋滞発生確率とする渋滞発生確率予測手段と、
前記渋滞距離予測手段及び渋滞発生確率予測手段による予測結果を送信する予測結果送信手段とを備え、
前記予測手段は、予測された渋滞距離が０以下の場合、予測渋滞距離及び予測渋滞発生確率を０とすることを特徴とする道路情報送信装置。
【請求項２】
渋滞情報を発信する道路情報発信局から渋滞情報を受信し、該渋滞情報を表示する道路情報表示装置であって、
進行予定の経路における地点の通過時間を予測する通過時間予測手段と、
該通過時間予測手段により予測された通過時間における渋滞状況を予測する地点状況予測手段と、
該地点状況予測手段により予測された渋滞状況を表示する道路状況表示手段と、
前記地点状況予測手段は、受信された前記道路情報発信局からの渋滞状況を記憶保持する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された過去の渋滞情報に基づき推測される渋滞変化量と現在の実際の渋滞距離とに基づき将来の渋滞距離を予測する渋滞距離予測手段と、
該記憶手段に記憶された現在の少なくとも月、曜日、時間帯、天候のいずれか１つの条件に対応する過去の渋滞確率を予測渋滞発生確率とする渋滞発生確率予測手段と、
前記渋滞距離予測手段及び渋滞発生確率予測手段は、予測された渋滞距離が０以下の場合、予測渋滞距離及び予測渋滞発生確率を０とすることを特徴とする道路情報表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路交通情報システムに係り、特に渋滞等の予測機能を有する道路交通情報システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両用ナビゲーション装置が多用されおり、特にＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）が実用化されることでナビゲーション装置の地図表示上に渋滞情報を表示することが可能となった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの道路情報は道路情報の受信時、或いは道路情報センター等の道路情報送信元の道路情報受信時点に於ける道路情報であり実際に、それらの道路情報が使用される時には既に古い情報となっている。このため適切な道路情報の表示等が行えず、交通情報を利用しているにも係わらず、遙に目的地への到着に時間がかかってしまうということがあった。
【０００４】
本発明は、このような問題に鑑み、適切な道路情報の表示等が行える道路交通情報システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、渋滞情報等の道路情報を発信する道路情報送信装置であって、道路情報を記憶保持する記憶手段と、該記憶手段に記憶された道路情報に基づき将来の道路状況を予測する予測手段と、該予測手段による予測結果を送信する予測結果送信手段とを備えた道路情報送信装置において、前記予測手段は、道路状況の変化方向を予測因子とすることを特徴とする。
【０００６】
又、前記渋滞情報等の道路情報を発信する道路情報発信局からの道路情報を受信し、該道路情報を表示する道路情報表示装置であって、進行予定の経路における地点の通過時間を予測する通過時間予測手段と、該通過時間予測手段により予測された通過時間における道路状況を予測する地点状況予測手段と、該地点状況予測手段により予測された道路状況を表示する道路状況表示手段と、前記地点状況予測手段は、受信された前記道路情報発信局からの道路状況を記憶保持する記憶手段と、該記憶手段に記憶された道路情報に基づき将来の道路状況を予測する予測手段とを備えた道路情報表示装置において、該予測手段は、道路状況の変化方向を予測因子とすることを特徴とする。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例に付いて図を用いて説明する。図１は本発明の一実施例を示す構成図である。１は渋滞情報等の道路情報を発信する基地局である。２は基地局からの電波を発信するアンテナである。３は道路情報を電波として送信するための送信部で、道路情報を送信するために定められた周波数の道路情報電波を送信する。５は道路情報の内容を入力したり、道路情報の送信等の操作を行うための操作部でキーボード等により構成される。４は操作部５等から入力された道路情報等を記憶するための記憶部でＲＡＭ、磁気ディスク等により構成される。尚、通常ＶＩＣＳでは、広域の道路情報の供給をＦＭ多重放送によって行い、狭域道路情報については各所に設けられている電波ビーコンによって供給し、また高速道路等における狭域道路情報については光ビーコンによって供給しており、送信部３、アンテナ２（発光部）の構造がそれぞれの方式に応じたものとなっている。６は送信部３等の動作制御、記憶部４に記憶された道路情報等の処理を行うマイクロコンピュータ（マイコン）である。
【００１５】
７は車両に搭載された移動局で、道路情報を受信するための受信装置及び経路案内等を行うナビゲーション装置から構成されている。８はＦＭ多重放送による道路情報を受信するためのアンテナで、ＦＭ多重電波を受信するに適した特性のアンテナである。９はアンテナ８で受信した電波の中から所定の道路情報電波を受信し、復調して、そのデータを出力するＦＭ多重受信部である。１０は電波ビーコンの電波を受信するためのアンテナで、ビーコン電波を受信するに適した特性のアンテナである。１１はアンテナ１０で受信した電波の中から所定の道路情報電波を受信し、復調して、そのデータを出力する電波ビーコン受信部である。１２は高速道路の適所に設けられた光ビーコンからの道路情報信号を受信し、復調して道路情報を出力する光ビーコン受信部である。
【００１６】
１３は車両にもうけられた雨センサで、例えば発光素子と受光素子からなり雨滴による光路遮断によって降雨状態を検出する光学式センサ等が用いられ降雨状態を電気信号に変換して出力する。１４は衛星を利用して自車（移動局）位置を測定するＧＰＳ（グローバル  ポジショニング  システム）における衛星からの電波を受信するためのアンテナである。１５はＧＰＳ受信機でアンテナ１４が受信した複数のＧＰＳ衛星からの信号により自車の現在地を計算して出力する。
【００１７】
１６は各部からの受信データ（道路情報等）や時間、日付、位置等を記憶する記憶部で、ＲＡＭ、磁気ディスク等により構成される。１７はコンパクトディスク（ＣＤ）に記憶された地図データを再生するＣＤ−ＲＯＭプレーヤ等からなる地図データ部で、指示に従って必要な地図データを出力する。１８は各部からの信号の処理、各構成要素の制御を行うマイクロコンピュータ等によって構成される制御部（以下マイコンと称する）である。１９はナビゲーション装置の表示部でＣＲＴ又は液晶画面等で構成され地図データ部１７から出力された地図及び各部から与えられたデータをマイコン１８が処理して必要に応じたデータを表示部１９に表示する。２０は移動局７の操作、例えばモードの切換えや動作指示、目的地の入力等を行うための操作部で押ボタンスイッチやジョイスティックから構成されている。
【００１８】
次に記憶部４或いは記憶部１６に記憶されるデータ（道路情報）について図を用いて説明する。図２は道路情報の記憶内容を示すデータ内容表である。３０は月、３１は曜日、３２は時間帯（表示時間から１時間の間）、３３は天候、３４は道路番号、３５は渋滞確立そして３６は平均渋滞距離を示している。道路番号３４は主要交差点で区切られた道路毎に所定の番号を付したもので、この道路番号により或る道路（例えば国道）に於ける特定区間が特定される。渋滞確立３５は月３０、曜日３１、時間帯３２そして天候３３の条件のもとで渋滞が発生した確率で、従来の同条件に於ける渋滞の発生確立により算出される。
【００１９】
渋滞距離３６は渋滞が発生した場合の平均距離で、従来の同条件に於いて渋滞が発生した場合に於ける平均渋滞距離により算出される（渋滞非発生時のデータは除去される）。つまり、道路情報３７は１月の月曜日０時〜１時で天候の晴れの場合に於ける道路番号１の道路区間では、２０％の確立で平均１．８Ｋｍの渋滞が発生しているというデータである。同様に、道路情報４０は８月の日曜日１９時〜２０時で天候は雨の場合に於ける道路番号４の道路区間では渋滞は発生していないというデータである。そして、このようなデータは道路情報が入力される毎に更新（算出）される。
【００２０】
次に本発明の一実施例におけるマイコン６の行う処理について図３を用いて説明する。尚、本第１実施例では渋滞予測を基地局１側で行う。図３（Ａ）は予測処理（渋滞予測を行い、その予測に基づく道路情報を送信する処理）を示すフローチャートである。この処理は道路情報の送信タイミングに合わせて開始される。
【００２１】
ステップＳ１では、現在の渋滞情報を入力する。この入力処理は、操作部５の操作状況の入力や、他の交通情報供給センターから通信される交通情報の入力により行われる。ステップＳ２では現在の天候及び将来（渋滞予測間隔に応じた時間間隔で）の予測天候を入力する。この入力処理は、操作部５の操作状況の入力や、他の天侯予報供給センターから通信される天候情報の入力により行われる。ステップＳ３では、現在の渋滞情報及び現在と将来の天候、そして記憶されている過去の渋滞状況から渋滞予測を行う。この予測は具体的には例えば次のようにして行う（説明の都合上、予測時間を３時間後までとする）。
【００２２】
▲１▼予測対象道路（全部の道路を順に行う）に対する、同じ月、同じ曜日、同じ天候（各時間に於ける天候予報と一致するもの）に於ける同時間（現在時刻と同時間）、１時間後、２時間後、３時間後の渋滞確率、平均渋滞距離を記憶部４より読み出す。
▲２▼記憶部４より読みだされた１時間後、２時間後、３時間後の平均渋滞距離から同時間の平均渋滞距離を引き、渋滞の変化量を演算する。
【００２３】
▲３▼現在の実際の渋滞距離に渋滞の変化量を加算し、各時間後に於ける予測渋滞距離とする。但し、予測渋滞距離が０以下の場合には、予測渋滞距離は０とする。
▲４▼記憶部４より読みだされた１時間後、２時間後、３時間後の渋滞確率を予測渋滞発生確率とする。但し、▲３▼の演算で予測渋滞距離が０以下の場合には、予測渋滞発生確率は０とする。
【００２４】
そして、この処理を全ての道路について順次行う。尚、この予測処理は上記例に限らず、上記データを用いた種々な方法が考えられる。
ステップＳ４ではステップＳ３にて算出した道路情報（道路番号、予測渋滞距離、予測渋滞確率）をその対応時間（現時刻、１時間後、２時間後、３時間後）のデータと共に送信し、処理を終える。
【００２５】
次に道路情報の記憶処理に付いて説明する。図３（Ｂ）はマイコン６の行う道路情報の記憶処理を示すフローチャートである。この処理は、新しい道路情報が入力される毎に行われる。
ステップＳ１１では記憶部４に記憶された道路情報の更新処理を行う。具体的には、道路情報が得られた道路に対する、当該道路情報と同じ月、同じ曜日、同じ時間帯、同じ天候での過去のデータを記憶部４から読みだす。そして、読みだした予測渋滞距離、予測渋滞発生確率を得られた道路情報で更新する。更新方法としては、予測渋滞距離を得られた渋滞情報に於ける渋滞距離総和と渋滞情報取得回数で記憶しておき、新たに得られた渋滞距離を渋滞総和に加算すると共に渋滞情報取得回数に１を加える（渋滞距離０の場合は１を加算しない）。又、予測渋滞発生確率を得られた道路情報に於ける道路情報取得回数と渋滞情報取得回数（当該道路が渋滞であるというデータを取得した回数、渋滞距離０は渋滞無しと判定）で記憶しておき、新たに道路情報が得られた時に、道路情報取得回数に１加算し、その道路情報が渋滞を示すものであれば渋滞情報取得回数に１加算する。そして、このように更新された道路情報取得回数と渋滞情報取得回数を記憶部４の元の位置に書き込む。
【００２６】
次に移動局７側の処理について説明する。図４は移動局７のマイコン１８の行う処理を示したフローチャートである。ステップＳ２１では交通情報を受信したかどうかを判断し、交通情報を受信すればステップＳ２２に移り、交通情報を受信していなければステップＳ２３に移る。ステップＳ２２では受信した交通情報で記憶部１６に記憶されている対応する交通情報のデータを更新し処理を終える。又、ステップＳ２３では地図の表示処理、経路検索処理、操作部２０の入力に対する処理等の一般的なナビゲーション装置の処理を行い処理を終える。
【００２７】
このような基地局１及び移動局７の処理により、移動局７側の記憶部１６には、現時刻、１時間後、２時間後、３時間後の各道路に於ける渋滞予測情報が記憶される。
以上の実施例では基地局１側で渋滞予測を行ったが、移動局７側で渋滞予測を行うこともできる。この場合、基地局１では単純に現時点での交通（渋滞）情報を送信する。
【００２８】
次に移動局７側で渋滞予測を行う場合に於ける移動局７側での処理を説明する。図５は移動局７のマイコン１８の行う処理を説明するフローチャートである。ステップＳ２５では交通情報を受信したかどうかを判断し、交通情報を受信しておればステップＳ２６に移り、交通情報を受信していなければステップＳ２８に移る。ステップＳ２６では受信した交通情報と記憶部１６に記憶されている過去の交通情報のデータを用いて渋滞予測を行い、その予測結果を記憶部１６に記憶してステップＳ２７に移る。この渋滞予測処理は、上述の基地局１側で行う場合の渋滞予測処理と同様の方法により行う。ステップＳ２７では、記憶部１６に記憶された道路情報の更新処理を行う。尚、この更新処理は上述の基地局１側で行う場合の道路情報の更新処理〔（図２（Ｂ）のステップＳ１１〕と同様の方法により行う。ステップＳ２８では地図の表示処理、経路探索処理、操作部２０の入力に対する処理等の一般的なナビゲーション装置の処理を行い処理を終える。
【００２９】
このような処理によっても、上述の処理と同様に、移動局７側の記憶部１６には、現時刻、１時間後、２時間後、３時間後の各道路に於ける渋滞予測情報が記憶される。
次に移動局７に於ける渋滞予測情報の利用（表示）の一例について説明する。図６は第１実施例に於けるマイコン１８の処理を示すフローチャートである。マイコン１８は経路探索開始操作が行われると処理を開始する。ステップＳ３１では雨センサ１３、ＧＰＳ受信機１５の出力及び使用者による操作部２０の入力操作に基づき自車の現在地、目的地及び天候データを入力し、ステップＳ３２に移る。ステップＳ３２では、入力した現在地から目的地までの最短距離経路をダイキストラム法等の方法を用いて演算しステップＳ３３に移る。ステップＳ３３では演算して得られた最短距離経路の各ポイント（道路コードの接続点）に於ける通過予測時間を演算してステップＳ３４に移る。この演算はＣＤ−ＲＯＭ１７に記憶された各道路（区間）に於ける距離と走行速度データに基づき演算される。ステップＳ３４では記憶部１６に記憶されている渋滞予測情報から各地点に於ける通過予測時間に応じた時間の予測渋滞発生確率及び予測渋滞距離を読み出し、表示部１９に表示されている地図上の該当地点に渋滞予測として表示し、処理を終える。
【００３０】
このように第１の実施例においては、自車位置から目的地迄の最短距離経路と予測される通過時点における渋滞状態が表示されるので、より適切な形態で渋滞情報が表示される。次に移動局７に於ける渋滞予測情報の利用（表示）の他の例について説明する。図７は第２実施例に於けるマイコン１８の処理を表すフローチャートである。マイコン１８は経路探索開始操作が行われれば本処理を開始する。ステップＳ４１では雨センサ１３、ＧＰＳ受信機１５の出力及び使用者による操作部２０の入力操作に基づき自車の現在位置、目的地、天候データを入力してステップＳ４２に移る。ステップＳ４２では、目的地まで最短時間で行けるであろう経路を演算し、ステップＳ４３に移る。
【００３１】
具体的には次のような処理によって最短時間経路演算を行う。
▲１▼  現在位置を始点として、各方向の道路（一般的には目的地の方向と道路の方向が所定以上離れている場合は、その道路は処理対象から除外）に於ける次の交差点までの到逹必要時間を演算する。この到逹必要時間は『距離／速度（各データはＣＤ−ＲＯＭに記録）』の演算で求めるが、渋滞の場合には、通常時の到逹必要時間に所定の係数（例えば２）を掛けることにより求める。尚、渋滞がどうかの判断は現時点での渋滞情報により行われる（現在位置であるので現時点での道路情報でよい）。
【００３２】
▲２▼  ▲１▼の処理で到達した交差点を始点として▲１▼と同様の処理を行う。但し、渋滞情報は、目的地からの到達必要時間の合計時間が経過した時点、そしてその時点での予測天候に対応した渋滞予測情報を用いる。又、違う経路で同一の交差点に到達した場合には、到達必要時間の大きい方の経路を経路探索の対象から除外する。
【００３３】
(３)経路が目的地に達するまで（２）の処理を繰り返して行い、到達必要時間の合計時間が最短の経路を最短時間経路として、表示部１９に表示する。ステップＳ４３では、記憶部１６に記憶されている渋滞予測情報から各地点に於ける通過予測時間に応じた時間の予測渋滞発生確率及び予測渋滞距離を読み出し、表示部１９に表示されている地図上の該当地点に渋滞予測値として表示する。
【００３４】
このように第２の実施例においては、経路の渋滞予測を行って自車の通過時間に応じた時間にはどの様な渋滞状況になっているかを予測し、その渋滞予測に基づき通過時間を演算して目的地に最短で到達できる経路を探索する。従って、渋滞を加味したより適切な経路探索が行える。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明においては、過去の道路情報を利用して、将来の道路状況を予測して活用するため、より適切な経路案内等を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に於ける構成図
【図２】記憶部が記憶するデータ内容表
【図３】マイコン６の予測処理及び記憶処理を示すフローチャート
【図４】マイコン１８の行う記憶処理を示すフローチャート
【図５】マイコン１８の行う予測処理を示すフローチャート
【図６】マイコン１８の行う処理を示すフローチャート（移動局経路探索処理Ｉ）
【図７】マイコン１８の行う処理を示すフローチャート（移動局経路探索処理II）
【符号の説明】
１・・・・・・・基地局
２・・・・・・・アンテナ
３・・・・・・・送信部
４・・・・・・・記憶部
５・・・・・・・操作部
６・・・・・・・マイコン
７・・・・・・・移動局
８・・・・・・・アンテナ
９・・・・・・・ＦＭ多重受信部
１０・・・・・・アンテナ
【図１】
0004108150.tif 000002
【図２】
0004108150.tif 000003
【図３】
0004108150.tif 000004
【図４】
0004108150.tif 000005
【図５】
0004108150.tif 000006
【図６】
0004108150.tif 000007
【図７】
0004108150.tif 000008