JP2001195693A - 車両情報送信装置および交通管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両情報を作成するタイミングを規定して車両
情報の効率的な送信を行うと共に、交通状況の判断を簡
略な処理により高い精度で実現可能にする車両情報送信
装置および交通管理システムを提供する。 【解決手段】本交通管理システムは、各車両に搭載され
る車両情報送信装置１と、該車両情報送信装置１からの
車両情報を受信処理する管理センター２とからなり、車
両情報送信装置１は、ＧＰＳ受信部１１で計測した自車
両の現在位置を、ノード通過検出部１２でノードエリア
データベース１３のノードエリア情報と比較し、ノード
エリアの通過が判断可能なときに限って、その位置情報
および通過時刻を送信情報生成部１４に伝え、車両識別
情報を付加した車両情報を作成し、送信情報記憶部１６
および送信部１７を介して管理センター２に送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載されて
使用され、自車両の位置等に関する車両情報を外部に送
信する車両情報送信装置およびそれを用いて交通状況の
判断処理を行う交通管理システムに関し、特に、車両情
報を作成するタイミングを規定することで高い精度の交
通管理を実現可能にする車両情報送信装置および交通管
理システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、カーナビゲーションシステム等
をはじめとして、ＧＰＳ（Global Positioning Syste
m）で計測した位置情報を利用するアプリケーションが
広く出回っている。また最近では、車両１台１台をセン
サーと考え、各車両が計測した位置情報から交通状況を
把握するシステムの研究が進められている。

【０００３】上記のような従来のシステムでは、例え
ば、各車両において、ＧＰＳ衛星からの信号を受信して
計測した現在位置とその計測時刻とを含んだ車両情報が
生成され、該車両情報が管理センターにそれぞれ送信さ
れる。管理センターでは、各車両からの情報を基に、各
々の車両の現在位置とその地点の通過時刻が軌跡情報デ
ータベースに車両単位で登録・蓄積されると同時に、軌
跡情報データベースの中から同一車両について時間的に
１つ前の軌跡データを参照して、その移動経路が特定さ
れる。そして、２つの軌跡データの計測時刻の差からそ
の経路の区間旅行時間などが算出され、それを基に渋滞
度等の交通状況が把握される。

【０００４】また、例えば特開平８−２６３７８３号公
報等に記載された従来のシステムでは、位置情報に加え
て渋滞や事故等の情報が各車両で収集され、それらの各
種情報がセンター側に送信される技術が提案されてい
る。さらに、例えば特開平１０−３４０３９３号公報等
に記載されたシステムでは、車両で収集した情報をセン
ターから他の車両に提供するときに、センター側で必要
とする情報のみを車両から送信する技術も提案されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のシス
テムでは、車両側が現在位置を計測し、車両情報を作成
して管理センターへ送信するというシーケンシャル処理
のタイミングは、定時間あるいは定距離間隔が一般的で
ある（なお、このとき作成した車両情報をすぐには送信
せずに蓄積して、いくつかまとめて送信する方式もあ
る）。このため、車両情報で示される車両位置は、交差
点、合流点、分岐点、料金所など道路ネットワーク上の
接続点（以下、ノードとする）に一致するよりも、２つ
のノード間を結ぶ道路（以下、リンクとする）上となる
可能性が高い。一方、交通状況の把握・管理には、予め
設定したノード間の所要時間から渋滞度などを算出する
場合が多い。

【０００６】したがって、従来のシステムでは、管理セ
ンター側において、前処理としてリンクの起点あるいは
終点にあたるノードの通過時刻を推定する必要性が生
じ、その結果、ソフトウェア処理の負荷が重くなり、か
つ、把握される交通状況の精度が落ちるという問題があ
った。

【０００７】また、従来のシステムでは、管理センター
側において、受信した車両情報を基に特定の車両がある
時刻にある地点にいたということが分かったとしても、
例えば図１０に示すように、その車両が１サイクル前に
いた地点(前回の位置)から現在の地点（今回の位置）ま
でに至る経路が複数考えられる場合は、どの経路を通っ
たかということの判別が難しいという問題があった。

【０００８】本発明は上記の点に着目してなされたもの
で、車両側で車両情報を作成するタイミングを規定する
ことで、車両情報の効率的な送信を行うと共に、交通状
況の判断を簡略な処理により高い精度で実現可能にする
車両情報送信装置および交通管理システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明による車両情報送信装置は、車両に搭載さ
れ、自車両の位置に関する情報を外部に送信可能な車両
情報送信装置において、自車両の現在位置を計測する位
置計測手段と、道路上に予め設定されたノードに対応し
た所定の領域を有するノードエリアについて、該ノード
エリアの位置および範囲を特定可能なノードエリア情報
を記憶したノードエリア情報記憶手段と、前記位置計測
手段で計測された現在位置と、前記ノードエリア情報記
憶手段に記憶されたノードエリア情報とを比較して、自
車両のノードエリアの通過が判断可能なときに限って、
前記ノードエリアの位置およびその通過時刻、並びに、
自車両の識別情報を含んだ車両情報を作成する車両情報
作成手段と、該車両情報作成手段で作成された車両情報
を外部に送信する送信手段と、を備えて構成されるもの
である。

【００１０】かかる構成では、車両情報送信装置を搭載
した車両の現在位置が、位置計測手段で計測されて、そ
の結果が車両情報作成手段に送られる。車両情報作成手
段では、計測された位置とノードエリア情報記憶手段に
記憶されたノードエリア情報とが比較される。ノードエ
リアは、道路上に予め設定されたノードに対応した所定
の領域を有するものである。計測された位置とノードエ
リア情報との比較により、自車両のノードエリアの通過
が判断可能になると、そのときに限って、通過したノー
ドエリアの位置およびその通過時刻、並びに、自車両の
識別情報を含んだ車両情報が作成されて、該車両情報が
送信手段から外部に送信される。これにより、ノードエ
リア以外のリンク上の地点での通信が回避され、車両情
報の効率的な送信が行われるようになる。

【００１１】また、上記車両情報送信装置の具体的な構
成として、位置計測手段が、ＧＰＳを利用して自車両の
現在位置を計測するようにしてもよい。さらに、上記の
車両情報送信装置については、自車両の走行状態を検出
する車両状態検出手段を備えて構成され、前記車両情報
作成手段が、前記車両状態検出手段で検出された走行状
態を基に、前記ノードエリア内での自車両の進路に関す
る情報を取得し、該進路情報を付加した前記車両情報を
作成するようにしてもよい。

【００１２】かかる構成では、車両状態検出手段によっ
て自車両の走行状態が検出され、その結果が車両情報作
成手段に伝えられる。車両情報作成手段では、検出され
た走行状態を基に、ノードエリア内における例えば右左
折や直進等といった自車両の進路情報が取得され、前述
した場合と同様にして作成した車両情報に進路情報が付
加されて送信手段に伝えられる。これにより、自車両の
ノードエリア内における路線の移り変わり等が分かるよ
うになって、ノードエリア内での自車両の走行経路がよ
り確実に特定できるようになる。

【００１３】加えて、上記車両情報送信装置の具体的な
構成として、車両情報作成手段は、自車両がノードエリ
アに入った後、該ノードエリアから出た時点、または、
自車両がノードエリアに入った時点を、自車両のノード
エリア通過と判断して、前記車両情報を作成してもよ
い。あるいは、車両情報作成手段は、自車両のノードエ
リア通過と判断して、前記車両情報を作成するようにし
ても構わない。

【００１４】また、上記車両情報送信装置について、車
両情報作成手段は、前記車両情報を作成する際に、ノン
ストップ自動料金収受システム（ＥＴＣ）における路車
間通信データを利用するようにしてもよい。

【００１５】かかる構成では、例えば、有料道路の料金
所など識別情報等を含んだＥＴＣの路車間通信データを
利用しながら、車両情報作成手段において車両情報が作
成される。これにより、例えば、高速道路と一般道が併
走するような場所などが存在しても、自車両の路線の移
り変わりを認識可能にする車両情報が外部に送信される
ようになる。

【００１６】本発明による交通管理システムの１つの態
様は、上述した車両情報送信装置が複数の車両にそれぞ
れ搭載され、前記各車両の車両情報送信装置から送信さ
れる前記車両情報を受信し各車両毎に蓄積して、該蓄積
した車両情報を基に交通状況の判断処理を行う情報管理
装置を備えて構成されるものである。

【００１７】かかる構成では、複数の車両にそれぞれ搭
載された車両情報送信装置から送信された各車両情報が
情報管理装置で受信され蓄積される。情報管理装置で
は、蓄積した各車両の情報を基に、例えばリンク旅行時
間や渋滞度などの交通状況が判断されるようになる。

【００１８】また、上記の交通管理システムについて
は、情報管理装置が、車両情報送信装置から送信される
車両情報を受けて、当該車両が次に通過するノードエリ
アの候補を特定しノード候補情報として前記車両情報送
信装置に送信するノード候補送信手段を備え、車両情報
送信装置が、ノード候補送信手段からのノード候補情報
を受信する受信手段を備え、該受信手段で受信されたノ
ード候補情報が、ノードエリア情報記憶手段のノードエ
リア情報として記憶されるようにしてもよい。

【００１９】かかる構成によれば、車両情報送信装置か
ら情報管理装置に車両情報が伝達されると共に、情報管
理装置から車両情報送信装置にはノード候補情報が伝達
され、該ノード候補情報に基づいて自車両のノードエリ
アの通過が判断されるようになる。

【００２０】本発明による交通管理システムの他の態様
は、道路上に予め設定されたノード近傍に設置され、前
記ノードに対応した所定の領域を有するノードエリアに
略一致する通信エリア内に向けて、前記ノードエリアの
位置を特定可能なノード情報を送信するノード情報送信
装置と、該ノード情報送信装置から送信されるノード情
報を受信するノード情報受信手段と、該ノード情報受信
手段でのノード情報の受信状態に応じて自車両の現在位
置を認識し、自車両のノードエリアの通過が判断可能な
ときに限って、前記ノードエリアの位置およびその通過
時刻、並びに、自車両の識別情報を含んだ車両情報を作
成する車両情報作成手段と、該車両情報作成手段で作成
された車両情報を外部に送信する送信手段と、を有し、
複数の車両にそれぞれ搭載される複数の車両情報送信装
置と、前記各車両の車両情報送信装置から送信される前
記車両情報を受信し各車両毎に蓄積して、該蓄積した車
両情報を基に交通状況の判断処理を行う情報管理装置
と、を備えて構成されるものである。

【００２１】かかる構成では、ノード近傍に設置された
ノード情報送信装置からノードエリアに向けてノード情
報が送信されていて、該ノード情報が、ノードエリアを
通る各車両に搭載された車両情報送信装置のノード情報
受信手段で受信される。車両情報作成手段では、ノード
情報受信手段の受信状態を監視することで自車両の現在
位置が認識され、自車両のノードエリアの通過が判断可
能になると、そのときに限って、通過したノードエリア
の位置およびその通過時刻、並びに、自車両の識別情報
を含んだ車両情報が作成されて、該車両情報が送信手段
から情報管理装置に向けて送信される。情報管理装置で
は、車両情報送信装置から送信された各車両情報が受信
され、蓄積された各車両の情報を基に、例えばリンク旅
行時間や渋滞度などの交通状況が判断されるようにな
る。これにより、ノードエリア以外のリンク上の地点で
の通信が回避され、車両情報の効率的な送信が行われ、
また、情報管理装置におけるソフトウェア処理の負荷が
軽減され、交通状況が高い精度で判断されるようにな
る。

【００２２】また、上記交通管理システムの具体的な構
成として、車両情報送信装置の車両情報作成手段は、自
車両がノードエリアに入った後、該ノードエリアから出
た時点、または、自車両がノードエリアに入った時点
を、自車両のノードエリア通過と判断して、前記車両情
報を作成するようにしてもよい。あるいは、車両情報送
信装置の車両情報作成手段は、自車両がノードエリアに
入った時点と、該ノードエリアから出た時点との組み合
わせにより、自車両のノードエリア通過を判断して、前
記車両情報を作成するようにしても構わない。

【００２３】さらに、上記交通管理システムについて、
車両情報送信装置の車両情報作成手段は、前記車両情報
を作成する際に、ノンストップ自動料金収受システム
（ＥＴＣ）における路車間通信データを利用するように
してもよい。

【００２４】かかる構成では、各車両の車両情報送信装
置において、例えば、有料道路の料金所など識別情報等
を含んだＥＴＣの路車間通信データを利用しながら、車
両情報作成手段で車両情報が作成され、該車両情報が情
報管理装置に送られる。これにより、例えば、高速道路
と一般道が併走するような場所などが存在しても、自車
両の路線の移り変わりを認識することが可能になり、各
車両の移動経路をより確実に特定できるようになる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は、第1実施形態の交通管理シ
ステムの構成を示すブロック図である。

【００２６】図１において、本交通管理システムは、車
載機として各車両に搭載される車両情報送信装置１と、
各々の車両情報送信装置１から送られてくる車両情報を
受信して、渋滞度などの交通状況の判断処理を行う情報
管理装置としての管理センター２とを備えて構成され
る。

【００２７】車両情報送信装置１は、位置計測手段とし
てのＧＰＳ受信部１１、ノード通過検出部１２、ノード
エリア情報記憶手段としてのノードエリアデータベース
１３、送信情報生成部１４、車両識別情報記憶部１５、
送信情報記憶部１６および送信部１７を有する。ここで
は、ノード通過検出部１２、送信情報生成部１４および
車両識別情報記憶部１５が車両情報作成手段として機能
し、送信情報記憶部１６および送信部１７が送信手段と
して機能する。

【００２８】ＧＰＳ受信部１１は、接続された受信アン
テナ１１ＡによりＧＰＳ衛星からの信号を受信し、車両
の現在位置を計測して位置情報をノード通過検出部１２
に伝える。なお、本発明における自車両の現在位置を計
測する手段は、ＧＰＳに限られるものではなく、公知の
計測手段を利用することが可能である。

【００２９】ノード通過検出部１２は、ＧＰＳ受信部１
１で受信・計測した現在位置とノードエリアデータベー
ス１３に登録されているノードエリアデータとを比較
し、当該車両がノードエリアを通過したか否かを判断し
て、通過時の時刻をノード通過時刻として送信情報生成
部１４に伝える。この際、通過したノードエリアの位置
情報も同時に伝えられる。この位置情報としては、例え
ば、ノードエリアごとに予め設定されたノードＩＤや緯
度経度データ等とすることができる。特に、ノードＩＤ
を用いることによって、管理センター２側での処理負荷
を軽減することが可能である。上記のノードエリアは、
従来のようにノードを点と考えるのではなく、予め設定
した範囲を有する領域と考え、その位置および範囲を定
義したノードエリアデータがノードエリアデータベース
１３に登録される。

【００３０】ノードエリアデータとしては、例えば図２
に示すような交差点では、交差点の中心（ｘ，ｙ）から
半径Ｒの範囲内がノードエリアと定義され、その中心座
標（ｘ，ｙ）および半径Ｒの各値がノードエリアデータ
ベース１３に登録される。なお、ノードエリアの形状
は、上記のような円形に限られるものではなく、ノード
として設定される地点の道路状況に応じて多様な形状と
することが可能である。

【００３１】ここで、上記のような円形のノードエリア
の具体的な設定方法について簡単に説明しておく。現
在、一般的に利用されているＧＰＳ装置は通常１秒おき
に位置情報を計算している。このようなＧＰＳ装置を本
実施形態のＧＰＳ受信部１１として利用し、車両のノー
ドエリア通過を検出するためには、１秒間に少なくとも
１回は、ノードエリア内の座標を示す位置情報を取得し
なければならない。つまり、車両がノードエリア内を走
行する間にＧＰＳ受信部１１の位置計測が行われる必要
がある。車両速度を５０ｋｍ／ｈと仮定すると、１秒間
に進む距離は約１３．８ｍになる。従って、上記のよう
な円形のノードエリアは、半径Ｒが７ｍ前後というよう
なある程度の大きさを有するように設定する必要があ
る。次の表１には、ノードエリアデータの具体的な属性
例を示しておく

【００３２】

【表１】 ノード通過検出部１２が車両のノードエリア通過を判断
するときの判断基準としては、ここでは、車両がノード
エリアに入った後に再びそのエリアから出た時点とす
る。なお、ノードエリア通過の判断基準は、上記の時点
に限定されるものではない。例えば、車両がノードエリ
アに入った時点をノードエリア通過と判断してもよい。
また例えば、車両がノードエリアに入った時点と、その
後再びそのエリアから出た時点とを組み合わせて、ノー
ドエリア通過を判断するようにしても構わない。だた
し、この場合には、ノードエリアへの進入およびノード
エリアからの退出の区別が後述する管理センター２側で
識別できるような送信情報を送信情報生成部１４で生成
する必要がある。

【００３３】送信情報生成部１４は、ノード通過検出部
１２からの位置情報および通過時刻を受けると、車両識
別情報記憶部１５に記憶された車両識別情報を読み出
し、通過したノードエリアの位置情報、通過時刻および
車両識別情報を含んだ車両情報を生成して送信情報記憶
部１６に伝える。上記の車両識別情報は、例えば車両ナ
ンバー等のように各車両ごとに個別に設定された識別情
報である。

【００３４】送信情報記憶部１６は、送信情報生成部１
４で生成された車両情報を一時的に蓄積する。送信部１
７は、送信情報記憶部１６に蓄積された車両情報を予め
設定した送信タイミングで管理センター２へ送信する。
なお、車両情報の送信後、送信情報記憶部１６の蓄積デ
ータはクリアされるものとする。

【００３５】図３は、管理センター２の具体的な構成例
を示すブロック図である。ただし、位置情報としてノー
ドＩＤを含んだ車両情報が車両情報送信装置１から送ら
れる場合の一例が示してある。

【００３６】図３の構成例において、受信部２１は、各
車両の送信部１７から発信された送信情報を受信して車
両情報を識別し、該車両情報を車両軌跡データベース２
２およびリンク旅行時間算出部２３に出力する。車両軌
跡データベース２２では、受信部２１からの車両情報が
車両識別情報に応じて車両単位で登録・蓄積される。

【００３７】リンク旅行時間算出部２３は、車両軌跡デ
ータベース２２に蓄積された車両情報の中から、同一車
両について時間的に１つ前の情報を参照すると共に、地
図情報データベース２４に登録された地図データを参照
して、当該車両が移動した２つのノードエリア間の経路
（リンク）を特定し、各ノードエリアの通過時刻の差か
ら、そのリンクの移動に要した時間（リンク旅行時間）
を算出して、該リンク旅行時間を経路情報と共にリンク
旅行時間データベース２５に伝える。

【００３８】リンク旅行時間データベース２５には、リ
ンク旅行時間算出部２３で算出されたリンク旅行時間が
各々のリンク毎に登録される。このリンク旅行時間デー
タベース２７の蓄積データは、ここでは例えば、描画デ
ータ生成部２６における描画データの作成等に利用され
る。

【００３９】描画データ生成部２６は、リンク旅行時間
データベース２５の蓄積データおよび地図情報データベ
ース２４の地図データを基に、例えば、複数のリンクを
結んだ所要の区間の移動に要する時間などの交通状況を
把握し、その結果を表示部２７に表示させる描画データ
を生成する。表示部２７は、描画データ生成部２６から
の描画データに従って、利用者等に交通状況を知らせる
表示を行う。

【００４０】上記のような交通管理システムでは、各車
両に搭載された車両情報送信装置１において、ＧＰＳ衛
星からの信号が受信アンテナ１１Ａで逐次受信され、Ｇ
ＰＳ受信部１１が自車両の現在位置を一定の時間間隔で
計測し、その結果を示す位置情報がノード通過検出部１
２に出力される。ノード通過検出部１２では、計測され
た自車両の現在位置がノードエリアデータベース１３に
登録されたノードエリアの範囲内にあるか否かが検出さ
れる。ここでは、車両がノードエリアに進入した後に再
びそのエリアから出た時点を通過と判断するように設定
したので、ノード通過検出部１２は、ＧＰＳ受信部１１
で計測された現在位置がノードエリア内に該当した後、
最初にノードエリア外となった時点で、通過したノード
エリアを特定するノードＩＤと、その時のノード通過時
刻とを送信情報生成部１４に出力する。

【００４１】なお、ノード通過検出部１２において現在
位置とノードエリアを比較する場合、複数のノードエリ
アに優先順位を付けて、比較処理を軽減することが可能
である。すなわち、例えば図４に示すように、ノードエ
リアＡを通過した次には、ノードエリアＢ〜Ｅのいずれ
かに移動する可能性が高いので、それらの近隣ノードエ
リアから優先的に比較することで、比較処理を軽くする
ことができる。また、車両出発時においてはノードエリ
ア以外のリンク上からの移動となる場合が多いが、この
場合にも、出発地の位置データに対して近隣ノードエリ
アを優先的に比較することによって、比較処理の軽減が
可能である。

【００４２】送信情報生成部１４では、ノード通過検出
部１２からの位置情報（ノードＩＤ）およびノード通過
時刻に、車両識別情報記憶部１５に記憶された車両識別
情報を付加した車両情報が生成され、送信情報記憶部１
６に送られて一時的に蓄積される。そして、送信情報記
憶部１６に蓄積された車両情報は、所定の送信タイミン
グに従って送信部１６に読み出され、管理センター２に
向けて送信される。

【００４３】管理センター２では、各車両の送信部１６
からの車両情報が、受信部２１で識別されて車両軌跡デ
ータベース２２およびリンク旅行時間算出部２３にそれ
ぞれ送られ、車両軌跡データベース２２には各車両毎に
ノード通過時刻がデータベース化される。リンク旅行時
間算出部２６では、車両軌跡データベース２２および地
図情報データベース２４に蓄積されたデータを基に、２
つのノードエリアの通過時刻の差からリンク旅行時間が
算出され、その結果がリンク旅行時間データベース２５
に伝えられる。リンク旅行時間データベース２５には、
各々のリンク毎にリンク旅行時間がデータベース化され
る。さらに、ここでは描画データ生成部２６において、
リンク旅行時間データベース２５の蓄積データを基に、
複数のリンクを結んだ所要の区間の移動に要する時間な
どの交通状況が求められ、その結果が表示部２７に表示
される。

【００４４】このように本交通管理システムによれば、
交差点等に対応するノードを点としてではなく領域（ノ
ードエリア）として捉え、該ノードエリアに関する位置
情報をデータベース化して各車両に搭載し、ＧＰＳで計
測した現在位置を基に自車両がいずれかのノードエリア
を通過した時に限って、車両情報送信装置１から管理セ
ンター２に車両情報を送信するようにしたことで、リン
ク旅行時間等の算出には関係しないノードエリア以外の
リンク上の地点での無駄な通信を削減できる。また、従
来のようにリンク上の地点から発信された情報を基に、
そのリンクの起点および終点に相当するノードの通過時
刻を推測する場合と比べて、リンク旅行時間の算出精度
を上げることができ、かつ、管理センター２側における
ソフトウェア処理の負荷を軽減することができる。

【００４５】次に、本発明の第２実施形態について説明
する。図５は、第２実施形態の交通管理システムの構成
を示すブロック図である。ただし、第１実施形態の構成
と同様の部分には同一の符号が付してあり、以下同様と
する。

【００４６】図５において、本実施形態の交通管理シス
テムは、上述の図１に示した車両情報送信装置１につい
て、車両状態検出手段としての車両状態検出部１８を設
けて車両情報送信装置１’とした構成である。車両状態
検出部１８を設けたこと以外の車両情報送信装置１’の
他の部分の構成および管理センター２の構成は、第１実
施形態の場合と同様であるため、ここでの説明を省略す
る。

【００４７】車両状態検出部１８は、自車両の進路情報
（直進、右折または左折）を検出するものであって、例
えば、ステアリング角または方向指示器の状態等を検出
するセンサーを利用して自車両の進路情報を得るもので
ある。この車両状態検出部１８で検出された進路情報
は、ノード通過検出部１２に伝えられる。

【００４８】ノード通過検出部１２では、上述した第１
実施形態の場合と同様にして、ＧＰＳ受信部１１で計測
された位置情報とノードエリアデータベース１３に登録
されているノードエリアデータとを比較して、ノードエ
リアを通過したか否かを判断すると共に、車両状態検出
部１８で検出された進路情報を参照して、自車両のノー
ドエリア内での行動を認識する。具体的には、自車両が
ノードエリアに進入したと判断した直後から進路情報の
監視を行い、例えば、ステアリング角が予め設定した角
度を超えて右方向（または左方向）に切られた場合や、
方向指示器が右折（または左折）の状態に作動した場合
には、自車両がノードエリア内で右折（または左折）を
行ったと認識し、上記のような進路情報がノードエリア
を通過するまでの間に得られなかった場合には、自車両
がノードエリア内を直進したと認識する。そして、認識
された進路情報は、ノードエリアの通過が判断された
時、そのノードエリアの位置情報および通過時刻と共
に、送信情報生成部１４に伝えられる。送信情報生成部
１４では、ノード通過検出部１２からの位置情報、通過
時刻および進路情報に車両識別情報を付加した車両情報
が生成され送信情報記憶部１６に伝えられる。

【００４９】上記のような車両情報送信装置１’の送信
部１７から発信された車両情報を受信した管理センター
２（図３）では、例えば、車両軌跡データベース２２に
各車両毎の進路情報も登録されるようにして、該進路情
報を利用し、リンク旅行時間算出部２３においてリンク
旅行時間の算出処理が進路別に行われる。

【００５０】このように第２実施形態によれば、車両状
態検出部１８を設けた車両情報送信装置１’を各車両に
搭載したことによって、各々の車両のノードエリア内に
おける路線の移り変わりが分かるようになるため、走行
経路をより確実に特定できる。これにより、高い精度の
車両運行管理が実現可能になる。

【００５１】次に、本発明の第３実施形態について説明
する。上述した第１、２実施形態では、運行中の車両が
ノードエリアの通過を判断する方式として、車両側にノ
ードエリアデータベースを設け、各車両自身がノードエ
リアの通過を認識する場合について説明した。第３実施
形態では、路側の通信装置（インフラ設備）からの信号
を各車両で受けてノードエリアの通過を判断する方式に
ついて説明する。

【００５２】なお、例えば特開平９−６２８８４号公報
には、位置情報を局地的範囲内に無線で送信して車両側
に伝える技術が開示されている。ただし、この従来技術
は、ＧＰＳの電波が届かない場所でも車両の位置が検出
できるようにするものであって、その目的が本発明とは
異なるものである。

【００５３】図６は、第３実施形態にかかる交通管理シ
ステムの構成を示すブロック図である。図６において、
本交通管理システムは、例えば、ノードエリアに対応し
た路側に設置されるノード情報送信装置３と、該ノード
情報送信装置３からの送信信号を受けて車両情報を送信
する車両情報送信装置１”と、該車両情報送信装置１”
からの車両情報を受けて渋滞度などの交通状況の判断処
理を行う管理センター２とを備えて構成される。

【００５４】ノード情報送信装置３は、例えば、交差
点、合流点、分岐点、料金所などの予め設定したノード
エリア毎に設置されるものであって、ここでは、ノード
情報送信装置３が、ノード情報記憶部３１およびノード
情報送信部３２を有するものとする。ノード情報記憶部
３１は、各ノードエリアを識別するためのノード識別デ
ータを含んだノード情報が予め記憶されている。このノ
ード識別データは、各ノードエリア毎に個別に割り当て
たＩＤや、各ノードエリアの緯度経度データなどとする
ことが可能である。ノード情報送信部３２は、ノード情
報記憶部３１から記憶データを読み出し送信信号として
外部に発信するものである。このノード情報送信部３２
は、該当するノードエリアに略一致する通信エリアを有
するように設計されている。例えば、上述の図２に示し
たような円形のノードエリアについては、ノード情報送
信部３２の通信エリアも交差点（ｘ，ｙ）を中心とした
半径略Ｒの範囲をカバーできるものとする。

【００５５】車両情報送信装置１”は、車載機として各
車両に搭載されるものであって、ここでは例えば、ノー
ド情報受信部１９、ノード通過検出部１２’、送信情報
生成部１４、車両識別情報記憶部１５、送信情報記憶部
１６および送信部１７を有する。なお、上述の第１実施
形態で用いた車両情報送信装置１の構成と異なる部分
は、ＧＰＳ受信部１１に代えてノード情報受信部１９を
設け、ノード通過検出部１２の処理機能に変更を加えて
ノード通過検出部１２’とし、ノードエリアデータベー
ス１３を省略した部分である。上記以外の他の部分の構
成は、第１実施形態の場合と同様であるためここでの説
明を省略する。

【００５６】ノード情報受信部１９は、各ノードエリア
に設置されたノード情報送信装置３から送信されるノー
ド情報を受信してノード通過検出部１２’に出力する。
ノード通過検出部１２’は、ノード情報受信部１９にお
けるノード情報の受信状態を監視することにより、自車
両がノードエリアを通過したか否かを検出する。具体的
には、ノード情報受信部１９におけるノード情報の受信
レベルが予め設定したレベルを超えて受信可能状態にな
った時に自車両のノードエリアへの進入を判断し、一旦
受信可能状態になって再び受信不可能状態になった時に
そのノードエリアの通過を判断する。通過したノードエ
リアは、受信したノード情報に含まれるノード識別デー
タを基に特定する。ここでは、ノードエリアの通過を判
断した時に、通過ノードエリアの位置情報（ノードＩＤ
等）および通過時刻が、ノード通過検出部１２’から送
信情報生成部１４に伝えられるものとする。なお、車両
がノードエリアに入った時点をノードエリア通過と判断
してもよく、また、車両がノードエリアに入った時点
と、その後再びそのエリアから出た時点とを組み合わせ
て、ノードエリア通過を判断するようにしても構わな
い。

【００５７】上記のような構成の交通管理システムで
は、交差点等に設置された各ノード情報送信装置３から
ノードエリア内に位置する各々の車両に向けてノード情
報が常時送信されていて、車両情報送信装置１”を搭載
した各車両は、ノードエリアに近づくと、ノード情報送
信装置３からの送信信号をノード情報受信部１９で受信
するようになる。そして、車両がノードエリア内に進入
すると、ノード情報受信部１９における受信レベルが所
定のレベルを超えて、ノード通過検出部１２’でノード
エリアへの進入が判断される。そして、車両がノードエ
リアを通過することによって、ノード情報受信部１９に
おける受信レベルが所定のレベルよりも小さくなり、ノ
ード通過検出部１２’でノードエリアの通過が判断され
る。この際、ノード通過検出部１２では、受信したノー
ド情報を基に進入したノードエリアの位置情報が認識さ
れると共に、その時の時刻がノード通過時刻とされて、
ノード通過検出部１２から送信情報生成部１４に伝えら
れる。そして、第１実施形態の場合と同様にして、送信
情報生成部１４では、ノード通過検出部１２’からの位
置情報および通過時間に、車両識別情報記憶部１５から
読み出した車両識別情報を付加した車両情報が生成さ
れ、該車両情報が送信情報記憶部１６および送信部１７
を介して管理センター２に送信される。管理センター２
においても、第１実施形態の場合と同様の処理が実行さ
れる。

【００５８】このように第３実施形態によれば、路側の
インフラ設備としてノードエリア毎に設けられたノード
情報送信装置３からの信号を受信することに基づいて、
各車両がノードエリアの通過を判断して、管理センター
２に車両情報を送信するようにしても、第１実施形態の
場合と同様の効果を得ることができる。

【００５９】なお、上記の第３実施形態では、交差点等
の１つの地点（ノード）に対して１つのノードエリアを
設定する構成としているが、本実施形態のように路車間
で通信を行う場合には、１つのノードに対して複数のノ
ードエリアを設定する構成も可能である。例えば図７に
示すように、１つの交差点について各車線毎にノードエ
リアを設定することができる。つまり、ノードエリアの
設定は、車両の走行ライン上であればよい。具体的に
は、例えば光ビーコンなどを使えば交差点全体ではなく
各車線毎にノードエリアを設定することが可能である。
上記のようにノードエリアを設定した場合、ノード情報
としては、交差点（ノード）全体を示すノード識別デー
タの他に、例えば車線番号などといった、複数のノード
のうちのどの車線かという情報を付加することが有用で
ある。これにより、そのノードへの入出時刻が計測可能
になると共に、右左折直進などの車両の行動も把握する
ことができるようになる。

【００６０】また、上述の第１〜３実施形態について、
例えば、高架橋の高速道路があって、その下などを一般
道が併走するような場所等では、路線の移り変わりを検
出できない場合が生じてしまう。特に、第１、２実施形
態の場合のように、ＧＰＳの計測結果を利用するときに
は、どちらの道路を走行しているかを特定するのは困難
である。この問題に対しては、例えば、近年、導入が進
められているＥＴＣ（ノンストップ自動料金収受システ
ム）の利用を図ることが有効である。ＥＴＣは、料金決
済に必要なデータを、車両に設置した車載機と料金所の
アンテナとの間で無線通信することにより、ノンストッ
プ・キャッシュレスでの料金決済を実現するシステムの
ことである。

【００６１】具体的には、有料道路の料金所などのノー
ドでは、ＥＴＣが導入されている場合、ＥＴＣゲート通
過時に路車間でデータの通信が行われる。このＥＴＣ路
車間通信データには、料金所の識別情報も含まれるの
で、そこからノード位置を特定することが可能である。
これを実現するため、第１、２実施形態の場合には、車
両側のＧＰＳ受信部１１にＥＴＣ情報受信機能を持た
せ、また、第３実施形態の場合には、ノード情報受信部
１９にＥＴＣ情報受信機能を持たせるようにする。そし
て、それぞれの場合においてノード通過検出部１２（ま
たは１２’）では、ＥＴＣゲート通過時の路車間通信で
行われる一連の処理シーケンスの中で、予め設定した特
定の処理が行われるタイミングをノード通過（この場
合、料金所通過）と判断して、その時刻がノード通過時
刻とされる。また、ＥＴＣ路車間通信データのうちで、
例えば、走行区間などの移動経路を特定できるデータが
ＥＴＣ情報とされ、ノードエリアの位置情報および通過
時刻とともに送信情報生成部１４に伝えられるようにす
る。その後の処理は、各々の実施形態の場合と同様とな
る。

【００６２】このように、ＥＴＣが導入されているノー
ドエリアについては、ＥＴＣ路車間通信データを利用し
て、車両のノードエリア通過を認識し、移動経路に関す
る情報を得ることで、上記のような高速道路と一般道が
併走するような場所などが存在しても、ＥＴＣ情報を利
用して管理センター２側で車両の路線の移り変わりを認
識することが可能になる。これにより、各車両の移動経
路をより確実に特定でき、リンク旅行時間等の算出に反
映させることができるようになる。

【００６３】さらに、上述の第１、２実施形態では、車
両から管理センターにのみ情報を伝送するようにした
が、例えば、管理センターから車両に対して、次に通過
するノードエリアの候補に関する情報を送信するように
しても構わない。

【００６４】図８および図９は、上記の場合における管
理センターおよび車両情報送信装置の各構成例を示すブ
ロック図である。図８に示した管理センター２’は、例
えば上述した図３の構成について、ノード候補作成部４
１と、送信部４２とを設けたものである。ノード候補作
成部４１は、受信部２１からの車両情報および地図情報
データベース２４の地図データを基に、車両情報を送信
してきた車両が次に通過するであろうノードエリア（上
述の図４を参照）を特定し、そのノードエリアに対応し
たノードＩＤをノード候補として送信部４２に伝える。
送信部４２は、ノード候補作成部４１からのノード候補
を示す送信信号を生成して車両側に送信する。

【００６５】図９に示した車両情報送信装置１'''は、
例えば上述した図１の構成について、受信部４３を付加
すると共に、ノードエリアデータベース１３に代えてノ
ードエリア記憶部４４を設けたものである。受信部４３
は、管理センター２’の送信部４２から送られる送信信
号を受信してノード候補を識別し、その結果をノードエ
リア記憶部４４に伝える。ノードエリア記憶部４４は、
受信部４３で識別されたノードＩＤで示されるノード候
補を記憶し、該記憶データはノード通過検出部１２から
の要求に応じて参照される。

【００６６】上記のような交通管理システムでは、車両
情報送信装置１'''から管理センター２’に車両情報が
伝達されると、管理センター２’側では、上述の第１実
施形態の場合と同様にしてリンク旅行時間の算出処理等
が行われると同時に、ノード候補作成部４１において当
該車両に対応したノード候補が特定され、そのノード候
補が送信部４２を介して車両情報送信装置１'''に送信
される。車両情報送信装置１'''では、管理センター
２’からの信号が受信部４３で受信されノード候補が識
別されてノードエリア記憶部４４に記憶される。そし
て、ノードエリア記憶部４４の記憶データを参照しなが
ら、ノード通過検出部１２で自車両のノードエリア通過
が検出される。これにより、多数のノードエリアデータ
を蓄積したノードエリアデータベース１３に代えて、比
較的記憶容量の小さいノードエリア記憶部４４を車両側
に搭載すれば済むようになる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の車両情報送
信装置および交通管理システムによれば、ノードに対応
した所定の領域を有するノードエリアを定め、自車両の
ノードエリアの通過が判断可能なときに限って、車両情
報を作成して送信するようにしたことで、ノードエリア
以外のリンク上の地点での通信を削減でき、車両情報の
効率的な送信が実現可能になる。また、従来のようにノ
ードの通過時刻を推測する必要がないため、交通状況の
判断の精度を上げることができ、かつ、情報管理装置側
におけるソフトウェア処理の負荷を軽減することができ
る。さらに、車両情報送信装置に車両状態検出手段を設
けたり、ＥＴＣの路車間通信データを利用したりするこ
とで、より精度の高い交通状況の判断、管理が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の交通管理システムの構
成を示すブロック図である。

【図２】同上第１実施形態について、交差点におけるノ
ードエリアの設定例を示す図である。

【図３】同上第１実施形態における管理センターの具体
的な構成例を示すブロック図である。

【図４】同上第１実施形態について、ノード通過検出部
でのノードエリアの比較処理を説明する図である。

【図５】本発明の第２実施形態の交通管理システムの構
成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第３実施形態の交通管理システムの構
成を示すブロック図である。

【図７】同上第３実施形態に関連するノードエリアの他
の設定例を示す図である。

【図８】図３の管理センターの構成について、ノード候
補の送信機能を付加した構成例を示すブロック図であ
る。

【図９】図１の車両情報送信装置の構成について、ノー
ド候補の受信機能を付加した構成例を示すブロック図で
ある。

【図１０】従来のシステムで移動経路が特定できない場
合の一例を示す図である。

【符号の説明】

１，１’，１”，１'''…車両情報送信装置 １１…ＧＰＳ受信部 １２，１２’…ノード通過検出部 １３…ノードエリアデータベース １４…送信情報生成部 １５…車両識別情報記憶部 １６…送信情報記憶部 １７，４２…送信部 １８…車両状態検出部 １９…ノード情報受信部 ２，２’…管理センター ２１，４３…受信部 ２２…車両軌跡データベース ２３…リンク旅行時間算出部 ２４…地図データベース ２５…リンク旅行時間データベース ２６…描画データ生成部 ２７…表示部 ３…ノード情報送信装置 ３１…ノード情報記憶部 ３２…ノード情報送信部 ４１…ノード候補作成部 ４４…ノードエリア記憶部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F029 AA02 AB07 AC02 AC14 5H180 AA01 DD04 EE10 FF05 FF13 FF27 FF32 5J062 AA06 BB01 CC07 HH05 9A001 BB02 BB03 BB04 CC02 CC05 DZ13 JJ01 JJ11 JJ12 JJ66 JJ77 JJ78 KK37 KK56

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両に搭載され、自車両の位置に関する情
   報を外部に送信可能な車両情報送信装置において、 自車両の現在位置を計測する位置計測手段と、 道路上に予め設定されたノードに対応した所定の領域を
   有するノードエリアについて、該ノードエリアの位置お
   よび範囲を特定可能なノードエリア情報を記憶したノー
   ドエリア情報記憶手段と、 前記位置計測手段で計測された現在位置と、前記ノード
   エリア情報記憶手段に記憶されたノードエリア情報とを
   比較して、自車両のノードエリアの通過が判断可能なと
   きに限って、前記ノードエリアの位置およびその通過時
   刻、並びに、自車両の識別情報を含んだ車両情報を作成
   する車両情報作成手段と、 該車両情報作成手段で作成された車両情報を外部に送信
   する送信手段と、 を備えて構成されたことを特徴とする車両情報送信装
   置。
2. 【請求項２】前記位置計測手段が、ＧＰＳを利用して自
   車両の現在位置を計測することを特徴とする請求項１に
   記載の車両情報送信装置。
3. 【請求項３】自車両の走行状態を検出する車両状態検出
   手段を備えて構成され、 前記車両情報作成手段が、前記車両状態検出手段で検出
   された走行状態を基に、前記ノードエリア内での自車両
   の進路に関する情報を取得し、該進路情報を付加した前
   記車両情報を作成することを特徴とする請求項１または
   ２に記載の車両情報送信装置。
4. 【請求項４】前記車両情報作成手段は、自車両がノード
   エリアに入った後、該ノードエリアから出た時点を、自
   車両のノードエリア通過と判断して、前記車両情報を作
   成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに
   記載の車両情報送信装置。
5. 【請求項５】前記車両情報作成手段は、自車両がノード
   エリアに入った時点を、自車両のノードエリア通過と判
   断して、前記車両情報を作成することを特徴とする請求
   項１〜３のいずれか１つに記載の車両情報送信装置。
6. 【請求項６】前記車両情報作成手段は、自車両がノード
   エリアに入った時点と、該ノードエリアから出た時点と
   の組み合わせにより、自車両のノードエリア通過を判断
   して、前記車両情報を作成することを特徴とする請求項
   １〜３のいずれか１つに記載の車両情報送信装置。
7. 【請求項７】前記車両情報作成手段は、前記車両情報を
   作成する際に、ノンストップ自動料金収受システム（Ｅ
   ＴＣ）における路車間通信データを利用することを特徴
   とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の車両情報送
   信装置。
8. 【請求項８】請求項１〜７のいずれか１つに記載の車両
   情報送信装置が複数の車両にそれぞれ搭載され、 前記各車両の車両情報送信装置から送信される前記車両
   情報を受信し各車両毎に蓄積して、該蓄積した車両情報
   を基に交通状況の判断処理を行う情報管理装置を備えて
   構成されたことを特徴とする交通管理システム。
9. 【請求項９】前記情報管理装置が、前記車両情報送信装
   置から送信される車両情報を受けて、当該車両が次に通
   過するノードエリアの候補を特定しノード候補情報とし
   て前記車両情報送信装置に送信するノード候補送信手段
   を備え、 前記車両情報送信装置が、前記ノード候補送信手段から
   のノード候補情報を受信する受信手段を備え、該受信手
   段で受信されたノード候補情報が、前記ノードエリア情
   報記憶手段のノードエリア情報として記憶されることを
   特徴とする請求項８に記載の交通管理システム。
10. 【請求項１０】道路上に予め設定されたノード近傍に設
    置され、前記ノードに対応した所定の領域を有するノー
    ドエリアに略一致する通信エリア内に向けて、前記ノー
    ドエリアの位置を特定可能なノード情報を送信するノー
    ド情報送信装置と、 該ノード情報送信装置から送信されるノード情報を受信
    するノード情報受信手段と、該ノード情報受信手段での
    ノード情報の受信状態に応じて自車両の現在位置を認識
    し、自車両のノードエリアの通過が判断可能なときに限
    って、前記ノードエリアの位置およびその通過時刻、並
    びに、自車両の識別情報を含んだ車両情報を作成する車
    両情報作成手段と、該車両情報作成手段で作成された車
    両情報を外部に送信する送信手段と、を有し、複数の車
    両にそれぞれ搭載される複数の車両情報送信装置と、 前記各車両の車両情報送信装置から送信される前記車両
    情報を受信し各車両毎に蓄積して、該蓄積した車両情報
    を基に交通状況の判断処理を行う情報管理装置と、 を備えて構成されたことを特徴とする交通管理システ
    ム。
11. 【請求項１１】前記車両情報送信装置の車両情報作成手
    段は、自車両がノードエリアに入った後、該ノードエリ
    アから出た時点を、自車両のノードエリア通過と判断し
    て、前記車両情報を作成することを特徴とする請求項１
    ０に記載の交通管理システム。
12. 【請求項１２】前記車両情報送信装置の車両情報作成手
    段は、自車両がノードエリアに入った時点を、自車両の
    ノードエリア通過と判断して、前記車両情報を作成する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の交通管理システ
    ム。
13. 【請求項１３】前記車両情報送信装置の車両情報作成手
    段は、自車両がノードエリアに入った時点と、該ノード
    エリアから出た時点との組み合わせにより、自車両のノ
    ードエリア通過を判断して、前記車両情報を作成するこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の交通管理システム。
14. 【請求項１４】前記車両情報送信装置の車両情報作成手
    段は、前記車両情報を作成する際に、ノンストップ自動
    料金収受システム（ＥＴＣ）における路車間通信データ
    を利用することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれ
    か１つに記載の交通管理システム。