JP2004287724A - 交通情報送信方法、交通情報送信システム及び装置 - Google Patents
交通情報送信方法、交通情報送信システム及び装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】情報鮮度を確保しつつ、通信負荷や通信コストを抑えることができる交通情報の送信システムを提供する。
【解決手段】プローブカー車載機６０は、走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積部６６に蓄積する処理と、蓄積したデータを指定された送信間隔で送信部６４から送信する処理とを繰り返す。プローブ情報収集装置３０は、プローブカー車載機６０からデータを受信すると、プローブ情報送信間隔判定部４３が、プローブカー車載機６０の現在位置付近の交通状況に基づいて、プローブカー車載機６０が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定してプローブカー車載機６０に伝える。交通状況の変化が大きければ、交通情報の送信間隔を短く、変化が小さければ、送信間隔を長く設定することにより、交通情報の情報鮮度を落とさずに、通信負荷や通信コストを抑えることができる。
【選択図】 図１
【解決手段】プローブカー車載機６０は、走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積部６６に蓄積する処理と、蓄積したデータを指定された送信間隔で送信部６４から送信する処理とを繰り返す。プローブ情報収集装置３０は、プローブカー車載機６０からデータを受信すると、プローブ情報送信間隔判定部４３が、プローブカー車載機６０の現在位置付近の交通状況に基づいて、プローブカー車載機６０が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定してプローブカー車載機６０に伝える。交通状況の変化が大きければ、交通情報の送信間隔を短く、変化が小さければ、送信間隔を長く設定することにより、交通情報の情報鮮度を落とさずに、通信負荷や通信コストを抑えることができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プローブカーや路上センサで計測された交通情報をセンター装置等にアップロードするときの交通情報送信方法と、その方法を実行するシステムと装置に関し、特に、交通情報の送信間隔を効率的に設定することを可能にするものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、カーナビなどに道路交通情報の提供サービスを実施しているＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）では、道路に設置された車両感知器や画像センサの検知情報をセンターで収集し、編集して、ＦＭ多重放送やビーコンから、渋滞情報や、走行所要時間を表す旅行時間情報として提供している。また、近年、車両（プローブカー）から、道路交通情報を収集するシステム（プローブ情報収集システム）が研究されている。
【０００３】
下記特許文献１には、センター装置がプローブ情報の収集地域を指定し、この地域を走行するプローブカーの車載機が、単位時間ごとの走行位置や時刻、走行速度などのデータを計測して蓄積し、一定時間ごとに、蓄積した走行軌跡データと計測データとを、携帯電話を使って、センター装置に送信するプローブカーシステムが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２６９６６９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このプローブカーシステムのセンター装置は、高精度の交通情報を生成するため、できるだけ新しい、情報鮮度の高い情報を収集したい。それ故、センター装置にして見れば、プローブカーのデータ送信間隔は、短い方が望ましい。しかし、データ送信間隔を短くすると、通信負荷や通信コストが増大すると言う問題点がある。
【０００６】
本発明は、こうした従来の問題点を解決するものであり、情報鮮度を確保しつつ、通信負荷や通信コストを抑えることができる交通情報の送信方法を提供し、また、その方法を実施するシステムや装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、交通情報の計測と、計測した交通情報の送信とを交互に繰り返す交通情報送信方法において、交通情報の送信間隔を、交通状況に応じて変更するようにしている。
交通状況の変化（即ち、交通状況の時間的な変化や、予測した交通状況からの変化、あるいは、交通状況の統計値からの変化）が大きければ、交通情報の送信間隔を短く、また、変化が小さければ、送信間隔を長く設定することにより、交通情報の情報鮮度を落とさずに、通信負荷や通信コストを抑えることができる。
【０００８】
また、本発明では、交通情報送信システムを、走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積する処理と、蓄積したデータを指定された送信間隔で送信する処理とを繰り返すプローブカー車載機と、プローブカー車載機から前記データを受信したとき、プローブカー車載機の現在位置付近の交通状況に基づいて、プローブカー車載機が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定してプローブカー車載機に伝えるプローブ情報収集装置とで構成している。
このシステムでは、プローブ情報収集装置がプローブ情報の送信間隔を決定してプローブカー車載機に伝える。
【０００９】
また、本発明では、交通情報送信システムを、走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積する処理と、受信した交通情報から現在位置付近における交通状況を求め、この交通状況に基づいて決定した送信間隔で、蓄積したデータを送信する処理とを繰り返すプローブカー車載機と、プローブカー車載機から前記データを受信するとともに、収集した各種情報から交通情報を編集して提供するプローブ情報収集装置とで構成している。
このシステムでは、プローブカー車載機が、受信した交通情報を用いて、自らプローブ情報の送信間隔を決定する。
【００１０】
また、本発明では、プローブカー車載機に、走行軌跡を示すデータ及び走行中に計測した計測データを蓄積する蓄積手段と、プローブ情報収集装置からプローブ情報の送信間隔についての指示を受信する送信間隔情報受信手段と、この送信間隔に従って蓄積手段に蓄積したデータの送信開始を指令する送信処理開始判定手段と、プローブ情報収集装置にデータを送信する送信手段とを設けている。
このプローブカー車載機は、プローブ情報収集装置が決定した送信間隔に従ってプローブ情報を送信する。
【００１１】
また、本発明では、プローブカー車載機に、走行軌跡を示すデータ及び走行中に計測した計測データを蓄積する蓄積手段と、交通情報を受信する交通情報受信手段と、この交通情報から抽出した現在位置付近の交通状況に基づいてデータ送信の送信間隔を決定し、送信時期が到来したときに蓄積手段に蓄積したデータの送信開始を指令する送信処理開始判定手段と、プローブ情報収集装置にデータ送信を行う送信手段とを設けている。
このプローブカー車載機は、自ら決定した送信間隔に従ってプローブ情報を送信する。
【００１２】
また、本発明では、プローブ情報収集装置に、プローブカー車載機からプローブ情報を受信する受信手段と、プローブカー車載機の現在位置付近の交通状況に基づいて前記プローブカー車載機が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定するプローブ情報送信間隔判定手段とを設け、プローブ情報送信間隔判定手段が決定した送信間隔をプローブカー車載機に伝えるように構成している。
このプローブ情報収集装置は、プローブ情報の送信間隔を決定してプローブカー車載機に伝える。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態における交通情報送信方法では、交通情報の情報鮮度を、交通状況の変化に応じて変わる、動的なものとして捉える。
図３（ａ）（ｂ）は、二つの道路における旅行時間の時刻による変化を例示しているが、図３（ｂ）において、８時〜９時の時間帯は、交通状況の変動が激しく、一方、１０時半〜１２時頃は、交通状況が安定しており、変化が少ない。また、図３（ａ）では、９時〜１１時に渡って、交通状況が緩やかに変化している。
【００１４】
交通状況の変化が激しければ、少し前の交通情報であっても直ぐに実態と合わなくなり、交通情報における情報鮮度の劣化は速い。そのため、図３（ｂ）の８時〜９時の時間帯では、交通情報の情報鮮度の劣化は激しい。逆に、交通状況の変化が少なければ、以前の交通情報が長い期間、参考になるため、交通情報の情報鮮度の劣化は遅い。図３（ｂ）において、交通状況が安定している１０時半〜１２時頃では、多少時間が経過しても情報鮮度は落ちない。また、交通状況が緩やかに変化する図３（ａ）の９時〜１１時の時間帯では、交通情報の情報鮮度の劣化が、時間経過とともに緩やかに進行する。
【００１５】
このように、交通情報の情報鮮度は、交通の変動状況によって劣化の程度が変わると見ることが妥当である。
そして、実施形態の交通情報送信方法では、情報鮮度の劣化が激しい場合には、交通情報の送信間隔を短く設定し、情報鮮度の劣化が小さい場合には、交通情報の送信間隔を長く設定する。
【００１６】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態では、プローブ情報収集装置（センター装置）がプローブカー車載機に対して、プローブ情報の送信間隔を、交通状況の変化に応じて指定するプローブカーシステムについて説明する。
このシステムは、図１に示すように、プローブ情報をアップロードするプローブカー車載機６０と、プローブカー車載機６０にプローブ情報の送信間隔を指示するプローブ情報収集装置３０とから成り、プローブカー車載機６０は、プローブ情報収集装置３０からプローブ情報の送信間隔の指示を受信する送信間隔情報受信部６１と、速度を検知するセンサＡ７５や動力出力を検知するセンサＢ７４、燃料消費を検知するセンサＣ７３の計測情報を収集するセンサ情報収集部６７と、ＧＰＳアンテナ７２での受信情報やジャイロ７１の情報を用いて自車位置を判定する自車位置判定部６３と、自車の走行軌跡やセンサＡ、Ｂ、Ｃの計測情報を蓄積する走行軌跡計測情報蓄積部６６と、走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積されたデータを圧縮符号化する符号化処理部６５と、プローブ情報の送信時期に符号化処理部６５に対して符号化処理の開始を指示する送信処理開始判定部６２と、符号化された走行軌跡及び計測情報をプローブ情報収集装置に送信する走行軌跡計測情報送信部６４とを備えている。
【００１７】
一方、プローブ情報収集装置３０は、交通信号などを制御する交通制御システム１０から、交通制御状態の変化について検出する交通制御変化検出部３９と、道路工事や交通事故などの突発事象の発生を伝える突発事象入力装置２０から、突発事象の発生・消滅の情報を検出する突発事象変化検出部４０と、各プローブカーから収集したプローブ情報３８と、プローブ情報３８が統計的に整理されて格納されるプローブカー過去・統計情報データベース３７と、路上に設置された車両感知器や画像センサなどの路上センサ３４、３６と、路上センサで計測された情報が統計的に整理されて格納されるセンサ過去・統計情報データベース３３、３５と、路上センサ３４、３６の計測情報やプローブ情報３８を基に現在の交通情報を編集する交通情報編集部３２と、交通情報編集部３２で編集された交通情報が統計的に整理されて格納される統計交通情報データベース３１と、デジタル地図のデータベース４１と、路上センサ３４、３５の設置位置等が定義された定義テーブル４２と、交通状態の変化とプローブ情報の送信間隔との関係が定義された定義テーブル４４と、交通状態の変化に基づいてプローブ情報の送信間隔を決定するプローブ情報送信間隔判定部４３と、プローブカー車載機６０からプローブ情報を受信する走行軌跡計測情報受信部４５と、プローブ情報の符号化されているデータを復号化する符号化データ復号部４６と、プローブ情報を交通情報の生成や交通状況の解析に活用する走行軌跡計測情報活用部４７とを備えている。
【００１８】
プローブ情報収集装置３０のプローブ情報送信間隔判定部４３は、プローブカー車載機６０の周辺の交通状態を表すデータの変動率を算出し、定義テーブル４４の定義から、その交通状態の変動率に対応するプローブ情報の送信間隔を決定する。
例えば、プローブカーが走行する路線の路上センサ３４で単位時間ごとに計測される計測値を判定元データとする場合では、前回の判定元データの値をＴｏ、現時点の値をＴｎとすると、交通状態の変動率Ｖは、
Ｖ＝｜Ｔｏ−Ｔｎ｜÷Ｔｏ×１００
と表わすことができる。
【００１９】
定義テーブル４４には、交通状態の変動率Ｖとプローブ情報の送信間隔との関係が、例えば、次のように定義されている。
また、交通制御状況の変化があった場合は、一定期間、１ランク周期が短いものとし、突発事象の変化があった場合は２ランク短いものとする。
プローブ情報送信間隔判定部４３は、定義テーブル４４の定義に従って、次回のプローブ情報の送信タイミング・周期を決定する。
【００２０】
なお、プローブ情報の送信間隔は、時間（周期）で指定する以外に、プローブカーの移動距離や、蓄積データ量で指定することも可能である。この場合、定義テーブル４４には、例えば、
・移動距離（××ｍ単位）・・・変化が大きいとき→１００ｍ単位で送信、変化が小さいとき→１０００ｍ単位で送信
・蓄積データ量・・・変化が小さいとき→××バイト蓄積したら送信、変化が大きいとき→○○バイト蓄積したら送信
と定義される。
しかし、プローブ情報のリアルタイム性を保証するためには、プローブ情報の送信間隔を時間（周期）で指定する方が好ましい。そのため、以下では、プローブ情報の送信間隔を時間（周期）指定する場合についてのみ説明する。
【００２１】
また、図４に示すように、路上センサ３４、３６により定常的に交通情報が収集されている路線１５０と、路上センサが設置されておらず、通常は交通情報を収集できない路線１６０とが存在し、プローブカーが、この路線１６０を走行している場合では、路線１６０における交通変動状況は、近くの路線１５０の交通変動状況と概ね似通っていると推定できるため、路線１５０に設置された路上センサ３４、３６の計測データを用いて、路線１６０の交通変動状況を予測し、この予測に基づいてプローブ情報の送信間隔を指定することができる。なお、図４では、路線１５０に設置された路上センサ３４、３６の情報から得られた交通情報を１５１、１５２、１５３、１５４で表わし、プローブカーの走行位置を１６１で表している。
【００２２】
このとき、路上センサ３４、３５で検知された交通状況がプローブカーの走行位置１６１にまで波及するには時間が掛かるため、この波及時間を考慮して、路上センサ３４、３５の計測データを用いる必要がある。そのため、プローブ情報送信間隔判定部４３は、デジタル地図データ４１と、定義テーブル４２に格納された路上センサの設置位置の情報とを用いて、路上センサ３４、３５から走行位置１６１までの距離を求め、また、センサ過去・統計情報３３、３６などから交通状況の変化の伝播速度を求めて（渋滞は略一定速度で伝播する）、この波及時間を算出し、波及時間だけ遅延させた路上センサ３４、３５の計測データを用いて、プローブカー走行位置１６１の交通変動状況を予測する。
【００２３】
また、交通状態の変動は、リアルタイム情報だけで無く、統計情報や過去情報を用いて求めることも可能である。図４の路線１６０に関して、リアルタイム情報は収集できなくても、プローブカー過去・統計情報３７なら得られているかもしれない。過去情報または統計情報が図３（ａ）（ｂ）のように得られたとすると、一般的に交通流は、規則性があるから、このグラフから該当する時刻の交通状態の変動率を得ることができる。
【００２４】
また、統計情報が無くても、路線１６０の時間帯毎の交通パターンが分かっているならば、予め決めた時間帯別にプローブ情報の送信間隔を決めても良い。
また、プローブカー自身のプローブ情報や、同一路線を走行する他のプローブカーのプローブ情報に基づいて交通状態の変動率を求めることもできる。
また、交通状態の変動率は、路上センサ３４、３５の検知データから編集した渋滞情報や旅行時間情報などの交通情報の変化量に基づいて計算したり、路上センサ３４、３５から得られる素情報（交通量、占有率、速度、交通流率、渋滞長等、様々なものが考えられる）の変動状況を用いて計算したりすることができる。
【００２５】
また、交通制御状況の変化（信号制御パラメータの変更、提供情報（迂回誘導情報等）の変更、規制（ＩＣ入路規制や車線規制等）の変更）や、突発イベントの発生・消滅状況（工事が始まった・終わった、事故が発生した）を示す情報により、交通情報の情報鮮度は変わるため、これらの情報に基づいてプローブ情報の送信間隔を変更することも必要である。
【００２６】
こうした点を踏まえて、プローブ情報の送信間隔を決める判定元データの「データソース」を列挙すると、次のようになる。
（イ）現在交通情報（渋滞長・渋滞度・旅行時間等）
（ロ）統計交通情報
（ハ）過去の交通情報
（ニ）路上センサＭの現在情報
（ホ）路上センサＭの統計情報
（ヘ）路上センサＭの過去情報
（ト）プローブ情報
（チ）突発イベント（工事・事故等）の状況変化の有無
（リ）交通制御状態（信号制御・情報提供）の変化の有無
（ヌ）日種時間帯別にあらかじめ定義したプローブ情報送信間隔（近くに交通情報収集道路が無い場合）
【００２７】
また、判定元データと成り得るための位置的（空間的）な要件は、判定元データが、プローブカーの走行位置１６１の近くで計測されたものであれば、それを満たしている。また、例えば、近くの道路と対応させるのではなく、面的に捉えて、プローブカーの走行位置１６１を含む面内の交通状態の総量や平均値の変化に基づいてプローブ情報の送信間隔を決定することもできる。または、複数の道路や複数の箇所と連動させても良い。
また、あらかじめ分かっている、連動性の高い道路と連携させる（高速道路への接続道路の場合等）ようにしても良い。
【００２８】
こうした点を踏まえて、プローブ情報の送信間隔を決定する判定元データの「空間的要素」を列挙すると、次のようになる。
（ａ）プローブカーの走行位置の下流側で交通情報を定常的に計測している地点（複数の地点における計測データの加重平均を判定元データとすることも可能）
（ｂ）プローブカーの走行位置の近くで交通情報を定常的に計測している地点（複数の地点における計測データの加重平均を判定元データとすることも可能）
（ｃ）予め決めた、交通情報を定常的に計測している地点（予め決めた複数の地点における計測データの加重平均を判定元データとすることも可能）
（ｄ）プローブカーの走行位置が属する任意の区画（固定メッシュ・ゾーン・行政界等）内の計測データの平均値
（ｅ）プローブカーが走行する路線の他のプローブカーによるプローブ情報
プローブ情報の送信間隔を決めるために使用する判定元データは、（イ）〜（ヌ）のデータソースと、（ａ）〜（ｅ）の空間的要素との組み合わせマトリックスから選択することになる。
【００２９】
また、先に、交通状態の変動率Ｖを求める例として、単純な方法を示したが、直近トレンド解析や統計解析によりデータを平滑化し、交通状態の傾向を見極めてから交通状態の変動率を求めることにより、プローブ情報の送信間隔を適正に決定することができる。
【００３０】
図２のフロー図は、このプローブカーシステムの動作手順を示している。
プローブ情報収集装置３０のプローブ情報送信間隔判定部４３は、プローブ情報の送信間隔の決定処理を次の手順で行う。
プローブ車載機番号Ｎ＝１のプローブカー車載機を対象に（ステップ１）、このプローブカー車載機の周辺から選択した判定元データの過去直近の値を抽出し（ステップ２）、判定元データのトレンドを解析して、変動率を算出する（ステップ３）。次いで、この変動率から、定義テーブル４４の定義に従って、このプローブカー車載機から送信されるプローブ情報の送信タイミングまたは周期を決定する（ステップ４）。こうした処理を、プローブ情報の送信間隔の設定が必要なプローブカー車載機のすべてに対して行う（ステップ５、ステップ６）。
【００３１】
プローブカー車載機６０は、車載機で定義されたデフォルトのプローブ情報送信周期を設定した後（ステップ２０）、一定距離走行するごとに自車位置判定部６３で現在位置を計測し、また、センサＡ７５、センサＢ７４、センサＣ７３により速度等のデータを計測し、走行軌跡データ及び計測データを走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積する（ステップ２１）。この動作を送信タイミングに達するまで続ける（ステップ２２）。
【００３２】
タイマ機能を保持する送信処理開始判定部６２は、ステップ２０で設定された送信タイミングに達したことを判定すると、符号化処理部６５にデータの符号化を指示し、符号化処理部６５は、走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積された走行軌跡データ及び計測データを、符号表を参照して符号化する（ステップ２３）。走行軌跡計測情報送信部６４は、このデータを車載機番号と共にプローブ情報収集装置３０に送信する（ステップ２４）。プローブ情報の送信が終了すると、走行軌跡計測情報蓄積部６６はクリアされる（ステップ２５）。
【００３３】
一方、プローブ情報収集装置３０は、プローブカー車載機６０から走行軌跡データを受信すると（ステップ１０）、プローブ情報送信間隔判定部４３が、ステップ１〜ステップ６の手順で、当該車載機番号のプローブカー車載機に対するプローブ情報の送信周期を決定し（ステップ１１）、そのプローブカー車載機６０に、次回のプローブ情報の送信タイミングまたは送信周期の情報を送信する（ステップ１２）。また、プローブカー車載機６０から受信したプローブ情報は、符号化データ復号部４６で復号化した後、走行軌跡計測情報活用部４７で交通情報の生成や蓄積などに活用する（ステップ１３）。
【００３４】
プローブカー車載機６０は、次回のプローブ情報の送信タイミングまたは送信周期の情報を受信すると（ステップ２６）、ステップ２１からの手順で走行軌跡データ及び計測データの蓄積を再開し、これらのデータをプローブ情報収集装置３０から指示された送信タイミングでプローブ情報収集装置３０に送信する。
【００３５】
このように、このプローブカーシステムでは、センター装置の指示に基づいて、プローブカー車載機は、交通状況の変化が激しく、プローブ情報の情報鮮度の劣化が速いときには、短い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードし、また、交通状況の変化が緩やかで、プローブ情報の情報鮮度が劣化しないときには、長い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードする。
【００３６】
なお、ここでは、センター装置がプローブカー車載機からプローブ情報を収集する場合について述べたが、この実施形態の方法は、センター装置が路上センサからデータを収集する場合にも適用が可能であり、路上センサのデータが公衆回線を使ってセンター装置に集められる場合には、交通状況の変化が緩やかなとき、情報送信間隔を長くして通信コストを削減することができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態では、プローブカー車載機が、受信した交通情報に基づいて交通状況の変化の大きさを識別し、その識別結果に応じてプローブ情報の送信間隔を自ら変更するプローブカーシステムについて説明する。
このシステムでは、図５に示すように、センター装置３０が、プローブカー車載機６０からプローブ情報を受信する走行軌跡計測情報受信部４５と、圧縮符号化されているプローブ情報を復号化する符号化データ復号部４６と、収集したプローブ情報３８や、突発事象入力装置２０からの情報、路上センサ３４、３６の情報を用いて交通情報を編集する交通情報編集部３２と、編集した交通情報を送信する交通情報送信部４８とを備えている。
【００３８】
一方、プローブカー車載機６０は、プローブ機能付きのカーナビに類するものであり、交通情報を受信する交通情報受信部７０と、受信した直近過去の交通情報を蓄積する蓄積部６８と、交通情報の変動率とプローブ情報の送信間隔との関係が定義された定義テーブル６９と、交通情報の変動率を算出して、この変動率からプローブ情報の送信間隔を判定する送信処理開始判定部６２とを備え、さらに、第１の実施形態（図１）と同様に、センサＡ７５、センサＢ７４、センサＣ７３、センサ情報収集部６７、ＧＰＳアンテナ７２、ジャイロ７１、自車位置判定部６３、走行軌跡計測情報蓄積部６６、符号化処理部６５、及び走行軌跡計測情報送信部６４を備えている。定義テーブル６９で定義された交通情報の変動率とプローブ情報の送信間隔との関係は、第１の実施形態の定義テーブル４４での定義と同様である。
【００３９】
図６のフロー図は、プローブカー車載機６０の動作手順を示している。
プローブカー車載機６０の交通情報受信部７０が、センター装置３０から交通情報を受信すると（ステップ３０）、蓄積部６８に蓄積された最も古い交通情報が廃棄され、代わりに最新の交通情報が蓄積される（ステップ３１）。送信処理開始判定部６２は、蓄積部６８に蓄積された交通情報の中から、自車位置判定部６３で検出された現在位置周辺の交通混雑情報を抽出し、その変動率を算出する（ステップ３２）。また、蓄積部６８に蓄積された交通情報の中から突発事象発生の変化を算出する（ステップ３３）。ステップ３２及びステップ３３で求めた変化状況から、定義テーブル６９の定義に従って、プローブ情報の送信タイミングまたは周期を決定する（ステップ３４）。
【００４０】
また、プローブカー車載機６０は、一定距離走行するごとに自車位置判定部６３で現在位置を計測し、また、センサＡ７５、センサＢ７４、センサＣ７３により速度等のデータを計測し、走行軌跡データ及び計測データを走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積する（ステップ４０）。
送信処理開始判定部６２は、送信タイミングに達したことを判定すると、符号化処理部６５にデータの符号化を指示し、符号化処理部６５は、走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積された走行軌跡データ及び計測データを、符号表を参照して符号化する（ステップ４２）。走行軌跡計測情報送信部６４は、このデータをセンター装置３０に送信する（ステップ４３）。プローブ情報の送信が終了すると、走行軌跡計測情報蓄積部６６はクリアされ（ステップ４５）、ステップ４０からの手順が繰り返される。
【００４１】
このように、このシステムのプローブカー車載機は、受信した交通情報から交通状況の変化の程度を判定し、交通状況の変化が激しく、プローブ情報の情報鮮度の劣化が速いときには、短い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードし、また、交通状況の変化が緩やかで、プローブ情報の情報鮮度が劣化しないときには、長い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードする。
【００４２】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態における交通情報送信方法では、交通状況の変動率が、予想の範囲内であるときは、プローブ情報の送信間隔を長めに設定し、予想の範囲から外れるときは、送信間隔を短めに設定する。
【００４３】
予想の範囲内かどうかを見るために二通りの方法がある。第１の方法では、予測した値と実測値との差分を調べる。第２の方法では、統計情報と実測値との乖離を調べる。
第１の方法は、次のように行う。
例えば、図７に示すように、プローブ情報を送信した時刻１ｔでの判定元データがＴ１であり、次にプローブ情報を送信した時刻２ｔでの判定元データがＴ２であったとする。次にプローブ情報を送信する時刻３ｔに、Ｔ１及びＴ２のトレンドから判定元データＴ３を予測し、予測値Ｔ３を用いて時刻３ｔにおける予測変動率Ｖｆを算出する。また、時刻３ｔにおいて計測された判定元データの実測値がＴ３’であったとすると、実測値Ｔ３’を用いて算出した時刻３ｔにおける変動率Ｖｒと予測変動率Ｖｆとの誤差に応じて、次のプローブ情報の送信間隔を設定する。
【００４４】
例えば、予測変動率と実際に計測された変動率との差異Ｖｅｒｒを
Ｖｅｒｒ＝｜Ｖｒ−Ｖｆ｜
によって求め、定義テーブルで次のように規定して、次回の送信タイミング・送信間隔を決定する。
図７の場合、予測の正確性を示す指標ＶｅｒｒがＶ０より小さいときには、次回の送信時刻は５ｔとなる。ＶｅｒｒがＶ０以上でＶ１より小さいには、次回の送信時刻は４ｔとなる。ＶｅｒｒがＶ１以上であるときは、次回の送信時刻は３．５ｔとなる。
【００４５】
このように、この方法では、交通状況の変動率を予測し、予測が当たると送信間隔を長めに、予測が外れると送信間隔を短めに設定する。こうした処理により、交通状況の推移における変曲点付近の時間帯では、プローブ情報の送信間隔が短くなって、リアルタイム性が上がり、それ以外では、送信間隔が長めになる。
なお、予測の手法としては、トレンド解析予測（線形予測）や、パターン分析、シミュレーション法等、様々な手法を用いることができる。何れの予測にせよ、当たるのであれば、プローブ情報の送信間隔を長めに設定することができる。
【００４６】
また、第２の方法では、統計情報によって容易に予測できるような交通状況であれば、プローブ情報の送信間隔を、現状を確認する程度の長い間隔に設定し、突発的な渋滞等によって、交通状況が統計情報と乖離した場合は、今後どのように変化していくか予想がつかないので、プローブ情報の送信間隔を短くして、情報収集のリアルタイム性を上げる。
例えば、判定元データの統計値＝Ｔｓ、現在の観測値（またはプローブカーの計測値）＝Ｔｎとすると、両者間の誤差率Ｅｓｎを、
Ｅｓｎ＝｜Ｔｓ−Ｔｎ｜÷Ｔｓ×１００
によって求め、このＥｓｎを基に、次回の送信タイミング、送信間隔を決定する。
【００４７】
このように、この実施形態の方法では、「交通状況の変化」を、あらかじめ予測した値からの変化、あるいは、統計値との差異、として捉え、「交通状況の変化」に応じて、交通情報の送信間隔を設定する。
なお、この方法は、第１の実施形態で示した、センター装置がアップロードされる交通情報の送信間隔を指示するシステムにおいても、第２の実施形態で示した、車載機自身がアップロードする交通情報の送信間隔を設定するシステムにおいても適用できる。
【００４８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の交通情報送信方法では、交通状況の変化、即ち、交通状況の時間的な変化や、予測した交通状況からの変化、あるいは、交通状況の統計値からの変化、に応じて、交通情報の送信間隔を変えているため、交通情報の情報鮮度を落とさずに、通信負荷や通信コストを抑えることができる。
また、本発明のシステム及び装置は、この交通情報送信方法を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における交通情報送信システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態における交通情報送信システムの動作を示すフロー図
【図３】旅行時間の時間的推移を示す図
【図４】本発明の第１の実施形態における交通情報送信方法を実施するプローブカー車載機の位置を示す図
【図５】本発明の第２の実施形態における交通情報送信システムの構成を示すブロック図
【図６】本発明の第２の実施形態における交通情報送信システムの動作を示すフロー図
【図７】本発明の第３の実施形態における交通情報送信方法を説明する図
【符号の説明】
１０ 交通制御システム
２０ 突発事象入力装置
３０ プローブ情報収集装置
３１ 統計交通情報データベース
３２ 交通情報編集部
３３ センサ過去・統計情報データベース
３４ 路上センサ
３５ センサ過去・統計情報データベース
３６ 路上センサ
３７ プローブカー過去・統計情報データベース
３８ プローブ情報
４０ 突発事象変化検出部
４１ デジタル地図データベース
４２ 路上センサ設置位置定義テーブル
４３ プローブ情報送信間隔判定部
４４ 交通状態変化と情報送信間隔との定義テーブル
４５ 走行軌跡計測情報受信部
４６ 符号化データ復号部
４７ 走行軌跡計測情報活用部
４８ 交通情報送信部
６０ プローブカー車載機
６１ 送信間隔情報受信部
６２ 送信処理開始判定部
６３ 自車位置判定部
６４ 走行軌跡計測情報送信部
６５ 符号化処理部
６６ 走行軌跡計測情報蓄積部
６７ センサ情報収集部
６８ 直近過去交通情報蓄積部
６９ 交通情報変動率と情報送信間隔との定義テーブル
７０ 交通情報受信部
７１ ジャイロ
７２ ＧＰＳアンテナ
７３ センサＣ
７４ センサＢ
７５ センサＡ
１５０ 路線
１５１ 交通情報
１５２ 交通情報
１５３ 交通情報
１５４ 交通情報
１６０ 路線
１６１ プローブカー走行位置
【発明の属する技術分野】
本発明は、プローブカーや路上センサで計測された交通情報をセンター装置等にアップロードするときの交通情報送信方法と、その方法を実行するシステムと装置に関し、特に、交通情報の送信間隔を効率的に設定することを可能にするものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、カーナビなどに道路交通情報の提供サービスを実施しているＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）では、道路に設置された車両感知器や画像センサの検知情報をセンターで収集し、編集して、ＦＭ多重放送やビーコンから、渋滞情報や、走行所要時間を表す旅行時間情報として提供している。また、近年、車両（プローブカー）から、道路交通情報を収集するシステム（プローブ情報収集システム）が研究されている。
【０００３】
下記特許文献１には、センター装置がプローブ情報の収集地域を指定し、この地域を走行するプローブカーの車載機が、単位時間ごとの走行位置や時刻、走行速度などのデータを計測して蓄積し、一定時間ごとに、蓄積した走行軌跡データと計測データとを、携帯電話を使って、センター装置に送信するプローブカーシステムが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２６９６６９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このプローブカーシステムのセンター装置は、高精度の交通情報を生成するため、できるだけ新しい、情報鮮度の高い情報を収集したい。それ故、センター装置にして見れば、プローブカーのデータ送信間隔は、短い方が望ましい。しかし、データ送信間隔を短くすると、通信負荷や通信コストが増大すると言う問題点がある。
【０００６】
本発明は、こうした従来の問題点を解決するものであり、情報鮮度を確保しつつ、通信負荷や通信コストを抑えることができる交通情報の送信方法を提供し、また、その方法を実施するシステムや装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、交通情報の計測と、計測した交通情報の送信とを交互に繰り返す交通情報送信方法において、交通情報の送信間隔を、交通状況に応じて変更するようにしている。
交通状況の変化（即ち、交通状況の時間的な変化や、予測した交通状況からの変化、あるいは、交通状況の統計値からの変化）が大きければ、交通情報の送信間隔を短く、また、変化が小さければ、送信間隔を長く設定することにより、交通情報の情報鮮度を落とさずに、通信負荷や通信コストを抑えることができる。
【０００８】
また、本発明では、交通情報送信システムを、走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積する処理と、蓄積したデータを指定された送信間隔で送信する処理とを繰り返すプローブカー車載機と、プローブカー車載機から前記データを受信したとき、プローブカー車載機の現在位置付近の交通状況に基づいて、プローブカー車載機が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定してプローブカー車載機に伝えるプローブ情報収集装置とで構成している。
このシステムでは、プローブ情報収集装置がプローブ情報の送信間隔を決定してプローブカー車載機に伝える。
【０００９】
また、本発明では、交通情報送信システムを、走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積する処理と、受信した交通情報から現在位置付近における交通状況を求め、この交通状況に基づいて決定した送信間隔で、蓄積したデータを送信する処理とを繰り返すプローブカー車載機と、プローブカー車載機から前記データを受信するとともに、収集した各種情報から交通情報を編集して提供するプローブ情報収集装置とで構成している。
このシステムでは、プローブカー車載機が、受信した交通情報を用いて、自らプローブ情報の送信間隔を決定する。
【００１０】
また、本発明では、プローブカー車載機に、走行軌跡を示すデータ及び走行中に計測した計測データを蓄積する蓄積手段と、プローブ情報収集装置からプローブ情報の送信間隔についての指示を受信する送信間隔情報受信手段と、この送信間隔に従って蓄積手段に蓄積したデータの送信開始を指令する送信処理開始判定手段と、プローブ情報収集装置にデータを送信する送信手段とを設けている。
このプローブカー車載機は、プローブ情報収集装置が決定した送信間隔に従ってプローブ情報を送信する。
【００１１】
また、本発明では、プローブカー車載機に、走行軌跡を示すデータ及び走行中に計測した計測データを蓄積する蓄積手段と、交通情報を受信する交通情報受信手段と、この交通情報から抽出した現在位置付近の交通状況に基づいてデータ送信の送信間隔を決定し、送信時期が到来したときに蓄積手段に蓄積したデータの送信開始を指令する送信処理開始判定手段と、プローブ情報収集装置にデータ送信を行う送信手段とを設けている。
このプローブカー車載機は、自ら決定した送信間隔に従ってプローブ情報を送信する。
【００１２】
また、本発明では、プローブ情報収集装置に、プローブカー車載機からプローブ情報を受信する受信手段と、プローブカー車載機の現在位置付近の交通状況に基づいて前記プローブカー車載機が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定するプローブ情報送信間隔判定手段とを設け、プローブ情報送信間隔判定手段が決定した送信間隔をプローブカー車載機に伝えるように構成している。
このプローブ情報収集装置は、プローブ情報の送信間隔を決定してプローブカー車載機に伝える。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態における交通情報送信方法では、交通情報の情報鮮度を、交通状況の変化に応じて変わる、動的なものとして捉える。
図３（ａ）（ｂ）は、二つの道路における旅行時間の時刻による変化を例示しているが、図３（ｂ）において、８時〜９時の時間帯は、交通状況の変動が激しく、一方、１０時半〜１２時頃は、交通状況が安定しており、変化が少ない。また、図３（ａ）では、９時〜１１時に渡って、交通状況が緩やかに変化している。
【００１４】
交通状況の変化が激しければ、少し前の交通情報であっても直ぐに実態と合わなくなり、交通情報における情報鮮度の劣化は速い。そのため、図３（ｂ）の８時〜９時の時間帯では、交通情報の情報鮮度の劣化は激しい。逆に、交通状況の変化が少なければ、以前の交通情報が長い期間、参考になるため、交通情報の情報鮮度の劣化は遅い。図３（ｂ）において、交通状況が安定している１０時半〜１２時頃では、多少時間が経過しても情報鮮度は落ちない。また、交通状況が緩やかに変化する図３（ａ）の９時〜１１時の時間帯では、交通情報の情報鮮度の劣化が、時間経過とともに緩やかに進行する。
【００１５】
このように、交通情報の情報鮮度は、交通の変動状況によって劣化の程度が変わると見ることが妥当である。
そして、実施形態の交通情報送信方法では、情報鮮度の劣化が激しい場合には、交通情報の送信間隔を短く設定し、情報鮮度の劣化が小さい場合には、交通情報の送信間隔を長く設定する。
【００１６】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態では、プローブ情報収集装置（センター装置）がプローブカー車載機に対して、プローブ情報の送信間隔を、交通状況の変化に応じて指定するプローブカーシステムについて説明する。
このシステムは、図１に示すように、プローブ情報をアップロードするプローブカー車載機６０と、プローブカー車載機６０にプローブ情報の送信間隔を指示するプローブ情報収集装置３０とから成り、プローブカー車載機６０は、プローブ情報収集装置３０からプローブ情報の送信間隔の指示を受信する送信間隔情報受信部６１と、速度を検知するセンサＡ７５や動力出力を検知するセンサＢ７４、燃料消費を検知するセンサＣ７３の計測情報を収集するセンサ情報収集部６７と、ＧＰＳアンテナ７２での受信情報やジャイロ７１の情報を用いて自車位置を判定する自車位置判定部６３と、自車の走行軌跡やセンサＡ、Ｂ、Ｃの計測情報を蓄積する走行軌跡計測情報蓄積部６６と、走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積されたデータを圧縮符号化する符号化処理部６５と、プローブ情報の送信時期に符号化処理部６５に対して符号化処理の開始を指示する送信処理開始判定部６２と、符号化された走行軌跡及び計測情報をプローブ情報収集装置に送信する走行軌跡計測情報送信部６４とを備えている。
【００１７】
一方、プローブ情報収集装置３０は、交通信号などを制御する交通制御システム１０から、交通制御状態の変化について検出する交通制御変化検出部３９と、道路工事や交通事故などの突発事象の発生を伝える突発事象入力装置２０から、突発事象の発生・消滅の情報を検出する突発事象変化検出部４０と、各プローブカーから収集したプローブ情報３８と、プローブ情報３８が統計的に整理されて格納されるプローブカー過去・統計情報データベース３７と、路上に設置された車両感知器や画像センサなどの路上センサ３４、３６と、路上センサで計測された情報が統計的に整理されて格納されるセンサ過去・統計情報データベース３３、３５と、路上センサ３４、３６の計測情報やプローブ情報３８を基に現在の交通情報を編集する交通情報編集部３２と、交通情報編集部３２で編集された交通情報が統計的に整理されて格納される統計交通情報データベース３１と、デジタル地図のデータベース４１と、路上センサ３４、３５の設置位置等が定義された定義テーブル４２と、交通状態の変化とプローブ情報の送信間隔との関係が定義された定義テーブル４４と、交通状態の変化に基づいてプローブ情報の送信間隔を決定するプローブ情報送信間隔判定部４３と、プローブカー車載機６０からプローブ情報を受信する走行軌跡計測情報受信部４５と、プローブ情報の符号化されているデータを復号化する符号化データ復号部４６と、プローブ情報を交通情報の生成や交通状況の解析に活用する走行軌跡計測情報活用部４７とを備えている。
【００１８】
プローブ情報収集装置３０のプローブ情報送信間隔判定部４３は、プローブカー車載機６０の周辺の交通状態を表すデータの変動率を算出し、定義テーブル４４の定義から、その交通状態の変動率に対応するプローブ情報の送信間隔を決定する。
例えば、プローブカーが走行する路線の路上センサ３４で単位時間ごとに計測される計測値を判定元データとする場合では、前回の判定元データの値をＴｏ、現時点の値をＴｎとすると、交通状態の変動率Ｖは、
Ｖ＝｜Ｔｏ−Ｔｎ｜÷Ｔｏ×１００
と表わすことができる。
【００１９】
定義テーブル４４には、交通状態の変動率Ｖとプローブ情報の送信間隔との関係が、例えば、次のように定義されている。
プローブ情報送信間隔判定部４３は、定義テーブル４４の定義に従って、次回のプローブ情報の送信タイミング・周期を決定する。
【００２０】
なお、プローブ情報の送信間隔は、時間（周期）で指定する以外に、プローブカーの移動距離や、蓄積データ量で指定することも可能である。この場合、定義テーブル４４には、例えば、
・移動距離（××ｍ単位）・・・変化が大きいとき→１００ｍ単位で送信、変化が小さいとき→１０００ｍ単位で送信
・蓄積データ量・・・変化が小さいとき→××バイト蓄積したら送信、変化が大きいとき→○○バイト蓄積したら送信
と定義される。
しかし、プローブ情報のリアルタイム性を保証するためには、プローブ情報の送信間隔を時間（周期）で指定する方が好ましい。そのため、以下では、プローブ情報の送信間隔を時間（周期）指定する場合についてのみ説明する。
【００２１】
また、図４に示すように、路上センサ３４、３６により定常的に交通情報が収集されている路線１５０と、路上センサが設置されておらず、通常は交通情報を収集できない路線１６０とが存在し、プローブカーが、この路線１６０を走行している場合では、路線１６０における交通変動状況は、近くの路線１５０の交通変動状況と概ね似通っていると推定できるため、路線１５０に設置された路上センサ３４、３６の計測データを用いて、路線１６０の交通変動状況を予測し、この予測に基づいてプローブ情報の送信間隔を指定することができる。なお、図４では、路線１５０に設置された路上センサ３４、３６の情報から得られた交通情報を１５１、１５２、１５３、１５４で表わし、プローブカーの走行位置を１６１で表している。
【００２２】
このとき、路上センサ３４、３５で検知された交通状況がプローブカーの走行位置１６１にまで波及するには時間が掛かるため、この波及時間を考慮して、路上センサ３４、３５の計測データを用いる必要がある。そのため、プローブ情報送信間隔判定部４３は、デジタル地図データ４１と、定義テーブル４２に格納された路上センサの設置位置の情報とを用いて、路上センサ３４、３５から走行位置１６１までの距離を求め、また、センサ過去・統計情報３３、３６などから交通状況の変化の伝播速度を求めて（渋滞は略一定速度で伝播する）、この波及時間を算出し、波及時間だけ遅延させた路上センサ３４、３５の計測データを用いて、プローブカー走行位置１６１の交通変動状況を予測する。
【００２３】
また、交通状態の変動は、リアルタイム情報だけで無く、統計情報や過去情報を用いて求めることも可能である。図４の路線１６０に関して、リアルタイム情報は収集できなくても、プローブカー過去・統計情報３７なら得られているかもしれない。過去情報または統計情報が図３（ａ）（ｂ）のように得られたとすると、一般的に交通流は、規則性があるから、このグラフから該当する時刻の交通状態の変動率を得ることができる。
【００２４】
また、統計情報が無くても、路線１６０の時間帯毎の交通パターンが分かっているならば、予め決めた時間帯別にプローブ情報の送信間隔を決めても良い。
また、プローブカー自身のプローブ情報や、同一路線を走行する他のプローブカーのプローブ情報に基づいて交通状態の変動率を求めることもできる。
また、交通状態の変動率は、路上センサ３４、３５の検知データから編集した渋滞情報や旅行時間情報などの交通情報の変化量に基づいて計算したり、路上センサ３４、３５から得られる素情報（交通量、占有率、速度、交通流率、渋滞長等、様々なものが考えられる）の変動状況を用いて計算したりすることができる。
【００２５】
また、交通制御状況の変化（信号制御パラメータの変更、提供情報（迂回誘導情報等）の変更、規制（ＩＣ入路規制や車線規制等）の変更）や、突発イベントの発生・消滅状況（工事が始まった・終わった、事故が発生した）を示す情報により、交通情報の情報鮮度は変わるため、これらの情報に基づいてプローブ情報の送信間隔を変更することも必要である。
【００２６】
こうした点を踏まえて、プローブ情報の送信間隔を決める判定元データの「データソース」を列挙すると、次のようになる。
（イ）現在交通情報（渋滞長・渋滞度・旅行時間等）
（ロ）統計交通情報
（ハ）過去の交通情報
（ニ）路上センサＭの現在情報
（ホ）路上センサＭの統計情報
（ヘ）路上センサＭの過去情報
（ト）プローブ情報
（チ）突発イベント（工事・事故等）の状況変化の有無
（リ）交通制御状態（信号制御・情報提供）の変化の有無
（ヌ）日種時間帯別にあらかじめ定義したプローブ情報送信間隔（近くに交通情報収集道路が無い場合）
【００２７】
また、判定元データと成り得るための位置的（空間的）な要件は、判定元データが、プローブカーの走行位置１６１の近くで計測されたものであれば、それを満たしている。また、例えば、近くの道路と対応させるのではなく、面的に捉えて、プローブカーの走行位置１６１を含む面内の交通状態の総量や平均値の変化に基づいてプローブ情報の送信間隔を決定することもできる。または、複数の道路や複数の箇所と連動させても良い。
また、あらかじめ分かっている、連動性の高い道路と連携させる（高速道路への接続道路の場合等）ようにしても良い。
【００２８】
こうした点を踏まえて、プローブ情報の送信間隔を決定する判定元データの「空間的要素」を列挙すると、次のようになる。
（ａ）プローブカーの走行位置の下流側で交通情報を定常的に計測している地点（複数の地点における計測データの加重平均を判定元データとすることも可能）
（ｂ）プローブカーの走行位置の近くで交通情報を定常的に計測している地点（複数の地点における計測データの加重平均を判定元データとすることも可能）
（ｃ）予め決めた、交通情報を定常的に計測している地点（予め決めた複数の地点における計測データの加重平均を判定元データとすることも可能）
（ｄ）プローブカーの走行位置が属する任意の区画（固定メッシュ・ゾーン・行政界等）内の計測データの平均値
（ｅ）プローブカーが走行する路線の他のプローブカーによるプローブ情報
プローブ情報の送信間隔を決めるために使用する判定元データは、（イ）〜（ヌ）のデータソースと、（ａ）〜（ｅ）の空間的要素との組み合わせマトリックスから選択することになる。
【００２９】
また、先に、交通状態の変動率Ｖを求める例として、単純な方法を示したが、直近トレンド解析や統計解析によりデータを平滑化し、交通状態の傾向を見極めてから交通状態の変動率を求めることにより、プローブ情報の送信間隔を適正に決定することができる。
【００３０】
図２のフロー図は、このプローブカーシステムの動作手順を示している。
プローブ情報収集装置３０のプローブ情報送信間隔判定部４３は、プローブ情報の送信間隔の決定処理を次の手順で行う。
プローブ車載機番号Ｎ＝１のプローブカー車載機を対象に（ステップ１）、このプローブカー車載機の周辺から選択した判定元データの過去直近の値を抽出し（ステップ２）、判定元データのトレンドを解析して、変動率を算出する（ステップ３）。次いで、この変動率から、定義テーブル４４の定義に従って、このプローブカー車載機から送信されるプローブ情報の送信タイミングまたは周期を決定する（ステップ４）。こうした処理を、プローブ情報の送信間隔の設定が必要なプローブカー車載機のすべてに対して行う（ステップ５、ステップ６）。
【００３１】
プローブカー車載機６０は、車載機で定義されたデフォルトのプローブ情報送信周期を設定した後（ステップ２０）、一定距離走行するごとに自車位置判定部６３で現在位置を計測し、また、センサＡ７５、センサＢ７４、センサＣ７３により速度等のデータを計測し、走行軌跡データ及び計測データを走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積する（ステップ２１）。この動作を送信タイミングに達するまで続ける（ステップ２２）。
【００３２】
タイマ機能を保持する送信処理開始判定部６２は、ステップ２０で設定された送信タイミングに達したことを判定すると、符号化処理部６５にデータの符号化を指示し、符号化処理部６５は、走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積された走行軌跡データ及び計測データを、符号表を参照して符号化する（ステップ２３）。走行軌跡計測情報送信部６４は、このデータを車載機番号と共にプローブ情報収集装置３０に送信する（ステップ２４）。プローブ情報の送信が終了すると、走行軌跡計測情報蓄積部６６はクリアされる（ステップ２５）。
【００３３】
一方、プローブ情報収集装置３０は、プローブカー車載機６０から走行軌跡データを受信すると（ステップ１０）、プローブ情報送信間隔判定部４３が、ステップ１〜ステップ６の手順で、当該車載機番号のプローブカー車載機に対するプローブ情報の送信周期を決定し（ステップ１１）、そのプローブカー車載機６０に、次回のプローブ情報の送信タイミングまたは送信周期の情報を送信する（ステップ１２）。また、プローブカー車載機６０から受信したプローブ情報は、符号化データ復号部４６で復号化した後、走行軌跡計測情報活用部４７で交通情報の生成や蓄積などに活用する（ステップ１３）。
【００３４】
プローブカー車載機６０は、次回のプローブ情報の送信タイミングまたは送信周期の情報を受信すると（ステップ２６）、ステップ２１からの手順で走行軌跡データ及び計測データの蓄積を再開し、これらのデータをプローブ情報収集装置３０から指示された送信タイミングでプローブ情報収集装置３０に送信する。
【００３５】
このように、このプローブカーシステムでは、センター装置の指示に基づいて、プローブカー車載機は、交通状況の変化が激しく、プローブ情報の情報鮮度の劣化が速いときには、短い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードし、また、交通状況の変化が緩やかで、プローブ情報の情報鮮度が劣化しないときには、長い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードする。
【００３６】
なお、ここでは、センター装置がプローブカー車載機からプローブ情報を収集する場合について述べたが、この実施形態の方法は、センター装置が路上センサからデータを収集する場合にも適用が可能であり、路上センサのデータが公衆回線を使ってセンター装置に集められる場合には、交通状況の変化が緩やかなとき、情報送信間隔を長くして通信コストを削減することができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態では、プローブカー車載機が、受信した交通情報に基づいて交通状況の変化の大きさを識別し、その識別結果に応じてプローブ情報の送信間隔を自ら変更するプローブカーシステムについて説明する。
このシステムでは、図５に示すように、センター装置３０が、プローブカー車載機６０からプローブ情報を受信する走行軌跡計測情報受信部４５と、圧縮符号化されているプローブ情報を復号化する符号化データ復号部４６と、収集したプローブ情報３８や、突発事象入力装置２０からの情報、路上センサ３４、３６の情報を用いて交通情報を編集する交通情報編集部３２と、編集した交通情報を送信する交通情報送信部４８とを備えている。
【００３８】
一方、プローブカー車載機６０は、プローブ機能付きのカーナビに類するものであり、交通情報を受信する交通情報受信部７０と、受信した直近過去の交通情報を蓄積する蓄積部６８と、交通情報の変動率とプローブ情報の送信間隔との関係が定義された定義テーブル６９と、交通情報の変動率を算出して、この変動率からプローブ情報の送信間隔を判定する送信処理開始判定部６２とを備え、さらに、第１の実施形態（図１）と同様に、センサＡ７５、センサＢ７４、センサＣ７３、センサ情報収集部６７、ＧＰＳアンテナ７２、ジャイロ７１、自車位置判定部６３、走行軌跡計測情報蓄積部６６、符号化処理部６５、及び走行軌跡計測情報送信部６４を備えている。定義テーブル６９で定義された交通情報の変動率とプローブ情報の送信間隔との関係は、第１の実施形態の定義テーブル４４での定義と同様である。
【００３９】
図６のフロー図は、プローブカー車載機６０の動作手順を示している。
プローブカー車載機６０の交通情報受信部７０が、センター装置３０から交通情報を受信すると（ステップ３０）、蓄積部６８に蓄積された最も古い交通情報が廃棄され、代わりに最新の交通情報が蓄積される（ステップ３１）。送信処理開始判定部６２は、蓄積部６８に蓄積された交通情報の中から、自車位置判定部６３で検出された現在位置周辺の交通混雑情報を抽出し、その変動率を算出する（ステップ３２）。また、蓄積部６８に蓄積された交通情報の中から突発事象発生の変化を算出する（ステップ３３）。ステップ３２及びステップ３３で求めた変化状況から、定義テーブル６９の定義に従って、プローブ情報の送信タイミングまたは周期を決定する（ステップ３４）。
【００４０】
また、プローブカー車載機６０は、一定距離走行するごとに自車位置判定部６３で現在位置を計測し、また、センサＡ７５、センサＢ７４、センサＣ７３により速度等のデータを計測し、走行軌跡データ及び計測データを走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積する（ステップ４０）。
送信処理開始判定部６２は、送信タイミングに達したことを判定すると、符号化処理部６５にデータの符号化を指示し、符号化処理部６５は、走行軌跡計測情報蓄積部６６に蓄積された走行軌跡データ及び計測データを、符号表を参照して符号化する（ステップ４２）。走行軌跡計測情報送信部６４は、このデータをセンター装置３０に送信する（ステップ４３）。プローブ情報の送信が終了すると、走行軌跡計測情報蓄積部６６はクリアされ（ステップ４５）、ステップ４０からの手順が繰り返される。
【００４１】
このように、このシステムのプローブカー車載機は、受信した交通情報から交通状況の変化の程度を判定し、交通状況の変化が激しく、プローブ情報の情報鮮度の劣化が速いときには、短い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードし、また、交通状況の変化が緩やかで、プローブ情報の情報鮮度が劣化しないときには、長い送信間隔でプローブ情報をセンター装置にアップロードする。
【００４２】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態における交通情報送信方法では、交通状況の変動率が、予想の範囲内であるときは、プローブ情報の送信間隔を長めに設定し、予想の範囲から外れるときは、送信間隔を短めに設定する。
【００４３】
予想の範囲内かどうかを見るために二通りの方法がある。第１の方法では、予測した値と実測値との差分を調べる。第２の方法では、統計情報と実測値との乖離を調べる。
第１の方法は、次のように行う。
例えば、図７に示すように、プローブ情報を送信した時刻１ｔでの判定元データがＴ１であり、次にプローブ情報を送信した時刻２ｔでの判定元データがＴ２であったとする。次にプローブ情報を送信する時刻３ｔに、Ｔ１及びＴ２のトレンドから判定元データＴ３を予測し、予測値Ｔ３を用いて時刻３ｔにおける予測変動率Ｖｆを算出する。また、時刻３ｔにおいて計測された判定元データの実測値がＴ３’であったとすると、実測値Ｔ３’を用いて算出した時刻３ｔにおける変動率Ｖｒと予測変動率Ｖｆとの誤差に応じて、次のプローブ情報の送信間隔を設定する。
【００４４】
例えば、予測変動率と実際に計測された変動率との差異Ｖｅｒｒを
Ｖｅｒｒ＝｜Ｖｒ−Ｖｆ｜
によって求め、定義テーブルで次のように規定して、次回の送信タイミング・送信間隔を決定する。
【００４５】
このように、この方法では、交通状況の変動率を予測し、予測が当たると送信間隔を長めに、予測が外れると送信間隔を短めに設定する。こうした処理により、交通状況の推移における変曲点付近の時間帯では、プローブ情報の送信間隔が短くなって、リアルタイム性が上がり、それ以外では、送信間隔が長めになる。
なお、予測の手法としては、トレンド解析予測（線形予測）や、パターン分析、シミュレーション法等、様々な手法を用いることができる。何れの予測にせよ、当たるのであれば、プローブ情報の送信間隔を長めに設定することができる。
【００４６】
また、第２の方法では、統計情報によって容易に予測できるような交通状況であれば、プローブ情報の送信間隔を、現状を確認する程度の長い間隔に設定し、突発的な渋滞等によって、交通状況が統計情報と乖離した場合は、今後どのように変化していくか予想がつかないので、プローブ情報の送信間隔を短くして、情報収集のリアルタイム性を上げる。
例えば、判定元データの統計値＝Ｔｓ、現在の観測値（またはプローブカーの計測値）＝Ｔｎとすると、両者間の誤差率Ｅｓｎを、
Ｅｓｎ＝｜Ｔｓ−Ｔｎ｜÷Ｔｓ×１００
によって求め、このＥｓｎを基に、次回の送信タイミング、送信間隔を決定する。
【００４７】
このように、この実施形態の方法では、「交通状況の変化」を、あらかじめ予測した値からの変化、あるいは、統計値との差異、として捉え、「交通状況の変化」に応じて、交通情報の送信間隔を設定する。
なお、この方法は、第１の実施形態で示した、センター装置がアップロードされる交通情報の送信間隔を指示するシステムにおいても、第２の実施形態で示した、車載機自身がアップロードする交通情報の送信間隔を設定するシステムにおいても適用できる。
【００４８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の交通情報送信方法では、交通状況の変化、即ち、交通状況の時間的な変化や、予測した交通状況からの変化、あるいは、交通状況の統計値からの変化、に応じて、交通情報の送信間隔を変えているため、交通情報の情報鮮度を落とさずに、通信負荷や通信コストを抑えることができる。
また、本発明のシステム及び装置は、この交通情報送信方法を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における交通情報送信システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態における交通情報送信システムの動作を示すフロー図
【図３】旅行時間の時間的推移を示す図
【図４】本発明の第１の実施形態における交通情報送信方法を実施するプローブカー車載機の位置を示す図
【図５】本発明の第２の実施形態における交通情報送信システムの構成を示すブロック図
【図６】本発明の第２の実施形態における交通情報送信システムの動作を示すフロー図
【図７】本発明の第３の実施形態における交通情報送信方法を説明する図
【符号の説明】
１０ 交通制御システム
２０ 突発事象入力装置
３０ プローブ情報収集装置
３１ 統計交通情報データベース
３２ 交通情報編集部
３３ センサ過去・統計情報データベース
３４ 路上センサ
３５ センサ過去・統計情報データベース
３６ 路上センサ
３７ プローブカー過去・統計情報データベース
３８ プローブ情報
４０ 突発事象変化検出部
４１ デジタル地図データベース
４２ 路上センサ設置位置定義テーブル
４３ プローブ情報送信間隔判定部
４４ 交通状態変化と情報送信間隔との定義テーブル
４５ 走行軌跡計測情報受信部
４６ 符号化データ復号部
４７ 走行軌跡計測情報活用部
４８ 交通情報送信部
６０ プローブカー車載機
６１ 送信間隔情報受信部
６２ 送信処理開始判定部
６３ 自車位置判定部
６４ 走行軌跡計測情報送信部
６５ 符号化処理部
６６ 走行軌跡計測情報蓄積部
６７ センサ情報収集部
６８ 直近過去交通情報蓄積部
６９ 交通情報変動率と情報送信間隔との定義テーブル
７０ 交通情報受信部
７１ ジャイロ
７２ ＧＰＳアンテナ
７３ センサＣ
７４ センサＢ
７５ センサＡ
１５０ 路線
１５１ 交通情報
１５２ 交通情報
１５３ 交通情報
１５４ 交通情報
１６０ 路線
１６１ プローブカー走行位置
Claims (15)
- 交通情報の計測と、計測した交通情報の送信とを交互に繰り返す交通情報送信方法において、前記交通情報の送信間隔を、交通状況に応じて変更することを特徴とする交通情報送信方法。
- 前記交通情報の送信間隔を、交通状況の時間的変化の大小によって変更し、前記時間的変化が小さいときには、前記時間的変化が大きいときよりも前記送信間隔を長く設定することを特徴とする請求項１に記載の交通情報送信方法。
- 前記交通情報の送信間隔を、交通状況の予測値からの偏差の大小によって変更し、前記偏差が小さいときには、前記偏差が大きいときよりも前記送信間隔を長く設定することを特徴とする請求項１に記載の交通情報送信方法。
- 前記交通情報の送信間隔を、交通状況の統計値からの偏差の大小によって変更し、前記偏差が小さいときには、前記偏差が大きいときよりも前記送信間隔を長く設定することを特徴とする請求項１に記載の交通情報送信方法。
- 前記送信間隔を、前記交通情報の受信側で設定して、前記交通情報の送信側に伝えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の交通情報送信方法。
- 前記送信間隔を、前記交通情報の受信側から得た交通状況の情報に基づいて、前記交通情報の送信側で設定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の交通情報送信方法。
- 前記送信側が、走行中に計測した交通情報を送信するプローブカー車載機であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の交通情報送信方法。
- 前記送信間隔を、時間によって設定することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の交通情報送信方法。
- 前記送信間隔を、前記交通情報の送信側の移動距離によって設定することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の交通情報送信方法。
- 前記送信間隔を、前記交通情報の送信側に蓄積される送信用データの蓄積量によって設定することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の交通情報送信方法。
- 走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積する処理と、蓄積した前記データを指定された送信間隔で送信する処理とを繰り返すプローブカー車載機と、
前記プローブカー車載機から前記データを受信したとき、前記プローブカー車載機の現在位置付近の交通状況に基づいて、前記プローブカー車載機が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定して前記プローブカー車載機に伝えるプローブ情報収集装置と
を備えることを特徴とする交通情報送信システム。 - 走行中に、走行軌跡を示すデータ及び計測した計測データを蓄積する処理と、受信した交通情報から現在位置付近における交通状況を求め、前記交通状況に基づいて決定した送信間隔で、蓄積した前記データを送信する処理とを繰り返すプローブカー車載機と、
前記プローブカー車載機から前記データを受信するとともに、収集した各種情報から交通情報を編集して提供するプローブ情報収集装置と
を備えることを特徴とする交通情報送信システム。 - 走行軌跡を示すデータ及び走行中に計測した計測データを蓄積する蓄積手段と、プローブ情報収集装置からプローブ情報の送信間隔についての指示を受信する送信間隔情報受信手段と、前記送信間隔に従って前記蓄積手段に蓄積したデータの送信開始を指令する送信処理開始判定手段と、前記プローブ情報収集装置にデータを送信する送信手段とを備えることを特徴とするプローブカー車載機。
- 走行軌跡を示すデータ及び走行中に計測した計測データを蓄積する蓄積手段と、交通情報を受信する交通情報受信手段と、前記交通情報から抽出した現在位置付近の交通状況に基づいてデータ送信の送信間隔を決定し、送信時期が到来したときに前記蓄積手段に蓄積したデータの送信開始を指令する送信処理開始判定手段と、プローブ情報収集装置にデータ送信を行う送信手段とを備えることを特徴とするプローブカー車載機。
- プローブカー車載機からプローブ情報を受信する受信手段と、前記プローブカー車載機の現在位置付近の交通状況に基づいて前記プローブカー車載機が次回のデータを送信するまでの送信間隔を決定するプローブ情報送信間隔判定手段とを備え、前記プローブ情報送信間隔判定手段が決定した前記送信間隔を前記プローブカー車載機に伝えることを特徴とするプローブ情報収集装置。
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