説明

ナビゲーション装置、基地局、渋滞情報処理システム、その制御方法及び制御プログラム、渋滞情報処理方法

【課題】無線LANを搭載したナビゲーション装置の技術において、基地局のセル内の接続車両数を活用する簡便な技術で、よりリアルタイム性の優れた道路の混雑状況を表す渋滞情報を得て、地図表示や、経路計算の精度向上などに役立てること。
【解決手段】ナビゲーション装置10は、基地局から、その基地局自身の交通渋滞情報、又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の交通渋滞情報を、無線部で随時受信し、このように受信した交通渋滞情報を出力部から出力する。また、それを加味して、目的地への経路計算を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の運転を支援する技術の改良に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、急速に普及したナビゲーション装置は、GPSなどで検出する自車の現在位置を地図上に表示するほか、予め用意された道路などのデータベースをもとに、施設検索や地図スクロールで指定される目的地への経路を探索計算し、その経路にそって画面表示や音声出力などで分岐点での進行方向などを誘導案内するものである。
【0003】
このようなナビゲーション装置では、地図データベースなどと呼ばれるデータとして、道路のネットワーク構造に加え、道路のネットワークを構成する道路区間ごとに道路長、道幅、有料道路か否かなどの情報を記録しておく。そして、これら情報をもとに、ダイクストラ法などの経路探索アルゴリズムに従い、通過時間の短さなどを比較しながら目的地への最適なルートを経路計算していた。もっとも、これら情報は、ナビゲーション装置に予め内蔵された地図データベース上で固定された情報であって、渋滞など一時的に発生する道路の状況を判断に反映させることはできなかった。
【0004】
その後、改善されたナビゲーション装置では、統計的渋滞情報、すなわち季節や時間などにおける道路の混雑傾向などの混雑情報を組込んだものもあるが、これも、あくまでナビゲーション装置内に予め組込まれたデータをもとにしており、リアルタイムに混雑状況を把握して経路計算を行うものではないため、決定された経路が結果的に適切でない場合もしばしば発生する弱点があった。
【0005】
これらの問題に対処する技術として、日本国内では、センタなどの拠点に収集した道路ごとの渋滞情報を放送し各車で利用するVICSや、必要とする渋滞情報を無線通信で各車が受領するオンデマンドVICSといった渋滞情報サービスが提供されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
【特許文献1】特開平10−307993号公報
【特許文献2】特開2004−286565号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記のような従来の渋滞情報サービスの提供には大規模なシステムを構築する必要があって、十分なサービスの実施地域は限定されていた。また、収集した道路状況の情報は、センタへ集約後に配信されるため、リアルタイム性の点からは若干の遅れがしばしば生じるなどの課題があった。
【0007】
本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するもので、その目的は、無線LANを搭載したナビゲーション装置の技術において、基地局のセル内の接続車両数を活用する簡便な技術で、よりリアルタイム性の優れた道路の混雑状況を表す渋滞情報を得て、地図表示や、経路計算の精度向上などに役立てることである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的をふまえ、請求項1の発明は、情報の出力部を有し、車両に搭載するナビゲーション装置であって、基地局と無線接続するための無線部と、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方が対応するセル内の接続車両数に応じた交通渋滞情報を、前記無線部で受信する情報取得手段と、前記情報取得手段で受信した前記交通渋滞情報を前記出力部から出力する情報出力手段と、を備えたことを特徴とする。
【0009】
請求項10の発明は、請求項1の発明を方法という見方から捉えたもので、基地局と無線接続するための無線部と、情報の出力部を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御方法であって、コンピュータの演算制御部により、基地局からの情報取得手段と、交通渋滞情報の情報出力手段と、を実現するとともに、前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方が対応するセル内の接続車両数に応じた交通渋滞情報を、前記無線部で受信する処理ステップと、前記情報出力手段により、前記情報取得手段で受信した前記交通渋滞情報を前記情報の出力部から出力する処理ステップと、を実行することを特徴とする。
【0010】
請求項18の発明は、請求項1,10の発明をコンピュータプログラムという見方から捉えたもので、基地局と無線接続するための無線部と、情報の出力部を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御プログラムであって、その制御プログラムは、コンピュータの演算制御部を制御することにより、基地局からの情報取得手段と、交通渋滞情報の情報出力手段と、を実現させるとともに、前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方が対応するセル内の接続車両数に応じた交通渋滞情報を、前記無線部で受信させ、前記情報出力手段により、前記情報取得手段で受信した前記交通渋滞情報を前記情報の出力部から出力させることを特徴とする。
【0011】
このように、基地局ごとの接続車両数をもとに、近傍の地域や道路の渋滞情報を得て車両で出力することにより、大規模設備を要さず、渋滞箇所や適切な経路を優れたリアルタイム性で判断容易になる。
【0012】
請求項2の発明は、車両に搭載するナビゲーション装置において、基地局と無線接続するための無線部と、自車の現在位置を取得する現在位置取得手段と、道路のネットワーク構造を表す地図データの記憶手段と、目的地の指定を受け付けるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、前記地図データに基づいて経路計算する経路計算手段と、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方について、接続車両数と、基地局を特定するための管理情報と、を取得する情報取得手段と、前記管理情報と前記地図データとの関連をもとに、道路区間ごとに、前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する渋滞判断手段と、を有し、前記経路計算手段は、前記渋滞判断手段で判断する前記渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行うように構成したことを特徴とする。
【0013】
請求項11の発明は、請求項2の発明を方法という見方から捉えたもので、基地局と無線接続するための無線部と、自車の現在位置を取得する現在位置取得手段と、道路のネットワーク構造を表す地図データの記憶手段と、を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御方法において、コンピュータの演算制御部により、ナビゲーション用の経路計算手段と、基地局からの情報取得手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、を実現するとともに、前記経路計算手段により、目的地の指定を受け付けるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、前記地図データに基づいて経路計算する処理ステップと、前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方について、接続車両数と、基地局を特定するための管理情報と、を取得する処理ステップと、前記渋滞判断手段により、前記管理情報と前記地図データとの関連をもとに、道路区間ごとに、前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する処理ステップと、を実行するとともに、前記経路計算手段では、前記渋滞判断手段で判断する前記渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行うことを特徴とする。
【0014】
請求項19の発明は、請求項2,11の発明をコンピュータプログラムという見方から捉えたもので、基地局と無線接続するための無線部と、自車の現在位置を取得する現在位置取得手段と、道路のネットワーク構造を表す地図データの記憶手段と、を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御プログラムにおいて、そのプログラムは、コンピュータの演算制御部を制御することにより、ナビゲーション用の経路計算手段と、基地局からの情報取得手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、を実現させるとともに、前記経路計算手段により、目的地の指定を受け付けさせるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、前記地図データに基づいて経路計算させ、前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方について、接続車両数と、基地局を特定するための管理情報と、を取得させ、前記渋滞判断手段により、前記管理情報と前記地図データとの関連をもとに、道路区間ごとに、前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断させるとともに、前記経路計算手段により、前記渋滞判断手段で判断する前記渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行わせることを特徴とする。
【0015】
このように、基地局ごとの接続車両数に基づく渋滞度を経路計算に加味することにより、大規模設備を要さず、優れたリアルタイム性で、渋滞箇所を効果的に回避した経路を利用可能となる。
【0016】
請求項3の発明は、請求項2記載のナビゲーション装置において、前記情報取得手段は、前記基地局から、基地局のセル内の接続車両数と、基地局の識別情報と、基地局の設置位置を示す基地局座標と、を含む情報を取得することを特徴とする。
【0017】
請求項12の発明は、請求項3の発明を方法という見方から捉えたもので、請求項11記載のナビゲーション装置の制御方法において、前記情報取得手段により、前記基地局から、基地局のセル内の接続車両数と、基地局の識別情報と、基地局の設置位置を示す基地局座標と、を含む情報を取得することを特徴とする。
【0018】
このように、ナビゲーション装置が基地局から、接続車両数に加え、基地局の識別情報や座標を取得することにより、地図データとの照合を容易かつ高精度に行って渋滞箇所を判断可能となる。
【0019】
請求項4の発明は、請求項3記載のナビゲーション装置において、前記情報取得手段は、前記現在位置取得手段で得る自車の現在位置と、前記記憶手段に記憶されている前記地図データと、前記基地局から得る前記接続車両数と、前記識別情報と、前記基地局座標と、に基づいて、自車の現在位置から所定範囲について、各基地局座標又は各道路区間ごとに交通状況を対応付けた情報テーブルを作成することを特徴とする。
【0020】
請求項13の発明は、請求項4の発明を方法という見方から捉えたもので、請求項12記載のナビゲーション装置の制御方法において、前記情報取得手段により、前記現在位置取得手段で得る自車の現在位置と、前記記憶手段に記憶されている前記地図データと、前記基地局から得る前記接続車両数と、前記識別情報と、前記基地局座標と、に基づいて、自車の現在位置から所定範囲について、各基地局座標又は各道路区間ごとに交通状況を対応付けた情報テーブルを作成することを特徴とする。
【0021】
このように、ナビゲーション装置において、基地局から得る情報を場所ごとの情報テーブルとして保持することにより、多様な利用態様や順次更新による有効活用が容易になる。
【0022】
請求項5の発明は、請求項4記載のナビゲーション装置において、前記経路計算手段は、前記情報テーブルに記憶された情報と所定の基準値を比較して現在又は近い未来の交通渋滞発生を推定し、推定された渋滞を回避した経路計算を行うことを特徴とする。
【0023】
請求項14の発明は、請求項5の発明を方法という見方から捉えたもので、請求項13記載のナビゲーション装置の制御方法において、前記経路計算手段により、前記情報テーブルに記憶された情報と所定の基準値を比較して現在又は近い未来の交通渋滞発生を推定し、推定された渋滞を回避した経路計算を行うことを特徴とする。
【0024】
このように、情報テーブルの接続車両数と基地局座標などをもとに、道路区間や地域ごとの交通渋滞発生を推定し、渋滞を回避した経路計算を行うことにより、最適経路選択の精度が効果的に改善され快適な無駄のないドライブが実現可能となる。
【0025】
請求項6の発明は、請求項1から5のいずれか一項に記載のナビゲーション装置において、前記出力部は、画面表示手段と、音声出力手段と、を備え、前記情報出力手段は、前記交通渋滞情報を、前記画面表示手段に表示するとともに、前記音声出力手段で出力することを特徴とする。
【0026】
このように、基地局から得た情報をナビゲーション装置において、画面表示と共に合成音声などで出力することにより、視覚聴覚の双方から運転者などに情報が確実に伝達可能となり、渋滞を確実容易に考慮可能となる。
【0027】
請求項7の発明は、無線の基地局であって、車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部と、自局と無線接続しているナビゲーション装置の数を接続車両数として把握する把握手段と、前記把握手段で把握している前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する渋滞判断手段と、前記渋滞判断手段で判断した前記渋滞度を、自局近傍の地域又は道路区間に関する交通渋滞情報として前記無線部から前記ナビゲーション装置へ提供する情報提供手段と、を有することを特徴とする。
【0028】
請求項15の発明は、請求項7の発明を方法という見方から捉えたもので、車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部を有する、無線の基地局の制御方法であって、コンピュータの演算制御部により、接続している車両数の把握手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、車両への情報提供手段と、を実現すると共に、前記把握手段により、自局と無線接続しているナビゲーション装置の数を接続車両数として把握する処理ステップと、前記渋滞判断手段により、前記把握手段で把握している前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する処理ステップと、前記情報提供手段により、前記渋滞判断手段で判断した前記渋滞度を、自局近傍の地域又は道路区間に関する交通渋滞情報として前記無線部から前記ナビゲーション装置へ提供する処理ステップと、を実行することを特徴とする。
【0029】
請求項20の発明は、請求項7,15の発明をコンピュータプログラムという見方から捉えたもので、車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部を有する、無線の基地局を制御する、基地局の制御プログラムであって、コンピュータの演算制御部を制御することにより、接続している車両数の把握手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、車両への情報提供手段と、を実現させると共に、前記把握手段により、自局と無線接続しているナビゲーション装置の数を接続車両数として把握させ、前記渋滞判断手段により、前記把握手段で把握している前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断させ、前記情報提供手段により、前記渋滞判断手段で判断した前記渋滞度を、自局近傍の地域又は道路区間に関する交通渋滞情報として前記無線部から前記ナビゲーション装置へ提供させることを特徴とする。
【0030】
このように、基地局において、接続車両数をもとに渋滞度を判断したうえでナビゲーション装置へ提供することにより、基地局ごとの収容回線数やセルの広狭が考慮可能となり、ナビゲーション装置側での処理負荷が軽減される。
【0031】
請求項8の渋滞情報処理システムは、請求項1から6のいずれか一項に記載のナビゲーション装置と、請求項7に記載の基地局と、を有することを特徴とする。
【0032】
請求項16の渋滞情報処理方法は、請求項8の発明を方法という見方から捉えたもので、請求項10から14のいずれか一項に記載のナビゲーション装置の制御方法と、請求項15に記載の基地局の制御方法と、を組み合わせることを特徴とする。
【0033】
このように、本発明のナビゲーション装置と基地局との組合せにより、大規模設備を要さず、リアルタイム性の優れた渋滞情報をナビゲーションで活用容易になる。
【0034】
請求項9の渋滞情報処理システムは、無線通信サービスエリアを構成する異なる複数のセルにそれぞれ対応する請求項7記載の基地局を相互に接続した無線LANシステムを有し、前記各基地局の前記情報提供手段は、その基地局に直接無線接続している各ナビゲーション装置、及び、前記無線LANシステムを経て間接的にその基地局に接続する各ナビゲーション装置に対し、自局又は他の基地局の交通渋滞情報を提供するように構成したことを特徴とする。
【0035】
請求項17の渋滞情報提供方法は、請求項9の発明を方法という見方から捉えたもので、無線通信サービスエリアを構成する異なる複数のセルにそれぞれ対応する請求項7記載の基地局を相互に接続した無線LANシステムを用いて、前記各基地局の前記情報提供手段により、その基地局に直接無線接続している各ナビゲーション装置、及び、前記無線LANシステムを経て間接的にその基地局に接続する各ナビゲーション装置に対し、自局又は他の基地局の交通渋滞情報を提供することを特徴とする。
【0036】
このように、無線LANシステムにより各地の基地局の交通渋滞情報を伝達することにより、本発明の広域的な実施適用が円滑容易になる。
【発明の効果】
【0037】
以上のように、本発明によれば、無線LANを搭載したナビゲーション装置の技術において、基地局のセル内の接続車両数を活用する簡便な技術で、よりリアルタイム性の優れた道路の混雑状況を表す渋滞情報を得て、地図表示や、経路計算の精度向上などに役立てることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0038】
次に、本発明を実施するための最良の実施形態について、図に沿って説明する。なお、背景技術や課題での説明と共通の前提事項は適宜省略する。
【0039】
〔1.構成〕
〔1−1.全体構成〕
本実施形態は、図1(全体的概念図)に示すように、車両に搭載し無線LAN接続機能を果たす無線部Fを持つ車載型のナビゲーション装置10と、このナビゲーション装置10と通信する無線の基地局を含む無線LANシステム20と、を組み合わせた渋滞情報処理システムである。そして、ナビゲーション装置10を搭載した車両は、無線LANのサービスエリア内に散在する基地局のうち最寄りの基地局Aと接続し通信することにより、無線LANシステム20の提供する各種サービスを利用する。
【0040】
〔1−2.無線LANシステムの構成〕
また、無線LANシステムは、図2に示すように、複数の基地局A(A1〜A9)を、ネットワーク管理システムSならびにWANで接続したものである。ここで、無線LANシステム全体の通信可能地域を「サービスエリア」と呼び、サービスエリアを構成する各基地局ごとの通信可能範囲を「セル」と呼ぶ。また、前記のWANは、ワイドエリアネットワークすなわち広域ネットワークであり、符号としても「WAN」と表すが、インターネットやVPNも利用可能である。
【0041】
セルは、無線通信方式、出力、周囲の地形や構造物などにより範囲は変化するが、基地局を中心としたおおむね円形の範囲であり、車両などの移動体(本実施形態ではナビゲーション装置)は走行に応じて通信相手を、電界強度などの通信状態が最善の基地局へ順次切り替え(ハンドオーバー)ながら、ネットワークとの継続的な通信を行う。
【0042】
その通信先となる各基地局Aは、サービス対象が車両などの移動体であり、バックボーン回線で依拠する電柱などの通信設備を要するため、多くは道路沿いに設置される。また、車両側のナビゲーション装置10は、無線LANで使用されている電波の性質上、通常は車両現在位置から最寄りの基地局Aを通信相手とする。
【0043】
また、ネットワーク管理システムSは、車両との通信状態を一括管理するシステムであり、ここでは、どの車両がどの基地局と接続しているかを管理するほか、要求された外部ネットワーク(典型的にはインターネット)との接続を行う。なお、ネットワーク管理サブシステムSSは、複数の基地局をまとめて管理するものであるが、必須ではない。
【0044】
また、接続情報データベース(データベースを「DB」と表し、符号としても「DB」と表すこととする)は、車両すなわちナビゲーション装置10との通信を行う際に、車両がどの基地局Aとコネクションを張っているか(この情報を「接続情報」と呼ぶこととする)を示すデータベースで、各基地局からの通信による報告をもとに常に最新の接続情報が記録されている。この接続情報を元に、各基地局とコネクションを行っている車両数を把握できる。
【0045】
なお、インターネットなどのWANを介して、自宅のPC(パーソナルコンピュータ)で上記のような車両数などの情報を取得し、出発前に事前に経路計算するなどの応用例も可能であるが、これも必須ではない。
【0046】
〔1−3.基地局の構成〕
また、各基地局Aは、所定の方式及び周波数帯の無線通信により、担当するセル内の車両と、いわゆる位置登録などでコネクションを張り、ネットワークへの接続を実現する設備で、同時に接続している車両の接続数をカウントする。すなわち、車両が、ある基地局のセルから別の基地局のセルに移動(ハンドオーバー)したとき、新たな接続先となる基地局は接続数をカウントアップし、それまで移動元だった基地局ではカウントダウンする。
【0047】
具体的には、各基地局A(A1〜A9)は、図3(構成図)に示すように、車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部52を有する。また、各基地局Aでは、図示はしないがCPUなどの演算制御部が予め記憶された制御プログラムにより、セル内の車両数の把握手段54と、車両数に基づく渋滞判断手段56と、交通渋滞情報の情報提供手段58と、を実現する。これら各手段は、後述するような本発明及び本実施形態の各機能作用を実現実行する処理手段である。
【0048】
また、各基地局Aについては、識別情報として、システム内で一意に決められるコードなどの基地局名が割り振られるとともに、各基地局名と、その基地局の設置位置座標(「基地局座標」と呼ぶ)が相互に対応付けられ、その対応情報は、ネットワーク管理システムS上もしくは各ナビゲーション装置10上にデータベースなどの形で予め記憶され、ナビゲーション装置10上の地図データに含まれる各道路の座標などの情報と、各基地局に関する基地局座標や接続車両数などの情報は、互いに位置座標に基づいて対照するなどにより連携利用が可能なように構成する。
【0049】
〔1−4.ナビゲーション装置の構成〕
また、各車両に搭載するナビゲーション装置10の構成を図4(構成図)に示す。すなわち、地図データ処理部1は、各道路区間を表すリンクを単位に道路のネットワーク構造を表す地図データを記憶する地図データ記憶手段11として、例えばハードディスクドライブやDVD−ROMドライブなどの記憶装置を有し、これら記憶装置におけるアクセス制御などを行うデータ処理部12を伴う。
【0050】
また、ユーザ入出力部2は、操作の入力部と、情報の出力部を兼ね、情報の出力部としては、画面表示手段である液晶表示装置のほか、音声合成回路やアンプ・スピーカなどの音声出力手段が考えられ、より具体的に、スイッチ類やタッチパネル機能を伴う液晶表示パネルや車載スピーカなどで実現される。
【0051】
また、ナビゲーション装置10は、航法センサとして、絶対位置の計算に用いるGPS情報を受信するGSP受信機3と、車速パルスやバック信号(リバース信号)などの車両情報を処理し車速センサの役割を果たす車両データ処理部4と、方位情報を得る角速度センサーである振動ジャイロ5と、高度情報などを得る加速度センサー6と、を有する。
【0052】
このうち、振動ジャイロ5及び加速度センサー6は、それぞれ、制御や出力信号生成などを行う各データ処理部55及び65を有する。また、無線部8は、基地局Aと無線接続するための無線LAN装置、すなわち無線LANクライアントモジュールで、その無線通信方式はWiHi、WiMAXなど、車両に搭載し移動しながらネットワークにアクセス可能なものであれば自由に選択可能である。
【0053】
また、CPUなどの演算制御部を伴う処理部7が、予め記憶された制御プログラムにしたがって本装置の各部分を制御及び利用することにより、図4に示す下記のような各要素(符号72以降)を実現するが、これら各要素は、以下のような本発明及び本実施形態の各機能作用を実現実行する処理手段である。
【0054】
〔2.作用〕
すなわち、本実施形態において、まず、各基地局Aでは、移動体との接続を管理するために、把握手段54が(図3)、自局と無線接続しているセル内のナビゲーション装置10の数を接続車両数すなわちコネクション数として把握し(把握処理)、把握手段54で把握しているこの接続車両数に応じた交通渋滞情報として、情報提供手段58が、無線部52からナビゲーション装置10へ提供する(情報提供処理)。
【0055】
より具体的には、各基地局Aから接続車両数すなわち接続情報を、ネットワーク管理システムSへ集約して接続情報DBに蓄積してゆく。そして、各基地局Aの情報提供手段58は、その基地局に直接無線接続している各ナビゲーション装置10、及び、無線LANシステムを経て間接的にその基地局に接続する各ナビゲーション装置10に対し、自ら保有している情報は直接提供し、また、それ以外の情報はネットワーク管理システムSの接続情報DBへ照会することにより、提供する。
【0056】
このように各基地局から提供される交通渋滞情報の最小限の内容は、各基地局のセル内の接続車両数そのものに、基地局ごとに、コードなどの基地局名といった識別情報と、基地局の設置されている位置座標である基地局座標と、を管理情報として付加したものである。
【0057】
一方、ナビゲーション装置10の情報取得手段72は(図4)、基地局Aから、その基地局A(例えばA1)又はその基地局A1と通信ネットワークで接続されている他の基地局(例えばA2〜A9)のうち、現在位置取得手段74で得る自車の現在位置から所定範囲(例えば、所定半径内や、目的地方向の所定距離内など)についての交通渋滞情報を、無線部8並びに無線LANドライバ70で随時受信する(情報受信処理)。
【0058】
このように受信した交通渋滞情報を情報出力手段82が出力するが(情報出力処理)、この際、望ましくは、情報出力手段82が、交通渋滞情報を、画面表示手段に表示するとともに、音声出力手段で出力することにより、渋滞のありそうな場所を運転者等に的確に伝達できる。
【0059】
また、基地局Aから得る交通渋滞情報は、経路探索にも活用する。すなわち、現在位置取得手段74は、前記航法センサを用いて自車の現在位置を取得し(現在位置取得処理)、経路計算手段80は、ユーザから目的地の指定を受け付けるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、地図データ記憶手段11に記憶されている前記地図データに基づいて経路計算するが(経路計算処理)、この経路計算に交通渋滞情報を活用する。
【0060】
ここで、基地局ごとの交通渋滞情報としては、最低限の内容であるセル内の接続車両数そのものだけでなく、接続車両数をもとに、地域や道路区間(施設などの場所も含む)を単位に集計して判断した渋滞度の情報を加えて用いる。この渋滞度の判断は、基地局A側の渋滞判断手段56で行ってもよいし、それを基地局Aと接続されたネットワーク管理システムSが代行してもよいし、各ナビゲーション装置10側の渋滞判断手段76で行ってもよい。
【0061】
例えば、渋滞度の判断をナビゲーション装置側で行う場合、ナビゲーション装置10の渋滞判断手段76は、取得した交通渋滞情報から、基地局名、基地局座標、接続車両数を得て、図5に例示するような情報テーブルを作成する。
【0062】
続いて、渋滞判断手段76は、地図データ記憶手段11に記憶されている地図データを参照し、それに含まれる各道路区間の位置座標などの情報との対比において、情報テーブル内の基地局名と、特に基地局座標と、を照合し、各道路区間ごとに交通状況として接続車両数を対応付ける。例えば、図5の情報テーブルに含まれる各基地局ごとに、どの道路区間に対応するかの情報を加えた状態が図6である。
【0063】
なお、地図データと照合する最小限の情報は基地局座標であるが、基地局名を地図データに埋め込んでおくことが望ましく、基地局座標と基地局名の双方を用いれば照合精度が改善する。
【0064】
また、渋滞判断手段76は、道路区間ごとの接続車両数の合計から、渋滞度を判断する。例えば、図6の例では、「道路A下り線」に対応する基地局は座標1と座標2の二つであり、接続数は計3台分であることが判断できる。このような接続数を、混雑度を数段階に区分する接続数の閾値と比較したり、また、道路区間の太さや距離などに応じて動的に変化する基準で判断するなどにより、道路区間ごとの現在や近い未来の渋滞を推定した渋滞度を判断し、経路計算手段80は、そのような渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行う。
【0065】
すなわち、ある道路区間沿いの各基地局でいずれも接続数が多ければ、その合計数に応じてその道路区間上の車両数は多いと考えられ、特に、接続数が多いまま変化しない場合は実際に渋滞が発生しているか、少なくとも混雑している可能性が高い。これらの判定結果を渋滞情報として、経路計算時に計算する道路の重み付け情報として付加することにより、推定される交通渋滞のエリアを回避した経路を計算する。
【0066】
また、上記のような接続数の計算時に、基地局への接続情報に含まれる例えばIPアドレスなどが長時間変わらないナビゲーション装置が存在する場合は、停車中の車両または固定局と考えられるので、上記のような計算から除外すれば、渋滞情報が高精度に維持できる。
【0067】
〔3.動作手順の例〕
以上のような作用に対応するナビゲーション装置での処理手順の一例を、図7のフローチャートに示す。すなわち、車両起動に伴い(ステップS01)、ナビゲーション装置10が起動し(ステップS02)、目的地の設定に伴って経路計算を行い(ステップS03)、車両が移動を開始すると(ステップS04)、無線部8により無線LANを介し、最寄りの基地局Aとのコネクションを確立する(ステップS05)。
【0068】
そして、一定周期時間が経過したり定速である程度走行するなどのイベントを契機に(ステップS06)、ナビゲーション装置10の情報取得手段72が、ネットワーク管理システムSの接続情報DBより、付近または経路付近の接続情報をチェックしてダウンロードし(ステップS07)、図5に例示したようなテーブルを作成する(ステップS08)。
【0069】
次に、渋滞判断手段76が、テーブル内の情報を、それぞれの基地局座標を元に、地図データ記憶手段11内の地図データと照合することで連携をとり、すなわち両者の関連に基づいて情報を補充することにより、図6に例示したように、接続数と各道路区間を対応付けたテーブルとする(ステップS09)。
【0070】
そして、このテーブルの状況から、経路計算手段80は、所定以上の渋滞を検出すると、経路再計算すなわちリルート(ステップS11)などの対処を行う。例えば、図6の例では、「道路B上り線」とセルが対応する基地局の接続数が7+4=計11と多いため渋滞の発生が推定されるので、これを回避した経路計算を行う。また、例えば、「空港駐車場」における接続数「5」も比較的多いため、駐車場を入出入りする車が多いことが推定され、ここへの立ち寄りがある場合、混雑が予想されることを警告することが出来る。
【0071】
〔4.効果〕
以上のように、本実施形態によれば、基地局ごとの接続車両数をもとに、近傍の地域や道路の渋滞情報を得て車両で出力することにより、大規模設備を要さず、渋滞箇所や適切な経路を優れたリアルタイム性で判断容易になる。また、本実施形態によれば、基地局ごとの接続車両数に基づく渋滞度を経路計算に加味することにより、大規模設備を要さず、優れたリアルタイム性で、渋滞箇所を効果的に回避した経路を利用可能となる。
【0072】
また、本実施形態によれば、ナビゲーション装置が基地局から、接続車両数に加え、基地局の識別情報や座標を取得することにより、地図データとの照合を容易かつ高精度に行って渋滞箇所を判断可能となる。
【0073】
また、本実施形態によれば、ナビゲーション装置において、基地局から得る情報を場所ごとの情報テーブルとして保持することにより、多様な利用態様や順次更新による有効活用が容易になる。また、本実施形態によれば、情報テーブルの接続車両数と基地局座標などをもとに、道路区間や地域ごとの交通渋滞発生を推定し、渋滞を回避した経路計算を行うことにより、最適経路選択の精度が効果的に改善され快適な無駄のないドライブが実現可能となる。
【0074】
また、本実施形態によれば、基地局から得た情報をナビゲーション装置において、画面表示と共に合成音声などで出力することにより、視覚聴覚の双方から運転者などに情報が確実に伝達可能となり、渋滞を確実容易に考慮可能となる。
【0075】
また、本実施形態によれば、基地局において、接続車両数をもとに渋滞度を判断したうえでナビゲーション装置へ提供することにより、基地局ごとの収容回線数やセルの広狭が考慮可能となり、ナビゲーション装置側での処理負荷が軽減される。
【0076】
特に、本発明のナビゲーション装置と基地局との組合せにより、大規模設備を要さず、リアルタイム性の優れた渋滞情報をナビゲーションで活用容易になる。また、本実施形態によれば、無線LANシステムにより各地の基地局の交通渋滞情報を伝達することにより、本発明の広域的な実施適用が円滑容易になる。
【0077】
〔5.他の実施形態〕
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するものやそれ以外の他の実施形態も含むものである。例えば、図1〜4の構成例、図5の処理手順、図6や図7の情報テーブルなどは例示に過ぎず、渋滞判断手段は基地局又はナビゲーション装置の一方にあれば足りるし、また、ネットワーク管理システムSや接続情報DBに車両接続数などの交通渋滞情報を集約する構成は必須ではない。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【図1】本発明の実施形態の全体構成を示す図。
【図2】本発明の実施形態における無線LANシステムを示す図。
【図3】本発明の実施形態における基地局の構成を示す図。
【図4】本発明の実施形態におけるナビゲーション装置の構成を示す図。
【図5】本発明の実施形態における情報テーブルを示す図。
【図6】本発明の実施形態における情報テーブルに、ナビゲーション装置において情報を加えた状態を示す図。
【図7】本発明の実施形態において、ナビゲーション装置における処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【0079】
1…地図データ処理部
2…ユーザ入出力部
3…受信機
4…車両データ処理部
5…振動ジャイロ
6…加速度センサー
7…処理部
8…無線部
10…ナビゲーション装置
11…地図データ記憶手段
12,55,65…データ処理部
20…無線LANシステム
52…無線部
54…把握手段
56…渋滞判断手段
58…情報提供手段
70…無線LANドライバ
72…情報取得手段
74…現在位置取得手段
76…渋滞判断手段
80…経路計算手段
82…情報出力手段
A(A1〜A9)…各基地局
DB…接続情報データベース
F…無線部
S…ネットワーク管理システム
SS…ネットワーク管理サブシステム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
情報の出力部を有し、車両に搭載するナビゲーション装置であって、
基地局と無線接続するための無線部と、
前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方が対応するセル内の接続車両数に応じた交通渋滞情報を、前記無線部で受信する情報取得手段と、
前記情報取得手段で受信した前記交通渋滞情報を前記出力部から出力する情報出力手段と、
を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項2】
車両に搭載するナビゲーション装置において、
基地局と無線接続するための無線部と、
自車の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
道路のネットワーク構造を表す地図データの記憶手段と、
目的地の指定を受け付けるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、前記地図データに基づいて経路計算する経路計算手段と、
前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方について、接続車両数と、基地局を特定するための管理情報と、を取得する情報取得手段と、
前記管理情報と前記地図データとの関連をもとに、道路区間ごとに、前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する渋滞判断手段と、
を有し、
前記経路計算手段は、前記渋滞判断手段で判断する前記渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行うように構成したこと
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項3】
前記情報取得手段は、前記基地局から、
基地局のセル内の接続車両数と、
基地局の識別情報と、
基地局の設置位置を示す基地局座標と、
を含む情報を取得することを特徴とする請求項2記載のナビゲーション装置。
【請求項4】
前記情報取得手段は、
前記現在位置取得手段で得る自車の現在位置と、
前記記憶手段に記憶されている前記地図データと、
前記基地局から得る前記接続車両数と、前記識別情報と、前記基地局座標と、
に基づいて、自車の現在位置から所定範囲について、各基地局座標又は各道路区間ごとに交通状況を対応付けた情報テーブルを作成する
ことを特徴とする請求項3記載のナビゲーション装置。
【請求項5】
前記経路計算手段は、
前記情報テーブルに記憶された情報と所定の基準値を比較して現在又は近い未来の交通渋滞発生を推定し、推定された渋滞を回避した経路計算を行うこと
を特徴とする請求項4記載のナビゲーション装置。
【請求項6】
前記出力部は、画面表示手段と、音声出力手段と、を備え、
前記情報出力手段は、前記交通渋滞情報を、前記画面表示手段に表示するとともに、前記音声出力手段で出力する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。
【請求項7】
無線の基地局であって、
車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部と、
自局と無線接続しているナビゲーション装置の数を接続車両数として把握する把握手段と、
前記把握手段で把握している前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する渋滞判断手段と、
前記渋滞判断手段で判断した前記渋滞度を、自局近傍の地域又は道路区間に関する交通渋滞情報として前記無線部から前記ナビゲーション装置へ提供する情報提供手段と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項8】
請求項1から6のいずれか一項に記載のナビゲーション装置と、請求項7に記載の基地局と、を有することを特徴とする渋滞情報処理システム。
【請求項9】
無線通信サービスエリアを構成する異なる複数のセルにそれぞれ対応する請求項7記載の基地局を相互に接続した無線LANシステムを有し、
前記各基地局の前記情報提供手段は、その基地局に直接無線接続している各ナビゲーション装置、及び、前記無線LANシステムを経て間接的にその基地局に接続する各ナビゲーション装置に対し、自局又は他の基地局の交通渋滞情報を提供するように構成した
ことを特徴とする渋滞情報処理システム。
【請求項10】
基地局と無線接続するための無線部と、情報の出力部を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御方法であって、
コンピュータの演算制御部により、基地局からの情報取得手段と、交通渋滞情報の情報出力手段と、を実現するとともに、
前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方が対応するセル内の接続車両数に応じた交通渋滞情報を、前記無線部で受信する処理ステップと、
前記情報出力手段により、前記情報取得手段で受信した前記交通渋滞情報を前記情報の出力部から出力する処理ステップと、
を実行することを特徴とするナビゲーション装置の制御方法。
【請求項11】
基地局と無線接続するための無線部と、
自車の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
道路のネットワーク構造を表す地図データの記憶手段と、
を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御方法において、
コンピュータの演算制御部により、ナビゲーション用の経路計算手段と、基地局からの情報取得手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、を実現するとともに、
前記経路計算手段により、目的地の指定を受け付けるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、前記地図データに基づいて経路計算する処理ステップと、
前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方について、接続車両数と、基地局を特定するための管理情報と、を取得する処理ステップと、
前記渋滞判断手段により、前記管理情報と前記地図データとの関連をもとに、道路区間ごとに、前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する処理ステップと、
を実行するとともに、
前記経路計算手段では、前記渋滞判断手段で判断する前記渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行うこと
を特徴とするナビゲーション装置の制御方法。
【請求項12】
前記情報取得手段により、前記基地局から、
基地局のセル内の接続車両数と、
基地局の識別情報と、
基地局の設置位置を示す基地局座標と、
を含む情報を取得することを特徴とする請求項11記載のナビゲーション装置の制御方法。
【請求項13】
前記情報取得手段により、
前記現在位置取得手段で得る自車の現在位置と、
前記記憶手段に記憶されている前記地図データと、
前記基地局から得る前記接続車両数と、前記識別情報と、前記基地局座標と、
に基づいて、自車の現在位置から所定範囲について、各基地局座標又は各道路区間ごとに交通状況を対応付けた情報テーブルを作成する
ことを特徴とする請求項12記載のナビゲーション装置の制御方法。
【請求項14】
前記経路計算手段により、
前記情報テーブルに記憶された情報と所定の基準値を比較して現在又は近い未来の交通渋滞発生を推定し、推定された渋滞を回避した経路計算を行うこと
を特徴とする請求項13記載のナビゲーション装置の制御方法。
【請求項15】
車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部を有する、無線の基地局の制御方法であって、
コンピュータの演算制御部により、接続している車両数の把握手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、車両への情報提供手段と、を実現すると共に、
前記把握手段により、自局と無線接続しているナビゲーション装置の数を接続車両数として把握する処理ステップと、
前記渋滞判断手段により、前記把握手段で把握している前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断する処理ステップと、
前記情報提供手段により、前記渋滞判断手段で判断した前記渋滞度を、自局近傍の地域又は道路区間に関する交通渋滞情報として前記無線部から前記ナビゲーション装置へ提供する処理ステップと、
を実行することを特徴とする基地局の制御方法。
【請求項16】
請求項10から14のいずれか一項に記載のナビゲーション装置の制御方法と、請求項15に記載の基地局の制御方法と、を組み合わせることを特徴とする渋滞情報処理方法。
【請求項17】
無線通信サービスエリアを構成する異なる複数のセルにそれぞれ対応する請求項7記載の基地局を相互に接続した無線LANシステムを用いて、
前記各基地局の前記情報提供手段により、その基地局に直接無線接続している各ナビゲーション装置、及び、前記無線LANシステムを経て間接的にその基地局に接続する各ナビゲーション装置に対し、自局又は他の基地局の交通渋滞情報を提供する
ことを特徴とする渋滞情報提供方法。
【請求項18】
基地局と無線接続するための無線部と、情報の出力部を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御プログラムであって、
その制御プログラムは、
コンピュータの演算制御部を制御することにより、基地局からの情報取得手段と、交通渋滞情報の情報出力手段と、を実現させるとともに、
前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方が対応するセル内の接続車両数に応じた交通渋滞情報を、前記無線部で受信させ、
前記情報出力手段により、前記情報取得手段で受信した前記交通渋滞情報を前記情報の出力部から出力させる
ことを特徴とするナビゲーション装置の制御プログラム。
【請求項19】
基地局と無線接続するための無線部と、
自車の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
道路のネットワーク構造を表す地図データの記憶手段と、
を有し、車両に搭載するナビゲーション装置の制御プログラムにおいて、
そのプログラムは、
コンピュータの演算制御部を制御することにより、ナビゲーション用の経路計算手段と、基地局からの情報取得手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、を実現させるとともに、
前記経路計算手段により、目的地の指定を受け付けさせるとともに、その目的地への前記現在位置からの最適な経路を、前記地図データに基づいて経路計算させ、
前記情報取得手段により、前記基地局から、その基地局又はその基地局と通信ネットワークで接続されている他の基地局の少なくとも一方について、接続車両数と、基地局を特定するための管理情報と、を取得させ、
前記渋滞判断手段により、前記管理情報と前記地図データとの関連をもとに、道路区間ごとに、前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断させるとともに、
前記経路計算手段により、前記渋滞判断手段で判断する前記渋滞度を加味して、目的地への経路計算を行わせること
を特徴とするナビゲーション装置の制御プログラム。
【請求項20】
車両に搭載されたナビゲーション装置と無線接続するための無線部を有する、無線の基地局を制御する制御プログラムであって、
コンピュータの演算制御部を制御することにより、接続している車両数の把握手段と、渋滞度を判断する渋滞判断手段と、車両への情報提供手段と、を実現させると共に、
前記把握手段により、自局と無線接続しているナビゲーション装置の数を接続車両数として把握させ、
前記渋滞判断手段により、前記把握手段で把握している前記接続車両数に基づいて渋滞度を判断させ、
前記情報提供手段により、前記渋滞判断手段で判断した前記渋滞度を、自局近傍の地域又は道路区間に関する交通渋滞情報として前記無線部から前記ナビゲーション装置へ提供させる
ことを特徴とする基地局の制御プログラム。

【図1】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図2】
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【公開番号】特開2009−109465(P2009−109465A)
【公開日】平成21年5月21日(2009.5.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−285019(P2007−285019)
【出願日】平成19年11月1日(2007.11.1)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.VICS
【出願人】(000001487)クラリオン株式会社 (1,722)
【Fターム(参考)】