プローブカーシステム並びにプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーションシステム
【課題】プローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集しながら内外気切り換え機能を持つ空調システムや経路探索機能を持つナビゲーションシステムを搭載する車両に有用な情報を配信するプローブカーシステムを提供すること。
【解決手段】自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置Ｖ３を備えたプローブカーＶから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステム１００は、大気汚染物質に関する情報に基づいて、所定範囲内を走行する車両の空調システムＶ５が外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環を外気取り込みに切り換えるべき地点を決定する内気循環区間決定手段Ｃ１１と、内気循環区間決定手段Ｃ１１が決定した地点又は区間に関する情報を配信する大気汚染情報配信手段Ｃ１２とを備える。
【解決手段】自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置Ｖ３を備えたプローブカーＶから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステム１００は、大気汚染物質に関する情報に基づいて、所定範囲内を走行する車両の空調システムＶ５が外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環を外気取り込みに切り換えるべき地点を決定する内気循環区間決定手段Ｃ１１と、内気循環区間決定手段Ｃ１１が決定した地点又は区間に関する情報を配信する大気汚染情報配信手段Ｃ１２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステム並びにそのプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両周辺の大気汚染物質の濃度上昇を検知して空調システムの動作モードを外気取り込みモードから内気循環モードに切り換える車両が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、自車両周辺に漂うにおいの分析結果と位置情報とを関連付けて情報通信センタに送信する車載の大気成分情報取り扱い装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１００８１５号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、大気汚染物質に関する情報を他車両との間で共有することについては開示しておらず、大気汚染物質の濃度を検知する装置を搭載しない車両のことを考慮していない。
【０００５】
また、特許文献２は、可燃性ガスが発するにおいを検知して地図情報を参照しながらその発生源の位置を推定したり、可燃性ガスのにおいを検知した位置を情報通信センタに通知したりする車載装置を開示するだけで、情報通信センタが収集した情報の利用方法の詳細を開示していない。
【０００６】
上述の点に鑑み、本発明は、プローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集しながら内外気切り換え機能を持つ車載空調システムや経路探索機能を持つナビゲーションシステムを搭載する車両に有用な情報を配信するプローブカーシステム並びにそのプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーション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】
【０００７】
上述の目的を達成するために、第一の発明に係るプローブカーシステムは、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムであって、収集した大気汚染物質に関する情報に基づいて、所定範囲内を走行する車両の空調システムが外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環を外気取り込みに切り換えるべき地点を決定する内気循環区間決定手段と、前記内気循環区間決定手段が決定した地点又は区間に関する情報を前記車両に配信する大気汚染情報配信手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第二の発明は、第一の発明に係るプローブカーシステムであって、前記内気循環区間決定手段は、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を、外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点として決定し、或いは、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を含む若しくは該地点から所定範囲内にあるリンク、又は、該リンクを含む所定数の隣接するリンク群を、内気循環を維持すべき区間として決定することを特徴とする。
【０００９】
また、第三の発明に係る車載空調システムは、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システムであって、配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて外気取り込みと内気循環とを切り換える内外気切り換え手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、第四の発明に係るナビゲーションシステムは、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作するナビゲーションシステムであって、配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を回避する推奨経路を探索する経路探索手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上述の手段により、本発明は、プローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集しながら内外気切り換え機能を持つ車載空調システムや経路探索機能を持つナビゲーションシステムを搭載する車両に有用な情報を配信するプローブカーシステム並びにそのプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーションシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明に係るプローブカーシステムの構成例を示すブロック図であり、プローブカーシステム１００は、大気汚染情報を収集、配信するシステムであって、大気汚染情報をアップロードするプローブカーＶ、大気汚染情報を収集、配信する情報通信センタＣ、及び、大気汚染情報をアップロードすることなく大気汚染情報の配信を受ける受信専用車両ＶＮから構成される。
【００１４】
また、プローブカーシステム１００は、プローブカーＶがアップロードする大気汚染情報に加えて、自動車排出ガス測定局ＶＭや一般環境大気測定局ＧＭが測定する値を収集するようにしてもよい。
【００１５】
ここで、「大気汚染情報」は、大気汚染に関する情報であって、例えば、自動車の排出ガスに含まれる大気汚染物質（窒素酸化物ＮＯｘ、粒子状物質ＰＭ、炭化水素ＨＣ、一酸化炭素ＣＯ等である。）や工場等が排出する煤煙に含まれる大気汚染物質（硫黄酸化物ＳＯｘ、煤塵、煤等である。）の大気中の濃度を含む。
【００１６】
プローブカーＶは、自身が検出した大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする車両であり、制御装置Ｖ１、通信装置Ｖ２、大気汚染物質検出装置Ｖ３、ナビゲーションシステムＶ４及び車載空調システムＶ５を搭載する。
【００１７】
制御装置Ｖ１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスク等を備えたコンピュータであって、例えば、大気汚染情報取得手段Ｖ１０及び配信情報利用手段Ｖ１１のそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭに記憶し、大気汚染情報ローカルデータベースＶ１５（以下、「大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）」とし、詳細を後述する。）をＲＡＭやハードディスクに保持しながら、各手段に対応する処理をＣＰＵに実行させる。
【００１８】
通信装置Ｖ２は、プローブカーＶと情報通信センタＣとの間の無線通信を制御するための車載装置であり、例えば、携帯電話周波数や特定小電力無線周波数を介してプローブカーＶと情報通信センタＣとの間の情報のやり取りを可能にする。
【００１９】
大気汚染物質検出装置Ｖ３は、大気汚染物質を検出するための車載装置であり、例えば、車室内へ空気を取り込むための空気取り込み口付近に取り付けられ、車両周辺の大気中に含まれる窒素酸化物の濃度を検出するジルコニア式のＮＯｘセンサがあり、検出結果を制御装置Ｖ１に出力する。
【００２０】
また、大気汚染物質検出装置Ｖ３は、車両周辺の大気中に含まれる一酸化炭素の濃度を検出するＣＯセンサ、又は、車両周辺の大気中に含まれる炭化水素の濃度を検出するＨＣセンサ等であってもよく、これらを組み合わせたものであってもよい。
【００２１】
ナビゲーションシステムＶ４は、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能により取得される車両の現在位置情報（緯度、経度、高度）と、目的地の位置情報と、ハードディスクやＤＶＤ等に記憶された地図情報とに基づいて目的地までの経路を探索する経路探索手段を備え、その経路探索手段が探索した経路をディスプレイに表示しながら車両を目的地まで誘導するための車載システムである。
【００２２】
車載空調システムＶ５は、車室内の温度、湿度又は空気清浄度等を制御するための車載システムであり、車室内の空気を循環させるか（以下、「内気循環モード」という。）外気を取り込むか（以下、「外気取り込みモード」という。）を自動又は手動で切り換えられるようにする内外気切り換え機能を有する。
【００２３】
内外気切り換え機能は、例えば、制御装置Ｖ１が大気汚染物質検出装置Ｖ３の出力に基づいて所定レベル以上の大気汚染物質が車両周辺の大気に含まれると判定した場合に、制御装置Ｖ１が出力する制御信号に応じて、外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えるようにする。
【００２４】
次に、制御装置Ｖ１が有する各種手段について説明する。
【００２５】
大気汚染情報取得手段Ｖ１０は、大気汚染情報を取得するための手段であり、例えば、大気汚染物質検出装置Ｖ３が出力する値（例えば、濃度値である。）を監視し、その出力値が所定レベル以上となった場合に、現在時刻、現在位置（緯度、経度、高度）、リンクＩＤ（リンクを特定するための識別番号である。）及びその出力値を含む大気汚染情報を大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）に記録し、かつ、通信装置Ｖ２を介してその大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする。
【００２６】
なお、大気汚染情報取得手段Ｖ１０は、蓄積した大気汚染情報を周期的（例えば、５分毎である。）に一括して情報通信センタＣにアップロードしてもよい。アップロードするデータの情報量を抑えるためである。
【００２７】
図２は、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）の構成例を示す図であり、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）は、所定濃度以上の大気汚染物質を検出した位置（緯度、経度及び高度）を記憶する位置情報欄、その検出時刻を記憶する検出時刻欄、各種大気汚染物質の濃度値を記憶するＮＯｘ濃度欄、ＨＣ濃度欄及びＣＯ濃度欄、並びに、その検出位置を含むリンクのリンクＩＤを記憶するリンクＩＤ欄を有する。
【００２８】
図２は、大気汚染情報取得手段Ｖ１０が、経度ｘ、緯度ｙ、高度ｚの位置で時刻００：００にＮＯｘ濃度が０．５ｐｐｍ、ＨＣ濃度が１．６ｐｐｍ、ＣＯ濃度が１．５ｐｐｍとなり、ＨＣ濃度が所定レベル（例えば、１．５ｐｐｍ）以上になったと判定したため、その時刻における大気汚染情報を記録したことを示す。なお、図２は、経度ｘ、緯度ｙ、高度ｚで示される位置がリンクＩＤ＝００１のリンクに含まれることを示す。
【００２９】
配信情報利用手段Ｖ１１は、情報通信センタＣが配信する大気汚染情報を利用するための手段であり、例えば、情報通信センタＣが定期的（例えば、５分毎である。）に配信する大気汚染情報に基づいて大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新し、ナビゲーションシステムＶ４が現在地から目的地までの推奨経路を導き出す場合に大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を参照して大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を回避する経路を選択できるようにする。
【００３０】
具体的には、ナビゲーションシステムＶ４は、経路探索手段により、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を参照して大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクのリンクＩＤを取得し、そのリンクＩＤが示すリンクのリンクコスト（リンクを通過するために要する時間、費用等の度合いをいう。）を増大させた上で、経路探索アルゴリズムとしてダイクストラ法を用い推奨経路を探索する。
【００３１】
なお、ナビゲーションシステムＶ４は、推奨経路の探索を開始する際に、通信装置Ｖ２を介して大気汚染情報の配信を要求する信号を情報通信センタＣに送信し、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新させるようにしてもよい。最新の大気汚染情報に基づいて推奨経路を探索できるようにするためである。
【００３２】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、既に探索した推奨経路の中に大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクがあると事後的に判定した場合、アラームと共にディスプレイに「推奨ルート上に空気の汚れた地域があります。推奨ルートを変更しますか？」といった確認メッセージを表示させ、車両搭乗者に推奨ルートの変更を促すようにしてもよい。
【００３３】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、確認メッセージを表示させることなく、自動的に推奨ルートを変更するようにしてもよい。
【００３４】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、大気汚染物質の濃度に応じてリンクを色分けしながら、大気汚染マップを表示させるようにしてもよい。これにより、車両搭乗者は、大気汚染状況を道路毎に細かく把握でき、車両搭乗者自身の判断で大気汚染物質の濃度が高い地域を迂回することができる。
【００３５】
また、配信情報利用手段Ｖ１１は、情報通信センタＣが配信する大気汚染情報とナビゲーションシステムＶ４におけるＧＰＳが出力する現在位置情報とに基づいて、大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクにプローブカーＶが進入すると判定した場合に車載空調システムＶ５に制御信号を出力し、車載空調システムＶ５の動作モードを外気取り込みモードから内気循環モードに切り換えさせるようにする。
【００３６】
この場合、ナビゲーションシステムＶ４は、アラームと共にディスプレイに「外気が汚れているおそれがあるため、エアコンの外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えます」といったメッセージを表示させ、切り換えが行われる旨を車両搭乗者に通知するようにしてもよい。
【００３７】
また、配信情報利用手段Ｖ１１は、大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクからプローブカーＶが退出したと判定した場合に車載空調システムＶ５に制御信号を出力し、車載空調システムＶ５の動作モードを内気循環モードから外気取り込みモードに切り換えさせるようにしてもよく、大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点からプローブカーＶが所定距離以上離れたと判定した場合に車載空調システムＶ５の動作モードを内気循環モードから外気取り込みモードに切り換えさせるようにしてもよい。
【００３８】
この場合、ナビゲーションシステムＶ４は、アラームと共にディスプレイに「エアコンの内気循環モードを外気取り込みモードに切り換えます」といったメッセージを表示させ、切り換えが行われる旨を車両搭乗者に通知するようにしてもよい。
【００３９】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、内気循環モードと外気取り込みモードとを切り換える地点を地図上に表示させるようにしてもよい。
【００４０】
次に、大気汚染情報を収集する情報通信センタＣについて説明する。
【００４１】
情報通信センタＣは、複数のプローブカーＶが発信する大気汚染情報を受信、収集する固定施設であり、制御装置Ｃ１及び通信装置Ｃ２を含む。
【００４２】
制御装置Ｃ１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えたコンピュータであって、例えば、大気汚染情報収集手段Ｃ１０、内気循環区間決定手段Ｃ１１及び大気汚染情報配信手段Ｃ１２のそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭに記憶し、大気汚染情報メインデータベースＣ１５（以下、「大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）」とする。）をＲＡＭやハードディスクに保持しながら、各手段に対応する処理をＣＰＵに実行させる。
【００４３】
通信装置Ｃ２は、通信装置Ｖ２と同様、プローブカーＶと情報通信センタＣとの間の無線通信を制御するために固定施設に設置される装置である。
【００４４】
また、通信装置Ｃ２は、自動車排出ガス測定局ＶＭや一般環境大気測定局ＧＭと情報通信センタＣとの間の無線通信又は有線通信を制御し、自動車排出ガス測定局ＶＭや一般環境大気測定局ＧＭと情報通信センタＣとの間の情報のやり取りを可能にする。
【００４５】
次に、制御装置Ｃ１が有する各種手段について説明する。
【００４６】
大気汚染情報収集手段Ｃ１０は、大気汚染情報を収集するための手段であり、例えば、情報通信センタＣが管理する所定の範囲内を走行するプローブカーＶがアップロードする大気汚染情報を受信した場合に、その受信した大気汚染情報を大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）に記憶する。なお、大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）は、例えば、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）と同様の構成を有する。
【００４７】
また、大気汚染情報収集手段Ｃ１０は、検出後所定時間（例えば、１５分である。）が経過したレコードを削除するようにしてもよい。古い情報は、現状を反映していない場合があるからである。
【００４８】
また、大気汚染情報収集手段Ｃ１０は、大気汚染情報を統計的に解析し、大気汚染物質の濃度が高くなる時期（時間帯、曜日、季節等である。）、又は、気象条件等を導き出すようにしてもよい。
【００４９】
大気汚染情報（統計値）を地図データベース等に含めて配布できるようにするためであり、通信装置Ｖ２を搭載しない車両のナビゲーションシステムＶ４や車載空調システムＶ５を動作させる上で有用な大気汚染情報を提供できるようにするためである。
【００５０】
内気循環区間決定手段Ｃ１１は、車載空調システムＶ５が外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環モードを外気取り込みモードに切り換えるべき地点（以下、「内気循環区間等」とする。）を決定するための手段であり、例えば、大気汚染情報収集手段Ｃ１０が収集した大気汚染情報に基づいて内気循環区間等を決定し、内外気切り換え機能を有する車載空調システムＶ５を搭載する車両に向けて配信する内気循環区間通知信号を生成する。
【００５１】
図３は、内気循環区間通知信号の構成例を示す図であり、内気循環区間通知信号は、位置情報（緯度、経度、高度）、大気汚染物質検出時刻及びリンクＩＤを一単位の情報としながら、一又は複数単位の情報をその一つの信号に含めるようにする。なお、内気循環区間通知信号は、位置情報（緯度、経度、高度）及び大気汚染物質検出時刻を１単位の情報としてもよく、位置情報（緯度、経度、高度）、大気汚染物質検出時刻、ＮＯｘ濃度、ＨＣ濃度、ＣＯ濃度及びリンクＩＤを１単位の情報としてもよい。
【００５２】
なお、内気循環を維持すべき区間は、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を含むリンク、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点から所定距離範囲内にあるリンク、又は、それらのリンクを含む所定数の隣接するリンク群を含むものとする。
【００５３】
大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、内気循環区間決定手段Ｃ１１が生成する内気循環区間通知信号をプローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮに配信するための手段であり、例えば、情報通信センタＣが管理する所定の範囲内を走行する不特定多数のプローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮに対して所定間隔（例えば、５分毎である。）で内気循環区間通知信号を配信する。
【００５４】
また、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、プローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮからの送信要求に応じて、プローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮを特定しながら、内気循環区間通知信号を個別に返信するようにしてもよい。
【００５５】
この場合、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、特定した車両から所定距離の範囲にある内気循環区間情報だけをその特定した車両に返信するようにしてもよく、それらの車両が既に設定している推奨経路に関する情報を得ながら、その特定した車両がこれから走行しようとする経路に関する内気循環区間情報だけをその特定した車両に返信するようにしてもよい。
【００５６】
また、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、前回配信時刻からの差分情報のみを含む内気循環区間通知信号を配信するようにしてもよい。配信される情報の量を抑えるためである。この場合、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、配信間隔（例えば、５分毎である。）よりも長い所定の間隔（例えば、３０分毎である。）で情報通信センタＣが保持する全ての大気汚染情報に基づく内気循環区間通知信号を送信するようにしてもよく、或いは、プローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮからの送信要求があった場合にだけ、全ての大気汚染情報に基づく内気循環区間通知信号を送信し、その後、所定の配信間隔で差分情報のみを含む内気循環区間通知信号を配信するようにしてもよい。
【００５７】
次に、大気汚染情報の配信を受ける受信専用車両ＶＮについて説明する。
【００５８】
受信専用車両ＶＮは、大気汚染物質検出装置Ｖ３を搭載せず、制御装置Ｖ１に大気汚染情報取得手段Ｖ１０を有さず、大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードできない点を除き、プローブカーＶと共通する。
【００５９】
受信専用車両ＶＮは、プローブカーＶが大気汚染情報取得手段Ｖ１０により大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新するのと異なり、配信情報利用手段Ｖ１１により情報通信センタＣが配信する内気循環区間通知信号に基づいて大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新する。
【００６０】
これにより、受信専用車両ＶＮは、自ら大気汚染物質の濃度を検出できなくても、情報通信センタＣが配信する内気循環区間通知信号を利用して、大気汚染物質検出装置Ｖ３を搭載するプローブカーＶと同様に、車載空調システムＶ５に動作モードを切り換えさせたり、ナビゲーションシステムＶ４に大気汚染物質の濃度が所定レベル以上となる地点を回避した経路を探索させたりすることができる。
【００６１】
次に、図４〜図７を参照しながら、プローブカーシステム１００が大気汚染情報を収集し、配信する処理について説明する。
【００６２】
図４は、プローブカーＶが大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする処理（以下、「アップロード処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、プローブカーＶの制御装置Ｖ１は、所定周期で繰り返しこのアップロード処理を実行する。
【００６３】
最初に、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報取得手段Ｖ１０により大気汚染物質検出装置Ｖ３が出力する大気汚染物質の濃度データを取得し（ステップＳ１）、取得した大気汚染物質濃度と所定値Ｔ１とを比較する（ステップＳ２）。
【００６４】
大気汚染物質濃度が閾値Ｔ１未満の場合（ステップＳ２のＮＯ）、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードすることなく処理を終了させる。
【００６５】
一方、大気汚染物質濃度が閾値Ｔ１以上の場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、制御装置Ｖ１は、車載空調システムＶ５に制御信号を出力し外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えさせる（ステップＳ３）。汚れた空気を車室内に取り込むことがないようにするためである。
【００６６】
その後、制御装置Ｖ１は、自身が現に取得した大気汚染情報（大気汚染物質濃度の値、取得時刻、ナビゲーションシステムＶ４のＧＰＳが出力する現在位置情報、及び、自車両が位置するリンクのリンクＩＤである。）を大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）に記録し（ステップＳ４）、その大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする（ステップＳ５）。
【００６７】
図５は、情報通信センタＣが大気汚染情報を収集、配信する処理（以下、「大気汚染情報収集配信処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、情報通信センタＣの制御装置Ｃ１は、所定周期で繰り返しこの大気汚染情報収集配信処理を実行する。
【００６８】
制御装置Ｃ１は、プローブカーＶから大気汚染情報が送信されてくるのを監視し（ステップＳ１１）、大気汚染情報を受信した場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、大気汚染情報収集手段Ｃ１０により、受信した大気汚染情報で大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）を更新する（ステップＳ１２）。
【００６９】
大気汚染情報を受信しない場合（ステップＳ１１のＮＯ）、制御装置Ｃ１は、大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）を更新することなくステップＳ１３に進む。
【００７０】
その後、制御装置Ｃ１は、内気循環区間決定手段Ｃ１１により、所定間隔（例えば、５分毎である。）で、受信した大気汚染情報に基づいて内気循環区間等を決定し、大気汚染情報配信手段Ｃ１２により、情報通信センタＣから所定範囲内の位置にある道路を走行する不特定多数のプローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮに対して、内気循環区間通知信号を配信する（ステップＳ１３）。
【００７１】
図６は、配信された内気循環区間通知信号に応じてプローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮが車載空調システムＶ５における外気取り込みモードを内気循環モードに切り換える処理（以下、「内外気切り換え処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮの制御装置Ｖ１は、所定周期で繰り返しこの内外気切り換え処理を実行する。
【００７２】
制御装置Ｖ１は、情報通信センタＣから内気循環区間通知信号が送信されてくるのを監視し（ステップＳ２１）、内気循環区間通知信号を受信した場合（ステップＳ２１のＹＥＳ）、受信した内気循環区間通知信号で大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新する（ステップＳ２２）。
【００７３】
内気循環区間通知信号を受信しない場合（ステップＳ２１のＮＯ）、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新することなくステップＳ２３に進む。
【００７４】
その後、制御装置Ｖ１は、配信情報利用手段Ｖ１１により大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）とＧＰＳの出力とを参照しながら自車両が内気循環区間等に進入したか否かを判定し（ステップＳ２３）、自車両が内気循環区間等に進入したと判定した場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、車載空調システムＶ５に制御信号を出力して外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えさせる（ステップＳ２４）。
【００７５】
図７は、配信された内気循環区間通知信号に応じてプローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮがナビゲーションシステムＶ４に推奨経路を変更させる処理（以下、「推奨経路変更処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮの制御装置Ｖ１は、所定周期で繰り返しこの推奨経路変更処理を実行する。
【００７６】
制御装置Ｖ１は、情報通信センタＣから内気循環区間通知信号が送信されてくるのを監視し（ステップＳ３１）、内気循環区間通知信号を受信した場合（ステップＳ３１のＹＥＳ）、受信した内気循環区間通知信号で大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新する（ステップＳ３２）。
【００７７】
内気循環区間通知信号を受信しない場合（ステップＳ３１のＮＯ）、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新することなくステップＳ３３に進む。
【００７８】
その後、制御装置Ｖ１は、配信情報利用手段Ｖ１１により大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）とナビゲーションシステムＶ４が既に探索した推奨経路とを比較しながら推奨経路に内気循環区間等が含まれるか否かを判定し（ステップＳ３３）、推奨経路に内気循環区間等が含まれると判定した場合（ステップＳ３３のＹＥＳ）、ナビゲーションシステムＶ４に制御信号を出力して内気循環区間等を含まない推奨経路を再探索させる（ステップＳ３４）。
【００７９】
以上の構成により、プローブカーシステム１００は、プローブカーＶから大気汚染物質に関する情報を収集しながら、内外気切り換え機能を持つ車載空調システムＶ５や経路探索機能を持つナビゲーションシステムＶ４を搭載する他のプローブカーＶや受信専用車両ＶＮにも有用な情報を配信することができる。
【００８０】
また、プローブカーＶや受信専用車両ＶＮに搭載されるナビゲーションシステムＶ４は、情報通信センタＣから配信される情報に基づいて、大気が汚染された地域を回避する推奨経路を車両搭乗者に提示することができる。
【００８１】
また、プローブカーＶや受信専用車両ＶＮに搭載される車載空調システムＶ５は、情報通信センタＣから配信される情報に基づいて外気取り込みモードと内気循環モードとを切り換え、汚染された空気を車室内に取り込まないようにすることができる。
【００８２】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００８３】
例えば、上述の実施例において、プローブカーシステム１００は、内気循環区間決定手段Ｃ１１を情報通信センタＣの制御装置Ｃ１内に備えるが、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮにおける制御装置Ｖ１内に備えるようにしてもよい。
【００８４】
この場合、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮは、情報通信センタＣが配信する大気汚染情報を受信しながら各自で内気循環区間等を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係るプローブカーシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】大気汚染情報ローカルデータベースの構成例を示す図である。
【図３】内気循環区間通知信号の構成例を示す図である。
【図４】アップロード処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】大気汚染情報収集配信処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】内外気切り換え処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】推奨経路変更処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１００ プローブカーシステム
Ｃ 情報通信センタ
Ｃ１ 制御装置
Ｃ２ 通信装置
Ｃ１０ 大気汚染情報収集手段
Ｃ１１ 内気循環区間決定手段
Ｃ１２ 大気汚染情報配信手段
Ｃ１５ 大気汚染情報メインデータベース
ＧＭ 一般環境大気測定局
Ｖ プローブカー
Ｖ１ 制御装置
Ｖ２ 通信装置
Ｖ３ 大気汚染物質検出装置
Ｖ４ ナビゲーションシステム
Ｖ５ 車載空調システム
Ｖ１０ 大気汚染情報取得手段
Ｖ１１ 配信情報利用手段
Ｖ１５ 大気汚染情報ローカルデータベース
ＶＮ 受信専用車両
ＶＭ 自動車排出ガス測定局
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステム並びにそのプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両周辺の大気汚染物質の濃度上昇を検知して空調システムの動作モードを外気取り込みモードから内気循環モードに切り換える車両が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、自車両周辺に漂うにおいの分析結果と位置情報とを関連付けて情報通信センタに送信する車載の大気成分情報取り扱い装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１００８１５号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、大気汚染物質に関する情報を他車両との間で共有することについては開示しておらず、大気汚染物質の濃度を検知する装置を搭載しない車両のことを考慮していない。
【０００５】
また、特許文献２は、可燃性ガスが発するにおいを検知して地図情報を参照しながらその発生源の位置を推定したり、可燃性ガスのにおいを検知した位置を情報通信センタに通知したりする車載装置を開示するだけで、情報通信センタが収集した情報の利用方法の詳細を開示していない。
【０００６】
上述の点に鑑み、本発明は、プローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集しながら内外気切り換え機能を持つ車載空調システムや経路探索機能を持つナビゲーションシステムを搭載する車両に有用な情報を配信するプローブカーシステム並びにそのプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーション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】
【０００７】
上述の目的を達成するために、第一の発明に係るプローブカーシステムは、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムであって、収集した大気汚染物質に関する情報に基づいて、所定範囲内を走行する車両の空調システムが外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環を外気取り込みに切り換えるべき地点を決定する内気循環区間決定手段と、前記内気循環区間決定手段が決定した地点又は区間に関する情報を前記車両に配信する大気汚染情報配信手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第二の発明は、第一の発明に係るプローブカーシステムであって、前記内気循環区間決定手段は、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を、外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点として決定し、或いは、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を含む若しくは該地点から所定範囲内にあるリンク、又は、該リンクを含む所定数の隣接するリンク群を、内気循環を維持すべき区間として決定することを特徴とする。
【０００９】
また、第三の発明に係る車載空調システムは、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システムであって、配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて外気取り込みと内気循環とを切り換える内外気切り換え手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、第四の発明に係るナビゲーションシステムは、自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作するナビゲーションシステムであって、配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を回避する推奨経路を探索する経路探索手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上述の手段により、本発明は、プローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集しながら内外気切り換え機能を持つ車載空調システムや経路探索機能を持つナビゲーションシステムを搭載する車両に有用な情報を配信するプローブカーシステム並びにそのプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システム及びナビゲーションシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明に係るプローブカーシステムの構成例を示すブロック図であり、プローブカーシステム１００は、大気汚染情報を収集、配信するシステムであって、大気汚染情報をアップロードするプローブカーＶ、大気汚染情報を収集、配信する情報通信センタＣ、及び、大気汚染情報をアップロードすることなく大気汚染情報の配信を受ける受信専用車両ＶＮから構成される。
【００１４】
また、プローブカーシステム１００は、プローブカーＶがアップロードする大気汚染情報に加えて、自動車排出ガス測定局ＶＭや一般環境大気測定局ＧＭが測定する値を収集するようにしてもよい。
【００１５】
ここで、「大気汚染情報」は、大気汚染に関する情報であって、例えば、自動車の排出ガスに含まれる大気汚染物質（窒素酸化物ＮＯｘ、粒子状物質ＰＭ、炭化水素ＨＣ、一酸化炭素ＣＯ等である。）や工場等が排出する煤煙に含まれる大気汚染物質（硫黄酸化物ＳＯｘ、煤塵、煤等である。）の大気中の濃度を含む。
【００１６】
プローブカーＶは、自身が検出した大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする車両であり、制御装置Ｖ１、通信装置Ｖ２、大気汚染物質検出装置Ｖ３、ナビゲーションシステムＶ４及び車載空調システムＶ５を搭載する。
【００１７】
制御装置Ｖ１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスク等を備えたコンピュータであって、例えば、大気汚染情報取得手段Ｖ１０及び配信情報利用手段Ｖ１１のそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭに記憶し、大気汚染情報ローカルデータベースＶ１５（以下、「大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）」とし、詳細を後述する。）をＲＡＭやハードディスクに保持しながら、各手段に対応する処理をＣＰＵに実行させる。
【００１８】
通信装置Ｖ２は、プローブカーＶと情報通信センタＣとの間の無線通信を制御するための車載装置であり、例えば、携帯電話周波数や特定小電力無線周波数を介してプローブカーＶと情報通信センタＣとの間の情報のやり取りを可能にする。
【００１９】
大気汚染物質検出装置Ｖ３は、大気汚染物質を検出するための車載装置であり、例えば、車室内へ空気を取り込むための空気取り込み口付近に取り付けられ、車両周辺の大気中に含まれる窒素酸化物の濃度を検出するジルコニア式のＮＯｘセンサがあり、検出結果を制御装置Ｖ１に出力する。
【００２０】
また、大気汚染物質検出装置Ｖ３は、車両周辺の大気中に含まれる一酸化炭素の濃度を検出するＣＯセンサ、又は、車両周辺の大気中に含まれる炭化水素の濃度を検出するＨＣセンサ等であってもよく、これらを組み合わせたものであってもよい。
【００２１】
ナビゲーションシステムＶ４は、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能により取得される車両の現在位置情報（緯度、経度、高度）と、目的地の位置情報と、ハードディスクやＤＶＤ等に記憶された地図情報とに基づいて目的地までの経路を探索する経路探索手段を備え、その経路探索手段が探索した経路をディスプレイに表示しながら車両を目的地まで誘導するための車載システムである。
【００２２】
車載空調システムＶ５は、車室内の温度、湿度又は空気清浄度等を制御するための車載システムであり、車室内の空気を循環させるか（以下、「内気循環モード」という。）外気を取り込むか（以下、「外気取り込みモード」という。）を自動又は手動で切り換えられるようにする内外気切り換え機能を有する。
【００２３】
内外気切り換え機能は、例えば、制御装置Ｖ１が大気汚染物質検出装置Ｖ３の出力に基づいて所定レベル以上の大気汚染物質が車両周辺の大気に含まれると判定した場合に、制御装置Ｖ１が出力する制御信号に応じて、外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えるようにする。
【００２４】
次に、制御装置Ｖ１が有する各種手段について説明する。
【００２５】
大気汚染情報取得手段Ｖ１０は、大気汚染情報を取得するための手段であり、例えば、大気汚染物質検出装置Ｖ３が出力する値（例えば、濃度値である。）を監視し、その出力値が所定レベル以上となった場合に、現在時刻、現在位置（緯度、経度、高度）、リンクＩＤ（リンクを特定するための識別番号である。）及びその出力値を含む大気汚染情報を大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）に記録し、かつ、通信装置Ｖ２を介してその大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする。
【００２６】
なお、大気汚染情報取得手段Ｖ１０は、蓄積した大気汚染情報を周期的（例えば、５分毎である。）に一括して情報通信センタＣにアップロードしてもよい。アップロードするデータの情報量を抑えるためである。
【００２７】
図２は、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）の構成例を示す図であり、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）は、所定濃度以上の大気汚染物質を検出した位置（緯度、経度及び高度）を記憶する位置情報欄、その検出時刻を記憶する検出時刻欄、各種大気汚染物質の濃度値を記憶するＮＯｘ濃度欄、ＨＣ濃度欄及びＣＯ濃度欄、並びに、その検出位置を含むリンクのリンクＩＤを記憶するリンクＩＤ欄を有する。
【００２８】
図２は、大気汚染情報取得手段Ｖ１０が、経度ｘ、緯度ｙ、高度ｚの位置で時刻００：００にＮＯｘ濃度が０．５ｐｐｍ、ＨＣ濃度が１．６ｐｐｍ、ＣＯ濃度が１．５ｐｐｍとなり、ＨＣ濃度が所定レベル（例えば、１．５ｐｐｍ）以上になったと判定したため、その時刻における大気汚染情報を記録したことを示す。なお、図２は、経度ｘ、緯度ｙ、高度ｚで示される位置がリンクＩＤ＝００１のリンクに含まれることを示す。
【００２９】
配信情報利用手段Ｖ１１は、情報通信センタＣが配信する大気汚染情報を利用するための手段であり、例えば、情報通信センタＣが定期的（例えば、５分毎である。）に配信する大気汚染情報に基づいて大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新し、ナビゲーションシステムＶ４が現在地から目的地までの推奨経路を導き出す場合に大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を参照して大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を回避する経路を選択できるようにする。
【００３０】
具体的には、ナビゲーションシステムＶ４は、経路探索手段により、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を参照して大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクのリンクＩＤを取得し、そのリンクＩＤが示すリンクのリンクコスト（リンクを通過するために要する時間、費用等の度合いをいう。）を増大させた上で、経路探索アルゴリズムとしてダイクストラ法を用い推奨経路を探索する。
【００３１】
なお、ナビゲーションシステムＶ４は、推奨経路の探索を開始する際に、通信装置Ｖ２を介して大気汚染情報の配信を要求する信号を情報通信センタＣに送信し、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新させるようにしてもよい。最新の大気汚染情報に基づいて推奨経路を探索できるようにするためである。
【００３２】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、既に探索した推奨経路の中に大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクがあると事後的に判定した場合、アラームと共にディスプレイに「推奨ルート上に空気の汚れた地域があります。推奨ルートを変更しますか？」といった確認メッセージを表示させ、車両搭乗者に推奨ルートの変更を促すようにしてもよい。
【００３３】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、確認メッセージを表示させることなく、自動的に推奨ルートを変更するようにしてもよい。
【００３４】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、大気汚染物質の濃度に応じてリンクを色分けしながら、大気汚染マップを表示させるようにしてもよい。これにより、車両搭乗者は、大気汚染状況を道路毎に細かく把握でき、車両搭乗者自身の判断で大気汚染物質の濃度が高い地域を迂回することができる。
【００３５】
また、配信情報利用手段Ｖ１１は、情報通信センタＣが配信する大気汚染情報とナビゲーションシステムＶ４におけるＧＰＳが出力する現在位置情報とに基づいて、大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクにプローブカーＶが進入すると判定した場合に車載空調システムＶ５に制御信号を出力し、車載空調システムＶ５の動作モードを外気取り込みモードから内気循環モードに切り換えさせるようにする。
【００３６】
この場合、ナビゲーションシステムＶ４は、アラームと共にディスプレイに「外気が汚れているおそれがあるため、エアコンの外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えます」といったメッセージを表示させ、切り換えが行われる旨を車両搭乗者に通知するようにしてもよい。
【００３７】
また、配信情報利用手段Ｖ１１は、大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点を含むリンクからプローブカーＶが退出したと判定した場合に車載空調システムＶ５に制御信号を出力し、車載空調システムＶ５の動作モードを内気循環モードから外気取り込みモードに切り換えさせるようにしてもよく、大気汚染物質の濃度が所定レベル以上の地点からプローブカーＶが所定距離以上離れたと判定した場合に車載空調システムＶ５の動作モードを内気循環モードから外気取り込みモードに切り換えさせるようにしてもよい。
【００３８】
この場合、ナビゲーションシステムＶ４は、アラームと共にディスプレイに「エアコンの内気循環モードを外気取り込みモードに切り換えます」といったメッセージを表示させ、切り換えが行われる旨を車両搭乗者に通知するようにしてもよい。
【００３９】
また、ナビゲーションシステムＶ４は、内気循環モードと外気取り込みモードとを切り換える地点を地図上に表示させるようにしてもよい。
【００４０】
次に、大気汚染情報を収集する情報通信センタＣについて説明する。
【００４１】
情報通信センタＣは、複数のプローブカーＶが発信する大気汚染情報を受信、収集する固定施設であり、制御装置Ｃ１及び通信装置Ｃ２を含む。
【００４２】
制御装置Ｃ１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えたコンピュータであって、例えば、大気汚染情報収集手段Ｃ１０、内気循環区間決定手段Ｃ１１及び大気汚染情報配信手段Ｃ１２のそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭに記憶し、大気汚染情報メインデータベースＣ１５（以下、「大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）」とする。）をＲＡＭやハードディスクに保持しながら、各手段に対応する処理をＣＰＵに実行させる。
【００４３】
通信装置Ｃ２は、通信装置Ｖ２と同様、プローブカーＶと情報通信センタＣとの間の無線通信を制御するために固定施設に設置される装置である。
【００４４】
また、通信装置Ｃ２は、自動車排出ガス測定局ＶＭや一般環境大気測定局ＧＭと情報通信センタＣとの間の無線通信又は有線通信を制御し、自動車排出ガス測定局ＶＭや一般環境大気測定局ＧＭと情報通信センタＣとの間の情報のやり取りを可能にする。
【００４５】
次に、制御装置Ｃ１が有する各種手段について説明する。
【００４６】
大気汚染情報収集手段Ｃ１０は、大気汚染情報を収集するための手段であり、例えば、情報通信センタＣが管理する所定の範囲内を走行するプローブカーＶがアップロードする大気汚染情報を受信した場合に、その受信した大気汚染情報を大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）に記憶する。なお、大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）は、例えば、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）と同様の構成を有する。
【００４７】
また、大気汚染情報収集手段Ｃ１０は、検出後所定時間（例えば、１５分である。）が経過したレコードを削除するようにしてもよい。古い情報は、現状を反映していない場合があるからである。
【００４８】
また、大気汚染情報収集手段Ｃ１０は、大気汚染情報を統計的に解析し、大気汚染物質の濃度が高くなる時期（時間帯、曜日、季節等である。）、又は、気象条件等を導き出すようにしてもよい。
【００４９】
大気汚染情報（統計値）を地図データベース等に含めて配布できるようにするためであり、通信装置Ｖ２を搭載しない車両のナビゲーションシステムＶ４や車載空調システムＶ５を動作させる上で有用な大気汚染情報を提供できるようにするためである。
【００５０】
内気循環区間決定手段Ｃ１１は、車載空調システムＶ５が外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環モードを外気取り込みモードに切り換えるべき地点（以下、「内気循環区間等」とする。）を決定するための手段であり、例えば、大気汚染情報収集手段Ｃ１０が収集した大気汚染情報に基づいて内気循環区間等を決定し、内外気切り換え機能を有する車載空調システムＶ５を搭載する車両に向けて配信する内気循環区間通知信号を生成する。
【００５１】
図３は、内気循環区間通知信号の構成例を示す図であり、内気循環区間通知信号は、位置情報（緯度、経度、高度）、大気汚染物質検出時刻及びリンクＩＤを一単位の情報としながら、一又は複数単位の情報をその一つの信号に含めるようにする。なお、内気循環区間通知信号は、位置情報（緯度、経度、高度）及び大気汚染物質検出時刻を１単位の情報としてもよく、位置情報（緯度、経度、高度）、大気汚染物質検出時刻、ＮＯｘ濃度、ＨＣ濃度、ＣＯ濃度及びリンクＩＤを１単位の情報としてもよい。
【００５２】
なお、内気循環を維持すべき区間は、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を含むリンク、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点から所定距離範囲内にあるリンク、又は、それらのリンクを含む所定数の隣接するリンク群を含むものとする。
【００５３】
大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、内気循環区間決定手段Ｃ１１が生成する内気循環区間通知信号をプローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮに配信するための手段であり、例えば、情報通信センタＣが管理する所定の範囲内を走行する不特定多数のプローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮに対して所定間隔（例えば、５分毎である。）で内気循環区間通知信号を配信する。
【００５４】
また、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、プローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮからの送信要求に応じて、プローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮを特定しながら、内気循環区間通知信号を個別に返信するようにしてもよい。
【００５５】
この場合、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、特定した車両から所定距離の範囲にある内気循環区間情報だけをその特定した車両に返信するようにしてもよく、それらの車両が既に設定している推奨経路に関する情報を得ながら、その特定した車両がこれから走行しようとする経路に関する内気循環区間情報だけをその特定した車両に返信するようにしてもよい。
【００５６】
また、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、前回配信時刻からの差分情報のみを含む内気循環区間通知信号を配信するようにしてもよい。配信される情報の量を抑えるためである。この場合、大気汚染情報配信手段Ｃ１２は、配信間隔（例えば、５分毎である。）よりも長い所定の間隔（例えば、３０分毎である。）で情報通信センタＣが保持する全ての大気汚染情報に基づく内気循環区間通知信号を送信するようにしてもよく、或いは、プローブカーＶ及び受信専用車両ＶＮからの送信要求があった場合にだけ、全ての大気汚染情報に基づく内気循環区間通知信号を送信し、その後、所定の配信間隔で差分情報のみを含む内気循環区間通知信号を配信するようにしてもよい。
【００５７】
次に、大気汚染情報の配信を受ける受信専用車両ＶＮについて説明する。
【００５８】
受信専用車両ＶＮは、大気汚染物質検出装置Ｖ３を搭載せず、制御装置Ｖ１に大気汚染情報取得手段Ｖ１０を有さず、大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードできない点を除き、プローブカーＶと共通する。
【００５９】
受信専用車両ＶＮは、プローブカーＶが大気汚染情報取得手段Ｖ１０により大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新するのと異なり、配信情報利用手段Ｖ１１により情報通信センタＣが配信する内気循環区間通知信号に基づいて大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新する。
【００６０】
これにより、受信専用車両ＶＮは、自ら大気汚染物質の濃度を検出できなくても、情報通信センタＣが配信する内気循環区間通知信号を利用して、大気汚染物質検出装置Ｖ３を搭載するプローブカーＶと同様に、車載空調システムＶ５に動作モードを切り換えさせたり、ナビゲーションシステムＶ４に大気汚染物質の濃度が所定レベル以上となる地点を回避した経路を探索させたりすることができる。
【００６１】
次に、図４〜図７を参照しながら、プローブカーシステム１００が大気汚染情報を収集し、配信する処理について説明する。
【００６２】
図４は、プローブカーＶが大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする処理（以下、「アップロード処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、プローブカーＶの制御装置Ｖ１は、所定周期で繰り返しこのアップロード処理を実行する。
【００６３】
最初に、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報取得手段Ｖ１０により大気汚染物質検出装置Ｖ３が出力する大気汚染物質の濃度データを取得し（ステップＳ１）、取得した大気汚染物質濃度と所定値Ｔ１とを比較する（ステップＳ２）。
【００６４】
大気汚染物質濃度が閾値Ｔ１未満の場合（ステップＳ２のＮＯ）、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードすることなく処理を終了させる。
【００６５】
一方、大気汚染物質濃度が閾値Ｔ１以上の場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、制御装置Ｖ１は、車載空調システムＶ５に制御信号を出力し外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えさせる（ステップＳ３）。汚れた空気を車室内に取り込むことがないようにするためである。
【００６６】
その後、制御装置Ｖ１は、自身が現に取得した大気汚染情報（大気汚染物質濃度の値、取得時刻、ナビゲーションシステムＶ４のＧＰＳが出力する現在位置情報、及び、自車両が位置するリンクのリンクＩＤである。）を大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）に記録し（ステップＳ４）、その大気汚染情報を情報通信センタＣにアップロードする（ステップＳ５）。
【００６７】
図５は、情報通信センタＣが大気汚染情報を収集、配信する処理（以下、「大気汚染情報収集配信処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、情報通信センタＣの制御装置Ｃ１は、所定周期で繰り返しこの大気汚染情報収集配信処理を実行する。
【００６８】
制御装置Ｃ１は、プローブカーＶから大気汚染情報が送信されてくるのを監視し（ステップＳ１１）、大気汚染情報を受信した場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、大気汚染情報収集手段Ｃ１０により、受信した大気汚染情報で大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）を更新する（ステップＳ１２）。
【００６９】
大気汚染情報を受信しない場合（ステップＳ１１のＮＯ）、制御装置Ｃ１は、大気汚染情報ＭＤＢ（Ｃ１５）を更新することなくステップＳ１３に進む。
【００７０】
その後、制御装置Ｃ１は、内気循環区間決定手段Ｃ１１により、所定間隔（例えば、５分毎である。）で、受信した大気汚染情報に基づいて内気循環区間等を決定し、大気汚染情報配信手段Ｃ１２により、情報通信センタＣから所定範囲内の位置にある道路を走行する不特定多数のプローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮに対して、内気循環区間通知信号を配信する（ステップＳ１３）。
【００７１】
図６は、配信された内気循環区間通知信号に応じてプローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮが車載空調システムＶ５における外気取り込みモードを内気循環モードに切り換える処理（以下、「内外気切り換え処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮの制御装置Ｖ１は、所定周期で繰り返しこの内外気切り換え処理を実行する。
【００７２】
制御装置Ｖ１は、情報通信センタＣから内気循環区間通知信号が送信されてくるのを監視し（ステップＳ２１）、内気循環区間通知信号を受信した場合（ステップＳ２１のＹＥＳ）、受信した内気循環区間通知信号で大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新する（ステップＳ２２）。
【００７３】
内気循環区間通知信号を受信しない場合（ステップＳ２１のＮＯ）、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新することなくステップＳ２３に進む。
【００７４】
その後、制御装置Ｖ１は、配信情報利用手段Ｖ１１により大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）とＧＰＳの出力とを参照しながら自車両が内気循環区間等に進入したか否かを判定し（ステップＳ２３）、自車両が内気循環区間等に進入したと判定した場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、車載空調システムＶ５に制御信号を出力して外気取り込みモードを内気循環モードに切り換えさせる（ステップＳ２４）。
【００７５】
図７は、配信された内気循環区間通知信号に応じてプローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮがナビゲーションシステムＶ４に推奨経路を変更させる処理（以下、「推奨経路変更処理」とする。）の流れを示すフローチャートであり、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮの制御装置Ｖ１は、所定周期で繰り返しこの推奨経路変更処理を実行する。
【００７６】
制御装置Ｖ１は、情報通信センタＣから内気循環区間通知信号が送信されてくるのを監視し（ステップＳ３１）、内気循環区間通知信号を受信した場合（ステップＳ３１のＹＥＳ）、受信した内気循環区間通知信号で大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新する（ステップＳ３２）。
【００７７】
内気循環区間通知信号を受信しない場合（ステップＳ３１のＮＯ）、制御装置Ｖ１は、大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）を更新することなくステップＳ３３に進む。
【００７８】
その後、制御装置Ｖ１は、配信情報利用手段Ｖ１１により大気汚染情報ＬＤＢ（Ｖ１５）とナビゲーションシステムＶ４が既に探索した推奨経路とを比較しながら推奨経路に内気循環区間等が含まれるか否かを判定し（ステップＳ３３）、推奨経路に内気循環区間等が含まれると判定した場合（ステップＳ３３のＹＥＳ）、ナビゲーションシステムＶ４に制御信号を出力して内気循環区間等を含まない推奨経路を再探索させる（ステップＳ３４）。
【００７９】
以上の構成により、プローブカーシステム１００は、プローブカーＶから大気汚染物質に関する情報を収集しながら、内外気切り換え機能を持つ車載空調システムＶ５や経路探索機能を持つナビゲーションシステムＶ４を搭載する他のプローブカーＶや受信専用車両ＶＮにも有用な情報を配信することができる。
【００８０】
また、プローブカーＶや受信専用車両ＶＮに搭載されるナビゲーションシステムＶ４は、情報通信センタＣから配信される情報に基づいて、大気が汚染された地域を回避する推奨経路を車両搭乗者に提示することができる。
【００８１】
また、プローブカーＶや受信専用車両ＶＮに搭載される車載空調システムＶ５は、情報通信センタＣから配信される情報に基づいて外気取り込みモードと内気循環モードとを切り換え、汚染された空気を車室内に取り込まないようにすることができる。
【００８２】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００８３】
例えば、上述の実施例において、プローブカーシステム１００は、内気循環区間決定手段Ｃ１１を情報通信センタＣの制御装置Ｃ１内に備えるが、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮにおける制御装置Ｖ１内に備えるようにしてもよい。
【００８４】
この場合、プローブカーＶ又は受信専用車両ＶＮは、情報通信センタＣが配信する大気汚染情報を受信しながら各自で内気循環区間等を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係るプローブカーシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】大気汚染情報ローカルデータベースの構成例を示す図である。
【図３】内気循環区間通知信号の構成例を示す図である。
【図４】アップロード処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】大気汚染情報収集配信処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】内外気切り換え処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】推奨経路変更処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１００ プローブカーシステム
Ｃ 情報通信センタ
Ｃ１ 制御装置
Ｃ２ 通信装置
Ｃ１０ 大気汚染情報収集手段
Ｃ１１ 内気循環区間決定手段
Ｃ１２ 大気汚染情報配信手段
Ｃ１５ 大気汚染情報メインデータベース
ＧＭ 一般環境大気測定局
Ｖ プローブカー
Ｖ１ 制御装置
Ｖ２ 通信装置
Ｖ３ 大気汚染物質検出装置
Ｖ４ ナビゲーションシステム
Ｖ５ 車載空調システム
Ｖ１０ 大気汚染情報取得手段
Ｖ１１ 配信情報利用手段
Ｖ１５ 大気汚染情報ローカルデータベース
ＶＮ 受信専用車両
ＶＭ 自動車排出ガス測定局
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムであって、
収集した大気汚染物質に関する情報に基づいて、所定範囲内を走行する車両の空調システムが外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環を外気取り込みに切り換えるべき地点を決定する内気循環区間決定手段と、
前記内気循環区間決定手段が決定した地点又は区間に関する情報を前記車両に配信する大気汚染情報配信手段と、
を備えることを特徴とするプローブカーシステム。
【請求項２】
前記内気循環区間決定手段は、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を、外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点として決定し、或いは、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を含む若しくは該地点から所定範囲内にあるリンク、又は、該リンクを含む所定数の隣接するリンク群を、内気循環を維持すべき区間として決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のプローブカーシステム。
【請求項３】
自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システムであって、
配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて外気取り込みと内気循環とを切り換える内外気切り換え手段を備えることを特徴とする車載空調システム。
【請求項４】
自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作するナビゲーションシステムであって、
配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を回避する推奨経路を探索する経路探索手段を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項１】
自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムであって、
収集した大気汚染物質に関する情報に基づいて、所定範囲内を走行する車両の空調システムが外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点、内気循環を維持すべき区間、又は、内気循環を外気取り込みに切り換えるべき地点を決定する内気循環区間決定手段と、
前記内気循環区間決定手段が決定した地点又は区間に関する情報を前記車両に配信する大気汚染情報配信手段と、
を備えることを特徴とするプローブカーシステム。
【請求項２】
前記内気循環区間決定手段は、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を、外気取り込みを内気循環に切り換えるべき地点として決定し、或いは、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を含む若しくは該地点から所定範囲内にあるリンク、又は、該リンクを含む所定数の隣接するリンク群を、内気循環を維持すべき区間として決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のプローブカーシステム。
【請求項３】
自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作する車載空調システムであって、
配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて外気取り込みと内気循環とを切り換える内外気切り換え手段を備えることを特徴とする車載空調システム。
【請求項４】
自車両周辺の大気汚染物質を検出する装置を備えたプローブカーから大気汚染物質に関する情報を収集するプローブカーシステムが配信する情報に応じて動作するナビゲーションシステムであって、
配信される前記大気汚染物質に関する情報に基づいて、大気汚染物質の濃度が所定値以上の地点を回避する推奨経路を探索する経路探索手段を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２２３５１４（Ｐ２００９−２２３５１４Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６６１３２（Ｐ２００８−６６１３２）
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]