発着ホーム判定システム
【課題】ユーザが列車に乗降する際に用いる発着ホームに関する情報を容易に判定することを可能にする発着ホーム判定システムを提供する。
【解決手段】発着ホーム判定部２２は、発着ホームを包含する所定の領域内に存在している移動端末情報に基づいて移動軌跡ベクトルを生成する。次に、発着ホーム判定部２２は生成された移動軌跡ベクトルの中から、発着ホームに対応する発着ホームポリゴンを横切る移動軌跡ベクトルを抽出する。そして、抽出された移動軌跡ベクトルと、発着ホームポリゴンとに基づいて、対象列車が対象駅におけるどの発着ホームに到着したのかを判定する。
【解決手段】発着ホーム判定部２２は、発着ホームを包含する所定の領域内に存在している移動端末情報に基づいて移動軌跡ベクトルを生成する。次に、発着ホーム判定部２２は生成された移動軌跡ベクトルの中から、発着ホームに対応する発着ホームポリゴンを横切る移動軌跡ベクトルを抽出する。そして、抽出された移動軌跡ベクトルと、発着ホームポリゴンとに基づいて、対象列車が対象駅におけるどの発着ホームに到着したのかを判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の移動端末から送信されるプローブ情報に基づいて列車の発着ホームを判定する到着ホーム判定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、位置情報を取得するＧＰＳ受信機等のデバイスの小型化が進み、小型の移動端末にこれらのデバイスを実装することが可能となってきた。また、これらの複数の移動端末により測位された位置データを通信端末からサーバへ送信して、その位置情報を解析するとともに、その解析結果をユーザに提供するサービスも可能になっている。例えば、特許文献１には、ユーザから送信されたプローブ情報を処理する技術が記載されている。ここで、プローブ情報とは、移動端末が位置検出部によって検出された現在位置の位置情報や当該現在位置を検出した検出時間の時間情報などであって、移動端末から当該プローブ情報を位置情報生成装置に対して発信される情報である。以降、プローブ情報を、「移動端末情報」ともいう。
【０００３】
このようなプローブ情報を解析することにより、様々な情報を判定したり整備したりすることができる。特許文献１に記載の技術では、ユーザから送信されたプローブ情報を利用して、列車等の交通機関の運行情報（遅延情報）を取得している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１９６７２号文献
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、所定の路線における列車運転状況を表したダイヤや時刻表については、携帯端末等を用いてインターネット上から取得することができる。一方、どの列車が駅の何番ホームに到着するかという情報は、入手するのが困難である。これは、到着ホームを整備する作業が煩雑であり、整備が進まないという理由が大きいと思われる。
本発明の目的は、ユーザが列車に乗降する際に用いる発着ホームに関する情報を容易に判定することを可能にする発着ホーム判定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、複数の移動端末から現在位置に関する情報が含まれる移動端末情報を受信して、該移動端末情報に基づいて駅における列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定システムであって、受信された移動端末情報を記憶する移動端末情報記憶部と、駅の発着ホームの領域形状を表す領域形状情報を記憶する領域形状情報記憶部と、列車のダイヤに関するダイヤ情報を記憶するダイヤ情報記憶部と、前記領域形状情報及び前記ダイヤ情報に基づいて、前記移動端末情報のうち、前記領域形状情報を含む所定領域内で所定時間範囲内に測定された移動端末情報を抽出する移動端末情報抽出部と、前記移動端末情報抽出部で抽出された前記移動端末情報に基づいて前記列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定部とを備えることを特徴とする。
なお、上述した特徴は、本発明の特徴のすべてを列挙したものではなく、これらを要部とする方法もまた発明となり得る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、携帯端末から送信されるプローブ情報を用いて簡単に、列車が各駅で発着するホームに関するデータを判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】システムの構成図。
【図２】駅の概要図。
【図３】本発明の判定処理のフローチャート。
【図４】本発明で用いる抽出領域の一例を示す図。
【図５】本発明で用いる抽出領域の一例を示す図。
【図６】発着ホーム判定処理のフローチャート。
【図７】不要な移動軌跡ベクトルの説明図。
【図８】発着ホーム及び移動端末情報の関係を説明する図。
【図９】発着ホーム及び移動端末情報の関係を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を具体化した実施例を説明する。
図１に示すように、本実施例における発着ホーム判定システムは、携帯端末１１と、無線基地局１２と、公衆通信回線としてのインターネット１３と、サーバ１４とを備える。無線基地局１２は、例えば携帯端末１１の無線基地局等を想定しており、予め定められた一定の距離や領域毎に配置されている。この無線基地局１２は、インターネット１３を通してサーバ１４に通信可能に接続されている。
携帯端末１１は、位置測定部としてのＧＰＳ１５と、端末送受信部１６と、端末制御部１７とを備えている。サーバ１４は、移動端末情報記憶部及び領域形状情報記憶部及びダイヤ情報記憶部としてのハードディスク２０、移動端末情報抽出部２１、発着ホーム判定部２２、サーバ送受信部２３、制御部としてのＣＰＵ２４を備える。
【００１０】
ＧＰＳ１５は、端末制御部１７の制御に基づいて携帯端末１１の現在位置を測位する。具体的には、携帯端末１１のＧＰＳアンテナによって受信された、複数のＧＰＳ衛星から送信される電波信号に基づいて携帯端末１１の現在位置（緯度および経度）を測位する。このほかにも、現在位置は、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ）を利用した方法や、携帯端末１１の無線基地局１２の電波を利用した方法や、ジャイロセンサを利用若しくは併用した方法などによって測位してもよい。
【００１１】
端末送受信部１６は、端末制御部１７の制御に基づいて携帯端末１１からサーバ１４に移動端末情報等の各種データを送信するとともに、サーバ１４から送信された各種データを受信する機能を有する。移動端末情報には、ＧＰＳ１５で測位された位置に関する位置情報、当該位置を測定した時間に対応する時間情報、端末固有の情報であって各携帯端末１１を識別するためのＩＤ情報等が含まれている。移動端末情報は、無線基地局１２、インターネット１３を経由してサーバ１４に送信される。なお、移動端末情報は、携帯端末１１から一定間隔（例えば５秒）でサーバ１４へと送信される。あるいは、一定間隔毎に送信されるのではなく、携帯端末１１で一定数蓄積されたものを端末送受信部１６からまとめてサーバ１４へと送信するようにしてもよい。
端末制御部１７は、携帯端末１１が備える各部１５，１６等の動作を、図示しないメモリ等に記録されている所定のプログラムに基づいて制御する機能を有する。
【００１２】
ハードディスク２０には、携帯端末１１から送信されてサーバ送受信部２３で受信した移動端末情報が蓄積される。
また、ハードディスク２０には、図２に示すように、各駅の発着ホームの領域形状を表す発着ホームポリゴン２５に関する領域形状情報がその位置情報（緯度、経度）、駅名情報、ホーム番号の情報とともに記憶されている。発着ホームは、駅舎２６や路線２７とともに、駅を構成する。
さらに、ハードディスク２０には、表１に示すように、列車毎の始発駅から終着駅までのダイヤに関するダイヤ情報が記憶されている。
【００１３】
表１
【００１４】
ダイヤ情報には、各駅における所定の列車の発着時刻がそれぞれ記憶されている。ここで、表１において「苅田駅」は、列車の始発駅であるため着時刻は記憶されていない。また、「小倉駅」は、終着駅であるために、発時刻は記憶されていない。またこれらの時刻表データには、対応する列車の種別（普通、急行、特急等）、列車名、列車番号、列車設備、運転日（毎日運転、土日のみ運転、平日のみ運転等）等の各種列車情報が対応付けられている。なお、時間については、発着に関する情報のうちのいずれか一方の時刻情報のみを記憶するようにしてもよい。また、表１に示すように、ダイヤ情報には各駅での発着ホームの情報を記憶する領域が設けられているが、発着ホームが整備される前の状態では、当該情報は存在していない。
【００１５】
移動端末情報抽出部２１は、領域形状情報及びダイヤ情報に基づいて、移動端末情報のうち、領域形状情報を含む所定領域内で所定時間範囲内に測定された移動端末情報を抽出する。所定領域には、駅舎に対応する領域が含まれている。また、所定時間範囲としては、ダイヤ情報を参照して得られた列車の発着の前から後にわたる一定の時間範囲とするのが望ましい。例えば、列車がある駅に１２時１０分に到着する場合、所定時間範囲は１２時０９分から１２時１５分の範囲とする。時間範囲のうち、到着予定時刻前の時間範囲を小さくしたのは、列車は通常到着予定時刻前に到着することはほとんどないことによる。一方、到着予定時刻後の時間範囲を大きくしたのは、列車が諸般の事情により遅延することを想定したことによる。つまり、所定時間は、前後の列車の到着時刻や、列車の遅延等を考慮して、到着予定時刻の前後にわたる適当な数分間を設定するようにすればよい。
【００１６】
発着ホーム判定部２２は、移動端末情報抽出部２１で抽出された移動端末情報に基づいて列車の発着ホームを判定する。
サーバ送受信部２３は、サーバ１４から携帯端末１１に各種データを送信するとともに、携帯端末１１から送信された移動端末情報などの各種データを受信する機能を有する。
ＣＰＵ２４は、サーバ１４が備える各部２０〜２３の動作をメモリ等に記録されている所定のプログラムに基づいて制御する機能を有する。
【００１７】
次に、本実施例における発着ホーム判定システムを使用して発着ホームを判定する方法について説明する。
図３に示すように、まず、ＣＰＵ２４は、判定する対象となる列車を選択する（ステップＳ３１）。次に、ＣＰＵ２４は、列車が停車する駅のダイヤ情報をハードディスク２０から読み込む（ステップＳ３２）。そして、ＣＰＵ２４は当該ダイヤ情報に含まれる対象となる列車の発着時刻である発着時刻情報を抽出する。
【００１８】
また、ＣＰＵ２４は、列車が停車する対象駅の発着ホームポリゴン２５のデータをハードディスク２０から読み込む（ステップＳ３３）。
次に、ＣＰＵ２４は、発着ホームポリゴン２５の所定の位置を中心とした、当該発着ホームポリゴン２５全体が含まれる図４に示すような略楕円形状をなす領域２８を決定する（ステップＳ３４）。
【００１９】
なお、当該領域２８の形状は、楕円形状に限られない。円形状であってもよいし、発着ホームポリゴン２５を太らせ処理することによって得られる形状であってもよい。つまり、発着ホームポリゴン２５を全て包含するような領域であればよい。このように移動端末情報を抽出するための領域２８を決定することにより、発着ホーム上の移動端末情報を重点的に抽出することが可能となる。なお、発着ホームポリゴン２５の領域をそのまま領域２８として採用しなかったのは、ＧＰＳ１５の測位精度を考慮したものである。すなわち、測位精度が劣っている場合であっても、ある程度の移動端末情報を抽出することができるようにするためである。
【００２０】
次に、ＣＰＵ２４は、対象駅における対象列車の発着時刻情報に基づいて所定時間範囲を決定する。例えば、対象駅が朽網駅である場合、表１に示すように対象列車の発着時刻は８時１８分であることから、ＣＰＵ２４は、所定時間範囲を８時１７分から８時２３分と決定する。そして、移動端末情報抽出部２１は、図５に示すように、サーバ１４のハードディスク２０に蓄積されている移動端末情報のうち、８時１７分から８時２３分の間に領域２８内に存在している移動端末情報を抽出する（ステップＳ３５）。具体的には、移動端末情報抽出部２１は、移動端末情報の位置座標（緯度、経度）が領域２８内に存在するか否かについて内外判定を実行する。
【００２１】
次に、発着ホーム判定部２２は、移動端末情報抽出部２１で抽出された移動端末情報に基づいて、対象列車の対象駅における発着ホームを判定する（ステップＳ３６）。具体的な発着ホームの判定処理については後述する。
ＣＰＵ２４は、発着ホーム判定部２２で判定された発着ホームに関する情報を、表２に示すように、ダイヤ情報における対象駅の発着ホームに関する情報を記憶する領域に記憶する。
【００２２】
表２
【００２３】
そして、ＣＰＵ２４は、全ての対象駅について判定したか否かを、ダイヤ情報に基づいて判断する（ステップＳ３７）。全ての対象駅について判定したと判断した場合には、ＣＰＵ２４は、処理を終了する。一方、全ての対象駅について判定していないと判断した場合には、ＣＰＵ２４は、次の対象駅について、発着ホームの判定処理を実行する。
【００２４】
次に、発着ホーム判定処理（ステップＳ３６）について説明する。
図６に示すように、まず、発着ホーム判定部２２は、移動端末情報抽出部２１によって抽出された移動端末情報２９を、当該移動端末情報２９に含まれているＩＤ情報に基づいて同一の携帯端末１１から送信された移動端末情報２９毎に分類する（ステップＳ６１）。次に、発着ホーム判定部２２は、図８に示すように、同一の携帯端末１１から送信された移動端末情報２９を時間順にたどることで、移動端末情報２９を送信した携帯端末１１が移動したことを示す移動軌跡ベクトル３０を生成する（ステップＳ６２）。
【００２５】
次に、発着ホーム判定部２２は、路線２７側から発着ホームポリゴン２５の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０、及び発着ホームポリゴン２５側から路線２７の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０を抽出する（ステップＳ６３）。例えば、発着ホーム判定部２２は、発着ホームポリゴン２５の長手方向側辺と交差する移動軌跡ベクトル３０を抽出する。
【００２６】
図８では、発着ホームポリゴン２５が各ホームごとに設定されている。すなわち、発着ホームポリゴン２５ａ〜２５ｄが、１番〜４番ホームにそれぞれ対応している。図８に示す例の場合、２番ホームに対応する発着ホームポリゴン２５ｂ上に存在している移動端末情報２９に基づいて生成される移動軌跡ベクトル３０は、発着ホームポリゴン２５ｂを横切るものではない。したがって、これらの移動軌跡ベクトル３０は、発着ホーム判定部２２によって抽出されることはない。
【００２７】
一方、３番ホームに対応する発着ホームポリゴン２５ｃ上に存在している移動端末情報２９に基づいて生成される移動軌跡ベクトル３０には、路線２７側から発着ホームポリゴン２５の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０ａや、発着ホームポリゴン２５側から路線２７の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０ｂが存在する。これら移動軌跡ベクトル３０ａ，３０ｂが発着ホーム判定部２２によって抽出されることになる。
【００２８】
ここで、発着ホーム判定部２２によって抽出された移動軌跡ベクトル３０の中には、到着ホームを判定するベクトルとして適していないものも含まれている場合がある。そこで、発着ホーム判定部２２は、到着ホームを判定するために不要な移動軌跡ベクトル３０をノイズとして抽出して除去する処理を実行する（ステップＳ６４）。
図７に示すように、駅舎２６内を通行するユーザから送信された移動端末情報２９に基づいて生成される移動軌跡ベクトル３０の中にも、路線２７側から発着ホームポリゴン２５の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０が存在しており、このような移動軌跡ベクトル３０が発着ホームを誤判定する原因となる場合があるからである。
【００２９】
具体的な除去方法の一例は以下のとおりである。
まず、発着ホームポリゴン２５を横切るとして抽出された移動軌跡ベクトル３０を生成する移動端末情報２９について、移動端末情報抽出部２１は、その前後の所定時間に取得された移動端末情報２９をハードディスク２０から抽出する。次に、発着ホーム判定部２２は、これら移動端末情報２９に基づいて移動軌跡ベクトル３０を生成する。そして、このようにして生成された一連の移動軌跡ベクトル３０から得られる移動速度に着目する。列車に乗車した後の移動速度や、列車から降車する前の移動速度は、徒歩よりも速いスピードで線路沿いに移動するからである。
【００３０】
つまり、発着ホーム判定部２２は、発着ホームポリゴン２５を横切るとして抽出された移動軌跡ベクトル３０の前後の移動軌跡ベクトルについて、速度が一定値以下であるものについては、当該移動軌跡ベクトルはノイズであると判定して除去する。列車に乗車していたとは想定されないためである。なお、この条件に加えて、移動軌跡ベクトルのベクトル方向が明らかに線路に沿っているものでないことも追加の条件とすることで、より確実なノイズの判定が可能となる。
【００３１】
ここで、速度について、一定値は平均的な歩行速度（例えば、時速５ｋｍ）を明らかに超える値（例えば、時速１０ｋｍ）とすればよい。
また、発着ホーム判定部２２は、一連の移動軌跡ベクトル３０が路線２７を跨って移動していると判定した場合にも、当該移動軌跡ベクトル３０を除去するようにしてもよい。路線２７を跨って移動しているユーザは、駅舎２６内を通行していると判断できるからである。
【００３２】
次に、発着ホーム判定部２２は、抽出された移動軌跡ベクトル３０と、発着ホームポリゴン２５とに基づいて、対象列車が対象駅におけるどの発着ホームに到着したのかを判定する（ステップＳ６５）。図８の例では、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０としては、発着ホームポリゴン２５ｃを横切る移動軌跡ベクトル３０ａ，３０ｂのみである。したがって、発着ホーム判定部２２は、携帯端末１１のユーザが、対象列車から３番ホームへ降車したと判定できるとともに、３番ホームから対象列車に乗車したと判定できる。
【００３３】
図８の例は、理想的なパターン、すなわち、ＧＰＳ１５の測位精度が優れている場合であった。しかしながら、現実にはＧＰＳ１５の位置精度が劣っているために、取得された携帯端末１１の位置が実際の携帯端末１１の位置に対してずれていることもある。
そこで、発着ホーム判定部２２は、移動端末情報の分類処理（ステップＳ６１）の前処理として、以下の処理（実位置推定処理）を実行するようにしてもよい。
【００３４】
発着ホーム判定部２２は、領域２８（図５）内に存在している全ての移動端末情報２９について、その相対的な位置関係に基づいて、これら移動端末情報２９の実際の位置を推定する実位置推定処理を実行する。この推定処理は、ＧＰＳ１５の測位精度が劣っている場合であっても、全ての移動端末情報２９の相対的な位置関係の測位精度にはばらつきがないために実現することができる。
【００３５】
図９の例の場合、発着ホーム判定部２２は、発着ホームポリゴン２５ａの左方向に移動端末情報２９ａが存在していることを認識するとともに、発着ホームポリゴン２５ｄ上には移動端末情報２９が存在していないことを認識することで、全ての移動端末情報２９が全体的に対象駅の左方向にシフトしていることを認識する。そこで、発着ホーム判定部２２は、全ての移動端末情報２９及び移動軌跡ベクトル３０を右方向にシフトさせる。具体的には移動端末情報２９ａが発着ホームポリゴン２５ａ上となるようにシフトさせる。
【００３６】
この処理によって、実際の測位位置とはずれた位置に移動端末情報２９が存在した場合、すなわちＧＰＳ１５の測位精度が劣っている場合であっても、精度よく発着ホームを判定することが可能となる。
以上のとおり、本実施例における発着ホーム判定システムによれば、複数のユーザが保有する携帯端末１１の端末送受信部１６から送信される移動端末情報２９や、各駅の発着ホームの領域形状を表したデータ等に基づいて容易に発着ホームを判定することができる。
【００３７】
（変形例）
以上の実施例によらず、本発明は、様々の態様で適用可能である。
・本実施例では列車の発着ホームについて説明したが、バスの発着停留所の判定などにも適用可能である。
・上記の実施例では、列車がある程度予定通りに運行されていることが前提となっている。したがって、数十分程度の大きな遅延が発生した場合には、正確にホームを判定することができなくなる。こうした場合のために、発着ホームの判定処理は複数回実行して信頼性を向上させるようにしてもよい。
【００３８】
・同一の列車に乗車する複数のユーザが保有する移動端末や、同一の列車から降車する複数のユーザが保有する移動端末は、ほぼ同じ方向に移動することになる。そのため、所定時間範囲内の複数の移動軌跡ベクトル３０も、その移動方向はほぼ同じ方向となる傾向にある。したがって、列車が到着した前後の所定範囲の時間帯における複数の移動軌跡ベクトル３０が、ホームポリゴン２５に対して略直角方向の成分を有している場合、発着ホーム判定部２２は、これらの複数の移動軌跡ベクトル３０が略同時に横切る発着ホームポリゴン２５に対応する発着ホームを対象列車の発着ホームと判定するようにしてもよい。移動方向が略同一である複数の移動軌跡ベクトル３０に基づいて発着ホームを判定するようにしたため、判定精度を向上させることができる。
【００３９】
・更に、発着ホーム判定部２２は、列車が到着した前後の所定範囲の時間帯における複数の移動軌跡ベクトル３０のうち、略平行となる複数の移動軌跡ベクトル３０に基づいて対象列車の発着ホームを判定するようにしてもよい。なお、略平行となる複数の移動軌跡ベクトル３０は、移動端末情報抽出部２１によって抽出される。例えば、これら略平行となる複数の移動軌跡ベクトル３０が横切る発着ホームポリゴン２５に対応する発着ホームを対象列車の発着ホームと判定する。
【符号の説明】
【００４０】
１１…携帯端末
１２…サーバ
２０…移動端末情報記憶部、領域形状情報記憶部、ダイヤ情報記憶部としてのハードディスク
２１…移動端末情報抽出部
２２…発着ホーム判定部
２９…移動端末情報（プローブ情報）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の移動端末から送信されるプローブ情報に基づいて列車の発着ホームを判定する到着ホーム判定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、位置情報を取得するＧＰＳ受信機等のデバイスの小型化が進み、小型の移動端末にこれらのデバイスを実装することが可能となってきた。また、これらの複数の移動端末により測位された位置データを通信端末からサーバへ送信して、その位置情報を解析するとともに、その解析結果をユーザに提供するサービスも可能になっている。例えば、特許文献１には、ユーザから送信されたプローブ情報を処理する技術が記載されている。ここで、プローブ情報とは、移動端末が位置検出部によって検出された現在位置の位置情報や当該現在位置を検出した検出時間の時間情報などであって、移動端末から当該プローブ情報を位置情報生成装置に対して発信される情報である。以降、プローブ情報を、「移動端末情報」ともいう。
【０００３】
このようなプローブ情報を解析することにより、様々な情報を判定したり整備したりすることができる。特許文献１に記載の技術では、ユーザから送信されたプローブ情報を利用して、列車等の交通機関の運行情報（遅延情報）を取得している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１９６７２号文献
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、所定の路線における列車運転状況を表したダイヤや時刻表については、携帯端末等を用いてインターネット上から取得することができる。一方、どの列車が駅の何番ホームに到着するかという情報は、入手するのが困難である。これは、到着ホームを整備する作業が煩雑であり、整備が進まないという理由が大きいと思われる。
本発明の目的は、ユーザが列車に乗降する際に用いる発着ホームに関する情報を容易に判定することを可能にする発着ホーム判定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、複数の移動端末から現在位置に関する情報が含まれる移動端末情報を受信して、該移動端末情報に基づいて駅における列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定システムであって、受信された移動端末情報を記憶する移動端末情報記憶部と、駅の発着ホームの領域形状を表す領域形状情報を記憶する領域形状情報記憶部と、列車のダイヤに関するダイヤ情報を記憶するダイヤ情報記憶部と、前記領域形状情報及び前記ダイヤ情報に基づいて、前記移動端末情報のうち、前記領域形状情報を含む所定領域内で所定時間範囲内に測定された移動端末情報を抽出する移動端末情報抽出部と、前記移動端末情報抽出部で抽出された前記移動端末情報に基づいて前記列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定部とを備えることを特徴とする。
なお、上述した特徴は、本発明の特徴のすべてを列挙したものではなく、これらを要部とする方法もまた発明となり得る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、携帯端末から送信されるプローブ情報を用いて簡単に、列車が各駅で発着するホームに関するデータを判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】システムの構成図。
【図２】駅の概要図。
【図３】本発明の判定処理のフローチャート。
【図４】本発明で用いる抽出領域の一例を示す図。
【図５】本発明で用いる抽出領域の一例を示す図。
【図６】発着ホーム判定処理のフローチャート。
【図７】不要な移動軌跡ベクトルの説明図。
【図８】発着ホーム及び移動端末情報の関係を説明する図。
【図９】発着ホーム及び移動端末情報の関係を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を具体化した実施例を説明する。
図１に示すように、本実施例における発着ホーム判定システムは、携帯端末１１と、無線基地局１２と、公衆通信回線としてのインターネット１３と、サーバ１４とを備える。無線基地局１２は、例えば携帯端末１１の無線基地局等を想定しており、予め定められた一定の距離や領域毎に配置されている。この無線基地局１２は、インターネット１３を通してサーバ１４に通信可能に接続されている。
携帯端末１１は、位置測定部としてのＧＰＳ１５と、端末送受信部１６と、端末制御部１７とを備えている。サーバ１４は、移動端末情報記憶部及び領域形状情報記憶部及びダイヤ情報記憶部としてのハードディスク２０、移動端末情報抽出部２１、発着ホーム判定部２２、サーバ送受信部２３、制御部としてのＣＰＵ２４を備える。
【００１０】
ＧＰＳ１５は、端末制御部１７の制御に基づいて携帯端末１１の現在位置を測位する。具体的には、携帯端末１１のＧＰＳアンテナによって受信された、複数のＧＰＳ衛星から送信される電波信号に基づいて携帯端末１１の現在位置（緯度および経度）を測位する。このほかにも、現在位置は、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ）を利用した方法や、携帯端末１１の無線基地局１２の電波を利用した方法や、ジャイロセンサを利用若しくは併用した方法などによって測位してもよい。
【００１１】
端末送受信部１６は、端末制御部１７の制御に基づいて携帯端末１１からサーバ１４に移動端末情報等の各種データを送信するとともに、サーバ１４から送信された各種データを受信する機能を有する。移動端末情報には、ＧＰＳ１５で測位された位置に関する位置情報、当該位置を測定した時間に対応する時間情報、端末固有の情報であって各携帯端末１１を識別するためのＩＤ情報等が含まれている。移動端末情報は、無線基地局１２、インターネット１３を経由してサーバ１４に送信される。なお、移動端末情報は、携帯端末１１から一定間隔（例えば５秒）でサーバ１４へと送信される。あるいは、一定間隔毎に送信されるのではなく、携帯端末１１で一定数蓄積されたものを端末送受信部１６からまとめてサーバ１４へと送信するようにしてもよい。
端末制御部１７は、携帯端末１１が備える各部１５，１６等の動作を、図示しないメモリ等に記録されている所定のプログラムに基づいて制御する機能を有する。
【００１２】
ハードディスク２０には、携帯端末１１から送信されてサーバ送受信部２３で受信した移動端末情報が蓄積される。
また、ハードディスク２０には、図２に示すように、各駅の発着ホームの領域形状を表す発着ホームポリゴン２５に関する領域形状情報がその位置情報（緯度、経度）、駅名情報、ホーム番号の情報とともに記憶されている。発着ホームは、駅舎２６や路線２７とともに、駅を構成する。
さらに、ハードディスク２０には、表１に示すように、列車毎の始発駅から終着駅までのダイヤに関するダイヤ情報が記憶されている。
【００１３】
表１
【００１４】
ダイヤ情報には、各駅における所定の列車の発着時刻がそれぞれ記憶されている。ここで、表１において「苅田駅」は、列車の始発駅であるため着時刻は記憶されていない。また、「小倉駅」は、終着駅であるために、発時刻は記憶されていない。またこれらの時刻表データには、対応する列車の種別（普通、急行、特急等）、列車名、列車番号、列車設備、運転日（毎日運転、土日のみ運転、平日のみ運転等）等の各種列車情報が対応付けられている。なお、時間については、発着に関する情報のうちのいずれか一方の時刻情報のみを記憶するようにしてもよい。また、表１に示すように、ダイヤ情報には各駅での発着ホームの情報を記憶する領域が設けられているが、発着ホームが整備される前の状態では、当該情報は存在していない。
【００１５】
移動端末情報抽出部２１は、領域形状情報及びダイヤ情報に基づいて、移動端末情報のうち、領域形状情報を含む所定領域内で所定時間範囲内に測定された移動端末情報を抽出する。所定領域には、駅舎に対応する領域が含まれている。また、所定時間範囲としては、ダイヤ情報を参照して得られた列車の発着の前から後にわたる一定の時間範囲とするのが望ましい。例えば、列車がある駅に１２時１０分に到着する場合、所定時間範囲は１２時０９分から１２時１５分の範囲とする。時間範囲のうち、到着予定時刻前の時間範囲を小さくしたのは、列車は通常到着予定時刻前に到着することはほとんどないことによる。一方、到着予定時刻後の時間範囲を大きくしたのは、列車が諸般の事情により遅延することを想定したことによる。つまり、所定時間は、前後の列車の到着時刻や、列車の遅延等を考慮して、到着予定時刻の前後にわたる適当な数分間を設定するようにすればよい。
【００１６】
発着ホーム判定部２２は、移動端末情報抽出部２１で抽出された移動端末情報に基づいて列車の発着ホームを判定する。
サーバ送受信部２３は、サーバ１４から携帯端末１１に各種データを送信するとともに、携帯端末１１から送信された移動端末情報などの各種データを受信する機能を有する。
ＣＰＵ２４は、サーバ１４が備える各部２０〜２３の動作をメモリ等に記録されている所定のプログラムに基づいて制御する機能を有する。
【００１７】
次に、本実施例における発着ホーム判定システムを使用して発着ホームを判定する方法について説明する。
図３に示すように、まず、ＣＰＵ２４は、判定する対象となる列車を選択する（ステップＳ３１）。次に、ＣＰＵ２４は、列車が停車する駅のダイヤ情報をハードディスク２０から読み込む（ステップＳ３２）。そして、ＣＰＵ２４は当該ダイヤ情報に含まれる対象となる列車の発着時刻である発着時刻情報を抽出する。
【００１８】
また、ＣＰＵ２４は、列車が停車する対象駅の発着ホームポリゴン２５のデータをハードディスク２０から読み込む（ステップＳ３３）。
次に、ＣＰＵ２４は、発着ホームポリゴン２５の所定の位置を中心とした、当該発着ホームポリゴン２５全体が含まれる図４に示すような略楕円形状をなす領域２８を決定する（ステップＳ３４）。
【００１９】
なお、当該領域２８の形状は、楕円形状に限られない。円形状であってもよいし、発着ホームポリゴン２５を太らせ処理することによって得られる形状であってもよい。つまり、発着ホームポリゴン２５を全て包含するような領域であればよい。このように移動端末情報を抽出するための領域２８を決定することにより、発着ホーム上の移動端末情報を重点的に抽出することが可能となる。なお、発着ホームポリゴン２５の領域をそのまま領域２８として採用しなかったのは、ＧＰＳ１５の測位精度を考慮したものである。すなわち、測位精度が劣っている場合であっても、ある程度の移動端末情報を抽出することができるようにするためである。
【００２０】
次に、ＣＰＵ２４は、対象駅における対象列車の発着時刻情報に基づいて所定時間範囲を決定する。例えば、対象駅が朽網駅である場合、表１に示すように対象列車の発着時刻は８時１８分であることから、ＣＰＵ２４は、所定時間範囲を８時１７分から８時２３分と決定する。そして、移動端末情報抽出部２１は、図５に示すように、サーバ１４のハードディスク２０に蓄積されている移動端末情報のうち、８時１７分から８時２３分の間に領域２８内に存在している移動端末情報を抽出する（ステップＳ３５）。具体的には、移動端末情報抽出部２１は、移動端末情報の位置座標（緯度、経度）が領域２８内に存在するか否かについて内外判定を実行する。
【００２１】
次に、発着ホーム判定部２２は、移動端末情報抽出部２１で抽出された移動端末情報に基づいて、対象列車の対象駅における発着ホームを判定する（ステップＳ３６）。具体的な発着ホームの判定処理については後述する。
ＣＰＵ２４は、発着ホーム判定部２２で判定された発着ホームに関する情報を、表２に示すように、ダイヤ情報における対象駅の発着ホームに関する情報を記憶する領域に記憶する。
【００２２】
表２
【００２３】
そして、ＣＰＵ２４は、全ての対象駅について判定したか否かを、ダイヤ情報に基づいて判断する（ステップＳ３７）。全ての対象駅について判定したと判断した場合には、ＣＰＵ２４は、処理を終了する。一方、全ての対象駅について判定していないと判断した場合には、ＣＰＵ２４は、次の対象駅について、発着ホームの判定処理を実行する。
【００２４】
次に、発着ホーム判定処理（ステップＳ３６）について説明する。
図６に示すように、まず、発着ホーム判定部２２は、移動端末情報抽出部２１によって抽出された移動端末情報２９を、当該移動端末情報２９に含まれているＩＤ情報に基づいて同一の携帯端末１１から送信された移動端末情報２９毎に分類する（ステップＳ６１）。次に、発着ホーム判定部２２は、図８に示すように、同一の携帯端末１１から送信された移動端末情報２９を時間順にたどることで、移動端末情報２９を送信した携帯端末１１が移動したことを示す移動軌跡ベクトル３０を生成する（ステップＳ６２）。
【００２５】
次に、発着ホーム判定部２２は、路線２７側から発着ホームポリゴン２５の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０、及び発着ホームポリゴン２５側から路線２７の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０を抽出する（ステップＳ６３）。例えば、発着ホーム判定部２２は、発着ホームポリゴン２５の長手方向側辺と交差する移動軌跡ベクトル３０を抽出する。
【００２６】
図８では、発着ホームポリゴン２５が各ホームごとに設定されている。すなわち、発着ホームポリゴン２５ａ〜２５ｄが、１番〜４番ホームにそれぞれ対応している。図８に示す例の場合、２番ホームに対応する発着ホームポリゴン２５ｂ上に存在している移動端末情報２９に基づいて生成される移動軌跡ベクトル３０は、発着ホームポリゴン２５ｂを横切るものではない。したがって、これらの移動軌跡ベクトル３０は、発着ホーム判定部２２によって抽出されることはない。
【００２７】
一方、３番ホームに対応する発着ホームポリゴン２５ｃ上に存在している移動端末情報２９に基づいて生成される移動軌跡ベクトル３０には、路線２７側から発着ホームポリゴン２５の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０ａや、発着ホームポリゴン２５側から路線２７の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０ｂが存在する。これら移動軌跡ベクトル３０ａ，３０ｂが発着ホーム判定部２２によって抽出されることになる。
【００２８】
ここで、発着ホーム判定部２２によって抽出された移動軌跡ベクトル３０の中には、到着ホームを判定するベクトルとして適していないものも含まれている場合がある。そこで、発着ホーム判定部２２は、到着ホームを判定するために不要な移動軌跡ベクトル３０をノイズとして抽出して除去する処理を実行する（ステップＳ６４）。
図７に示すように、駅舎２６内を通行するユーザから送信された移動端末情報２９に基づいて生成される移動軌跡ベクトル３０の中にも、路線２７側から発着ホームポリゴン２５の存在する方向に向かっており、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０が存在しており、このような移動軌跡ベクトル３０が発着ホームを誤判定する原因となる場合があるからである。
【００２９】
具体的な除去方法の一例は以下のとおりである。
まず、発着ホームポリゴン２５を横切るとして抽出された移動軌跡ベクトル３０を生成する移動端末情報２９について、移動端末情報抽出部２１は、その前後の所定時間に取得された移動端末情報２９をハードディスク２０から抽出する。次に、発着ホーム判定部２２は、これら移動端末情報２９に基づいて移動軌跡ベクトル３０を生成する。そして、このようにして生成された一連の移動軌跡ベクトル３０から得られる移動速度に着目する。列車に乗車した後の移動速度や、列車から降車する前の移動速度は、徒歩よりも速いスピードで線路沿いに移動するからである。
【００３０】
つまり、発着ホーム判定部２２は、発着ホームポリゴン２５を横切るとして抽出された移動軌跡ベクトル３０の前後の移動軌跡ベクトルについて、速度が一定値以下であるものについては、当該移動軌跡ベクトルはノイズであると判定して除去する。列車に乗車していたとは想定されないためである。なお、この条件に加えて、移動軌跡ベクトルのベクトル方向が明らかに線路に沿っているものでないことも追加の条件とすることで、より確実なノイズの判定が可能となる。
【００３１】
ここで、速度について、一定値は平均的な歩行速度（例えば、時速５ｋｍ）を明らかに超える値（例えば、時速１０ｋｍ）とすればよい。
また、発着ホーム判定部２２は、一連の移動軌跡ベクトル３０が路線２７を跨って移動していると判定した場合にも、当該移動軌跡ベクトル３０を除去するようにしてもよい。路線２７を跨って移動しているユーザは、駅舎２６内を通行していると判断できるからである。
【００３２】
次に、発着ホーム判定部２２は、抽出された移動軌跡ベクトル３０と、発着ホームポリゴン２５とに基づいて、対象列車が対象駅におけるどの発着ホームに到着したのかを判定する（ステップＳ６５）。図８の例では、発着ホームポリゴン２５を横切る移動軌跡ベクトル３０としては、発着ホームポリゴン２５ｃを横切る移動軌跡ベクトル３０ａ，３０ｂのみである。したがって、発着ホーム判定部２２は、携帯端末１１のユーザが、対象列車から３番ホームへ降車したと判定できるとともに、３番ホームから対象列車に乗車したと判定できる。
【００３３】
図８の例は、理想的なパターン、すなわち、ＧＰＳ１５の測位精度が優れている場合であった。しかしながら、現実にはＧＰＳ１５の位置精度が劣っているために、取得された携帯端末１１の位置が実際の携帯端末１１の位置に対してずれていることもある。
そこで、発着ホーム判定部２２は、移動端末情報の分類処理（ステップＳ６１）の前処理として、以下の処理（実位置推定処理）を実行するようにしてもよい。
【００３４】
発着ホーム判定部２２は、領域２８（図５）内に存在している全ての移動端末情報２９について、その相対的な位置関係に基づいて、これら移動端末情報２９の実際の位置を推定する実位置推定処理を実行する。この推定処理は、ＧＰＳ１５の測位精度が劣っている場合であっても、全ての移動端末情報２９の相対的な位置関係の測位精度にはばらつきがないために実現することができる。
【００３５】
図９の例の場合、発着ホーム判定部２２は、発着ホームポリゴン２５ａの左方向に移動端末情報２９ａが存在していることを認識するとともに、発着ホームポリゴン２５ｄ上には移動端末情報２９が存在していないことを認識することで、全ての移動端末情報２９が全体的に対象駅の左方向にシフトしていることを認識する。そこで、発着ホーム判定部２２は、全ての移動端末情報２９及び移動軌跡ベクトル３０を右方向にシフトさせる。具体的には移動端末情報２９ａが発着ホームポリゴン２５ａ上となるようにシフトさせる。
【００３６】
この処理によって、実際の測位位置とはずれた位置に移動端末情報２９が存在した場合、すなわちＧＰＳ１５の測位精度が劣っている場合であっても、精度よく発着ホームを判定することが可能となる。
以上のとおり、本実施例における発着ホーム判定システムによれば、複数のユーザが保有する携帯端末１１の端末送受信部１６から送信される移動端末情報２９や、各駅の発着ホームの領域形状を表したデータ等に基づいて容易に発着ホームを判定することができる。
【００３７】
（変形例）
以上の実施例によらず、本発明は、様々の態様で適用可能である。
・本実施例では列車の発着ホームについて説明したが、バスの発着停留所の判定などにも適用可能である。
・上記の実施例では、列車がある程度予定通りに運行されていることが前提となっている。したがって、数十分程度の大きな遅延が発生した場合には、正確にホームを判定することができなくなる。こうした場合のために、発着ホームの判定処理は複数回実行して信頼性を向上させるようにしてもよい。
【００３８】
・同一の列車に乗車する複数のユーザが保有する移動端末や、同一の列車から降車する複数のユーザが保有する移動端末は、ほぼ同じ方向に移動することになる。そのため、所定時間範囲内の複数の移動軌跡ベクトル３０も、その移動方向はほぼ同じ方向となる傾向にある。したがって、列車が到着した前後の所定範囲の時間帯における複数の移動軌跡ベクトル３０が、ホームポリゴン２５に対して略直角方向の成分を有している場合、発着ホーム判定部２２は、これらの複数の移動軌跡ベクトル３０が略同時に横切る発着ホームポリゴン２５に対応する発着ホームを対象列車の発着ホームと判定するようにしてもよい。移動方向が略同一である複数の移動軌跡ベクトル３０に基づいて発着ホームを判定するようにしたため、判定精度を向上させることができる。
【００３９】
・更に、発着ホーム判定部２２は、列車が到着した前後の所定範囲の時間帯における複数の移動軌跡ベクトル３０のうち、略平行となる複数の移動軌跡ベクトル３０に基づいて対象列車の発着ホームを判定するようにしてもよい。なお、略平行となる複数の移動軌跡ベクトル３０は、移動端末情報抽出部２１によって抽出される。例えば、これら略平行となる複数の移動軌跡ベクトル３０が横切る発着ホームポリゴン２５に対応する発着ホームを対象列車の発着ホームと判定する。
【符号の説明】
【００４０】
１１…携帯端末
１２…サーバ
２０…移動端末情報記憶部、領域形状情報記憶部、ダイヤ情報記憶部としてのハードディスク
２１…移動端末情報抽出部
２２…発着ホーム判定部
２９…移動端末情報（プローブ情報）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動端末から現在位置に関する情報が含まれる移動端末情報を受信して、該移動端末情報に基づいて駅における列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定システムであって、
受信された移動端末情報を記憶する移動端末情報記憶部と、
駅の発着ホームの領域形状を表す領域形状情報を記憶する領域形状情報記憶部と、
列車のダイヤに関するダイヤ情報を記憶するダイヤ情報記憶部と、
前記領域形状情報及び前記ダイヤ情報に基づいて、前記移動端末情報のうち、前記領域形状情報を含む所定領域内で所定時間範囲内に測定された移動端末情報を抽出する移動端末情報抽出部と、
前記移動端末情報抽出部で抽出された前記移動端末情報に基づいて前記列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定部と
を備えることを特徴とする発着ホーム判定システム。
【請求項２】
前記発着ホーム判定部は、前記所定領域内に存在している全ての前記移動端末情報について、それらの相対的な位置関係に基づいて、これら全ての移動端末情報の実際の位置を推定する実位置推定機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の発着ホーム判定システム。
【請求項３】
前記所定時間範囲は、前記ダイヤ情報を参照して得られた列車の発着の前から後にわたる一定の時間範囲であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発着ホーム判定システム。
【請求項１】
複数の移動端末から現在位置に関する情報が含まれる移動端末情報を受信して、該移動端末情報に基づいて駅における列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定システムであって、
受信された移動端末情報を記憶する移動端末情報記憶部と、
駅の発着ホームの領域形状を表す領域形状情報を記憶する領域形状情報記憶部と、
列車のダイヤに関するダイヤ情報を記憶するダイヤ情報記憶部と、
前記領域形状情報及び前記ダイヤ情報に基づいて、前記移動端末情報のうち、前記領域形状情報を含む所定領域内で所定時間範囲内に測定された移動端末情報を抽出する移動端末情報抽出部と、
前記移動端末情報抽出部で抽出された前記移動端末情報に基づいて前記列車の発着ホームを判定する発着ホーム判定部と
を備えることを特徴とする発着ホーム判定システム。
【請求項２】
前記発着ホーム判定部は、前記所定領域内に存在している全ての前記移動端末情報について、それらの相対的な位置関係に基づいて、これら全ての移動端末情報の実際の位置を推定する実位置推定機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の発着ホーム判定システム。
【請求項３】
前記所定時間範囲は、前記ダイヤ情報を参照して得られた列車の発着の前から後にわたる一定の時間範囲であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発着ホーム判定システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２０５４５３（Ｐ２０１１−２０５４５３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７１５２３（Ｐ２０１０−７１５２３）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（５９７１５１５６３）株式会社ゼンリン (155)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（５９７１５１５６３）株式会社ゼンリン (155)
【Ｆターム（参考）】
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