端末装置

【課題】将来的に進入する交差点に設置された信号機の灯色であって、かつ進入時の灯色を通知する技術を提供する。
【解決手段】受信部４２は、信号機の灯色についての情報と、当該灯色が別の灯色に切りかえられるタイミングに関する情報とが含まれたパケット信号を基地局装置から受信する。第１予想部５６は、信号機と車両との距離と、車両の移動速度とを取得することによって、信号機に車両が到着すべき時刻を予想する。第２予想部５８は、予想した時刻と、受信したパケット信号に含まれた情報とをもとに、信号機に車両が到着したときの灯色を予想する。表示部５０は、予想した灯色を通知する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に車両に搭載された端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点の出会い頭の衝突事故を防止するために、路車間通信の検討がなされている。路車間通信では、路側機と車載器との間において交差点の状況に関する情報が通信される。路車間通信では、路側機の設置が必要になり、手間と費用が大きくなる。これに対して、車車間通信、つまり車載器間で情報を通信する形態であれば、路側機の設置が不要になる。その場合、例えば、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）等によって現在の位置情報をリアルタイムに検出し、その位置情報を車載器同士で交換しあうことによって、自車両および他車両がそれぞれ交差点へ進入するどの道路に位置するかを判断する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０２９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
交差点近傍に設置された信号機は、一般的に、予め定められたタイミングにて、「赤色→青色→黄色」の順で巡回的に灯色を切りかえる。車両が交差点に進入する際に、信号機の灯色が予想されれば、運転者は、灯色に応じた運転を実行可能になる。これは、衝突事故の防止の点から有効であるとともに、無駄なアクセルワークが低減されることによって燃費向上の点からも有効である。また、信号機の位置は固定であるので、信号機に関する情報は、車車間通信で伝送されるよりも、路車間通信によって路側機から送信される方が有効である。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、将来的に進入する交差点に設置された信号機の灯色であって、かつ進入時の灯色を通知する技術を提供することにある。
【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、本発明のある態様の端末装置は、車両に搭載された端末装置であって、信号機の灯色についての情報と、当該灯色が別の灯色に切りかえられるタイミングに関する情報とが含まれたパケット信号を基地局装置から受信する受信部と、信号機と車両との距離と、車両の移動速度とを取得することによって、信号機に車両が到着すべき時刻を予想する第１予想部と、第１予想部において予想した時刻と、受信部において受信したパケット信号に含まれた情報とをもとに、信号機に車両が到着したときの灯色を予想する第２予想部と、第２予想部において予想した灯色を通知する通知部と、を備える。
【０００７】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、将来的に進入する交差点に設置された信号機の灯色であって、かつ進入時の灯色を通知できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の基地局装置の構成を示す図である。
【図３】図２の記憶部に記憶されたテーブルのデータ構造を示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｃ）は、図２の生成部において生成されるパケット信号のデータフォーマットを示す図である。
【図５】図１の車両に搭載された端末装置の構成を示す図である。
【図６】図５の表示部において表示される画面を示す図である。
【図７】図５の端末装置による表示手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の変形例に係る基地局装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の変形例に係る端末装置の構成を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）−（ｂ）は、図９の表示部において表示される画面を示す図である。
【図１１】図９の端末装置による表示手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の別の変形例に係る基地局装置の構成を示す図である。
【図１３】本発明の別の変形例に係る端末装置の構成を示す図である。
【図１４】図１３の端末装置による推定手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、信号機の近傍に設置された基地局装置から、車両に搭載された端末装置へ、信号機に関する情報を含んだパケット信号が送信される通信システムに関する。基地局装置は、信号機の灯色が切りかわるスケジュールに関する情報を予め記憶する。基地局装置は、スケジュールに関する情報から、現在の灯色についての情報と、灯色が別の色に切りかわるタイミングに関する情報とを抽出してパケット信号に格納し、パケット信号を報知する。このような処理は、定期的になされる。端末装置は、パケット信号を受信するとともに、現在の位置情報および移動速度を取得する。端末装置は、パケット信号に含まれた情報、現在の位置情報、移動速度をもとに信号機が設置された交差点への到着時刻を予想する。さらに、端末装置は、到着時刻、パケット信号に含まれた情報をもとに、交差点へ到着する際の信号機の灯色を予想し、運転者へ通知する。
【００１１】
図１は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、基地局装置１０、車両１２、信号機１４を含む。なお、車両１２には、図示しない端末装置が搭載されている。図１では、記載の明瞭化のために、ひとつの車両１２が示されている。しかしながら、複数の車両１２が交差点の近傍に存在してもよい。
【００１２】
図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。交差点には、信号機１４が設置されており、信号機１４の近傍に基地局装置１０が設置されている。車両１２は、下から上へ向かって進んでいる。
【００１３】
車両１２に搭載された端末装置と、基地局装置１０との間では、ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）にて通信が実行される。この通信は、路車間通信に相当する。一方、図示しない複数の端末装置間においても通信が実行され、これは、車車間通信に相当する。以下の説明では、路車間通信、特に基地局装置１０から端末装置へ向かう下りリンクの通信を説明の対象とし、それ以外の通信については説明を省略する。
【００１４】
基地局装置１０は、一定の周期にて、パケット信号を報知する。ここで、無線ＬＡＮは、ＣＳＭＡ／ＣＡ（ＣａｒｒｉｅｒＳｅｎｓｅＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓｗｉｔｈＣｏｌｌｉｓｉｏｎＡｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能を使用しており、干渉量が小さい場合にパケット信号を送信する。基地局装置１０は、パケット信号を報知すべきタイミングを予め報知することによって、当該タイミングでの端末装置からの送信が抑制される。その結果、パケット信号を報知すべきタイミングでの干渉量が小さくなり、周期的なパケット信号の報知が実現される。端末装置は、パケット信号を受信し、パケット信号に格納された情報をもとに、以下に説明する処理を実行する。
【００１５】
図２は、基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、記憶部２０、生成部２２、送信部２４、基地局用アンテナ２６、制御部２８を含む。
【００１６】
記憶部２０は、図示しない信号機１４の灯色が切りかわるスケジュールに関する情報を予め記憶するための記憶媒体である。記憶部２０は、例えば、ハードディスクによって構成される。信号機１４の灯色が切りかわるスケジュールとは、各灯色がどのタイミングで点灯されるかが示された情報である。例えば、赤色が午前９時５５分に点灯され、青色が午前１０時００分に点灯され、黄色が午前１０時２分に点灯されるように示されている。
【００１７】
図３は、記憶部２０に記憶されたテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、灯色欄２００、時刻欄２０２とが含まれている。灯色欄２００には、赤色、青色、黄色が示されている。時刻欄２０２には、各灯色が点灯を開始する時刻が示されている。ここでは、時刻を「Ａ」、「Ｂ」等によって代表させている。このようなテーブルでは、例えば、１日分のスケジュールが示される。なお、スケジュール情報は、図３とは別の形式で記憶されていてもよい。例えば、各灯色が点灯を開始するタイミングが方程式によって示される場合、記憶部２０は、方程式を記憶していてもよい。図２に戻る。
【００１８】
生成部２２は、記憶部２０を周期的に参照し、現在の時刻をもとに、灯色欄２００から現在の灯色を取得し、時刻欄２０２から次の灯色の点灯開始時刻を取得する。また、生成部２２は、次の灯色の点灯開始時刻と、現在の時刻とをもとに、現在の灯色が切りかえられるまでの期間を導出する。当該期間の導出には、次の灯色の点灯開始時刻から現在の時刻が減算される。生成部２２は、信号機１４の識別情報、現在の灯色、現在の灯色が切りかえられるまでの期間を格納したパケット信号を生成する。ここで、信号機１４の識別情報とは、各信号機１４を識別するために一意的に付与された番号であり、図示しない端末装置においても位置を認識可能な番号である。なお、識別番号として、信号機１４の位置情報が使用されてもよい。位置情報は、緯度と経度とによって示される。
【００１９】
図４（ａ）−（ｃ）は、生成部２２において生成されるパケット信号のデータフォーマットを示す。図４（ａ）示されたデータフォーマットは、図示のごとく、「信号機識別情報」、「灯色」、「切りかえられるまでの期間」を順に配置する。これら以外の情報がパケット信号に含まれていてもよいが、ここでは説明を省略する。図４（ｂ）は、別のデータフォーマットであり、図４（ａ）の代わりに使用されてもよい。図４（ｂ）のデータフォーマットでは、図４（ａ）のデータフォーマットに加えて「現在の時刻」の情報が配置される。図４（ｃ）は、さらに別のデータフォーマットであり、図４（ａ）および図４（ｂ）の代わりに使用されてもよい。図４（ｃ）のデータフォーマットでは、図４（ａ）における「切りかえられるまでの期間」のかわりに「切りかえ時刻」が配置される。切りかえ時刻は、図３の時刻欄２０２から時刻に相当する。図２に戻る。
【００２０】
送信部２４は、生成部２２からのパケット信号に対して、変調を実行する。ここで、通信システム１００がＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応する場合、送信部２４は、ＩＦＦＴ（ＩｎｖｅｒｓｅＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。送信部２４は、変調したパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、送信部２４は、無線周波数のパケット信号を基地局用アンテナ２６から送信する。また、送信部２４には、ＰＡ（ＰｏｗｅｒＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。制御部２８は、基地局装置１０全体のタイミングを制御する。
【００２１】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２２】
図５は、車両１２に搭載された端末装置１６の構成を示す。端末装置１６は、端末用アンテナ４０、受信部４２、抽出部４４、測位部４６、処理部４８、表示部５０、制御部５２を含む。また、処理部４８は、取得部５４、第１予想部５６、第２予想部５８を含む。
【００２３】
受信部４２は、端末用アンテナ４０にて、図示しない基地局装置１０からの無線周波数のパケット信号を受信する。受信部４２は、無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、受信部４２は、ベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。受信部４２は、復調した結果を抽出部４４へ出力する。通信システム１００がＯＦＤＭ変調方式に対応する場合、受信部４２は、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。受信部４２には、ＬＮＡ（ＬｏｗＮｏｉｓｅＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００２４】
抽出部４４は、受信部４２からの復調結果を受けつける。ここで、復調結果は、図４（ａ）−（ｃ）のように構成される。抽出部４４は、復調結果から、例えば「信号機識別情報」、「灯色」、「切りかえられるまでの期間」を抽出する。測位部４６は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに位置情報を取得する。ここで、位置情報は、図示しない車両１２の現在の位置情報に相当する。なお、位置情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。測位部４６は、定期的に位置情報を取得する。測位部４６は、位置情報を取得部５４へ出力する。
【００２５】
取得部５４は、測位部４６から現在の位置情報を受けつけ、抽出部４４から信号機１４の識別情報を受けつける。取得部５４は、信号機１４の識別情報をもとに、信号機１４の位置情報を特定する。そのために、取得部５４は、信号機１４の識別情報と位置情報とが対応づけられたテーブルを予め記憶し、テーブルを参照することによって、識別情報から位置情報を取得する。なお、信号機１４の識別情報が位置情報である場合、取得部５４は、識別情報から位置情報を認識する。
【００２６】
取得部５４は、現在の位置情報と、信号機１４の位置情報とをもとに、信号機１４と車両１２との距離を導出する。当該距離は、直線距離として計算される。なお、信号機１４と車両１２との間の道路情報を有している場合、取得部５４は、道路情報に沿うように距離を導出してもよい。また、取得部５４は、現在の位置情報と過去の位置情報をもとに、車両１２の移動速度も導出する。取得部５４は、距離と移動速度とを第１予想部５６へ出力する。
【００２７】
第１予想部５６は、取得部５４から、距離と移動速度とを受けつけ、距離と移動速度とをもとに、信号機１４に車両１２が到着すべき時刻を予想する。具体的に説明すると、第１予想部５６は、距離を移動速度で除算し、除算結果を現在の時刻に加算する。また、信号機１４に車両１２が到着すべき時刻は、車両１２が交差点に進入する時刻ともいえる。第１予想部５６は、予想した時刻を第２予想部５８へ出力する。
【００２８】
第２予想部５８は、第１予想部５６から、予想時刻を受けつけるとともに、抽出部４４から、灯色に関する情報、切りかえられるまでの期間に関する情報を受けつける。第２予想部５８は、受けつけた情報をもとに、信号機１４に車両１２が到着したときの灯色を予想する。具体的に説明すると、第２予想部５８は、切りかえられるまでの期間の中に、予想時刻が含まれるかを確認する。含まれる場合は、現在の灯色の間に、車両１２が信号機１４に到着することに相当するので、第２予想部５８は、現在の灯色のままであると推定する。
【００２９】
一方、含まれない場合は、現在の灯色の間に、車両１２が信号機１４に到着しないことに相当するので、第２予想部５８は、次の灯色に切りかわると推定する。そのため、第２予想部５８は、次の灯色を出力する。ここで、第２予想部５８は、信号機１４での灯色が赤色に切りかえられる実際のタイミングよりも早いタイミングに灯色が赤色へ切りかえられるように、予想した灯色を補正する。例えば、灯色として黄色が推定された場合、第２予想部５８は、これを赤色に変更する。第２予想部５８は、灯色に関する情報を表示部５０へ出力する。
【００３０】
表示部５０は、第２予想部５８から、灯色に関する情報を受けつける。表示部５０は、ディスプレイに画像を表示する。端末装置１６がカーナビゲーション装置と一体的に構成されている場合や、端末装置１６がカーナビゲーション装置に接続されている場合、表示部５０は、道路画像を表示する。道路画像の表示、経路探索には、公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。表示部５０は、灯色に関する情報も表示することによって、予想した灯色を運転者に通知する。表示部５０は、例えば、予想した灯色に応じて画面の色を変更する。
【００３１】
つまり、青色が予想された場合、表示部５０は、道路画像の全体あるいは一部を青色にて表示し、赤色が予想された場合、表示部５０は、道路画像の全体あるいは一部を赤色にて表示する。図６は、表示部５０において表示される画面を示す。図示のごとく、交差点において、ふたつの道路が交差している。また、矢印が車両１２の進行方向を示す。前述のごとく、画像の全体あるいは一部が、灯色にて示される。図５に戻る。制御部５２は、端末装置１６全体のタイミングを制御する。
【００３２】
以上の構成による通信システム１００の動作を説明する。図７は、端末装置１６による表示手順を示すフローチャートである。受信部４２は、パケット信号を受信する（Ｓ１０）。測位部４６は、位置情報を取得する（Ｓ１２）。取得部５４は、距離、移動速度を取得する（Ｓ１４）。第１予想部５６は、到着時刻を予想する（Ｓ１６）。第２予想部５８は灯色を予想する（Ｓ１８）。灯色が黄色であれば（Ｓ２０のＹ）、第２予想部５８は、灯色を赤色に変更する（Ｓ２２）。灯色が黄色でなければ（Ｓ２０のＮ）、ステップ２２はスキップされる。表示部５０は、灯色にて画面を表示する（Ｓ２４）。
【００３３】
次に、本発明の変形例を説明する。本発明の変形例は、実施例と同様に、信号機の近傍に設置された基地局装置から、車両に搭載された端末装置へ、信号機に関する情報を含んだパケット信号が送信される通信システムに関する。本発明の変形例では、信号機に関する情報に加えて、障害物情報も含まれる。障害物情報には、故障車が存在することや渋滞が発生していることに関する情報が含まれる。信号機に関する情報、現在の位置情報、移動速度をもとに信号機が設置された交差点への到着時刻を予想し、そのときの信号機の灯色が青色であると予想される場合であっても、交差点を越えた道路において渋滞が発生していれば、交差点を通過できない可能性がある。交差点内において車両が止ってしまうと、渋滞がさらに大規模になってしまうおそれがある。これに対応するために、変形例に係る端末装置は、渋滞情報を取得すると、信号機の色を運転者へ通知するかわりに、渋滞の発生を運転者へ通知する。なお、端末装置は、信号機の色とともに、渋滞の発生を運転者へ通知してもよい。
【００３４】
図８は、本発明の変形例に係る基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、図２の基地局装置１０に渋滞発生推定部６０が加えられている。また、渋滞発生推定部６０は、センサ６２に接続されている。センサ６２は、交差点から出て行く方向の道路における車両１２の走行速度を測定する。このような走行速度を測定するための速度センサには、公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。これとは別にセンサ６２は、撮像機能を有し、撮像した画像をもとに、走行速度を測定してもよい。つまり、センサ６２は、交差点から出て行く方向の道路における車両１２の走行状態を測定できればよい。センサ６２は、走行速度を渋滞発生推定部６０へ出力する。なお、図１のごとく十字状の交差点の場合、交差点から出て行く方向の道路は、４つ存在する。センサ６２は、それぞれの道路における走行速度を測定する。なお、各道路には予め定められた識別番号が付与されており、センサ６２は、道路ごとに、識別番号と走行速度とを対応づけて出力する。
【００３５】
渋滞発生推定部６０は、センサ６２から走行速度を受けつける。渋滞発生推定部６０は、走行速度としきい値とを比較し、走行速度がしきい値よりも低い場合に、走行状態が渋滞であると決定する。一方、走行速度がしきい値以上であれば、渋滞発生推定部６０は、走行状態が正常であると決定する。なお、４つの道路のそれぞれに対する走行速度をセンサ６２から受けつけている場合、渋滞発生推定部６０は、道路ごとに比較を実行することによって各道路の走行状態を特定する。渋滞発生推定部６０は、走行状態が渋滞である場合、その旨（以下、「渋滞情報」という）を生成部２２へ出力する。渋滞発生推定部６０は、走行状態が渋滞である道路の識別番号も生成部２２へ出力してもよい。生成部２２は、渋滞発生推定部６０から渋滞情報を受けつけると、渋滞情報を障害物情報に格納する。また、生成部２２は、障害物情報もパケット信号に格納する。
【００３６】
図９は、本発明の変形例に係る端末装置１６の構成を示す。端末装置１６は、図５の端末装置１６と同様の構成要素を有している。さらに、取得部５４から表示部５０への信号線が備えられている。受信部４２は、前述のごとく、図示しない基地局装置１０からの無線周波数のパケット信号を受信する。受信部４２において受信されるパケット信号には、障害物情報が含まれていることがある。障害物情報のひとつが、渋滞情報であり、渋滞情報は、信号機１４を通過した道路での他の車両１２の走行状態、特に渋滞の発生に関する情報である。受信部４２は、復調した結果を抽出部４４へ出力する。
【００３７】
抽出部４４は、受信部４２からの復調結果を受けつける。抽出部４４は、実施例に説明した情報に加えて、障害物情報が含まれている場合に障害物情報を抽出する。抽出部４４は、障害物情報も取得部５４へ出力する。取得部５４は、前述のごとく、測位部４６から現在の位置情報を受けつけ、抽出部４４から信号機１４の識別情報を受けつける。取得部５４は、抽出部４４からの障害物情報も受けつける。障害物情報に渋滞情報が含まれていない場合、取得部５４は、前述の処理を実行する。
【００３８】
一方、障害物情報に渋滞情報が含まれている場合、取得部５４は、渋滞中である旨を表示部５０に表示させる。その際、取得部５４、第１予想部５６、第２予想部５８は、灯色に関する情報を表示部５０に表示するための処理を停止する。なお、渋滞情報に複数の識別番号が含まれている場合、複数の道路が渋滞していることに相当する。その際、取得部５４は、車両１２の進行方向と識別番号とをもとに、どの方向の道路が渋滞しているかを特定する。例えば、取得部５４は、左折方向の道路が渋滞していることを特定する。複数の方向の道路が渋滞している場合、取得部５４は、それらを特定する。その際、交差点へ向かって走行している道路と逆方向の道路は、特定されなくてもよい。
【００３９】
図１０（ａ）−（ｂ）は、表示部５０において表示される画面を示す。図１０（ａ）では、表示部５０が「交差点渋滞中」を表示する。図１０（ｂ）は、取得部５４において渋滞中の道路の方向が特定されている場合の表示である。図示のごとく、「交差点左折方向渋滞中」と示される。なお、表示部５０は、渋滞中である旨を表示するとともに、灯色に関する情報を表示してもよい。また、灯色に関する情報が青色や黄色であったとしても、表示部５０は、図６の表示において赤色を通知してもよい。
【００４０】
図１１は、端末装置１６による表示手順を示すフローチャートである。受信部４２は、パケット信号を受信する（Ｓ５０）。渋滞情報がなければ（Ｓ５２のＮ）、測位部４６は、位置情報を取得する（Ｓ５４）。取得部５４は、距離、移動速度を取得する（Ｓ５６）。第１予想部５６は、到着時刻を予想する（Ｓ５８）。第２予想部５８は灯色を予想する（Ｓ６０）。灯色が黄色であれば（Ｓ６２のＹ）、第２予想部５８は、灯色を赤色に変更する（Ｓ６４）。灯色が黄色でなければ（Ｓ６２のＮ）、ステップ６４はスキップされる。表示部５０は、灯色にて画面を表示する（Ｓ６６）。一方、渋滞情報があれば（Ｓ５２のＹ）、表示部５０は、渋滞中を表示する（Ｓ６８）。
【００４１】
次に、本発明の別の変形例を説明する。本発明の別の変形例も、これまでと同様に、信号機の近傍に設置された基地局装置から、車両に搭載された端末装置へ、信号機に関する情報を含んだパケット信号が送信される通信システムに関する。本発明の変形例に係る基地局装置は、渋滞の発生を検出した場合に、それを渋滞情報として報知し、端末装置は、渋滞情報を受信すると、渋滞の発生を通知する。一方、別の変形例に係る基地局装置は、道路上の車両の走行速度等の情報を報知し、端末装置は、渋滞の発生を推定する。端末装置は、渋滞が発生していると推定した場合に、渋滞の発生を運転者へ通知する。
【００４２】
図１２は、本発明の別の変形例に係る基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、記憶部２０、生成部２２、送信部２４、基地局用アンテナ２６、制御部２８、受信部７０、速度導出部７２を含み、生成部２２は、センサ６２に接続されている。センサ６２は、交差点から出る方向の道路において、１台の車両１２分のスペースが空いているかを検出する。なお、変形例と同様に、交差点から複数の道路が出ているが、ここでは説明を明瞭にするために、ひとつの道路のみを説明する場合であっても、各道路に対する処理がなされているものとする。センサ６２は、空いているか否かの情報（以下、「存在情報」という）を生成部２２へ出力する。
【００４３】
受信部７０は、図示しない端末装置１６からのパケット信号を受信する。ここで、各端末装置１６は、端末装置１６の位置情報および当該端末装置１６の識別番号をパケット信号に格納して報知しているものとする。受信部７０は、識別番号と位置情報との組合せを速度導出部７２へ出力する。
【００４４】
速度導出部７２は、受信部７０から、識別番号と位置情報との組合せを受けつける。速度導出部７２は、各道路の位置を予め記憶しており、受けつけた組合せ中の位置情報をもとに、組合せを道路ごとに分類する。また、速度導出部７２は、各道路に対して、識別番号ごとに、位置情報の変化を導出する。位置情報の変化は、ふたつの位置情報を受信したタイミング差によって、それらの間の距離を除算して導出され、車両１２の走行速度に相当する。さらに、速度導出部７２は、道路を走行している複数の車両１２の走行速度を平均することによって、当該道路における走行速度を導出する。速度導出部７２は、交差点から出て行く方向の道路に対して、前述の処理を繰り返し実行する。速度導出部７２は、走行速度の情報と道路の識別番号との組合せ（以下、「速度情報」という）を生成部２２へ出力する。生成部２２は、センサ６２から存在情報を受けつけ、速度導出部７２から速度情報を受けつけると、これらを障害物情報に格納する。また、生成部２２は、障害物情報もパケット信号に格納する。
【００４５】
図１３は、本発明の別の変形例に係る端末装置１６の構成を示す。端末装置１６は、端末用アンテナ４０、受信部４２、抽出部４４、測位部４６、表示部５０、制御部５２、計算部８０を含む。また、計算部８０は、速度センサ８２に接続されている。
【００４６】
受信部４２は、前述のごとく、図示しない基地局装置１０からの無線周波数のパケット信号を受信する。受信部４２において受信されるパケット信号には、障害物情報が含まれている。ここで、障害物情報は、存在情報と速度情報との組合せである。受信部４２は、復調した結果を抽出部４４へ出力する。
【００４７】
抽出部４４は、受信部４２からの復調結果を受けつける。抽出部４４は、実施例に説明した情報に加えて、障害物情報を抽出する。抽出部４４は、灯色に関する情報、切りかえられるまでの期間に関する情報、障害物情報を計算部８０へ出力する。計算部８０は、抽出部４４から、灯色に関する情報、切りかえられるまでの期間に関する情報、障害物情報を受けつけ、測位部４６から位置情報を受けつける。ここで、計算部８０は、交差点の位置を予め記憶する。計算部８０は、交差点の位置と位置情報とをもとに、交差点までの距離を導出する。
【００４８】
計算部８０は、交差点までの距離を車両１２の長さで除算することによって、交差点までの車両１２の台数を予想する。車両１２の長さとして、例えば、５ｍのように予め定められた一定値が使用される。交差点までの車両１２の台数が１台である場合、つまり先頭車両である場合、計算部８０は、存在情報によって車両が存在していないことが示されていれば、交差点内が渋滞していないと推定する。その際、計算部８０は、前述の第１予想部５６、第２予想部５８の処理を実行することによって、信号機の色を表示部５０から運転者へ通知する。
【００４９】
存在情報によって車両が存在していることが示されている場合、計算部８０は、交差点内が渋滞していると推定し、渋滞中である旨を表示部５０に表示させる。その際、計算部８０は、灯色に関する情報を表示部５０に表示するための処理を停止する。一方、交差点までの車両１２の台数が１台でない場合、計算部８０は、交差点の通過時間を推定する。具体的に説明すると、計算部８０は、位置情報の時間変化をもとに、本車両１２の移動速度を導出する。さらに、計算部８０は、交差点までの距離を移動速度にて除算することによって、交差点への到着時間を予想する。
【００５０】
これとは別に、計算部８０は、速度情報に対応した走行速度によって、交差点までの距離を除算することによって、交差点から出て行く道路に進入するための時間（以下、「進入時間」という）を予想する。これは、本車両１２よりも前を走行している他の車両１２であって、かつ交差点へ向かっている他の車両１２が、車両１２を交差点から出すために進行しなければならない時間である。例えば、交差点までの道路が渋滞せず、交差点からの道路が渋滞している場合、到着時間は短くなるが、進入時間が長くなる。そのため、計算部８０は、到着時間と進入時間とを比較し、長い方を通過時間として選択する。計算部８０は、青信号が継続する時間と、通過時間とを比較することによって、青信号の間に交差点を通過できるかを判定する。青信号の間に交差点を通過できない場合、計算部８０は、渋滞中である旨を表示部５０に表示させる。
【００５１】
図１４は、端末装置１６による推定手順を示すフローチャートである。先頭車両であり（Ｓ８０のＹ）、他の車両１２が存在する場合（Ｓ８２のＹ）、計算部８０は、交差点内が渋滞中と推定する（Ｓ８８）。他の車両１２が存在しない場合（Ｓ８２のＮ）、処理は終了される。一方、先頭車両でない場合（Ｓ８０のＮ）、計算部８０は、交差点の通過時間を推定する（Ｓ８４）。青信号の間に通過可能でなければ（Ｓ８６のＮ）、計算部８０は、交差点内が渋滞中と推定する（Ｓ８８）。青信号の間に通過可能であれば（Ｓ８６のＹ）、処理は終了される。
【００５２】
本発明の実施例によれば、信号機の灯色についての情報と、当該灯色が別の灯色に切りかえられるタイミングに関する情報とを受信するとともに、現在の位置情報と移動速度を取得するので、信号機に車両が到着したときの灯色を予想できる。また、信号機に車両が到着したときの灯色が予想されるので、将来的に進入する交差点に設置された信号機の灯色であって、かつ進入時の灯色を通知できる。また、信号機に車両が到着したときの灯色が通知されるので、将来的な灯色に応じて運転者は運転できる。また、将来的な灯色に応じた運転がなされるので、交差点での衝突事故を抑制できる。
【００５３】
また、将来的な灯色に応じた運転がなされるので、無駄なアクセルワークを抑制できる。また、無駄なアクセルワークが抑制されるので、燃費を向上できる。また、信号機での灯色が赤色に切りかえられる実際のタイミングよりも早いタイミングに灯色が赤色へ切りかえられるように、予想した灯色を補正するので、信号機が黄色を点灯している場合における交差点への車両の進入を抑制できる。また、信号機が黄色を点灯している場合における交差点への車両の進入が抑制されるので、衝突事故を抑制できる。また、黄色を赤色に変更するだけなので、処理を簡易にできる。また、予想した灯色に応じて画面の色を変更するので、予想した灯色を運転者に認識させやすくできる。
【００５４】
また、交差点内が渋滞している場合、灯色に関する情報を通知する代わりに、交差点内が渋滞していることを通知するので、交差点への進入を抑止できる。また、交差点への進入が抑止されるので、渋滞の拡大を抑制できる。また、渋滞の拡大が抑制されるので、ＩＴＳの認知度を向上できる。また、交差点内が渋滞している場合、灯色に関する情報を通知するための処理を省略するので、処理量を削減できる。また、移動速度や走行速度をもとに、渋滞の発生を推定するので、渋滞の発生を自律的に通知できる。
【００５５】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５６】
本発明の実施例において、基地局装置１０は、信号機１４の近傍に設置されている。しかしながらこれに限らず例えば、基地局装置１０は、信号機１４の近傍に設置されていなくてもよい。基地局装置１０は、信号機１４が設置された交差点へ進入しようとする車両１２に対して、パケット信号を送信できる位置に設置されればよい。また、基地局装置１０は、複数の信号機１４の中間位置に設置されてもよい。その際、基地局装置１０は、複数の信号機１４についてのスケジュール情報を記憶し、それらをパケット信号に含めてもよい。本変形例によれば、基地局装置１０の設置位置の自由度を向上できる。
【００５７】
本発明の実施例において、表示部５０は、灯色に応じて画面を表示している。しかしながらこれに限らず例えば、表示部５０は、予想した灯色が赤色であれば、画面を点滅させてもよい。本変形例によれば、灯色が赤色である旨をさらに確実に通知できる。
【００５８】
本発明の実施例において、表示部５０は、画面の色によって灯色を通知している。しかしながらこれに限らず例えば、図示しない音声出力部が灯色を音声にて通知してもよい。本変形例によれば、運転中の運転者に対しても確実に灯色を通知できる。
【００５９】
本発明の実施例において、第２予想部５８は、予想した灯色が黄色であれば、赤色に変更している。しかしながらこれに限らず例えば、第２予想部５８は、予想した灯色が黄色であり、かつ赤色に切りかわるまでの期間がしきい値よりも短い場合に、赤色に変更してもよい。つまり、第２予想部５８は、予想した灯色が黄色であっても、赤色に切りかわるまでの期間がしきい値以上であれば、灯色を変更しない。本変形例によれば、現実の灯色に近づけながらも、危険性を低減できる。
【符号の説明】
【００６０】
１０基地局装置、１２車両、１４信号機、１６端末装置、２０記憶部、２２生成部、２４送信部、２６基地局用アンテナ、２８制御部、４０端末用アンテナ、４２受信部、４４抽出部、４６測位部、４８処理部、５０表示部、５２制御部、５４取得部、５６第１予想部、５８第２予想部、１００通信システム。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された端末装置であって、
信号機の灯色についての情報と、当該灯色が別の灯色に切りかえられるタイミングに関する情報とが含まれたパケット信号を基地局装置から受信する受信部と、
前記信号機と前記車両との距離と、前記車両の移動速度とを取得することによって、前記信号機に前記車両が到着すべき時刻を予想する第１予想部と、
前記第１予想部において予想した時刻と、前記受信部において受信したパケット信号に含まれた情報とをもとに、前記信号機に前記車両が到着したときの灯色を予想する第２予想部と、
前記第２予想部において予想した灯色を通知する通知部と、
を備えることを特徴とする端末装置。
【請求項２】
前記第２予想部は、前記信号機での灯色が赤色に切りかえられる実際のタイミングよりも早いタイミングに灯色が赤色へ切りかえられるように、予想した灯色を補正することを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項３】
前記通知部は、前記第２予想部において予想した灯色に応じて画面の色を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の端末装置。
【請求項４】
前記通知部は、前記第２予想部において予想した灯色が赤色であれば、画面を点滅させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の端末装置。
【請求項５】
前記受信部において受信されるパケット信号には、前記信号機を通過した道路での他の車両の走行状態に関する情報も含まれており、
前記通知部は、前記受信部において受信したパケット信号に含まれた走行状態に関する情報が渋滞中を示している場合に、その旨を通知することを特徴とする請求項１に記載の端末装置。

【図１】