道路混雑度予測システムおよび道路混雑度予測装置
【課題】 道路を走行する車両の情報に基づいて、道路の混雑状況を予測する新規な構成を提供する。
【解決手段】 道路混雑度予測システムが、外から観光地1繋がる一般道2を、その地域内への進入方向へ走行する進入車両およびその地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両を検出するスマートプレート読取機4、5を有し、これによって検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数に基づいて、観光地1域内の車両数を算出し、算出した車両数から、地元車両数、地元以外からの外来車両数を算出し、高速道路3の未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて予測し、その予測においては、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるようにする。
【解決手段】 道路混雑度予測システムが、外から観光地1繋がる一般道2を、その地域内への進入方向へ走行する進入車両およびその地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両を検出するスマートプレート読取機4、5を有し、これによって検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数に基づいて、観光地1域内の車両数を算出し、算出した車両数から、地元車両数、地元以外からの外来車両数を算出し、高速道路3の未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて予測し、その予測においては、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、道路混雑度予測システムおよび道路混雑度予測装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、FM多重方式やビーコン方式を用いたVICS(Vehicle Information and Commuinication System)による道路渋滞情報提供システムが知られている。
【0003】
また、特許文献1には、路上機を用いた車両との無線通信によってナンバープレート情報を取得し、そのナンバープレート情報中の地名情報を各車両のおおよその目的地とすることで、道路の渋滞予測を行う技術が開示されている。
【特許文献1】特開2003−109169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、上記の特許文献には、ナンバープレート情報の地名を目的地とすることで、どのように道路の渋滞予測を行うかについての具体的な記載はない。
【0005】
本発明は上記点に鑑み、道路を走行する車両の情報に基づいて、道路の混雑状況を予測する新規な構成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】
【0006】
本発明者は、例えば、一本の一般道のみが繋がっている観光地等の地域があり、その一般道に高速道路が接続しているような場合等においては、その地域内の車両数、より詳しくは、その地域を含むある第2の地域内を使用の本拠とする地元車両数、およびそれ以外の外来車両数と、その第2の地域外へ繋がる道路の未来の混雑状況との間に、相関があるというアイディアに基づき、以下のような特徴を有する発明を案出するに至った。
【0007】
本発明の特徴は、道路混雑度予測システムが、外から第1の地域に繋がる第1の道路を、その第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、その第1の道路を、その第1の地域から離れる方向へ走行する離脱車両を検出する車両センサを有し、この車両センサによって検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数に基づいて、第1の地域内にいる、第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、第1の地域内にいる、第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出し、また、第1の地域内から出た車両が第2の地域外へ向かうために用いられる、第2の地域内から第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測し、その予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させることである。
【0008】
このようにすることで道路混雑度予測システムは、第1の地域内の地元車両数および外来車両数に基づいて、例えば高速道路等、その第1の地域内から出た車両が第2の地域外へ向かうために用いられる、第2の地域内から第2の地域外へ繋がる第2の道路における混雑度を予測することができる。そして、その予測は、このような第2の道路における未来の混雑度への寄与は、地元車両よりも外来車両の方が大きいという発想に基づいたものとなっている。
【0009】
なお、第1と第2の道路は、同じ道路であってもよい。
【0010】
また、車両センサは、第1の道路を走行する進入車両および離脱車両のナンバープレート情報を検出し、道路混雑度予測システムは、その車両センサが検出したナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、車両センサが検出した車両が、地元車両であるか外来車両であるかを判定するようになっていてもよい。
【0011】
また、車両センサは、第1の道路に沿って複数設けられ、道路混雑度予測システムは、車両が車両センサに検出された順序に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定するようになっていてもよい。
【0012】
また、車両センサは、第1の道路を走行する車両の通信装置から、車両の走行方向情報または走行予定ルート情報を取得し、道路混雑度予測システムは、車両センサが取得した走行方向情報または走行予定ルート情報に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定するようになっていてもよい。
【0013】
また、道路混雑度予測システムは、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および地元車両数を算出し、この算出した第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数にも基づいて、第2の道路の未来の混雑状況を予測してもよい。このようになっていることで、第1の地域内の宿泊する車両と宿泊しない車両とを区別した道路の混雑状況の予測が可能となる。
【0014】
また、道路混雑度予測システムは、第1の地域内にある宿泊施設に駐車する車両およびその車両のナンバープレート情報を検出する駐車車両センサを備え、この駐車車両センサによって検出された車両の数および検出されたナンバープレート情報に基づいて、第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数を算出するようになっていてもよい。
【0015】
また、道路混雑度予測システムは、第1の地域内にある宿泊施設内に設置される、車両のナンバープレート情報を記憶する携帯用タグ装置から情報を検出するタグ読取機を備え、このタグ読取機によって検出されたナンバープレート情報に係る車両の数に基づいて、第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数を算出するようになっていてもよい。
【0016】
また道路混雑度予測システムは、第1の地域内にある宿泊施設への宿泊予約を受け付け、この宿泊予約に対応する車両の使用の本拠の情報を通信ネットワークを介して送信する紐付きサーバから、当該送信された情報を受信し、この受信した情報に基づいて、第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数を算出するようになっていてもよい。
【0017】
また、本発明は、外から第1の地域に繋がる第1の道路を、その第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、その第1の道路を、その第1の地域から離れる方向へ走行する離脱車両を検出する車両センサによって検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数に基づいて、第1の地域内にいる、第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、第1の地域内にいる、第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出し、また、第1の地域内から出た車両が第2の地域外へ向かうために用いられる、第2の地域内から第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測し、その予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させるような、道路混雑度予測装置としても実現可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
(第1実施形態)
以下、本発明の一実施形態について説明する。図1に、本実施形態に係る道路混雑度予測システムが設置される観光地1(第1の地域に相当する)の周辺の概略図を示す。この観光地1は、観光地1から外部に繋がる一般道2(第1の道路に相当する)によって、外部と行き来できるようになっている。車両は、この一般道2を通らない限り、観光地1と観光地1の外部とを行き来できないようになっている。また、一般道2は、高速道路3(第2の道路に相当する)に繋がっている。高速道路3は、例えば県内等、観光地1および観光地1の近隣地域(第2の地域に相当する)内から、その近隣地域外へ繋がっているので、観光地1から近隣地域外へ向かうために用いられる。このような、一本の道路を除いて閉じた地理的環境にある観光地1としては、例えばスキー場、レーシングサーキット場等が考えられる。
【0019】
このような観光地1に、遠方から充分多数の車両が観光目的で訪れる場合は、観光地1内の車両数と高速道路3の混雑度との間に相関が生じる。すなわち、ある時刻における観光地1内の車両が多ければ多いほど、後の時刻における高速道路3の交通量は増し、混雑度が高くなる傾向がある。また、高速道路3の混雑度は、観光地1内の車両のうち、観光地1の近隣地域(第2の地域に相当する)を走行の本拠とする地元車両の数よりも、遠隔地から来る外来車両の数の方に、より影響されやすい。
【0020】
また、観光地1内の外来車両のうち、高速道路3の上り方面から訪れたものと下り方面から訪れたものとの比率は、後の時刻における高速道路3の上り方面の混雑度と下り方面の混雑度との違いに影響する。
【0021】
本実施形態においては、これらの観点に沿い、道路混雑予測システムが、観光地1内の車両数に基づいて、後の時刻の高速道路3の混雑度を予測するようになっている。さらにこのとき、観光地1内の外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるような予測を行う。
【0022】
この道路混雑予測システムは、一般道2の脇に設置された2台のスマートプレート読取機(車両センサに相当する;図1中ではSP読取機と記載)4、5、およびこれらスマートプレート読取機4、5とネットワーク6を介して接続されたサーバ7(道路混雑度予測装置に相当する)から成る。ネットワーク6は、インターネット等の広域ネットワークでもよいし、道路混雑予測システムのための専用のLANでもよい。
【0023】
図2に、これらスマートプレート読取機4、5と、一般道2を走行する車両8との位置関係を示すための、一般道2の一部を横から見た図を示す。スマートプレート読取機4、5は、後述するように、車両8のナンバープレートに埋め込まれたスマートプレート9と無線通信するよう、その無線通信可能エリアが、一般道2の観光地1に進入する向きの車線、および観光地1から退出する向きの車線の両方をカバーするように設置されている。したがって、スマートプレート読取機4、5は、一般道2を観光地1への進入方向へ走行する進入車両、および、一般道2を観光地1から離れる離脱方向へ走行する離脱車両の両方を検出することができる。また、スマートプレート読取機4は、スマートプレート読取機5よりも観光地1から離れた位置に設けられている。したがって、進入車両は、スマートプレート読取機4、スマートプレート読取機5の順に通信を行い、離脱車両は、逆にスマートプレート読取機5、スマートプレート読取機4の順に通信を行う。
【0024】
図3に、このスマートプレート読取機4、5と通信するために車両8に取り付けられる、スマートプレート9の取り付け位置を示す。この図に示すように、スマートプレート9は、車両8の前方のナンバープレート10の左上部に埋め込まれるように取り付けられる。
【0025】
図4に、このスマートプレート9のハードウェア構成を示す。スマートプレート9は、アンテナ91、無線部92、メモリ93および制御部94を有している。
【0026】
無線部92は、アンテナ91から受けた信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部94に出力し、また制御部94から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ91に出力する。
【0027】
メモリ93は、揮発性メモリ、不揮発性メモリなどから構成されて、制御部94が読み出して実行するコンピュータプログラムやスマートプレート9を搭載する車両のナンバープレート情報を記憶している。
【0028】
制御部94は、メモリ93からプログラムを読み出して実行することで作動し、その作動において、スマートプレート読取機5、6から送信された信号を無線部92を介して受けると、メモリ93からナンバープレート情報を読み出し、この読み出したナンバープレート情報を、無線部92を用い、受信した信号の送信元のスマートプレート読取機4または5宛に無線送信する。
【0029】
このように、スマートプレート9は、スマートプレート読取機4、5の通信エリア内に入ると、そのスマートプレート読取機4、5からの信号を受けることに基づいて、自車両のナンバープレート情報を返送する。
【0030】
図5に、スマートプレート読取機4、5のハードウェア構成を示す。スマートプレート読取機4およびスマートプレート読取機5は同じハードウェア構成となっており、それぞれアンテナ41、無線部42、ネットワーク通信部43、および制御部44を有している。
【0031】
無線部42は、アンテナ41から受けた信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部44に出力し、また制御部44から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ41に出力する。
【0032】
ネットワーク通信部43は、制御部44から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコル(例えばTCP/IP)に適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0033】
制御部44は、スマートプレート9から送信されたナンバープレート情報を無線部42を介して受信すると、現在時刻、自スマートプレート読取機の識別番号および受信したナンバープレート情報の組から成る車両通過データを、ネットワーク通信部43を用いてサーバ7宛に送信する。
【0034】
このように、スマートプレート読取機4、5は、受信したナンバープレート情報を含む車両通過データを、サーバ7に送信する。
【0035】
図6に、サーバ7のハードウェア構成を示す。サーバ7は、メモリ71、ネットワーク通信部72、制御部73を有している。
【0036】
メモリ71は、制御部73が実行するプログラムやスマートプレート読取機4、5から受けたデータを記憶するためのハードディスク、およびプログラム実行における作業用のRAMを有している。また、ハードディスクは、観光地1内の宿泊施設の保有車等の、観光地1を本拠とする複数の車両のナンバープレート情報、すなわち観光地車両情報を記憶している。
【0037】
ネットワーク通信部72は、スマートプレート読取機4、5からネットワーク6に出力された車両通過データを受信し、それを制御部73が認識できる形式に変換して制御部73に出力する。またネットワーク通信部72は、制御部73から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをネットワーク6に出力する。
【0038】
制御部73は、メモリ71からプログラムを読み出して実行することで作動する。その作動において、制御部73は、スマートプレート読取機4、5から受信した車両通過データを、その通過データに含まれる時刻の早い順に並べてメモリ71のハードディスクに記憶させる。
【0039】
また制御部73は、スマートプレート読取機4、5によって検出された観光地1への進入車両および観光地1からの離脱車両のそれぞれの数、およびそれぞれのナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、観光地1内の地元車両数、観光地車両数、上り方面車両数、下り方面車両数をカウントする。ここで、地名情報とは、陸運局によって区切られたエリアを示す地名のデータをいう。この処理は、図7に示す車両数カウントプログラム100を実行することで実現される。
【0040】
また制御部73は、算出した地元車両数、観光地車両数、上り方面車両数、下り方面車両数に基づいて、後の時刻における一般道2、高速道路3の混雑状況を予測する。
【0041】
ここで、車両数カウントプログラム100について説明する。制御部73は、その作動中、常時この車両数カウントプログラム100を実行し、ステップ110で、メモリ71中の車両通過データのうち、変数M(自然数)番目のもの、すなわち時刻情報がM番目に古いものを読み出す。なお、変数Mの値は、後述するように、このプログラムのステップ110〜185の繰り返しによって1ずつ増大していく。サーバ7の起動後のMの値は、1であってもよいし、サーバ7の作動が停止する直前の変数Mの値であってもよい。このステップ110で読み出したデータをデータC1と記す。
【0042】
続いてステップ115で、変数NにMの値を代入する。
【0043】
続いてステップ120で、変数Nの値を1だけ増やし、ステップ125で、メモリ71中の車両通過データのうち、N番目のものを読み出す。この読み出したデータをデータC2と記す。
【0044】
続いてステップ130で、データC1とデータC2のナンバープレート情報を比較して、それぞれが同じか否か、すなわち、データC1とデータC2に係る車両が同じものであるか否かを判定する。同じであれば、続いてステップ135を実行し、同じでなければ続いてステップ120を実行する。
【0045】
このように、ステップ120〜130では、データC1と同じ車両についての車両通過データを、データC1より時間情報が新しい車両通過データから検索し、その検索に該当したものをデータC2とする。
【0046】
ステップ135では、データC1およびデータC2に含まれるナンバープレートデータの、スマートプレート読取機4、5における受信順が、スマートプレート読取機4、スマートプレート読取機5の順であるか否かを判定する。この判定は、データC1、C2に含まれるスマートプレート読取機の識別データに基づいて行われる。
【0047】
すなわち、データC1に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機4を示し、データC2に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機5を示しているとき、受信順がスマートプレート読取機4、スマートプレート読取機5の順であると判定し、続いてステップ140を実行する。このように判定した場合は、1台の車両が、スマートプレート読取機4の位置からスマートプレート読取機5の位置へ、すなわち、一般道2を観光地1への進入方向へ走行したことになる。
【0048】
そして、データC1に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機5を示し、データC2に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機4を示しているとき、受信順がスマートプレート読取機5、スマートプレート読取機4の順であると判定し、続いてステップ145を実行する。このように判定した場合は、1台の車両が、スマートプレート読取機5の位置からスマートプレート読取機4の位置へ、すなわち、一般道2を観光地1から離脱する方向へ走行したことになる。
【0049】
ステップ140では、変数Xに+1の値を代入し、ステップ145では、変数Xに−1の値を代入する。
【0050】
ステップ140、145に続いては、ステップ150で、そのデータC1、C2に係るナンバープレート情報が、上り方面に該当する地名情報を有しているか否かを判定する。上り方面とは、高速道路3の上り方面を意味する。一般道2から高速道路3に合流する地点より上り方面側にあるインターチェンジを降りることで到達する地点の地名を地名情報として有していれば、そのナンバープレート情報が上り方面に該当する。地名と、その地名が上り方面側にあるか、下り方面側にあるかの情報から成る対応データは、あらかじめメモリ71のハードディスクに記憶されている。上り方面のナンバープレートであれば、続いてステップ155を実行し、上り方面でなければ、続いてステップ160を実行する。
【0051】
ステップ155では、変数Cに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Cとする。
【0052】
ステップ160では、そのデータC1、C2に係るナンバープレート情報が、下り方面に該当する地名情報を有しているか否かを判定する。下り方面とは、高速道路3の下り方面を意味する。一般道2から高速道路3に合流する地点より下り方面側にあるインターチェンジを降りることで到達する地点の地名を地名情報として有していれば、そのナンバープレート情報が下り方面に該当する。下り方面のナンバープレートであれば、続いてステップ165を実行し、下り方面でなければ、続いてステップ170を実行する。
【0053】
ステップ165では、変数Dに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Dとする。
【0054】
ステップ170では、そのデータC1、C2に係るナンバープレート情報が、観光地登録車両のナンバープレート情報であるか否か、すなわち、そのデータC1、C2に係る車両が観光地登録車両であるか否かを、上述の観光地車両情報に基づいて判定する。観光地登録車両であれば、続いてステップ170を実行し、観光地登録車両でなければ続いてステップ180を実行する。
【0055】
ステップ175では、変数Aに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Aとする。
【0056】
ステップ180では、変数Bに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Bとする。
【0057】
ステップ155、165、175、180に続いては、ステップ185で、変数Mの値を1だけ増加させる。ステップ185に続いては、ステップ110を実行する。
【0058】
このような車両数カウントプログラム100を実行することで、制御部73は、一般道2を通過したある車両について、順次その車両の走行方向が観光地1への進入方向であるか観光地1からの離脱方向であるかを判定し(ステップ135参照)、また、その車両のナンバープレート情報に含まれる地名情報が、上り方面の地名であるか(ステップ150参照)、下り方面の地名であるか(ステップ140参照)を判定し、どちらでもなければ、その車両が観光地登録車両であるか否かを判定する(ステップ170)。なお、地名情報が上り方面の地名でもなく下り方面の地名でもない場合、その車両は、観光地1を含む観光地1の近隣地域を走行の本拠とする地元車両であるといえる。
【0059】
そして、制御部73は、これらの判定に基づいて、
(1)その車両が観光地登録車両である場合、
(1−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Aを1増加させ、
(1−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Aを1減少させ、
(2)その車両が観光地登録車両以外の地元車両である場合、
(2−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Bを1増加させ、
(2−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Bを1減少させ、
(3)その車両が上り方面の車両である場合、
(3−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Cを1増加させ、
(3−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Cを1減少させ、
(4)その車両が下り方面の車両である場合、
(4−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Dを1増加させ、
(4−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Dを1減少させる。
【0060】
このようになっているので、図8に表として示すように、変数Aは、現時点における観光地1内の、観光地車両の数を示し、変数Bは、現時点における観光地1内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、変数Cは、現時点における観光地1内の、上り方面からの車両の数を示し、変数Dは、現時点における観光地1内の、下り方面からの車両の数を示すようになる。
【0061】
ここで、上述した制御部73の混雑度予測処理について説明する。制御部73は、この混雑度予測処理を実現するために、図9に示す混雑度予測プログラム200を繰り返し実行し、まずステップ210で、混雑度の予測を行う。
【0062】
図10および図11に、この混雑度予測の方法を説明するための表を示す。混雑度予測においては、時刻t(0時0分〜23時59分)の関数である3つの混雑度係数α(t)、β(t)、γ(t)を用いる。この係数の関数型は、メモリ71のハードディスクにあらかじめ記憶されている。係数α(t)、β(t)、およびγ(t)は、それぞれ、高速道路3の上り方面、下り方面、および一般道についての、[混雑度/車両台数]の次元を有する係数である。混雑度としては、その道路における予想渋滞距離であってもよいし、その道路における単位距離あたりの予想平均車両数であってもよい。
【0063】
図12、図13、および図14に、それぞれα(t)、β(t)、およびγ(t)の関数型の一例をグラフで示す。横軸が時刻t(0時0分≦t≦23時59分)を示し、縦軸が当該係数の値を示している。なお、α(t)、β(t)、γ(t)の値は、1より小さい値であるとする。この図11〜13においては、各関数型とも、時刻にして中央(正午)を過ぎた位置付近の夕方に、そのピークを有しており、深夜の値が低くなっている。これは、この例における関数型が、車両の流通量は夕方頃に多くなり、深夜にはほとんどないということを想定した関数型であることを示している。なお、具体的なα(t)、β(t)、γ(t)の値は、過去のその道路における混雑度の統計情報に基づいて決めてもよい。また、α(t)、β(t)、γ(t)の関数型は、その関数型が混雑度の算出に用いられる日が属する曜日毎に変化するようになっていてもよいし、その日が休日であるか否か、月初であるか否か、月末であるか否か、年始であるか否か、年末であるか否か等によって変化するようになっていてもよい。
【0064】
そして、混雑度の計算式は、図11の表に示すように、道路毎に異なる。具体的には、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数Cに係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数Dに係数β(t)を乗じたものとする。また、一般道2の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数B、C、Dの総和に係数γ(t)を乗じたものとする。
【0065】
このように、高速道路3の上り方面に向かう道路の未来の混雑度には、車両数カウントプログラム100で算出した車両数のうち、上り方面からの外来車両の台数Cのみが寄与し、下り方面からの外来車両の台数D、および地元車両の台数(A+B)は寄与しない。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の未来の混雑度には、下り方面からの外来車両の台数Dのみが寄与し、上り方面からの外来車両の台数C、および地元車両の台数(A+B)は寄与しない。また、一般道2の未来の混雑度には、地元車両のうち、観光車両でないものの台数B、上り方面からの外来車両の台数C、下り方面からの外来車両の台数Dが寄与し、観光地車両の台数Aは寄与しない。
【0066】
続いてステップ220で、ステップ210で算出した各道路の混雑度に基づいた、混雑度予測データを生成する。混雑度予測データとしては、算出した混雑度のテキストデータであってもよいし、図15に例示するような混雑状況予測表示画像30のデータであってもよい。混雑状況予測表示画像30は、2分割画面形式となっており、左側には地図表示部31を、右側にはグラフ表示部32を有している。地図表示部31は、混雑度予測の対象となる観光地1、一般道2、高速道路3の概略地図上に、混雑度が基準値以上であることに基づいて渋滞であると判定した部分33についての強調表示を重ねた画像となっている。グラフ表示部32は、横軸を時刻、縦軸をその渋滞部分33の渋滞距離とするグラフを示す画像となっている。
【0067】
続いてステップ230では、このようにして生成した混雑度予測データを、メモリ71のハードディスクに記憶させる。ステップ230の後、混雑度予測プログラム200の1回分の処理が終了する。なお、この記憶された混雑度予測データは、ネットワーク通信部72を用いてネットワーク6の他の交通情報取得装置に送信してもよいし、サーバ7が後にこの情報に基づいた各種統計処理を行ってもよい。
【0068】
以上のような制御部73の作動により、道路混雑度予測システムが、スマートプレート読取機4、5によって、一般道2を観光地1への進入方向へ走行する進入車両およびその地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両のナンバープレート情報を検出する。そしてサーバ7が、検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数およびナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、観光地1内の、上り方面の外来車両、下り方面の外来車両、観光地車両、観光地車両以外の地元車両の数を算出し、高速道路3および一般道2の未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて予測する。そして、高速道路3についての予測においては、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるようにする。また、一般道2についての予測においては、観光地車両数よりも、他の車両数の方が、その混雑度の増大への寄与が高くなるようにする。
【0069】
このようにすることで道路混雑度予測システムは、特定の地域内の地元車両数および外来車両数に基づいて、その地域内からその地元車両の本拠とする地域へ向かうために用いられる、その本拠とする地域内から外へ繋がる道路における混雑度を予測することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図16に、本実施形態における一般道2の一部を横から見た図を示す。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、道路混雑度予測システムがスマートプレート読取機5に代えてDSRC(Dedicated Short Line Communication)路上機50を有し、このDSRC路上機50を用いて、車両に搭載されたカーナビゲーション装置11から車両の予定走行ルート情報または進行方向情報を取得するようになっていることである。以下、予定走行ルート情報および進行方向情報を総称してナビ情報と記す。なお、スマートプレート読取機4とDSRC路上機50との間は、ごく短い距離(例えば10m以内)となっている。
【0070】
以下、本実施形態が第1実施形態と異なる部分について詳細に説明する。DSRC路上機50が予定走行ルート情報または進行方向情報を取得する対象のカーナビゲーション装置11は、設定された目的地までの最適ルートを算出し、その最適ルートを予定走行ルートとして案内表示を行う機能に加え、DSRCの規格に基づいた無線通信を介してこの予定走行ルートまたは進行方向情報を、DSRC路上機50に送信する機能を有している。
【0071】
図17に、DSRC路上機50のハードウェア構成を示す。DSRC路上機50は、アンテナ51、DSRC無線部52、ネットワーク通信部53および制御部54を有している。
【0072】
DSRC無線部52は、アンテナ51が受けたカーナビゲーション装置11からの信号に対してDSRCの規格に基づく周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部54に出力し、また制御部54から受けたデータに対してDSRCの規格に基づくD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ51に出力する。
【0073】
ネットワーク通信部53は、制御部54から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0074】
制御部54は、カーナビゲーション装置11から送信されたナビ情報をDSRC無線部52を介して受信すると、現在時刻、自DSRC路上機の識別番号および受信したナビ情報の組を、ネットワーク通信部53を用いてサーバ7宛に送信する。
【0075】
このように、DSRC路上機50は、受信したナビ情報および自DSRC路上機の識別番号をサーバ7に送信する。
【0076】
次に、図18に、本実施形態においてサーバ7の制御部73が車両数カウントプログラム100に代えて繰り返し実行する車両数カウントプログラム300を示す。この車両数カウントプログラム300の実行において、制御部73は、ステップ310で、スマートプレート読取機4からナンバープレート情報を新たに受信するまで待ち、受信すると続いてステップ320で、そのナンバープレート情報に係る車両のカーナビゲーション装置11から送信されたナビ情報をDSRC路上機50から受信するまで待ち、受信すると続いてステップ330を実行する。
【0077】
ここで、ナビ情報とナンバープレート情報が同じ車両に係るものであるか否かは、サーバ7がそれら2つの情報を受信した時間差が基準時間より短いか否かで判定してもよい。また、カーナビゲーション装置11がナビ情報に自車両のナンバープレート情報を含めて送信している場合、DSRC路上機50がそのナンバープレート情報を含むナビ情報をサーバ7に送信し、サーバ7がナビ情報中のナンバープレート情報とスマートプレート読取機4からのナンバープレート情報を照合することで、ナビ情報とナンバープレート情報が同じ車両に係るものであるか否かを判定するようになっていてもよい。
【0078】
ステップ330では、ナビ情報に基づいて、当該車両が観光地1へ進入する方向に走行しているか、観光地1から離脱する方向に向かっているかを判定する。ナビ情報が予定走行ルート情報の場合は、そのルートの目的地が観光地1であるとき、当該車両が観光地1へ進入する方向に走行していると判定し、観光地1でない場合、当該車両が観光地1から離脱する方向に走行していると判定する。
【0079】
観光地1に進入する方向へ走行していると判定した場合、続いてステップ335で、変数Xを1に設定し、観光地1から離脱する方向へ走行していると判定した場合、続いてステップ340で、変数Xを−1に設定する。ステップ335、340に続いては、ステップ150を実行する。
【0080】
ステップ150〜180のそれぞれの処理は、車両数カウントプログラム100の同じステップ番号の処理と同等である。ステップ155、165、175、185の後、車両数カウントプログラム300の1回分の実行が終了する。
【0081】
なお、制御部73は、スマートプレート読取機4からナンバープレート情報を受信する毎に、この車両数カウントプログラム300をステップ320から新規に実行開始することで、複数の車両数カウントプログラム300の実行を並行的に行うようになっていてもよい。ただしこの場合、並行する複数の車両数カウントプログラム300の実行処理間で、変数A、B、C、およびDは共有される。
【0082】
このように、DSRC路上機50から受けたナビ情報に基づいて車両の走行方向を判定しても、第1実施形態と同様の効果を実現することができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図19に、本実施形態における一般道2の一部を横から見た図を示す。本実施家位置が第2実施形態と異なるのは、道路混雑度予測システムが、サーバ7、スマートプレート読取機4、およびDSRC路上機50に代えて、サーバ7、スマートプレート読取機4、およびDSRC路上機50の機能をまとめて実現する複合路上機13(道路混雑度予測システムおよび道路混雑度予測装置に相当する)を有していることである。
【0083】
図20に、この複合路上機13のハードウェア構成を示す。複合路上機13は、メモリ71、制御部73、無線部74、アンテナ75、DSRC無線部76、およびアンテナ77を有している。
【0084】
メモリ71、および制御部73は、サーバ7における同符号の構成要素と同じハードウェアである。
【0085】
無線部74は、アンテナ75が受けたスマートプレート9からの信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部73に出力し、また制御部73から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ75に出力する。
【0086】
DSRC無線部76は、アンテナ77が受けたカーナビゲーション装置11からの信号に対してDSRCの規格に基づく周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部73に出力し、また制御部73から受けたデータに対してDSRCの規格に基づくD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ51に出力する。
【0087】
制御部73は、無線部74から受けたナンバープレート情報およびDSRC無線部76から受けたナビ情報に基づいて、第2実施形態におけるDSRC路上機50の制御部54と同じく、車両数カウントプログラム300および混雑度予測プログラム200を実行する。
【0088】
このような作動により、第2実施形態と同様の効果が、1台の複合路上機13で実現される。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図21に、本実施形態における一般道2の一部を横から見た図を示す。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、道路混雑度予測システムがスマートプレート読取機5に代えてETC(自動料金収受システム)路上機80を有していることである。本実施形態の道路混雑度予測システムは、スマートプレート読取機4とETC路上機80への車両のアクセス順序に基づいて、車両が観光地1に進入しようとしているか観光地1から離脱しようとしているかを判定するようになっている。以下、本実施形態と第1実施形態とが異なる部分について説明する。
【0089】
図22にETC路上機80のハードウェア構成を示す。ETC路上機80は、アンテナ81、ETC無線部82、ネットワーク通信部83、および制御部84を有している。
【0090】
ETC無線部82は、アンテナ81が受けた車両8中のETC車載器12からの信号に対してETCの規格に基づく周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部84に出力し、また制御部84から受けたデータに対してETCの規格に基づくD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ81に出力する。
【0091】
ネットワーク通信部83は、制御部84から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0092】
制御部84は、ETC車載器12から送信された車両ナンバーデータを、ETC無線部82を介して受信すると、現在時刻、自ETC路上機の識別番号および受信した車両ナンバーデータの組から成る車両情報データを、ネットワーク通信部83を用いてサーバ7宛に送信する。
【0093】
このように、ETC路上機80は、受信した車両ナンバーデータを含む車両通過データを、サーバ7に送信する。
【0094】
次に、図23に、本実施形態の制御部73が車両数カウントプログラム100に代えて実行する車両数カウントプログラム400のフローチャートを示す。車両数カウントプログラム400と図7に示した車両数カウントプログラム100でステップ番号が同じステップについては、それらの処理内容は同等である。ただし、車両数カウントプログラム100におけるスマートプレート読取機5は、車両数カウントプログラム400におけるETC路上機80に置き換わっている。
【0095】
このように、スマートプレート読取機5に代えてETC路上機80を用いても、第1実施形態と同様の効果が実現する。
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、本実施形態の道路混雑度予測システムが、観光地1内の宿泊施設に駐車された車両数を検出し、その数を未来の一般道2および高速道路3の混雑度に反映させるようになっていることである。これは、宿泊施設内の車両は、その宿泊施設で夜を越す可能性が高いので、他の観光地1内の車両に比べて、観光地1を出る時間が1日以上遅れる可能性が高いというアイディアに基づいている。
【0096】
このために、本実施形態では、宿泊施設内に、道路混雑度予測システムの一部として、車両を検出するための装置が設置される。図24に、このような装置が設置された宿泊施設14の俯瞰図を示す。この宿泊施設14の入口付近には、宿泊棟15の外壁に取り付けられた入口スマートプレート読取機16がある。この入口スマートプレート読取機16の通信可能エリア17は、車両8が宿泊施設14の入口から入った場合にほぼ必ず通過するような範囲をカバーしている。また、宿泊施設14の出口付近の壁には、出口スマートプレート読取機18が設置されている。この出口スマートプレート読取機18の通信可能エリア19は、車両8が宿泊施設14の出口から退出するときにほぼ必ず通過するような範囲をカバーしている。
【0097】
入口スマートプレート読取機16および出口スマートプレート読取機18のハードウェア構成は、スマートプレート読取機4、5と同等である。そして、入口スマートプレート読取機16および出口スマートプレート読取機18は、スマートプレート読取機4、5と同様に、それぞれの通信エリア17、19に入った車両の車両情報データを、ネットワーク6を介してサーバ7に送信する。
【0098】
また、本実施形態のサーバ7の制御部73は、第1実施形態の作動に加え、図25に示す宿泊車両数カウントプログラム500を常時実行するようになっており、ステップ505、510で、入口スマートプレート読取機16または出口スマートプレート読取機18から車両情報データを受信するまで待ち、入口スマートプレート読取機16から車両情報データを受信すると続いてステップ515で変数Yの値を1とし、出口スマートプレート読取機18から車両情報データを受信すると続いてステップ520で変数Yの値を−1とする。
【0099】
ステップ515および520に続いては、ステップ150を実行する。ステップ150〜180の処理は、それぞれ図7に示した車両数カウントプログラム100の同じステップ番号のステップにおける処理と同等である。ただし、ステップ155、165、175、180では、それぞれ変数C’、D’、A’、B’に変数Yの値を加算するようになっている。ステップ155、165、175、185に続いては、ステップ505を実行する。
【0100】
このような宿泊車両数カウントプログラム500を実行することで、制御部73は、宿泊施設14に進入する車両または退出する車両の車両情報データを取得し、
(1)その車両が観光地登録車両である場合、
(1−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数A’を1増加させ、
(1−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数A’を1減少させ、
(2)その車両が観光地登録車両以外の地元車両である場合、
(2−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数B’を1増加させ、
(3−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数B’を1減少させ、
(3)その車両が上り方面の車両である場合、
(3−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数C’を1増加させ、
(3−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数C’を1減少させ、
(4)その車両が下り方面の車両である場合、
(4−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数D’を1増加させ、
(4−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数D’を1減少させる。
【0101】
このようになっているので、変数A’は、現時点における宿泊施設14内の、観光地車両の数を示し、変数B’は、現時点における宿泊施設14内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、変数C’は、現時点における宿泊施設14内の、上り方面からの車両の数を示し、変数D’は、現時点における宿泊施設14内の、下り方面からの車両の数を示すようになる(図26の表参照)。
【0102】
なお、入口スマートプレート読取機および出口スマートプレート読取機が、観光地1内の複数の宿泊施設に設置される場合、制御部73が、そのすべての入口スマートプレート読取機および出口スマートプレート読取機からの車両情報データに基づいて、宿泊車両数カウントプログラム500を実行することで、変数A’、B’、C’、D’は、そのすべての宿泊施設の各種車両の総数となる。
【0103】
また、本実施系他の制御部73は、図9に示した混雑度予測プログラム200のステップ210における混雑度予測において、混雑度の計算式として、図27の表に示すように、観光地1内の車両から宿泊施設14内の車両を減算することで、混雑度に対する宿泊施設14の寄与を低くするような計算式を用いる。具体的には、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数C−変数C’に係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数D−変数D’に係数β(t)を乗じたものとする。また、一般道2の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数B、C、Dの総和から−変数B’、C’、D’の総和を減じた値に係数γ(t)を乗じたものとする。
【0104】
なお、観光地1内の全ての宿泊施設の車両を検出できるようになっていない場合には、観光地1内の車両から、「算出した宿泊施設内の車両に1より大きい係数を乗じた値」を減算することで、混雑度に対する宿泊施設14の寄与を低くしてもよい。
【0105】
このようになっていることで、本実施形態の道路混雑度予測システムは、第1実施形態で示した効果に加え、車両の観光地1内での宿泊を勘案したよりきめ細かい混雑度の予測を行うことができるようになる。
(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について説明する。本実施形態が第5実施形態と異なるのは、複数の宿泊施設のそれぞれの内部に複数設けられた、道路混雑度予測システムの一部としてのタグ読取機が、携帯用タグ装置からナンバープレート情報を読み取ってサーバ7に送信することで、観光地1の宿泊施設内の車両数を算出するようになっていることである。ここで、携帯用タグ装置とは、車両のナンバープレート情報を記憶する記憶媒体と、その情報を無線送信するための無線部とを備えた、ICタグ等の小型の無線送信機である。このような携帯用タグ装置は、図28に示すように、車両のタグ内蔵キー65内に埋め込まれていてもよいし、図29のように、車両のキー66とキーリング67で繋がれたキーホルダ68に埋め込まれていてもよいし、車両のスマートキー69に埋め込まれていてもよい。
【0106】
図31に、この携帯用タグ装置と通信することでナンバープレート情報を取得するタグ読取機60のハードウェア構成を示す。タグ読取機60は、アンテナ61、読取部62、ネットワーク通信部63、および制御部64を有している。
【0107】
読取部62は、アンテナ61が受けた、携帯用タグ装置からのナンバープレート情報を含む信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部64に出力し、また制御部64から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ61に出力する。
【0108】
ネットワーク通信部63は、制御部64から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0109】
制御部64は、携帯用タグ装置に対して情報の送信を要求する信号を読取部62を用いて送信し、それに基づいて携帯用タグ装置が送信したナンバープレート情報を読取部62を介して受信すると、現在時刻、自スマートプレート読取機の識別番号および受信したナンバープレート情報の組から成る宿泊車両データを、ネットワーク通信部63を用いてサーバ7宛に送信する。
【0110】
このように、タグ読取機60は、受信したナンバープレート情報を含む宿泊車両データを、サーバ7に送信する。
【0111】
また、本実施形態のサーバ7の制御部73は、第5実施形態に示した宿泊車両数カウントプログラム500に代えて、図32に示す宿泊車両数カウントプログラム600を常時実行するようになっており、ステップ610、615で、チェックインまたはチェックアウトがあるまで待ち、チェックインがあると続いてステップ620で変数Yの値を1とし、チェックアウトがあると続いてステップ625で変数Yの値を−1とする。
【0112】
なお、チェックインがあるか否かは、チェックイン用のタグ読取機60から宿泊車両データを新たに受信したか否かに基づいて判定する。そして、チェックアウトがあるか否かは、チェックアウト用のタグ読取機60から宿泊車両データを新たに受信したか否かで判定する。
【0113】
例えば、チェックイン用のタグ読取機60が客室内にあり、宿泊客が自身の有する携帯用タグ装置をこのチェックイン用タグ読取機60に読み取らせるようにし、チェックアウト用のタグ読取機がフロントにあり、チェックアウト時に宿泊客が自身の有する携帯用タグ装置をこのチェックアウト用タグ読取機60に読み取らせるようにしてもよい。また、チェックイン用およびチェックアウト用のタグ読取機60の両方がフロントにあり、宿泊客から携帯用タグ装置を預かった宿泊施設の従業員が、宿泊客のチェックイン、チェックアウトのタイミングに合わせてその携帯用タグ装置をそれぞれのタグ読取機60に読み取らせるようにしてもよい。
【0114】
ステップ620、625に続いては、ステップ150を実行する。ステップ150〜180の処理は、それぞれ図25に示した宿泊車両数カウントプログラム500の同じステップ番号のステップにおける処理と同等である。ステップ155、165、175、185に続いては、ステップ610を実行する。
【0115】
このように、携帯用タグ装置に基づいて宿泊施設内の車両数を算出することでも、第5実施形態と同等の効果が実現する。
(第7実施形態)
次に、本発明の第7実施形態について説明する。本発明が第6実施形態と異なるのは、観光地1の宿泊施設の宿泊予約が行われたときに、サーバ7がその予約に基づいて、観光地1内の宿泊車両数をカウントアップすることである。
【0116】
図33に、この機能を実現するための本実施形態における道路混雑度予測システムの概念図を示す。
【0117】
旅行会社等に備え付けられたクレジットカード読取機35は、クレジットカード支払いによる宿泊予約情報(クレジットカード番号を含む)を、その宿泊予約に係る地域のサーバ7に送信し、サーバ7は、その受信した宿泊予約情報に基づいて、ネットワーク6に接続された紐付けサーバ29から、その宿泊予約情報に含まれるクレジットカード番号に対応するカードの所有者住所の地名(県名等)の情報を取得し、その地名が高速道路3の登り方面であるか下り方面であるか等に基づいた宿泊車両のカウントアップを行う。
【0118】
クレジットカード読取機35は、図33に示す通り、読取部36、制御部37、およびネットワーク通信部38を有している。
【0119】
読取部36は、予約者の有するクレジットカードに記憶された、クレジットカード番号等の情報を読み出して制御部37に出力する。
【0120】
ネットワーク通信部38は、制御部37から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0121】
制御部37は、図示しない操作装置に対するユーザの宿泊施設の選択入力に基づいて、その宿泊施設を含む観光地1についてのサーバ7に、読取部36から受けたクレジットカード番号を、宿泊予約情報として、ネットワーク通信部38を用いてサーバ7宛に送信する。
【0122】
このように、クレジットカード読取機35は、取得した宿泊施設名に係るサーバ7に、クレジットカードを含む宿泊予約情報を送信する。
【0123】
紐付けサーバ29は、ネットワーク6を介してデータの送受信を行う機能を有する通常のワークステーション、パーソナルコンピュータによって実現され、クレジットカード番号と、そのクレジットカードの所有者の住所とを対応づけるデータを、ハードディスクドライブ等の記憶媒体に記憶している。そして紐付けサーバ29は、ネットワーク6を介して、あるクレジットカード番号に対応する地名の要求のデータを受信すると、その要求のデータに含まれるクレジットカード番号に対応する住所の属する地名を、ネットワーク6を介して返送する。
【0124】
図34に、本実施形態におけるサーバ7の制御部37が常時実行する宿泊車両数カウントプログラム700のフローチャートを示す。この宿泊車両数カウントプログラム700の実行において、制御部73は、ステップ710、715で、宿泊予約を受け付けるかまたはチェックアウトがあるまで待つ。そして宿泊予約受付があると、続いてステップ720で紐付けサーバ29から地名情報を取得し、さらにステップ725で変数Yの値を1とする。また、チェックアウトがあると、続いてステップ730で変数Yの値を−1とする。
【0125】
なお、宿泊予約受付があるか否かは、サーバ7から宿泊予約情報を新たに受信したか否かに基づいて判定する。また、地名情報の取得は、受け付けた宿泊予約情報に含まれるクレジットカード番号を含む地名の要求のデータをサーバ7に送信し、その応答としてサーバ7から地名の情報を受信することで実現する。また、チェックアウトがあるか否かは、第6実施形態における宿泊車両数カウントプログラム600のステップ615と同様、チェックアウト用のタグ読取機60から宿泊車両データを新たに受信したか否かで判定する。
【0126】
ステップ725、730に続いては、ステップ150を実行する。ステップ150〜180の処理は、それぞれ図34に示した宿泊車両数カウントプログラム600の同じステップ番号のステップにおける処理と同等である。ステップ155、165、175、185に続いては、ステップ710を実行する。
【0127】
このように、宿泊予約に基づいて宿泊施設内の車両数を算出することでも、第5、第6実施形態と同等の効果が実現する。なお、本実施形態においては、宿泊予約情報が、クレジットカードを読み取るクレジットカード読取機からサーバ7に送信されるようになっているが、必ずしもこのようになっておらずともよく、例えば、インターネット予約受付サイト等、ユーザによるWebブラウザ等を用いた宿泊予約をネットワークを介して受け付け、その受付時にクレジットカード番号および宿泊施設の情報を取得し、その宿泊施設についてのサーバ7に、その受け付けたクレジットカード番号を、宿泊予約情報として送信するようになっていてもよい。
【0128】
また、クレジットカード読取機35からサーバ7に送信される宿泊予約情報には、ユーザの入力による宿泊予定日が含まれていてもよい。そしてこの場合、サーバ7は、その予定日において、その宿泊予約のクレジットカードについて紐付けサーバ29から受けた地名に基づく変数をカウントアップするようになっていてもよい。
(第8実施形態)
次に、本発明の第8実施形態について説明する。本実施形態では、1つの道路から2つの観光地に向かうことができるような地形となっている地域に設置される道路混雑度予測システムについて説明する。図35に、このような道路混雑度予測システムが設置される観光地周辺の俯瞰図を示す。
【0129】
図35においては、観光地1または観光地45に入るには、高速道路3から一般道2に入らなければならないようになっている。そして、一般道2から一般道46に入ることで最終的に観光地45に到達し、一般道2から一般道49に入ることで、観光地1に到達するようになっている。本実施形態においては、観光地1、45の両方に繋がる一般道2にスマートプレート読取機4、5が設置され、観光地1のみに繋がる一般道49にスマートプレート読取機47、48が設置される。このようになっていれば、以下に説明する通り、観光地45のみに繋がる一般道46にはスマートプレート読取機を設置する必要がない。
【0130】
以下、本実施形態と第1実施形態とが異なる部分について説明する。スマートプレート読取機4、5、47、48のハードウェア構成は、第1実施形態に示したスマートプレート読取機4、5と同等である。
【0131】
また、サーバ7の制御部73は、スマートプレート読取機4、5の組、およびスマートプレート読取機47、48の組毎に、図7の車両数カウントプログラム100を独立に実行する。ただし、スマートプレート読取機47、48の組についての車両数カウントプログラム100の実行においては、図7におけるスマートプレート読取機4をスマートプレート読取機47に、スマートプレート読取機5をスマートプレート読取機48に読み替え、さらに、変数A、B、C、Dを、それぞれ変数A1、B1、C1、D1に読み替える。
【0132】
このような処理を行うことで、図36に表で示すように、変数Aは、現時点における観光地1および観光地45内の観光地車両の合算数を示し、変数Bは、現時点における観光地1および観光地45内の、観光地車両を除いた地元車両の合算数を示し、変数Cは、現時点における観光地1および観光地45内の、上り方面からの車両の合算数を示し、変数Dは、現時点における観光地1および観光地45内の、下り方面からの車両の合算数数を示すようになる。
【0133】
また、図37に示すように、変数A1は、現時点における観光地1内の、観光地車両の数を示し、変数B1は、現時点における観光地1内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、変数C1は、現時点における観光地1内の、上り方面からの車両の数を示し、変数D1は、現時点における観光地1内の、下り方面からの車両の数を示すようになる。
【0134】
したがって、図38に示すように、AからA1を減算した値A45が、現時点における観光地45内の、観光地車両の数を示し、BからB1を減算した値B45が、現時点における観光地45内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、CからC1を減算した値C45が、現時点における観光地45内の、上り方面からの車両の数を示し、DからD1を減算した値D45が、現時点における観光地45内の、上り方面からの車両の数を示すようになる。
【0135】
また、制御部73は、図9に示した混雑度予測プログラム200の実行においては、時刻t(0時0分〜23時59分)の関数である4つの混雑度係数α(t)、β(t)、γ(t)、δ(t)を用いる。これら係数α(t)、β(t)、γ(t)、およびδ(t)は、図39に示すように、それぞれ、高速道路3の上り方面、下り方面、一般道2、および一般道46についての、[混雑度/車両台数]の次元を有する係数である。
【0136】
そして、混雑度の計算式は、図40の表に示すように、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、変数Cに係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、変数Dに係数β(t)を乗じたものとする。また、一般道2の時刻tにおける混雑度は、変数B、C、Dの総和に係数γ(t)を乗じたものとする。一般道46の時刻tにおける混雑度は、変数B45、C45、D45の総和に係数δ(t)を乗じたものとする。
【0137】
このようにすることで、一般道46にスマートプレート読取機を設置せずとも、一般道46、一般道2、および高速道路3の未来の混雑度を予測することが可能となる。
(第9実施形態)
次に、本発明の第9実施形態について説明する。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、図9に示した混雑度予測プログラム200のステップ210における、混雑度の算出式が、図11に示したものに代えて、図41に示すような算出式になっていることである。
【0138】
すなわち、本実施形態における混雑度の計算式は、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、C+C0に係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、D+D0に係数β(t)を乗じたものとする。ここで、変数C0は、混雑度を予測する時刻tにおける、下り方面から一般道2と高速道路3の合流点にさしかかる車の量の推定値である。そして、変数D0は、混雑度を予測する時刻tにおける、上り方面から一般道2と高速道路3の合流点にさしかかる車の量の推定値である。
【0139】
この推定値は、過去の走行記録に基づく統計低な推定値であってもよいし、他の位置における交通量、移動方向等の計測結果に基づいた予測値であってもよい。このようになっていることで、より精度の高い車両混雑度の予測が可能となる。
(第10実施形態)
次に、本発明の第10実施形態について説明する。本実施形態は、サーバ7によって作成、記憶された混雑度予測データを、車両に搭載されたカーナビゲーション装置が取得し、その取得した混雑度予測データに基づいた画像表示を行う。
【0140】
図42に、本実施形態に係るカーナビゲーション装置20のハードウェア構成を示す。カーナビゲーション装置20は、位置検出器21、操作スイッチ群22、画像表示装置23、外部記憶媒体24、無線部25、アンテナ26、および制御部27を有している。
【0141】
位置検出器21は、いずれも周知の図示しない地磁気センサ、ジャイロスコープ、車速センサ、およびGPS受信機等のセンサを有しており、これらセンサの各々の性質に基いた、車両の現在位置や向きを特定するための情報を制御部27に出力する。
【0142】
操作スイッチ群22は、車両用ナビゲーション装置1に設けられた複数のメカニカルスイッチ、画像表示装置23の表示面に重ねて設けられたタッチパネル等の入力装置から成り、運転者によるメカニカルスイッチの押下、タッチパネルのタッチに基いた信号を制御部27に出力する。
【0143】
画像表示装置23は、制御部27から出力された映像信号に基いた映像を運転者に表示する。表示映像としては、例えば現在地を中心とする地図等がある。
【0144】
外部記憶媒体24は、HDD、CD−ROM、DVD−ROM等の不揮発性の記憶媒体であり、制御部27が読み出して実行するプログラム、経路案内用の地図データ等を記憶している。
【0145】
無線部25は、アンテナ26から受けた信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部27に出力し、また制御部27から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ26に出力する。
【0146】
制御部27は、図示しないRAM、ROM、CPUを有している。このCPUは、ROMおよび外部記憶媒体24から読み出したカーナビゲーション装置20の動作のためのプログラムを実行し、その実行の際には上記ROM、RAM、外部記憶媒体24から情報を読み出し、RAM、外部記憶媒体24に対して情報の書き込みを行い、位置検出器21、操作スイッチ群22、画像表示装置23と信号の授受を行う。
【0147】
この制御部27は、無線部25を用いてサーバ7から混雑度予測データを受信し、外部記憶媒体24に記憶させるようになっている。また、制御部27は、図43に示すナビゲーションプログラム800を、ユーザの操作スイッチ群22に対する目的地入力操作をきっかけに実行するようになっており、まずステップ810で、位置検出器21によって特定した現在位置から、入力された目的地までのルートを算出する。
【0148】
続いてステップ820で、その算出したルートの地図と共に、道路混雑度を示す画面を、画像表示装置23に表示させる。図44〜図46に、この処理によって画像表示装置23が表示する画像の例を示す。
【0149】
図44の例においては、画像表示装置23の表示画面の左半分に、地図表示部910を有し、右半分にグラフ表示部920を有している。地図表示部910には、地図上に算出されたルート911が示され、さらにそのルート911上の渋滞部分912、913が強調表示される。なお、渋滞部分は、サーバ7から取得して外部記憶媒体24に記憶された道路混雑度情報に基づいて、渋滞の位置および渋滞距離を算出することで、特定することができる。
【0150】
また、グラフ表示部920には、その渋滞部分についての、時刻を横軸とし、渋滞距離を縦軸とするグラフ921、922が表示される。ここで、横軸の時刻については、グラフの中央が、ルートに沿ってその車両がその渋滞位置に到達すると予測される時刻となるようになっている。
【0151】
また、図45の例では、グラフ表示部930において、渋滞位置912、913における、横軸を渋滞距離、縦軸を時刻とするグラフ931、932が表示される。
【0152】
また、図46の例では、グラフ表示部940において、渋滞位置912における、縦軸を渋滞距離、横軸を時刻とするグラフ931、932が表示される。ただし、グラフ表示部930では、1つの渋滞部分912についての、自車両の出発時刻を最左端の時刻としたグラフ921と、自車両がその渋滞位置に到達すると予測される時刻を中央の時刻としたグラフ922が表示される。
【0153】
このようになっているので、どの時間に出発したら高速道路の渋滞に巻き込まれないで済むかがわかる。
【0154】
なお、上記の各実施形態において、スマートプレート読取機4、5、DSRC路上機50、複合路上機13の無線部74、DSRC無線部76、ETC路上機80が、車両センサに相当する。また、サーバ7が、道路混雑度予測装置に相当する。また、スマートプレート読取機47およびスマートプレート読取機48が 駐車車両センサに相当する。また、サーバ7のネットワーク通信部72が受信手段に相当する。
【0155】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、車両数カウントプログラム100、300、400を実行することで、算出手段として機能する。
【0156】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、混雑度予測プログラム200のステップ210を実行することで、予測手段として機能する。
【0157】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、混雑度予測プログラム200のステップ220および230を実行することで、記憶制御手段として機能する。
【0158】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、宿泊車両数カウントプログラム500、600、700を実行することで、宿泊数算出手段として機能する。
【0159】
なお、上記の実施形態においては、観光地1と観光地1外部とを繋ぐ道路は一般道2以外にないが、必ずしもこのようになっておらずともよい。観光地1と外部とを繋ぐ道路が複数ある場合は、スマートプレート読取機をその道路の全てに設けてもよいし、それらのうちの一部に設けてもよい。一部に設けた場合であっても、例えばその道路に繋がっている高速道路の未来の混雑度については、ある程度精度良く予測できる。また、スマートプレート読取機が設けられた一部の道路と異なる道路に繋がる高速道路についての予測も、例えば、当該一部の道路からの車両の流入量と、後の時間の当該高速道路の混雑度との相関があれば、その相関に基づいて、当該高速道路の混雑度を予測することもある程度可能である。
【図面の簡単な説明】
【0160】
【図1】本発明の第1実施形態に係る道路混雑度予測システムが設置される観光地1の周辺の概略図である。
【図2】スマートプレート読取機4、5と、一般道2を走行する車両8との位置関係を示すための、一般道2の一部を横から見た図である。
【図3】スマートプレート9のナンバープレート10への取り付け位置を示す図である。
【図4】スマートプレート9のハードウェア構成を示す図である。
【図5】スマートプレート読取機4、5のハードウェア構成を示す図である。
【図6】サーバ7のハードウェア構成を示す図である。
【図7】サーバ7の制御部73が実行する車両数カウントプログラム100のフローチャートである。
【図8】変数A〜Dの意味付けを示す図表である。
【図9】サーバ7の制御部73が実行する混雑度予測プログラム200のフローチャートである。
【図10】混雑度予測に用いる計数α(t)、β(t)、γ(t)の意味づけを示す図表である。
【図11】道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図12】係数α(t)の関数型の一例を示すグラフである。
【図13】係数β(t)の関数型の一例を示すグラフである。
【図14】係数γ(t)の関数型の一例を示すグラフである。
【図15】道路の混雑状況予測の表示画像例を示す図である。
【図16】第2実施形態における一般道2の一部を横から見た図である。
【図17】DSRC路上機50のハードウェア構成を示す図である。
【図18】サーバ7の制御部73が実行する車両数カウントプログラム300のフローチャートである。
【図19】第3実施形態における一般道2の一部を横から見た図である。
【図20】複合路上機13のハードウェア構成を示す図である。
【図21】第4実施形態における一般道2の一部を横から見た図である。
【図22】ETC路上機80のハードウェア構成を示す図である。
【図23】サーバ7の制御部73が実行する車両数カウントプログラム400のフローチャートである。
【図24】第5実施形態における宿泊施設14の俯瞰図である。
【図25】サーバ7の制御部73が実行する宿泊車両数カウントプログラム500のフローチャートである。
【図26】変数B’〜D’の意味付けを示す図表である。
【図27】道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図28】タグ内蔵キー65を示す図である。
【図29】キー66、キーリング67、およびタグを内蔵するキーホルダ68を示す図である。
【図30】タグを内蔵するスマートキー69を示す図である。
【図31】タグ読取機60のハードウェア構成を示す図である。
【図32】サーバ7の制御部73が実行する宿泊車両数カウントプログラム600のフローチャートである。
【図33】第7実施形態における道路混雑度予測システムの概念図である。
【図34】サーバ7の制御部73が実行する宿泊車両数カウントプログラム700のフローチャートである。
【図35】第8実施形態に係る道路混雑度予測システムが設置される観光地1、45の周辺の概略図である。
【図36】第8実施形態における変数A〜Dの意味付けを示す図表である。
【図37】第8実施形態における変数A1〜D1の意味付けを示す図表である。
【図38】第8実施形態における変数A45〜D45の意味付けを示す図表である。
【図39】第8実施形態における係数α(t)〜δ(t)の意味付けを示す図表である。
【図40】第8実施形態における道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図41】第9実施形態における道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図42】第10実施形態におけるカーナビゲーション装置20のハードウェア構成を示す図である。
【図43】カーナビゲーション装置20の制御部27が実行するナビゲーションプログラム800のフローチャートである。
【図44】カーナビゲーション装置20の画像表示装置23による道路混雑度表示の一例である。
【図45】カーナビゲーション装置20の画像表示装置23による道路混雑度表示の一例である。
【図46】カーナビゲーション装置20の画像表示装置23による道路混雑度表示の一例である。
【符号の説明】
【0161】
1…観光地、2…一般道、3…高速道路、4、5…スマートプレート読取機、
6…ネットワーク、7…サーバ、8…車両、9…スマートプレート、
10…ナンバープレート、11…カーナビゲーション装置、12…ETC車載器、
13…複合路上機、14…宿泊施設、15…宿泊棟、
16…入口スマートプレート読取機、17、19…通信可能エリア、
18…出口スマートプレート読取機、20…カーナビゲーション装置、
21…位置検出器、22…操作スイッチ群、23…画像表示装置、
24…外部記憶媒体、25…無線部、27…制御部、29…紐付けサーバ、
30…混雑状況予測表示画像、31…地図表示部、32…グラフ表示部、
33…渋滞表示、35…クレジットカード読取機、36…読取部、37…制御部、
38…ネットワーク通信部、42…無線部、43…ネットワーク通信部、
44…制御部、45…観光地、46…一般道、47、48…スマートプレート読取機、
49…一般道、50…DSRC路上機、52…DSRC無線部、
53…ネットワーク通信部、54…制御部、60…タグ読取機、62…読取部、
63…ネットワーク通信部、64…制御部、65…タグ内蔵キー、66…キー、
67…キーリング、68…キーホルダ、69…スマートキー、71…メモリ、
72…ネットワーク通信部72、73…制御部、74…無線部、
76…DSRC無線部、80…ETC路上機、82…ETC無線部、
83…ネットワーク通信部、84…制御部、92…無線部、93…メモリ、
94…制御部、100、300、400…車両数カウントプログラム、
200…混雑度予測プログラム、
500、600、700…宿泊車両数カウントプログラム、
800…ナビゲーションプログラム、
910…地図表示部、911…ルート、912…渋滞部分、913…渋滞部分、
920、930、940…グラフ表示部、
921、922、931、932、941、942…グラフ。
【技術分野】
【0001】
本発明は、道路混雑度予測システムおよび道路混雑度予測装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、FM多重方式やビーコン方式を用いたVICS(Vehicle Information and Commuinication System)による道路渋滞情報提供システムが知られている。
【0003】
また、特許文献1には、路上機を用いた車両との無線通信によってナンバープレート情報を取得し、そのナンバープレート情報中の地名情報を各車両のおおよその目的地とすることで、道路の渋滞予測を行う技術が開示されている。
【特許文献1】特開2003−109169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、上記の特許文献には、ナンバープレート情報の地名を目的地とすることで、どのように道路の渋滞予測を行うかについての具体的な記載はない。
【0005】
本発明は上記点に鑑み、道路を走行する車両の情報に基づいて、道路の混雑状況を予測する新規な構成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】
【0006】
本発明者は、例えば、一本の一般道のみが繋がっている観光地等の地域があり、その一般道に高速道路が接続しているような場合等においては、その地域内の車両数、より詳しくは、その地域を含むある第2の地域内を使用の本拠とする地元車両数、およびそれ以外の外来車両数と、その第2の地域外へ繋がる道路の未来の混雑状況との間に、相関があるというアイディアに基づき、以下のような特徴を有する発明を案出するに至った。
【0007】
本発明の特徴は、道路混雑度予測システムが、外から第1の地域に繋がる第1の道路を、その第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、その第1の道路を、その第1の地域から離れる方向へ走行する離脱車両を検出する車両センサを有し、この車両センサによって検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数に基づいて、第1の地域内にいる、第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、第1の地域内にいる、第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出し、また、第1の地域内から出た車両が第2の地域外へ向かうために用いられる、第2の地域内から第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測し、その予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させることである。
【0008】
このようにすることで道路混雑度予測システムは、第1の地域内の地元車両数および外来車両数に基づいて、例えば高速道路等、その第1の地域内から出た車両が第2の地域外へ向かうために用いられる、第2の地域内から第2の地域外へ繋がる第2の道路における混雑度を予測することができる。そして、その予測は、このような第2の道路における未来の混雑度への寄与は、地元車両よりも外来車両の方が大きいという発想に基づいたものとなっている。
【0009】
なお、第1と第2の道路は、同じ道路であってもよい。
【0010】
また、車両センサは、第1の道路を走行する進入車両および離脱車両のナンバープレート情報を検出し、道路混雑度予測システムは、その車両センサが検出したナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、車両センサが検出した車両が、地元車両であるか外来車両であるかを判定するようになっていてもよい。
【0011】
また、車両センサは、第1の道路に沿って複数設けられ、道路混雑度予測システムは、車両が車両センサに検出された順序に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定するようになっていてもよい。
【0012】
また、車両センサは、第1の道路を走行する車両の通信装置から、車両の走行方向情報または走行予定ルート情報を取得し、道路混雑度予測システムは、車両センサが取得した走行方向情報または走行予定ルート情報に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定するようになっていてもよい。
【0013】
また、道路混雑度予測システムは、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および地元車両数を算出し、この算出した第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数にも基づいて、第2の道路の未来の混雑状況を予測してもよい。このようになっていることで、第1の地域内の宿泊する車両と宿泊しない車両とを区別した道路の混雑状況の予測が可能となる。
【0014】
また、道路混雑度予測システムは、第1の地域内にある宿泊施設に駐車する車両およびその車両のナンバープレート情報を検出する駐車車両センサを備え、この駐車車両センサによって検出された車両の数および検出されたナンバープレート情報に基づいて、第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数を算出するようになっていてもよい。
【0015】
また、道路混雑度予測システムは、第1の地域内にある宿泊施設内に設置される、車両のナンバープレート情報を記憶する携帯用タグ装置から情報を検出するタグ読取機を備え、このタグ読取機によって検出されたナンバープレート情報に係る車両の数に基づいて、第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数を算出するようになっていてもよい。
【0016】
また道路混雑度予測システムは、第1の地域内にある宿泊施設への宿泊予約を受け付け、この宿泊予約に対応する車両の使用の本拠の情報を通信ネットワークを介して送信する紐付きサーバから、当該送信された情報を受信し、この受信した情報に基づいて、第1の地域内の宿泊施設を利用する外来車両数および地元車両数を算出するようになっていてもよい。
【0017】
また、本発明は、外から第1の地域に繋がる第1の道路を、その第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、その第1の道路を、その第1の地域から離れる方向へ走行する離脱車両を検出する車両センサによって検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数に基づいて、第1の地域内にいる、第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、第1の地域内にいる、第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出し、また、第1の地域内から出た車両が第2の地域外へ向かうために用いられる、第2の地域内から第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測し、その予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させるような、道路混雑度予測装置としても実現可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
(第1実施形態)
以下、本発明の一実施形態について説明する。図1に、本実施形態に係る道路混雑度予測システムが設置される観光地1(第1の地域に相当する)の周辺の概略図を示す。この観光地1は、観光地1から外部に繋がる一般道2(第1の道路に相当する)によって、外部と行き来できるようになっている。車両は、この一般道2を通らない限り、観光地1と観光地1の外部とを行き来できないようになっている。また、一般道2は、高速道路3(第2の道路に相当する)に繋がっている。高速道路3は、例えば県内等、観光地1および観光地1の近隣地域(第2の地域に相当する)内から、その近隣地域外へ繋がっているので、観光地1から近隣地域外へ向かうために用いられる。このような、一本の道路を除いて閉じた地理的環境にある観光地1としては、例えばスキー場、レーシングサーキット場等が考えられる。
【0019】
このような観光地1に、遠方から充分多数の車両が観光目的で訪れる場合は、観光地1内の車両数と高速道路3の混雑度との間に相関が生じる。すなわち、ある時刻における観光地1内の車両が多ければ多いほど、後の時刻における高速道路3の交通量は増し、混雑度が高くなる傾向がある。また、高速道路3の混雑度は、観光地1内の車両のうち、観光地1の近隣地域(第2の地域に相当する)を走行の本拠とする地元車両の数よりも、遠隔地から来る外来車両の数の方に、より影響されやすい。
【0020】
また、観光地1内の外来車両のうち、高速道路3の上り方面から訪れたものと下り方面から訪れたものとの比率は、後の時刻における高速道路3の上り方面の混雑度と下り方面の混雑度との違いに影響する。
【0021】
本実施形態においては、これらの観点に沿い、道路混雑予測システムが、観光地1内の車両数に基づいて、後の時刻の高速道路3の混雑度を予測するようになっている。さらにこのとき、観光地1内の外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるような予測を行う。
【0022】
この道路混雑予測システムは、一般道2の脇に設置された2台のスマートプレート読取機(車両センサに相当する;図1中ではSP読取機と記載)4、5、およびこれらスマートプレート読取機4、5とネットワーク6を介して接続されたサーバ7(道路混雑度予測装置に相当する)から成る。ネットワーク6は、インターネット等の広域ネットワークでもよいし、道路混雑予測システムのための専用のLANでもよい。
【0023】
図2に、これらスマートプレート読取機4、5と、一般道2を走行する車両8との位置関係を示すための、一般道2の一部を横から見た図を示す。スマートプレート読取機4、5は、後述するように、車両8のナンバープレートに埋め込まれたスマートプレート9と無線通信するよう、その無線通信可能エリアが、一般道2の観光地1に進入する向きの車線、および観光地1から退出する向きの車線の両方をカバーするように設置されている。したがって、スマートプレート読取機4、5は、一般道2を観光地1への進入方向へ走行する進入車両、および、一般道2を観光地1から離れる離脱方向へ走行する離脱車両の両方を検出することができる。また、スマートプレート読取機4は、スマートプレート読取機5よりも観光地1から離れた位置に設けられている。したがって、進入車両は、スマートプレート読取機4、スマートプレート読取機5の順に通信を行い、離脱車両は、逆にスマートプレート読取機5、スマートプレート読取機4の順に通信を行う。
【0024】
図3に、このスマートプレート読取機4、5と通信するために車両8に取り付けられる、スマートプレート9の取り付け位置を示す。この図に示すように、スマートプレート9は、車両8の前方のナンバープレート10の左上部に埋め込まれるように取り付けられる。
【0025】
図4に、このスマートプレート9のハードウェア構成を示す。スマートプレート9は、アンテナ91、無線部92、メモリ93および制御部94を有している。
【0026】
無線部92は、アンテナ91から受けた信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部94に出力し、また制御部94から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ91に出力する。
【0027】
メモリ93は、揮発性メモリ、不揮発性メモリなどから構成されて、制御部94が読み出して実行するコンピュータプログラムやスマートプレート9を搭載する車両のナンバープレート情報を記憶している。
【0028】
制御部94は、メモリ93からプログラムを読み出して実行することで作動し、その作動において、スマートプレート読取機5、6から送信された信号を無線部92を介して受けると、メモリ93からナンバープレート情報を読み出し、この読み出したナンバープレート情報を、無線部92を用い、受信した信号の送信元のスマートプレート読取機4または5宛に無線送信する。
【0029】
このように、スマートプレート9は、スマートプレート読取機4、5の通信エリア内に入ると、そのスマートプレート読取機4、5からの信号を受けることに基づいて、自車両のナンバープレート情報を返送する。
【0030】
図5に、スマートプレート読取機4、5のハードウェア構成を示す。スマートプレート読取機4およびスマートプレート読取機5は同じハードウェア構成となっており、それぞれアンテナ41、無線部42、ネットワーク通信部43、および制御部44を有している。
【0031】
無線部42は、アンテナ41から受けた信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部44に出力し、また制御部44から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ41に出力する。
【0032】
ネットワーク通信部43は、制御部44から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコル(例えばTCP/IP)に適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0033】
制御部44は、スマートプレート9から送信されたナンバープレート情報を無線部42を介して受信すると、現在時刻、自スマートプレート読取機の識別番号および受信したナンバープレート情報の組から成る車両通過データを、ネットワーク通信部43を用いてサーバ7宛に送信する。
【0034】
このように、スマートプレート読取機4、5は、受信したナンバープレート情報を含む車両通過データを、サーバ7に送信する。
【0035】
図6に、サーバ7のハードウェア構成を示す。サーバ7は、メモリ71、ネットワーク通信部72、制御部73を有している。
【0036】
メモリ71は、制御部73が実行するプログラムやスマートプレート読取機4、5から受けたデータを記憶するためのハードディスク、およびプログラム実行における作業用のRAMを有している。また、ハードディスクは、観光地1内の宿泊施設の保有車等の、観光地1を本拠とする複数の車両のナンバープレート情報、すなわち観光地車両情報を記憶している。
【0037】
ネットワーク通信部72は、スマートプレート読取機4、5からネットワーク6に出力された車両通過データを受信し、それを制御部73が認識できる形式に変換して制御部73に出力する。またネットワーク通信部72は、制御部73から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをネットワーク6に出力する。
【0038】
制御部73は、メモリ71からプログラムを読み出して実行することで作動する。その作動において、制御部73は、スマートプレート読取機4、5から受信した車両通過データを、その通過データに含まれる時刻の早い順に並べてメモリ71のハードディスクに記憶させる。
【0039】
また制御部73は、スマートプレート読取機4、5によって検出された観光地1への進入車両および観光地1からの離脱車両のそれぞれの数、およびそれぞれのナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、観光地1内の地元車両数、観光地車両数、上り方面車両数、下り方面車両数をカウントする。ここで、地名情報とは、陸運局によって区切られたエリアを示す地名のデータをいう。この処理は、図7に示す車両数カウントプログラム100を実行することで実現される。
【0040】
また制御部73は、算出した地元車両数、観光地車両数、上り方面車両数、下り方面車両数に基づいて、後の時刻における一般道2、高速道路3の混雑状況を予測する。
【0041】
ここで、車両数カウントプログラム100について説明する。制御部73は、その作動中、常時この車両数カウントプログラム100を実行し、ステップ110で、メモリ71中の車両通過データのうち、変数M(自然数)番目のもの、すなわち時刻情報がM番目に古いものを読み出す。なお、変数Mの値は、後述するように、このプログラムのステップ110〜185の繰り返しによって1ずつ増大していく。サーバ7の起動後のMの値は、1であってもよいし、サーバ7の作動が停止する直前の変数Mの値であってもよい。このステップ110で読み出したデータをデータC1と記す。
【0042】
続いてステップ115で、変数NにMの値を代入する。
【0043】
続いてステップ120で、変数Nの値を1だけ増やし、ステップ125で、メモリ71中の車両通過データのうち、N番目のものを読み出す。この読み出したデータをデータC2と記す。
【0044】
続いてステップ130で、データC1とデータC2のナンバープレート情報を比較して、それぞれが同じか否か、すなわち、データC1とデータC2に係る車両が同じものであるか否かを判定する。同じであれば、続いてステップ135を実行し、同じでなければ続いてステップ120を実行する。
【0045】
このように、ステップ120〜130では、データC1と同じ車両についての車両通過データを、データC1より時間情報が新しい車両通過データから検索し、その検索に該当したものをデータC2とする。
【0046】
ステップ135では、データC1およびデータC2に含まれるナンバープレートデータの、スマートプレート読取機4、5における受信順が、スマートプレート読取機4、スマートプレート読取機5の順であるか否かを判定する。この判定は、データC1、C2に含まれるスマートプレート読取機の識別データに基づいて行われる。
【0047】
すなわち、データC1に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機4を示し、データC2に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機5を示しているとき、受信順がスマートプレート読取機4、スマートプレート読取機5の順であると判定し、続いてステップ140を実行する。このように判定した場合は、1台の車両が、スマートプレート読取機4の位置からスマートプレート読取機5の位置へ、すなわち、一般道2を観光地1への進入方向へ走行したことになる。
【0048】
そして、データC1に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機5を示し、データC2に含まれるスマートプレート読取機の識別データがスマートプレート読取機4を示しているとき、受信順がスマートプレート読取機5、スマートプレート読取機4の順であると判定し、続いてステップ145を実行する。このように判定した場合は、1台の車両が、スマートプレート読取機5の位置からスマートプレート読取機4の位置へ、すなわち、一般道2を観光地1から離脱する方向へ走行したことになる。
【0049】
ステップ140では、変数Xに+1の値を代入し、ステップ145では、変数Xに−1の値を代入する。
【0050】
ステップ140、145に続いては、ステップ150で、そのデータC1、C2に係るナンバープレート情報が、上り方面に該当する地名情報を有しているか否かを判定する。上り方面とは、高速道路3の上り方面を意味する。一般道2から高速道路3に合流する地点より上り方面側にあるインターチェンジを降りることで到達する地点の地名を地名情報として有していれば、そのナンバープレート情報が上り方面に該当する。地名と、その地名が上り方面側にあるか、下り方面側にあるかの情報から成る対応データは、あらかじめメモリ71のハードディスクに記憶されている。上り方面のナンバープレートであれば、続いてステップ155を実行し、上り方面でなければ、続いてステップ160を実行する。
【0051】
ステップ155では、変数Cに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Cとする。
【0052】
ステップ160では、そのデータC1、C2に係るナンバープレート情報が、下り方面に該当する地名情報を有しているか否かを判定する。下り方面とは、高速道路3の下り方面を意味する。一般道2から高速道路3に合流する地点より下り方面側にあるインターチェンジを降りることで到達する地点の地名を地名情報として有していれば、そのナンバープレート情報が下り方面に該当する。下り方面のナンバープレートであれば、続いてステップ165を実行し、下り方面でなければ、続いてステップ170を実行する。
【0053】
ステップ165では、変数Dに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Dとする。
【0054】
ステップ170では、そのデータC1、C2に係るナンバープレート情報が、観光地登録車両のナンバープレート情報であるか否か、すなわち、そのデータC1、C2に係る車両が観光地登録車両であるか否かを、上述の観光地車両情報に基づいて判定する。観光地登録車両であれば、続いてステップ170を実行し、観光地登録車両でなければ続いてステップ180を実行する。
【0055】
ステップ175では、変数Aに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Aとする。
【0056】
ステップ180では、変数Bに、ステップ140または145で設定された変数Xの値を加算したものを、新たな変数Bとする。
【0057】
ステップ155、165、175、180に続いては、ステップ185で、変数Mの値を1だけ増加させる。ステップ185に続いては、ステップ110を実行する。
【0058】
このような車両数カウントプログラム100を実行することで、制御部73は、一般道2を通過したある車両について、順次その車両の走行方向が観光地1への進入方向であるか観光地1からの離脱方向であるかを判定し(ステップ135参照)、また、その車両のナンバープレート情報に含まれる地名情報が、上り方面の地名であるか(ステップ150参照)、下り方面の地名であるか(ステップ140参照)を判定し、どちらでもなければ、その車両が観光地登録車両であるか否かを判定する(ステップ170)。なお、地名情報が上り方面の地名でもなく下り方面の地名でもない場合、その車両は、観光地1を含む観光地1の近隣地域を走行の本拠とする地元車両であるといえる。
【0059】
そして、制御部73は、これらの判定に基づいて、
(1)その車両が観光地登録車両である場合、
(1−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Aを1増加させ、
(1−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Aを1減少させ、
(2)その車両が観光地登録車両以外の地元車両である場合、
(2−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Bを1増加させ、
(2−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Bを1減少させ、
(3)その車両が上り方面の車両である場合、
(3−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Cを1増加させ、
(3−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Cを1減少させ、
(4)その車両が下り方面の車両である場合、
(4−1)その車両の走行方向が進入方向であれば、変数Dを1増加させ、
(4−2)その車両が走行方向が離脱方向であれば、変数Dを1減少させる。
【0060】
このようになっているので、図8に表として示すように、変数Aは、現時点における観光地1内の、観光地車両の数を示し、変数Bは、現時点における観光地1内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、変数Cは、現時点における観光地1内の、上り方面からの車両の数を示し、変数Dは、現時点における観光地1内の、下り方面からの車両の数を示すようになる。
【0061】
ここで、上述した制御部73の混雑度予測処理について説明する。制御部73は、この混雑度予測処理を実現するために、図9に示す混雑度予測プログラム200を繰り返し実行し、まずステップ210で、混雑度の予測を行う。
【0062】
図10および図11に、この混雑度予測の方法を説明するための表を示す。混雑度予測においては、時刻t(0時0分〜23時59分)の関数である3つの混雑度係数α(t)、β(t)、γ(t)を用いる。この係数の関数型は、メモリ71のハードディスクにあらかじめ記憶されている。係数α(t)、β(t)、およびγ(t)は、それぞれ、高速道路3の上り方面、下り方面、および一般道についての、[混雑度/車両台数]の次元を有する係数である。混雑度としては、その道路における予想渋滞距離であってもよいし、その道路における単位距離あたりの予想平均車両数であってもよい。
【0063】
図12、図13、および図14に、それぞれα(t)、β(t)、およびγ(t)の関数型の一例をグラフで示す。横軸が時刻t(0時0分≦t≦23時59分)を示し、縦軸が当該係数の値を示している。なお、α(t)、β(t)、γ(t)の値は、1より小さい値であるとする。この図11〜13においては、各関数型とも、時刻にして中央(正午)を過ぎた位置付近の夕方に、そのピークを有しており、深夜の値が低くなっている。これは、この例における関数型が、車両の流通量は夕方頃に多くなり、深夜にはほとんどないということを想定した関数型であることを示している。なお、具体的なα(t)、β(t)、γ(t)の値は、過去のその道路における混雑度の統計情報に基づいて決めてもよい。また、α(t)、β(t)、γ(t)の関数型は、その関数型が混雑度の算出に用いられる日が属する曜日毎に変化するようになっていてもよいし、その日が休日であるか否か、月初であるか否か、月末であるか否か、年始であるか否か、年末であるか否か等によって変化するようになっていてもよい。
【0064】
そして、混雑度の計算式は、図11の表に示すように、道路毎に異なる。具体的には、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数Cに係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数Dに係数β(t)を乗じたものとする。また、一般道2の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数B、C、Dの総和に係数γ(t)を乗じたものとする。
【0065】
このように、高速道路3の上り方面に向かう道路の未来の混雑度には、車両数カウントプログラム100で算出した車両数のうち、上り方面からの外来車両の台数Cのみが寄与し、下り方面からの外来車両の台数D、および地元車両の台数(A+B)は寄与しない。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の未来の混雑度には、下り方面からの外来車両の台数Dのみが寄与し、上り方面からの外来車両の台数C、および地元車両の台数(A+B)は寄与しない。また、一般道2の未来の混雑度には、地元車両のうち、観光車両でないものの台数B、上り方面からの外来車両の台数C、下り方面からの外来車両の台数Dが寄与し、観光地車両の台数Aは寄与しない。
【0066】
続いてステップ220で、ステップ210で算出した各道路の混雑度に基づいた、混雑度予測データを生成する。混雑度予測データとしては、算出した混雑度のテキストデータであってもよいし、図15に例示するような混雑状況予測表示画像30のデータであってもよい。混雑状況予測表示画像30は、2分割画面形式となっており、左側には地図表示部31を、右側にはグラフ表示部32を有している。地図表示部31は、混雑度予測の対象となる観光地1、一般道2、高速道路3の概略地図上に、混雑度が基準値以上であることに基づいて渋滞であると判定した部分33についての強調表示を重ねた画像となっている。グラフ表示部32は、横軸を時刻、縦軸をその渋滞部分33の渋滞距離とするグラフを示す画像となっている。
【0067】
続いてステップ230では、このようにして生成した混雑度予測データを、メモリ71のハードディスクに記憶させる。ステップ230の後、混雑度予測プログラム200の1回分の処理が終了する。なお、この記憶された混雑度予測データは、ネットワーク通信部72を用いてネットワーク6の他の交通情報取得装置に送信してもよいし、サーバ7が後にこの情報に基づいた各種統計処理を行ってもよい。
【0068】
以上のような制御部73の作動により、道路混雑度予測システムが、スマートプレート読取機4、5によって、一般道2を観光地1への進入方向へ走行する進入車両およびその地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両のナンバープレート情報を検出する。そしてサーバ7が、検出された進入車両および離脱車両のそれぞれの数およびナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、観光地1内の、上り方面の外来車両、下り方面の外来車両、観光地車両、観光地車両以外の地元車両の数を算出し、高速道路3および一般道2の未来の混雑状況を、算出した外来車両数および地元車両数に基づいて予測する。そして、高速道路3についての予測においては、外来車両数の方が地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるようにする。また、一般道2についての予測においては、観光地車両数よりも、他の車両数の方が、その混雑度の増大への寄与が高くなるようにする。
【0069】
このようにすることで道路混雑度予測システムは、特定の地域内の地元車両数および外来車両数に基づいて、その地域内からその地元車両の本拠とする地域へ向かうために用いられる、その本拠とする地域内から外へ繋がる道路における混雑度を予測することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図16に、本実施形態における一般道2の一部を横から見た図を示す。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、道路混雑度予測システムがスマートプレート読取機5に代えてDSRC(Dedicated Short Line Communication)路上機50を有し、このDSRC路上機50を用いて、車両に搭載されたカーナビゲーション装置11から車両の予定走行ルート情報または進行方向情報を取得するようになっていることである。以下、予定走行ルート情報および進行方向情報を総称してナビ情報と記す。なお、スマートプレート読取機4とDSRC路上機50との間は、ごく短い距離(例えば10m以内)となっている。
【0070】
以下、本実施形態が第1実施形態と異なる部分について詳細に説明する。DSRC路上機50が予定走行ルート情報または進行方向情報を取得する対象のカーナビゲーション装置11は、設定された目的地までの最適ルートを算出し、その最適ルートを予定走行ルートとして案内表示を行う機能に加え、DSRCの規格に基づいた無線通信を介してこの予定走行ルートまたは進行方向情報を、DSRC路上機50に送信する機能を有している。
【0071】
図17に、DSRC路上機50のハードウェア構成を示す。DSRC路上機50は、アンテナ51、DSRC無線部52、ネットワーク通信部53および制御部54を有している。
【0072】
DSRC無線部52は、アンテナ51が受けたカーナビゲーション装置11からの信号に対してDSRCの規格に基づく周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部54に出力し、また制御部54から受けたデータに対してDSRCの規格に基づくD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ51に出力する。
【0073】
ネットワーク通信部53は、制御部54から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0074】
制御部54は、カーナビゲーション装置11から送信されたナビ情報をDSRC無線部52を介して受信すると、現在時刻、自DSRC路上機の識別番号および受信したナビ情報の組を、ネットワーク通信部53を用いてサーバ7宛に送信する。
【0075】
このように、DSRC路上機50は、受信したナビ情報および自DSRC路上機の識別番号をサーバ7に送信する。
【0076】
次に、図18に、本実施形態においてサーバ7の制御部73が車両数カウントプログラム100に代えて繰り返し実行する車両数カウントプログラム300を示す。この車両数カウントプログラム300の実行において、制御部73は、ステップ310で、スマートプレート読取機4からナンバープレート情報を新たに受信するまで待ち、受信すると続いてステップ320で、そのナンバープレート情報に係る車両のカーナビゲーション装置11から送信されたナビ情報をDSRC路上機50から受信するまで待ち、受信すると続いてステップ330を実行する。
【0077】
ここで、ナビ情報とナンバープレート情報が同じ車両に係るものであるか否かは、サーバ7がそれら2つの情報を受信した時間差が基準時間より短いか否かで判定してもよい。また、カーナビゲーション装置11がナビ情報に自車両のナンバープレート情報を含めて送信している場合、DSRC路上機50がそのナンバープレート情報を含むナビ情報をサーバ7に送信し、サーバ7がナビ情報中のナンバープレート情報とスマートプレート読取機4からのナンバープレート情報を照合することで、ナビ情報とナンバープレート情報が同じ車両に係るものであるか否かを判定するようになっていてもよい。
【0078】
ステップ330では、ナビ情報に基づいて、当該車両が観光地1へ進入する方向に走行しているか、観光地1から離脱する方向に向かっているかを判定する。ナビ情報が予定走行ルート情報の場合は、そのルートの目的地が観光地1であるとき、当該車両が観光地1へ進入する方向に走行していると判定し、観光地1でない場合、当該車両が観光地1から離脱する方向に走行していると判定する。
【0079】
観光地1に進入する方向へ走行していると判定した場合、続いてステップ335で、変数Xを1に設定し、観光地1から離脱する方向へ走行していると判定した場合、続いてステップ340で、変数Xを−1に設定する。ステップ335、340に続いては、ステップ150を実行する。
【0080】
ステップ150〜180のそれぞれの処理は、車両数カウントプログラム100の同じステップ番号の処理と同等である。ステップ155、165、175、185の後、車両数カウントプログラム300の1回分の実行が終了する。
【0081】
なお、制御部73は、スマートプレート読取機4からナンバープレート情報を受信する毎に、この車両数カウントプログラム300をステップ320から新規に実行開始することで、複数の車両数カウントプログラム300の実行を並行的に行うようになっていてもよい。ただしこの場合、並行する複数の車両数カウントプログラム300の実行処理間で、変数A、B、C、およびDは共有される。
【0082】
このように、DSRC路上機50から受けたナビ情報に基づいて車両の走行方向を判定しても、第1実施形態と同様の効果を実現することができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図19に、本実施形態における一般道2の一部を横から見た図を示す。本実施家位置が第2実施形態と異なるのは、道路混雑度予測システムが、サーバ7、スマートプレート読取機4、およびDSRC路上機50に代えて、サーバ7、スマートプレート読取機4、およびDSRC路上機50の機能をまとめて実現する複合路上機13(道路混雑度予測システムおよび道路混雑度予測装置に相当する)を有していることである。
【0083】
図20に、この複合路上機13のハードウェア構成を示す。複合路上機13は、メモリ71、制御部73、無線部74、アンテナ75、DSRC無線部76、およびアンテナ77を有している。
【0084】
メモリ71、および制御部73は、サーバ7における同符号の構成要素と同じハードウェアである。
【0085】
無線部74は、アンテナ75が受けたスマートプレート9からの信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部73に出力し、また制御部73から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ75に出力する。
【0086】
DSRC無線部76は、アンテナ77が受けたカーナビゲーション装置11からの信号に対してDSRCの規格に基づく周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部73に出力し、また制御部73から受けたデータに対してDSRCの規格に基づくD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ51に出力する。
【0087】
制御部73は、無線部74から受けたナンバープレート情報およびDSRC無線部76から受けたナビ情報に基づいて、第2実施形態におけるDSRC路上機50の制御部54と同じく、車両数カウントプログラム300および混雑度予測プログラム200を実行する。
【0088】
このような作動により、第2実施形態と同様の効果が、1台の複合路上機13で実現される。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図21に、本実施形態における一般道2の一部を横から見た図を示す。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、道路混雑度予測システムがスマートプレート読取機5に代えてETC(自動料金収受システム)路上機80を有していることである。本実施形態の道路混雑度予測システムは、スマートプレート読取機4とETC路上機80への車両のアクセス順序に基づいて、車両が観光地1に進入しようとしているか観光地1から離脱しようとしているかを判定するようになっている。以下、本実施形態と第1実施形態とが異なる部分について説明する。
【0089】
図22にETC路上機80のハードウェア構成を示す。ETC路上機80は、アンテナ81、ETC無線部82、ネットワーク通信部83、および制御部84を有している。
【0090】
ETC無線部82は、アンテナ81が受けた車両8中のETC車載器12からの信号に対してETCの規格に基づく周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部84に出力し、また制御部84から受けたデータに対してETCの規格に基づくD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ81に出力する。
【0091】
ネットワーク通信部83は、制御部84から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0092】
制御部84は、ETC車載器12から送信された車両ナンバーデータを、ETC無線部82を介して受信すると、現在時刻、自ETC路上機の識別番号および受信した車両ナンバーデータの組から成る車両情報データを、ネットワーク通信部83を用いてサーバ7宛に送信する。
【0093】
このように、ETC路上機80は、受信した車両ナンバーデータを含む車両通過データを、サーバ7に送信する。
【0094】
次に、図23に、本実施形態の制御部73が車両数カウントプログラム100に代えて実行する車両数カウントプログラム400のフローチャートを示す。車両数カウントプログラム400と図7に示した車両数カウントプログラム100でステップ番号が同じステップについては、それらの処理内容は同等である。ただし、車両数カウントプログラム100におけるスマートプレート読取機5は、車両数カウントプログラム400におけるETC路上機80に置き換わっている。
【0095】
このように、スマートプレート読取機5に代えてETC路上機80を用いても、第1実施形態と同様の効果が実現する。
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、本実施形態の道路混雑度予測システムが、観光地1内の宿泊施設に駐車された車両数を検出し、その数を未来の一般道2および高速道路3の混雑度に反映させるようになっていることである。これは、宿泊施設内の車両は、その宿泊施設で夜を越す可能性が高いので、他の観光地1内の車両に比べて、観光地1を出る時間が1日以上遅れる可能性が高いというアイディアに基づいている。
【0096】
このために、本実施形態では、宿泊施設内に、道路混雑度予測システムの一部として、車両を検出するための装置が設置される。図24に、このような装置が設置された宿泊施設14の俯瞰図を示す。この宿泊施設14の入口付近には、宿泊棟15の外壁に取り付けられた入口スマートプレート読取機16がある。この入口スマートプレート読取機16の通信可能エリア17は、車両8が宿泊施設14の入口から入った場合にほぼ必ず通過するような範囲をカバーしている。また、宿泊施設14の出口付近の壁には、出口スマートプレート読取機18が設置されている。この出口スマートプレート読取機18の通信可能エリア19は、車両8が宿泊施設14の出口から退出するときにほぼ必ず通過するような範囲をカバーしている。
【0097】
入口スマートプレート読取機16および出口スマートプレート読取機18のハードウェア構成は、スマートプレート読取機4、5と同等である。そして、入口スマートプレート読取機16および出口スマートプレート読取機18は、スマートプレート読取機4、5と同様に、それぞれの通信エリア17、19に入った車両の車両情報データを、ネットワーク6を介してサーバ7に送信する。
【0098】
また、本実施形態のサーバ7の制御部73は、第1実施形態の作動に加え、図25に示す宿泊車両数カウントプログラム500を常時実行するようになっており、ステップ505、510で、入口スマートプレート読取機16または出口スマートプレート読取機18から車両情報データを受信するまで待ち、入口スマートプレート読取機16から車両情報データを受信すると続いてステップ515で変数Yの値を1とし、出口スマートプレート読取機18から車両情報データを受信すると続いてステップ520で変数Yの値を−1とする。
【0099】
ステップ515および520に続いては、ステップ150を実行する。ステップ150〜180の処理は、それぞれ図7に示した車両数カウントプログラム100の同じステップ番号のステップにおける処理と同等である。ただし、ステップ155、165、175、180では、それぞれ変数C’、D’、A’、B’に変数Yの値を加算するようになっている。ステップ155、165、175、185に続いては、ステップ505を実行する。
【0100】
このような宿泊車両数カウントプログラム500を実行することで、制御部73は、宿泊施設14に進入する車両または退出する車両の車両情報データを取得し、
(1)その車両が観光地登録車両である場合、
(1−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数A’を1増加させ、
(1−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数A’を1減少させ、
(2)その車両が観光地登録車両以外の地元車両である場合、
(2−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数B’を1増加させ、
(3−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数B’を1減少させ、
(3)その車両が上り方面の車両である場合、
(3−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数C’を1増加させ、
(3−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数C’を1減少させ、
(4)その車両が下り方面の車両である場合、
(4−1)その車両が宿泊施設14へ進入した場合、変数D’を1増加させ、
(4−2)その車両が宿泊施設14から退出する場合、変数D’を1減少させる。
【0101】
このようになっているので、変数A’は、現時点における宿泊施設14内の、観光地車両の数を示し、変数B’は、現時点における宿泊施設14内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、変数C’は、現時点における宿泊施設14内の、上り方面からの車両の数を示し、変数D’は、現時点における宿泊施設14内の、下り方面からの車両の数を示すようになる(図26の表参照)。
【0102】
なお、入口スマートプレート読取機および出口スマートプレート読取機が、観光地1内の複数の宿泊施設に設置される場合、制御部73が、そのすべての入口スマートプレート読取機および出口スマートプレート読取機からの車両情報データに基づいて、宿泊車両数カウントプログラム500を実行することで、変数A’、B’、C’、D’は、そのすべての宿泊施設の各種車両の総数となる。
【0103】
また、本実施系他の制御部73は、図9に示した混雑度予測プログラム200のステップ210における混雑度予測において、混雑度の計算式として、図27の表に示すように、観光地1内の車両から宿泊施設14内の車両を減算することで、混雑度に対する宿泊施設14の寄与を低くするような計算式を用いる。具体的には、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数C−変数C’に係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数D−変数D’に係数β(t)を乗じたものとする。また、一般道2の時刻t(ただし現在から24時間以内)における混雑度は、変数B、C、Dの総和から−変数B’、C’、D’の総和を減じた値に係数γ(t)を乗じたものとする。
【0104】
なお、観光地1内の全ての宿泊施設の車両を検出できるようになっていない場合には、観光地1内の車両から、「算出した宿泊施設内の車両に1より大きい係数を乗じた値」を減算することで、混雑度に対する宿泊施設14の寄与を低くしてもよい。
【0105】
このようになっていることで、本実施形態の道路混雑度予測システムは、第1実施形態で示した効果に加え、車両の観光地1内での宿泊を勘案したよりきめ細かい混雑度の予測を行うことができるようになる。
(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について説明する。本実施形態が第5実施形態と異なるのは、複数の宿泊施設のそれぞれの内部に複数設けられた、道路混雑度予測システムの一部としてのタグ読取機が、携帯用タグ装置からナンバープレート情報を読み取ってサーバ7に送信することで、観光地1の宿泊施設内の車両数を算出するようになっていることである。ここで、携帯用タグ装置とは、車両のナンバープレート情報を記憶する記憶媒体と、その情報を無線送信するための無線部とを備えた、ICタグ等の小型の無線送信機である。このような携帯用タグ装置は、図28に示すように、車両のタグ内蔵キー65内に埋め込まれていてもよいし、図29のように、車両のキー66とキーリング67で繋がれたキーホルダ68に埋め込まれていてもよいし、車両のスマートキー69に埋め込まれていてもよい。
【0106】
図31に、この携帯用タグ装置と通信することでナンバープレート情報を取得するタグ読取機60のハードウェア構成を示す。タグ読取機60は、アンテナ61、読取部62、ネットワーク通信部63、および制御部64を有している。
【0107】
読取部62は、アンテナ61が受けた、携帯用タグ装置からのナンバープレート情報を含む信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部64に出力し、また制御部64から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ61に出力する。
【0108】
ネットワーク通信部63は、制御部64から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0109】
制御部64は、携帯用タグ装置に対して情報の送信を要求する信号を読取部62を用いて送信し、それに基づいて携帯用タグ装置が送信したナンバープレート情報を読取部62を介して受信すると、現在時刻、自スマートプレート読取機の識別番号および受信したナンバープレート情報の組から成る宿泊車両データを、ネットワーク通信部63を用いてサーバ7宛に送信する。
【0110】
このように、タグ読取機60は、受信したナンバープレート情報を含む宿泊車両データを、サーバ7に送信する。
【0111】
また、本実施形態のサーバ7の制御部73は、第5実施形態に示した宿泊車両数カウントプログラム500に代えて、図32に示す宿泊車両数カウントプログラム600を常時実行するようになっており、ステップ610、615で、チェックインまたはチェックアウトがあるまで待ち、チェックインがあると続いてステップ620で変数Yの値を1とし、チェックアウトがあると続いてステップ625で変数Yの値を−1とする。
【0112】
なお、チェックインがあるか否かは、チェックイン用のタグ読取機60から宿泊車両データを新たに受信したか否かに基づいて判定する。そして、チェックアウトがあるか否かは、チェックアウト用のタグ読取機60から宿泊車両データを新たに受信したか否かで判定する。
【0113】
例えば、チェックイン用のタグ読取機60が客室内にあり、宿泊客が自身の有する携帯用タグ装置をこのチェックイン用タグ読取機60に読み取らせるようにし、チェックアウト用のタグ読取機がフロントにあり、チェックアウト時に宿泊客が自身の有する携帯用タグ装置をこのチェックアウト用タグ読取機60に読み取らせるようにしてもよい。また、チェックイン用およびチェックアウト用のタグ読取機60の両方がフロントにあり、宿泊客から携帯用タグ装置を預かった宿泊施設の従業員が、宿泊客のチェックイン、チェックアウトのタイミングに合わせてその携帯用タグ装置をそれぞれのタグ読取機60に読み取らせるようにしてもよい。
【0114】
ステップ620、625に続いては、ステップ150を実行する。ステップ150〜180の処理は、それぞれ図25に示した宿泊車両数カウントプログラム500の同じステップ番号のステップにおける処理と同等である。ステップ155、165、175、185に続いては、ステップ610を実行する。
【0115】
このように、携帯用タグ装置に基づいて宿泊施設内の車両数を算出することでも、第5実施形態と同等の効果が実現する。
(第7実施形態)
次に、本発明の第7実施形態について説明する。本発明が第6実施形態と異なるのは、観光地1の宿泊施設の宿泊予約が行われたときに、サーバ7がその予約に基づいて、観光地1内の宿泊車両数をカウントアップすることである。
【0116】
図33に、この機能を実現するための本実施形態における道路混雑度予測システムの概念図を示す。
【0117】
旅行会社等に備え付けられたクレジットカード読取機35は、クレジットカード支払いによる宿泊予約情報(クレジットカード番号を含む)を、その宿泊予約に係る地域のサーバ7に送信し、サーバ7は、その受信した宿泊予約情報に基づいて、ネットワーク6に接続された紐付けサーバ29から、その宿泊予約情報に含まれるクレジットカード番号に対応するカードの所有者住所の地名(県名等)の情報を取得し、その地名が高速道路3の登り方面であるか下り方面であるか等に基づいた宿泊車両のカウントアップを行う。
【0118】
クレジットカード読取機35は、図33に示す通り、読取部36、制御部37、およびネットワーク通信部38を有している。
【0119】
読取部36は、予約者の有するクレジットカードに記憶された、クレジットカード番号等の情報を読み出して制御部37に出力する。
【0120】
ネットワーク通信部38は、制御部37から受けたデータを、ネットワーク6の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータをサーバ7宛としてネットワーク6に出力する。
【0121】
制御部37は、図示しない操作装置に対するユーザの宿泊施設の選択入力に基づいて、その宿泊施設を含む観光地1についてのサーバ7に、読取部36から受けたクレジットカード番号を、宿泊予約情報として、ネットワーク通信部38を用いてサーバ7宛に送信する。
【0122】
このように、クレジットカード読取機35は、取得した宿泊施設名に係るサーバ7に、クレジットカードを含む宿泊予約情報を送信する。
【0123】
紐付けサーバ29は、ネットワーク6を介してデータの送受信を行う機能を有する通常のワークステーション、パーソナルコンピュータによって実現され、クレジットカード番号と、そのクレジットカードの所有者の住所とを対応づけるデータを、ハードディスクドライブ等の記憶媒体に記憶している。そして紐付けサーバ29は、ネットワーク6を介して、あるクレジットカード番号に対応する地名の要求のデータを受信すると、その要求のデータに含まれるクレジットカード番号に対応する住所の属する地名を、ネットワーク6を介して返送する。
【0124】
図34に、本実施形態におけるサーバ7の制御部37が常時実行する宿泊車両数カウントプログラム700のフローチャートを示す。この宿泊車両数カウントプログラム700の実行において、制御部73は、ステップ710、715で、宿泊予約を受け付けるかまたはチェックアウトがあるまで待つ。そして宿泊予約受付があると、続いてステップ720で紐付けサーバ29から地名情報を取得し、さらにステップ725で変数Yの値を1とする。また、チェックアウトがあると、続いてステップ730で変数Yの値を−1とする。
【0125】
なお、宿泊予約受付があるか否かは、サーバ7から宿泊予約情報を新たに受信したか否かに基づいて判定する。また、地名情報の取得は、受け付けた宿泊予約情報に含まれるクレジットカード番号を含む地名の要求のデータをサーバ7に送信し、その応答としてサーバ7から地名の情報を受信することで実現する。また、チェックアウトがあるか否かは、第6実施形態における宿泊車両数カウントプログラム600のステップ615と同様、チェックアウト用のタグ読取機60から宿泊車両データを新たに受信したか否かで判定する。
【0126】
ステップ725、730に続いては、ステップ150を実行する。ステップ150〜180の処理は、それぞれ図34に示した宿泊車両数カウントプログラム600の同じステップ番号のステップにおける処理と同等である。ステップ155、165、175、185に続いては、ステップ710を実行する。
【0127】
このように、宿泊予約に基づいて宿泊施設内の車両数を算出することでも、第5、第6実施形態と同等の効果が実現する。なお、本実施形態においては、宿泊予約情報が、クレジットカードを読み取るクレジットカード読取機からサーバ7に送信されるようになっているが、必ずしもこのようになっておらずともよく、例えば、インターネット予約受付サイト等、ユーザによるWebブラウザ等を用いた宿泊予約をネットワークを介して受け付け、その受付時にクレジットカード番号および宿泊施設の情報を取得し、その宿泊施設についてのサーバ7に、その受け付けたクレジットカード番号を、宿泊予約情報として送信するようになっていてもよい。
【0128】
また、クレジットカード読取機35からサーバ7に送信される宿泊予約情報には、ユーザの入力による宿泊予定日が含まれていてもよい。そしてこの場合、サーバ7は、その予定日において、その宿泊予約のクレジットカードについて紐付けサーバ29から受けた地名に基づく変数をカウントアップするようになっていてもよい。
(第8実施形態)
次に、本発明の第8実施形態について説明する。本実施形態では、1つの道路から2つの観光地に向かうことができるような地形となっている地域に設置される道路混雑度予測システムについて説明する。図35に、このような道路混雑度予測システムが設置される観光地周辺の俯瞰図を示す。
【0129】
図35においては、観光地1または観光地45に入るには、高速道路3から一般道2に入らなければならないようになっている。そして、一般道2から一般道46に入ることで最終的に観光地45に到達し、一般道2から一般道49に入ることで、観光地1に到達するようになっている。本実施形態においては、観光地1、45の両方に繋がる一般道2にスマートプレート読取機4、5が設置され、観光地1のみに繋がる一般道49にスマートプレート読取機47、48が設置される。このようになっていれば、以下に説明する通り、観光地45のみに繋がる一般道46にはスマートプレート読取機を設置する必要がない。
【0130】
以下、本実施形態と第1実施形態とが異なる部分について説明する。スマートプレート読取機4、5、47、48のハードウェア構成は、第1実施形態に示したスマートプレート読取機4、5と同等である。
【0131】
また、サーバ7の制御部73は、スマートプレート読取機4、5の組、およびスマートプレート読取機47、48の組毎に、図7の車両数カウントプログラム100を独立に実行する。ただし、スマートプレート読取機47、48の組についての車両数カウントプログラム100の実行においては、図7におけるスマートプレート読取機4をスマートプレート読取機47に、スマートプレート読取機5をスマートプレート読取機48に読み替え、さらに、変数A、B、C、Dを、それぞれ変数A1、B1、C1、D1に読み替える。
【0132】
このような処理を行うことで、図36に表で示すように、変数Aは、現時点における観光地1および観光地45内の観光地車両の合算数を示し、変数Bは、現時点における観光地1および観光地45内の、観光地車両を除いた地元車両の合算数を示し、変数Cは、現時点における観光地1および観光地45内の、上り方面からの車両の合算数を示し、変数Dは、現時点における観光地1および観光地45内の、下り方面からの車両の合算数数を示すようになる。
【0133】
また、図37に示すように、変数A1は、現時点における観光地1内の、観光地車両の数を示し、変数B1は、現時点における観光地1内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、変数C1は、現時点における観光地1内の、上り方面からの車両の数を示し、変数D1は、現時点における観光地1内の、下り方面からの車両の数を示すようになる。
【0134】
したがって、図38に示すように、AからA1を減算した値A45が、現時点における観光地45内の、観光地車両の数を示し、BからB1を減算した値B45が、現時点における観光地45内の、観光地車両を除いた地元車両の数を示し、CからC1を減算した値C45が、現時点における観光地45内の、上り方面からの車両の数を示し、DからD1を減算した値D45が、現時点における観光地45内の、上り方面からの車両の数を示すようになる。
【0135】
また、制御部73は、図9に示した混雑度予測プログラム200の実行においては、時刻t(0時0分〜23時59分)の関数である4つの混雑度係数α(t)、β(t)、γ(t)、δ(t)を用いる。これら係数α(t)、β(t)、γ(t)、およびδ(t)は、図39に示すように、それぞれ、高速道路3の上り方面、下り方面、一般道2、および一般道46についての、[混雑度/車両台数]の次元を有する係数である。
【0136】
そして、混雑度の計算式は、図40の表に示すように、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、変数Cに係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、変数Dに係数β(t)を乗じたものとする。また、一般道2の時刻tにおける混雑度は、変数B、C、Dの総和に係数γ(t)を乗じたものとする。一般道46の時刻tにおける混雑度は、変数B45、C45、D45の総和に係数δ(t)を乗じたものとする。
【0137】
このようにすることで、一般道46にスマートプレート読取機を設置せずとも、一般道46、一般道2、および高速道路3の未来の混雑度を予測することが可能となる。
(第9実施形態)
次に、本発明の第9実施形態について説明する。本実施形態が第1実施形態と異なるのは、図9に示した混雑度予測プログラム200のステップ210における、混雑度の算出式が、図11に示したものに代えて、図41に示すような算出式になっていることである。
【0138】
すなわち、本実施形態における混雑度の計算式は、高速道路3の上り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、C+C0に係数α(t)を乗じたものとする。また、高速道路3の下り方面に向かう道路の時刻tにおける混雑度は、D+D0に係数β(t)を乗じたものとする。ここで、変数C0は、混雑度を予測する時刻tにおける、下り方面から一般道2と高速道路3の合流点にさしかかる車の量の推定値である。そして、変数D0は、混雑度を予測する時刻tにおける、上り方面から一般道2と高速道路3の合流点にさしかかる車の量の推定値である。
【0139】
この推定値は、過去の走行記録に基づく統計低な推定値であってもよいし、他の位置における交通量、移動方向等の計測結果に基づいた予測値であってもよい。このようになっていることで、より精度の高い車両混雑度の予測が可能となる。
(第10実施形態)
次に、本発明の第10実施形態について説明する。本実施形態は、サーバ7によって作成、記憶された混雑度予測データを、車両に搭載されたカーナビゲーション装置が取得し、その取得した混雑度予測データに基づいた画像表示を行う。
【0140】
図42に、本実施形態に係るカーナビゲーション装置20のハードウェア構成を示す。カーナビゲーション装置20は、位置検出器21、操作スイッチ群22、画像表示装置23、外部記憶媒体24、無線部25、アンテナ26、および制御部27を有している。
【0141】
位置検出器21は、いずれも周知の図示しない地磁気センサ、ジャイロスコープ、車速センサ、およびGPS受信機等のセンサを有しており、これらセンサの各々の性質に基いた、車両の現在位置や向きを特定するための情報を制御部27に出力する。
【0142】
操作スイッチ群22は、車両用ナビゲーション装置1に設けられた複数のメカニカルスイッチ、画像表示装置23の表示面に重ねて設けられたタッチパネル等の入力装置から成り、運転者によるメカニカルスイッチの押下、タッチパネルのタッチに基いた信号を制御部27に出力する。
【0143】
画像表示装置23は、制御部27から出力された映像信号に基いた映像を運転者に表示する。表示映像としては、例えば現在地を中心とする地図等がある。
【0144】
外部記憶媒体24は、HDD、CD−ROM、DVD−ROM等の不揮発性の記憶媒体であり、制御部27が読み出して実行するプログラム、経路案内用の地図データ等を記憶している。
【0145】
無線部25は、アンテナ26から受けた信号に対して所定の周波数変換、復調、増幅、A/D変換等を行い、その結果のデータを制御部27に出力し、また制御部27から受けたデータに対して所定のD/A変換、増幅、変調、周波数変換等を行い、その結果のデータをアンテナ26に出力する。
【0146】
制御部27は、図示しないRAM、ROM、CPUを有している。このCPUは、ROMおよび外部記憶媒体24から読み出したカーナビゲーション装置20の動作のためのプログラムを実行し、その実行の際には上記ROM、RAM、外部記憶媒体24から情報を読み出し、RAM、外部記憶媒体24に対して情報の書き込みを行い、位置検出器21、操作スイッチ群22、画像表示装置23と信号の授受を行う。
【0147】
この制御部27は、無線部25を用いてサーバ7から混雑度予測データを受信し、外部記憶媒体24に記憶させるようになっている。また、制御部27は、図43に示すナビゲーションプログラム800を、ユーザの操作スイッチ群22に対する目的地入力操作をきっかけに実行するようになっており、まずステップ810で、位置検出器21によって特定した現在位置から、入力された目的地までのルートを算出する。
【0148】
続いてステップ820で、その算出したルートの地図と共に、道路混雑度を示す画面を、画像表示装置23に表示させる。図44〜図46に、この処理によって画像表示装置23が表示する画像の例を示す。
【0149】
図44の例においては、画像表示装置23の表示画面の左半分に、地図表示部910を有し、右半分にグラフ表示部920を有している。地図表示部910には、地図上に算出されたルート911が示され、さらにそのルート911上の渋滞部分912、913が強調表示される。なお、渋滞部分は、サーバ7から取得して外部記憶媒体24に記憶された道路混雑度情報に基づいて、渋滞の位置および渋滞距離を算出することで、特定することができる。
【0150】
また、グラフ表示部920には、その渋滞部分についての、時刻を横軸とし、渋滞距離を縦軸とするグラフ921、922が表示される。ここで、横軸の時刻については、グラフの中央が、ルートに沿ってその車両がその渋滞位置に到達すると予測される時刻となるようになっている。
【0151】
また、図45の例では、グラフ表示部930において、渋滞位置912、913における、横軸を渋滞距離、縦軸を時刻とするグラフ931、932が表示される。
【0152】
また、図46の例では、グラフ表示部940において、渋滞位置912における、縦軸を渋滞距離、横軸を時刻とするグラフ931、932が表示される。ただし、グラフ表示部930では、1つの渋滞部分912についての、自車両の出発時刻を最左端の時刻としたグラフ921と、自車両がその渋滞位置に到達すると予測される時刻を中央の時刻としたグラフ922が表示される。
【0153】
このようになっているので、どの時間に出発したら高速道路の渋滞に巻き込まれないで済むかがわかる。
【0154】
なお、上記の各実施形態において、スマートプレート読取機4、5、DSRC路上機50、複合路上機13の無線部74、DSRC無線部76、ETC路上機80が、車両センサに相当する。また、サーバ7が、道路混雑度予測装置に相当する。また、スマートプレート読取機47およびスマートプレート読取機48が 駐車車両センサに相当する。また、サーバ7のネットワーク通信部72が受信手段に相当する。
【0155】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、車両数カウントプログラム100、300、400を実行することで、算出手段として機能する。
【0156】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、混雑度予測プログラム200のステップ210を実行することで、予測手段として機能する。
【0157】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、混雑度予測プログラム200のステップ220および230を実行することで、記憶制御手段として機能する。
【0158】
また、サーバ7または複合路上機13の制御部73が、宿泊車両数カウントプログラム500、600、700を実行することで、宿泊数算出手段として機能する。
【0159】
なお、上記の実施形態においては、観光地1と観光地1外部とを繋ぐ道路は一般道2以外にないが、必ずしもこのようになっておらずともよい。観光地1と外部とを繋ぐ道路が複数ある場合は、スマートプレート読取機をその道路の全てに設けてもよいし、それらのうちの一部に設けてもよい。一部に設けた場合であっても、例えばその道路に繋がっている高速道路の未来の混雑度については、ある程度精度良く予測できる。また、スマートプレート読取機が設けられた一部の道路と異なる道路に繋がる高速道路についての予測も、例えば、当該一部の道路からの車両の流入量と、後の時間の当該高速道路の混雑度との相関があれば、その相関に基づいて、当該高速道路の混雑度を予測することもある程度可能である。
【図面の簡単な説明】
【0160】
【図1】本発明の第1実施形態に係る道路混雑度予測システムが設置される観光地1の周辺の概略図である。
【図2】スマートプレート読取機4、5と、一般道2を走行する車両8との位置関係を示すための、一般道2の一部を横から見た図である。
【図3】スマートプレート9のナンバープレート10への取り付け位置を示す図である。
【図4】スマートプレート9のハードウェア構成を示す図である。
【図5】スマートプレート読取機4、5のハードウェア構成を示す図である。
【図6】サーバ7のハードウェア構成を示す図である。
【図7】サーバ7の制御部73が実行する車両数カウントプログラム100のフローチャートである。
【図8】変数A〜Dの意味付けを示す図表である。
【図9】サーバ7の制御部73が実行する混雑度予測プログラム200のフローチャートである。
【図10】混雑度予測に用いる計数α(t)、β(t)、γ(t)の意味づけを示す図表である。
【図11】道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図12】係数α(t)の関数型の一例を示すグラフである。
【図13】係数β(t)の関数型の一例を示すグラフである。
【図14】係数γ(t)の関数型の一例を示すグラフである。
【図15】道路の混雑状況予測の表示画像例を示す図である。
【図16】第2実施形態における一般道2の一部を横から見た図である。
【図17】DSRC路上機50のハードウェア構成を示す図である。
【図18】サーバ7の制御部73が実行する車両数カウントプログラム300のフローチャートである。
【図19】第3実施形態における一般道2の一部を横から見た図である。
【図20】複合路上機13のハードウェア構成を示す図である。
【図21】第4実施形態における一般道2の一部を横から見た図である。
【図22】ETC路上機80のハードウェア構成を示す図である。
【図23】サーバ7の制御部73が実行する車両数カウントプログラム400のフローチャートである。
【図24】第5実施形態における宿泊施設14の俯瞰図である。
【図25】サーバ7の制御部73が実行する宿泊車両数カウントプログラム500のフローチャートである。
【図26】変数B’〜D’の意味付けを示す図表である。
【図27】道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図28】タグ内蔵キー65を示す図である。
【図29】キー66、キーリング67、およびタグを内蔵するキーホルダ68を示す図である。
【図30】タグを内蔵するスマートキー69を示す図である。
【図31】タグ読取機60のハードウェア構成を示す図である。
【図32】サーバ7の制御部73が実行する宿泊車両数カウントプログラム600のフローチャートである。
【図33】第7実施形態における道路混雑度予測システムの概念図である。
【図34】サーバ7の制御部73が実行する宿泊車両数カウントプログラム700のフローチャートである。
【図35】第8実施形態に係る道路混雑度予測システムが設置される観光地1、45の周辺の概略図である。
【図36】第8実施形態における変数A〜Dの意味付けを示す図表である。
【図37】第8実施形態における変数A1〜D1の意味付けを示す図表である。
【図38】第8実施形態における変数A45〜D45の意味付けを示す図表である。
【図39】第8実施形態における係数α(t)〜δ(t)の意味付けを示す図表である。
【図40】第8実施形態における道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図41】第9実施形態における道路毎の混雑度の算出式を示す図表である。
【図42】第10実施形態におけるカーナビゲーション装置20のハードウェア構成を示す図である。
【図43】カーナビゲーション装置20の制御部27が実行するナビゲーションプログラム800のフローチャートである。
【図44】カーナビゲーション装置20の画像表示装置23による道路混雑度表示の一例である。
【図45】カーナビゲーション装置20の画像表示装置23による道路混雑度表示の一例である。
【図46】カーナビゲーション装置20の画像表示装置23による道路混雑度表示の一例である。
【符号の説明】
【0161】
1…観光地、2…一般道、3…高速道路、4、5…スマートプレート読取機、
6…ネットワーク、7…サーバ、8…車両、9…スマートプレート、
10…ナンバープレート、11…カーナビゲーション装置、12…ETC車載器、
13…複合路上機、14…宿泊施設、15…宿泊棟、
16…入口スマートプレート読取機、17、19…通信可能エリア、
18…出口スマートプレート読取機、20…カーナビゲーション装置、
21…位置検出器、22…操作スイッチ群、23…画像表示装置、
24…外部記憶媒体、25…無線部、27…制御部、29…紐付けサーバ、
30…混雑状況予測表示画像、31…地図表示部、32…グラフ表示部、
33…渋滞表示、35…クレジットカード読取機、36…読取部、37…制御部、
38…ネットワーク通信部、42…無線部、43…ネットワーク通信部、
44…制御部、45…観光地、46…一般道、47、48…スマートプレート読取機、
49…一般道、50…DSRC路上機、52…DSRC無線部、
53…ネットワーク通信部、54…制御部、60…タグ読取機、62…読取部、
63…ネットワーク通信部、64…制御部、65…タグ内蔵キー、66…キー、
67…キーリング、68…キーホルダ、69…スマートキー、71…メモリ、
72…ネットワーク通信部72、73…制御部、74…無線部、
76…DSRC無線部、80…ETC路上機、82…ETC無線部、
83…ネットワーク通信部、84…制御部、92…無線部、93…メモリ、
94…制御部、100、300、400…車両数カウントプログラム、
200…混雑度予測プログラム、
500、600、700…宿泊車両数カウントプログラム、
800…ナビゲーションプログラム、
910…地図表示部、911…ルート、912…渋滞部分、913…渋滞部分、
920、930、940…グラフ表示部、
921、922、931、932、941、942…グラフ。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の地域外から前記第1の地域に繋がる第1の道路を走行する車両を検出する車両センサと、
前記車両センサによって検出された車両のうち、前記第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、前記第1の道路を、前記第1の地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両のそれぞれの数に基づいて、前記第1の地域内にいる、前記第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、前記第1の地域内にいる、前記第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出する算出手段と、
前記第1の地域内から出た車両が前記第2の地域外へ向かうために用いられる、前記第2の地域内から前記第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、前記算出手段が算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、前記外来車両数の方が前記地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測する予測手段と、
前記予測手段の予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させる記憶制御手段と、を備えた道路混雑度予測システム。
【請求項2】
前記車両センサは、前記第1の道路を走行する前記進入車両および前記離脱車両のナンバープレート情報を検出し、
前記算出手段は、前記車両センサが検出したナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、前記車両センサが検出した車両が前記地元車両であるか外来車両であるかを判定することを特徴とする請求項1に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項3】
前記車両センサは、前記第1の道路に沿って複数設けられ、
前記算出手段は、車両が前記車両センサに検出された順序に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定することを特徴とする請求項1または2に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項4】
前記車両センサは、前記第1の道路を走行する車両の通信装置から、前記車両の走行方向情報または走行予定ルート情報を取得し、
前記算出手段は、前記車両センサが取得した走行方向情報または走行予定ルート情報に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定することを特徴とする請求項1または2に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項5】
前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出する宿泊数算出手段を備え、
前記予測手段は、前記宿泊数算出手段が算出した前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数に基づいて、前記第2の道路の未来の混雑状況を予測することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の道路混雑度予測システム。
【請求項6】
前記第1の地域内にある宿泊施設に駐車する車両およびその車両のナンバープレート情報を検出する駐車車両センサを備え、
前記宿泊数算出手段は、前記駐車車両センサによって検出された車両の数および検出されたナンバープレート情報に基づいて、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出することを特徴とする請求項5に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項7】
前記第1の地域内にある宿泊施設内に設置され、車両のナンバープレート情報を記憶する携帯用タグ装置から情報を検出するタグ読取機を備え、
前記宿泊数算出手段は、前記タグ読取機によって検出されたナンバープレート情報に係る車両の数に基づいて、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出することを特徴とする請求項5または6に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項8】
前記第1の地域内にある宿泊施設への宿泊予約を受け付け、この宿泊予約に対応する車両の使用の本拠の情報を通信ネットワークを介して送信する紐付きサーバから、当該送信された情報を受信する受信手段を備え、
前記宿泊数算出手段は、前記受信手段が受信した情報に基づいて、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出することを特徴とする請求項5ないし7のいずれか1つに記載の道路混雑度予測システム。
【請求項9】
第1の地域外から前記第1の地域に繋がる第1の道路を走行する車両を検出する車両センサによって検出された車両のうち、前記第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、前記第1の道路を、前記第1の地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両のそれぞれの数に基づいて、前記第1の地域内にいる、前記第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、前記第1の地域内にいる、前記第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出する算出手段と、
前記第1の地域内から出た車両が前記第2の地域外へ向かうために用いられる、前記第2の地域内から前記第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、前記算出手段が算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、前記外来車両数の方が前記地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測する予測手段と、
前記予測手段の予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させる記憶制御手段と、を備えた道路混雑度予測装置。
【請求項1】
第1の地域外から前記第1の地域に繋がる第1の道路を走行する車両を検出する車両センサと、
前記車両センサによって検出された車両のうち、前記第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、前記第1の道路を、前記第1の地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両のそれぞれの数に基づいて、前記第1の地域内にいる、前記第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、前記第1の地域内にいる、前記第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出する算出手段と、
前記第1の地域内から出た車両が前記第2の地域外へ向かうために用いられる、前記第2の地域内から前記第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、前記算出手段が算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、前記外来車両数の方が前記地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測する予測手段と、
前記予測手段の予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させる記憶制御手段と、を備えた道路混雑度予測システム。
【請求項2】
前記車両センサは、前記第1の道路を走行する前記進入車両および前記離脱車両のナンバープレート情報を検出し、
前記算出手段は、前記車両センサが検出したナンバープレート情報に含まれる地名情報に基づいて、前記車両センサが検出した車両が前記地元車両であるか外来車両であるかを判定することを特徴とする請求項1に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項3】
前記車両センサは、前記第1の道路に沿って複数設けられ、
前記算出手段は、車両が前記車両センサに検出された順序に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定することを特徴とする請求項1または2に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項4】
前記車両センサは、前記第1の道路を走行する車両の通信装置から、前記車両の走行方向情報または走行予定ルート情報を取得し、
前記算出手段は、前記車両センサが取得した走行方向情報または走行予定ルート情報に基づいて、その車両が進入車両であるか離脱車両であるかを判定することを特徴とする請求項1または2に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項5】
前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出する宿泊数算出手段を備え、
前記予測手段は、前記宿泊数算出手段が算出した前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数に基づいて、前記第2の道路の未来の混雑状況を予測することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の道路混雑度予測システム。
【請求項6】
前記第1の地域内にある宿泊施設に駐車する車両およびその車両のナンバープレート情報を検出する駐車車両センサを備え、
前記宿泊数算出手段は、前記駐車車両センサによって検出された車両の数および検出されたナンバープレート情報に基づいて、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出することを特徴とする請求項5に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項7】
前記第1の地域内にある宿泊施設内に設置され、車両のナンバープレート情報を記憶する携帯用タグ装置から情報を検出するタグ読取機を備え、
前記宿泊数算出手段は、前記タグ読取機によって検出されたナンバープレート情報に係る車両の数に基づいて、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出することを特徴とする請求項5または6に記載の道路混雑度予測システム。
【請求項8】
前記第1の地域内にある宿泊施設への宿泊予約を受け付け、この宿泊予約に対応する車両の使用の本拠の情報を通信ネットワークを介して送信する紐付きサーバから、当該送信された情報を受信する受信手段を備え、
前記宿泊数算出手段は、前記受信手段が受信した情報に基づいて、前記第1の地域内の宿泊施設を利用する前記外来車両数および前記地元車両数を算出することを特徴とする請求項5ないし7のいずれか1つに記載の道路混雑度予測システム。
【請求項9】
第1の地域外から前記第1の地域に繋がる第1の道路を走行する車両を検出する車両センサによって検出された車両のうち、前記第1の地域内への進入方向へ走行する進入車両、および、前記第1の道路を、前記第1の地域から離れる離脱方向へ走行する離脱車両のそれぞれの数に基づいて、前記第1の地域内にいる、前記第1の地域を含む第2の地域内を使用の本拠とする地元車両の車両数、および、前記第1の地域内にいる、前記第2の地域の外部を使用の本拠とする外来車両の車両数を算出する算出手段と、
前記第1の地域内から出た車両が前記第2の地域外へ向かうために用いられる、前記第2の地域内から前記第2の地域外へ繋がる第2の道路の、未来の混雑状況を、前記算出手段が算出した外来車両数および地元車両数に基づいて、前記外来車両数の方が前記地元車両数よりもその混雑度の増大への寄与が高くなるように予測する予測手段と、
前記予測手段の予測した混雑状況のデータを記憶媒体に記憶させる記憶制御手段と、を備えた道路混雑度予測装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【公開番号】特開2006−91981(P2006−91981A)
【公開日】平成18年4月6日(2006.4.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−273400(P2004−273400)
【出願日】平成16年9月21日(2004.9.21)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年4月6日(2006.4.6)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年9月21日(2004.9.21)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】
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