道路網のある区間の走行に対する通行料の算出システム及び関連する方法
道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステムに関する。前記システムは、通信手段を有する交通管理センターと車両とからなり、該車両には通信手段と位置測定手段と道路網のデジタル地図と演算装置を持つ装置を含み、前記演算装置は前記位置測定手段及び前記デジタル地図のデータに基づいて一続きの道路区間の車両による使用に対して払うべき通行料を計算し、前記通信手段が通行料関連データを前記交通管理センターへ送信し、前記データは通行料が支払われる一続きの道路区間における車両の時刻に対応して割り当てられた位置を少なくとも１つ含む。
本発明によると、通行料関連データを個々の一続きの道路区間に割り当てる付加的手段と、割り当てられた通行料関連データに基づく個々の一続きの道路区間に関するリアルタイム交通情報を算出する手段とが、前記交通管理センターにさらに提供される。
本発明によると、通行料関連データを個々の一続きの道路区間に割り当てる付加的手段と、割り当てられた通行料関連データに基づく個々の一続きの道路区間に関するリアルタイム交通情報を算出する手段とが、前記交通管理センターにさらに提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段による、車両による道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステムに関し、さらに請求項９の前文による、こうしたシステムの実施のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなシステムの車両側の装置については特許文献１に記載されており、この特許文献１の内容は参照によって本願の開示に含まれる。通行料金を算出するために、個々の車両に配置された装置は、例えばＣＤ又はＤＶＤの形をした道路網のデジタル地図を含み、これを使用して道路網の通行料金が車両内で算出される。さらに、ＧＰＳ又はガリレオ衛星ナビゲーションシステムの形態をした位置測定手段などの、データ取得用のセンサが設けられている。装置は演算装置を含み、通行料金をチェックして計算する。この他、このようにして操作される車両側の装置には、通信手段が使用され、通行料データを交通管理センターへ送信する。このタイプのシステムは、交通管理センターと適切な装置を備えた車両から構成されており、例えば特許文献２に提示されている。
【０００３】
【特許文献１】独国特許発明第 ４３ ０４ ８３８ Ｃ２号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第 １００ １５ ０６９ Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、通行料を算出するシステムを作成することで、該システムは交通管理センターと適切な装置を備えた車両を含んでおり、より普遍的な使用が可能で、適正な使用のために、通行料データを交通管理センターへ送信させる。
【０００５】
同様に本発明の目的は、このようなシステムのより普遍的使用のための方法を具体化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によると、この目的は、請求項１の特徴によるシステムによって、及び請求項９の特徴による方法によって達成される。従属項に記載された発明は、有利な実施形態及び発展形態に関する。
【０００７】
本発明の特徴は、交通管理センターにおいて、道路網の個々の区間に通行料関連データを割り当てる手段と、対応する通行料関連データから個々の道路区間についてのリアルタイム交通情報を算出する手段とがさらに提供されることである。換言すると、あらゆる場合において交通管理センターに蓄積する通行料関連データは、適切な別の処理を用いてリアルタイム交通情報へ変換される。これは、通行料関連データが基にする最小の「単位」へ分割することで実現される。この最小単位とは、通行料対象道路網の部分である道路区間である。様々な通行料対象車両からの通行料関連データを個々の道路区間へ本発明に従って割り当ることで、様々な通行料対象車両からの通行料関連データは、互いに直接比較されることが可能であり、共通道路区間において識別されることが可能である。その結果、リアルタイム交通情報は、追加の車両側の通信支出又は追加の車両側の手段を要することなく、交通管理センターにおいて算出されることが可能である。
【０００８】
従って、通行料対象道路網の区間についてある程度包括的に網羅するデータ取得の形態が実現される。このことにより、例えば、通行料対象車両による通行料関連データの継続的送信の結果として、通行料対象道路区間における正確な渋滞の瞬時の検出が、最小限度の追加支出だけで可能になる。通行料対象車両とは、例えば、商用車であり、通行料対象道路区間とは、例えば高速道路区間である。勿論、本発明は、大都市圏においても又は地方の道路においても、同様に適用可能である。交通管理センターで算出されたリアルタイム交通情報は、極めて広範囲の交通関連サービスに使用されることが可能であり、その例としては、運転情報システム、最適ルート計算、又は運転支援システムがある。
【０００９】
好適な方法では、道路区間は道路網に設置された入口、出口及び／又は料金所によって区切られる。通行料の記録はこうした地点で開始又は終了するので、監視するために交通管理センターに送信される通行料関連データは、時刻に対応した車両位置としてこうした地点を含む。
【００１０】
算出されたリアルタイム交通情報を簡単に使用するために、これは交通管理センターの記録媒体に記録される。ここで、リアルタイム交通情報の同一の項目が、隣接する道路区間に関して集約された形で保存される場合、交通管理センターにおいて必要とされる記録容量は特に小さくなる。従って、「重要な」道路区間、例えば交通渋滞を伴う区間は、重点的に通行料関連データから抽出される。別の方法として又はこれに加えて、渋滞した道路区間に関する記録が行われる。
【００１１】
本発明の特に好ましい実施では、リアルタイム交通情報は所要時間として形成される。通行料関連データは時刻に対応した車両位置を含むので、所要時間は、１つ以上の道路区間（２つの車両位置間の差）について必要とされる時間間隔（２つの時点間の差）が算出されることによって、これらの通行料関連データから簡単に算出できる。例えば、複数の道路区間を走行する車両の通行料関連データから、該当する道路区間が（渋滞のない）自由走行の場合、各個別道路区間の所要時間は簡単に算出できる。この場合、当該車両により走行された全ての道路区間についての時間間隔の総計（通行料対象道路網の部分から退出及び進入する時刻間の差）は、個々の道路区間のそれぞれ既知の長さと、単純に関係付けられる。
【００１２】
所要時間傾向線を記録する記録媒体が交通管理センターに設けられると好適である。通行料対象車両の対応する通行料関連データから算出される所要時間から、このタイプの所要時間傾向線の集積は、短期所要時間特性の統計的評価を用いて作成されることが可能である。このようにして記録された所要時間傾向線は、例えば動的経路選択アプリケーション等、様々な方法で使用されることが可能である。記録された所要時間傾向線は、好ましくは継続的に更新される。
【００１３】
通信手段が移動無線通信手段として設計されると良い。車両側装置と交通管理センター間の通信用の比較的安価な通信手段が、実質的に網羅するような方法で利用可能となる。
【００１４】
リアルタイム交通情報は、好ましくは、第１の車両からの少なくとも２つの道路区間の通行料関連データと、第２の車両からの通行料関連データとの、比較を用いて生成され、この通行料関連データは少なくとも１つの共通道路区間に関するものである。２台の車両からの通行料関連データは、こうして共通道路区間に関して直接比較されることが可能である。この比較は、第１及び第２の車両から通行料関連データが、例えば朝の通勤時間帯中であるなど、直接比較可能な時間間隔であると、より正確になる。
【００１５】
少なくとも１つの共通道路区間についてのリアルタイム交通情報は、２台の車両に均等に適用されると、特に好適である。例えば、第１の車両からの既知のリアルタイム交通情報は、第２の車両の少なくとも１つの共通道路区間にも適用される。このようにして、共通でない道路区間のリアルタイム交通情報が、第２の車両からの道路区間対応データから算出されることが可能である。この手順を用いて、共通区間に関する第１の車両からの既知のリアルタイム交通情報と、走行した通行料対象道路区間の合計に関する第２の車両からの既知のリアルタイム交通情報とを使用して、第２の車両が走行した通行料対象道路区間からのリアルタイム交通情報について、第１の車両からのリアルタイム交通情報ではカバーされない結論が導き出される。
【００１６】
道路網において、局所的なボトルネックや時間のかかる交通パターンが計算されることが有利である。このタイプのボトルネック及び時間のかかる交通パターンは、例えば、独国特許発明第 １９６ ４７ １２７ Ｃ２号明細書、独国特許出願公開第 １９８ ３５ ９７９ Ａ１号明細書、独国特許出願公開第 １９９ ４４ ０７７ Ａ１号明細書、独国特許出願公開第 １９９ ４４ ０７５ Ａ１号明細書に提案される方法によって、算出される。対応する通行料関連データから算出されるリアルタイム交通情報は、この場合、ボトルネック又は時間のかかる交通パターンの局所的位置を算出するために使用される。
【００１７】
継続的に算出されるリアルタイム交通情報から、ボトルネック及び／又は時間のかかる交通パターンの継続的な検出と交通予測（傾向予測）を実行するように、準備が好適に行われ、このリアルタイム交通情報は現在の交通を特徴づける変数の更新を継続的に行う。
【００１８】
本発明の有利な実施形態では、交通状況に依存した特別の通信が、車両と交通管理センターとの間で行われる。その結果、車両から交通管理センターへの迅速な報告、例えば発生している時間のかかる交通パターンについての報告が、可能となる。
【００１９】
本発明の別の有利な実施形態では、交通管理センターと車両間の通信が提供される。これにより、交通管理センターにおいて算出された現在のリアルタイム交通データを車両へ送信することが可能になる。
【００２０】
本発明について図面を使用してより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の概略的な概要を図１を用いて説明する。図１の一番上の線図には、通行料対象道路網の一部が図示されており、走行方向は左から右へ進行している。個々の道路区間は、ネットワークノードによって区切られた１つの区間として示され、例えばデジタル道路地図から得ることが可能である。図中のネットワークノードの１つが、ボトルネックを起こすものとして示されている。走行方向におけるこのボトルネックの手前では、時間のかかる交通パターン（網かけ線で図示）が現在形成されている。図１の真ん中の線図は、道路網のこの区間を走行する通行料対象車両から得られる通行料関連データから算出されるリアルタイム交通情報を示し、ここでは所要時間を示している。所要時間は、各道路区間について、Ｔ１からＴ５まで連続して示される対応する通行料関連データから算出されている。道路網のこの部分についての総所要時間ＴＧは、対応する所要時間の合計としてもたらされ、すなわち、ＴＧ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＋Ｔ５となる。図１の一番下の線図には、現在の所要時間が例として図示されている。この場合、所要時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５は渋滞のない走行、すなわち自由走行に相当し、値Ｔｆｒｅｅをとる。この場合、値Ｔｆｒｅｅは勿論それぞれの道路区間に依存する。これに対して所要時間Ｔ３は、対応する道路区間において局所的な時間のかかる交通パターンによって、値Ｔｌｏｓｓ分だけ増加する。その結果、Ｔ３＝Ｔｆｒｅｅ＋Ｔｌｏｓｓとなる。なお、Ｔ１からＴ５までの所要時間は、図２〜図４による算出もしくは後述する手順のいずれかにより求められる。この場合、算出のためには、例えば全ての既知の通行料関連データがある時点で評価される連立一次方程式を設定して解くように準備される。
【００２２】
ボトルネックが既知の場合、例えば誘導ループによる測定又は過去に取得した通行料関連データからわかる場合、通行料対象道路網の図示された部分を走行している、すなわち一番左のネットワークノード地点で進入し一番右のネットワークノード地点で退出する１台の車両の通行料関連データから、Ｔ１からＴ５までの現在所要時間を導き出すことが可能である。このようにするために、この車両から交通管理センターへ送信される通行料関連データから、車両が走行した道路区間についての総所要時間ＴＧが、通行料対象道路網の該当部分に対する退出と進入の時刻の差として算出される。この現在の総所要時間ＴＧは、（既知の）ボトルネックによって走行が遅れた道路区間を除く、全ての道路区間に、渋滞のない交通の進行が適用されるように分割される。従って、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５はそれぞれ値Ｔｆｒｅｅを有し、すなわち、Ｔ１＝Ｔ１，ｆｒｅｅ、Ｔ２＝Ｔ２，ｆｒｅｅ、Ｔ４＝Ｔ４，ｆｒｅｅ及びＴ５＝Ｔ５，ｆｒｅｅとなる。ＴＧと、全区間のＴｆｒｅｅの合計であるＴＧ，ｆｒｅｅ、すなわちＴＧ，ｆｒｅｅ＝Ｔ１，ｆｒｅｅ＋Ｔ２，ｆｒｅｅ＋Ｔ３，ｆｒｅｅ＋Ｔ４，ｆｒｅｅ＋Ｔ５，ｆｒｅｅとの差はＴｌｏｓｓに当てられ、所要時間Ｔ３に追加され、それによってＴ３＝Ｔ３，ｆｒｅｅ＋Ｔｌｏｓｓとなる。換言すると、渋滞のない交通の進行に比較して現在発生している所要時間の増加は、走行方向においてボトルネックの手前に形成された時間のかかる交通パターンに起因すると考えられる。
【００２３】
図２〜図４は、本発明の好ましい実施形態に関して、個々の道路区間に対応する所要時間の交通管理センターにおける算出を、様々な事例について、概略形式で図示している。いずれの事例も、インターチェンジＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えた通行料が必要な高速道路について考えることとし、アルファベットは走行方向に昇順とする。それぞれの道路区間は２つのインターチェンジで区切られている。通行料対象車両は、あるインターチェンジで高速道路を出る時、通行料関連データを交通管理センターへ送信する。これらの通行料関連データは、通行料が必要な高速道路へ「進入」したインターチェンジ及び時刻と、その高速道路を「退出」したインターチェンジ及び時刻とを含む。対応する通行料関連データから算出された高速道路の所要時間は、以下の記述において、インターチェンジｐからインターチェンジｑまでの所要に関して、ある車両が時刻ｔ（「進入時刻」）にインターチェンジｐに居る場合、Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）で示される。この場合、これらの所要時間については、間隔大きさがΔｔの時刻基準線が使用され、ｔからｔ＋Δｔまでの期間内は一定の所要時間を想定しており、すなわち以下の全てのｔｉは、ｔ≦ｔｉ≦ｔ＋Δｔ、つまりＲ（ｐ，ｑ，ｔ）が示すものは、Ｒ（ｐ，ｑ，ｔｉ）に等しい。
【００２４】
図２は、第１の事例における個々の道路区間に対応する所要時間の算出を、概略形式で示している。図２は、通行料対象道路網の一部を図示しており、複数の道路区間、ここでは４つのインターチェンジＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えた高速道路である。時刻ｔ０に、１及び２で示された２台の車両がインターチェンジＡで高速道路に進入する。これらはほぼ同じ速度で走行するので、両方ともインターチェンジＢに時刻ｔ１に到着する。時刻ｔ１に、車両２は高速道路を退出して、それが走行した道路区間（すなわちインターチェンジＡからインターチェンジＢまで）についての通行料関連データを交通管理センターへ送信する。交通管理センターでは、リアルタイム交通情報が所要時間の形で、これらの通行料関連データから算出される。算出された所要時間は１つ個別道路区間にのみ関するものなので、これ以上これらの通行料関連データの割り当ては必要なく、所要時間はＲ（Ａ，Ｂ，ｔ０）＝ｔ１−ｔ０で求められる。時刻ｔ２に、車両１もインターチェンジＣで高速道路を降りる。これによって送信される通行料関連データは２つの道路区間に関係するので、これらの通行料関連データを個々の道路区間に適切に割り当てることが必要である。車両２により既に送信された通行料関連データは、そこからインターチェンジＡとインターチェンジＢとの間の所要時間が時刻ｔ０で算出されたが、車両１の第１の道路区間に関する所要時間として当てられる。車両１の通行料関連データの割り当てから残るのは、インターチェンジＢからインターチェンジＣまでの道路区間である。この所要時間は、よって次のように求められる。
Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）＝Ｒ（Ａ，Ｃ，ｔ０）−Ｒ（Ａ，Ｂ，ｔ０）＝ｔ２−ｔ１。
【００２５】
上述した第１の事例における個々の道路区間に対応する所要時間の算出について、行に番号を付けた擬似コード（Pseudo Code）に一般化した形で示す。１からｎまでのインターチェンジを備えた高速道路について考え、インターチェンジ番号は走行方向に昇順とする。高速道路に沿った所要時間は、Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）で示される。所要時間は、車両が時刻ｔにインターチェンジｐを出発する場合のインターチェンジｐからインターチェンジｑまでの走行時間に対応する。ここで、ｐ＜ｑ、ｐ＜ｎ、１＜ｑ≦ｎである。ｐ＝１．．．ｎ−１である場合の所要時間Ｒ（ｐ，ｐ＋１，ｔ）は、いずれも２つの連続するインターチェンジで計算される。これら所要時間が明白に算出される場合、ｑ＞ｐ＋１となる別の所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）が算出される。第１通行料関連データの処理以前の時刻ｔｓｔａｒｔでのシステム開始時、初期化するため、ｐ＝１．．．ｎ−１である場合のＲ（ｐ，ｐ＋１，ｔ）が、全てのｔ≦ｔｓｔａｒｔについて自由走行のための所要時間で初期化される。ｑ＞ｐ＋１となる場合以外の全ての所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）は、存在しないことが確認される。これに加えて、交通管理センターでは、ｔｓｔａｒｔ＜ｔｏｕｔ＜ｔ０である場合の高速道路から退出する時刻ｔｏｕｔを含む、全ての通行料関連データが、既に事前に処理されていると想定する。退出時刻ｔ０≦ｔｏｕｔ＜ｔ０＋Δｔを含む通行料関連データが交通管理センターで集められると、次に出口のインターチェンジ番号によって選別され、二次選別条件として退出時刻によって選別され、次のように処理され、通行料関連データＭｋは、所要時間ＲｍＤ（ｐｍＤ，ｑｍＤ，ｔｍＤ）に関して現在処理される。
１０ ／／未知の所要時間を伴うｑｍＤより手前の残りの区間を算出
２０ ｐ：＝ｐｍＤ
３０ ｔ：＝ｔｍＤ
４０ ｉ＜ｑｍＤである場合のＲ（ｐ，ｉ，ｔ）がメモリに存在する限り：
５０ ｑ：＝ｉの最大値≦ｑｍＤならば、Ｒ（ｐ，ｉ，ｔ）は存在する
６０ ｔ：＝ｔ＋Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）
７０ ｐ：＝ｑ
８０ ／／残りの区間の所要時間を保存
９０ （Ｒ（ｐ，ｑｍＤ，ｔ）が既に存在する場合、ここで信憑性チェック又は新しい値で平均）
１００ Ｒ（ｐ，ｑｍＤ，ｔ）＝ＲｍＤ（ｐｍＤ，ｑｍＤ，ｔｍＤ）−（ｔ−ｔｍＤ）を保存
【００２６】
図３は、車両１からの通行料関連データを割り当てる場合、２つの異なる車両から事前に送信された通行料関連データをどうやって考慮するかを図示している。時刻ｔ０に、車両１及び車両２は、インターチェンジＡで同時に高速道路上の走行を行う。車両２は、時刻ｔ１にインターチェンジＢで高速道路を退出する。一方車両１は走行を続け、同じ時刻ｔ１にさらに別の車両３が、インターチェンジＢで高速道路上の走行を行う。時刻ｔ２に、車両３もインターチェンジＣで高速道路を退出し、一方車両１は同じ所まで達しているが、まだ高速道路上である。時刻ｔ３にようやく、車両１はインターチェンジＤで高速道路を退出する。車両１からの通行料関連データを処理する場合、所要時間Ｒ（Ａ，Ｄ，ｔ０）は、車両２の通行料関連データから算出されるインターチェンジＢからインターチェンジＤまでの道路区間の車両２の所要時間Ｒ（Ａ，Ｂ，ｔ０）を考慮して、短くされる。車両３の通行料関連データから算出される所要時間Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）を考慮して、インターチェンジＣからインターチェンジＤまでの道路区間の車両１の所要時間は、さらに短くされる。この残りの所要時間、Ｒ（Ｃ，Ｄ，ｔ２）が算出される。
【００２７】
各期間Δｔ内に少なくとも１台の車両が各インターチェンジから高速道路を退出する場合、全ての所要時間Ｒ（ｐ，ｐ＋１，ｔ）が算出されることが可能である。そうでない場合、全ての通行料関連データが完全に処理される（つまり、２つの隣接するインターチェンジ間の所要時間がいずれも算出され得る）ことは不可能である。結果は、ｑ＞ｐ＋１の場合（すなわち、２つ以上の道路区間に関する）の所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）である。こうした所要時間は、少なくとも２台の車両が期間Δｔ内に適切な高速道路出口から退出する場合、個々の道路区間に分割されることが可能である。このことは図４に図示される。
【００２８】
図４は、時刻ｔ０に、車両１が、インターチェンジＡで高速道路上を走行する様子を示す。時刻ｔ１に、車両１はインターチェンジＢにあり、そこで車両２が高速道路上へ走行してくる。時刻ｔ２に、車両１及び車両２はインターチェンジＣにある。インターチェンジＣで車両１は退出し、車両２は高速道路に残り、別の車両３がインターチェンジＣで高速道路上へ走行してくる。この時、第１の通行料関連データが、交通管理センターへ車両１から送信される。これらの通行料関連データは、所要時間Ｒ（Ａ，Ｃ，ｔ０）、すなわちインターチェンジＡからインターチェンジＣまでの所要時間に関する。これらの通行料関連データは、従って２つの道路区間、すなわちインターチェンジＡからインターチェンジＢまでの道路区間及びインターチェンジＢからインターチェンジＣまでの道路区間、に割り当てられる。２つの道路区間のさらなる分割はこの時点ではまだ可能ではない。時刻ｔ３の時、車両２及び３はインターチェンジＤで高速道路を退出する。まず、車両２及び３からの通行料関連データについて、所要時間が算出される。時刻ｔ３では、２件の通行料関連データが交通管理センターへ送信される。これらのことから、車両３から送信された通行料関連データから、所要時間Ｒ（Ｃ，Ｄ，ｔ２）が算出される。車両２はインターチェンジＤから時刻ｔ３に同様に退出しているが、車両３より１つ早いインターチェンジ（すなわちインターチェンジＢ）で進入しており、この車両２の所要時間が道路区間に割り当てられることが可能である。このことにより、所要時間Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）が求められる。算出された所要時間Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）を使用して、車両１からの所要時間が個々の道路区間へ割り当てられ、所要時間Ｒ（Ａ，Ｂ，ｔ０）が求められる。こうして、全ての個々の道路区間に関する所要時間が算出される。
【００２９】
上述した第３の事例における個々の道路区間に対応する所要時間の算出について、行に番号を付けた擬似コードに一般化した形で示す。
１０ ｑｍＤ＝ｎ to ２まで、ステップ−１で繰り返す
２０ もし、現在の間隔では、出口ｑｍＤに関する通行料関連データが少なくとも２つ存在する場合：
３０ ReverseCheck（ｑｍＤ，ｔ０）
１００ 手順 ReverseCheck（ｑ，ｔａｒｒｉｖａｌ）
１１０ ｔａｒｒｉｖａｌ＝ｔ＋Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）及び最大に可能なｐである場合の、所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）を求める
１２０ ｔａｒｒｉｖａｌ＝ｔ’＋Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）、及びｐ’≠ｐ（同時到着時刻ｑ）である場合の全ての記録された所要時間Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）で、下記を行う（ｐ’の降順で選別される）：
１３０ ／／Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）を２つに分割する。
１４０ Ｒ（ｐ’，ｐ，ｔ’）＝Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）−Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）を保存
（この所要時間が既に存在する場合、ここで信憑性チェック又は新しい値で平均）
１５０ 元の所要時間Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）を削除
１６０ もし、少なくとも１つのＲ（ｐ’，ｑ，ｔ’）がある場合
１７０ ReverseCheck（ｐ，ｔ） ／／１１０行で算出された所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）からｐ及びｔを求める
【００３０】
道路区間の境界設定として高速道路インターチェンジを利用する代わりに又はこれに加えて、道路区間を区切るよう恒常的に設置された電子料金所（ＶＤＳ：「仮想検出地点」）の使用が提供される。さらに、例えば「渋滞に影響されやすい」と「渋滞に影響されやすくない」等に、道路区間を様々に分類するように準備されるようにすることも可能である。ある道路区間について複数の所要時間が算出されている場合、平均が提供されるようにすることも可能であり、また「外れ値」を除外することも可能である。さらに、渋滞のない道路区間（すなわち自由走行）についての個別の平均車両速度の使用が提供されるようにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の原理を、概略形式で示す。
【図２】第１の場合における個々の道路区間に対応する通行時間の測定を、概略形式で示す。
【図３】第２の場合における個々の道路区間に対応する通行時間の測定を、概略形式で示す。
【図４】第３の場合における個々の道路区間に対応する通行時間の測定を、概略形式で示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段による、車両による道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステムに関し、さらに請求項９の前文による、こうしたシステムの実施のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなシステムの車両側の装置については特許文献１に記載されており、この特許文献１の内容は参照によって本願の開示に含まれる。通行料金を算出するために、個々の車両に配置された装置は、例えばＣＤ又はＤＶＤの形をした道路網のデジタル地図を含み、これを使用して道路網の通行料金が車両内で算出される。さらに、ＧＰＳ又はガリレオ衛星ナビゲーションシステムの形態をした位置測定手段などの、データ取得用のセンサが設けられている。装置は演算装置を含み、通行料金をチェックして計算する。この他、このようにして操作される車両側の装置には、通信手段が使用され、通行料データを交通管理センターへ送信する。このタイプのシステムは、交通管理センターと適切な装置を備えた車両から構成されており、例えば特許文献２に提示されている。
【０００３】
【特許文献１】独国特許発明第 ４３ ０４ ８３８ Ｃ２号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第 １００ １５ ０６９ Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、通行料を算出するシステムを作成することで、該システムは交通管理センターと適切な装置を備えた車両を含んでおり、より普遍的な使用が可能で、適正な使用のために、通行料データを交通管理センターへ送信させる。
【０００５】
同様に本発明の目的は、このようなシステムのより普遍的使用のための方法を具体化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によると、この目的は、請求項１の特徴によるシステムによって、及び請求項９の特徴による方法によって達成される。従属項に記載された発明は、有利な実施形態及び発展形態に関する。
【０００７】
本発明の特徴は、交通管理センターにおいて、道路網の個々の区間に通行料関連データを割り当てる手段と、対応する通行料関連データから個々の道路区間についてのリアルタイム交通情報を算出する手段とがさらに提供されることである。換言すると、あらゆる場合において交通管理センターに蓄積する通行料関連データは、適切な別の処理を用いてリアルタイム交通情報へ変換される。これは、通行料関連データが基にする最小の「単位」へ分割することで実現される。この最小単位とは、通行料対象道路網の部分である道路区間である。様々な通行料対象車両からの通行料関連データを個々の道路区間へ本発明に従って割り当ることで、様々な通行料対象車両からの通行料関連データは、互いに直接比較されることが可能であり、共通道路区間において識別されることが可能である。その結果、リアルタイム交通情報は、追加の車両側の通信支出又は追加の車両側の手段を要することなく、交通管理センターにおいて算出されることが可能である。
【０００８】
従って、通行料対象道路網の区間についてある程度包括的に網羅するデータ取得の形態が実現される。このことにより、例えば、通行料対象車両による通行料関連データの継続的送信の結果として、通行料対象道路区間における正確な渋滞の瞬時の検出が、最小限度の追加支出だけで可能になる。通行料対象車両とは、例えば、商用車であり、通行料対象道路区間とは、例えば高速道路区間である。勿論、本発明は、大都市圏においても又は地方の道路においても、同様に適用可能である。交通管理センターで算出されたリアルタイム交通情報は、極めて広範囲の交通関連サービスに使用されることが可能であり、その例としては、運転情報システム、最適ルート計算、又は運転支援システムがある。
【０００９】
好適な方法では、道路区間は道路網に設置された入口、出口及び／又は料金所によって区切られる。通行料の記録はこうした地点で開始又は終了するので、監視するために交通管理センターに送信される通行料関連データは、時刻に対応した車両位置としてこうした地点を含む。
【００１０】
算出されたリアルタイム交通情報を簡単に使用するために、これは交通管理センターの記録媒体に記録される。ここで、リアルタイム交通情報の同一の項目が、隣接する道路区間に関して集約された形で保存される場合、交通管理センターにおいて必要とされる記録容量は特に小さくなる。従って、「重要な」道路区間、例えば交通渋滞を伴う区間は、重点的に通行料関連データから抽出される。別の方法として又はこれに加えて、渋滞した道路区間に関する記録が行われる。
【００１１】
本発明の特に好ましい実施では、リアルタイム交通情報は所要時間として形成される。通行料関連データは時刻に対応した車両位置を含むので、所要時間は、１つ以上の道路区間（２つの車両位置間の差）について必要とされる時間間隔（２つの時点間の差）が算出されることによって、これらの通行料関連データから簡単に算出できる。例えば、複数の道路区間を走行する車両の通行料関連データから、該当する道路区間が（渋滞のない）自由走行の場合、各個別道路区間の所要時間は簡単に算出できる。この場合、当該車両により走行された全ての道路区間についての時間間隔の総計（通行料対象道路網の部分から退出及び進入する時刻間の差）は、個々の道路区間のそれぞれ既知の長さと、単純に関係付けられる。
【００１２】
所要時間傾向線を記録する記録媒体が交通管理センターに設けられると好適である。通行料対象車両の対応する通行料関連データから算出される所要時間から、このタイプの所要時間傾向線の集積は、短期所要時間特性の統計的評価を用いて作成されることが可能である。このようにして記録された所要時間傾向線は、例えば動的経路選択アプリケーション等、様々な方法で使用されることが可能である。記録された所要時間傾向線は、好ましくは継続的に更新される。
【００１３】
通信手段が移動無線通信手段として設計されると良い。車両側装置と交通管理センター間の通信用の比較的安価な通信手段が、実質的に網羅するような方法で利用可能となる。
【００１４】
リアルタイム交通情報は、好ましくは、第１の車両からの少なくとも２つの道路区間の通行料関連データと、第２の車両からの通行料関連データとの、比較を用いて生成され、この通行料関連データは少なくとも１つの共通道路区間に関するものである。２台の車両からの通行料関連データは、こうして共通道路区間に関して直接比較されることが可能である。この比較は、第１及び第２の車両から通行料関連データが、例えば朝の通勤時間帯中であるなど、直接比較可能な時間間隔であると、より正確になる。
【００１５】
少なくとも１つの共通道路区間についてのリアルタイム交通情報は、２台の車両に均等に適用されると、特に好適である。例えば、第１の車両からの既知のリアルタイム交通情報は、第２の車両の少なくとも１つの共通道路区間にも適用される。このようにして、共通でない道路区間のリアルタイム交通情報が、第２の車両からの道路区間対応データから算出されることが可能である。この手順を用いて、共通区間に関する第１の車両からの既知のリアルタイム交通情報と、走行した通行料対象道路区間の合計に関する第２の車両からの既知のリアルタイム交通情報とを使用して、第２の車両が走行した通行料対象道路区間からのリアルタイム交通情報について、第１の車両からのリアルタイム交通情報ではカバーされない結論が導き出される。
【００１６】
道路網において、局所的なボトルネックや時間のかかる交通パターンが計算されることが有利である。このタイプのボトルネック及び時間のかかる交通パターンは、例えば、独国特許発明第 １９６ ４７ １２７ Ｃ２号明細書、独国特許出願公開第 １９８ ３５ ９７９ Ａ１号明細書、独国特許出願公開第 １９９ ４４ ０７７ Ａ１号明細書、独国特許出願公開第 １９９ ４４ ０７５ Ａ１号明細書に提案される方法によって、算出される。対応する通行料関連データから算出されるリアルタイム交通情報は、この場合、ボトルネック又は時間のかかる交通パターンの局所的位置を算出するために使用される。
【００１７】
継続的に算出されるリアルタイム交通情報から、ボトルネック及び／又は時間のかかる交通パターンの継続的な検出と交通予測（傾向予測）を実行するように、準備が好適に行われ、このリアルタイム交通情報は現在の交通を特徴づける変数の更新を継続的に行う。
【００１８】
本発明の有利な実施形態では、交通状況に依存した特別の通信が、車両と交通管理センターとの間で行われる。その結果、車両から交通管理センターへの迅速な報告、例えば発生している時間のかかる交通パターンについての報告が、可能となる。
【００１９】
本発明の別の有利な実施形態では、交通管理センターと車両間の通信が提供される。これにより、交通管理センターにおいて算出された現在のリアルタイム交通データを車両へ送信することが可能になる。
【００２０】
本発明について図面を使用してより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の概略的な概要を図１を用いて説明する。図１の一番上の線図には、通行料対象道路網の一部が図示されており、走行方向は左から右へ進行している。個々の道路区間は、ネットワークノードによって区切られた１つの区間として示され、例えばデジタル道路地図から得ることが可能である。図中のネットワークノードの１つが、ボトルネックを起こすものとして示されている。走行方向におけるこのボトルネックの手前では、時間のかかる交通パターン（網かけ線で図示）が現在形成されている。図１の真ん中の線図は、道路網のこの区間を走行する通行料対象車両から得られる通行料関連データから算出されるリアルタイム交通情報を示し、ここでは所要時間を示している。所要時間は、各道路区間について、Ｔ１からＴ５まで連続して示される対応する通行料関連データから算出されている。道路網のこの部分についての総所要時間ＴＧは、対応する所要時間の合計としてもたらされ、すなわち、ＴＧ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＋Ｔ５となる。図１の一番下の線図には、現在の所要時間が例として図示されている。この場合、所要時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５は渋滞のない走行、すなわち自由走行に相当し、値Ｔｆｒｅｅをとる。この場合、値Ｔｆｒｅｅは勿論それぞれの道路区間に依存する。これに対して所要時間Ｔ３は、対応する道路区間において局所的な時間のかかる交通パターンによって、値Ｔｌｏｓｓ分だけ増加する。その結果、Ｔ３＝Ｔｆｒｅｅ＋Ｔｌｏｓｓとなる。なお、Ｔ１からＴ５までの所要時間は、図２〜図４による算出もしくは後述する手順のいずれかにより求められる。この場合、算出のためには、例えば全ての既知の通行料関連データがある時点で評価される連立一次方程式を設定して解くように準備される。
【００２２】
ボトルネックが既知の場合、例えば誘導ループによる測定又は過去に取得した通行料関連データからわかる場合、通行料対象道路網の図示された部分を走行している、すなわち一番左のネットワークノード地点で進入し一番右のネットワークノード地点で退出する１台の車両の通行料関連データから、Ｔ１からＴ５までの現在所要時間を導き出すことが可能である。このようにするために、この車両から交通管理センターへ送信される通行料関連データから、車両が走行した道路区間についての総所要時間ＴＧが、通行料対象道路網の該当部分に対する退出と進入の時刻の差として算出される。この現在の総所要時間ＴＧは、（既知の）ボトルネックによって走行が遅れた道路区間を除く、全ての道路区間に、渋滞のない交通の進行が適用されるように分割される。従って、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５はそれぞれ値Ｔｆｒｅｅを有し、すなわち、Ｔ１＝Ｔ１，ｆｒｅｅ、Ｔ２＝Ｔ２，ｆｒｅｅ、Ｔ４＝Ｔ４，ｆｒｅｅ及びＴ５＝Ｔ５，ｆｒｅｅとなる。ＴＧと、全区間のＴｆｒｅｅの合計であるＴＧ，ｆｒｅｅ、すなわちＴＧ，ｆｒｅｅ＝Ｔ１，ｆｒｅｅ＋Ｔ２，ｆｒｅｅ＋Ｔ３，ｆｒｅｅ＋Ｔ４，ｆｒｅｅ＋Ｔ５，ｆｒｅｅとの差はＴｌｏｓｓに当てられ、所要時間Ｔ３に追加され、それによってＴ３＝Ｔ３，ｆｒｅｅ＋Ｔｌｏｓｓとなる。換言すると、渋滞のない交通の進行に比較して現在発生している所要時間の増加は、走行方向においてボトルネックの手前に形成された時間のかかる交通パターンに起因すると考えられる。
【００２３】
図２〜図４は、本発明の好ましい実施形態に関して、個々の道路区間に対応する所要時間の交通管理センターにおける算出を、様々な事例について、概略形式で図示している。いずれの事例も、インターチェンジＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えた通行料が必要な高速道路について考えることとし、アルファベットは走行方向に昇順とする。それぞれの道路区間は２つのインターチェンジで区切られている。通行料対象車両は、あるインターチェンジで高速道路を出る時、通行料関連データを交通管理センターへ送信する。これらの通行料関連データは、通行料が必要な高速道路へ「進入」したインターチェンジ及び時刻と、その高速道路を「退出」したインターチェンジ及び時刻とを含む。対応する通行料関連データから算出された高速道路の所要時間は、以下の記述において、インターチェンジｐからインターチェンジｑまでの所要に関して、ある車両が時刻ｔ（「進入時刻」）にインターチェンジｐに居る場合、Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）で示される。この場合、これらの所要時間については、間隔大きさがΔｔの時刻基準線が使用され、ｔからｔ＋Δｔまでの期間内は一定の所要時間を想定しており、すなわち以下の全てのｔｉは、ｔ≦ｔｉ≦ｔ＋Δｔ、つまりＲ（ｐ，ｑ，ｔ）が示すものは、Ｒ（ｐ，ｑ，ｔｉ）に等しい。
【００２４】
図２は、第１の事例における個々の道路区間に対応する所要時間の算出を、概略形式で示している。図２は、通行料対象道路網の一部を図示しており、複数の道路区間、ここでは４つのインターチェンジＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えた高速道路である。時刻ｔ０に、１及び２で示された２台の車両がインターチェンジＡで高速道路に進入する。これらはほぼ同じ速度で走行するので、両方ともインターチェンジＢに時刻ｔ１に到着する。時刻ｔ１に、車両２は高速道路を退出して、それが走行した道路区間（すなわちインターチェンジＡからインターチェンジＢまで）についての通行料関連データを交通管理センターへ送信する。交通管理センターでは、リアルタイム交通情報が所要時間の形で、これらの通行料関連データから算出される。算出された所要時間は１つ個別道路区間にのみ関するものなので、これ以上これらの通行料関連データの割り当ては必要なく、所要時間はＲ（Ａ，Ｂ，ｔ０）＝ｔ１−ｔ０で求められる。時刻ｔ２に、車両１もインターチェンジＣで高速道路を降りる。これによって送信される通行料関連データは２つの道路区間に関係するので、これらの通行料関連データを個々の道路区間に適切に割り当てることが必要である。車両２により既に送信された通行料関連データは、そこからインターチェンジＡとインターチェンジＢとの間の所要時間が時刻ｔ０で算出されたが、車両１の第１の道路区間に関する所要時間として当てられる。車両１の通行料関連データの割り当てから残るのは、インターチェンジＢからインターチェンジＣまでの道路区間である。この所要時間は、よって次のように求められる。
Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）＝Ｒ（Ａ，Ｃ，ｔ０）−Ｒ（Ａ，Ｂ，ｔ０）＝ｔ２−ｔ１。
【００２５】
上述した第１の事例における個々の道路区間に対応する所要時間の算出について、行に番号を付けた擬似コード（Pseudo Code）に一般化した形で示す。１からｎまでのインターチェンジを備えた高速道路について考え、インターチェンジ番号は走行方向に昇順とする。高速道路に沿った所要時間は、Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）で示される。所要時間は、車両が時刻ｔにインターチェンジｐを出発する場合のインターチェンジｐからインターチェンジｑまでの走行時間に対応する。ここで、ｐ＜ｑ、ｐ＜ｎ、１＜ｑ≦ｎである。ｐ＝１．．．ｎ−１である場合の所要時間Ｒ（ｐ，ｐ＋１，ｔ）は、いずれも２つの連続するインターチェンジで計算される。これら所要時間が明白に算出される場合、ｑ＞ｐ＋１となる別の所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）が算出される。第１通行料関連データの処理以前の時刻ｔｓｔａｒｔでのシステム開始時、初期化するため、ｐ＝１．．．ｎ−１である場合のＲ（ｐ，ｐ＋１，ｔ）が、全てのｔ≦ｔｓｔａｒｔについて自由走行のための所要時間で初期化される。ｑ＞ｐ＋１となる場合以外の全ての所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）は、存在しないことが確認される。これに加えて、交通管理センターでは、ｔｓｔａｒｔ＜ｔｏｕｔ＜ｔ０である場合の高速道路から退出する時刻ｔｏｕｔを含む、全ての通行料関連データが、既に事前に処理されていると想定する。退出時刻ｔ０≦ｔｏｕｔ＜ｔ０＋Δｔを含む通行料関連データが交通管理センターで集められると、次に出口のインターチェンジ番号によって選別され、二次選別条件として退出時刻によって選別され、次のように処理され、通行料関連データＭｋは、所要時間ＲｍＤ（ｐｍＤ，ｑｍＤ，ｔｍＤ）に関して現在処理される。
１０ ／／未知の所要時間を伴うｑｍＤより手前の残りの区間を算出
２０ ｐ：＝ｐｍＤ
３０ ｔ：＝ｔｍＤ
４０ ｉ＜ｑｍＤである場合のＲ（ｐ，ｉ，ｔ）がメモリに存在する限り：
５０ ｑ：＝ｉの最大値≦ｑｍＤならば、Ｒ（ｐ，ｉ，ｔ）は存在する
６０ ｔ：＝ｔ＋Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）
７０ ｐ：＝ｑ
８０ ／／残りの区間の所要時間を保存
９０ （Ｒ（ｐ，ｑｍＤ，ｔ）が既に存在する場合、ここで信憑性チェック又は新しい値で平均）
１００ Ｒ（ｐ，ｑｍＤ，ｔ）＝ＲｍＤ（ｐｍＤ，ｑｍＤ，ｔｍＤ）−（ｔ−ｔｍＤ）を保存
【００２６】
図３は、車両１からの通行料関連データを割り当てる場合、２つの異なる車両から事前に送信された通行料関連データをどうやって考慮するかを図示している。時刻ｔ０に、車両１及び車両２は、インターチェンジＡで同時に高速道路上の走行を行う。車両２は、時刻ｔ１にインターチェンジＢで高速道路を退出する。一方車両１は走行を続け、同じ時刻ｔ１にさらに別の車両３が、インターチェンジＢで高速道路上の走行を行う。時刻ｔ２に、車両３もインターチェンジＣで高速道路を退出し、一方車両１は同じ所まで達しているが、まだ高速道路上である。時刻ｔ３にようやく、車両１はインターチェンジＤで高速道路を退出する。車両１からの通行料関連データを処理する場合、所要時間Ｒ（Ａ，Ｄ，ｔ０）は、車両２の通行料関連データから算出されるインターチェンジＢからインターチェンジＤまでの道路区間の車両２の所要時間Ｒ（Ａ，Ｂ，ｔ０）を考慮して、短くされる。車両３の通行料関連データから算出される所要時間Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）を考慮して、インターチェンジＣからインターチェンジＤまでの道路区間の車両１の所要時間は、さらに短くされる。この残りの所要時間、Ｒ（Ｃ，Ｄ，ｔ２）が算出される。
【００２７】
各期間Δｔ内に少なくとも１台の車両が各インターチェンジから高速道路を退出する場合、全ての所要時間Ｒ（ｐ，ｐ＋１，ｔ）が算出されることが可能である。そうでない場合、全ての通行料関連データが完全に処理される（つまり、２つの隣接するインターチェンジ間の所要時間がいずれも算出され得る）ことは不可能である。結果は、ｑ＞ｐ＋１の場合（すなわち、２つ以上の道路区間に関する）の所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）である。こうした所要時間は、少なくとも２台の車両が期間Δｔ内に適切な高速道路出口から退出する場合、個々の道路区間に分割されることが可能である。このことは図４に図示される。
【００２８】
図４は、時刻ｔ０に、車両１が、インターチェンジＡで高速道路上を走行する様子を示す。時刻ｔ１に、車両１はインターチェンジＢにあり、そこで車両２が高速道路上へ走行してくる。時刻ｔ２に、車両１及び車両２はインターチェンジＣにある。インターチェンジＣで車両１は退出し、車両２は高速道路に残り、別の車両３がインターチェンジＣで高速道路上へ走行してくる。この時、第１の通行料関連データが、交通管理センターへ車両１から送信される。これらの通行料関連データは、所要時間Ｒ（Ａ，Ｃ，ｔ０）、すなわちインターチェンジＡからインターチェンジＣまでの所要時間に関する。これらの通行料関連データは、従って２つの道路区間、すなわちインターチェンジＡからインターチェンジＢまでの道路区間及びインターチェンジＢからインターチェンジＣまでの道路区間、に割り当てられる。２つの道路区間のさらなる分割はこの時点ではまだ可能ではない。時刻ｔ３の時、車両２及び３はインターチェンジＤで高速道路を退出する。まず、車両２及び３からの通行料関連データについて、所要時間が算出される。時刻ｔ３では、２件の通行料関連データが交通管理センターへ送信される。これらのことから、車両３から送信された通行料関連データから、所要時間Ｒ（Ｃ，Ｄ，ｔ２）が算出される。車両２はインターチェンジＤから時刻ｔ３に同様に退出しているが、車両３より１つ早いインターチェンジ（すなわちインターチェンジＢ）で進入しており、この車両２の所要時間が道路区間に割り当てられることが可能である。このことにより、所要時間Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）が求められる。算出された所要時間Ｒ（Ｂ，Ｃ，ｔ１）を使用して、車両１からの所要時間が個々の道路区間へ割り当てられ、所要時間Ｒ（Ａ，Ｂ，ｔ０）が求められる。こうして、全ての個々の道路区間に関する所要時間が算出される。
【００２９】
上述した第３の事例における個々の道路区間に対応する所要時間の算出について、行に番号を付けた擬似コードに一般化した形で示す。
１０ ｑｍＤ＝ｎ to ２まで、ステップ−１で繰り返す
２０ もし、現在の間隔では、出口ｑｍＤに関する通行料関連データが少なくとも２つ存在する場合：
３０ ReverseCheck（ｑｍＤ，ｔ０）
１００ 手順 ReverseCheck（ｑ，ｔａｒｒｉｖａｌ）
１１０ ｔａｒｒｉｖａｌ＝ｔ＋Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）及び最大に可能なｐである場合の、所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）を求める
１２０ ｔａｒｒｉｖａｌ＝ｔ’＋Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）、及びｐ’≠ｐ（同時到着時刻ｑ）である場合の全ての記録された所要時間Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）で、下記を行う（ｐ’の降順で選別される）：
１３０ ／／Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）を２つに分割する。
１４０ Ｒ（ｐ’，ｐ，ｔ’）＝Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）−Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）を保存
（この所要時間が既に存在する場合、ここで信憑性チェック又は新しい値で平均）
１５０ 元の所要時間Ｒ（ｐ’，ｑ，ｔ’）を削除
１６０ もし、少なくとも１つのＲ（ｐ’，ｑ，ｔ’）がある場合
１７０ ReverseCheck（ｐ，ｔ） ／／１１０行で算出された所要時間Ｒ（ｐ，ｑ，ｔ）からｐ及びｔを求める
【００３０】
道路区間の境界設定として高速道路インターチェンジを利用する代わりに又はこれに加えて、道路区間を区切るよう恒常的に設置された電子料金所（ＶＤＳ：「仮想検出地点」）の使用が提供される。さらに、例えば「渋滞に影響されやすい」と「渋滞に影響されやすくない」等に、道路区間を様々に分類するように準備されるようにすることも可能である。ある道路区間について複数の所要時間が算出されている場合、平均が提供されるようにすることも可能であり、また「外れ値」を除外することも可能である。さらに、渋滞のない道路区間（すなわち自由走行）についての個別の平均車両速度の使用が提供されるようにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の原理を、概略形式で示す。
【図２】第１の場合における個々の道路区間に対応する通行時間の測定を、概略形式で示す。
【図３】第２の場合における個々の道路区間に対応する通行時間の測定を、概略形式で示す。
【図４】第３の場合における個々の道路区間に対応する通行時間の測定を、概略形式で示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信手段を備えた交通管理センターと、
通信手段と、位置測定手段と、道路網のデジタル地図と、演算装置とを含み、車両が走行した道路区間に対して払うべき通行料が前記位置測定手段及び前記デジタル地図のデータから前記演算装置で計算され、通行料対象道路区間における時刻に対応した車両位置を少なくとも１つ含む通行料関連データを、前記通信手段から前記交通管理センターへ送信する装置を備えた少なくとも１台の車両を有する、道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステムであって、
前記交通管理センターに、前記通行料関連データを個々の道路区間に割り当てる手段と、前記対応する通行料関連データから個々の道路区間に関するリアルタイム交通情報を算出する手段がさらに設けられ、
前記リアルタイム交通情報は、少なくとも２つの道路区間に関する第１の車両の通行料関連データと、第２の車両の通行料関連データとの比較により生成され、前記通行料関連データは少なくとも１つの共通道路区間に関することを特徴とする道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステム。
【請求項２】
前記道路区間のうち渋滞の起きやすい区間の交通情報は、重点的に前記通行料関連データから生成されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記道路区間は、前記道路網に設置された入口及び／又は出口及び／又は料金所によって区切られることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のシステム。
【請求項４】
前記通信手段は、移動無線通信手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記リアルタイム交通情報は、記録媒体に保存されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
同一のリアルタイム交通情報は、隣接する道路区間に関して集約された形で保存されることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記リアルタイム交通情報は、走行に要する所要時間を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
スムーズな交通の進行と比較して発生する所要時間の増加は、ボトルネック箇所の手前に形成される時間のかかる交通パターンに起因するとして前記リアルタイム交通情報が算出されることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
所要時間の傾向線を用い、これを保存する記録媒体を前記交通管理センターに設けることを特徴とする請求項７あるいは８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記リアルタイム交通情報は、少なくとも１つの共通道路区間を走行した、第１の車両の少なくとも２つの道路区間に関する通行料関連データと、第２の車両の通行料関連データとの比較により生成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のシステムの実施のための方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの共通道路区間に関する前記リアルタイム交通情報は両方の車両に均等に適用され、共通でない道路区間のリアルタイム交通情報は、前記第１の車両の前記道路区間関連データから算出されることが可能であることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記道路網の局所的なボトルネック及び／又は時間のかかる交通パターンが計算されることを特徴とする請求項１０あるいは１１に記載の方法。
【請求項１３】
ボトルネック及び／又は時間のかかる交通パターンの継続的検出、及び／又は交通予測が提供されることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記車両から前記交通管理センターへの事象に依存する通信が提供されることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記交通管理センターから前記車両への通信が提供されることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１】
通信手段を備えた交通管理センターと、
通信手段と、位置測定手段と、道路網のデジタル地図と、演算装置とを含み、車両が走行した道路区間に対して払うべき通行料が前記位置測定手段及び前記デジタル地図のデータから前記演算装置で計算され、通行料対象道路区間における時刻に対応した車両位置を少なくとも１つ含む通行料関連データを、前記通信手段から前記交通管理センターへ送信する装置を備えた少なくとも１台の車両を有する、道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステムであって、
前記交通管理センターに、前記通行料関連データを個々の道路区間に割り当てる手段と、前記対応する通行料関連データから個々の道路区間に関するリアルタイム交通情報を算出する手段がさらに設けられ、
前記リアルタイム交通情報は、少なくとも２つの道路区間に関する第１の車両の通行料関連データと、第２の車両の通行料関連データとの比較により生成され、前記通行料関連データは少なくとも１つの共通道路区間に関することを特徴とする道路網のある区間の走行に対する通行料を算出するシステム。
【請求項２】
前記道路区間のうち渋滞の起きやすい区間の交通情報は、重点的に前記通行料関連データから生成されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記道路区間は、前記道路網に設置された入口及び／又は出口及び／又は料金所によって区切られることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のシステム。
【請求項４】
前記通信手段は、移動無線通信手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記リアルタイム交通情報は、記録媒体に保存されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
同一のリアルタイム交通情報は、隣接する道路区間に関して集約された形で保存されることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記リアルタイム交通情報は、走行に要する所要時間を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
スムーズな交通の進行と比較して発生する所要時間の増加は、ボトルネック箇所の手前に形成される時間のかかる交通パターンに起因するとして前記リアルタイム交通情報が算出されることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
所要時間の傾向線を用い、これを保存する記録媒体を前記交通管理センターに設けることを特徴とする請求項７あるいは８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記リアルタイム交通情報は、少なくとも１つの共通道路区間を走行した、第１の車両の少なくとも２つの道路区間に関する通行料関連データと、第２の車両の通行料関連データとの比較により生成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のシステムの実施のための方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの共通道路区間に関する前記リアルタイム交通情報は両方の車両に均等に適用され、共通でない道路区間のリアルタイム交通情報は、前記第１の車両の前記道路区間関連データから算出されることが可能であることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記道路網の局所的なボトルネック及び／又は時間のかかる交通パターンが計算されることを特徴とする請求項１０あるいは１１に記載の方法。
【請求項１３】
ボトルネック及び／又は時間のかかる交通パターンの継続的検出、及び／又は交通予測が提供されることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記車両から前記交通管理センターへの事象に依存する通信が提供されることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記交通管理センターから前記車両への通信が提供されることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２００７−５０３０６２（Ｐ２００７−５０３０６２Ａ）
【公表日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２９８５２（Ｐ２００６−５２９８５２）
【出願日】平成１６年５月１８日（２００４．５．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／００５３２１
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０７２７４
【国際公開日】平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年５月１８日（２００４．５．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／００５３２１
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０７２７４
【国際公開日】平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【Ｆターム（参考）】
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