JP2011039704A - プローブ情報の処理装置、コンピュータプログラム及び路車間通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 アップリンクされた位置と時刻をプローブ情報に追加し、旅行時間や走行経路の算出精度を向上できるプローブ情報を得る。
【解決手段】 本発明は、道路を走行中の車両５のプローブ情報Ｓ３にデータを追加する処理を行うプローブ情報の処理装置４に関する。この装置４は、車両５が路側通信装置６にアップリンクしたプローブ情報Ｓ３と、プローブ情報Ｓ３がアップリンクされた位置及び時刻とを取得する手段４０３と、アップリンクされた位置及び時刻をプローブ情報Ｓ３に追加する手段４０１とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、交通制御の入力情報となる交通指標を算出するのに利用可能なプローブ情報に、所定のデータを追加するプローブ情報の処理装置と、その処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム、並びに、路車間通信システムに関する。

警察庁が進める高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transport Systems）として、光ビーコンをキーデバイスとした新交通管理システム（ＵＴＭＳ：Universal Traffic Management Systems）がある。
かかるシステムでは、信号制御に未来の予測情報を用いて青時間を最適化することにより、更にリアルタイム性を高めたプロファイル制御が採用されている。このプロファイル制御の特徴は次の通りである（非特許文献１参照）。

（１） 現在から１サイクル未来の交通需要の予測
（２） 車両の時間遅れの直接評価に基づいたリアルタイム制御の実現
（３） 分散型の制御意思決定：中央制御と連携するハイブリッド型または隣接交差点が強調して動作する自律型の制御モードが選択可能

上記プロファイル制御では、車両が交差点の停止線に到着する予測交通量の時系列データである到着プロファイルを所定時間ごとに推定しており、この到着プロファイルと他の信号制御情報に基づいてシミュレーション演算を実行する。
このシミュレーション演算は、具体的には、交差点全体の待ち行列台数の変動状況である遅れ時間（信号停止待ち時間）を求め、この遅れ時間に基づく評価値が最小となる青終了タイミングを探索し、最適な青終了タイミングを決定する（非特許文献１参照）。

また、交通管制センターの中央装置では、上記ＵＴＭＳのサブシステムとして、交通情報提供システム（ＡＭＩＳ）、公共車両優先システム（ＰＴＰＳ）、車両運行管理システム（ＭＯＣＳ）、動的経路誘導システム（ＤＲＧＳ）、及び、交通公害低減システム（ＥＰＭＳ）などを実行する場合もある。
このサブシステムのうち、車両運行管理システム（ＭＯＣＳ）や動的経路誘導システム（ＤＲＧＳ）を行う場合には、交通指標として旅行時間と走行経路が必要である。

「次世代信号制御方式の開発と実証実験」 ＳＥＩテクニカルレビュー ２００４年３月 第１６６号 ５１〜５５頁

上記旅行時間と走行経路は、通常、路側センサである車両感知器や光ビーコンからの感知情報（定点観測情報）を利用して推定されるが、インフラ側の路側センサの空間密度が粗い場合には、旅行時間と走行経路の精度をさほど向上することができない。
そこで、道路を走行するプローブ車両から、例えば光ビーコンを通じてプローブ情報を取得し、このプローブ情報に含まれる車両の位置や時刻等からなる軌跡情報を利用して、旅行時間や走行経路の推定精度の向上を図ることがある。

しかし、アップリンク情報のデータ量（例えば、５８バイト）には制限があるので、過去の光ビーコンの通過地点以降に発生したイベントとその関連情報のすべてを、１つのプローブ情報に含められないことがある。
これを解決する手段として、例えば位置情報を記録する間隔をできるだけ長くし（例えば、１０秒経過ごと或いは１００ｍ走行ごと）、１つのプローブ情報のデータ量を抑えることが考えられる。

また、走行中の車両に生じる代表的なイベントとして、例えば次の（１）〜（３）の種別を定義し、プローブ情報の既送信地点以降に発生したイベントの種別やその関連情報を、所定の限定数以下の範囲内に抑えて、次の光ビーコンの通過地点（未送信地点）でアップリンクするプローブ情報に含ませることも考えられる。
（１） 信号待ちや渋滞末尾への到達による停止である「単独停止」
（２） 曲率半径が小さい大きな走行方向の変動（交差点での右折や左折を含む。）である「方向変動」
（３） 車両が一定距離以上の走行を継続する「一定距離走行」

ところが、上記のように、位置情報を記録する間隔を長くしたり、１つのプローブ情報に含めるイベントの個数を限定したりすると、逆に、インフラ側における旅行時間や走行経路の算出精度を余り向上できないという問題が生じる。
本発明は、このような実情に鑑み、アップリンクされた位置と時刻をプローブ情報に追加することにより、旅行時間や走行経路の算出精度をより向上できるプローブ情報が得られるプローブ情報の処理装置等を提供することを目的とする。

（１） 本発明のプローブ情報の処理装置は、道路を走行中の車両のプローブ情報にデータを追加する処理を行うプローブ情報の処理装置であって、前記車両が路側通信装置にアップリンクした前記プローブ情報と、前記プローブ情報がアップリンクされた位置及び時刻とを取得する手段と、アップリンクされた前記位置及び時刻を前記プローブ情報に追加する手段と、を備えていることを特徴とする。

上記プローブ情報の処理装置によれば、車両が路側通信装置にアップリンクしたプローブ情報と、そのプローブ情報がアップリンクされた位置及び時刻とを取得し、アップリンクされた位置及び時刻をプローブ情報に追加するようにしたので、その追加した分だけ、車両の軌跡情報が多いプローブ情報が生成される。
従って、その追加がない通常のプローブ情報を利用する場合に比べて、インフラ側における旅行時間や走行経路の算出精度をより向上することができる。

（２） 本発明のプローブ情報の処理装置において、前記プローブ情報は、既送信地点以降に前記車両に発生したイベントの種別やその関連情報が含まれており、１つの当該プローブ情報に含める前記イベントの個数が限定されていることが好ましい。
その理由は、上記のようにイベントの個数が限定されたプローブ情報の場合には、その個数が限定されていない場合に比べて、アップリンクされた位置と時刻の追加による旅行時間や走行経路の精度向上の効果がより大きくなるからである。

（３） また、本発明のプローブ情報の処理装置において、アップリンクされた前記時刻は、前記車両がアップリンクした前記プローブ情報を当該処理装置において受信した受信時刻であることが好ましい。
その理由は、当該処理装置において受信した受信時刻の場合には、より正確なインフラ側の時計に基づくため、車両がプローブ情報を送信した時刻とする場合に比べて、アップリンクされた時刻をより正確に取得できるからである。

（４）（５） また、アップリンクされた前記位置は、通常、前記路側通信装置の設置位置となる。前記路側通信装置が、車線ごとに配置された送受信ヘッドを有する路側通信装置よりなる場合には、アップリンクされた前記位置は、前記各送受信ヘッドの設置位置であることがより好ましい。
その理由は、各送受信ヘッドの設置位置を採用すると、アップリンクされた位置を車線別に特定可能となり、その位置精度を向上できるからである。

（６） また、本発明において、アップリンクされた位置に加えて、或いはその位置の代わりに、アップリンクされた道路区間（例えば、道路地図データにおけるリンク）を含めることにしてもよい。
すなわち、本発明のプローブ情報の処理装置は、道路を走行中の車両のプローブ情報にデータを追加する処理を行うプローブ情報の処理装置であって、前記車両が路側通信装置にアップリンクした前記プローブ情報と、前記プローブ情報がアップリンクされた道路区間及び時刻を取得する手段と、アップリンクされた前記道路区間及び時刻を前記プローブ情報に追加する手段と、を備えていることを特徴とする。

上記プローブ情報の処理装置によれば、車両が路側通信装置にアップリンクしたプローブ情報と、そのプローブ情報がアップリンクされた道路区間及び時刻とを取得し、アップリンクされた道路区間及び時刻をプローブ情報に追加するようにしたので、その追加した分だけ、車両の軌跡情報が多いプローブ情報が生成される。
従って、その追加がない通常のプローブ情報を利用する場合に比べて、インフラ側における旅行時間や走行経路の算出精度をより向上することができる。

更に、アップリンクされた道路区間をプローブ情報に含めると、車両が実際に走行した道路区間が分かるので、例えば、一般道路に設置されている路側通信装置の設置位置が高架道路と交差しているような場合でも、車両が高架道路を走行していると誤認するのを防止でき、車両の走行経路を正確に捕捉することができる。

（７）（８） 本発明のコンピュータプログラムは、本発明のプローブ情報の処理装置が行うデータの追加処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、本発明のプローブ情報の処理装置と同様の作用効果を奏する。

（９） 後述の実施形態でも述べる通り、アップリンクされた位置（或いは道路区間）及び時刻をプローブ情報に追加する処理は、そのプローブ情報を取得したインフラ側で追加するのが一般的であると考えられる。
しかし、路側通信装置と車載装置の間でアップリンク情報とダウンリンク情報を送受信（路車間通信）する際に、路側通信装置の設置場所の情報と現在時刻をダウンリンク情報に含めて車載装置に知らせるようにすれば、アップリンクされた位置（或いは道路区間）及び時刻をプローブ情報に追加する処理を車両側で行うこともできる。

すなわち、本発明は、道路上の通信領域にダウンリンク情報を送信する路側通信装置と、前記通信領域を通過する間に前記ダウンリンク情報を受信してそれに対応するアップリンク情報を前記路側通信装置に送信する車両の車載装置と、を備えた路車間通信システムをも提供するものであり、この場合、前記路側通信装置が、この装置の設置場所の情報と現在時刻とを含む前記ダウンリンク情報を前記通信領域に送信し、前記車載装置が、前記ダウンリンク情報に含まれる前記設置場所の情報と現在時刻とを前記車両のプローブ情報に含め、このプローブ情報を含む前記アップリンク情報を前記路側通信装置に送信するようにすればよい。

このようにすれば、通信領域を通過する間に、車載装置が受信するダウンリンク情報により設置場所の情報と現在時刻を車両側が察知できるので、車載装置がダウンリンク情報に対応するアップリンク情報に含めるプローブ情報を生成する際に、ダウンリンク情報から取得した設置場所の情報と現在時刻とをプローブ情報に追加することにより、プローブ情報に対するデータ追加の処理を車両側で行うことができる。

以上の通り、本発明によれば、アップリンクされた位置や道路区間及び時刻をプローブ情報に追加するようにしたので、その追加した分だけ、車両の軌跡情報が多いプローブ情報が生成される。従って、インフラ側における旅行時間や走行経路の精度をより向上できるプローブ情報が得られる。

本発明が適用可能な交通制御システムを示す道路平面図である。 交通制御のアプリケーション、交通指標及びプローブ情報の関係を示す表である。 待ち行列台数と飽和交通流率の算出方法を示す道路平面図である。 車載装置の内部構成を示す機能ブロック図である。 停止イベントの判定方法を示すグラフである。 方向変動イベントの例を示す道路平面図である。 プローブ情報のフレームフォーマットを示す表である。 プローブ情報に記す各種情報のビット割り当てを示す表である。 中央装置の内部構成を示す機能ブロック図である。 車両の走行経路の一例を示す概略平面図である。

〔システムの全体構成〕
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明が適用可能な交通制御システムの一例を示す道路平面図である。
図１に示すように、本実施形態の交通制御システムは、交通信号機１、車載装置２、車両感知器３、中央装置４、車載装置２を搭載したプローブ車両５（以下、単に車両５という場合がある。）、及び光ビーコン６等を含む。

このうち、交通信号機１は、主道路ＲＭ１，ＲＭ２及び従道路ＲＳ１，ＲＳ２のそれぞれに設置された４つの信号灯器１ｂと、この信号灯器１ｂと通信回線を介して接続された交通信号制御機１ａとを備えている。
交通信号制御機１ａは、電話回線等の通信回線を介して交通管制センター内の中央装置４に接続されており、中央装置４は、自身の管轄エリア内にある各交差点Ｃの交通信号制御機１ａとネットワークを構成している。

従って、中央装置４は、交通信号制御機１ａとそれぞれ双方向通信が可能であり、交通信号制御機１ａは他の交差点の同制御機１ａとも双方向通信が可能である。なお、中央装置４は、交通管制センターではなく道路上に設置してもよい。
交通信号制御機１ａは、ＭＯＤＥＲＡＴＯ（Management by Origin-DEstination Related Adaptation for Traffic Optimization）制御等の交通制御を行った結果の出力である信号制御指令Ｓ１を中央装置４から受信し、この信号制御指令Ｓ１に基づいて、各信号灯器１ｂに含まれる信号灯の点灯、消灯及び点滅を制御する。

また、交通信号制御機１ａは、光ビーコン６とも通信回線で繋がっており、中央装置４から受信した渋滞情報や旅行時間等を含む交通情報Ｓ２を光ビーコン６に送信する。
光ビーコン６は、車載装置２を搭載したプローブ車両５と光信号での双方向通信が可能であり、上記交通情報Ｓ２をダウンリンク情報ＤＬに含めて送信する。また、車載装置２が光ビーコン６に送信するアップリンク情報ＵＬには、後述のプローブ情報Ｓ３が含まれている。このプローブ情報Ｓ３は、そのアップリンク情報ＵＬを受信した光ビーコン６のビーコンＩＤとともに、交通信号制御機１ａを介して中央装置４に転送される。

図１に示すように、光ビーコン６は、道路脇の支柱に取り付けられた通信制御機６ａと、その支柱の上端部から道路側に延びる梁材に取り付けられた１つ又は複数のビーコンヘッド（投受光器：以下、単に「ヘッド」という。）６ｂとを備えている。光ビーコン６の通信制御機６ａは、交通信号制御機１ａと通信回線を通じて双方向通信が可能であり、ヘッド６ｂは、道路の車線数だけ設けられ、その車線の直上に配置されている。
光ビーコン６の各ヘッド６ｂは発光素子と受光素子を内部に有する。これらの素子が発光又は受光することで光信号によって通信可能となる道路上の範囲（通信領域）は、ヘッド６ｂの直下よりもやや上流に設定されている。車載装置２（光通信部２０４）は、その通信領域を通過する間に、ヘッド６ｂとの間でアップリンク情報ＵＬとダウンリンク情報ＤＬとの送受信が可能である。

このように、光ビーコン６と車載装置２とは、道路上に車線ごとに設定された通信領域において双方向通信を行う路車間通信システムを構成している。すなわち、このシステムは、通信領域にダウンリンク情報ＤＬを送信する光ビーコン６と、通信領域を通過する間にダウンリンク情報ＤＬを受信して、それに対応するアップリンク情報ＵＬを光ビーコン６に送信する車両５の車載装置２とから構成される。
光ビーコン６の通信制御機６ａは、複数のヘッド６ｂのうちどれでアップリンク情報ＵＬを受信したかにより、車載装置２（車両５）がどの車線を走行していたかを判定することができる。その判定結果である車線番号の情報も、プローブ情報Ｓ３及びビーコンＩＤとともに交通信号制御機１ａを介して中央装置４に転送される。

もっとも、どの車線番号を走行しているかを車載装置２が判定可能である場合には、車載装置２が判定した車線番号の情報を、光ビーコン６に送信するアップリンク情報ＵＬに含ませることにしてもよい。
車両感知器３は、交差点Ｃに流入する車両台数をカウントするために、対応する交差点Ｃの上流側に設置されている。交通信号制御機１ａは、通信回線を介して車両感知器３とも繋がっており、車両感知器５からの感知信号Ｓ４を受信すると、これを中央装置４に転送する。

〔中央装置〕
図９は、中央装置４の内部構成を示す機能ブロック図である。
図９に示すように、中央装置４は、制御部４０１、表示部４０２、通信部４０３、記憶部４０４及び操作部４０５を含んでいる。
中央装置４の制御部４０１は、ワークステーション（ＷＳ）やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等よりなり、交通信号制御機１ａからの各種の交通情報の収集・処理（演算）・記録、信号制御及び情報提供を統括的に行う。制御部４０１は、内部バスを介して上記ハードウェア各部と繋がっており、これら各部の動作も制御する。

中央装置４の制御部４０１は、自身の管轄エリアに属する交通信号制御機１ａに対して、同一道路上の交通信号機１群を調整する系統制御や、この系統制御を道路網に拡張した広域制御（面制御）を行うものであり、例えば、前記ＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御等を含む複数種の交通制御を実行することができる。

中央装置４の通信部４０３は、通信回線を介してＬＡＮ側と接続された通信インタフェースであり、所定時間ごとに信号灯器１ｂの灯色切り替えタイミング等に関する信号制御指令Ｓ１と、渋滞情報等を含む交通情報Ｓ２とを各交通信号機１に送信している。信号制御指令Ｓ１は、信号制御パラメータの演算周期（例えば、１．０〜２．５分）ごとに送信され、交通情報Ｓ２は例えば５分ごとに送信される。

中央装置４の記憶部４０４は、ハードディスクや半導体メモリ等から構成されており、前記ＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御を行う交通制御プログラムと、この制御に用いる交通指標の演算プログラムを記憶しており、制御部４０１が生成した前記信号制御指令Ｓ１及び交通情報Ｓ２の一時的な記憶領域も有する。
また、中央装置４の記憶部４０４は、プローブ用データベースＤＢ１、路側用データベースＤＢ２及び地図データベースＤＢ３を備えている。

プローブ用データベースＤＢ１は、プローブ情報Ｓ３に含まれる各種計測値（プローブ車両５の通過位置及び時刻やそのイベント種別等）と、この計測値から推定されるリンク始終端での通過時刻と、各イベントが発生したリンク番号とリンク上の位置（例えば、始点からの距離）等が集積されている。
また、路側用データベースＤＢ２には、感知信号Ｓ４による各種計測値（車両５のリンクに対する通過台数等）が集積されている。

地図データベースＤＢには、道路地図データが集積されており、この道路地図データには、交差点データ、リンクデータ及びビーコンデータが含まれる。
このうち、交差点データは、交差点ＩＤと交差点の位置とを対応付けたものである。また、リンクデータは、リンクＩＤと、リンクの始点・終点・補間点（道路が折れ曲がる地点に対応）のそれぞれの位置と、リンクの始点に接続するリンクのリンクＩＤと、リンクの終点に接続するリンクのリンクＩＤとを対応付けたものである。このリンクデータには、各リンクの車線数も含まれている。

ビーコンデータは、光ビーコン６ごとに付与されたビーコンＩＤとその位置とを対応付けたものである。光ビーコン６の設置位置の特定の仕方としては、幾つかのバリエーションがあるが、例えば、通信制御機６ａの設置位置を光ビーコン６の設置位置とすることができる。
また、複数のヘッド６ｂを有する光ビーコン６の場合には、そのうちの代表車線のヘッド６ｂの設置位置を光ビーコン６の位置としてもよいし、プローブ情報Ｓ３がアップリンクされた位置を、車線別により正確に特定したい場合には、各ヘッド６ｂの設置位置を個別に記憶しておいてもよい。

本実施形態に係る中央装置４の制御部４０１は、プローブ用データベースＤＢ１に含まれる各種計測値と地図データベースＤＢに含まれる道路地図データを用いて、走行経路やリンク旅行時間、リンクごとの停止回数を求めるマップマッチング機能を有する。
また、中央装置４の制御部４０１は、通信部４０３が受信する受信データの時刻計測機能を有している。

そして、制御部４０１は、通信部４０３が特定のプローブ情報Ｓ３を受信すると、その通信部４０３での受信時刻と、当該プローブ情報Ｓ３のアップリンク位置（例えば、上記通信制御機６ａや代表車線のヘッド６ｂの位置）とを特定し、これらをプローブ情報Ｓ３に追加する「データ追加処理」を行い、この処理後のプローブ情報Ｓ３を、プローブ用データベースＤＢ１に格納する。
なお、上記「データ追加処理」の詳細については後述する。

中央装置４の表示部４０２は、自身が管理するエリアの道路地図と、この道路地図上のすべての交通信号機１や光ビーコン（図示せず）等の位置が表示された表示画面により構成され、中央オペレータに渋滞や事故等の交通状況を報知するものである。
中央装置４の操作部４０５は、キーボードやマウス等の入力インタフェースよりなり、この操作部４０５によって中央オペレータが上記表示部４０２に対する表示切り替え操作等を行えるようになっている。

〔中央装置による交通制御の種類等〕
図２は、中央装置４の制御部４０１が実行する交通制御のアプリケーションと、それに必要な入力情報である交通指標と、その交通指標の算出のために必要となるプローブ情報との関係を示す表である。
例えば、信号制御の高度化にために実施されるＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御に必要な交通指標（交通制御に対する入力情報）は、待ち行列台数と飽和交通流率であり、迂回路優先制御に必要な交通指標は、旅行時間と走行経路である。

また、交通流分析のために実施されるボトルネック位置の検出に必要な交通指標は、走行中の車両５の停止回数である。
更に、ＭＯＣＳで行われるＣＯ２排出量の推定には、車両５の停止回数（なお、この場合には、後述する反復停止と単独停止の区別が必要。）が必要であり、ＭＯＣＳで行われる動態管理に必要な交通指標は、車両５の走行経路である。

図３は、中央装置４の制御部４０１が行う待ち行列台数と飽和交通流率の算出方法を示す道路平面図である。
図３（ａ）は、プローブ車両５が信号待ちによって交差点Ｃの上流側で停止している場合を示しており、図３（ｂ）は、その後、信号が青になり、プローブ車両５が流出部にある光ビーコン６にアップリンク情報を送信した状態を示している。なお、図３において、ハッチングありの車両がプローブ車両５である。

ここで、プローブ車両５からのプローブ情報Ｓ３に、信号待ちの場合の停止位置と、その停止位置からの再発進時刻が含まれているとすると、中央装置４は、そのプローブ情報Ｓ３に含まれる停止位置を用いて、そこから地図データベース上における交差点Ｃのノードまでの距離Ｌ１を求める。
また、中央装置４の制御部４０１は、上記距離Ｌ１に対して、停止線からノードまでの距離Ｌ２（定数）を減じることによって待ち行列長さＬを求め、その待ち行列長さＬを所定の平均車頭間隔で割ることにより、待ち行列台数を算出する。

一方、中央装置４の制御部４０１は、プローブ情報Ｓ３に含まれる停止位置から、流出部に設置されている光ビーコン６までの距離を求め、プローブ情報Ｓ３に含まれる再発進時刻とアップリンク受信時刻とを用いて、その停止位置から流出部までの所要時間を求める。
そして、中央装置４の制御部４０１は、流出部までの距離をその所要時間で割って交差点Ｃの通過速度を求め、この通過速度を平均車頭間隔で割ることにより、飽和交通流率を算出する。

〔車載装置〕
図４は、プローブ車両５の車載装置２の内部構成を示す機能ブロック図である。
この車載装置２は、光ビーコン６との間で双方向の光通信を行う路車間通信機能と、搭乗者が設定した目的地に案内するナビゲーション機能を有する。
図４に示すように、車載装置２は、ＧＰＳ処理部２０１、方位センサ２０２、車速取得部２０３、光通信部２０４、記憶部２０５、操作部２０６、表示部２０７、音声出力部２０８及び制御部２０９等を含む。

ＧＰＳ処理部２０１は、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信し、ＧＰＳ信号に含まれる時刻情報、ＧＰＳ衛星の軌道、測位補正情報等に基づいて、プローブ車両５の位置（緯度、経度及び高度）を計測する。
方位センサ２０２は、光ファイバジャイロなどで構成されており、プローブ車両５の方位及び角速度を計測する。車速取得部２０３は、車速センサ（図示せず）が車輪の角速度を検出することにより計測したプローブ車両５の速度データを取得する。

車載装置２の光通信部２０４は、道路上の所定位置に設定された光ビーコン６の通信領域において、アップリンク情報ＵＬとダウンリンク情報ＤＬを送受信する。すなわち、車載装置２の光通信部２０４は、交差点Ｃを流出したプローブ車両５が光ビーコン１０の通信領域に入ると、交通情報Ｓ２を含むダウンリンク情報ＤＬを受信し、自身のプローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを光ビーコン１０に送信する。
車載装置２の記憶部２０５は、ハードディスクや半導体メモリ等から構成され、ダウンリンク情報ＤＬに含まれる交通情報Ｓ２や、アップリンク情報ＵＬに含めるプローブ情報Ｓ３等の各種情報を記憶するための記憶領域を有する。

また、記憶部２０５は、道路地図データも記憶している。
この道路地図データには、交差点ＩＤと交差点の位置とを対応付けた交差点データが含まれている。また、道路地図データには、リンクＩＤと、リンクの始点・終点・補間点（道路が折れ曲がる地点に対応）それぞれの位置と、リンクの始点に接続するリンクのリンクＩＤと、リンクの終点に接続するリンクのリンクＩＤと、リンクコストとを対応付けたリンクデータも含まれている。

上記リンクコストは、例えば、リンクとその終点に接続するリンクの組み合わせの数だけ用意されており、リンクの始点に進入してから当該リンクの終点を退出し、次に接続するリンクの始点に進入するまでに要する時間が設定されている。
すなわち、リンクコストには、リンクの始点から終点までを走行するのに要するコスト（時間）と、リンクの終点から次のリンクの始点までを走行するのに要するコスト（時間）、つまり、交差点を通過するのに要するコストが含まれている。

車載装置２の操作部２０６は、タッチパネルやボタン等から構成されており、ドライバを含む車両５の搭乗者が目的地の設定等を行えるようになっている。
車載装置２の表示部２０７は、車両５のダッシュボード部分に取り付けられたモニタ装置（図示せず）よりなり、制御部２０９が後述する感応要求処理において作成した画像データを搭乗者に表示する。また、音声出力部２０８は、制御部２０９が作成した音声データをスピーカー（図示せず）から出力する。

車載装置２の制御部２０９は、マイクロコンピュータ等から構成され、ＧＰＳ処理部２０１、方位センサ２０２、車速取得部２０３、光通信部２０４、記憶部２０５、操作部２０６、表示部２０７、音声出力部２０８での各処理を制御する。
また、車載装置２の制御部２０９は、ＧＰＳ処理部２０１が計測した車両５の位置、方位センサ２０２が計測した車両５の方位及び角速度、車速取得部２０３が取得した車両５の速度の各データ、記憶部２０５に記憶している道路地図データに基づいてマップマッチング処理を行い、道路地図データのリンク上におけるプローブ車両５の位置を算出することができる。

更に、車載装置２の記憶部２０５には、プローブ車両５の走行中に生じる各種のイベントの発生を判定する「イベント判定処理」と、その各種のイベントの性質に応じて、当該イベントとその関連情報のうちのどれをプローブ情報Ｓ３に含めるか否かを決定し、当該プローブ情報Ｓ３をイベントごとに生成する「情報生成処理」を、制御部２０９に実行させるためのコンピュータプログラムが格納されている。

車載装置２の制御部２０９は、上記プログラムを記憶部２０５から読み出して実行することより、上記「イベント判定処理」と「情報生成処理」を実行する。以下、車載装置２の制御部２０９が行うこれらの処理について説明する。
なお、本実施形態では、インフラ側へのプローブ情報Ｓ３送信手段として光ビーコン６を利用しているので、車載装置２の制御部２０９は、光ビーコン６，６間の走行中に生じた各種イベントとその関連情報を記載したプローブ情報Ｓ３を生成する。

〔停止イベントに関する処理内容〕
本実施形態の制御部２０９が判定する停止イベントには、「単独停止」と「反復停止」とがある。
図５は、それら単独停止と反復停止とを停止イベントの判定方法を示すグラフである。図５のグラフにおいて、横軸は車両５の走行距離であり、縦軸は速度である。
また、図５の第１閾値Ｖ１は、車両５の停止が反復停止か単独停止かを判別するための閾値であり、例えば３０ｋｍ／ｈに設定されている。第２閾値Ｖ２は、これ未満の速度の場合に実質的に停止と見なせる値であり、例えば５ｋｍ／ｈに設定されている。

ここで、「単独停止」とは、車両５が一定速度以上の速度に達した後の停止のことであり、信号待ちや渋滞末尾への到達が原因で車両５が停止する場合を想定したイベントである。また、「反復停止」とは、前回の停止から一定速度に達する前に再び停止することであり、渋滞等のために車両５が停止と発進を繰り返す場合（Stop & Go ）を想定したイベントである。
例えば、図５の点Ａ及び点Ｂのように、車両５の速度が、第１閾値Ｖ１を超えた状態から単調減少し、その速度が第２閾値Ｖ２を下回って当該車両５が停止したと判断される場合には、単独停止と判定される。

一方、図５の点Ｃのように、車両５の速度が、第１閾値Ｖ１未満の範囲内において増減してから、その速度が第２閾値Ｖ２を下回って当該車両５が停止したと判断される場合には、反復停止と判定される。以上の判定条件の下で、制御部２０９は、次の各処理（１）〜（６）を実行する。
（１） まず、制御部２０９は、起動時に、反復停止の回数、単独停止の回数、再発進時刻と停止位置、及び、高速走行フラグをすべてクリアする。

（２） 次に、制御部２０９は、予め設定された所定時間（例えば、１秒）ごとに車両５の速度を監視しており、この速度が第１閾値Ｖ１以上になれば、高速走行フラグをオンに設定する。
（３） 次に、制御部２０９は、速度が第２閾値Ｖ２未満の状態が、一定秒数（定数設定：例えば５秒）継続した場合には、車両５が停止したと判定する。

この場合、高速走行フラグがオンの場合は、車両５が図５の点Ａ又は点Ｂの状態であると見なせるので、単独停止の回数をインクリメントし、高速フラグがオフの場合は、図５の点Ｃの状態であるともなせるので、反復停止の回数をインクリメントする。
（４） また、制御部２０９は、車両５の停止を判定した後、速度が第２閾値Ｖ２を超えた場合には、車両５が再発進したと判定する。このとき、高速走行フラグがオンの場合は、単独停止の場合に該当するので、その再発進時刻、停止位置及び停止時間を記憶部２０５に記憶させる。

ただし、制御部２０９は、単独停止の回数が一定回数（定数設定：例えば３回）を越える場合は、最も古いデータに上書きする。
また、制御部２０９は、最後に高速走行フラグをオフに設定する。
（５） 制御部２０９は、次の光ビーコン６との通信が発生するまで、上記（２）〜（４）の処理を繰り返す。

（６） また、制御部２０９は、次の光ビーコン６の通信領域を通過するまでに、次の情報ａ）及びｂ）を含むプローブ情報Ｓ３を生成し、その通過時に、当該プローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを光通信部２０４に送信させる。
ａ） 単独停止イベント：停止回数、停止位置、再発進時刻及び停止時間
ｂ） 反復停止イベント：停止回数のみ

このように、制御部２０９は、停止イベントが単独停止の場合には、その停止位置、再発進時刻及び停止時間を、光ビーコン６に通知するプローブ情報Ｓ３に含めるが、反復停止の場合には、それらの情報をプローブ情報Ｓ３に含めない。
また、制御部２０９は、停止回数については、単独停止と反復停止のそれぞれの停止イベントについての回数をプローブ情報Ｓ３に含める。

なお、制御部２０９は、アップリンク情報ＵＬを送信した後は、反復停止の回数、単独停止についてはその停止回数、停止位置、再発進時刻及び停止時間をすべてクリアする。
従って、この場合、前回の光ビーコン６に対するアップリンク情報ＵＬから今回の光ビーコン６に対するアップリンク情報ＵＬまでの停止回数が求められることになるが、さらに細かい単位で停止回数を求めるために、イベント（単独停止、方向変動、一定距離走行）ごとに停止回数を求めても良い。

すなわち、前回イベントから今回イベントまでに発生した、反復停止の回数と単独停止の回数とを、１つのプローブ情報Ｓ４に含ませる位置及び時刻を有する複数のアップリンクイベントに、付随情報として含ませることができる。
なお、上記「アップリンクイベント」とは、少なくとも位置情報を有するイベントとしてプローブ情報Ｓ３に含めるイベントのことであり、上記単独停止イベントの他、後述する方向変動又は一定距離走行のイベントがこれに含まれる。

本実施形態の車載装置２によれば、制御部２０９が、信号待ちによる停止である単独停止と、信号待ちによる停止ではない反復停止とを、別個のイベントとして判定し、単独停止については、停止位置等の必要な情報をプローブ情報Ｓ３に含めて当該プローブ情報Ｓ３を生成する。
また、制御部２０９は、反復停止については、その停止回数をプローブ情報Ｓ３に含めるが、停止位置、再発進時刻及び停止時間を含まないプローブ情報Ｓ３を生成する。

このように、待ち行列台数や飽和交通流率等の交通指標の算出に必要十分なデータ量のプローブ情報Ｓ３が生成されるので、プローブ情報の記憶や送信のためのデータ量を効率的に使用することができる。
また、停止回数については、単独停止と反復停止の判別が可能なプローブ情報Ｓ３を生成するので、中央装置４は、そのプローブ情報Ｓ３を利用してＭＯＣＳで停止回数を用いたＣＯ２の排出量推定を実行することができる。

〔方向変動イベントに関する処理内容〕
図６は、方向変動イベントの例を示す道路平面図である。
図６（ａ）は、交差点での右折（ただし、左折でもよい。）に生じる方向変動イベントを示し、図６（ｂ）は、比較的急カーブの単路で生じる方向変動イベントを示している。
車載装置２の制御部２０９は、図６に示すような、曲率半径が小さくて車両５の走行方向の変化が大きい「方向変動」をイベントとして抽出し、これに関するプローブ情報Ｓ３を生成するため、次の各処理（１）〜（５）を実行する。

（１） まず、制御部２０９は、一定時間（定数設定：例えば１秒）ごとに、車両２の走行軌跡を監視しており、記憶部２０５に前回記憶させた前回軌跡から、車両５が一定距離（定数設定：例えば１０ｍ）以上走行すれば、その位置（緯度経度）及び方位（ない場合は前回との相対位置から求める。）を今回軌跡として記憶部２０５に記憶させる。
（２） 次に、制御部２０９は、前回軌跡と今回軌跡との方位差が一定（定数設定：例えば５度）以上あれば、方位変化が開始されたと見なす。

（３） 更に、制御部２０９は、前回軌跡と今回軌跡との間の方位差が、一定（定数設定：例えば５度）未満の状態が一定回数（定数設定：例えば２回）になれば、方位変化が終了したとみなす。
（４） 次に、制御部２０９は、方位変化の開始時点の方位と、方位変化の終了時点の方位との差が一定（定数設定：例えば３０度）以上であれば、「方向変動」のイベントが発生したとみなし、その方位変化の終了時点での時刻、位置及び方位を記憶部２０５に記憶させる。

ただし、制御部２０９は、方向変動のイベントと後述する一定距離走行のイベントについては、前記単独停止とは別に、プローブ情報Ｓ３に含めることができる限定数（定数設定：例えば２回）を予め設定しており、それらのイベントの前回のアップリンク情報ＵＬからの合計回数がその限定数を超える場合には、最も古いデータに上書きする。

（５） 制御部２０９は、次の光ビーコン６の通信領域を通過するまでに、次の情報ａ）を含むプローブ情報Ｓ３を生成し、その通過時に、そのプローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを光通信部２０４に送信させる。
ａ） 方向変動イベント：方向変化の終了時刻、終了位置及び絶対方位
なお、制御部２０９は、アップリンク情報ＵＬを送信した後は、方向変動イベントの方位変化終了時刻、位置及び絶対方位をすべてクリアする。

〔一定距離走行イベントに関する処理内容〕
また、車載装置２の制御部２０９は、車両５が十分に長い一定距離だけ走行したか否か（一定距離走行）をイベントとして判定し、これに関するプローブ情報Ｓ３を生成するため、次の処理（１）〜（４）を実行する。

（１） まず、制御部２０９は、前記停止イベント又は方向変動イベントのいずれかが発生した時に、累積走行距離をクリアする。
（２） 次に、制御部２０９は、一定時間（定数設定：例えば１秒）ごとに走行軌跡を監視し、前回のイベントからの走行距離を積算して行く。

（３） また、制御部２０９は、累積走行距離が一定距離（定数設定：例えば５００ｍ）を越えれば、一定距離走行イベントが発生したと見なし、時刻、位置および方位を記憶部２０５に記憶させる。
ただし、前記した通り、前回のアップリンク情報ＵＬから方向変動と一定距離走行が合わせて一定回数（定数設定：例えば２回）以上あれば、最も古いデータに上書きする。更に、累積走行距離をクリアする。

（４） 制御部２０９は、次の光ビーコン６の通信領域を通過するまでに、次の情報ａ）を含むプローブ情報Ｓ３を生成し、その通過時に、そのプローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを光通信部２０４に送信させる。
ａ） 一定距離走行イベント：その終了時刻、位置および累積走行距離
なお、制御部２０９は、累積走行距離が一定距離（定数設定：例えば５００ｍ）を越える前に、前記方向変動イベントが発生した場合は、累積走行距離をクリアする。

〔停止イベントに関する例外処理〕
ところで、図６（ａ）の点Ｐは、右折時における交差点内の停止位置を示している。ここで、右折車線に先行車両がない場合には、走行中の車両５が点Ｐにおいて第２閾値Ｖ２未満まで減速し、当該点Ｐにおいて単独停止又は反復停止が生じる場合がある。
しかし、交差点内の点Ｐは、信号待ちとは無関係であり、前記待ち行列台数や飽和交通流率の算出には不要であるため、これを停止イベントとして採用すると、無駄なプローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬがインフラ側に送出されることになる。

そこで、車載装置２の制御部２０９は、記憶部２０５に含まれる前記道路地図データを参照することにより、車両５の走行位置が道路地図データにおけるどの位置であるかに基づいて、方位変更中の車両５の停止イベントが、図６（ａ）の点Ｐに示すような、右折時における交差点内での停止である右折停止か否かを判定し、当該右折停止の場合には、これを前記単独停止や反復停止としては採用しない。
すなわち、制御部２０９は、上記右折停止については、これをプローブ情報Ｓ３に含めない停止イベントとして処理する。

これに対して、図６（ｂ）の点Ｑは、比較的急カーブの単路での方位変更中における車両５の停止位置を示している。ここで、単路の下流側にある交差点の信号が赤になっている場合には、走行中の車両５が点Ｑにおいて第２閾値Ｖ２未満まで減速し、当該点Ｑにおいて単独停止或いは反復停止が生じる場合がある。
従って、このような単路での方位変更中の点Ｑでの停止は、図６（ａ）の右折時とは異なり、待ち行列台数や飽和交通流率の算出に必要であると考えられるため、プローブ情報Ｓ３に含める停止イベントとすべきである。

そこで、車載装置２の制御部２０９は、記憶部２０５に含まれる前記道路地図データを参照することにより、車両５の走行位置が道路地図データにおけるどの位置であるかに基づいて、方位変更中の車両５の停止イベントが、図６（ａ）の点Ｑに示すような、単路での方位変更中の停止である単路停止か否かを判定し、当該単路停止の場合には、これを単独停止又は反復停止として採用する。
すなわち、制御部２０９は、上記単路停止については、これをプローブ情報Ｓ３に含める停止イベントとして処理する。

〔プローブ情報のフレーム内容〕
図７は、車載装置２の制御部２０９が生成するプローブ情報Ｓ３のフレームフォーマットを示す表である。
図７に示すように、プローブ情報Ｓ３のデータ領域には、ヘッダ、基本項目及び属性種別が含まれており、ヘッダには、単独停止の回数と反復停止の回数とを記載することができる。

また、基本項目には、位置と計測時刻の記載領域が含まれており、位置は、緯度と経度で記載され、計測時刻は時分秒で記載される。
更に、属性項目には、イベント種別とイベント値の記載領域が含まれている。イベント種別には、その種別或いはフラグが記載され、イベント値には、イベント種別に応じた値として、方位、停止時間及び走行距離のうちの少なくとも１つが記載される。

ところで、現在の光ビーコンの規格では、アップリンク情報ＵＬに５８バイトのデータ量しか含められない。そこで、本実施形態では、図７に示すフレーム内容のプローブ情報Ｓ３において、単独停止、方向変動及び一定距離走行のイベントに対して、その位置や計測時刻等の関連情報を含めて、それぞれ１１バイトのデータ量を割り当てている。
また、本実施形態では、プローブ車両５の位置を特定可能な単独停止、方向変動及び一定距離走行のイベントについて、１つのプローブ情報Ｓ３に最大で５つのイベントを含めることとし、そのうちの３つのイベントを単独停止に割り当て、残りの２つのイベントを方向変動又は一定距離走行のいずれかに割り当てている。

〔プローブ情報のビット割り当て〕
図８は、プローブ情報Ｓ３に記す各種情報のビット割り当てを示す表である。
図８に示すように、単独停止の場合の停止時間は８ビットで表され、当初ビットの値で秒と分の場合に区分し、残りの７ビットで時間を表すようになっている。このため、１秒を最小単位として、１６進数で０ｘ０１（１秒）から０ｘｆｆ（１２７分）までの時間を割り当てることができる。

また、方向変動の場合の絶対方位は、北を「１」とし、時計回りに１６単位として割り当てられている。
更に、一定距離走行や方向変動の場合の、前回イベントからの走行距離には８ビットが割り当てられており、５ｍ単位になっている。この場合、１６進数で０ｘ０１（５ｍ）から０ｘｆｆ（１２７５ｍ）までの走行距離を割り当てることができる。

〔プローブ情報に対するデータ追加処理〕
前述の通り、本実施形態では、光ビーコン６は、車載装置２からプローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを受信すると、そのプローブ情報Ｓ３を、自身のビーコンＩＤとともに、交通信号制御機１ａを介して中央装置４に送信する。
一方、中央装置４の記憶部４０４の地図データベースＤＢ３には、管轄エリア内のすべての光ビーコン６のビーコンＩＤとこれと対応する位置が格納されている。

そこで、中央装置４の制御部４０１は、ある光ビーコン６から通信部４０３がプローブ情報Ｓ３を受信すると、通信部４０３における受信時刻を抽出し、この受信時刻を、当該プローブ情報Ｓ３がアップリンクされた時刻（以下、アップリンク時刻という。）として特定する。
また、中央装置４の制御部４０１は、通信部４０３がプローブ情報Ｓ３とともに受信したビーコンＩＤに対応する設置位置（例えば、通信制御機６ａの設置位置）を、地図データベースＤＢ３のビーコンデータから抽出し、抽出された位置データを、当該プローブ情報Ｓ３がアップリンクされた位置（以下、アップリンク位置という。）として特定する。

更に、中央装置４の制御部４０１は、特定されたアップリンク位置とアップリンク時刻とを、対応するプローブ情報Ｓ３の最後尾のレコード部分に、当該プローブ情報Ｓ３のデータの一部として追加する。そして、中央装置４の制御部４０１は、上記のデータ追加処理を行ったプローブ情報Ｓ３を、プローブ用データベースＤＢ１に格納する。
また、制御部４０１は、そのデータベースＤＢ１内のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両の停止位置や時刻等を用いて、待ち行列台数、飽和交通流率及び旅行時間等の種々の交通指標を算出する。

なお、前述の通り、ビーコンデータに記録される光ビーコン６の位置は、（１）通信制御機６ａの設置位置、（２）代表車線のヘッド６ｂの設置位置、（３）各ヘッド６ｂの設置位置のいずれかであるから、アップリンク位置もこれらの設置位置のいずれかを採用し得る。
もっとも、（３）の各ヘッド６ｂの設置位置を採用する場合には、制御部４０１は、プローブ情報Ｓ３とともに受信した車線情報に基づいて、アップリンク情報ＵＬを受信したヘッド６ｂを特定する。この場合、プローブ情報Ｓ３をアップリンクした位置を車線別に特定可能となるため、他の２者に比べてアップリンク位置の精度を向上できるという利点がある。

〔データ追加による効果〕
図１０は、プローブ車両５の走行経路の一例を示す概略平面図である。
図１０において、格子状の実線は道路の線形を示し、Ｃ１〜Ｃ２８は道路の交差点である。また、一点鎖線は車両５の走行経路を示し、黒塗りの三角はその走行経路に生じた「単独停止」を示し、白抜きの三角はその走行経路に生じた「方向変動」を示している。
また、白抜きの四角は、光ビーコン６のアップリンク位置を示しており、図１０の例では、アップリンク位置Ｂ１の通過時刻（アップリンク時刻）をｔ１とし、アップリンク位置Ｂ２の通過時刻をｔ２とし、アップリンク位置Ｂ３の通過時刻をｔ３としている。

図１０に示すように、この場合の車両５は、時刻ｔ１にアップリンク位置Ｂ１を通過した後、Ｃ１→Ｃ２→Ｃ９→Ｃ１６→Ｃ１７→Ｃ１８→Ｂ２→Ｃ１９→Ｃ１２→Ｃ１３→Ｃ１４→Ｃ２１→Ｃ２８→Ｂ３の走行経路を辿っているものとする。
また、車両５は、その走行経路中において、交差点Ｃ１と交差点Ｃ２の間で単独停止Ｅ１を１回行い、交差点Ｃ１７と交差点Ｃ１８の間で単独停止Ｅ４を１回行い、交差点Ｃ１２と交差点Ｃ１３の間で単独停止Ｅ５を１回行っているものとする。

なお、図１０中の方向変動Ｅ２は、交差点Ｃ２での右折によるものであり、方向変動Ｅ３は、交差点Ｃ１６の左折によるものである。また、方向変動Ｅ６は、交差点Ｃ１４の右折によるものであり、方向変動Ｅ７は、交差点Ｃ２８の左折によるものである。
このように、図１０の例では、図中の走行経路において、地点Ｂ１から地点Ｂ２までの間に生じた、単独停止Ｅ１、方向変動Ｅ２、方向変動Ｅ３及び単独停止Ｅ４のイベントが、地点Ｂ２でアップリンクするプローブ情報Ｓ３に含められ、地点Ｂ２から地点Ｂ３までの間に生じた、単独停止Ｅ５、方向変動Ｅ６及び方向変動Ｅ７が、地点Ｂ３でアップリンクするプローブ情報Ｓ３に含められる。

なお、図１０の走行経路では、車両５が、交差点Ｃ１９で左折しその直後の交差点Ｃ１２で右折しているにも拘わらず、これらの右左折に伴う方向変動が記載されていない。その理由は次の通りである。
すなわち、前記した通り、本実施形態では、１つのプローブ情報Ｓ３に含める方向変動と一定距離走行の限定数（定数設定：例えば２回）が設定されているが、図１０の走行経路のように、単独停止Ｅ５の後に新たな方向変動Ｅ６，Ｅ７が発生すると、アップリンク位置Ｂ２と単独停止Ｅ５の間に実際は方向変動があっても、その方向変動がアップリンク位置Ｂ３においてアップリンクするプローブ情報Ｓ３に含められなくなるからである。

ここで、従来のプローブ情報Ｓ３には、インフラ側の計測情報であるアップリンク位置Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３やアップリンク時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３は含まれていない。
そこで、図１０の走行経路において、仮にアップリンク位置Ｂ２とアップリンク時刻ｔ２がないと仮定すると、単独停止Ｅ４から単独停止Ｅ５までの間のルートとして、（１）Ｅ４→Ｃ１８→Ｃ１１→Ｃ１２→Ｅ５と、（２）Ｅ４→Ｃ１８→Ｃ１９→Ｃ１２→Ｅ５の２種類のルートが想定され、車両５の走行経路を１つに特定することができない。

また、この場合、仮にルート（２）を走行経路と見なして旅行時間を算出するとすれば、Ｅ４からＥ５までの走行時間を、Ｅ４〜Ｃ１８の距離、Ｃ１８〜Ｃ１９の距離、Ｃ１９〜Ｃ１２の距離及びＣ１２〜Ｅ５の距離に比例配分して、Ｅ４からＥ５の区間に含まれるリンク旅行時間を算出することになる。
しかし、これでは、Ｅ４からＥ５までの１つの走行時間を、その間の４つの距離で比例配分した時間に基づいてリンク旅行時間を算出することになるため、算出精度がかなり悪くなる。

この点、本実施形態では、車両５がアップリンク位置Ｂ２においてアップリンクしたプローブ情報Ｓ３に、そのアップリンク位置Ｂ２とアップリンク時刻ｔ２が含まれているので、単独停止Ｅ４から単独停止Ｅ５までの間のルートは、前記（２）のルートであると簡単に判定することができ、車両５の走行経路を特定し易くなる。

また、この場合、Ｅ４からＢ２までの走行時間を、Ｅ４〜Ｃ１８の距離とＣ１８〜Ｂ２までの距離に比例配分し、Ｂ２からＥ５までの走行時間を、Ｂ２〜Ｃ１９の距離、Ｃ１９〜Ｃ１２の距離及びＣ１２〜Ｅ５の距離に比例配分して、Ｅ４〜Ｅ５の区間に含まれるリンクの旅行時間を算出することになる。
従って、この場合には、Ｅ４からＢ２までの走行時間をその間の２つの距離で比例配分した時間に基づいてリンク旅行時間を算出し、また、Ｂ２からＥ５までの走行時間を、その間の３つの距離に比例配分した時間に基づいてリンク旅行時間を算出することになるので、アップリンク位置Ｂ２とアップリンク時刻ｔ２がない場合に比べて明らかに算出精度が向上する。

このように、本実施形態の中央装置４によれば、制御部４０１が、車両５が光ビーコン６にアップリンクしたプローブ情報Ｓ３と、そのプローブ情報Ｓ３がアップリンクされた位置と時刻とを取得し、アップリンクされた位置と時刻をプローブ情報Ｓ３に追加するので、その追加した分だけ、車両５の軌跡情報が多いプローブ情報Ｓ３が生成される。
従って、その追加がない通常のプローブ情報Ｓ３を利用する場合に比べて、インフラ側における旅行時間や走行経路の算出精度をより向上することができる。

また、本実施形態の中央装置４によれば、アップリンク時刻として、車両５がプローブ情報Ｓ３に含めた送信時刻ではなく、中央装置４の通信部４０３がプローブ情報Ｓ３を受信した受信時刻を採用しているので、車両５側の時計が狂い易いため余り正確でないことが多い上記送信時刻の場合に比べて、アップリンク時刻をより正確に取得することができる。

〔停止回数の配分による効果〕
一方、本実施形態のようなイベント型のアップリンク方式を採用する場合、前記したように、単独停止と反復停止の回数を複数のアップリンクイベントに対する付随情報として含ませることがあるが、この場合には更に次のような効果がある。
すなわち、例えば、図１０において、アップリンクイベント（単独停止）Ｅ４からそのアップリンク位置Ｂ２までの間に、実際には反復停止が何回か行われていたと仮定する。

この場合、アップリンク位置Ｂ２で送信するプローブ情報Ｓ３では、イベントＥ４が最後のアップリンクイベントでありそれ以降に他のアップリンクイベントが存在しない。従って、単独停止や反復停止の回数をアップリンクイベントの付随情報として含めるという単純な制御方式では、Ｅ４からＢ２までに生じた反復停止の回数を、プローブ情報Ｓ３に含めることができず、その分の回数は、切り捨てられることになる。
そこで、車載装置２の制御部２０９において、アップリンクイベントに含めることができなかった停止回数（反復停止及び単独停止の双方を含む。）をカウントしておき、その停止回数を、プローブ情報Ｓ３に含めるようにする。

そして、中央装置４の制御部４０１において、アップリンクイベントに含められなかった上記停止回数を、アップリンク位置Ｂ２に付随する停止回数としてプローブ情報Ｓ３に含めるようにすれば、最後のイベントＥ４からアップリンク位置Ｂ２までに発生した停止回数についても、切り捨てられることなく、プローブ情報Ｓ３に適切に含ませることができるようになる。

〔アップリンク位置の変形例〕
上記実施形態において、光ビーコン６の位置（アップリンク位置）は、絶対位置（経度、緯度）でも良いし、ある基準位置（例えば、交差点）に対する相対位置でも良いし、光ビーコン６が設置されているリンクとそのリンクの終端（又は始端）からの距離でも良いし、これらを複数組み合わせて用いても良い。
また、上記実施形態において、プローブ情報Ｓ３に対して、アップリンクされた位置に加えて或いはこの位置の代わりに、アップリンクされたリンク（方向を特定しない道路区間であっても良い。）を追加しても良い。

この場合の「アップリンクされたリンク」とは、プローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを車載装置２から受信した光ビーコン６が設置されているリンクのことをいう。
具体的には、光ビーコン６の通信制御機６ａが設置されているリンクでも良いし、リンクが車線ごとに定義されている場合には、光ビーコン６の代表車線のヘッド６ｂが設置されているリンクでも良いし、アップリンク情報ＵＬを受信した光ビーコン６の各ヘッド６ｂが設置されているリンクでも良い。

また、光ビーコン６の位置として、光ビーコン６が設置されているリンクとそのリンクの終端（又は始端）からの距離が用いられる、あるいは、光ビーコン６が設置されているリンクがプローブデータに追加されるなど、光ビーコン６が設置されているリンクがプローブ情報Ｓ３に含まれていると、車両５の軌跡情報が多くなるだけでなく、次のような効果がある。

すなわち、例えば、プローブ情報Ｓ３に基づいて車両５が走行したと思われるリンク（走行リンク）をマップマッチングにより求める処理を行う場合に、仮に、光ビーコン６が設置されている一般道路の上に高架の高速道路があると、光ビーコン６の設置位置として絶対位置（経度及び緯度）しかないとすると、この絶対位置（経度、緯度）からのマップマッチングによって走行リンクとして高速道路のリンクが誤って求められる可能性がある。

この点、プローブ情報Ｓ３に光ビーコン６が設置されているリンクが含まれている場合には、マップマッチングをしなくとも、車両５が実際に走行したリンクとして一般道路のリンクを求めることができる。
このように、一般道路に設置されている光ビーコン６の設置位置が高架道路と交差しているような場合でも、車両５が高架道路を走行していると誤認するのを防止でき、車両５の走行経路を正確に捕捉することができる。

〔路車間通信システムを利用したデータ追加の変形例〕
上記実施形態では、アップリンク位置（アップリンクされたリンクでもよい。）及びアップリンク時刻のデータ追加を、いずれもインフラ側で行っているが、１回のビーコン通過時にダウンリンク情報ＤＬとアップリンク情報ＵＬとを送受信する光ビーコン６における双方向通信を利用して、そのデータの追加処理をプローブ車両５の車載装置２に行わせることもできる。

すなわち、この場合、まず、光ビーコン６のダウンリンク情報ＤＬに、当該光ビーコン６が設置されている位置やリンクといった設置場所の情報と、現在時刻とを所定時間おきに送出させておくようにする。
このようにすれば、通信領域を通過する間に車載装置２が受信するダウンリンク情報ＤＬにより、光ビーコン６の設置場所の情報と、インフラ側が把握する現在時刻とを車両５側が予め察知することができる。

その上で、上記ダウンリンク情報ＤＬを受信した車載装置２の制御部２０９において、そのダウンリンク情報ＤＬに含まれる光ビーコン６の設置場所の情報と現在時刻とを抽出し、抽出したこれらのデータを、これから送信しようとするプローブ情報Ｓ３に追加する。
そして、制御部２０９が、このようにデータが追加されたプローブ情報Ｓ３を、ダウンリンク情報ＤＬに応答するアップリンク情報ＵＬに含ませ、このアップリンク情報ＵＬを、光通信部２０４によって同じ光ビーコン６に向けて送信するようにすればよい。

このように、光ビーコン６の設置場所の情報と現在時刻とを、ダウンリンク情報ＤＬを通じて車載装置２に知らせておくようにすれば、そのダウンリンク情報ＤＬを受けた車載装置２において、そのダウンリンク情報ＤＬに対応するアップリンク情報ＵＬに含めるプローブ情報Ｓ３を生成する際に、ダウンリンク情報ＤＬから抽出した設置場所の情報と現在時刻とをプローブ情報Ｓ３に追加することができ、プローブ情報Ｓ３に対するデータ追加の処理を車両５側で行えるようになる。

なお、この場合の路車間通信システムを構成する光ビーコン６と車載装置２の技術的特徴を要約すると、次の通りである。
すなわち、道路上の通信領域にダウンリンク情報ＤＬを送信する光ビーコン６と、通信領域を通過する間にダウンリンク情報ＤＬを受信してそれに対応するアップリンク情報ＵＬを光ビーコン６に送信する車両５の車載装置２と、を備えた路車間通信システムにおいて、光ビーコン６は、その設置場所の情報と現在時刻とを含むダウンリンク情報ＤＬを通信領域に送信することを特徴とする。

また、車載装置２は、上記のようなダウンリンク情報ＤＬに含まれる設置場所の情報と現在時刻とを車両５のプローブ情報Ｓ３に含め、このプローブ情報Ｓ３を含むアップリンク情報ＵＬを光ビーコン６に送信することを特徴とする。

〔その他の変形例〕
上記実施形態は例示であって本発明の範囲を制限するものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の構成と均等の範囲内のすべての変更が本発明に含まれる。
例えば、上記実施形態では、プローブ情報Ｓ３をアップリンクするための路側通信装置として、光ビーコン６を採用しているが、この他に、電波ビーコン、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication：専用狭域通信）等を採用することができる。

また、上記実施形態では、プローブ情報Ｓ３に対するアップリンク時刻のデータ追加処理を、中央装置４の制御部２０９が行っているが、この追加処理は、光ビーコン６の通信制御部６ａが行ってもよいし、プローブ情報Ｓ３の中継装置（例えば、図１の交通信号制御機１ａ）において行ってもよい。
また、本発明は、中央装置４が広域制御を行う場合に限らず、ＬＡＮに含まれる複数の交通信号制御機１ａが、中央装置４による制御とは別個のグループ単位での系統制御又は広域制御を行う場合にも適用することができる。

１ 交通信号機
１ａ 交通信号制御機
１ｂ 信号灯器
２ 車載装置
３ 車両感知器
４ 中央装置（プローブ情報の処理装置）
５ プローブ車両
６ 光ビーコン（路側通信装置）
６ａ 通信制御機
６ｂ ヘッド（送受信ヘッド）
４０１ 制御部
４０３ 通信部
４０４ 記憶部

Claims (9)

1. 道路を走行中の車両のプローブ情報にデータを追加する処理を行うプローブ情報の処理装置であって、
   前記車両が路側通信装置にアップリンクした前記プローブ情報と、前記プローブ情報がアップリンクされた位置及び時刻とを取得する手段と、
   アップリンクされた前記位置及び時刻を前記プローブ情報に追加する手段と、
   を備えていることを特徴とするプローブ情報の処理装置。
2. 前記プローブ情報には、既送信地点以降に前記車両に発生したイベントの種別やその関連情報が含まれており、１つの当該プローブ情報に含める前記イベントの個数が限定されている請求項１に記載のプローブ情報の処理装置。
3. アップリンクされた前記時刻は、前記車両がアップリンクした前記プローブ情報を当該処理装置において受信した受信時刻である請求項１又は２に記載のプローブ情報の処理装置。
4. アップリンクされた前記位置は、前記路側通信装置の設置位置である請求項１〜３のいずれか１項に記載のプローブ情報の処理装置。
5. 前記路側通信装置は、車線ごとに配置された送受信ヘッドを有する路側通信装置よりなり、
   アップリンクされた前記位置は、前記各送受信ヘッドの設置位置である請求項４項に記載のプローブ情報の処理装置。
6. 道路を走行中の車両のプローブ情報にデータを追加する処理を行うプローブ情報の処理装置であって、
   前記車両が路側通信装置にアップリンクした前記プローブ情報と、前記プローブ情報がアップリンクされた道路区間及び時刻を取得する手段と、
   アップリンクされた前記道路区間及び時刻を前記プローブ情報に追加する手段と、
   を備えていることを特徴とするプローブ情報の処理装置。
7. 道路を走行中の車両のプローブ情報にデータを追加する処理を、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
   前記車両からアップリンクされた前記プローブ情報と、前記プローブ情報がアップリンクされた位置及び時刻とを取得するステップと、
   アップリンクされた前記位置及び時刻を前記プローブ情報に追加するステップと、
   を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
8. 道路を走行中の車両のプローブ情報にデータを追加する処理を、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
   前記車両からアップリンクされた前記プローブ情報と、前記プローブ情報がアップリンクされた道路区間及び時刻とを取得するステップと、
   アップリンクされた前記道路区間及び時刻を前記プローブ情報に追加するステップと、
   を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
9. 道路上の通信領域にダウンリンク情報を送信する路側通信装置と、前記通信領域を通過する間に前記ダウンリンク情報を受信してそれに対応するアップリンク情報を前記路側通信装置に送信する車両の車載装置と、を備えた路車間通信システムであって、
   前記路側通信装置は、この装置の設置場所の情報と現在時刻とを含む前記ダウンリンク情報を前記通信領域に送信しており、
   前記車載装置は、前記ダウンリンク情報に含まれる前記設置場所の情報と現在時刻とを前記車両のプローブ情報に含め、このプローブ情報を含む前記アップリンク情報を前記路側通信装置に送信することを特徴とする路車間通信システム。

Images