交通拥堵预兆检测方法、程序及交通拥堵预兆检测装置的制造方法_4

文档序号:9221710阅读:来源:国知局
,与仅利用单轴方向或平面内的轴方向的加速度信息的情况相比,对于交通拥堵预 兆(也就是说交通拥堵发生的可能性)来说,通过利用变化较明显的立体空间的加速度的 矢量,能够提高对交通拥堵预兆检测的干扰的抵抗性,从而提高检测精度。 而且,通过将两个不同时刻的加速度的矢量的差分AA的长度u作为频率分析的输入 数据,能够对电子设备产生的加速度进行适当的频率分析,从而提高便利性,而不受交通拥 堵预兆检测装置10的位置或姿势的影响。
[0051]而且,通过利用最小二乘法等方法将对交通拥堵的预测影响较大的低频区域的功 率谱变换为与一元回归直线的斜率对应的角度的信息,能够提高交通拥堵预兆的检测精 度,并且能够高精度地预测与电子设备同时移动的移动体的能耗率(例如,车辆的燃料消 耗、电力消耗的效率)。
[0052]而且,与仅利用适当时刻的谱角度的信息的情况相比,通过利用谱角度随时间的 变化的信息,能够提高交通拥堵预兆的检测精度,并且能够高精度地预测与电子设备同时 移动的移动体的能耗率。 而且,能够将检测到的交通拥堵预兆的信息作为与交通拥堵预兆检测装置10同时移 动的移动体的能耗率所对应的指标。例如,在车辆等中,无需直接算出车辆等的燃料消耗及 电力消耗等,能够依据加速度信息提示能耗率(例如,燃料消耗、电力消耗等)的变化。
[0053]此外,在上述实施方式的基础上,例如,如图6所示的变形例所示,交通拥堵预兆 检测系统30可以至少由一个以上的交通拥堵预兆检测装置10、可与交通拥堵预兆检测装 置10通信的服务器装置31构成。 该变形例的服务器装置31具有服务器通信装置32、服务器控制部33、地图数据存储部 34以及区域交通拥堵预测部35。
[0054]服务器通信装置32通过例如经由无线通信网络系统运行的无线通信或经由道路 旁的通信设备运行的路车间通信等,实现与交通拥堵预兆检测装置10的设备通信装置11 之间的双向通信,从而接收、发送各种信息。
[0055]服务器控制部33通过服务器通信装置32将接收到来自交通拥堵预兆检测装置10 的各种信息输出至区域交通拥堵预测部35。 此外,在该变形例中,交通拥堵预兆检测装置10能够将依据三维加速度传感器14检测 出的X轴、Y轴、及Z轴的各轴方向的加速度信息求得的信息以及当前位置获取部13获取 的当前位置的信息发送至服务器装置31,上述依据加速度信息求得的信息例如包括,一元 回归直线算出部23算出的角度的信息、判定数据算出部24算出的判定数据或交通拥堵预 测部25算出的交通拥堵预兆指数的信息等。
[0056]地图数据存储部34用于存储地图数据。 地图数据包括例如,基于交通拥堵预兆检测装置10的当前位置的信息的地图匹配处 理所需的道路上的位置坐标的道路坐标数据与算出引导路径所需的道路地图数据(例如, 节点、链路、链路成本、道路形状及道路类别等)。节点为由交差点及分叉点等的道路上的规 定地点的炜度及经度所构成的坐标点。链路为连接各节点间的线,连接地点间的道路区间。 链路成本为表示链路所对应的道路区间的距离或道路区间的移动所需的时间的信息。
[0057] 区域交通拥堵预测部35针对适当的位置范围,来检测该位置范围内的交通拥堵 预兆。例如,区域交通拥堵预测部35根据满足规定条件的交通拥堵预兆检测装置10的数 量及比例,来检测该位置范围内的交通拥堵预兆,该规定条件是指,从交通拥堵预兆检测装 置10接收到的角度的绝对值、判定数据或交通拥堵预兆指数等在规定值以上。另外,上述 适当的位置范围是基于从至少一个以上的交通拥堵预兆检测装置10接收的当前位置的信 息确定的。之后,经由服务器通信装置32,将该位置范围内的交通拥堵预兆的信息被发送至 位于该位置范围内的交通拥堵预兆检测装置10。
[0058] 用于实现该变形例所涉及的交通拥堵预兆检测方法的交通拥堵预兆检测系统30 具有上述结构,之后,说明交通拥堵预兆检测系统30的动作,尤其是交通拥堵预兆检测装 置10的动作。
[0059] 首先,在图7所示的步骤S21中,交通拥堵预兆检测装置10与无线通信网络系统 等的通信网络连接,判定是否能够经由该通信网络与服务器装置31适当连接,而不出现通 信不良等情况。 当该判定结果为"N0"时,反复执行步骤S21的处理。 另一方面,当该判定结果为"YES"时,进入步骤S22。
[0060] 并且,在步骤S22中,判定是否出现进行独立动作处理的执行指示,该指示例如是 操作者的指示等,表示交通拥堵预兆检测装置1独立于判定服务器装置31等的外部装置进 行处理。 当该判定结果为"YES"时,也就是说,在无独立动作处理的执行指示的情况下,进入步 骤S23,在该步骤S23中,执行后述的网络(协同)动作(网络协同处理),之后,进入结束 操作(end)。 另一方面,当该判定结果为"N0"时,进入步骤S24,在该步骤S24中,执行作为独立动作 处理的上述实施方式中的步骤S01至步骤S12的处理。
[0061] 下面说明上述步骤S23中的网络动作。 首先,在图8所示的步骤S31中,显示装置16显示规定通信指示,该指示表示交通拥堵 预兆检测装置10与无线通信网络系统等的通信网络连接,并经由该通信网络与服务器装 置31适当连接,而没有通信不良等情况。
[0062] 之后,在步骤S32中,判断,是否由三维加速度传感器14检测出X轴、Y轴及Z轴 的各轴方向的加速度,并且当前位置获取部13是否获取到了当前位置的信息。 当该判定结果为"N0"时,反复执行步骤S32的判定处理。 另一方面,当该判定结果为"YES"时,进入步骤S33。 之后,在步骤S33 (输入数据算出步骤)中,利用三维加速度传感器14检测出的X轴、Y轴及Z轴的各轴方向的加速度,算出立体空间中的加速度矢量A。并且,算出隔着抽样周期 △T的时间间隔的两个不同时刻的加速度矢量A的差分(加速度矢量差分)AA的长度u, 并将其作为输入数据。
[0063] 之后,在步骤S34 (频率分析步骤)中,对操作者可适当设定的输入输出点的个数, 利用操作者可适当设定的延迟数,算出输入数据的自相关。 并且,通过对自相关进行快速傅立叶变换,算出功率谱(加速度频谱)。 之后,在步骤S35 (角度信息获取步骤)中,算出加速度频谱的规定频率范围内的一元 回归直线,并将该一元回归直线的斜率变换为角度(谱角度)0的信息。 之后,在步骤S36中,利用谱角度0的信息,算出上述算式(2)所示的判定数据51<,并 将其作为表示谱角度9随时间的变化的信息。
[0064] 之后,在步骤S37(电子设备信息发送步骤)中,经由设备通信装置11,将判定数据 SN的信息发送至服务器装置31。 之后,在步骤S38中,判定是否从服务器装置31接收到该服务器装置31所检测到(得 到)的适当的位置范围内的交通拥堵预兆的信息。 当该判定结果为"N0"时,进入返回操作(return)。 另一方面,当该判定结果为"YES"时,进入步骤S39,在该步骤S39中,显示装置16显示 从服务器装置31接收的适当的位置范围内的交通拥堵预兆的信息所对应的显示画面,然 后进入返回操作(return)。
[0065] 若采用该变形例所涉及的交通拥堵预兆检测系统30及交通拥堵预兆检测方法, 在适当的位置范围内,在各交通拥堵预兆检测装置10的谱角度的信息的基础上,考虑与交 通拥堵预兆检测装置10同时移动的多个移动体的移动状态,能够从总体上、综合性地检测 交通拥堵预兆。而且,通过将该位置范围内的交通拥堵预兆的信息提供给各交通拥堵预兆 检测装置10,使与交通拥堵预兆检测装置10同时移动的多个移动体联动,从而有效抑制或 消除交通拥堵。
[0066] 此外,在上述实施方式及变形例中,交通拥堵预兆检测装置10能够在显示装置16 中,在操作者可适当选择的多个界面画面(例如,图9A~9D所示的第一界面画面P及图 10A~9D所示的第二界面画面Q等)中,以多个级别(例如,3个级别)的方式显示交通拥 堵预测部25检测的交通拥堵预兆或算出的交通拥堵预兆指数。
[0067] 例如,图9A所示的第一界面画面P及图10A所示的第二界面画面Q表示如下情况。 即,车辆处于停止状态或恒速运转等,使得加速度无变化或在规定程度以下变化,致使谱角 度的绝对值为零或零附近的规定值以下。图9A所示的第一界面画面P例如包括表示稳定 状态的规定颜色(例如,明亮的绿色等)的椭圆体等的图形Pal及表示波动高度较小的波 的图形Pbl。另外,图10A所示的第二界面画面Q例如包括表示稳定状态的规定颜色(例 如,明亮的绿色等)的三叶草等的图形QA1及波高较小的波的图形QB1。
[0068] 例如,图9B所示的第一界面画面P及图10B所示的第二界面画面Q表示如下情况。 即,例如在车辆缓慢加速或减速时、发动机制动的产生动作时等的通常的运转时,即使振动 等致使谱角度的绝对值暂时增大,也会马上向零收敛。 图9B所示的第一界面画面P例如包括表示通常状态的规定颜色(例如,暗绿色等)的 椭圆体等的图形Pa2及波高稍大的波的图形Pb2。另外,图10B所示的第二界面画面Q例如 包括表示通常状态的规定颜色(例如,暗绿色等)的三叶草等的图形Qa2及波高稍大的波 的图形Qb2。
[0069] 例如,图9C所示的第一界
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