到达时刻预测装置、到达时刻预测系统以及程序

摘要

本发明根据从多个普通车辆采集到的行驶数据(探测数据)来获取各道路区间的行驶速度(探测速度)，根据探测速度来推断规定道路区间的交通量。接着，使用推断出的交通量(推断交通量)来推断设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通的情况下的各道路区间内的混合交通行驶速度。继而，使用混合交通行驶速度的推断值来预测路面公共交通在规定路径上行驶的情况下的到规定地点的到达时刻及延迟时间。

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据普通车辆的行驶数据(探测数据)来预测设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通时的、规定地点处的路面公共交通的到达时刻的到达时刻预测装置、到达时刻预测系统以及程序。

背景技术

路面公共交通是像以路面电车、路线巴士等为代表的那样按照沿道路规定的路线和运行计划表来运送不特定的大量旅客的交通手段。即便预定行驶的道路发生了拥堵，这种路面公共交通也不会采取规避拥堵的迂回行动，因此容易卷入拥堵之中而难以实现准时运行。因此，例如在路线巴士中，以往有如下巴士定位系统：通过利用了车辆中搭载的GPS(Global Positioning System，全球定位系统)等的位置检测装置来检测当前位置，或者通过设置在车辆和公交站中的通信装置来检测路线巴士的当前位置，并提供给使用者。

在这种以往的巴士定位系统中，通常是使用根据先发巴士的行驶数据(以下记作“巴士探测”)算出的规定区间的路途时间或者从VICS(Vehicle Information andCommunication System，道路交通情报通信系统)等提供的交通信息来计算到各公交站的到达时间。VICS为注册商标。

巴士探测只能获得先发巴士行驶过的道路区间的通过时刻的交通状况，因此，在后发巴士在相同道路区间行驶时，也存在交通状况与先发巴士通过时不一样的情况。此外，即便在非巴士路线的道路区间内发生的拥堵是会在将来对巴士路线的拥堵产生影响的，也难以捕捉这种现象而预测后发巴士的路途时间，路途时间的预测精度上留有课题。

VICS等的交通信息主要是以普通车辆为对象的信息，主要是在普通车辆中搭载的汽车导航系统中作为用以掌握到目的地的行驶路径(规避拥堵的路径等)、路途时间的信息加以活用。所谓普通车辆，是指小汽车等除路面公共交通以外的车辆。路面公共交通与普通车辆不一样，是在反复停靠在行驶路线上所设置的规定的公交站的情况下行驶，因此，从VICS等提供的路途时间有时与路线巴士的实际行驶状态不一致。

例如，VICS等的主要以普通车辆为对象加以提供的交通信息中并未考虑路线巴士特有的公交站内的停车时间，因此，预料存在到目的地的路途时间被预估得少于路面公共交通实际行驶的路途时间的情况。因此，若使用VICS等的普通交通信息来预测规定公交站的到达时刻，则存在预测为路线巴士会在比运行计划表早的时刻到达公交站的情况。

作为其对策，在专利文献1中揭示有如下技术：在交通工具之一包含路线巴士的导航系统中，在预测为公交站处的路线巴士的发车到达比时刻表早的情况下，利用该公交站的时刻表来修正该巴士的发车时刻，并预测在规定区间行驶的路线巴士的路途时间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011-185780号公报

发明内容

发明要解决的问题

认为专利文献1中记载的技术在如下情况下较为有效：尤其是在不拥堵时，预料路线巴士的预测路途时间大多会比运行计划表短。但是，不会实施因拥堵等的影响而导致路线巴士的预测路途时间变得比运行计划表长的情况下的修正，因此，该情况下的路途时间的预测精度(到达时刻、延迟时间的预测精度)还有改善的余地。

此外，路线巴士在混存的混合交通中，在路线巴士的公交站停靠的期间，在公交站中的发车到达时的减速和向车流中的加塞会妨碍普通车辆的行驶。因此，在混合交通中，尤其是在公交站附近，车流会暂时停滞，与仅普通车辆行驶的情况相比，存在路途时间变长的情况。因此，在预测混合交通中的路面公共交通的到达时刻、延迟时间时，较理想为考虑在进行该混合交通的道路区间行驶的路面公共交通的存在。

本发明是考虑上述状况而成，其目的在于预测反映有实际的普通车辆与路面公共交通混存的车流的路面公共交通的到达时刻。

解决问题的技术手段

本发明的一形态的到达时刻预测装置具备：探测数据获取部，其根据在测定对象的道路区间行驶的车辆的探测数据来获取行驶速度即探测速度；地图数据存储部，其存储地图数据；交通特性存储部，其存储表示行驶速度与交通量的关系的交通特性；交通量推断部，其根据所述道路区间的探测速度和交通特性来推断所述道路区间的交通量；混合交通速度推断部，其根据推断出的所述交通量和所述交通特性来推断在路面公共交通以外的普通车辆中混存该路面公共交通的混合交通的行驶速度；以及到达时刻预测部，其根据由所述混合交通速度推断部推断出的所述混合交通的行驶速度来预测所述道路区间内的所述路面公共交通的路途时间和规定地点的到达时刻。

本发明的一形态的到达时刻预测系统由车载装置和服务器(相当于上述到达时刻预测装置)构成，所述车载装置搭载于车辆中，所述服务器经由网络来接收从该车载装置发送的探测数据。

本发明的一形态的程序是使计算机实现上述到达时刻预测装置所具备的功能的程序。

发明的效果

根据本发明，不是使路面公共交通实际行驶，而是使用从普通车辆采集到的探测速度来预测设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通时的、规定地点处的路面公共交通的到达时刻、延迟时间。因此，即便是在路面公共交通未实际行驶的道路或时段，也能预测加入了实际的交通状况的路面公共交通的到达时刻、延迟时间。

上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。

附图说明

图1为表示包含本发明的一实施方式的到达时刻预测装置的系统整体的构成的图。

图2为表示本发明的一实施方式的到达时刻预测装置的内部构成例的框图。

图3为表示推断设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通的情况下的混合行驶速度的处理的流程图。

图4为表示根据普通车辆的探测速度来推断各道路区间的混合交通速度时所使用的第1交通特性及第2交通特性的图。

图5为表示生成交通特性存储部中存储的交通特性的处理的流程图。

图6为表示使用推断出的混合交通速度来预测在规定路径上行驶的路面公共交通到达规定地点的时刻的处理的流程图。

图7为表示使用规定地点的到达预测时刻来计算路面公共交通的延迟时间的处理的流程图。

图8为本发明的一实施方式的到达时刻预测装置中，路面公共交通的到达时刻预测及延迟时间预测处理的执行条件和执行结果的显示输出例。

图9为表示使用规定路径上的规定地点处的路面公共交通的预测延迟时间来计算构成该路径的各道路区间的超过交通量的处理的流程图。

图10为本发明的一实施方式的到达时刻预测装置中，构成规定路径的各道路区间的超过交通量的显示输出例。

图11为路面公共交通的到达预测时刻及延迟时间的显示输出的另一例。

图12为构成规定路径的各道路区间的超过交通量的显示输出的另一例。

图13为表示连接至通信网络的终端装置的内部构成例的框图。

具体实施方式

下面，一边参考附图，一边对本发明的具体实施方式的例子进行说明。再者，各图中，对具有实质上相同的功能或构成的构成要素标注同一符号并省略重复的说明。

＜1.一实施方式＞

本实施方式的到达时刻预测装置根据从多个普通车辆采集到的行驶数据(探测数据)来获取各道路区间的行驶速度(探测速度)，根据探测速度来推断规定道路区间的交通量。接着，使用推断出的交通量(以下记作“推断交通量”)来推断设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通的情况下的各道路区间内的混合交通行驶速度。继而，使用混合交通行驶速度的推断值来预测路面公共交通在规定路径上行驶的情况下的到规定地点的到达时刻及延迟时间。

进而，本实施方式的到达时刻预测装置使用在规定路径上行驶的路面公共交通的预测延迟时间来算出构成该路径的各道路区间的超过交通量。

下面，参考附图，对本实施方式进行详细说明。再者，在以下的说明中，在记作车辆的情况下，是指小汽车等除路面公共交通(的车辆)以外的普通车辆。

[系统整体的构成]

图1为表示包含本发明的一实施方式的到达时刻预测装置的系统整体的构成的图。

图1所示的到达时刻预测系统10具备到达时刻预测装置1(到达时刻预测服务器的一例)和车载装置2。到达时刻预测装置1与作为广域通信线路的通信网络4连接，并经由基站3与车辆5(普通车辆)中搭载的车载装置2连接。车载装置2为所谓的导航装置。这些装置经由通信网络4来相互收发所需信息。

(车载装置)

车载装置2是包含GPS接收部11、控制部12、显示部13、通信部14、操作部15、存储部16等而构成。这各部经由总线17而连接。车载装置2例如为包含由CPU(Central ProcessingUnit：中央处理装置)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)及RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)等构成的控制部12的计算机。显示部13由LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)等构成。通信部14经由基站3及通信网络4、通过无线通信下的数据通信与到达时刻预测装置1之间连接。操作部15使用操作按键、触控面板等，用户可以使用操作部15来进行规定的操作输入、指示。存储部16使用半导体装置、硬盘装置等。

GPS接收部11(位置信息获取部的一例)经由天线而接收来自GPS卫星的电波。从GPS卫星接收到的电波中包含纬度-经度信息(车辆位置信息)和时刻信息(通过时刻)，控制部12根据获取到的这些信息来检测当前的车载装置2的位置。由GPS接收部11检测到的车辆5的位置信息及时刻信息暂时存储至存储部16，并在规定时刻经由通信部14而发送至到达时刻预测装置1。

(到达预测装置)

如图1所示，到达时刻预测装置1具备通信接口部101、探测数据获取部102、交通量推断部103、混合交通速度推断部104、到达时刻预测部105、延迟时间预测部106、超过交通量算出部107及输入/输出部108。此外，到达时刻预测装置1具备地图数据存储部110、探测速度存储部111、交通特性存储部112、混合交通速度存储部113及时刻表存储部114。到达时刻预测装置1例如由通用计算机(信息处理装置)构成。

通信接口部101进行到达时刻预测装置1与通信网络4之间的通信控制，并且经由通信网络4与车载装置2进行数据的收发。

探测数据获取部102经由基站3及通信网络4从多个车辆中的各方所搭载的车载装置2获取包含车辆位置(由GPS接收部11获得的位置信息、通过日期时间、行进方向等)的探测数据。探测数据获取部102从地图数据存储部110读取与获取到的探测数据的位置信息相对应的道路数据(道路地图)，在道路地图上确定根据探测数据而获得的车辆的位置。继而，探测数据获取部102针对每一道路区间(例如在地图数据中连结十字路口等道路网表现上的节点间的道路段等)而生成车辆的行驶速度(以下记作“探测速度”)，并存储至探测速度存储部111。

再者，测定对象道路区间的车辆的行驶速度可采用1台车辆的行驶速度，也可根据多台车辆的行驶速度来算出(例如平均值)。此外，也可在车辆5的车载装置2的控制部12中算出自身车辆的探测速度，探测数据获取部102获取从车载装置2发送的探测速度。

交通量推断部103根据从探测速度存储部111读取的规定道路区间的探测速度和从交通特性存储部112读取的该道路区间的第一交通特性来计算该道路区间的交通密度。所谓第一交通特性，是指普通车辆的行驶速度与交通密度的关系的特性。

混合交通速度推断部104根据由交通量推断部103计算出的该道路区间的交通密度和从交通特性存储部112读取的该道路区间的第二交通特性来计算该道路区间的混合交通下的行驶速度(混合交通速度)。所谓第二交通特性，是指普通车辆与路面公共交通混存的混合交通下的行驶速度与交通密度的关系的特性。所算出的混合交通速度保存至混合交通速度存储部113。第一交通特性及第二交通特性将参考图4而于后文叙述。

到达时刻预测部105根据由混合交通速度推断部104计算出的各道路区间的行驶速度和从地图数据存储部110读取的各道路区间的道路长度来计算各道路区间的路途时间。继而，到达时刻预测部105计算路面公共交通在规定的路线区间行驶的情况下的路途时间和该路线上所设定的规定地点处的路面公共交通的到达时刻。

延迟时间预测部106根据由到达时刻预测部105计算出的规定地点的路面公共交通的到达预测时刻与对应路线的时刻表的差分来计算该路线的该规定地点处的路面公共交通的延迟时间。延迟时间预测部106从时刻表存储部114读取对应路线下的路面公共交通的时刻表。

超过交通量算出部107根据延迟时间预测部106中的计算结果来检测产生超过规定值的延迟时间的路线。继而，超过交通量算出部107根据构成符合的路线的各道路区间的交通量与根据交通特性存储部112中保存的第二交通特性而获得的可能交通容量(临界交通量)的差分来计算各道路区间的超过交通量。

输入/输出部108从用户或者运行规划系统、交通控制系统等外部系统等接收用以执行到达时刻预测处理及延迟时间预测处理的执行条件(路线、起点O、终点D、起点O的出发时刻等)。此外，输入/输出部108将基于接收到的执行条件的执行结果(到达预测时刻及延迟时间)在显示部12(图2)上进行显示输出，或者输出至与到达时刻预测装置1连接的运行规划系统、交通控制系统等外部系统。再者，也可为如下构成：运行规划系统、交通控制系统与通信网络4而不是到达时刻预测装置1连接，执行结果经由通信网络4而输出至运行规划系统、交通控制系统。

[到达时刻预测装置的硬件构成例]

接着，对到达时刻预测装置1的硬件构成进行说明。

图2为表示运用于到达时刻预测装置1的计算机的硬件构成例的框图。

计算机20具备分别与总线26连接的CPU 21a、ROM 21b及RAM 21c。由CPU 21a、ROM21b及RAM 21c构成控制部21。进而，计算机20具备显示部22、操作部24、存储部25及通信接口部101。

CPU 21a从ROM 21b读出并执行实现本实施方式的各功能的软件的程序代码。运算处理中途产生的变量、参数等暂时写入至RAM 21c。显示部22例如使用液晶显示器，将在计算机20中进行的处理的结果等显示给用户。操作部24例如使用键盘、鼠标等，用户可以使用操作部24来进行规定的操作输入、指示。

存储部25例如使用HDD(Hard disk drive，硬盘驱动器)、软盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡等。该存储部25中存储有OS(Operating System，操作系统)、各种参数，此外还存储有用以使计算机20实现本实施方式例的各功能的程序。通信接口部101例如使用NIC(Network Interface Card，网络接口卡)等，能够经由LAN、专线、广域通信线路中的任一种来收发各种数据。

到达时刻预测装置1(图1)的探测数据获取部102、交通量推断部103、混合交通速度推断部104、到达时刻预测部105、延迟时间预测部106及超过交通量算出部107是通过由CPU 21a(控制部21)执行存储部25中存储的规定程序来实现的。此外，地图数据存储部110、探测速度存储部111、交通特性存储部112、混合交通速度存储部113及时刻表存储部114由存储部25构成。

[混合行驶速度推断处理]

接着，参考图3及图4，对推断设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通的情况下的行驶速度的处理进行说明。

图3为表示到达时刻预测装置1中的交通量推断部103及混合交通速度推断部104的处理的流程图。

交通量推断部103及混合交通速度推断部104从探测速度存储部111读取普通车辆的探测速度来推断各道路区间的交通量，并推断设定普通车辆与路面公共交通混存的混合交通的情况下的行驶速度(混合行驶速度)。

图4为用以说明图3的流程图的补充图。该图4表示根据普通车辆的探测速度来推断各道路区间的混合交通速度时所使用的第一交通特性及第二交通特性的一例。下面，使用图4，对图3的流程图的各个步骤进行详细说明。

图3中，首先，当通过探测数据获取部102来更新探测速度存储部111时，交通量推断部103从探测速度存储部111读取更新后的时间单位i及道路区间j的探测速度V1(i,j)(步骤S301)。探测数据是按照每一时间单位以及道路区间而区分开来。

接着，交通量推断部103判定提供了作为探测速度V1(i,j)的来源的探测数据的车型(步骤S302)。继而，若该提供车型为普通车辆，则交通量推断部103从交通特性存储部112读取与道路区间j相对应的第一交通特性(步骤S303)。此处所使用的第一交通特性是表示例如图4的第1曲线401所示那样的普通车辆的速度与交通密度(每单位距离的车辆台数)的关联性的特性。对各道路区间分配第一交通特性，并存储在交通特性存储部112中。

再者，也可根据道路区间的道路信息(车道、道路宽度等)等而在交通特性存储部112中存储有多个第一交通特性。根据计算对象道路区间j的道路信息等来选择并读取交通特性存储部112中存储的某一第一交通特性。

接着，交通量推断部103使用如此读取的第一交通特性，根据探测速度V1(i,j)来计算交通密度k(i,j)(步骤S304)。

接着，混合交通速度推断部104获取由交通量推断部103计算出的交通密度k(i,j)，并且从交通特性存储部112读取与道路区间j相对应的第二交通特性(步骤S305)。

此处所使用的第二交通特性是表示在同一车道内以规定比例混存有普通车辆与路面公共交通时的、例如图4的第2曲线402所示的混合交通的速度与交通密度的关联性的特性。与第一道路特性一样，也可根据每一道路区间或道路信息等而在交通特性存储部112中存储有多种第二交通特性。继而，根据计算对象道路区间j的道路信息等来选择并读取交通特性存储部112中存储的某一第二交通特性。混合交通速度推断部104使用所读取的第二交通特性来计算交通密度K(i,j)时的行驶速度V2(i,j)(步骤S306)，并保存至混合交通速度存储部113(步骤S307)。

交通量推断部103及混合交通速度推断部104针对成为对象的时间i及道路区间j的所有探测速度V1(i,j)来执行步骤S301～S307。

此处，步骤S302的判定处理以及步骤S308、S309是设想与巴士探测系统等路面公共交通的定位系统的协作时的处理。即，在步骤S302的判定结果为路面公共交通的情况下，根据路面公共交通的探测数据而生成的探测速度V1(i,j)相当于混合交通时的行驶速度V2(i,j)。因此，混合交通速度推断部104将探测速度V1(i,j)设定为混合交通的探测速度V2(i,j)(步骤S308)。例如，在普通车辆的交通量较少而导致到达时刻预测装置1无法获取足够的探测数据的情况下，可以利用从定期运行的路面公共交通获得的探测数据。

此时的探测速度V2(i,j)反映有路面公共交通停靠于公交站(停车地点)的时间，因此，作为在后面的处理中使用停车时间时的判断用而设定识别标志，并存储至混合交通速度存储部113(步骤S309)。

[交通特性生成处理]

接着，参考图5，对生成推断各道路区间的混合交通速度时所使用的第一交通特性及第二交通特性的处理进行说明。

图5为表示在到达时刻预测装置1中生成交通特性存储部112中存储的交通特性的处理的流程图。

在到达时刻预测装置1中，是以在交通特性存储部112中保存有到达时刻的预测处理所需的第一交通特性及第二交通特性这一情况为前提。即，本实施方式没有将执行本流程图的功能(交通特性生成部)包含在基本构成内。再者，交通特性生成部的功能由控制部21实现。交通特性存储部112中存储的第一交通特性及第二交通特性是根据图5的流程图而事先生成的。

在本实施方式中，将道路的特征(基于道路类别、车道数、道路宽度等道路信息的特征)与各道路区间或测定对象道路区间类似的道路区间选定为参考道路区间。作为道路类别，例如有国道、县道、普通道路等。继而，在参考道路区间内，使用摄像机、信标装置等来观测车辆的通过台数和行驶速度，并按每单位时间来合计通过台数和代表速度。在本实施方式中，根据该每单位时间的通过台数和代表速度来生成各道路区间的交通特性。

如前文所述，可针对每一道路区间而生成第一交通特性及第二交通特性并存储至交通特性存储部112。或者，也可根据道路类别、车道数、宽度等道路信息，在代表各个条件的多个参考道路区间内生成第一交通特性及第二交通特性并存储至交通特性存储部112。下面，对图5的流程图的各个步骤进行详细说明。

图5中，首先，交通特性生成部设定作为观测数据的合计单位的单位时间(步骤S501)。接着，交通特性生成部针对设定好的每一时段(单位时间)来合计通过各道路区间x(或者选定的参考道路区间x)的车辆台数K(x)(步骤S502)。此处所观测的车辆台数及行驶速度的对象是普通车辆行驶的道路交通。

进而，交通特性生成部根据该时段内通过道路区间x(或者选定的参考道路区间x)的普通车辆的行驶速度来计算平均速度等行驶速度的代表值V(x)(步骤S503)。交通特性生成部针对各道路区间x内观测到的所有数据来执行该步骤S501～S503。

继而，交通特性生成部根据车辆台数K(x)和与其相对应的行驶速度V(x)的数据组来生成交通密度与速度的关系即K-V曲线，作为道路区间x(或者选定的道路区间x)的第一交通特性(步骤S504)。

此处，交通特性生成部判定是否能在各道路区间x内采集普通车辆与路面公共交通混存时的观测数据(步骤S505)。在判定结果为能够采集(步骤S505中为“是”)的情况下，交通特性生成部观测普通车辆与路面公共交通混存时的交通车辆的通过台数和行驶速度，对观测数据执行步骤S502～S504的处理，生成第二交通特性(步骤506)。有时也根据相对于普通车辆的路面公共交通的混存率来生成多个第二交通特性。

交通特性生成部根据道路区间x的道路类别、车道、宽度等道路信息对生成的道路区间x的第一交通特性及第二交通特性进行识别及分类，并存储至交通特性存储部112(步骤S509)。当步骤S509的处理完成时，交通特性生成部结束本流程图的处理。

另一方面，在步骤S505的判定处理中，在无法采集普通车辆与路面公共交通混存时的观测数据(步骤S505中为“否”)的情况下，交通特性生成部设定路面公共交通的混存率Pb(步骤S507)。继而，交通特性生成部使用混合车流基本公式来生成第二交通特性(步骤S508)。

此处，混合车流基本公式是基于第一交通特性而生成。例如，如文献(バスと乗用車で構成される混合交通流の基本的特性、土木学会論文報告集、第316号、1981年12月、pp.135-pp.143，由巴士和小汽车构成的混合车流的基本特性，土木学会论文报告集，第316号，1981年12月，pp.135-pp.143)所示，普通车辆的交通特性(单一车型的恒定车流下的行驶速度V与交通密度K的关系)由式(1)表达。式(1)中，Vc为临界速度(交通量最大时的行驶速度)，Kj为饱和密度(交通密度的最大值)。混合车流基本公式是通过在式(1)中给出混存有路面公共交通的车流时的临界速度Vc及饱和密度Kj而生成。饱和密度Kj是以路面公共交通的混存率(例如在路面公共交通为巴士的情况下，为巴士混入率)Pb和车头间隔LS的函数的形式以式(2)表示。临界速度Vc也一样，使用观测数据等来设定任意值。再者，α为由道路信息等决定的系数。

(数式1)

V＝Vcln(Kj/K)·······(1)

(数式2)

Kj＝1/((αPb+1)Ls)····(2)

输入至图5所示的交通特性生成处理的包含车辆的通过台数和行驶速度的观测数据是通过路上所设置的摄像机、信标装置等路上传感器、探测数据等加以采集。此外，也可将从模拟了道路环境的交通模拟器获得的各个车辆的行驶数据用作观测数据。

[到达时刻预测处理]

接着，参考图6，对预测在规定路径上行驶的路面公共交通到达规定地点的时刻的处理进行说明。

图6为表示到达时刻预测装置1中的到达时刻预测部105的处理的流程图。

到达时刻预测部105使用由混合交通速度推断部104计算出的各道路区间的混合交通时的行驶速度V2(i,j)来预测在规定路径上行驶的路面公共交通到达规定地点的时刻。下面，对本流程图的各个步骤进行详细说明。

图6中，作为前提，通过经由输入/输出部108或通信接口部101而从外部输入的要求来设定计算条件即路线、起点O、终点D以及起点O的出发时刻io。

当要求开始到达时刻预测处理时，到达时刻预测部105读取所设定的路线、起点O、终点D以及起点O的出发时刻io(步骤S601)。继而，到达时刻预测部105沿所设定的路线计算从起点O起到终点D为止的路径OD，并设定构成路径OD的道路区间j(步骤S602)。

接着，到达时刻预测部105从混合交通速度存储部113读取路面公共交通沿路径OD进入道路区间j时的探测速度V2(i,j)(步骤S603)。此处，道路区间j的进入时间i是将出发时刻io作为初始值，并对在步骤S604之后的处理中计算的道路区间j的路途时间进行累积而设定。接着，到达时刻预测部105从地图数据存储部110读取道路区间j的距离L(步骤S604)。继而，利用根据普通车辆的探测速度V2(i,j)而推断出的混合交通时的行驶速度V2(i,j)和距离L来计算该道路区间j的路途时间Tm(i,j)(步骤S605)。

接着，到达时刻预测部105参考地图数据存储部110中保存的路线信息，判定该道路区间j内是否存在公交站(步骤S606)。

在步骤S606的判定处理中，在该道路区间j内存在公交站(步骤S606中为“是”)的情况下，到达时刻预测部105根据路线信息来设定该公交站的停车时间TS(i,j)(步骤S607)。停车时间Ts(i,j)使用作为标准值而设定好的停车时间或者根据从路面公共交通采集到的行驶数据而按每时间加以合计而得的停车时间。另一方面，在该道路区间j内不存在公交站(步骤S606中为“否”)的情况下，到达时刻预测部105将该道路区间j的停车时间Ts(i,j)设为0。

继而，到达时刻预测部105根据式(3)来计算从起点O起到通过该道路区间j为止的路途时间Tr(步骤S608)。

(数式3)

Tr＝Σi,j(Tm(i,j)+Ts(i,j))····(3)

到达时刻预测部105对构成路径OD的所有道路区间j执行步骤S603～S608的处理，将从起点O出发到终点D为止的各道路区间j的路途时间累积而得的路途时间Tr设定为路径OD的路途时间Tod(步骤S609)。

接着，到达时刻预测部105对出发时间io加上Tod，计算终点D的到达时刻Tp(步骤S610)。此处，终点D所存在的道路区间的路途时间是利用从该道路区间的连接点(进入侧)起到终点D为止的距离来按比例分配设定该道路区间的路途时间。

继而，到达时刻预测部105将到达时刻Tp输出至延迟时间预测部106和输入/输出部108(步骤S611)，结束本流程图的处理。

[延迟时间预测处理]

接着，参考图7，对使用规定地点的到达预测时刻来预测该规定地点的延迟时间的处理进行说明。

图7为表示到达时刻预测装置1中的延迟时间预测部106的处理的流程图。

延迟时间预测部106使用由到达时刻预测部105计算出的规定地点的到达预测时刻来计算规定地点的延迟时间。下面，对本流程图的各个步骤进行详细说明。

图7中，首先，延迟时间预测部106从到达时刻预测部105读取终点D的到达预测时刻Tp(步骤S701)。接着，延迟时间预测部106从时刻表存储部114读取与到达预测时刻Tp相对应的路面公共交通的时刻表(运行计划表)(步骤S702)。接着，延迟时间预测部106根据终点D的到达预测时刻Tp与时刻表中登记的终点D的发车到达时刻的差分来计算延迟时间dT(步骤S703)。继而，延迟时间预测部106将地点D的延迟时间dT输出至输入/输出部108(步骤S704)，结束本流程图的处理。

[执行条件及执行结果(到达预测时刻、延迟时间)的显示例]

图8表示在到达时刻预测装置1中执行到达时刻预测部105及延迟时间预测部106的处理时所设定的执行条件(路线、起点O、终点D、起点O的出发时刻等)及其执行结果(到达预测时刻及延迟时间)的显示例。图8的A表示地图显示，图8的B表示评价条件显示，图8的C表示到达预测时刻显示。

评价条件显示802是表示经由输入/输出部108或通信接口部101而设定的评价条件的、起点O、终点D、出发日、出发时刻及路线的显示例。也可将图8的B所示那样的评价条件显示802显示在显示部22上，使得用户能够一边确认评价条件显示802的内容一边进行评价条件的设定。

地图显示801是从地图数据存储部110读取与所设定的评价条件相关联的周边地图、并将路线等评价条件重叠显示在地图上的例子。地点A及地点B是存在于路径OD上的公交站的位置信息，以路线信息的形式存储在地图数据存储部110或时刻表存储部114等中。用户也可一边确认显示部22上显示出来的地图显示801一边设定起点O、终点D、路线等评价条件。

到达预测时刻显示803是由到达时刻预测部105根据评价条件显示802的评价条件计算出的各地点处的到达预测时刻的显示输出例。在图8的C的到达预测时刻显示803中，也显示有由延迟时间预测部106计算出的各地点处的延迟时间。图8的C中展示了地点、时刻表(到达预定时刻)、到达预测时刻、延迟时间(分钟)的显示例。

在上述到达时刻预测部105及延迟时间预测部106的各流程图(图6、图7)中，是输出终点即终点D的到达预测时刻及延迟时间。但是，如图8的C所示，也可将路径OD的途中地点即地点A、B(公交站A、B)的到达预测时刻及延迟时间包含在终点D的信息中加以输出。

[超过交通量算出处理]

接着，参考图9，对算出规定道路区间的超过交通量的处理进行说明。

图9为表示由到达时刻预测装置1的超过交通量算出部107算出超过交通量的处理的流程图。

在由延迟时间预测部106计算出的在路径OD上产生规定以上的延迟的情况下，超过交通量算出部107算出构成路径OD的道路区间的超过交通量。下面，对本流程图的各个步骤进行详细说明。

图9中，首先，超过交通量算出部107从延迟时间预测部106读取路径OD的任意地点(此处设为终点D)的延迟时间dT(步骤S901)。

接着，超过交通量算出部107判定延迟时间dT是否为规定值以上(步骤S902)。此处，在延迟时间dT不到规定值(容许值内)(步骤S902中为“否”)的情况下，结束本超过交通量算出处理。

另一方面，在延迟时间dT为规定值以上(步骤S902中为“是”)的情况下，超过交通量算出部107设定构成路径OD的道路区间j(步骤S903)。

接着，超过交通量算出部107沿路径OD从混合交通速度存储部113读取道路区间j的混合交通的行驶速度V2(i,j)(此处设为V2)(步骤S904)。

接着，超过交通量算出部107从交通特性存储部112读取与道路区间j相关联的第二交通特性，根据与行驶速度V2相对应的交通密度K来计算该道路区间的交通量Qp(j)(＝V2×K)(步骤S905)。

接着，超过交通量算出部107根据第二交通特性的临界速度Vc和临界密度Kc来计算临界交通量Qc(j)(＝Vc×Kc)(步骤S906)。继而，超过交通量算出部107计算该道路区间j的超过交通量Qe(j)(＝Qp(j)－Qc(j))(步骤S907)。

继而，超过交通量算出部107在步骤S903中设定的所有道路区间j内执行步骤S904～S907的处理，计算构成路径OD的各道路区间j的超过交通量Qe(j)。

继而，超过交通量算出部107将构成路径OD的各道路区间j的超过交通量Qe(j)输出至输入/输出部108(步骤S908)，结束本流程图的处理。

[超过交通量的显示例]

图10表示由本实施方式的到达时刻预测装置1的超过交通量算出部107计算出的超过交通量的、输入/输出部108中的数据输出例。图10的A表示路径显示，图10的B表示超过交通量显示。

通过交通量显示1005(图10的B)按照构成路径OD(图10的A)的每一道路段ID来展示通过预定时刻(也可为该道路段的进入时刻)、该道路段的临界交通量Qc、预测交通量Qp、超过交通量Qe以及存在于该道路段的公交站。以粗线表示的道路区间1001是产生超过交通量的道路区间。此外，地点1002、1003是预测有规定时间以上的延迟的地点(公交站B、D)，以与包含不产生延迟的地点或者延迟为容许值以内的地点的道路区间不一样的形态显示包含这种预料有严重延迟的地点的道路区间1001。

如图10所示，在路面公共交通的运行路径的延迟时间超过规定时间的情况下，输出构成该路径的各道路区间的超过交通量。由此，能够采取预测有超过交通量的该道路区间的流入交通量的抑制或者流出交通量的扩大等交通措施、预测有超过交通量的时段的交通控制(信号控制等)、路面公共交通的运行计划的重新审视等应对措施。因而，路面公共交通的严重延迟得以消除，使得路面公共交通的方便性提高。

如上所述，在本实施方式中，不是使路面公共交通实际行驶，而是使用从普通车辆采集到的探测速度来预测设想普通车辆与路面公共交通混存的混合交通时的、规定地点处的路面公共交通的到达时刻和延迟时间。因此，即便是路面公共交通未实际行驶的道路或时段，也能预测加入了实际的交通状况的路面公共交通的到达时刻、延迟时间、超过交通量。

进而，在本实施方式中，使用表示行驶速度与通过交通量的关联性的交通特性(第一交通特性、第二交通特性)、根据普通车辆的探测速度来推断混合交通时的路面公共交通的行驶速度。因此，能够在不拥堵～拥堵这一大范围的交通状况下进行反映有路面公共交通的存在的预测。

＜2.另一实施方式＞

[执行条件及执行结果的另一显示例]

图11表示路面公共交通的到达预测时刻及延迟时间的显示输出的另一例。

图11的地图显示1101是在图8的A的地图显示801的路径OD上的各地点上显示批注框、并在该批注框中显示图8的C的到达预测时刻和延迟时间。

通过设为该地图显示1101这样的显示形态，用户能够进一步在视觉上识别各地点处的到达预测时刻和延迟时间，从而直观地掌握这些信息。进而，也可为用户能够使用操作部24来选择对到达预测时刻和延迟时间进行批注框显示的地点。

图12表示构成规定路径的各道路区间的超过交通量的显示输出的另一例。

图12的路径显示1201是在图10的A的路径显示1004的路径OD上的各道路段上显示批注框、并在该批注框中显示图10的B的超过交通量的值。

通过设为该路径显示1201这样的显示形态，用户能够进一步在视觉上识别各地点处的超过交通量，从而直观地掌握这些信息。进而，也可为用户能够通过操作部24来选择对超过交通量进行批注框显示的地点。

＜3.其他＞

图13表示连接至通信网络的终端装置的内部构成例。

也可使图8、图10～图12所示的显示内容显示在与通信网络4连接的终端装置1300上。例如，可以使用个人计算机、智能手机、平板型终端、手机终端、可穿戴终端等作为终端装置1300。

终端装置1300具备分别与总线1360连接的CPU 1311、ROM 1312及RAM 1313。由CPU1311、ROM 1312及RAM 1313构成控制部1310。进而，终端装置1300具备显示部1320、操作部1340、存储部1350及通信接口部1330。终端装置1300的各部与计算机20(图2)的各部相对应，具备与计算机20的各部相同的功能。

如此，通过终端装置1300将路面公共交通的到达预测时刻、延迟时间、超过交通量的信息显示在显示部1320上，从而将这些信息展示给用户，由此，用户能够掌握这些信息。

此外，路面公共交通的到达预测时刻、延迟时间、超过交通量的信息也可显示在车载装置2的显示部23上。例如，通过显示在正在前往公交站或者有公交站的车站的车载装置2上，车辆5的驾驶车和乘客能够确认路面公共交通的到达预测时刻和延迟时间。此外，通过超过交通量，能够掌握在到公交站为止的道路区间或者与该道路区间交叉的道路上行驶的车辆的混杂情况。

交通特性存储部112中存储的第一及/或第二交通特性是按照路面公共交通的混存率Pb、根据地图数据而获得的道路信息等特征的不同而生成多个。作为道路信息，除了上述的道路类别、车道数、宽度以外，还可列举道路形状、道路坡度、道口及暂时停靠点等。混合交通速度推断部104选择预测对象道路区间j的道路信息中的交通特性或者与该道路信息类似的参考道路区间的交通特性作为该道路区间j的第一及/或第二交通特性。

此外，交通特性存储部112中存储的第一及/或第二交通特性也可按照天气、气温、路面状态等行驶环境的特征的不同而生成多个。混合交通速度推断部104选择预测对象道路区间j的行驶环境(预定行驶时)中的交通特性或者与该行驶环境类似的行驶环境中的交通特性作为该道路区间j的第一及/或第二交通特性。

进而，本发明不限定于上述各实施方式例，只要不脱离权利要求书中记载的本发明的主旨，当然能够采取其他各种应用例、变形例。

例如，上述实施方式例为了以易于理解的方式说明本发明而对装置及系统的构成进行了详细且具体的说明，但并非一定限定于具备说明过的所有构成。此外，可以将某一实施方式例的构成的一部分替换成其他实施方式例的构成。此外，也可以对某一实施方式例的构成加入其他实施方式例的构成。此外，也可以对各实施方式例的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。

此外，上述各构成、功能、处理部、处理方法等例如可通过在集成电路上进行设计等而以硬件来实现它们的一部分或全部。此外，上述各构成、功能等也可通过由处理器解释并执行实现各功能的程序而以软件来实现。实现各功能的程序、表格、文件等信息可以保存在存储器、硬盘、SSD(Solid State Drive，固态硬盘)等记录装置或者IC卡、SD卡、DVD等记录介质中。

此外，关于控制线、信息线，展示了认为在说明上需要的那部分，在产品上未必一定展示了所有控制线、信息线。实际上，也可认为几乎所有构成都相互连接在一起。

符号说明

1 到达时刻预测装置

10 到达时刻预测系统

11 GPS接收部

12 控制部

13 显示部

14 通信部

20 终端装置

21 控制部

21a CPU

21b ROM

21c RAM

22 显示部

25 存储部

101 通信接口部

102 探测数据获取部

103 交通量推断部

104 混合交通速度推断部

105 到达时刻预测部

106 延迟时间预测部

107 超过交通量算出部

108 输入/输出部

110 地图数据存储部

111 探测速度存储部

112 交通特性存储部

113 混合交通速度存储部

114 时刻表存储部

401 第1曲线

402 第2曲线

801 地图显示

802 评价条件显示

803 到达预测时刻显示

1001 道路区间

1002、1003 地点

1004 路径显示

1005 超过交通量显示

1101 地图显示

1201 路径显示

1300 终端装置。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改)一种到达时刻预测装置，其特征在于，具有：

探测数据获取部，其根据在测定对象的道路区间行驶的车辆的探测数据来获取行驶速度即探测速度；

地图数据存储部，其存储地图数据；

交通特性存储部，其存储第一交通特性和第二交通特性，所述第一交通特性以路面公共交通以外的普通车辆的车流下的行驶速度与交通密度的关联特性表示，所述第二交通特性以在所述普通车辆中以规定比例混存所述路面公共交通的车流下的行驶速度与交通密度的关联特性表示；

交通量推断部，其使用所述第一交通特性，根据在所述道路区间行驶的所述普通车辆的探测速度来推断所述道路区间的交通密度；

混合交通速度推断部，其根据推断出的所述交通密度和所述第二交通特性来推断设想在所述普通车辆中混存所述路面公共交通的混合交通的情况下的、所述混合交通的行驶速度；以及

到达时刻预测部，其根据由所述混合交通速度推断部推断出的所述混合交通的行驶速度来预测所述道路区间内的所述路面公共交通的路途时间和规定地点的到达时刻。

2.(删除)

3.(修改)根据权利要求1所述的到达时刻预测装置，其特征在于，

所述到达时刻预测部从所述地图数据存储部读取在所述混合交通速度推断部中作为所述路面公共交通的行驶速度而被推断了所述混合交通的行驶速度的道路区间的距离，计算所述道路区间的路途时间，并根据所指定的执行条件来确定构成规定路线上从起点起到终点为止的路径的各道路区间，根据各道路区间的路途时间来计算路径上的规定地点的到达时刻。

4.根据权利要求3所述的到达时刻预测装置，其特征在于，

在所述道路区间内存在所述路面公共交通的停车地点的情况下，所述到达时刻预测部设定停留时间，并将所述停留时间加入所述路途时间。

5.根据权利要求1所述的到达时刻预测装置，其特征在于，

还具备延迟时间预测部，所述延迟时间预测部计算规定地点的到达预测时刻与从时刻表存储部读取的路面公共交通的时刻表的时间差分，从而计算该地点的延迟时间，并且，

所述延迟时间预测部根据所指定的执行条件来计算延迟时间，并将其结果输出至输入/输出部。

6.(修改)根据权利要求5所述的到达时刻预测装置，其特征在于，

还具备超过交通量算出部，所述超过交通量算出部对根据所指定的执行条件而设定的规定路径的规定地点检测超过规定值的延迟时间，从交通特性存储部读取与构成该路径的道路区间相关联的所述第二交通特性，根据各道路区间的行驶速度下的交通密度和临界交通量来计算超过交通量。

7.根据权利要求1所述的到达时刻预测装置，其特征在于，

所述探测数据获取部判别所述探测数据的提供车型，混合交通速度推断部将提供车型为所述路面公共交通的情况下的探测速度设定为该道路区间内的混合交通行驶速度。

8.(修改)一种到达时刻预测系统，其由车载装置和服务器构成，所述车载装置搭载于车辆中，所述服务器经由网络来接收从该车载装置发送的探测数据，该到达时刻预测系统的特征在于，

所述车载装置具备：

位置信息获取部，其获取所述车辆的车辆位置的信息；以及

通信部，其将包含所述车辆位置及通过时刻的所述探测数据输出至所述网络；

所述服务器具有：

探测数据获取部，其从所述车辆接收所述探测数据，根据所述探测数据来获取道路区间的行驶速度即探测速度；

地图数据存储部，其存储地图数据；

交通特性存储部，其存储第一交通特性和第二交通特性，所述第一交通特性以路面公共交通以外的普通车辆的车流下的行驶速度与交通密度的关联特性表示，所述第二交通特性以在所述普通车辆中以规定比例混存所述路面公共交通的车流下的行驶速度与交通密度的关联特性表示；

交通量推断部，其使用所述第一交通特性，根据在所述道路区间行驶的所述普通车辆的探测速度来推断所述道路区间的交通密度；

混合交通速度推断部，其根据推断出的所述交通密度和所述第二交通特性来推断设想在所述普通车辆中混存所述路面公共交通的混合交通的情况下的、所述混合交通的行驶速度；以及

到达时刻预测部，其根据由所述混合交通速度推断部推断出的所述混合交通的行驶速度来预测所述道路区间内的所述路面公共交通的路途时间和规定地点的到达时刻。

9.(修改)一种程序，其特征在于，使计算机执行如下处理：

根据在测定对象的道路区间行驶的车辆的探测数据来获取行驶速度即探测速度的处理；

使用以路面公共交通以外的普通车辆的车流下的行驶速度与交通密度的关联特性表示的第一交通特性，根据在所述道路区间行驶的所述普通车辆的探测速度来推断所述道路区间的交通密度的处理；

根据推断出的所述交通密度和以在所述普通车辆中以规定比例混存所述路面公共交通的车流下的行驶速度与交通密度的关联特性表示的第二交通特性来推断设想在所述普通车辆中混存所述路面公共交通的混合交通的情况下的、所述混合交通的行驶速度的处理；以及

根据推断出的所述混合交通的行驶速度来预测所述道路区间内的所述路面公共交通的路途时间和规定地点的到达时刻的处理。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

1.修正的内容

(1)在权利要求书第1项、第8项及第9项中编入了权利要求书第2项的构成。

(2)删除了权利要求书第2项。

(3)修正了权利要求书第3项。

(4)修正了权利要求书第6项。

2.说明

将权利要求书第2项的针对交通特性存储部、交通量推断部及混合交通速度推断部所记载的事项分别加入到权利要求书第1项、第8项及第9项。

通过在权利要求书第1项中加入具有创造性的权利要求书第2项中记载的事项，使得权利要求书第1项的发明在国际调查报告中引用过的任何文献中都无记载、对于本领域技术人员而言也非自明之物这一内容变得明确。

此外，通过该修正，使得权利要求书第1项中记载的混合交通速度推断部如何推断混合交通的行驶速度这一内容变得明确，从而使得权利要求书第1项的发明以及引用权利要求书第1项的第3项～第7项的发明变得明确。此外，以相同方式使得权利要求书第8项、第9项的发明也变得明确。

权利要求书第3项使得“路面公共交通的行驶速度”这一记载涉及文中哪一语句这一内容变得明确。此外，随着第2项的删除，权利要求书第3项将引用目标从第2项变更为了第1项。

通过在权利要求书第1项中记载“第二交通特性”、将权利要求书第6项的“第二交通特性”修正为“所述第二交通特性”，使得第6项的“第二交通特性”符合修正后的权利要求书第1项中记载的“第二交通特性”这一内容变得明确。此外，通过权利要求书第1项及第6项的修正，使得第6项的“交通密度”与行驶速度、第二交通特性等参数有何种关系这一内容变得明确。