本發(fā)明涉及一種交通燈周期長(zhǎng)度估計(jì)裝置，其用于估計(jì)作為從交通燈顏色變化為綠色時(shí)到交通燈顏色經(jīng)由黃色和紅色變回綠色時(shí)的時(shí)間間隔的周期長(zhǎng)度。

背景技術(shù)：

提供了一種交通燈信息估計(jì)裝置，例如，如日本專利申請(qǐng)公開No. 2009-116508 (JP 2009-116508 A)所述。該周期長(zhǎng)度指的是安裝在交叉路口的交通燈從顏色變化為綠色時(shí)到交通燈顏色經(jīng)由黃色和紅色變回綠色時(shí)的時(shí)間間隔。該裝置基于在目標(biāo)交叉路口處于停止?fàn)顟B(tài)的車輛當(dāng)交通燈變?yōu)榫G色而開始移動(dòng)時(shí)的時(shí)間，到此后交通燈再次變?yōu)榫G色而車輛開始移動(dòng)時(shí)的時(shí)間之間的時(shí)間差，估計(jì)交通燈的周期長(zhǎng)度。

但是，因?yàn)樯鲜鲅b置假設(shè)總是存在當(dāng)交通燈變?yōu)榫G色時(shí)而開始移動(dòng)的車輛，無(wú)法估計(jì)交通稀少的交叉路口的周期長(zhǎng)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種交通燈周期長(zhǎng)度估計(jì)裝置，其能夠甚至在交通稀少的交叉路口估計(jì)交通燈周期長(zhǎng)度。

本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種交通燈周期長(zhǎng)度估計(jì)裝置，包括：時(shí)間采集單元，其采集關(guān)于在目標(biāo)交叉路口處于停止?fàn)顟B(tài)的車輛開始移動(dòng)時(shí)的開始時(shí)間的信息，所述目標(biāo)交叉路口是安裝有交通燈的交叉路口，所述開始時(shí)間包括車輛在所述目標(biāo)交叉路口的多個(gè)開始方向中的每個(gè)方向上開始移動(dòng)的開始時(shí)間；時(shí)間差計(jì)算單元，其基于所述時(shí)間采集單元所采集的時(shí)間信息，計(jì)算所述開始時(shí)間的相鄰時(shí)間之間的時(shí)間差；估計(jì)單元，其基于由所述時(shí)間差計(jì)算單元所計(jì)算的多個(gè)所述時(shí)間差，估計(jì)安裝在所述目標(biāo)交叉路口的所述交通燈的周期長(zhǎng)度。

安裝在交叉路口的多個(gè)交通燈具有相同的周期長(zhǎng)度。鑒于此，當(dāng)基于開始時(shí)間之間的時(shí)間差來(lái)估計(jì)周期時(shí)間時(shí)，上述裝置使用了車輛在多個(gè)方向上開始移動(dòng)的時(shí)間。亦即，該裝置使用了當(dāng)安裝在一個(gè)交叉路口的兩個(gè)或以上的交通燈變?yōu)榫G色時(shí)開始移動(dòng)的車輛的開始時(shí)間。使用所述開始時(shí)間，增加了用于估計(jì)周期時(shí)間的開始時(shí)間中的采樣數(shù)目，允許甚至在交通稀少的交叉路口估計(jì)周期時(shí)間。

在上述方面中，交通燈周期長(zhǎng)度估計(jì)裝置可以進(jìn)一步包括相對(duì)頻率生成單元，其對(duì)于由所述時(shí)間差計(jì)算單元所計(jì)算的所述時(shí)間差，生成關(guān)于彼此具有相同值的每個(gè)所述時(shí)間差的數(shù)次采樣的相對(duì)關(guān)系信息，其中，若由所述時(shí)間差計(jì)算單元所計(jì)算的所述時(shí)間差的特定值是對(duì)應(yīng)于采樣最大數(shù)目的值，則所述估計(jì)單元可以將該特定值估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一種趨勢(shì)，即對(duì)應(yīng)于最大采樣數(shù)目的時(shí)間差的值接近安裝在交叉路口的交通燈的周期長(zhǎng)度。鑒于此，若一個(gè)特定值對(duì)應(yīng)于采樣最大數(shù)目，則上述裝置將該特定值估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

在上述方面中，若由所述時(shí)間差計(jì)算單元所計(jì)算的所述時(shí)間差的特定值是最小值，則所述估計(jì)單元可以將該特定值估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

不是最小值的時(shí)間差被視為多個(gè)周期長(zhǎng)度的倍數(shù)。鑒于此，若一個(gè)特定值是最小值，則上述裝置將該特定值估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

在上述方面中，若所述特定值是所計(jì)算的所述時(shí)間差的值的最大公約數(shù)，則所述估計(jì)單元可以將該特定值估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

相鄰開始時(shí)間之間的時(shí)間差被視為周期時(shí)間或其整數(shù)倍。鑒于此，用于將特定值估計(jì)為周期長(zhǎng)度的條件，包括特定值為所計(jì)算的所述時(shí)間差的值的最大公約數(shù)的條件。這提高了估計(jì)該特定值為周期長(zhǎng)度的準(zhǔn)確性。

在上述方面中，所述估計(jì)單元可以包括最大公約數(shù)計(jì)算單元，用于計(jì)算由所述時(shí)間差計(jì)算單元計(jì)算的所述時(shí)間差的值的最大公約數(shù)；和，若所述特定值不是所述計(jì)算的所述時(shí)間差的最大公約數(shù)，則所述估計(jì)單元可以將由所述最大公約數(shù)計(jì)算單元計(jì)算得到的所述最大公約數(shù)估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

在實(shí)踐中，當(dāng)將特定值估計(jì)為周期長(zhǎng)度被視為不適宜時(shí)，上述裝置包括最大公約數(shù)計(jì)算單元，來(lái)將比該特定值更適合的一個(gè)值估計(jì)為周期長(zhǎng)度。

在上述方面中，所述估計(jì)單元可以包括最大公約數(shù)計(jì)算單元，用于計(jì)算由所述時(shí)間差計(jì)算單元計(jì)算的所述時(shí)間差的值的最大公約數(shù)；且所述估計(jì)單元可以將由所述最大公約數(shù)計(jì)算單元計(jì)算得到的所述最大公約數(shù)估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度。

相鄰開始時(shí)間之間的時(shí)間差被視為周期時(shí)間或其整數(shù)倍。因此，時(shí)間差值的最大公約數(shù)最可能是周期長(zhǎng)度。鑒于此，上述裝置包括了最大公約數(shù)計(jì)算單元來(lái)準(zhǔn)確估計(jì)周期時(shí)間。

在上述方面中，所述時(shí)間差計(jì)算單元可以包括：原始數(shù)據(jù)生成單元，用于計(jì)算所述時(shí)間之間的差值；和，代表值計(jì)算處理單元，用于基于由所述原始數(shù)據(jù)生成單元生成的且等于或小于預(yù)定值的所述差值，計(jì)算代表值；且由所述代表值計(jì)算處理單元計(jì)算的所述代表值作為所述差值而輸出。

相鄰開始時(shí)間之間的時(shí)間差被視為周期時(shí)間（即從交通燈變?yōu)榫G色到交通燈再次變?yōu)榫G色之間的時(shí)間）的整數(shù)倍。但是，從交通燈變?yōu)榫G色時(shí)到車輛開始移動(dòng)時(shí)的延遲時(shí)間存在變化。因此，所述時(shí)間差分布在周期長(zhǎng)度的整數(shù)倍周圍。鑒于此，上述裝置包括了代表值計(jì)算處理單元來(lái)定義代表值，從而易于將特定值估計(jì)為周期時(shí)間。

在上述方面中，所述時(shí)間采集單元，在多個(gè)車輛在相同方向上行駛時(shí)，可以選擇性地獲取處于停止?fàn)顟B(tài)并在所述交叉路口開始移動(dòng)的第一車輛的所述開始時(shí)間。

當(dāng)多個(gè)在同一方向上行駛的處于停止?fàn)顟B(tài)的車輛在交叉路口開始移動(dòng)時(shí)，第二輛及其后的車輛的開始時(shí)間傾向于從第一車輛的開始時(shí)間起延遲，且第一車輛的開始時(shí)間最接近交通燈變?yōu)榫G色的時(shí)間。鑒于此，上述裝置選擇性地獲取第一車輛的所述開始時(shí)間，以獲得交通燈變?yōu)榫G色的時(shí)間的準(zhǔn)確信息。

附圖說明

本發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)及工業(yè)顯著性，將引用附圖進(jìn)行如下描述，其中相似標(biāo)號(hào)表示相似元素，且其中：

圖1是實(shí)施例1中的系統(tǒng)配置圖。

圖2A-2B是展示該實(shí)施例中的行駛信息采集方法的圖表。

圖3是展示該實(shí)施例中的時(shí)間差采集處理過程的流程圖。

圖4是展示該實(shí)施例中的開始間隔計(jì)算處理過程的流程圖。

圖5A-5B是展示該實(shí)施例中的開始間隔直方圖生成處理的圖表。

圖6是展示該實(shí)施例中的所有方向的開始間隔直方圖生成處理的圖表。

圖7是展示該實(shí)施例中的周期長(zhǎng)度估計(jì)處理過程的流程圖。

圖8是展示該實(shí)施例中的周期長(zhǎng)度估計(jì)處理過程的流程圖。

圖9是展示該實(shí)施例中的最大公約數(shù)計(jì)算方法的圖表。

圖10A-10C是展示該實(shí)施例中用于估計(jì)周期長(zhǎng)度的示例的圖表。以及

圖11是展示實(shí)施例2中對(duì)所有開始間隔的最大公約數(shù)計(jì)算處理過程的流程圖。

具體實(shí)施方式

<實(shí)施例1>實(shí)施例1中的交通燈周期長(zhǎng)度估計(jì)裝置將在下文中參照附圖進(jìn)行說明。

圖1所示為該實(shí)施例中的系統(tǒng)配置。在該圖所示的系統(tǒng)中，在道路上行駛的車輛PC與中心20通信。在本系統(tǒng)中，能夠與中心20進(jìn)行通信的車輛PC包括：處理裝置10和通信器12。處理裝置10是用于執(zhí)行各種類型的操作處理的電子裝置。作為處理裝置10，假定其為具有導(dǎo)航系統(tǒng)的電子裝置。通信器12是與中心20所提供的通信單元22進(jìn)行無(wú)線通信的電子裝置。

另一方面，該中心20包括：用于與通信器12無(wú)線通信的通信單元22；用于執(zhí)行各種類型操作的操作單元24；地圖/交叉路口數(shù)據(jù)庫(kù)26；和車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)28。

地圖/交叉路口數(shù)據(jù)庫(kù)26存儲(chǔ)道路地圖信息，包括交叉路口的信息。車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)28存儲(chǔ)從車輛PC發(fā)送并由通信單元22接收的車輛PC相關(guān)信息。操作單元24基于存儲(chǔ)在地圖上/交叉路口數(shù)據(jù)庫(kù)26和車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)28中的信息，估計(jì)交通燈周期長(zhǎng)度。

下面對(duì)用于估計(jì)交通燈周期長(zhǎng)度的估計(jì)處理過程進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2A展示了一個(gè)示例，其中有在車輛PC行駛方向上依序安裝交通燈TLA到TLF的交叉路口。在這些交通燈中，當(dāng)向前直行時(shí)，車輛PC應(yīng)當(dāng)看到交通燈TLB、TLD和TLF。例如，在交叉路口CL1，交通燈TLA是該方向（與圖2中所示的車輛PC相反方向）上行駛的車輛在進(jìn)入交叉路口CL1時(shí)應(yīng)當(dāng)看到的交通燈。

當(dāng)在道路上行駛時(shí)，車輛PC發(fā)送行駛信息到中心20。該行駛信息包括車輛PC的行駛速度（車輛速度Vpc），位置信息，鏈路信息（在圖中示出了連結(jié)號(hào)NLa作為示例），與車輛速度Vpc、位置信息以及鏈路信息相關(guān)聯(lián)的時(shí)間信息（時(shí)間標(biāo)記），以及表示車輛PC的計(jì)劃行駛路線的路線信息。只有當(dāng)車輛PC的司機(jī)使用導(dǎo)航系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定了目的地時(shí)，方可獲得路線信息。當(dāng)未設(shè)置目的地時(shí)，則路線信息不包括在行駛信息中。除上述信息外，所述行駛信息可以包括關(guān)于制動(dòng)器操作的時(shí)間序列信息（剎車信息）和關(guān)于加速器操作的時(shí)間序列信息（加速器信息）。

上述位置信息是用于識(shí)別所述車輛PC的位置的信息。更具體地，該位置信息是通過從GPS衛(wèi)星40接收信號(hào)所獲得的信息（緯度信息和經(jīng)度信息）。鏈路信息是用于識(shí)別行駛方向的信息。更具體地，該鏈路信息識(shí)別作為包含在處理裝置10中的導(dǎo)航系統(tǒng)所保持的鏈路號(hào)之一的對(duì)應(yīng)鏈路號(hào)。圖2B示意性地示出了鏈路信息。在導(dǎo)航系統(tǒng)中，將道路標(biāo)記為鏈路號(hào)NLa1 - NLa4和NLb1 - NLb4，每條道路各由交叉路口分隔，如該圖所示，鏈路號(hào)NLa1 - NLa4指明該車輛從安裝交通燈TLB的交叉路口向安裝交通燈TLF的交叉路口行駛。另一方面，鏈路號(hào)NLb1 - NLb4指明該車輛從安裝交通燈TLE的交叉路口向安裝交通燈TLA的交叉路口行駛。

處理裝置10中的導(dǎo)航系統(tǒng)，基于上述位置信息和導(dǎo)航系統(tǒng)持有的道路信息來(lái)識(shí)別鏈路號(hào)。更具體地，當(dāng)其根據(jù)車輛PC在該交叉路口前位置信息，被安裝在交通燈TLA定位確定中，導(dǎo)航系統(tǒng)選擇鏈路號(hào)NLa1和NLb1作為正確的鏈路號(hào)的候選人。接下來(lái)，導(dǎo)航系統(tǒng)基于該位置信息的變化而識(shí)別出車輛行駛方向，然后，識(shí)別出如圖2A所示的示例中的鏈路號(hào)NLa1。在這種情形中，并非使用車輛行駛方向，而是可以使用路線信息來(lái)識(shí)別鏈路號(hào)。當(dāng)然，路線信息也可以被用來(lái)識(shí)別車輛行駛方向，而無(wú)需使用鏈路信息。

該中心20基于以上車輛PC行駛相關(guān)信息生成車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)28，并根據(jù)所生成的車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)28來(lái)估計(jì)每個(gè)交叉路口的交通燈周期長(zhǎng)度。圖3示出了用于采集用來(lái)估計(jì)交通燈周期長(zhǎng)度的時(shí)間差數(shù)據(jù)的處理過程。該處理是由操作單元24執(zhí)行的。

在圖3中所示的處理序列中，操作單元24在需估計(jì)交通燈周期長(zhǎng)度的目標(biāo)交叉路口如下執(zhí)行。亦即，操作單元24根據(jù)上述的車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)，采集在特定行駛方向上行駛的車輛PC的開始時(shí)間采樣值（S10）。例如，當(dāng)如圖2A中所示的交叉路口CL1為目標(biāo)交叉路口時(shí)，對(duì)于應(yīng)該在交叉路口CL1看到交通燈TLA，TLB，TLA和TLB中的一個(gè)特定交通燈的車輛，操作單元24獲取交叉路口CL1的開始時(shí)間采樣值。在這種情形中，開始時(shí)間采樣值是基于車輛PC上的行駛信息來(lái)識(shí)別的。亦即，當(dāng)車輛速度Vpc在交叉路口CL1之前變?yōu)榱銜r(shí)，則判定為車輛PC已經(jīng)停在交叉路口CL1，并且，在此之后，當(dāng)車輛速度Vpc變?yōu)榇笥?的值時(shí)，該時(shí)間被識(shí)別為開始時(shí)間。用于確定車輛PC是否已經(jīng)停止或開始的處理過程，可以通過不僅接收車輛速度Vpc而且還接收制動(dòng)信息或加速器信息來(lái)執(zhí)行。在這種情形中，如果兩個(gè)條件之間的邏輯AND為真，則判定車輛PC已經(jīng)停止，一個(gè)條件是所述車輛速度Vpc已達(dá)到零，而另一個(gè)條件是施加了制動(dòng)。當(dāng)按下加速器且車輛速度Vpc變?yōu)榇笥诹愕闹禃r(shí)，則也判定車輛PC開始移動(dòng)。

如果在相同的行駛方向上行駛的兩個(gè)或更多車輛都在同一交叉路口處于停止?fàn)顟B(tài)，則該實(shí)施例中僅僅獲取第一車輛的開始時(shí)間。這是因?yàn)?，?dāng)交通燈從紅色變?yōu)榫G色時(shí)，可以認(rèn)為，第一車輛的開始時(shí)間的延遲變化小于第二和隨后的車輛的開始時(shí)間的延遲變化。第一車輛，即同時(shí)停止在相同交叉路口的車輛之一，可以基于位置信息來(lái)識(shí)別。

接下來(lái)，對(duì)在特定行駛方向行駛的車輛，操作單元24執(zhí)行用于計(jì)算相鄰開始時(shí)間之間的間隔（開始間隔）的處理（S12）。圖4所示為該處理的細(xì)節(jié)。

圖4中所示的處理的序列中，操作單元24首先對(duì)相鄰開始時(shí)間之間的時(shí)間差x（?。﹫?zhí)行計(jì)算處理（S20）。例如，如果在特定的一天中的采樣值包括“12點(diǎn)19分”“12點(diǎn)21分”且沒有中間采樣值，則時(shí)間差計(jì)算為“120秒”。

接下來(lái)，操作單元24基于所述周期長(zhǎng)度將時(shí)間差x（?。┓纸M，其中每個(gè)組包括彼此之間的差值等于或小于預(yù)定值（例如2秒至5秒）的時(shí)間差x（?。⊿22）。執(zhí)行該處理是為了使包括在各組中的時(shí)間差x（ⅰ）對(duì)應(yīng)于周期長(zhǎng)度的相同倍數(shù)，其中考慮到了時(shí)間差x（ⅰ）對(duì)應(yīng)的不僅是周期長(zhǎng)度，而且還是周期長(zhǎng)度的倍數(shù)的事實(shí)。例如，在如圖2A中所示的交叉路口CL1，假設(shè)下面的情形。亦即，因?yàn)榻煌鬞LB是紅色而處于停止?fàn)顟B(tài)的車輛，在交通燈TLB變化為綠色而開始移動(dòng)。在這之后，當(dāng)交通燈TLB再次變?yōu)榧t色時(shí)，沒有車輛是處于停止?fàn)顟B(tài)的，并在這之后，當(dāng)交通燈TLB變?yōu)榫G色再變?yōu)榧t色時(shí)，則有車輛處于停止?fàn)顟B(tài)。在這種情形中，相鄰的開始時(shí)間之間的時(shí)間差x（?。┦墙煌ㄐ盘?hào)燈從綠色到下一次綠色的變化時(shí)間（周期長(zhǎng)度）的兩倍左右。由此一來(lái)，因?yàn)闀r(shí)間差x（?。?duì)應(yīng)于周期長(zhǎng)度乘以一個(gè)整數(shù)倍所生成的時(shí)間差，將該時(shí)間差分組為各組。

為執(zhí)行該處理，可以選擇一個(gè)中位值，將盡可能多的采樣值包括在一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域以該中位值兩側(cè)距離為預(yù)定值處為邊界，以該中位值兩側(cè)距離為預(yù)定值的整數(shù)倍處為邊界。也就是說，包括在每個(gè)以中位值定義的該區(qū)域中的采樣值，被認(rèn)為是屬于同一組。未在該處理中包括到任何區(qū)域中的采樣值（離群值）將被消除。

接下來(lái)，操作單元24計(jì)算各個(gè)組的代表值（S24）。在本實(shí)施例中，代表值是同一組中的采樣值的簡(jiǎn)單移動(dòng)平均值。操作單元24將各個(gè)計(jì)算出的代表值分配給開始間隔Xj (j = 1, 2, 3, …) (S26)，然后在圖3的步驟S12中終止處理。作為結(jié)果，為每個(gè)在步驟S22中確定的分組計(jì)算了開始間隔Xj。

接下來(lái)，操作單元24生成關(guān)于每個(gè)彼此不同的開始間隔Xj與采樣數(shù)目的直方圖（S14）。在這種情形中，每一個(gè)開始間隔的采樣數(shù)Xj是用于計(jì)算開始間隔Xj的時(shí)間差x（ⅰ）的采樣數(shù)。在此之后，操作單元24將在步驟S14中為所有開始方向中的每一個(gè)方向生成的直方圖合并為一個(gè)直方圖，以生成用于所有方向的直方圖（S16）。例如，當(dāng)車輛在圖中所示的交叉路口CL1開始，如圖2A所示時(shí)，操作單元24將關(guān)于看到交通燈TLA的車輛的直方圖，關(guān)于看到交通燈TLB的車輛的直方圖，看到交通燈TLa的車輛的直方圖，以及看到交通燈TLb的車輛的直方圖合并。

在合并所述直方圖時(shí)，如果直方圖中包括針對(duì)不同方向的兩個(gè)或更多彼此不同的開始間隔，且如果其差值等于或小于預(yù)定值（例如，2秒-5秒），則所述開始間隔假定為屬于同一組，并在合并直方圖中的開始間隔是通過移動(dòng)平均處理來(lái)計(jì)算的。例如，當(dāng)一個(gè)方向上的開始間隔“119s”的采樣數(shù)是“M”，并且另一個(gè)方向上的開始間隔“120秒”的采樣數(shù)為“L”，則在步驟S16中創(chuàng)建的直方圖中，開始間隔“(M×119 + L×120)/(M + L)”的采樣數(shù)為“M + N”。當(dāng)完成步驟S16的處理時(shí)，操作單元24即終止如圖3所示的處理序列。

下面將描述合并所有方向的直方圖的目的?？紤]在如圖5A所示的特定交叉路口處的車輛開始在特定方向（行駛方向1）上移動(dòng)的情形。在此，假設(shè)這個(gè)交叉路口的交通燈周期長(zhǎng)度為“120秒”。對(duì)于交通稀少的交叉路口，有可能僅生成開始間隔的整數(shù)倍，而不生成對(duì)應(yīng)于如圖5B所示的周期長(zhǎng)度的時(shí)間間隔。

另一方面，當(dāng)將行駛方向1、行駛方向2、行駛方向3和行駛方向4的所有直方圖合并，如圖6所示時(shí)，可以提高對(duì)應(yīng)于所述周期長(zhǎng)度的開始間隔Xj的發(fā)生概率。

圖7示出了交通燈周期長(zhǎng)度估計(jì)處理的過程。通過操作單元24進(jìn)行該處理。在該處理序列中，操作單元24首先從如圖3中的步驟S16的處理而生成的直方圖提取開始間隔，其對(duì)應(yīng)于最大采樣數(shù)（S30）?？紤]到采樣最大數(shù)目的開始間隔是最有可能對(duì)應(yīng)于該周期長(zhǎng)度的值，由此執(zhí)行該處理。圖6示意性地示出了一個(gè)示例，其中具有最大采樣數(shù)的開始間隔為“120秒”，也就是等于周期長(zhǎng)度。

接下來(lái)，操作單元24判定具有最大采樣數(shù)的開始間隔是否是如圖3中的步驟S16所生成的直方圖中的最小開始間隔（S32）。執(zhí)行該處理以判定具有最大采樣數(shù)的開始間隔為周期長(zhǎng)度的條件是否得到滿足。也就是說，因?yàn)闆]有比周期長(zhǎng)度短的開始間隔，因此，當(dāng)估計(jì)具有最大采樣數(shù)的開始間隔是周期長(zhǎng)度時(shí)，認(rèn)為不存在比周期長(zhǎng)度短的開始間隔的條件得到滿足是合理的。

如果具有最大采樣數(shù)的開始間隔是直方圖中的最小開始間隔（S32：是），則操作單元24判定具有最大采樣數(shù)的開始間隔是否是由圖3中的步驟S16的處理而生成的直方圖中的開始間隔Xj（j = 1，2，3，...）的最大公約數(shù)（S34）。執(zhí)行該處理，以判定具有最大采樣數(shù)的開始間隔為周期長(zhǎng)度的條件是否得到滿足。亦即，由于直方圖中開始間隔Xj應(yīng)均為周期長(zhǎng)度的倍數(shù)，當(dāng)估計(jì)具有最大采樣數(shù)的開始間隔是周期長(zhǎng)度時(shí)，認(rèn)為具有最大采樣數(shù)的開始間隔為該直方圖中的所有開始間隔Xj的最大公約數(shù)的條件得到滿足是合理的。需要注意的是，具有最大采樣數(shù)的開始間隔為最大公約數(shù)的條件，其嚴(yán)格程度低于具有最大采樣數(shù)的開始間隔的倍數(shù)對(duì)應(yīng)于直方圖中的每個(gè)開始間隔的條件。其理由是，交通燈TLA從紅色變?yōu)榫G色的時(shí)間和車輛PC開始移動(dòng)的時(shí)間之間存在延遲時(shí)間，并且該延遲時(shí)間可能根據(jù)用戶的駕駛傾向或周圍情形變化而變化。也就是說，只要該延遲時(shí)間變化，則可以生成如圖3中的處理計(jì)算出的開始間隔和周期長(zhǎng)度的倍數(shù)之間的偏差。因此，在本實(shí)施例中，如果具有最大采樣數(shù)的開始間隔的倍數(shù)和直方圖中的開始間隔之間的差等于或小于預(yù)定值（例如，2秒 - 5秒），則判定具有最大采樣數(shù)的開始間隔是直方圖中的開始間隔的最大公約數(shù)。

如果判定具有最大采樣數(shù)的開始間隔為直方圖中的開始間隔的最大公約數(shù)（S34：是），則操作單元24估計(jì)具有最大采樣數(shù)的開始間隔是周期長(zhǎng)度（S36）。

另一方面，如果具有最大采樣數(shù)的開始間隔不是直方圖中的最小開始間隔（S32：否），則操作單元24判定最小開始間隔是否是最大公約數(shù)（S38中）。執(zhí)行該處理，以判定最小開始間隔為周期長(zhǎng)度的條件是否得到滿足。在這種情形中，用于判定最小開始間隔是最大公約數(shù)的方法相同于??步驟S34中所用的處理。如果判定該最小開始間隔是最大公約數(shù)（S38：是），則操作單元24估計(jì)最小開始間隔為周期長(zhǎng)度（S40）。

另一方面，如果判定該最小開始間隔不是最大公約數(shù)（S38：否），則操作單元24計(jì)算如圖3中的步驟S16中生成的直方圖中的所有開始間隔Xj（j = 1，2， 3，...）的最大公約數(shù)（S42）。圖8示出了該處理的過程。

在該處理的序列中，操作單元24首先計(jì)算時(shí)間差DXk，即直方圖中的相鄰開始間隔X1，X2，...之間的差（S50）。參照?qǐng)D9對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)的描述。圖9示出如圖3的步驟S16中生成的直方圖的示例。該圖顯示，所有方向的合并直方圖中有7個(gè)開始間隔，X1，X2，...，X7，分別為“239，359，480，720，839，1080，1200”。在步驟S50的處理中，操作單元24計(jì)算總共7個(gè)時(shí)間差DX1 - X7，例如開始間隔X1和“0”之間的時(shí)間差為DX1，且開始間隔X2和開始間隔X1之間的差為時(shí)間差DX2。所述時(shí)間差DX1 - X7被計(jì)算為最大公約數(shù)的候選值。對(duì)于時(shí)間差DX1，該差值例外地從“0”來(lái)計(jì)算，如上所述。

接下來(lái)，操作單元24估計(jì)時(shí)間差DXk的最大數(shù)目作為最大公約數(shù)（S52）。也就是說，在圖9中所示的示例中，存在2個(gè)數(shù)值為“120”時(shí)間差DXk。因?yàn)檫@個(gè)時(shí)間差值的數(shù)目為最大，操作單元24估計(jì)“120秒”為最大公約數(shù)。當(dāng)完成步驟S52的處理時(shí)，操作單元24完成如圖7所示的步驟S42中所示的處理。操作單元24估計(jì)在步驟S42中計(jì)算出的最大公約數(shù)為周期長(zhǎng)度（S44）。當(dāng)完成步驟S36，S40或者S44?中的處理時(shí)，操作單元24即終止圖7所示的處理序列。

下面參考圖10A至10C描述本實(shí)施例的操作。圖10A示出了一個(gè)示例，其中開始間隔（圖3中的步驟S16中生成的直方圖中的最小值）是具有最大采樣數(shù)的開始間隔（在本例中為120秒）。在這種情形中，因?yàn)閳D7中的步驟S32是肯定的，如果步驟S34中的條件得到滿足，則操作單元24估計(jì)該開始間隔為步驟S36中的周期長(zhǎng)度。

圖10B示出了一個(gè)示例，其中最小開始間隔（本例中為120s）的采樣數(shù)不是最大值。在這種情形中，如果步驟S38中的條件滿足，則操作單元24估計(jì)最小開始間隔為步驟S40中的周期長(zhǎng)度。

圖10C示出了一個(gè)示例，其中步驟S38由操作單元24判定為負(fù)。在這種情形中，操作單元24通過圖8中步驟S52的處理計(jì)算最大公約數(shù)，并且估計(jì)所計(jì)算出的最大公約數(shù)為周期長(zhǎng)度。

如上所述估計(jì)的周期長(zhǎng)度，用于從中心20向車輛PC提供的服務(wù)中。例如，作為服務(wù)之一，中心20預(yù)測(cè)該交通燈將變?yōu)榫G色的時(shí)間，并將該預(yù)測(cè)提供給車輛PC。用于提供交通燈變?yōu)榫G色的預(yù)測(cè)時(shí)間結(jié)果的實(shí)際服務(wù)，以如下方式提供。例如，向在交叉路口處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)的車輛發(fā)送消息，以提示其在交通燈已變?yōu)榫G色時(shí)看交通燈。還可以向在交通燈已變?yōu)榫G色后仍保持在停止?fàn)顟B(tài)的車輛發(fā)送消息。

上述的實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)如下效果。

（1）在需估計(jì)周期長(zhǎng)度的交叉路口，將所有方向上的開始時(shí)間的相鄰采樣值之間的時(shí)間差合并（圖3中的步驟S16）。以這種方式合并各個(gè)方向的時(shí)間差，增大了用于估計(jì)周期長(zhǎng)度的開始時(shí)間之間的時(shí)間差的采樣數(shù)，從而允許甚至在交通稀少的交叉路口估計(jì)周期長(zhǎng)度。

（2）如果在圖3的步驟S16的處理生成的直方圖的開始間隔的特定值，對(duì)應(yīng)于最大采樣數(shù)，則該特定值被估計(jì)為所述周期時(shí)間（S36）。在這種情形中，除了當(dāng)交叉路口的交通極為稀少時(shí)，對(duì)應(yīng)于具有最大采樣數(shù)的開始間隔的值被認(rèn)為接近交叉路口的交通燈的周期長(zhǎng)度。因此，使用具有最大采樣數(shù)的開始間隔作為周期長(zhǎng)度的候選，能夠正確地估計(jì)周期長(zhǎng)度。

（3）如果在圖3的步驟S16的處理生成的直方圖的開始間隔的特定值，是最小值，則該特定值被估計(jì)為所述周期時(shí)間（S40）。在這種情形中，作為上述的開始間隔之一但不是最小值的開始間隔，被認(rèn)為是對(duì)應(yīng)于周期長(zhǎng)度的倍數(shù)。因此，使用最小值作為周期長(zhǎng)度的候選，能夠正確地估計(jì)周期長(zhǎng)度。

（4）如果在圖3的步驟S16的處理生成的直方圖的開始間隔的特定值，是所有開始間隔的最大公約數(shù)，則該特定值被估計(jì)為所述周期長(zhǎng)度（S36，S40）。這增加了周期長(zhǎng)度的估計(jì)精度，因?yàn)樗械拈_始間隔均為周期長(zhǎng)度的整數(shù)倍。

（5）如果最小開始間隔不是周期長(zhǎng)度（S38：否），則所有開始間隔的最大公約數(shù)被用作周期長(zhǎng)度（S44）。這使得在即使開始間隔的任何采樣值均不對(duì)應(yīng)于周期長(zhǎng)度時(shí)，也能夠估計(jì)周期長(zhǎng)度。

（6）通過時(shí)間差x（?。┑牟蓸又档囊苿?dòng)平均處理計(jì)算出開始間隔Xj。這使得能夠唯一確定對(duì)應(yīng)于周期長(zhǎng)度的預(yù)定倍數(shù)的開始間隔Xj，即使對(duì)應(yīng)于周期長(zhǎng)度的同一倍數(shù)的時(shí)間差存在變化。

（7）當(dāng)在同一交叉路口處于停止?fàn)顟B(tài)的多個(gè)車輛開始移動(dòng)時(shí)，有選擇地使用第一車輛的開始時(shí)間來(lái)計(jì)算開始??間隔Xj（圖3中的步驟S10）。這允許基于關(guān)于交通燈變?yōu)榫G色的時(shí)間的準(zhǔn)確信息來(lái)計(jì)算開始間隔Xj。

<實(shí)施例2>下面參照附圖來(lái)描述實(shí)施例2，著重說明與實(shí)施例1的不同之處。

在本實(shí)施例中，由圖11中的處理過程，而不是圖8中的處理過程，來(lái)執(zhí)行如圖7的步驟S42所示的處理過程。圖11中，為方便起見，將相同的步驟編號(hào)用于相應(yīng)于圖8的處理中。

當(dāng)在如圖11中的處理過程中完成步驟S50中的處理過程時(shí)，操作單元24接收由圖3中的步驟S16處理而生成的直方圖中的開始間隔，并使用最小二乘法計(jì)算最大公約數(shù)（S52a）。亦即，操作單元24計(jì)算能夠令各個(gè)開始間隔X1，X2，X3，...和變量D (n1×D, n2×D, n3×D, …)的各個(gè)整數(shù)倍的值之間的差的平方和最小化的變量D，并將計(jì)算結(jié)果設(shè)定為最大公約數(shù)。整數(shù)n1, n2, n3, …可以是任何隨機(jī)值。應(yīng)當(dāng)指出的是，如果滿足關(guān)系“X1 <X2 <X3 ...”，則使用條件“n1 < n2 < n3 …”有助于減少操作負(fù)荷。

<技術(shù)概念和實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)關(guān)系>

下面將描述“發(fā)明內(nèi)容”中描述的實(shí)施方式與實(shí)施例之間的主要對(duì)應(yīng)關(guān)系。

[時(shí)間采集單元... S10，時(shí)間差計(jì)算單元...... S12，估計(jì)單元...圖7中的處理過程，多個(gè)開始方向... S16并參見圖 6] [相對(duì)頻率生成單元...... S14，S16，對(duì)應(yīng)于最大采樣數(shù)的值的條件... S32] [“如果由時(shí)間差計(jì)算單元計(jì)算出的時(shí)間差的特定值是最小值，則估計(jì)單元可估計(jì)特定值為周期長(zhǎng)度?！?.....S32和S38中的處理過程] [”如果該特定值是所計(jì)算的時(shí)間差的值的最大公約數(shù)，則估計(jì)單元可估計(jì)該特定值為周期長(zhǎng)度?！?.....S34，S38中的處理過程] [最大公約數(shù)計(jì)算單元... S42，S44] [最大公約數(shù)計(jì)算單元... S42，S44] [原始數(shù)據(jù)生成單元... S20，代表值計(jì)算單元... S24] [ “當(dāng)在交叉路口，在相同的方向上行駛的處于停止?fàn)顟B(tài)的多個(gè)車輛開始移動(dòng)時(shí)，時(shí)間采集單元可以選擇性地獲取第一車輛的開始時(shí)間?！?.. S10中的處理過程]。

<其它實(shí)施例>

上述實(shí)施方式可以如下改變。

?“用于將具有最大采樣數(shù)的開始間隔Xj估計(jì)為周期長(zhǎng)度的處理過程”

在如圖7中的處理過程提取了具有最大采樣數(shù)的開始間隔（S30）之后，該處理可以繼續(xù)進(jìn)行，不是前進(jìn)至步驟S32中的處理過程，而是直接前進(jìn)到步驟S34中的處理過程。

另外，對(duì)于交叉路口，可以定義一個(gè)指定值，其低于可以假定為周期長(zhǎng)度的值的下限值的兩倍（例如，1.5倍）。在這種情形中，如果具有最大采樣數(shù)的開始間隔等于或小于該指定值時(shí)，可以將該指定值估計(jì)為周期長(zhǎng)度，而不執(zhí)行步驟S34中的處理過程。

此外，在步驟S34的處理之后，可以通過校正具有最大采樣數(shù)的開始間隔來(lái)計(jì)算最終周期長(zhǎng)度。例如，最終周期長(zhǎng)度可以使用類似于在圖11的步驟S52a中所示的處理中使用的最小二乘法來(lái)計(jì)算。亦即，通過最小二乘法基于具有最大采樣數(shù)的開始間隔和一個(gè)或多個(gè)值來(lái)計(jì)算認(rèn)為最靠近周期長(zhǎng)度的值，其中所述一個(gè)或多個(gè)值中的每一個(gè)與該預(yù)定值的相差值等于或小于預(yù)定值（例如，2秒 - 5秒）。計(jì)算得到的值，如果不同于在步驟S30的處理中提取的值，則可以用作校正值。

?“用于將開始間隔Xj的最小值估計(jì)為周期長(zhǎng)度的處理過程”

例如，為最小開始間隔Xj定義采樣數(shù)下限值。在這種情形中，如果采樣數(shù)等于或小于下限值，則可以執(zhí)行步驟S38的處理過程。在這種情形中，可以從圖7所示的處理過程中，刪去步驟S30- S36中的處理過程。

例如，對(duì)于交叉路口，可以定義一個(gè)指定值，其低于可以假定為周期長(zhǎng)度的值的下限值的兩倍（例如，1.5倍）。在這種情形中，如果開始間隔Xj的最小值等于或小于該指定值，則可以將該指定值估計(jì)為周期長(zhǎng)度，而不執(zhí)行步驟S38中的處理過程。

此外，在步驟S38的處理之后，可以通過校正開始間隔的最小值來(lái)計(jì)算最終周期長(zhǎng)度。例如，最終周期長(zhǎng)度可以使用類似于在圖11的步驟S52a中所示的處理中使用的最小二乘法來(lái)計(jì)算。亦即，通過最小二乘法基于開始間隔的最小值和一個(gè)或多個(gè)值來(lái)計(jì)算認(rèn)為最靠近周期長(zhǎng)度的值，其中所述一個(gè)或多個(gè)值中的每一個(gè)與該預(yù)定值的相差值等于或小于預(yù)定值（例如，2秒 - 5秒）。計(jì)算得到的值，如果不同于該最小值，則可以用作校正值。

?“最大公約數(shù)計(jì)算單元”

例如，代替在圖8中的步驟S52處理，每個(gè)用于計(jì)算時(shí)間差DXk的開始間隔Xk和XK-1的平均采樣數(shù)，用作量化值（評(píng)估點(diǎn)），用于評(píng)估時(shí)間差DXk，且具有最高評(píng)估點(diǎn)的時(shí)間差DXk可以用作最大公約數(shù)。如果存在兩個(gè)或多個(gè)具有相同值的時(shí)間差DXk，則該值的評(píng)估點(diǎn)是具有相同的值的時(shí)間差DXk的評(píng)估點(diǎn)之和。

?“代表值計(jì)算單元”

在上述實(shí)施例中，代表值是通過對(duì)相互差值等于或小于預(yù)定值的時(shí)間差x（ⅰ）執(zhí)行簡(jiǎn)單移動(dòng)平均處理來(lái)計(jì)算的。代表值的計(jì)算并不限于此方法。例如，在通過圖4示例的處理在一定程度上計(jì)算采樣值之后，可以被停止步驟S22中用于消除離群值的處理過程，并且，對(duì)于每個(gè)計(jì)算出的時(shí)間差x（?。?，可以執(zhí)行最接近代表值的加權(quán)移動(dòng)平均處理，以更新代表值。在這種情形中，每個(gè)計(jì)算出的時(shí)間差x（?。┑募訖?quán)系數(shù)設(shè)定為足夠小于所述代表值的加權(quán)因子。

代表值不必總是通過移動(dòng)平均處理來(lái)計(jì)算。例如，對(duì)應(yīng)于包括相互差值等于或小于預(yù)定值的時(shí)間差x（?。┑姆纸M中的最大采樣數(shù)的值，可以是代表值。

?[相對(duì)頻率生成單元]

當(dāng)生成直方圖（S14，S16）時(shí)，采樣數(shù)不需要總是與每個(gè)開始間隔Xj相關(guān)聯(lián)。例如，可以生成每一個(gè)開始間隔Xj的采樣數(shù)與采樣總數(shù)之比（百分比）作為關(guān)于采樣數(shù)的相對(duì)關(guān)系的信息。

?當(dāng)在相同的方向上行駛的多個(gè)車輛在交叉路口處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，“時(shí)間采集單元”不必總是獲取第一車輛的開始時(shí)間。例如，利用根據(jù)需要添加到第二和隨后的車輛的校正，所有處于停止?fàn)顟B(tài)的車輛的開始時(shí)間均可以用作采樣值，或所述開始時(shí)間的平均值可以用作一個(gè)開始時(shí)間采樣值。

?當(dāng)在圖7的步驟S36，S40，S44的處理過程中計(jì)算出的周期長(zhǎng)度不是整數(shù)時(shí)，“周期長(zhǎng)度值”可以四舍五入到最接近的整數(shù)，作為周期長(zhǎng)度。

?“多個(gè)方向”并不必須總是所有方向。例如，所述方向可以是彼此相反的兩個(gè)方向，或相互交叉的兩個(gè)方向，或三個(gè)方向。

即使當(dāng)使用在一個(gè)方向上的車輛的開始時(shí)間時(shí)，也可以通過執(zhí)行圖7所例示的處理來(lái)估計(jì)周期長(zhǎng)度。