説明

交通システム、交通信号制御機および信号制御装置

【課題】道路の交通状況に基づいて、前記地点感応制御等を行うか否かを決定する交通システム等を提供することを目的とする。
【解決手段】信号制御装置5は、道路a等に設置した車両感知器3A等から交通量や占有時間等を含む感知器情報を収集し、道路aや交差点Aの交通状況を判断する。そして、渋滞していると判断される場合には、地点感応制御等を許可する指示を含む信号制御指令情報を交通信号制御機1Aに対して送信する。一方、渋滞していないと判断される場合には、地点感応制御等を禁止する指示を含む信号制御指令情報を交通信号制御機1Aに対して送信する。交通信号制御機1Aは、前記指示に従って、地点感応制御等を実行するか否かを決定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、道路に設置された信号灯器の各信号灯色を制御するとともに、車両に対して前記信号灯器の表示に関する信号情報を提供する交通システム等に関する。
【背景技術】
【0002】
交通信号制御においては、所定の周期毎(通常はサイクル毎)に、各信号灯色を点灯等するための信号制御プランを作成し、当該信号制御プランに従って信号灯器を制御するテーブル制御方式が普及している。
この場合、主に交通量の多い都市部等においては、交通流の円滑化を目的として、道路上に設置された車両感知器によって得られる交通量や渋滞等の交通状況に応じて、前記信号制御プランの一部又は全部を変更し、適切な信号灯色の切替タイミングを決定する交通信号制御方法が採用されている。
【0003】
例えば、バス等の公共車両が走行する経路上に設置された交通信号制御機においては、公共交通機関の利便性向上のために、バスの接近に応じて青信号を延長等するバス感応制御や、右折待ち車両の多い交差点に設置された交通信号制御機においては、右折専用車線における待ち行列に応じて右折青矢印灯の表示時間を延長等する右折感応制御等の、いわゆる地点感応制御が行われている。
【0004】
また、近年では、隣接する交通信号制御機がお互いに未来の交通状況の予測情報等を交換し、当該予測情報等に基づいて、短い周期で信号制御プランを見直しながら動作するプロファイル制御も行われている(特許文献1参照)。
【0005】
一方、交通安全の促進や交通事故の防止を目的として、路上等に設置されたインフラ装置から情報を受信し、当該情報を活用することで、車両の安全性を向上させるシステムが検討されている。
そのようなシステムとして、例えば、信号機の作動情報を無線で車両に送信し、前記作動情報に含まれる青信号の残表示期間に応じて車両がブレーキ制御を行う安全運転支援システムが提案されている(特許文献2参照)。
【0006】
【特許文献1】特許第3399421号公報
【特許文献2】特許第2806801号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
前記安全運転支援システムにおける車両が、交通信号制御機等から受信した信号機の作動情報に基づいてブレーキ制御等を行うためには、当該作動情報に含まれる信号灯色の継続期間が少なくとも車両に通知される段階で確定している必要がある。
【0008】
しかし、前記地点感応制御やプロファイル制御を行う交通信号制御機では、車両感知器や他の交通信号制御機等から得られる情報に基づいて信号灯色の表示期間を随時延長等するため、事前にその継続期間が確定しない信号灯色が存在する。
このような場合、前記作動情報を受信する車両は、信号機設置地点手前の停止線を通過する時点における信号灯色の表示状態を予測できない場合があり、当該停止線をそのまま通過するように制御すべきか停止するように制御すべきかを決定できず、適切なブレーキ制御等を行うことができないという問題がある。
【0009】
一方、前記作動情報が提供される道路が渋滞している場合、当該道路上を走行する車両は低速での走行や停止を繰り返しており、車両自身が停止線に到達する時刻を予測できないことから、前記作動情報を活用してブレーキ制御等を行う可能性はきわめて低い。むしろ、交通渋滞が発生している状況であれば、交通流の円滑化を目的とした地点感応制御等を動作させることに便益がある。
【0010】
そこで、道路の交通状況に基づいて、前記地点感応制御等を行うか否かを決定する交通システム等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
第一の発明にかかる交通システムは、信号灯器の各信号灯色を切り替えるための信号制御プランを所定の周期毎に作成する信号制御プラン作成手段と、他の装置から取得した情報に基づいて前記信号制御プランに含まれる1又は複数の信号灯色の表示期間を変更する変更手段と、前記変更手段による前記変更を許可する変更許可手段と、前記信号制御プランに従って前記信号灯器を制御する信号灯器制御手段と、現在及び将来の前記信号灯器の表示に関する信号情報を作成する信号情報作成手段とを有する交通信号制御機と、前記信号情報を、道路上の所定の領域に送信する送信手段を有する送信機と、交通状況を取得する交通状況取得手段とを含み、前記変更許可手段は、前記交通状況に基づいて、前記変更を許可するか否かを決定する(請求項1)。
【0012】
地点感応制御やプロファイル制御等を実行した場合、交通状況に応じて適切な信号表示期間を決定しうるが、一旦作成した信号制御プランを随時変更するため、当該変更の対象となる信号灯色の表示期間等が前記作成時点では不確定となり、前記信号情報の確定性が低下する。
一方、地点感応制御等を禁止した場合、前記信号情報の確定性を確保できるかわりに、必ずしも交通状況に即した交通信号制御を行うことができるとは限らない。
【0013】
前記信号情報を受信して安全運転支援動作を実施する車両では、前記信号情報の確定性が低い場合、車両自身が信号機の設置地点手前の停止線に到着する時点における前記信号機の表示状態を正確に予測できず、ブレーキ制御等を適切に実施できない可能性がある。
なお、ここにいう安全運転支援動作とは、前記信号情報等に基づいて、車両が停止線等を通過する時点における信号機の表示状態を予測した上で、例えば前記時点で赤信号になっていると予測される場合には、停止線等の手前に車両を停止させるように自動的にブレーキを制御したり、ドライバに対して停止を促す警告を発したりすることをいう。
【0014】
第一の発明にかかる交通システムでは、交通状況を取得し、当該交通状況に基づいて、地点感応制御やプロファイル制御等を実行するか否かを決定することができる。
すなわち、第一の発明によれば、前記交通状況に応じて、前記信号情報の確定性を優先するか、地点感応制御等の実行を優先するかを決定し、交通信号制御方法を適切に切り替えることが可能となる。
【0015】
なお、他の装置とは、前記交通信号制御機に隣接する他の交通信号制御機や車両感知器等を指し、交通信号制御機が地点感応制御やプロファイル制御等を実行する上で必要とされる感知器情報や交通状況の予測情報等を、当該交通信号制御機に対して提供する装置のことをいう。
また、信号情報に基づいて動作する車両とは、信号情報を受信して車両が停止線等で停止すべきか否か等を判断した上で、ブレーキを自動的に制御したりドライバに注意を喚起したりする安全運転支援に関する動作を行う車両を指す。
【0016】
また、前記信号情報には、1又は複数の信号灯色の表示予定期間が含まれ、前記表示予定期間のうち、前記変更手段によって変更の対象となっている信号灯色については、当該信号灯色の表示予定期間が不定であることを示す情報を付与することができる(請求項2)。
【0017】
この場合、前記信号情報を受け取った車両は、地点感応制御等によってどの信号灯色の表示期間が変動しうるのかを正確に知ることができる。例えば、地点感応制御等の実行対象となる信号灯色が現在よりも1分以上後に表示され、かつ当該車両が30秒後には信号機の設置地点を通過するような場合であれば、前記信号情報に基づいて自動的にブレーキ制御等を実施できることを把握できる。
【0018】
また、前記変更許可手段は、前記交通状況取得手段によって取得される混雑の度合いを示す指標に応じて、前記変更を許可するか否かを決定するように構成しても良い(請求項3)。
【0019】
道路が混雑している場合、車両は、信号機の設置地点に至るまでに低速走行や停止等を繰り返すため、そもそも停止線を通過する時刻を正確に予測できない。このため、そのような車両に前記信号情報を提供する実益は乏しく、信号情報の確定性に対する要求は小さい。一方、道路が閑散状態であれば、地点感応制御等を行わずに前記信号情報の確定性を確保し、交通事故の防止を促進する。このように、混雑の度合いを示す指標に応じて、前記信号情報の内容の確定性がもたらす効果の大きさを考慮し、交通信号制御方法を的確に切り替えることが可能となる。
【0020】
なお、混雑の度合いを示す指標としては、例えば、信号待ち車群の待ち行列長、車両の平均走行速度、交通量や占有時間等が挙げられる。
例えば、信号機設置地点における飽和度に基づいて、交通状況が閑散状態か、近飽和状態か、過飽和状態かを判断し、当該状況に応じて交通信号制御方法を切り替えても良い。
地点感応制御やプロファイル制御等は、運用する地点によって期待する効果に違いがあるから、単に閑散状態でのみ地点感応制御等を禁止しても良いし、過飽和状態時にのみ地点感応制御等を動作させるようにしても良い。
また、平均速度や待ち行列長に所定の閾値を設けて、当該閾値を超えるか否かによって交通信号制御方法を切り替えても良い。
【0021】
また、前記交通信号制御機は、前記送信機を内蔵することが可能である(請求項4)。
【0022】
この場合、道路上に設置する装置の数を減らすことができるため、工事作業の容易化や低コスト化を実現でき、美観に優れたシステムを構築することが可能となる。
【0023】
第二の発明にかかる交通システムは、信号灯器の各信号灯色を切り替えるための信号制御プランを所定の周期毎に作成する信号制御プラン作成手段と、他の装置から取得した情報に基づいて前記信号制御プランに含まれる1又は複数の信号灯色の表示期間を変更する変更手段と、前記信号制御プランに従って前記信号灯器を制御する信号灯器制御手段と、現在及び将来の前記信号灯器の表示に関する信号情報を作成する信号情報作成手段とを有する交通信号制御機と、前記信号情報を、道路上の所定の領域に送信する送信手段を有する送信機と、前記変更手段による前記変更を許可する変更許可情報を作成する変更許可情報作成手段と、前記変更許可情報を前記交通信号制御機宛に送信する送信手段とを有する信号制御装置と、交通状況を取得する交通状況取得手段とを含み、前記変更許可情報作成手段は、前記交通状況に基づいて、前記変更を許可するか否かを決定する(請求項5)。
【0024】
地点感応制御やプロファイル制御等を実行した場合、交通状況に応じて適切な信号表示期間を決定しうるが、一旦作成した信号制御プランを随時変更するため、当該変更の対象となる信号灯色の表示期間等が前記作成時点では不確定となり、前記信号情報の確定性が低下する。
一方、地点感応制御等を禁止した場合、前記信号情報の確定性を確保できるかわりに、必ずしも交通状況に即した交通信号制御を行うことができるとは限らない。
【0025】
前記信号情報を受信して安全運転支援動作を実施する車両では、前記信号情報の確定性が低い場合、車両自身が信号機の設置地点手前の停止線に到着する時点における前記信号機の表示状態を正確に予測できず、ブレーキ制御等を適切に実施できない可能性がある。
なお、ここにいう安全運転支援動作とは、前記信号情報等に基づいて、車両が停止線等を通過する時点における信号機の表示状態を予測した上で、例えば前記時点で赤信号になっていると予測される場合には、停止線等の手前に車両を停止させるように自動的にブレーキを制御したり、ドライバに対して停止を促す警告を発したりすることをいう。
【0026】
第二の発明にかかる交通システムでは、交通状況を取得し、当該交通状況に基づいて、信号制御装置が、地点感応制御やプロファイル制御等を実行するか否かを決定できる。
すなわち、第二の発明によれば、前記交通状況に応じて、前記信号情報の確定性を優先するか、地点感応制御等の実行を優先するかを決定し、信号制御装置が交通信号制御機の実行する交通信号制御方法を適切に切り替えられるようになる。
【0027】
また、第三の発明にかかる交通信号制御機は、前記第一又は第二の発明の交通システムに用いることができる(請求項6)。
【0028】
また、第四の発明にかかる信号制御装置は、前記第二の交通システムに用いることができる(請求項7)。
【発明の効果】
【0029】
以上のように、本発明の交通システム、交通信号制御機、及び信号制御装置によれば、交通状況に基づいて、一旦決定した信号制御プランに含まれる信号灯色の表示期間を変更するか否かを決定することができる。
このように、前記交通状況に基づいて交通信号制御の方法を切り替えることで、交通事故の防止と交通流の円滑化という2つの目的を、効果的に達成しやすくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明に係る交通システムの機器配置の概要を示す模式図であり、交通信号制御機1A、車両感知器3A、及び信号制御装置5を含むものである。
また、図3及び図5は、交通信号制御機1A及び信号制御装置5の機能ブロックを示すブロック図である。
【0031】
〔システムの全体構成〕
交差点Aに接続する道路aには、交差点Aの手前に停止線aが描かれている。
交差点Aには交通信号制御機1Aが設置されており、信号灯器2Aaを含む信号灯器の各信号灯色を点灯、消灯、及び点滅させて、交差点Aに向かって進行する1又は複数の車両(図中の車両aを含む)に対して交通権を表示する。
【0032】
交通信号制御機1Aには車両に対して無線で通信データを送信するための送信機6(図3)が内蔵されており、当該送信機に接続された通信アンテナ1Aaから道路aに向けて通信データが送信される。道路a上を走行する車両aは、通信領域a(図中斜線で示す範囲)において、通信アンテナ1Aaから送信される前記通信データを受信することができる。
前記通信データには、交通信号制御機1Aが制御する信号灯器2Aaの表示灯色やその継続秒数の予定に関する信号情報が含まれる。
ここにいう信号情報には、例えば、現在表示中の青信号の継続期間や、その後に表示する黄信号、右折青矢印信号や赤信号等の表示の順序やその継続予定期間等が格納される。
【0033】
また、前記通信データには、道路aの車線数や勾配といった道路の形状等に関する道路形状情報や道路aの路面状態を通知する路面状態情報等が含まれている。
なお、前記送信機6は交通信号制御機1Aに内蔵しなくても良く、例えば、送信機6として光ビーコンや電波ビーコンを別途設置して用いても良い。
この場合、交通信号制御機1Aは、作成した信号情報を光ビーコン等の送信機6に対して、通信回線等を通じて送信すれば良い。
【0034】
車両aは、前記信号情報等を受信して安全運転支援動作を行う機能を有する。
ここにいう安全運転支援動作とは、前記信号情報や道路形状情報等に基づいて、車両aが停止線aを通過する時点における信号機の表示状態を予測した上で、例えば前記時点で赤信号になっていると予測される場合には、停止線aの手前に車両を停止させるように自動的にブレーキを制御したり、ドライバに対して停止を促すような警告を発したりすることをいう。
なお、道路aを走行する全ての車両が前記安全運転支援動作の機能を有するとは限らず、また、前記機能を有する車両であっても当該機能を停止している場合もある。
【0035】
図2に前記信号情報の一例を示す。
(a)は信号情報の基本構造の一例であり、ヘッダ部、データ部、及びフッタ部によって構成されることを示す。
(b)は情報の詳細を示す一例である。
【0036】
ヘッダ部には、交通信号制御機1Aが車両に対して情報提供する対象となる灯色数(03)がまず格納されており、後続の領域に各表示灯色の表示予定秒数が、前記灯色数分格納されている。
そして、フッタ部にはCRCやSUM値等が格納される。
【0037】
そして、データ部には、ヘッダ部に格納された前記灯色数分の灯色の表示予定秒数が格納される。この例では、現在表示している信号灯色は青信号(コード「01」)で、その表示予定秒数は22秒(16進数で「16」)であり、青信号の次に表示するのは黄信号(コード「02」)で、その表示予定秒数は8秒(16進数で「08」)であり、黄信号の次に表示するのは青矢印信号(コード「13」)で、その表示予定秒数は不明(16進数で「FF」)であることを示している。
なお、表示予定秒数は、100msや10ms単位で表現しても良いし、表示予定秒数が不明の場合の表現方法もこれ以外の方法でも良い。
【0038】
一方、交差点Aの上流には車両感知器3Aが設置され、道路aの交通流を計測し、車両の通過台数や占有時間等の感知器情報を収集もしくは算出する。
ここにいう車両感知器3Aとしては、超音波感知方式のもの、検知対象が発する赤外線をパッシブに検出して車両を感知する赤外線感知方式のものや、画像処理方式のもの等を採用することができる。
【0039】
この場合、超音波感知方式や赤外線感知方式では、前記交通量等をスポットで計測する機能を有するのみであるが、画像処理方式の場合は、道路を広範囲に見渡して車群の待ち行列長を直接計測することができる点で有用である。なお、超音波感知方式や赤外線感知方式を用いた場合であっても、前記スポットにおける交通量や占有時間を用いることで、前記車群の待ち行列長を精度よく推定することができる。
また、同じ道路上に所定の間隔をあけて、複数の車両感知器を設置するようにしても良いし、車両のナンバープレートを読み取る車番読取装置を用いて交差点A近傍の複数の地点間における旅行時間を測定し、当該旅行時間に基づいて交通状況を把握するようにしても良い。
【0040】
一方、交通管制センターには信号制御装置5が設置され、ルータ4や通信回線1又は3を通じて、交通信号制御機1Aや車両感知器3Aとの間で情報を交換する。
前記感知器情報は、ルータ4を介して、交通信号制御機1A及び信号制御装置5の双方に送信される。
【0041】
交通信号制御機1Aは、交通管制センターに設置された信号制御装置5からの信号制御指令情報に基づいてサイクル毎に信号制御プランを決定し、サイクル開始時に決定した前記信号制御プランに基づいて、信号灯器2Aa等の各信号灯色を点灯等する機能を有する。
ここにいう信号制御指令情報には、例えば主道路と従道路のそれぞれに対して割り当てる青信号の時間や、1サイクルの時間、地点感応制御等を実施してよいか否かに関する情報等が格納される。
【0042】
また、交通信号制御機1Aは、道路aに対して表示する信号灯器2Aaの右折青矢印信号の表示期間について、道路aの右折専用車線に設置したセンサ(図示せず)からのセンサ情報に基づいて、前記表示期間を延長等する右折感応制御を実施している。
【0043】
また、交通信号制御機1Aは、交差点Aに接続された道路bに対して表示する信号灯器2Ab(図示せず)の青信号の表示期間について、道路bのバス走行車線の上流側に設置したバス感知器(図示せず)からのバス感知器情報に基づいて、前記表示期間を延長等するバス感応制御を実施している。
【0044】
また、交通信号制御機1Aは、交差点Aに近接する交差点B及びCに設置された交通信号制御機1B及び1C(図示せず)との間で、所定の周期毎に、未来の交通状況や信号制御の予定情報等をお互いに交換しており、信号灯器2Aa〜2Ab等の青信号の表示期間について、前記予定情報等に基づいて前記表示期間を延長等するプロファイル制御を実施している。
【0045】
通常、地点感応制御やプロファイル制御等では、前記延長等される対象となる信号灯色が表示された時点から、所定の周期毎(概ね100ms毎)に、センサ等からの情報や隣接する交通信号制御機からの情報等に基づいて、当該信号灯色を終了させるべきか否かを判断する処理が実行され、終了すべきと判断された時点で当該信号灯色の表示を終了させる。
【0046】
〔交通信号制御機の動作〕
以下、交通信号制御機1Aの動作を詳しく説明する。
【0047】
まず、サイクル開始時点において、前記各信号灯色の表示期間を仮決定した信号制御プランが信号制御プラン作成手段101によって作成される。
図4は、サイクル開始時に仮決定した各信号灯色の表示期間(設定時間)を格納した仮決定プランテーブル102を示す図である。
図4によれば、例えば、状態3(主道路に右折青矢印信号、従道路に赤信号を表示)の予定秒数は20秒であり、状態5(主道路に赤信号、従道路に青信号を表示)の予定秒数は30秒と仮決定されている。
【0048】
ここで、プロファイル制御によって表示期間を変更する対象は状態1であり、右折感応制御によって表示期間を変更する対象は状態3であり、バス感応制御によって表示期間を変更する対象は状態5であるものとする。
なお、どの状態を対象として地点感応制御等を行うかについては、交通信号制御機1Aが予めROM等の記憶部(図示せず)に記憶している。
【0049】
もしサイクル開始時点において、変更許可手段131がプロファイル制御、右折感応制御、及びバス感応制御の全てを禁止していれば、前記仮決定プランテーブル102において仮決定された各信号表示の継続期間はそのまま確定する。
この場合、信号情報作成手段121は、前記確定した各信号灯色の継続期間に基づいて信号情報を作成するため、信号情報のうち、状態1乃至7に関する部分については全ての継続期間が確定している。
【0050】
一方、サイクル開始時点において、変更許可手段131がプロファイル制御、右折感応制御、及びバス感応制御の全てを許可していれば、前記仮決定プランテーブル102において仮決定された各信号表示の継続期間のうち、状態1、状態3及び状態5は不確定となる。
すなわち、信号情報作成手段121は、前記不確定なプランに基づいて信号情報を作成するため、信号情報のうち、状態1、状態3及び状態5に関する部分については継続期間が不明(16進数で「FF」)となる。
なお、このような場合であっても、前記プロファイル制御等の対象とならない状態2や状態6等に関する継続期間は確定する。
【0051】
信号灯器制御手段141は、仮決定プランテーブル102の状態1乃至7の順番で信号灯器2Aa〜2Ab等を制御し、各信号灯色の点灯や消灯等を行う。
この場合、地点感応制御等を実施する状態3等の切替えは、右折感応制御手段151等からの通知に応じて行われる。
【0052】
右折感応制御手段151は、主道路に対して右折青矢印信号の表示を開始した場合(状態3)、主道路の右折専用車線に設置されたセンサからの車両通過信号を監視し、全ての右折車両が交差点を通過し終えた(右折車線の車列に所定のギャップが発生した)と判断した時点で、右折青矢印信号の表示を打ち切ることを決定する。
前記判断は、概ね100ms毎に行われ、打ち切りを決定した場合、信号灯器制御手段141に通知する。
信号灯器制御手段141は、通知を受けたタイミングで、状態3から状態4に遷移するように信号灯器を制御する。
【0053】
バス感応制御手段161は、従道路に対して青信号の表示を開始した場合(状態5)、従道路から交差点Aに流入する車線に設置されたバス感知器からの信号を監視し、バスの接近を感知したら、当該バスが交差点Aを通過できるだけの十分な青時間を確保する。例えば、仮決定プランテーブル102で決定された状態5の青時間は30秒であるが、35秒に変更すれば、バスが交差点Aを通過可能であると判断した場合には、従道路の青時間を5秒延長すると決定し、信号灯器制御手段141に通知する。
【0054】
プロファイル制御手段171は、主道路に対して青信号の表示を開始した場合(状態1)、隣接する他の交通信号制御機1B等から送られてくる交通状況の予測情報等を受信し、これらの情報を用いて、最適な青信号の継続時間を逐次算出する。そして、これらを短い周期(例えば3秒)毎に見直す。
例えば、あるタイミングでは、主道路の青時間を60秒にすべきと判断した場合であっても、その後に受信した最新の予測情報等に基づいて、次の周期では55秒にすべきである、といった見直しを行い、これらを逐次信号灯器制御手段141に通知する。このような見直しは、状態1が継続する間実行され続ける。
【0055】
以上のように、変更許可手段131が、右折感応制御手段151等による信号制御プランの変更を許可している場合には、サイクル開始時点において決定したプランが変更される場合があるため、信号情報には、継続期間が不明となる信号灯色に関する情報が含まれることになる。
【0056】
なお、地点感応制御等によって延長や短縮を行うことのできる範囲は予め決定されている。すなわち、表示する最小の期間や最大の期間が予め決められていて、当該範囲内においてのみ延長等を行うことができる。前記範囲は、記憶部に記憶した値を使用しても良いし、信号制御装置5等の他の装置から受信した値を使用しても良い。
【0057】
〔信号制御装置の動作〕
次に、信号制御装置5の動作を詳しく説明する。
信号制御装置5は、交通信号制御機1A及び他の交通信号制御機(図示せず)を含む複数の交通信号制御機との間で、送信手段501及び受信手段502により、通信回線を通じて情報を送受信している。
そして、個々の交通信号制御機に対して、随時、信号制御指令作成手段521が作成した信号制御指令情報を作成して送信することで、各交通信号制御機の動作に関する指示を与える。
当該信号制御指令情報を受信した各交通信号制御機は、前述の方法等で信号制御プランを決定する。
【0058】
ここで、交通状況取得手段531は、車両感知器3Aを含む1又は複数の車両感知器(図示せず)から送信されてくる感知器情報を収集しており、これらの感知器情報に基づいて車両感知器の設置された道路やその周辺における交通状況を推定する。
この場合、前記推定は例えば5分毎や信号機のサイクル時間毎等の周期で行われる。
【0059】
前記交通状況の推定に当たっては、まず、当該道路における交通量、占有時間、平均走行速度、車群の待ち行列長等を算出した上で、これらの値を用いて、当該道路における混雑の度合いを判断する。
例えば、所定期間における交通量と占有時間から、道路aにおける車両の平均走行速度を求め、その平均走行速度が予め定められた閾値を超えるか否かによって、混雑しているか否かを判断する。例えば、平均走行速度が時速20キロを下回ったら、混雑していると判断するようにしても良い。
【0060】
なお、平均走行速度を用いる方法以外にも、画像式車両感知器の設置された地点であれば、当該画像式車両感知器から送られてくる車群の待ち行列長を取得し、当該待ち行列長が所定の閾値を超えるか否かに応じて混雑しているか否かを判断しても良い。
また、単に混雑しているか否かを判断するだけではなく、交通状況を複数のランクに分類して把握しても良い。例えば、計測された交差点への流入交通量と交差点が処理することのできる最大交通量との関係によって交差点もしくは各道路の飽和度を算出し、飽和度が十分に小さい場合を閑散状態、流入交通量と最大交通量が近い値となった場合を近飽和状態、流入交通量が最大交通量を上回る場合を過飽和状態とする、3つのランクで交通状況を把握する方法でも良い。
【0061】
なお、交通状況取得手段531は、道路毎に状況を判断しても良いし、交差点Aに接続する全ての道路を総合して判断しても良い。また、各道路の車線毎に判断する方法でも良く、例えば、直進車線と右折車線を分けて混雑の度合いを判断しても良い。
また、交通状況取得手段531に相当する手段を有する他の装置(図示せず)から、前記混雑の度合いに関する指標等を通信によって受信して取得しても良い。
【0062】
変更許可情報作成手段541は、交差点Aが混雑していないと判断された場合、全ての地点感応制御及びプロファイル制御の禁止を決定し、信号制御指令情報によって禁止を指示する。
一方、前記混雑していると判断された場合には、地点感応制御及びプロファイル制御のうち一部もしくは全部の許可を決定し、信号制御指令情報によって指示する。
なお、混雑している場合であっても、他の要因に鑑みて、全ての地点感応制御及びプロファイル制御を禁止するように決定しても良く、例えば、渋滞することが確実な朝夕のピーク時間帯では、無条件に地点感応制御等を許可するようにしても良い。
また、前記指示は信号制御指令情報とは別の情報に格納して交通信号制御機1Aに送信しても良い。
【0063】
また、頻繁に許可や禁止を繰り返すのではなく、前記交通状況の傾向を交通情報データベース532に蓄積された過去の交通情報に基づいて分析し、前記傾向に基づいて、曜日等の日種や時間帯に応じて、ゆるやかな頻度で許可/禁止の指示を切り替えるようにしても良い。
例えば、ある交差点では平日の午後の時間帯は渋滞しない傾向にあると分析される場合には、当該時間帯において地点感応制御等を禁止し、別の交差点では土曜日の夕方に渋滞が発生する傾向にある場合には、当該時間帯において地点感応制御等を許可する指示を行っても良い。
【0064】
交通状況取得手段531及び変更許可情報作成手段541は、交差点A以外の交差点(図示せず)についても、信号情報を提供する交通信号制御機が設置され、安全運転支援システムの運用を実施している場合には、同様に地点感応制御等を禁止するか否か決定すれば良い。
この場合、予め1又は複数の交通信号制御機をグループ分けしておき、グループ毎に許可や禁止を指示する方法を用いても良い。
例えば、都市部の幹線道路においては、複数の交通信号制御機を関連付けて系統的に制御する場合が多く、これらの交通信号制御機については、地点感応制御等についても、共通的に許可/禁止する方が望ましいためである。
【0065】
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、信号制御装置5の有する交通状況取得手段531及び変更許可情報作成手段541によって、前記地点感応制御等の禁止/許可を決定していたが、交通信号制御機1Aが交通状況取得手段531に相当する手段を有し、自ら前記地点感応制御等の禁止/許可を決定しても良い。
各交通信号制御機が自律的に判断することで、例えば、通信回線が切断された場合にも適切に地点感応制御等の禁止/許可を決定することができ、大変有用である。
【0066】
また、信号制御装置5と交通信号制御機1Aの双方の指示に基づいて、地点感応制御等の禁止/許可を決定しても良い。
例えば、信号制御装置5と交通信号制御機1Aの双方が許可する場合にのみ、地点感応制御等を実行するようにしても良い。
【0067】
なお、実施の形態に示した地点感応制御は右折感応制御とバス感応制御であったが、交通信号制御機の有する地点感応制御であれば、FAST感応制御、リコール制御や歩行者感応制御等、いずれの制御であっても本発明を適用することができる。
また、プロファイル制御のように、あるサイクルの開始時に作成した信号制御プランを当該サイクルの開始後に変更する信号制御方法を実行する交通信号制御機であれば、本発明を適用して当該信号制御方法を実行するか否かを切り替えることによって、同じ効果を得ることができる。
【0068】
なお、交通信号制御機1Aの制御する信号灯器はいくつであっても良い。また、交通信号制御機1Aは、信号制御装置5からの信号制御指令に基づいて動作しない場合があっても良く、他の交通信号制御機1B等と協調して動作しても良いし、交通信号制御機1Aが予め記憶部等に保持する定数等に基づいて動作しても良い。
【0069】
また、本発明における車両感知器、交通信号制御機や信号制御装置等は、1の筐体によって実現されていても良いし、複数の筐体によって実現されても良い。また、これらは、それぞれ1つのコンピュータによって実現されていても良いし、複数のコンピュータを組み合わせて実現されていても良い。
【0070】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【0071】
【図1】本発明に係る交通システムの機器配置の概要を示す模式図である。
【図2】(a)は本発明に係る信号情報のフォーマットの一例を示す図、(b)は信号情報の一例を示す図である。
【図3】交通信号制御機1Aの機能ブロック構成の一例を示す図である。
【図4】仮決定した信号制御プラン一例を示す図である。
【図5】信号制御装置5の機能ブロック構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【0072】
1A 交通信号制御機
1Aa 通信アンテナ
2Aa 信号灯器
3A 車両感知器
4 ルータ
5 信号制御装置
6 送信機
101 信号制御プラン作成手段
102 仮決定プランテーブル
121 信号情報作成手段
131 変更許可手段
141 信号灯器制御手段
151 右折感応制御手段
161 バス感応制御手段
171 プロファイル制御手段
501 送信手段
502 受信手段
521 信号制御指令作成手段
531 交通状況取得手段
532 交通情報データベース
541 変更許可情報作成手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
信号灯器の各信号灯色を切り替えるための信号制御プランを所定の周期毎に作成する信号制御プラン作成手段と、
他の装置から取得した情報に基づいて前記信号制御プランに含まれる1又は複数の信号灯色の表示期間を変更する変更手段と、
前記変更手段による前記変更を許可する変更許可手段と、
前記信号制御プランに従って前記信号灯器を制御する信号灯器制御手段と、
現在及び将来の前記信号灯器の表示に関する信号情報を作成する信号情報作成手段とを有する交通信号制御機と、
前記信号情報を、道路上の所定の領域に送信する送信手段を有する送信機と、
交通状況を取得する交通状況取得手段とを含む交通システムであって、
前記変更許可手段は、前記交通状況に基づいて、前記変更を許可するか否かを決定すること
を特徴とする交通システム。
【請求項2】
前記信号情報には、1又は複数の信号灯色の表示予定期間が含まれ、
前記表示予定期間のうち、前記変更手段によって変更の対象となっている信号灯色については、当該信号灯色の表示予定期間が不定であることを示す情報が付与されていること
を特徴とする請求項1に記載の交通システム。
【請求項3】
前記変更許可手段は、前記交通状況取得手段によって取得される混雑の度合いを示す指標に応じて、前記変更を許可するか否かを決定すること
を特徴とする請求項1又は2に記載の交通システム。
【請求項4】
前記交通信号制御機は、前記送信機を内蔵することを特徴とする請求項1乃至3に記載の交通システム。
【請求項5】
信号灯器の各信号灯色を切り替えるための信号制御プランを所定の周期毎に作成する信号制御プラン作成手段と、
他の装置から取得した情報に基づいて前記信号制御プランに含まれる1又は複数の信号灯色の表示期間を変更する変更手段と、
前記信号制御プランに従って前記信号灯器を制御する信号灯器制御手段と、
現在及び将来の前記信号灯器の表示に関する信号情報を作成する信号情報作成手段とを有する交通信号制御機と、
前記信号情報を、道路上の所定の領域に送信する送信手段を有する送信機と、
前記変更手段による前記変更を許可する変更許可情報を作成する変更許可情報作成手段と、
前記変更許可情報を前記交通信号制御機宛に送信する送信手段とを有する信号制御装置と、
交通状況を取得する交通状況取得手段とを含む交通システムであって、
前記変更許可情報作成手段は、前記交通状況に基づいて、前記変更を許可するか否かを決定すること
を特徴とする交通システム。
【請求項6】
請求項1乃至5のいずれかに記載の交通システムに用いられることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項7】
請求項5に記載の交通システムに用いられることを特徴とする信号制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2008−165687(P2008−165687A)
【公開日】平成20年7月17日(2008.7.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−285(P2007−285)
【出願日】平成19年1月5日(2007.1.5)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)
【Fターム(参考)】