交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法
【課題】従道路側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法を提供する。また、従道路側の車両の信号待ち時間を少なくすることができる交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法を提供する。
【解決手段】路上装置３は、交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を車載装置２に送信する。車載装置２は、これらの情報に基づいて、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、従道路ＲＳ１が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合には、路上装置３に感応要求情報を送信する。交通信号制御機１ａは、この感応要求情報を受信すると、予め設定した青切り替え時間Ｔが経過後、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える。
【解決手段】路上装置３は、交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を車載装置２に送信する。車載装置２は、これらの情報に基づいて、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、従道路ＲＳ１が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合には、路上装置３に感応要求情報を送信する。交通信号制御機１ａは、この感応要求情報を受信すると、予め設定した青切り替え時間Ｔが経過後、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半感応制御を実行する交通信号機、より詳しくは、交通量の多い主道路と交通量の少ない従道路とが合流する交差点において、従道路側から交差点に進入しようとする車両を検知した場合に従道路側の信号灯色を切り替える交通信号機に関する。
【背景技術】
【０００２】
半感応制御を実行する交通信号機として、交通量の多い主道路と交通量の少ない従道路とが合流する交差点において、従道路の停止線付近に設置した車両感知器によって従道路から交差点に進入しようとする車両を検知すると、所定の待ち時間が経過した後、従道路側の信号灯色を青に切り替える交通信号機が知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−２０３５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の交通信号機では、主道路を走行する車両が全く存在しない場合であっても、従道路側の車両は、ほぼ前記所定の待ち時間、赤信号で停止しなければならないという問題があった。「ほぼ」と記載したのは、従道路を走行する車両が車両感知器の検知領域を通過してから停止線に到達するまでにわずかな時間がかかるため、車両が赤信号で停止するのは前記所定の待ち時間からその時間を差し引いた時間となるからである。
【０００４】
この問題を解決するため、車両感知器の検知領域から停止線に到達するための時間が前記所定の待ち時間と同じになるように、車両感知器を従道路の停止線から十分に離れた上流に設置することが考えられる。この場合、車両感知器によって車両を検知すると、当該車両が停止線に到達するころに従道路側の信号灯色を青に切り替えることができる。ところが、この車両が停止線まで到達せずに、途中で脇道（細街路など）に入った場合には、従道路側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になるだけでなく、主道路を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうという問題が生ずる。また、車両感知器の検知領域から停止線までに脇道がない場合であっても、上記車両の目的地が当該検知領域から停止線までの間にあり、上記車両がこの目的地で停止した場合には、同様の問題が生ずる。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、従道路側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法を提供することを目的とする。また、本発明は、従道路側の車両の信号待ち時間を少なくすることができる交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法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】
【０００６】
第１発明の交通信号制御システムは、主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、前記車載装置は、目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、前記交通信号制御機は、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする（請求項１）。ここで、主道路とは、交差点に合流する道路のうち交通量の多い方の道路又は明らかに幅員が広い方の道路をいい、従道路とは、逆に、交通量の少ない方の道路又は明らかに幅員が狭い方の道路をいう。
【０００７】
第１発明にあっては、車載装置は、目的地までの誘導経路が交差点を経由しており、かつ、車両が走行する道路が従道路であると判定した場合に、交通信号制御機宛に従道路の通行権の要求情報（従道路の信号灯色を青や青矢や黄点滅などに切り替える要求情報）を送信し、交通信号制御機はこの要求情報を受信すると、従道路側の信号灯色を青などに切り替える。従って、車両が交差点に到達する途中で脇道に入る場合や目的地で停止する場合には、車載装置は要求情報を送信せず、交通信号制御機は従道路側の信号灯色を切り替えないので、従道路側の信号灯色を青などに切り替えたことが無駄になったり、主道路を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことがなく、従道路側の信号灯色を有効に青などに切り替えることができる。
【０００８】
また、第２発明の交通信号制御システムは、主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、前記車載装置は、目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記交通信号制御機宛に前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、前記交通信号制御機は、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備える（請求項２）。
【０００９】
第１発明では、車両が走行する道路が従道路であるか否かの判定は車載装置が行うが、第２発明では、当該判定を交通信号制御機が行う。この構成であっても、第１発明と同様の効果が得られる。
【００１０】
また、第１発明又は第２発明の交通信号制御システムにおいて、前記車載装置は、前記交通信号制御機が前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、前記送信手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報を送信することが好ましい（請求項３）
【００１１】
例えば、交通信号制御機が、所定の時間帯（例えば、夜間）においては、要求情報に基づいて従道路側の信号灯色を切り替える制御が許可され、当該制御を行い、それ以外の時間帯（例えば、昼間）においては、上記制御が許可されず、他の制御（感応制御、定周期制御など）を行っている場合には、車載装置は、交通信号制御機が上記制御を許可されているか否かを示す許否情報を取得し、これが許可を示している場合にのみ、交通信号制御機宛に要求情報を送信する。従って、交通信号制御機は、不要な要求情報を受信することがなくなるので、交通信号制御機の処理負荷を軽減することができる。
【００１２】
また、第１発明又は第２発明の交通信号制御システムにおいて、前記交通信号制御機は、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、前記制御手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることが好ましい（請求項４）。
【００１３】
交通信号制御機が要求情報に基づいて従道路側の信号灯色を切り替える制御を許可されているか否かの判定は、車載装置が行う代わりに交通信号制御機が行っても良い。
【００１４】
また、第１発明又は第２発明の交通信号制御システムは、前記従道路上の前記交差点から離れた地点に設置された路上装置をさらに備え、前記送信手段は、前記路上装置に前記要求情報を送信し、前記制御手段は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの前記車両の走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることが好ましい（請求項５）。ここで、交差点から離れた地点とは、少なくとも交差点から３０ｍ以上離れた地点をいい、例えば、従道路の上流地点である。
【００１５】
車載装置は、従道路上の交差点から離れた地点に設置された路上装置（光ビーコン、電波ビーコンなどの狭域通信装置）に要求情報を送信し、交通信号制御機は、当該路上装置から要求情報を受信すると、例えば、当該路上装置の通信領域から交差点（従道路の停止線）までを車両が走行するのに要する時間（走行時間）が経過すると、従道路側の信号灯色を青などに切り替える。従って、路上装置に要求情報を送信した車両（車載装置）が交差点（従道路の停止線）に到達するころに、交通信号制御機が従道路側の信号灯色を青などに切り替えるため、車両は信号待ちをすることなく、交差点に進入することができる。
【００１６】
また、前記送信手段は、さらに前記車両の速度情報を送信し、前記交通信号制御機は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記速度情報とに基づいて前記走行時間を算出する第１算出手段をさらに備えることが好ましい（請求項６）。
【００１７】
例えば、交通信号制御機が、路上装置の通信領域から交差点（従道路の停止線）までの距離を車載装置から受信した車両の速度で除算して走行時間を算出すれば、車両が交差点（従道路の停止線）に到達する時点と従道路側の信号灯色を青などに切り替える時点とをより近づけることができ、車両の信号待ち時間を０に近づけることができる。
【００１８】
また、前記車載装置は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記車両の速度とに基づいて前記走行時間を算出する第２算出手段をさらに備え、前記送信手段は、さらに前記走行時間情報を送信することが好ましい（請求項７）。
【００１９】
走行時間の算出は、交通信号制御機が行う代わりに車載装置が行っても良い。交通信号制御機は走行時間を車載装置から受信し、この走行時間に基づいて従道路側の信号灯色を青などに切り替える。
【００２０】
また、前記送信手段は、さらに前記車両の位置情報を送信し、前記交通信号制御機は、前記位置情報に基づいて前記車両の前記交差点までの走行時間を算出する第３算出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記第３算出手段が算出した走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることが好ましい（請求項８）。
【００２１】
例えば、路上装置が無線ＬＡＮやＷｉＭＡＸ（World Interoperability for Microwave Access）などの中・広域通信装置であって、交差点付近に設置されている場合には、車載装置は従道路の上流地点から交差点付近までの中・広域で路上装置と通信することができるので、車載装置は随時最新の車両の位置情報を路上装置に送信することができる。交通信号制御機が路上装置からこの位置情報を受信して、例えば、この位置と交差点（従道路の停止線）の位置とから車両が交差点（従道路の停止線）に到達するのに要する時間（走行時間）を算出し、この時間が経過すると、従道路側の信号灯色を青などに切り替える。従って、交通信号制御機は、最新の車両の位置情報に基づいて、車両が交差点（従道路の停止線）に到達する時点と従道路側の信号灯色を青などに切り替える時点を限りなく近づけることができるため、車両の信号待ち時間を限りなく０に近づけることができる。
【００２２】
また、第３発明の交通信号制御機は、主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御機であって、前記車両の目的地までの誘導経路を取得する手段と、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする（請求項９）。
【００２３】
第３発明では、目的地までの誘導経路が交差点を経由するか否かの判定、車両が走行する道路が従道路であるか否かの判定をともに交通信号制御機が行う。交通信号制御機は目的地までの誘導経路を車載装置から直接取得しても良いし、車載装置から目的地のみを取得して目的地までの誘導経路を自ら探索しても良い。
【００２４】
また、第４発明の車載装置は、目的地までの誘導経路を探索する探索手段を備えた車載装置であって、前記車載装置を搭載した車両が主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する際に、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備えることを特徴とする（請求項１０）。
【００２５】
第４発明の車載装置は、第１発明の交通信号制御システムに用いられる車載装置である。
【００２６】
また、第５発明の交通信号制御方法は、主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御方法であって、前記車両の目的地までの誘導経路を取得するステップと、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定ステップと、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定ステップと、前記第１判定ステップの判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定ステップの判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御ステップとを備えることを特徴とする（請求項１１）。
【００２７】
第５発明の交通信号制御方法は、第１発明又は第２発明の交通信号制御システム、第３発明の交通信号制御機と実質同一の方法である。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、本発明によれば、車両の目的地までの誘導経路が交差点を経由しており、かつ、車両が走行する道路が従道路であると判定した場合に、交通信号制御機が従道路側の信号灯色を青などに切り替えるので、従道路側の信号灯色を青などに切り替えたことが無駄になったり、主道路を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことがなく、従道路側の信号灯色を有効に青などに切り替えることができる。また、本発明によれば、車両が交差点に到達するころに、交通信号制御機が従道路側の信号灯色を青などに切り替えるため、従道路側の車両の信号待ち時間を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
実施の形態１：
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。交通信号制御システムは、交通信号機１、車両５に搭載された車載装置２、路上装置３、中央装置４などを含む。中央装置４は、交通管制センター内に設置されており、複数の交差点Ｉのそれぞれに設置された交通信号機１と電話回線等の通信回線を介して接続されている。交差点Ｉでは、交通量の多い主道路ＲＭ１、ＲＭ２と交通量の少ない従道路ＲＳ１、ＲＳ２とが合流している。交通信号機１は、主道路ＲＭ１、ＲＭ２、従道路ＲＳ１、ＲＳ２のそれぞれに設置された路上装置３と電話回線等の通信回線を介して接続されている。なお、中央装置４は、交通管制センター内に設置されず、道路上に設置されていても良い。また、図１では、主道路ＲＭ１、ＲＭ２、従道路ＲＳ２のそれぞれに設置された路上装置３の図示を省略している。
【００３０】
中央装置４は、所定時間毎（例えば、５分毎）に、半感応制御の許否を示す情報等を含む信号制御指令、渋滞情報等を含む交通情報を、複数の交通信号機１に送信する。また、中央装置４は、各交差点Ｉにおける半感応制御の許否等を示す半感応交差点テーブル、各交差点Ｉに流入するリンク毎の主従別等を示す主従道路テーブルを当該装置の記憶部に記憶しており、所定時間毎（例えば、５分毎）にこれらのテーブルに基づいて半感応交差点情報を作成し、複数の交通信号機１に送信する。ここで、リンクとは、上り方向と下り方向で区別した交差点間の道路のことをいう。
【００３１】
図２は半感応交差点テーブルの例を示す説明図である。半感応交差点テーブルは、交差点を識別するための交差点ＩＤ、当該交差点において半感応制御が現時点で許可されているか否かを区別するための半感応許可・不許可フラグ、当該交差点における半感応制御の許可開始時刻及び許可終了時刻の各欄から構成されている。
【００３２】
例えば、交差点ＩＤが０００００１である交差点では、半感応制御が現時点で許可されており、半感応制御の許可開始時刻が２１：００であり、許可終了時刻が０７：００（翌日）であることを示している。また、例えば、交差点ＩＤが００００５０である交差点では、半感応制御が現時点で許可されておらず、半感応制御の許可開始時刻及び許可終了時刻が設定されていない、すなわち、半感応制御が終日許可されていないことを示している。
【００３３】
図３は主従道路テーブルの例を示す説明図である。主従道路テーブルは、交差点を識別するための交差点ＩＤ、当該交差点に流入するリンクを識別するためのリンクＩＤ、当該リンクが主道路、従道路のいずれであるかを区別するための主・従フラグ、当該リンクに設置されている路上装置を識別するための路上装置ＩＤの各欄から構成されている。なお、半感応制御の対象となるのは従道路である。
【００３４】
例えば、交差点ＩＤが０００００１である交差点に流入する、リンクＩＤが００００００１であるリンクは、従道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが０００００００１である路上装置が設置されていることを示している。また、例えば、交差点ＩＤが０００００２である交差点に流入する、リンクＩＤが０００００１１であるリンクは、主道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが００００００１１である路上装置が設置されていることを示している。なお、交差点ＩＤが０００００１、０００００２である交差点と、リンクＩＤが００００００１から０００００１４までのリンクの対応関係は、図４に示すようになっている。
【００３５】
図５は半感応交差点情報の例を示す説明図である。半感応交差点情報は、交差点を識別するための交差点ＩＤ、当該交差点に流入するリンクを識別するためのリンクＩＤ、当該交差点において半感応制御が現時点で許可されているか否かを区別するための半感応許可・不許可フラグ、当該交差点における半感応制御の許可開始時刻及び許可終了時刻、当該リンクが主道路、従道路のいずれであるかを区別するための主・従フラグ、当該リンクに設置されている路上装置を識別するための路上装置ＩＤの各欄から構成されている。
【００３６】
例えば、リンクＩＤが００００００１であるリンクでは、その先の交差点ＩＤが０００００１である交差点において、半感応制御が現時点で許可されており、半感応制御の許可開始時刻が２１：００で許可終了時刻が０７：００（翌日）であり、当該リンクが従道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが０００００００１である路上装置が設置されていることを示している。
【００３７】
また、例えば、リンクＩＤが０００００１１であるリンクでは、その先の交差点ＩＤが０００００２である交差点において、半感応制御が現時点で許可されておらず、半感応制御の許可開始時刻が００：００で許可終了時刻が０５：００であり、当該リンクが主道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが００００００１１である路上装置が設置されていることを示している。
【００３８】
交通信号機１は、交通信号制御機１ａと複数の信号灯器１ｂなどを含んでいる。交通信号制御機１ａは、中央装置４から信号制御指令を受信し、当該信号制御指令に基づいて各信号灯器１ｂの青、黄、赤、右折矢等の各信号灯の点灯、消灯及び点滅を制御する。また、交通信号制御機１ａは、中央装置４から交通情報、半感応交差点情報を受信し、これらの情報を路上装置３に送信する。また、交通信号制御機１ａは、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から後述する感応要求情報を受信する。
【００３９】
図６は本発明に係る交通信号制御機の構成を示すブロック図である。制御部１０１は、１又は複数のマイクロコンピュータから構成されている。制御部１０１には、内部バスを介して灯器駆動部１０２、通信部１０３、記憶部１０４が接続されており、制御部１０１は、これらのハードウェア各部の動作を制御する。
【００４０】
また、制御部１０１は、中央装置４から受信した信号制御指令に含まれる半感応制御の許否を示す情報が許可を示していれば、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から受信した感応要求情報に基づいて後述する半感応制御処理を実行し、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を青に切り替える。一方、上記許否を示す情報が不許可を示していれば、半感応制御処理を実行せず、信号制御指令に基づいて通常の制御（感応制御、定周期制御など）を実行する。
【００４１】
灯器駆動部１０２は、半導体リレー（不図示）を備え、制御部１０１から入力された信号灯器出力指令に基づいて、複数の信号灯器１ｂの青色灯、黄色灯、赤色灯それぞれに対応して各色の信号灯に供給される交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）又は直流電圧をオン／オフする。
【００４２】
通信部１０３は、中央装置４との間の通信及び路上装置３との間の通信を行うための通信機能を備えている。通信部１０３は、中央装置４から信号制御指令、交通情報及び半感応交差点情報を受信する。また、通信部１０３は、交通情報及び半感応交差点情報を路上装置３に送信する。また、通信部１０３は、従道路ＲＳ１又はＲＳ２に設置された路上装置３から感応要求情報を受信する。
【００４３】
記憶部１０４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、受信した信号制御指令、交通情報、半感応交差点情報及び感応要求情報等を記憶する。
【００４４】
路上装置３は、光ビーコン、電波ビーコン、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication：専用狭域通信）などの狭域通信装置であり、車両５に搭載された車載装置２との間で各種情報を無線通信する。路上装置３は、車載装置２と各種情報の通信を行う通信部３ａと、通信部３ａを制御する通信制御装置３ｂとを含んでいる。通信制御装置３ｂにはＲＯＭ等の記憶部が備えられており、当該路上装置３の路上装置ＩＤの情報が予め記憶されている。この路上装置ＩＤは、上記の主従道路テーブルにおける路上装置ＩＤと同じものである。なお、路上装置ＩＤの情報は、予め記憶されている構成に限定されず、中央装置４等から取得して記憶する構成であっても良い。
【００４５】
路上装置３は、交通信号機１から交通情報及び半感応交差点情報を受信し、車両５が通信領域Ｑ（図１の斜線部分）を通過する際に、これらの情報と路上装置ＩＤ情報を車載装置２に送信するとともに、車載装置２から後述する感応要求情報を受信する。ただし、後述する感応要求処理に基づいて車載装置２から感応要求情報が送信されない場合もある。路上装置３は、感応要求情報を受信した場合には、当該感応要求情報を交通信号機１に送信する。
【００４６】
車載装置２は、車両５に搭載されており、路上装置３との間で各種情報を無線通信する。車両５は、路上装置３の通信領域Ｑを通過する際に、路上装置３から交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を受信し、後述する感応要求処理に基づいて感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００４７】
図７は本発明に係る車載装置の構成を示すブロック図である。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、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、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（不図示）が車輪の角速度を検出することにより計測した車両５の速度のデータを取得する。
【００４８】
通信部２０４は、路上装置３から交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を受信する。また、通信部２０４は、後述する感応要求処理に基づいて感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００４９】
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ており、通信部２０４が受信した交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を記憶する。また、記憶部２０５は、道路地図データを記憶している。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、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などから構成されている。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
表示部２０７は、処理部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モニター（不図示）に表示する。音声出力部２０８は、処理部２０９が後述する感応要求処理において作成した音声データをスピーカー（不図示）から出力する。
【００５３】
処理部２０９は、１又は複数のマイクロコンピュータ等から構成されており、ＧＰＳ処理部２０１、方位センサ２０２、車速取得部２０３、通信部２０４、記憶部２０５、操作部２０６、表示部２０７、音声出力部２０８の各処理を制御する。
【００５４】
また、処理部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車両５の位置を求める。
【００５５】
また、処理部２０９は、次に説明する感応要求処理を実行する。処理部２０９は、操作部２０６により目的地の設定が行われると、目的地までの誘導経路を探索し、当該誘導経路を道路地図に重畳した画像データをモニターに表示するとともに、誘導経路の探索を終了した旨をスピーカーから報知する。誘導経路の探索は、例えば、ダイクストラ法を用いて目的地までのリンクコストの合計値が最小となるように探索を行う。
【００５６】
次いで、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から半感応交差点情報を受信すると、上記の誘導経路が経由する交差点及び当該交差点に流入するリンクを抽出し、当該リンクが従道路か否かをそれぞれ判定する。抽出したリンクが従道路であると判定した場合には、当該流入リンクに設置されている路上装置ＩＤを感応要求対象路上装置情報として記憶部２０５に記憶しておく。
【００５７】
具体的には、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から半感応交差点情報を受信すると、まず、上記の誘導経路と道路地図データに基づいて、当該誘導経路が経由する交差点の交差点ＩＤ及び当該交差点に流入するリンクのリンクＩＤの組み合わせを抽出する。次に、処理部２０９は、半感応交差点情報を参照して、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせが抽出した交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせに対応しているデータにおける主・従フラグ、路上装置ＩＤを抽出し、主・従フラグが従であるか否かを判定する。処理部２０９は、従であると判定した場合には、抽出した上記路上装置ＩＤを感応要求対象路上装置情報として記憶部２０５に記憶しておく。
【００５８】
図８は、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせの抽出から感応要求対象路上装置情報の記憶までの処理を説明するための図である。図において、三角印は車両５を、星印は目的地を、丸印は交差点を、太い実線は誘導経路上のリンクを、矢印は当該リンクの方向を、細い実線は誘導経路上にないリンクを示している。なお、実際にはこれらのリンク以外にもリンクが存在しているが、簡単のため、誘導経路付近のリンクのみを図示している。また、四角で囲まれた数字は交差点の交差点ＩＤを、括弧中の数字及び文字は、順に、矢印の向きの誘導経路上のリンクのリンクＩＤ、当該リンクの主・従フラグ、当該リンクに設置されている路上装置３の路上装置ＩＤである。
【００５９】
車両５は、最初にリンクＩＤが００００５０１であるリンクに設置された路上装置ＩＤが０００００５０１である路上装置３の通信領域を通過する。その際に、通信部２０４は、当該路上装置３から交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報（０００００５０１）を受信する。図９は、このときに受信した半感応交差点情報の例を示す説明図である。処理部２０９は、図８に示す誘導経路と道路地図データに基づいて当該誘導経路が経由する交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせとして、（交差点ＩＤ、リンクＩＤ）＝（０００１０１、００００５０１）、（０００１０２、００００５０２）、（０００１０３、００００５０３）、（０００１２５、００００５５３）、（０００１５２、００００５５４）を抽出する。次に、処理部２０９は、図９に示す半感応交差点情報を参照し、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせが上記の組み合わせに対応するデータにおける主・従フラグ、路上装置ＩＤとして、（主・従フラグ、路上装置ＩＤ）＝（主、０００００５０１）、（主、０００００５０２）、（主、０００００５０３）、（主、０００００５５３）、（従、０００００５５４）を抽出する。処理部２０９は、これらのうち、主・従フラグが従となっている路上装置ＩＤ０００００５５４を感応要求対象路上装置情報として記憶しておく。
【００６０】
感応要求対象路上装置情報の記憶を終えた後、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から路上装置ＩＤ情報を受信すると、受信した路上装置ＩＤが感応要求対象路上装置情報に含まれているか否かを判定するとともに、半感応交差点情報を参照して、受信した路上装置ＩＤの路上装置が設置されている交差点が現時点で半感応制御が許可されているか否かを判定する。含まれていると判定し、かつ、許可されていると判定した場合には、当該路上装置３に半感応制御処理を要求することを示す感応要求情報を送信する。
【００６１】
具体的には、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から路上装置ＩＤ情報を受信すると、受信した路上装置ＩＤが感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤのいずれかに一致するか否かを判定する。次に、処理部２０９は、半感応交差点情報を参照して、路上装置ＩＤが受信した路上装置ＩＤに対応しているデータにおける半感応許可・不許可フラグを抽出し、許可であるか否かを判定する。さらに、処理部２０９は、上記のそれぞれの判定において、一致すると判定し、かつ、許可であると判定した場合には、この先の交差点Ｉに設置された交通信号機１に半感応制御処理の実行を要求するため、上記の感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００６２】
これを図８、図９を用いて説明する。車載装置２は、上述のように路上装置ＩＤが０００００５０１である路上装置３から路上装置ＩＤ情報（０００００５０１）を受信しているので、処理部２０９は、この路上装置ＩＤ０００００５０１が感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤ０００００５５４と一致するか否かを判定する。処理部２０９は、一致しないと判定し、当該路上装置３には感応要求情報を送信しない。
【００６３】
車載装置２は、その後、路上装置ＩＤが０００００５０２、０００００５０３、０００００５５３、０００００５５４である路上装置の通信領域をそれぞれ通過し、その際に交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を受信する。ここで、受信した半感応交差点情報が図９と同じであるとすると、処理部２０９は、上述のとおり、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせの抽出から感応要求対象路上装置情報の記憶までの処理を実行する。その結果、感応要求対象路上装置情報には、上記と同様、路上装置ＩＤ０００００５５４が含まれていることになる。
【００６４】
路上装置ＩＤが０００００５０２、０００００５０３、０００００５５３である路上装置を通過した場合には、これらの路上装置ＩＤ（０００００５０２、０００００５０３、０００００５５３）は、感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤ０００００５５４に一致しないので、処理部２０９は、これらの路上装置３に対して感応要求情報を送信しない。一方、路上装置ＩＤが０００００５５４である路上装置を通過した場合には、この路上装置ＩＤ０００００５５４は感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤ０００００５５４に一致するので、処理部２０９は、図９に示す半感応交差点情報を参照して、路上装置ＩＤ０００００５５４に対応しているデータにおける半感応許可・不許可フラグを抽出し、許可であるか否かを判定する。処理部２０９は、一致すると判定し、かつ、許可であると判定するので、当該路上装置３（路上装置ＩＤが０００００５５４である路上装置３）に感応要求情報を送信する。
【００６５】
次に、交通信号制御機１ａの制御部１０１が実行する半感応制御処理について説明する。制御部１０１は、主道路ＲＭ１、ＲＭ２側の信号灯色を青、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤に保持するように、灯器駆動部１０２に信号灯器出力指令を入力するとともに、通信部１０３が路上装置３から感応要求情報を受信したか否かを判定する。
【００６６】
制御部１０１は、感応要求情報を受信したと判定した場合には、予め設定した青切り替え時間Ｔが経過すると、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替えるように、灯器駆動部１０２に信号灯器出力指令を入力する。
【００６７】
青切り替え時間Ｔは、従道路ＲＳ１に設置された路上装置３から感応要求信号を受信した場合には、当該路上装置３の通信領域Ｑから従道路ＲＳ１の停止線Ｐまでの距離を所定速度（例えば、従道路ＲＳ１の法定速度）で走行するのに要する時間に設定されている。例えば、通信領域Ｑから停止線Ｐまでの距離が２００ｍ、所定速度が３６ｋｍ／ｈ（＝１０ｍ／ｓｅｃ）であれば、青切り替え時間Ｔは２００／１０＝２０秒に設定される。
【００６８】
同様に、従道路ＲＳ２に設置された路上装置３から感応要求信号を受信した場合には、青切り替え時間Ｔは、当該路上装置３の通信領域から従道路ＲＳ２の停止線までの距離を所定速度（例えば、従道路ＲＳ２の法定速度）で走行するのに要する時間に設定される。
【００６９】
従って、本発明では、従道路ＲＳ１に設置された路上装置３に感応要求情報を送信した車両５が停止線Ｐに到達するころに、交通信号制御機１ａが従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えるため、車両５は信号待ちをすることなく、交差点Ｉに進入することができる。
【００７０】
ここで、従道路ＲＳ１上の路上装置３の設置位置に路上装置３に代えて車両感知器を設置し、車両感知器が車両５を検知すると、上記の青切り替え時間Ｔの経過後、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える制御を行った場合（従来の半感応制御）との効果の違いを、図１を用いて説明する。
【００７１】
この従来の半感応制御でも、本発明と同様に、車両５が停止線Ｐに到達するころに、従道路ＲＳ１側の信号灯色が青に切り替わるため、車両５は信号待ちをすることなく、交差点Ｉに進入することができる。
【００７２】
しかしながら、車両５が停止線Ｐに到達することなく、途中で脇道である細街路ＲＮに右折した場合には、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になってしまう。また、主道路ＲＭ１、ＲＭ２側の信号灯色が赤に切り替わるため、主道路ＲＭ１、ＲＭ２を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまう。
【００７３】
あるいは、車両５が停止線Ｐに到達することなく、途中で車両５の目的地であるＸで停止した場合にも、同様の結果を招いてしまう。
【００７４】
ところが、本発明では、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しており、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されており、かつ、従道路ＲＳ１（路上装置３が設置されている道路、すなわち、車両５が走行する道路）が従道路である場合にのみ、当該従道路ＲＳ１に設置された路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａはこの感応要求情報を受信した場合にのみ従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えるため、上述のように車両５が途中で細街路ＲＮに右折する場合や目的地Ｘで停止する場合には、車載装置２は路上装置３に感応要求情報を送信せず、交通信号制御機１ａは従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えない。従って、上述のような、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になったり、主道路ＲＭ１、ＲＭ２を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことがなく、従道路ＲＳ１側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる。
【００７５】
上述の実施の形態においては、車載装置２は路上装置３から半感応交差点情報を取得する構成であったが、これに限定されるものではなく、車載装置２に接続した携帯電話を通じて取得する構成や、ラジオ放送などのメディアを通じて取得する構成であっても良い。また、予め記憶部２０５に半感応交差点情報を記憶しておき、記憶部２０５から取得する構成であっても良く、あるいは、右折感応交差点情報を記憶したＣＤ−ＲＯＭなどの記憶メディアから取得する構成であっても良い。
【００７６】
また、路上装置３が感応要求情報を交通信号制御機１ａに送信し、交通信号制御機１ａが当該感応要求情報を受信したと判定した場合に、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、路上装置３が感応要求情報を交通信号制御機１ａに送信し、交通信号制御機１ａが当該感応要求情報をさらに中央装置４に送信し、中央装置４が当該感応要求情報を受信したと判定した場合に、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側に通行権を与えるように交通信号制御機１ａに信号制御指令を送信する構成であっても良い。
【００７７】
また、交通信号制御機１ａは、青切り替え時間Ｔが経過すると、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、信号灯色を青矢や黄点滅など、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側に通行権を与える他の信号灯色に切り替える構成であっても良い。
【００７８】
また、交通信号制御機１ａは、青切り替え時間Ｔが経過すると、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、さらに主道路ＲＭ１、ＲＭ２の交通量を考慮して、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を切り替える構成であっても良い。
【００７９】
また、青切り替え時間Ｔは路上装置３の通信領域Ｑから停止線Ｐまでの距離を所定速度で走行するのに要する時間に設定されている構成であったが、これに限定されるものではなく、車載装置２が感応要求情報とともに速度データを路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａがこの速度データを受信して、青切り替え時間Ｔを、上記路上装置３の通信領域Ｑから停止線Ｐまでの距離をこの速度で走行するのに要する時間に設定する構成であっても良い。この構成により、車両５が停止線Ｐに到達する時点と従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える時点とをより近づけることができ、車両５の信号待ち時間を０に近づけることができる。
【００８０】
また、交通信号制御機１ａは、予め設定した青切り替え時間Ｔが経由すると、従道路ＲＳ１側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、車載装置２が感応要求情報とともに停止線Ｐまでの予想走行時間を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａがこの予想走行時間を受信して、当該予想走行時間に基づいて従道路ＲＳ１側の信号灯色を赤から青に切り替える構成であっても良い。予想走行時間は、例えば、車両５の位置、交差点Ｉ（停止線Ｐ）の位置、速度データ等に基づいて算出しておく。この構成によっても、車両５が停止線Ｐに到達する時点と従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える時点とをより近づけることができ、車両５の信号待ち時間を０に近づけることができる。なお、車載装置２は停止線Ｐまでの予想走行時間を送信する代わりに停止線Ｐへの予想到達時刻を送信し、交通信号制御機１ａはこの予想到達時刻を受信して、当該予想到達時刻になれば、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えてもよい。
【００８１】
また、路上装置３は狭域通信装置に限られず、無線ＬＡＮやＷｉＭＡＸ（World Interoperability for Microwave Access）などの中・広域通信装置であっても良い。図１０は、路上装置が中・広域通信装置である場合の本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。路上装置３は、交差点Ｉに流入する道路の数だけ設置されており、それぞれ交差点に流入する複数の道路のうちの１本の道路上の車両と通信可能となっている。同図では、従道路ＲＳ１上の車両５と通信可能な路上装置３のみを図示しており、他の道路（従道路ＲＳ２、主道路ＲＭ１、ＲＭ２）上の車両と通信可能な路上装置３の図示は省略している。
【００８２】
車載装置２は感応要求情報とともに車両５の位置情報を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａがこの車両５の位置情報を受信して、車両５の位置、交差点Ｉ（停止線Ｐ）の位置等に基づいて車両５が停止線Ｐに到達するのに要する時間を算出し、この時間が経過すると、従道路ＲＳ１側の信号灯色を赤から青に切り替える。この構成によれば、車載装置２は停止線Ｐに到達するまでの間、随時車両５の位置情報を路上装置３に送信することができ、交通信号制御機１ａは、最新の車両５の位置情報に基づいて、車両５が停止線Ｐに到達する時点と従道路ＲＳ１側の信号灯器を赤から青に切り替える時点を限りなく近づけることができるため、車両５の信号待ち時間を限りなく０に近づけることができる。
【００８３】
実施の形態２：
上述の実施の形態１においては、路上装置３は半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を車載装置２に送信する構成であったが、これに限定されるものではなく、路上装置３はこの先の交差点（当該路上装置３が接続している交通信号制御機１ａが設置された交差点）の交差点ＩＤ情報、当該交差点における半感応制御の許否を示す情報、当該路上装置３が設置されている道路の主従別を示す情報を車載装置２に送信する構成であってもよい。
【００８４】
以下、本発明の実施の形態２について、上述の実施の形態１との相違点を中心に説明する。中央装置４は、所定時間毎（例えば、５分毎）に、半感応制御の許否を示す情報等を含む信号制御指令、渋滞情報等を含む交通情報を複数の交通信号機１に送信する。
【００８５】
交通信号機１の交通信号制御機１ａは、中央装置４から信号制御指令及び交通情報を受信し、これらの情報を記憶部１０４に記憶するとともに、信号制御指令に含まれる半感応制御の許否を示す情報、すなわち、当該交通信号制御機１ａが半感応制御を許可されているか否かを示す情報を抽出し、記憶部１０４に記憶する。また、交通信号制御機１ａは、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から感応要求情報を受信し、記憶部１０４に記憶する。
【００８６】
また、交通信号制御機１ａは、当該交通信号制御機１ａが設置されている交差点Ｉの交差点ＩＤ情報を記憶部１０４に記憶している。
【００８７】
また、交通信号制御機１ａは、所定時間毎（例えば、５分毎）に、路上装置３に対して、交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び交通情報を送信する。
【００８８】
また、交通信号制御機１ａは、実施の形態１と同様に、半感応制御の許否を示す情報が許可を示していれば、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から受信した感応要求情報に基づいて半感応制御処理を実行し、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を青に切り替える。一方、上記許否を示す情報が不許可を示していれば、半感応制御処理を実行せず、信号制御指令に基づいて通常の制御（感応制御、定周期制御など）を実行する。
【００８９】
路上装置３は、通信制御装置３ｂの記憶部に当該路上装置３が設置されている道路が主道路又は従道路のいずれであるかを示す主従別情報を記憶している。路上装置３は、交通信号機１から交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び交通情報を受信し、車両５が通信領域Ｑを通過する際に、これらの情報と主従別情報を車載装置２に送信するとともに、車載装置２から感応要求情報を受信する。ただし、後述する感応要求処理に基づいて車載装置２から感応要求情報が送信されない場合もある。路上装置３は、感応要求情報を受信した場合には、当該感応要求情報を交通信号機１に送信する。
【００９０】
車載装置２は、路上装置３から交通情報、交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び主従別情報を受信し、後述する感応要求処理に応じて感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００９１】
ここで、車載装置２が実行する感応要求処理について説明する。まず、実施の形態１と同様に、車載装置２は、目的地までの誘導経路を探索する。
【００９２】
次いで、車載装置２は、路上装置３から交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び主従別情報を受信すると、誘導経路が受信した交差点ＩＤの交差点を経由しているか否か、半感応制御の許否を示す情報が許可を示しているか否か、主従別情報が従道路を示しているか否かを判定する。いずれも肯定的であると判定した場合、すなわち、経由している、許可を示している、従道路を示していると判定した場合には、車載装置２は、この先の交差点Ｉに設置された交通信号機１に半感応制御処理の実行を要求するため、感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００９３】
そうすると、本発明の実施の形態２においても、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しており、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されており、かつ、従道路ＲＳ１（路上装置３が設置されている道路、すなわち、車両５が走行する道路）が従道路である場合にのみ、当該従道路ＲＳ１に設置された路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａは、この感応要求情報を受信した場合にのみ、上記の青切り替え時間Ｔが経過すると、上記の従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えることになる。
【００９４】
従って、実施の形態１と同様に、路上装置３に感応要求情報を送信した車両５が停止線Ｐに到達するころに、交通信号制御機１ａが従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えるため、車両５は信号待ちをすることなく、交差点Ｉに進入することができる。また、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になったり、主道路ＲＭ１、ＲＭ２を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことなく、従道路ＲＳ１側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる。
【００９５】
上述の実施の形態においては、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、従道路ＲＳ１（路上装置３が設置されている道路、すなわち、車両５が走行する道路）が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、路上装置３に感応要求情報を送信する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から感応要求情報を受信すると、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否かを判定し、従道路であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９６】
あるいは、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否かを判定し、経由していると判定した場合に、路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から感応要求情報を受信すると、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否か、当該交通信号制御機１ａが半感応制御を許可されているか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９７】
また、車載装置２は、目的地までの誘導経路の情報を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から誘導経路の情報を受信すると、当該誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９８】
あるいは、車載装置２は、目的地の情報を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から目的地の情報を受信すると、路上装置３から目的地までの誘導経路を探索し、当該誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９９】
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て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】
【０１００】
【図１】本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。
【図２】半感応交差点テーブルの例を示す説明図である。
【図３】主従道路テーブルの例を示す説明図である。
【図４】交差点とリンクの対応関係を示す説明図である。
【図５】半感応交差点情報の例を示す説明図である。
【図６】本発明に係る交通信号制御機の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る車載装置の構成を示すブロック図である。
【図８】交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせの抽出から感応要求対象路上装置情報の記憶までの処理を説明するための図である。
【図９】半感応交差点情報の例を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 交通信号機
１ａ 交通信号制御機
１ｂ 信号灯器
１０１ 制御部
１０２ 灯器駆動部
１０３ 通信部
１０４ 記憶部
２ 車載装置
２０１ ＧＰＳ処理部
２０２ 方位センサ
２０３ 車速取得部
２０４ 通信部
２０５ 記憶部
２０６ 操作部
２０７ 表示部
２０８ 音声出力部
２０９ 処理部
３ 路上装置
３ａ 通信部
３ｂ 通信制御装置
４ 中央装置
５ 車両
Ｉ 交差点
Ｐ 停止線
Ｑ 通信領域
ＲＭ１、ＲＭ２ 主道路
ＲＳ１、ＲＳ２ 従道路
ＲＮ 細街路
Ｘ 目的地
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半感応制御を実行する交通信号機、より詳しくは、交通量の多い主道路と交通量の少ない従道路とが合流する交差点において、従道路側から交差点に進入しようとする車両を検知した場合に従道路側の信号灯色を切り替える交通信号機に関する。
【背景技術】
【０００２】
半感応制御を実行する交通信号機として、交通量の多い主道路と交通量の少ない従道路とが合流する交差点において、従道路の停止線付近に設置した車両感知器によって従道路から交差点に進入しようとする車両を検知すると、所定の待ち時間が経過した後、従道路側の信号灯色を青に切り替える交通信号機が知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−２０３５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の交通信号機では、主道路を走行する車両が全く存在しない場合であっても、従道路側の車両は、ほぼ前記所定の待ち時間、赤信号で停止しなければならないという問題があった。「ほぼ」と記載したのは、従道路を走行する車両が車両感知器の検知領域を通過してから停止線に到達するまでにわずかな時間がかかるため、車両が赤信号で停止するのは前記所定の待ち時間からその時間を差し引いた時間となるからである。
【０００４】
この問題を解決するため、車両感知器の検知領域から停止線に到達するための時間が前記所定の待ち時間と同じになるように、車両感知器を従道路の停止線から十分に離れた上流に設置することが考えられる。この場合、車両感知器によって車両を検知すると、当該車両が停止線に到達するころに従道路側の信号灯色を青に切り替えることができる。ところが、この車両が停止線まで到達せずに、途中で脇道（細街路など）に入った場合には、従道路側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になるだけでなく、主道路を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうという問題が生ずる。また、車両感知器の検知領域から停止線までに脇道がない場合であっても、上記車両の目的地が当該検知領域から停止線までの間にあり、上記車両がこの目的地で停止した場合には、同様の問題が生ずる。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、従道路側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法を提供することを目的とする。また、本発明は、従道路側の車両の信号待ち時間を少なくすることができる交通信号制御システム、交通信号制御機、車載装置及び交通信号制御方法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】
【０００６】
第１発明の交通信号制御システムは、主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、前記車載装置は、目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、前記交通信号制御機は、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする（請求項１）。ここで、主道路とは、交差点に合流する道路のうち交通量の多い方の道路又は明らかに幅員が広い方の道路をいい、従道路とは、逆に、交通量の少ない方の道路又は明らかに幅員が狭い方の道路をいう。
【０００７】
第１発明にあっては、車載装置は、目的地までの誘導経路が交差点を経由しており、かつ、車両が走行する道路が従道路であると判定した場合に、交通信号制御機宛に従道路の通行権の要求情報（従道路の信号灯色を青や青矢や黄点滅などに切り替える要求情報）を送信し、交通信号制御機はこの要求情報を受信すると、従道路側の信号灯色を青などに切り替える。従って、車両が交差点に到達する途中で脇道に入る場合や目的地で停止する場合には、車載装置は要求情報を送信せず、交通信号制御機は従道路側の信号灯色を切り替えないので、従道路側の信号灯色を青などに切り替えたことが無駄になったり、主道路を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことがなく、従道路側の信号灯色を有効に青などに切り替えることができる。
【０００８】
また、第２発明の交通信号制御システムは、主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、前記車載装置は、目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記交通信号制御機宛に前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、前記交通信号制御機は、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備える（請求項２）。
【０００９】
第１発明では、車両が走行する道路が従道路であるか否かの判定は車載装置が行うが、第２発明では、当該判定を交通信号制御機が行う。この構成であっても、第１発明と同様の効果が得られる。
【００１０】
また、第１発明又は第２発明の交通信号制御システムにおいて、前記車載装置は、前記交通信号制御機が前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、前記送信手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報を送信することが好ましい（請求項３）
【００１１】
例えば、交通信号制御機が、所定の時間帯（例えば、夜間）においては、要求情報に基づいて従道路側の信号灯色を切り替える制御が許可され、当該制御を行い、それ以外の時間帯（例えば、昼間）においては、上記制御が許可されず、他の制御（感応制御、定周期制御など）を行っている場合には、車載装置は、交通信号制御機が上記制御を許可されているか否かを示す許否情報を取得し、これが許可を示している場合にのみ、交通信号制御機宛に要求情報を送信する。従って、交通信号制御機は、不要な要求情報を受信することがなくなるので、交通信号制御機の処理負荷を軽減することができる。
【００１２】
また、第１発明又は第２発明の交通信号制御システムにおいて、前記交通信号制御機は、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、前記制御手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることが好ましい（請求項４）。
【００１３】
交通信号制御機が要求情報に基づいて従道路側の信号灯色を切り替える制御を許可されているか否かの判定は、車載装置が行う代わりに交通信号制御機が行っても良い。
【００１４】
また、第１発明又は第２発明の交通信号制御システムは、前記従道路上の前記交差点から離れた地点に設置された路上装置をさらに備え、前記送信手段は、前記路上装置に前記要求情報を送信し、前記制御手段は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの前記車両の走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることが好ましい（請求項５）。ここで、交差点から離れた地点とは、少なくとも交差点から３０ｍ以上離れた地点をいい、例えば、従道路の上流地点である。
【００１５】
車載装置は、従道路上の交差点から離れた地点に設置された路上装置（光ビーコン、電波ビーコンなどの狭域通信装置）に要求情報を送信し、交通信号制御機は、当該路上装置から要求情報を受信すると、例えば、当該路上装置の通信領域から交差点（従道路の停止線）までを車両が走行するのに要する時間（走行時間）が経過すると、従道路側の信号灯色を青などに切り替える。従って、路上装置に要求情報を送信した車両（車載装置）が交差点（従道路の停止線）に到達するころに、交通信号制御機が従道路側の信号灯色を青などに切り替えるため、車両は信号待ちをすることなく、交差点に進入することができる。
【００１６】
また、前記送信手段は、さらに前記車両の速度情報を送信し、前記交通信号制御機は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記速度情報とに基づいて前記走行時間を算出する第１算出手段をさらに備えることが好ましい（請求項６）。
【００１７】
例えば、交通信号制御機が、路上装置の通信領域から交差点（従道路の停止線）までの距離を車載装置から受信した車両の速度で除算して走行時間を算出すれば、車両が交差点（従道路の停止線）に到達する時点と従道路側の信号灯色を青などに切り替える時点とをより近づけることができ、車両の信号待ち時間を０に近づけることができる。
【００１８】
また、前記車載装置は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記車両の速度とに基づいて前記走行時間を算出する第２算出手段をさらに備え、前記送信手段は、さらに前記走行時間情報を送信することが好ましい（請求項７）。
【００１９】
走行時間の算出は、交通信号制御機が行う代わりに車載装置が行っても良い。交通信号制御機は走行時間を車載装置から受信し、この走行時間に基づいて従道路側の信号灯色を青などに切り替える。
【００２０】
また、前記送信手段は、さらに前記車両の位置情報を送信し、前記交通信号制御機は、前記位置情報に基づいて前記車両の前記交差点までの走行時間を算出する第３算出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記第３算出手段が算出した走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることが好ましい（請求項８）。
【００２１】
例えば、路上装置が無線ＬＡＮやＷｉＭＡＸ（World Interoperability for Microwave Access）などの中・広域通信装置であって、交差点付近に設置されている場合には、車載装置は従道路の上流地点から交差点付近までの中・広域で路上装置と通信することができるので、車載装置は随時最新の車両の位置情報を路上装置に送信することができる。交通信号制御機が路上装置からこの位置情報を受信して、例えば、この位置と交差点（従道路の停止線）の位置とから車両が交差点（従道路の停止線）に到達するのに要する時間（走行時間）を算出し、この時間が経過すると、従道路側の信号灯色を青などに切り替える。従って、交通信号制御機は、最新の車両の位置情報に基づいて、車両が交差点（従道路の停止線）に到達する時点と従道路側の信号灯色を青などに切り替える時点を限りなく近づけることができるため、車両の信号待ち時間を限りなく０に近づけることができる。
【００２２】
また、第３発明の交通信号制御機は、主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御機であって、前記車両の目的地までの誘導経路を取得する手段と、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする（請求項９）。
【００２３】
第３発明では、目的地までの誘導経路が交差点を経由するか否かの判定、車両が走行する道路が従道路であるか否かの判定をともに交通信号制御機が行う。交通信号制御機は目的地までの誘導経路を車載装置から直接取得しても良いし、車載装置から目的地のみを取得して目的地までの誘導経路を自ら探索しても良い。
【００２４】
また、第４発明の車載装置は、目的地までの誘導経路を探索する探索手段を備えた車載装置であって、前記車載装置を搭載した車両が主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する際に、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備えることを特徴とする（請求項１０）。
【００２５】
第４発明の車載装置は、第１発明の交通信号制御システムに用いられる車載装置である。
【００２６】
また、第５発明の交通信号制御方法は、主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御方法であって、前記車両の目的地までの誘導経路を取得するステップと、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定ステップと、前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定ステップと、前記第１判定ステップの判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定ステップの判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御ステップとを備えることを特徴とする（請求項１１）。
【００２７】
第５発明の交通信号制御方法は、第１発明又は第２発明の交通信号制御システム、第３発明の交通信号制御機と実質同一の方法である。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、本発明によれば、車両の目的地までの誘導経路が交差点を経由しており、かつ、車両が走行する道路が従道路であると判定した場合に、交通信号制御機が従道路側の信号灯色を青などに切り替えるので、従道路側の信号灯色を青などに切り替えたことが無駄になったり、主道路を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことがなく、従道路側の信号灯色を有効に青などに切り替えることができる。また、本発明によれば、車両が交差点に到達するころに、交通信号制御機が従道路側の信号灯色を青などに切り替えるため、従道路側の車両の信号待ち時間を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
実施の形態１：
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。交通信号制御システムは、交通信号機１、車両５に搭載された車載装置２、路上装置３、中央装置４などを含む。中央装置４は、交通管制センター内に設置されており、複数の交差点Ｉのそれぞれに設置された交通信号機１と電話回線等の通信回線を介して接続されている。交差点Ｉでは、交通量の多い主道路ＲＭ１、ＲＭ２と交通量の少ない従道路ＲＳ１、ＲＳ２とが合流している。交通信号機１は、主道路ＲＭ１、ＲＭ２、従道路ＲＳ１、ＲＳ２のそれぞれに設置された路上装置３と電話回線等の通信回線を介して接続されている。なお、中央装置４は、交通管制センター内に設置されず、道路上に設置されていても良い。また、図１では、主道路ＲＭ１、ＲＭ２、従道路ＲＳ２のそれぞれに設置された路上装置３の図示を省略している。
【００３０】
中央装置４は、所定時間毎（例えば、５分毎）に、半感応制御の許否を示す情報等を含む信号制御指令、渋滞情報等を含む交通情報を、複数の交通信号機１に送信する。また、中央装置４は、各交差点Ｉにおける半感応制御の許否等を示す半感応交差点テーブル、各交差点Ｉに流入するリンク毎の主従別等を示す主従道路テーブルを当該装置の記憶部に記憶しており、所定時間毎（例えば、５分毎）にこれらのテーブルに基づいて半感応交差点情報を作成し、複数の交通信号機１に送信する。ここで、リンクとは、上り方向と下り方向で区別した交差点間の道路のことをいう。
【００３１】
図２は半感応交差点テーブルの例を示す説明図である。半感応交差点テーブルは、交差点を識別するための交差点ＩＤ、当該交差点において半感応制御が現時点で許可されているか否かを区別するための半感応許可・不許可フラグ、当該交差点における半感応制御の許可開始時刻及び許可終了時刻の各欄から構成されている。
【００３２】
例えば、交差点ＩＤが０００００１である交差点では、半感応制御が現時点で許可されており、半感応制御の許可開始時刻が２１：００であり、許可終了時刻が０７：００（翌日）であることを示している。また、例えば、交差点ＩＤが００００５０である交差点では、半感応制御が現時点で許可されておらず、半感応制御の許可開始時刻及び許可終了時刻が設定されていない、すなわち、半感応制御が終日許可されていないことを示している。
【００３３】
図３は主従道路テーブルの例を示す説明図である。主従道路テーブルは、交差点を識別するための交差点ＩＤ、当該交差点に流入するリンクを識別するためのリンクＩＤ、当該リンクが主道路、従道路のいずれであるかを区別するための主・従フラグ、当該リンクに設置されている路上装置を識別するための路上装置ＩＤの各欄から構成されている。なお、半感応制御の対象となるのは従道路である。
【００３４】
例えば、交差点ＩＤが０００００１である交差点に流入する、リンクＩＤが００００００１であるリンクは、従道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが０００００００１である路上装置が設置されていることを示している。また、例えば、交差点ＩＤが０００００２である交差点に流入する、リンクＩＤが０００００１１であるリンクは、主道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが００００００１１である路上装置が設置されていることを示している。なお、交差点ＩＤが０００００１、０００００２である交差点と、リンクＩＤが００００００１から０００００１４までのリンクの対応関係は、図４に示すようになっている。
【００３５】
図５は半感応交差点情報の例を示す説明図である。半感応交差点情報は、交差点を識別するための交差点ＩＤ、当該交差点に流入するリンクを識別するためのリンクＩＤ、当該交差点において半感応制御が現時点で許可されているか否かを区別するための半感応許可・不許可フラグ、当該交差点における半感応制御の許可開始時刻及び許可終了時刻、当該リンクが主道路、従道路のいずれであるかを区別するための主・従フラグ、当該リンクに設置されている路上装置を識別するための路上装置ＩＤの各欄から構成されている。
【００３６】
例えば、リンクＩＤが００００００１であるリンクでは、その先の交差点ＩＤが０００００１である交差点において、半感応制御が現時点で許可されており、半感応制御の許可開始時刻が２１：００で許可終了時刻が０７：００（翌日）であり、当該リンクが従道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが０００００００１である路上装置が設置されていることを示している。
【００３７】
また、例えば、リンクＩＤが０００００１１であるリンクでは、その先の交差点ＩＤが０００００２である交差点において、半感応制御が現時点で許可されておらず、半感応制御の許可開始時刻が００：００で許可終了時刻が０５：００であり、当該リンクが主道路であり、当該リンクには路上装置ＩＤが００００００１１である路上装置が設置されていることを示している。
【００３８】
交通信号機１は、交通信号制御機１ａと複数の信号灯器１ｂなどを含んでいる。交通信号制御機１ａは、中央装置４から信号制御指令を受信し、当該信号制御指令に基づいて各信号灯器１ｂの青、黄、赤、右折矢等の各信号灯の点灯、消灯及び点滅を制御する。また、交通信号制御機１ａは、中央装置４から交通情報、半感応交差点情報を受信し、これらの情報を路上装置３に送信する。また、交通信号制御機１ａは、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から後述する感応要求情報を受信する。
【００３９】
図６は本発明に係る交通信号制御機の構成を示すブロック図である。制御部１０１は、１又は複数のマイクロコンピュータから構成されている。制御部１０１には、内部バスを介して灯器駆動部１０２、通信部１０３、記憶部１０４が接続されており、制御部１０１は、これらのハードウェア各部の動作を制御する。
【００４０】
また、制御部１０１は、中央装置４から受信した信号制御指令に含まれる半感応制御の許否を示す情報が許可を示していれば、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から受信した感応要求情報に基づいて後述する半感応制御処理を実行し、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を青に切り替える。一方、上記許否を示す情報が不許可を示していれば、半感応制御処理を実行せず、信号制御指令に基づいて通常の制御（感応制御、定周期制御など）を実行する。
【００４１】
灯器駆動部１０２は、半導体リレー（不図示）を備え、制御部１０１から入力された信号灯器出力指令に基づいて、複数の信号灯器１ｂの青色灯、黄色灯、赤色灯それぞれに対応して各色の信号灯に供給される交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）又は直流電圧をオン／オフする。
【００４２】
通信部１０３は、中央装置４との間の通信及び路上装置３との間の通信を行うための通信機能を備えている。通信部１０３は、中央装置４から信号制御指令、交通情報及び半感応交差点情報を受信する。また、通信部１０３は、交通情報及び半感応交差点情報を路上装置３に送信する。また、通信部１０３は、従道路ＲＳ１又はＲＳ２に設置された路上装置３から感応要求情報を受信する。
【００４３】
記憶部１０４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、受信した信号制御指令、交通情報、半感応交差点情報及び感応要求情報等を記憶する。
【００４４】
路上装置３は、光ビーコン、電波ビーコン、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication：専用狭域通信）などの狭域通信装置であり、車両５に搭載された車載装置２との間で各種情報を無線通信する。路上装置３は、車載装置２と各種情報の通信を行う通信部３ａと、通信部３ａを制御する通信制御装置３ｂとを含んでいる。通信制御装置３ｂにはＲＯＭ等の記憶部が備えられており、当該路上装置３の路上装置ＩＤの情報が予め記憶されている。この路上装置ＩＤは、上記の主従道路テーブルにおける路上装置ＩＤと同じものである。なお、路上装置ＩＤの情報は、予め記憶されている構成に限定されず、中央装置４等から取得して記憶する構成であっても良い。
【００４５】
路上装置３は、交通信号機１から交通情報及び半感応交差点情報を受信し、車両５が通信領域Ｑ（図１の斜線部分）を通過する際に、これらの情報と路上装置ＩＤ情報を車載装置２に送信するとともに、車載装置２から後述する感応要求情報を受信する。ただし、後述する感応要求処理に基づいて車載装置２から感応要求情報が送信されない場合もある。路上装置３は、感応要求情報を受信した場合には、当該感応要求情報を交通信号機１に送信する。
【００４６】
車載装置２は、車両５に搭載されており、路上装置３との間で各種情報を無線通信する。車両５は、路上装置３の通信領域Ｑを通過する際に、路上装置３から交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を受信し、後述する感応要求処理に基づいて感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００４７】
図７は本発明に係る車載装置の構成を示すブロック図である。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、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、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（不図示）が車輪の角速度を検出することにより計測した車両５の速度のデータを取得する。
【００４８】
通信部２０４は、路上装置３から交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を受信する。また、通信部２０４は、後述する感応要求処理に基づいて感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００４９】
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ており、通信部２０４が受信した交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を記憶する。また、記憶部２０５は、道路地図データを記憶している。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、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などから構成されている。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
表示部２０７は、処理部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モニター（不図示）に表示する。音声出力部２０８は、処理部２０９が後述する感応要求処理において作成した音声データをスピーカー（不図示）から出力する。
【００５３】
処理部２０９は、１又は複数のマイクロコンピュータ等から構成されており、ＧＰＳ処理部２０１、方位センサ２０２、車速取得部２０３、通信部２０４、記憶部２０５、操作部２０６、表示部２０７、音声出力部２０８の各処理を制御する。
【００５４】
また、処理部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車両５の位置を求める。
【００５５】
また、処理部２０９は、次に説明する感応要求処理を実行する。処理部２０９は、操作部２０６により目的地の設定が行われると、目的地までの誘導経路を探索し、当該誘導経路を道路地図に重畳した画像データをモニターに表示するとともに、誘導経路の探索を終了した旨をスピーカーから報知する。誘導経路の探索は、例えば、ダイクストラ法を用いて目的地までのリンクコストの合計値が最小となるように探索を行う。
【００５６】
次いで、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から半感応交差点情報を受信すると、上記の誘導経路が経由する交差点及び当該交差点に流入するリンクを抽出し、当該リンクが従道路か否かをそれぞれ判定する。抽出したリンクが従道路であると判定した場合には、当該流入リンクに設置されている路上装置ＩＤを感応要求対象路上装置情報として記憶部２０５に記憶しておく。
【００５７】
具体的には、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から半感応交差点情報を受信すると、まず、上記の誘導経路と道路地図データに基づいて、当該誘導経路が経由する交差点の交差点ＩＤ及び当該交差点に流入するリンクのリンクＩＤの組み合わせを抽出する。次に、処理部２０９は、半感応交差点情報を参照して、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせが抽出した交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせに対応しているデータにおける主・従フラグ、路上装置ＩＤを抽出し、主・従フラグが従であるか否かを判定する。処理部２０９は、従であると判定した場合には、抽出した上記路上装置ＩＤを感応要求対象路上装置情報として記憶部２０５に記憶しておく。
【００５８】
図８は、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせの抽出から感応要求対象路上装置情報の記憶までの処理を説明するための図である。図において、三角印は車両５を、星印は目的地を、丸印は交差点を、太い実線は誘導経路上のリンクを、矢印は当該リンクの方向を、細い実線は誘導経路上にないリンクを示している。なお、実際にはこれらのリンク以外にもリンクが存在しているが、簡単のため、誘導経路付近のリンクのみを図示している。また、四角で囲まれた数字は交差点の交差点ＩＤを、括弧中の数字及び文字は、順に、矢印の向きの誘導経路上のリンクのリンクＩＤ、当該リンクの主・従フラグ、当該リンクに設置されている路上装置３の路上装置ＩＤである。
【００５９】
車両５は、最初にリンクＩＤが００００５０１であるリンクに設置された路上装置ＩＤが０００００５０１である路上装置３の通信領域を通過する。その際に、通信部２０４は、当該路上装置３から交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報（０００００５０１）を受信する。図９は、このときに受信した半感応交差点情報の例を示す説明図である。処理部２０９は、図８に示す誘導経路と道路地図データに基づいて当該誘導経路が経由する交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせとして、（交差点ＩＤ、リンクＩＤ）＝（０００１０１、００００５０１）、（０００１０２、００００５０２）、（０００１０３、００００５０３）、（０００１２５、００００５５３）、（０００１５２、００００５５４）を抽出する。次に、処理部２０９は、図９に示す半感応交差点情報を参照し、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせが上記の組み合わせに対応するデータにおける主・従フラグ、路上装置ＩＤとして、（主・従フラグ、路上装置ＩＤ）＝（主、０００００５０１）、（主、０００００５０２）、（主、０００００５０３）、（主、０００００５５３）、（従、０００００５５４）を抽出する。処理部２０９は、これらのうち、主・従フラグが従となっている路上装置ＩＤ０００００５５４を感応要求対象路上装置情報として記憶しておく。
【００６０】
感応要求対象路上装置情報の記憶を終えた後、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から路上装置ＩＤ情報を受信すると、受信した路上装置ＩＤが感応要求対象路上装置情報に含まれているか否かを判定するとともに、半感応交差点情報を参照して、受信した路上装置ＩＤの路上装置が設置されている交差点が現時点で半感応制御が許可されているか否かを判定する。含まれていると判定し、かつ、許可されていると判定した場合には、当該路上装置３に半感応制御処理を要求することを示す感応要求情報を送信する。
【００６１】
具体的には、処理部２０９は、通信部２０４が路上装置３から路上装置ＩＤ情報を受信すると、受信した路上装置ＩＤが感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤのいずれかに一致するか否かを判定する。次に、処理部２０９は、半感応交差点情報を参照して、路上装置ＩＤが受信した路上装置ＩＤに対応しているデータにおける半感応許可・不許可フラグを抽出し、許可であるか否かを判定する。さらに、処理部２０９は、上記のそれぞれの判定において、一致すると判定し、かつ、許可であると判定した場合には、この先の交差点Ｉに設置された交通信号機１に半感応制御処理の実行を要求するため、上記の感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００６２】
これを図８、図９を用いて説明する。車載装置２は、上述のように路上装置ＩＤが０００００５０１である路上装置３から路上装置ＩＤ情報（０００００５０１）を受信しているので、処理部２０９は、この路上装置ＩＤ０００００５０１が感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤ０００００５５４と一致するか否かを判定する。処理部２０９は、一致しないと判定し、当該路上装置３には感応要求情報を送信しない。
【００６３】
車載装置２は、その後、路上装置ＩＤが０００００５０２、０００００５０３、０００００５５３、０００００５５４である路上装置の通信領域をそれぞれ通過し、その際に交通情報、半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を受信する。ここで、受信した半感応交差点情報が図９と同じであるとすると、処理部２０９は、上述のとおり、交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせの抽出から感応要求対象路上装置情報の記憶までの処理を実行する。その結果、感応要求対象路上装置情報には、上記と同様、路上装置ＩＤ０００００５５４が含まれていることになる。
【００６４】
路上装置ＩＤが０００００５０２、０００００５０３、０００００５５３である路上装置を通過した場合には、これらの路上装置ＩＤ（０００００５０２、０００００５０３、０００００５５３）は、感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤ０００００５５４に一致しないので、処理部２０９は、これらの路上装置３に対して感応要求情報を送信しない。一方、路上装置ＩＤが０００００５５４である路上装置を通過した場合には、この路上装置ＩＤ０００００５５４は感応要求対象路上装置情報に含まれる路上装置ＩＤ０００００５５４に一致するので、処理部２０９は、図９に示す半感応交差点情報を参照して、路上装置ＩＤ０００００５５４に対応しているデータにおける半感応許可・不許可フラグを抽出し、許可であるか否かを判定する。処理部２０９は、一致すると判定し、かつ、許可であると判定するので、当該路上装置３（路上装置ＩＤが０００００５５４である路上装置３）に感応要求情報を送信する。
【００６５】
次に、交通信号制御機１ａの制御部１０１が実行する半感応制御処理について説明する。制御部１０１は、主道路ＲＭ１、ＲＭ２側の信号灯色を青、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤に保持するように、灯器駆動部１０２に信号灯器出力指令を入力するとともに、通信部１０３が路上装置３から感応要求情報を受信したか否かを判定する。
【００６６】
制御部１０１は、感応要求情報を受信したと判定した場合には、予め設定した青切り替え時間Ｔが経過すると、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替えるように、灯器駆動部１０２に信号灯器出力指令を入力する。
【００６７】
青切り替え時間Ｔは、従道路ＲＳ１に設置された路上装置３から感応要求信号を受信した場合には、当該路上装置３の通信領域Ｑから従道路ＲＳ１の停止線Ｐまでの距離を所定速度（例えば、従道路ＲＳ１の法定速度）で走行するのに要する時間に設定されている。例えば、通信領域Ｑから停止線Ｐまでの距離が２００ｍ、所定速度が３６ｋｍ／ｈ（＝１０ｍ／ｓｅｃ）であれば、青切り替え時間Ｔは２００／１０＝２０秒に設定される。
【００６８】
同様に、従道路ＲＳ２に設置された路上装置３から感応要求信号を受信した場合には、青切り替え時間Ｔは、当該路上装置３の通信領域から従道路ＲＳ２の停止線までの距離を所定速度（例えば、従道路ＲＳ２の法定速度）で走行するのに要する時間に設定される。
【００６９】
従って、本発明では、従道路ＲＳ１に設置された路上装置３に感応要求情報を送信した車両５が停止線Ｐに到達するころに、交通信号制御機１ａが従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えるため、車両５は信号待ちをすることなく、交差点Ｉに進入することができる。
【００７０】
ここで、従道路ＲＳ１上の路上装置３の設置位置に路上装置３に代えて車両感知器を設置し、車両感知器が車両５を検知すると、上記の青切り替え時間Ｔの経過後、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える制御を行った場合（従来の半感応制御）との効果の違いを、図１を用いて説明する。
【００７１】
この従来の半感応制御でも、本発明と同様に、車両５が停止線Ｐに到達するころに、従道路ＲＳ１側の信号灯色が青に切り替わるため、車両５は信号待ちをすることなく、交差点Ｉに進入することができる。
【００７２】
しかしながら、車両５が停止線Ｐに到達することなく、途中で脇道である細街路ＲＮに右折した場合には、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になってしまう。また、主道路ＲＭ１、ＲＭ２側の信号灯色が赤に切り替わるため、主道路ＲＭ１、ＲＭ２を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまう。
【００７３】
あるいは、車両５が停止線Ｐに到達することなく、途中で車両５の目的地であるＸで停止した場合にも、同様の結果を招いてしまう。
【００７４】
ところが、本発明では、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しており、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されており、かつ、従道路ＲＳ１（路上装置３が設置されている道路、すなわち、車両５が走行する道路）が従道路である場合にのみ、当該従道路ＲＳ１に設置された路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａはこの感応要求情報を受信した場合にのみ従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えるため、上述のように車両５が途中で細街路ＲＮに右折する場合や目的地Ｘで停止する場合には、車載装置２は路上装置３に感応要求情報を送信せず、交通信号制御機１ａは従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えない。従って、上述のような、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になったり、主道路ＲＭ１、ＲＭ２を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことがなく、従道路ＲＳ１側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる。
【００７５】
上述の実施の形態においては、車載装置２は路上装置３から半感応交差点情報を取得する構成であったが、これに限定されるものではなく、車載装置２に接続した携帯電話を通じて取得する構成や、ラジオ放送などのメディアを通じて取得する構成であっても良い。また、予め記憶部２０５に半感応交差点情報を記憶しておき、記憶部２０５から取得する構成であっても良く、あるいは、右折感応交差点情報を記憶したＣＤ−ＲＯＭなどの記憶メディアから取得する構成であっても良い。
【００７６】
また、路上装置３が感応要求情報を交通信号制御機１ａに送信し、交通信号制御機１ａが当該感応要求情報を受信したと判定した場合に、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、路上装置３が感応要求情報を交通信号制御機１ａに送信し、交通信号制御機１ａが当該感応要求情報をさらに中央装置４に送信し、中央装置４が当該感応要求情報を受信したと判定した場合に、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側に通行権を与えるように交通信号制御機１ａに信号制御指令を送信する構成であっても良い。
【００７７】
また、交通信号制御機１ａは、青切り替え時間Ｔが経過すると、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、信号灯色を青矢や黄点滅など、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側に通行権を与える他の信号灯色に切り替える構成であっても良い。
【００７８】
また、交通信号制御機１ａは、青切り替え時間Ｔが経過すると、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、さらに主道路ＲＭ１、ＲＭ２の交通量を考慮して、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を切り替える構成であっても良い。
【００７９】
また、青切り替え時間Ｔは路上装置３の通信領域Ｑから停止線Ｐまでの距離を所定速度で走行するのに要する時間に設定されている構成であったが、これに限定されるものではなく、車載装置２が感応要求情報とともに速度データを路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａがこの速度データを受信して、青切り替え時間Ｔを、上記路上装置３の通信領域Ｑから停止線Ｐまでの距離をこの速度で走行するのに要する時間に設定する構成であっても良い。この構成により、車両５が停止線Ｐに到達する時点と従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える時点とをより近づけることができ、車両５の信号待ち時間を０に近づけることができる。
【００８０】
また、交通信号制御機１ａは、予め設定した青切り替え時間Ｔが経由すると、従道路ＲＳ１側の信号灯色を赤から青に切り替える構成に限られず、車載装置２が感応要求情報とともに停止線Ｐまでの予想走行時間を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａがこの予想走行時間を受信して、当該予想走行時間に基づいて従道路ＲＳ１側の信号灯色を赤から青に切り替える構成であっても良い。予想走行時間は、例えば、車両５の位置、交差点Ｉ（停止線Ｐ）の位置、速度データ等に基づいて算出しておく。この構成によっても、車両５が停止線Ｐに到達する時点と従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替える時点とをより近づけることができ、車両５の信号待ち時間を０に近づけることができる。なお、車載装置２は停止線Ｐまでの予想走行時間を送信する代わりに停止線Ｐへの予想到達時刻を送信し、交通信号制御機１ａはこの予想到達時刻を受信して、当該予想到達時刻になれば、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えてもよい。
【００８１】
また、路上装置３は狭域通信装置に限られず、無線ＬＡＮやＷｉＭＡＸ（World Interoperability for Microwave Access）などの中・広域通信装置であっても良い。図１０は、路上装置が中・広域通信装置である場合の本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。路上装置３は、交差点Ｉに流入する道路の数だけ設置されており、それぞれ交差点に流入する複数の道路のうちの１本の道路上の車両と通信可能となっている。同図では、従道路ＲＳ１上の車両５と通信可能な路上装置３のみを図示しており、他の道路（従道路ＲＳ２、主道路ＲＭ１、ＲＭ２）上の車両と通信可能な路上装置３の図示は省略している。
【００８２】
車載装置２は感応要求情報とともに車両５の位置情報を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａがこの車両５の位置情報を受信して、車両５の位置、交差点Ｉ（停止線Ｐ）の位置等に基づいて車両５が停止線Ｐに到達するのに要する時間を算出し、この時間が経過すると、従道路ＲＳ１側の信号灯色を赤から青に切り替える。この構成によれば、車載装置２は停止線Ｐに到達するまでの間、随時車両５の位置情報を路上装置３に送信することができ、交通信号制御機１ａは、最新の車両５の位置情報に基づいて、車両５が停止線Ｐに到達する時点と従道路ＲＳ１側の信号灯器を赤から青に切り替える時点を限りなく近づけることができるため、車両５の信号待ち時間を限りなく０に近づけることができる。
【００８３】
実施の形態２：
上述の実施の形態１においては、路上装置３は半感応交差点情報及び路上装置ＩＤ情報を車載装置２に送信する構成であったが、これに限定されるものではなく、路上装置３はこの先の交差点（当該路上装置３が接続している交通信号制御機１ａが設置された交差点）の交差点ＩＤ情報、当該交差点における半感応制御の許否を示す情報、当該路上装置３が設置されている道路の主従別を示す情報を車載装置２に送信する構成であってもよい。
【００８４】
以下、本発明の実施の形態２について、上述の実施の形態１との相違点を中心に説明する。中央装置４は、所定時間毎（例えば、５分毎）に、半感応制御の許否を示す情報等を含む信号制御指令、渋滞情報等を含む交通情報を複数の交通信号機１に送信する。
【００８５】
交通信号機１の交通信号制御機１ａは、中央装置４から信号制御指令及び交通情報を受信し、これらの情報を記憶部１０４に記憶するとともに、信号制御指令に含まれる半感応制御の許否を示す情報、すなわち、当該交通信号制御機１ａが半感応制御を許可されているか否かを示す情報を抽出し、記憶部１０４に記憶する。また、交通信号制御機１ａは、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から感応要求情報を受信し、記憶部１０４に記憶する。
【００８６】
また、交通信号制御機１ａは、当該交通信号制御機１ａが設置されている交差点Ｉの交差点ＩＤ情報を記憶部１０４に記憶している。
【００８７】
また、交通信号制御機１ａは、所定時間毎（例えば、５分毎）に、路上装置３に対して、交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び交通情報を送信する。
【００８８】
また、交通信号制御機１ａは、実施の形態１と同様に、半感応制御の許否を示す情報が許可を示していれば、従道路ＲＳ１、ＲＳ２に設置された路上装置３から受信した感応要求情報に基づいて半感応制御処理を実行し、従道路ＲＳ１、ＲＳ２側の信号灯色を青に切り替える。一方、上記許否を示す情報が不許可を示していれば、半感応制御処理を実行せず、信号制御指令に基づいて通常の制御（感応制御、定周期制御など）を実行する。
【００８９】
路上装置３は、通信制御装置３ｂの記憶部に当該路上装置３が設置されている道路が主道路又は従道路のいずれであるかを示す主従別情報を記憶している。路上装置３は、交通信号機１から交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び交通情報を受信し、車両５が通信領域Ｑを通過する際に、これらの情報と主従別情報を車載装置２に送信するとともに、車載装置２から感応要求情報を受信する。ただし、後述する感応要求処理に基づいて車載装置２から感応要求情報が送信されない場合もある。路上装置３は、感応要求情報を受信した場合には、当該感応要求情報を交通信号機１に送信する。
【００９０】
車載装置２は、路上装置３から交通情報、交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び主従別情報を受信し、後述する感応要求処理に応じて感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００９１】
ここで、車載装置２が実行する感応要求処理について説明する。まず、実施の形態１と同様に、車載装置２は、目的地までの誘導経路を探索する。
【００９２】
次いで、車載装置２は、路上装置３から交差点ＩＤ情報、半感応制御の許否を示す情報及び主従別情報を受信すると、誘導経路が受信した交差点ＩＤの交差点を経由しているか否か、半感応制御の許否を示す情報が許可を示しているか否か、主従別情報が従道路を示しているか否かを判定する。いずれも肯定的であると判定した場合、すなわち、経由している、許可を示している、従道路を示していると判定した場合には、車載装置２は、この先の交差点Ｉに設置された交通信号機１に半感応制御処理の実行を要求するため、感応要求情報を路上装置３に送信する。
【００９３】
そうすると、本発明の実施の形態２においても、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しており、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されており、かつ、従道路ＲＳ１（路上装置３が設置されている道路、すなわち、車両５が走行する道路）が従道路である場合にのみ、当該従道路ＲＳ１に設置された路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａは、この感応要求情報を受信した場合にのみ、上記の青切り替え時間Ｔが経過すると、上記の従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えることになる。
【００９４】
従って、実施の形態１と同様に、路上装置３に感応要求情報を送信した車両５が停止線Ｐに到達するころに、交通信号制御機１ａが従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えるため、車両５は信号待ちをすることなく、交差点Ｉに進入することができる。また、従道路ＲＳ１側の信号灯色を青に切り替えたことが無駄になったり、主道路ＲＭ１、ＲＭ２を走行する車両に無駄な信号待ちをさせてしまうことなく、従道路ＲＳ１側の信号灯色を有効に青に切り替えることができる。
【００９５】
上述の実施の形態においては、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、従道路ＲＳ１（路上装置３が設置されている道路、すなわち、車両５が走行する道路）が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、路上装置３に感応要求情報を送信する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から感応要求情報を受信すると、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否かを判定し、従道路であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９６】
あるいは、車載装置２は、目的地までの誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否かを判定し、経由していると判定した場合に、路上装置３に感応要求情報を送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から感応要求情報を受信すると、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否か、当該交通信号制御機１ａが半感応制御を許可されているか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９７】
また、車載装置２は、目的地までの誘導経路の情報を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から誘導経路の情報を受信すると、当該誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９８】
あるいは、車載装置２は、目的地の情報を路上装置３に送信し、交通信号制御機１ａは、路上装置３から目的地の情報を受信すると、路上装置３から目的地までの誘導経路を探索し、当該誘導経路が交差点Ｉを経由しているか否か、当該交差点Ｉにおいて半感応制御が許可されているか否か、当該路上装置３が設置されている道路が従道路であるか否かを判定し、いずれも肯定的であると判定した場合に、上述の半感応制御処理を実行する構成であっても良い。
【００９９】
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て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】
【０１００】
【図１】本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。
【図２】半感応交差点テーブルの例を示す説明図である。
【図３】主従道路テーブルの例を示す説明図である。
【図４】交差点とリンクの対応関係を示す説明図である。
【図５】半感応交差点情報の例を示す説明図である。
【図６】本発明に係る交通信号制御機の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る車載装置の構成を示すブロック図である。
【図８】交差点ＩＤとリンクＩＤの組み合わせの抽出から感応要求対象路上装置情報の記憶までの処理を説明するための図である。
【図９】半感応交差点情報の例を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る交通信号制御機及び車載装置を含む交通信号制御システムの概要を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 交通信号機
１ａ 交通信号制御機
１ｂ 信号灯器
１０１ 制御部
１０２ 灯器駆動部
１０３ 通信部
１０４ 記憶部
２ 車載装置
２０１ ＧＰＳ処理部
２０２ 方位センサ
２０３ 車速取得部
２０４ 通信部
２０５ 記憶部
２０６ 操作部
２０７ 表示部
２０８ 音声出力部
２０９ 処理部
３ 路上装置
３ａ 通信部
３ｂ 通信制御装置
４ 中央装置
５ 車両
Ｉ 交差点
Ｐ 停止線
Ｑ 通信領域
ＲＭ１、ＲＭ２ 主道路
ＲＳ１、ＲＳ２ 従道路
ＲＮ 細街路
Ｘ 目的地
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、
前記車載装置は、
目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、
前記交通信号制御機は、
前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする交通信号制御システム。
【請求項２】
主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、
前記車載装置は、
目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、
前記交通信号制御機は、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする交通信号制御システム。
【請求項３】
前記車載装置は、前記交通信号制御機が前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、
前記送信手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報を送信することを特徴とする請求項１又は２に記載の交通信号制御システム。
【請求項４】
前記交通信号制御機は、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の交通信号制御システム。
【請求項５】
前記従道路上の前記交差点から離れた地点に設置された路上装置をさらに備え、
前記送信手段は、前記路上装置に前記要求情報を送信し、
前記制御手段は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの前記車両の走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の交通信号制御システム。
【請求項６】
前記送信手段は、さらに前記車両の速度情報を送信し、
前記交通信号制御機は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記速度情報とに基づいて前記走行時間を算出する第１算出手段をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の交通信号制御システム。
【請求項７】
前記車載装置は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記車両の速度とに基づいて前記走行時間を算出する第２算出手段をさらに備え、
前記送信手段は、さらに前記走行時間情報を送信することを特徴とする請求項５に記載の交通信号制御システム。
【請求項８】
前記送信手段は、さらに前記車両の位置情報を送信し、
前記交通信号制御機は、前記位置情報に基づいて前記車両の前記交差点までの走行時間を算出する第３算出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記第３算出手段が算出した走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の交通信号制御システム。
【請求項９】
主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御機であって、
前記車両の目的地までの誘導経路を取得する手段と、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項１０】
目的地までの誘導経路を探索する探索手段を備えた車載装置であって、
前記車載装置を搭載した車両が主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する際に、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備えることを特徴とする車載装置。
【請求項１１】
主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御方法であって、
前記車両の目的地までの誘導経路を取得するステップと、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定ステップと、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定ステップと、
前記第１判定ステップの判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定ステップの判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御ステップとを備えることを特徴とする交通信号制御方法。
【請求項１】
主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、
前記車載装置は、
目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、
前記交通信号制御機は、
前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする交通信号制御システム。
【請求項２】
主道路と従道路とが合流する交差点に設置された交通信号制御機と、該主道路と該従道路のいずれかを走行する車両に搭載された車載装置とを連携させた交通信号制御システムであって、
前記車載装置は、
目的地までの誘導経路を探索する探索手段と、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備え、
前記交通信号制御機は、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする交通信号制御システム。
【請求項３】
前記車載装置は、前記交通信号制御機が前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、
前記送信手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報を送信することを特徴とする請求項１又は２に記載の交通信号制御システム。
【請求項４】
前記交通信号制御機は、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを許可されているか否かを示す許否情報を取得する取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、さらに前記許否情報が許可を示している場合に、前記要求情報に基づいて前記交差点の信号灯色を切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の交通信号制御システム。
【請求項５】
前記従道路上の前記交差点から離れた地点に設置された路上装置をさらに備え、
前記送信手段は、前記路上装置に前記要求情報を送信し、
前記制御手段は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの前記車両の走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の交通信号制御システム。
【請求項６】
前記送信手段は、さらに前記車両の速度情報を送信し、
前記交通信号制御機は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記速度情報とに基づいて前記走行時間を算出する第１算出手段をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の交通信号制御システム。
【請求項７】
前記車載装置は、前記路上装置の通信領域から前記交差点までの距離と前記車両の速度とに基づいて前記走行時間を算出する第２算出手段をさらに備え、
前記送信手段は、さらに前記走行時間情報を送信することを特徴とする請求項５に記載の交通信号制御システム。
【請求項８】
前記送信手段は、さらに前記車両の位置情報を送信し、
前記交通信号制御機は、前記位置情報に基づいて前記車両の前記交差点までの走行時間を算出する第３算出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記第３算出手段が算出した走行時間に基づいて、前記交差点の信号灯色を切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の交通信号制御システム。
【請求項９】
主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御機であって、
前記車両の目的地までの誘導経路を取得する手段と、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御手段とを備えることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項１０】
目的地までの誘導経路を探索する探索手段を備えた車載装置であって、
前記車載装置を搭載した車両が主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する際に、前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定手段と、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定手段の判定結果が肯定的である場合に、前記従道路の通行権の要求情報を送信する送信手段とを備えることを特徴とする車載装置。
【請求項１１】
主道路と従道路とが合流する交差点に向かっていずれかの道路を走行する車両に対して、信号灯色を切り替える交通信号制御方法であって、
前記車両の目的地までの誘導経路を取得するステップと、
前記誘導経路が前記交差点を経由するか否かを判定する第１判定ステップと、
前記車両が走行する道路が前記従道路であるか否かを判定する第２判定ステップと、
前記第１判定ステップの判定結果が肯定的であり、かつ、前記第２判定ステップの判定結果が肯定的である場合に、前記交差点の信号灯色を切り替える制御ステップとを備えることを特徴とする交通信号制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−２９３１４３（Ｐ２００８−２９３１４３Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３６０６７（Ｐ２００７−１３６０６７）
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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