合流部交通制御システム
【課題】本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる合流部交通制御システムを提供する。
【解決手段】合流部交通制御システム10は、第1路線2及び/又は第2路線3の合流部4手前の区間における交通状況を計測するための交通流センサ11と、交通状況に基づいて第1路線2及び/又は第2路線3の車線の運用形態を決定する路側処理装置16と、路側処理装置16からの指令に基づいて、合流部4の手前で第1路線2及び/又は第2路線3の車線を規制する車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)と、を備える。
【解決手段】合流部交通制御システム10は、第1路線2及び/又は第2路線3の合流部4手前の区間における交通状況を計測するための交通流センサ11と、交通状況に基づいて第1路線2及び/又は第2路線3の車線の運用形態を決定する路側処理装置16と、路側処理装置16からの指令に基づいて、合流部4の手前で第1路線2及び/又は第2路線3の車線を規制する車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、第1路線と第2路線とが合流する合流部の交通を制御する合流部交通制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
高速道路や車両専用道路における渋滞はインターチェンジやジャンクションのような合流部において多く発生している。例えば、それぞれ2車線を有する本線(主路線)と合流線(従路線)とが合流する合流部において合流線を合流部手前で1車線に絞って合流する場合に、本線の交通量が2車線分の交通容量以内で合流線の交通量が1車線の交通容量以内である場合には、この車線運用によって渋滞が発生することはない。
【0003】
しかし、各車線の交通量は常に一定とは限らないため、別の時間帯においては、本線の交通量が1車線分の交通容量以内で合流線の交通量が1車線の交通容量を超えかつ2車線の交通容量以内となる場合がある。この場合、合流線が1車線に絞られているので渋滞の原因になる。これは、それぞれ2車線を有する本線と合流線の合流部において本線を1車線に絞って合流する場合でも同様である。したがって、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が起きる合流部における渋滞を抑制することが要望されている。
【0004】
ところで、ドライバに対して、合流部における渋滞を抑えるための合流支援を行う種々の提案がなされている(特許文献1〜4)。これらの文献の提案は、各車両のドライバが、自己の車両に対して指示されている走行位置に応じて車両を走行させることにより、合流部における安全かつスムーズな合流を実現するというものである。
【0005】
【特許文献1】特開平5−6498号公報
【特許文献2】特許第3392724号公報
【特許文献3】特開2002−170199号公報
【特許文献4】特開2008−40892号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記の特許文献1〜4の提案は、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象については何ら考慮されておらず、このような現象が起きる合流部における渋滞を抑制することはできない。
【0007】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる合流部交通制御システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の課題を解決するため、本発明の合流部交通制御システムは、以下の技術的手段を採用する。
(1)それぞれ複数の車線を有する第1路線と第2路線とが合流する合流部の交通を制御する合流部交通制御システムであって、第1路線及び/又は第2路線の合流部手前の区間における交通状況を計測するための交通流センサと、前記交通状況に基づいて第1路線及び/又は第2路線の車線の運用形態を決定する路側処理装置と、該路側処理装置からの指令に基づいて、合流部の手前で第1路線及び/又は第2路線の車線を規制する車線規制手段と、を備えることを特徴とする。
【0009】
上記の本発明によれば、第1路線(例えば本線)と第2路線(例えば合流線)の交通量に基づいて各路線の車線の運用形態を決定し、第1路線と第2路線の両方または一方の車線を規制する。これにより、本線と合流性の交通量の多寡に応じて、各路線の車線を切り替えるので、交通量の多い方の路線の車線数を優先するなどの運用により、渋滞の発生を抑制することができる。したがって、本発明によれば、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる。
【0010】
(2)上記(1)の合流部交通制御システムにおいて、前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線を走行する車両に対して車線規制情報を提供する情報提供装置である。
【0011】
上記の構成によれば、車両を運転するドライバは、車線規制情報の提供を受けることで車線が規制されることを知ることができ、車線変更が求められるドライバに対して車線変更を促すことができる。この場合、情報提供装置は、車両に搭載された車載器に情報を送信する通信装置や、車線規制情報を表示する表示板で構成することができる。
【0012】
(3)上記(1)の合流部交通制御システムにおいて、前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線の車線を物理的に規制する物理的車線規制装置である。
【0013】
上記の構成によれば、車線が物理的に規制されるので、車線変更が求められるドライバに対して、車線の規制を確実に知らせることができる。
【0014】
(4)上記(1)乃至(3)のいずれかの合流部交通制御システムにおいて、前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量に所定以上の差がある場合に、第1路線と第2路線のうち交通量が少ない方の車線を減らすように前記車線規制手段を制御する。
【0015】
上記の構成によれば、交通量が少ない方の路線を絞ることで、合流部での摩擦を減らすことができる。
例えば、本線と合流線が各2車線で合流後の車線が2車線の合流部において、本線の交通量が合流線の交通量より圧倒的に多い場合、合流線の車線を1車線に絞ることで、本線側の車両の走行を円滑にすることができる。逆に、本線と合流線が各2車線で合流後の車線が2車線の合流部において、合流線の交通量が本線の交通量より圧倒的に多い場合、本線の車線を1車線に絞ることで、合流線からの車両を円滑に合流させることができる。
【0016】
(5)上記(1)乃至(3)のいずれかの合流部交通制御システムにおいて、前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量がともに所定以下である場合に、第1路線と第2路線の車線数をともに減少させて両路線の車線の合計数が合流後の車線数と一致するように前記車線規制手段を制御する。
【0017】
上記の構成によれば、各路線の交通量がともに少ない場合に両方の路線の車線を絞ることで、合流部での織り込みを無くし、安全に合流を行わせることができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【0020】
図1は、本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システム10の構成を示す図である。合流部交通制御システム10は、それぞれ複数の車線を有する第1路線2と第2路線3とが合流する合流部4の交通を制御するものである。第1路線2と第2路線3は、車両6が走行する高速道路や車両専用道路などである。ここで、「車両」とは、自動車または自動二輪車をいう。
【0021】
図1において、第1路線2と第2路線3は、ともに2車線である。ただし、各路線において車線は2本に限られず、3車線以上であってもよい。また、第1路線2と第2路線3とで車線数が異なってもよい。以下、第1路線2が本線(主路線)であり、第2路線3が合流線(従路線)であるものとして説明する。
【0022】
図1に示すように、合流部交通制御システム10は、交通流センサ11と、路側処理装置16と、車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)とを備える。
【0023】
交通流センサ11は、本線2及び/又は合流線3の合流部4手前の区間における交通状況を計測するための検出器である。本実施形態において、交通流センサ11は、合流線3の合流部4手前側の区間にける交通状況を計測する第1交通流センサ12と、本線2の合流部4手前側の区間にける交通状況を計測する第2交通流センサ13と、と合流後の交通状況を計測する第3交通流センサ14とを有する。交通状況には、車両6の平均速度や平均交通量などの情報が含まれる。
【0024】
交通流センサ11としては、3次元レーザレーダやカメラを適用することができる。3次元レーザレーダの場合、所定区間を走行する車両6に対してパルスレーザ光を三次元的に走査し、車両6で反射したパルスレーザ光の帰還時間を計測することで各車両6の位置を算出し、これに基づいて平均速度と平均交通量を算出することができる。カメラの場合、所定区間を撮像してそこを走行する車両6を画像処理により識別し、各車両6の位置を算出し、これに基づいて平均速度と平均交通量を算出することができる。
【0025】
また交通流センサ11としては、各車線にそれぞれ設けられたトラフィックセンサであってもよい。トラフィックセンサは、走行方向に間隔をおいて埋め込まれた一対のコイルからなり、その上を通過する車両6を磁気変化から検出し、同時に検出時間差から通過する車両6の速度を検出する。
【0026】
路側処理装置16は、交通状況に基づいて本線2及び/又は合流線3の車線の運用形態を決定する。本実施形態において、路側処理装置16は、計測された交通状況から、過去の交通量データ等を参照して今後の交通量の変化を予測し、車線の運用形態を決定し、この運用形態に対応する車線規制情報を作成するとともに、情報提供及び物理的車線規制のタイミングを判定する。
【0027】
また路側処理装置16は、交通流センサ11及び車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)と有線通信又は無線通信が可能であり、交通流センサ11からのデータを受信し、車線規制手段を制御するようになっている。
【0028】
ここで、車線の運用形態とは、合流部4手前の区間において本線2を2車線とし合流線3を1車線に規制する、合流部4手前の区間において本線2を1車線に規制し合流線3を2車線とする、あるいは、合流部4手前の区間において本線2と合流線3をともに1車線に規制する、のように、各路線についての車線の利用の形態をいう。
【0029】
車線規制手段(18、23)は、路側処理装置16からの指令に基づいて、合流部4の手前で本線2及び/又は合流線3の車線を規制する。本実施形態において、車線規制手段は、情報提供装置18と物理的車線規制装置23を有する。
【0030】
情報提供装置18は、第1路線2及び/又は第2路線3を走行する車両6に対して車線規制情報を提供するものであり、図1の構成例では、本線2側と合流線3側のそれぞれに、表示板19、21と通信装置20、22を有する。表示板19、21は例えば電光表示装置であり、路側処理装置16で作成した車線規制情報を文字表示する。通信装置20、22は、車載器を搭載した車両6に対して、路側処理装置16で作成した車線規制情報を送信するものであり、例えば、公知のシステムである、5.8GHz帯(ミリ波帯)による狭域専用通信(DSRC)を適用することができる。
【0031】
車載器での車線規制情報は、文字表示と音声出力を併用してもよく、いずれか一方でもよい。なお車載器は、ある程度の割合で車両6に搭載されていればよく、すべての車両6に搭載されている必要はない。
【0032】
物理的車線規制装置23は、第1路線2及び/又は第2路線3の車線を物理的に規制するものであり、図1の構成例では、点灯と消灯の状態によって車線規制状態を切り替える路面標示装置23Aである。このような路面標示装置23Aは、発光道路鋲により構成することができる。路面標示装置23Aは、本線2と合流線3において合流部4手前の所定区間に敷設されている。
【0033】
上記のように構成された路面標示装置23Aにより、図1に示すように、本線2側で消灯し合流線3側で点灯することで、本線2を2車線通行とし合流線3を1車線に規制できる。また図2に示すように、本線2側で点灯し合流線3側で消灯することで、本線2を1車線に規制し合流線3を2車線通行とすることができる。
【0034】
次に、上記のように構成された合流部交通制御システム10の動作について説明する。
路側処理装置16は、本線2と合流線3の交通量に所定以上の差がある場合に、本線2と合流線3のうち交通量が少ない方の車線を減らすように車線規制手段(18、23)を制御する。
【0035】
具体的には、本線2の交通量が合流線3の交通量より圧倒的に多い場合、合流線3の車線を1車線に絞るという車線の運用形態を採用し、これに対応した車線規制情報を作成する。そして、決定した車線の運用形態に応じて物理的車線規制装置23を制御して、図1に示すように合流線3の車線を1車線に規制する。これにより車線が物理的に規制されるので、車線変更が求められるドライバに対して、車線の規制を確実に知らせることができる。
【0036】
また、路側処理装置16は車線規制情報に対応する信号を情報提供装置18に送り、車線規制情報として、表示板19において例えば「この先、車線が減少します。左へ寄って下さい。」のような情報を表示する。また通信装置20を介した車載器への情報提供において、表示板と同様の情報を、文字表示または音声出力する。これにより、車線規制情報の提供を受けることで車線が規制されることをドライバが知ることができ、車線変更が求められるドライバに対して車線変更を促すことができる。
このような車線運用により、図1に示すように、本線2側の車両6の走行を円滑にすることができる。
【0037】
図1とは逆に、合流線3の交通量が本線2の交通量より圧倒的に多い場合、路側処理装置16は、本線2の車線を1車線に絞るという車線の運用形態を採用し、これに対応した車線規制情報を作成する。そして、決定した車線の運用形態に応じて物理的車線規制装置23を制御して、図2に示すように本線2の車線を1車線に規制する。
【0038】
また、路側処理装置16は車線規制情報に対応する信号を情報提供装置18に送り、車線規制情報として、表示板21においては例えば「この先、車線が減少します。右へ寄って下さい。」のような情報を表示する。また通信装置22を介した車載器への情報提供において、表示板と同様の情報を、文字表示または音声出力する。
このような車線運用により、図2に示すように、合流線3からの車両6を円滑に合流させることができる。
【0039】
また、路側処理装置16は、本線2と合流線3の交通量がともに所定以下である場合に、図3に示すように、本線2と合流線3の車線数をともに減少させて両路線の車線の合計数が合流後の車線数と一致するように車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)を制御する。図3の例では、本線2と合流線3がともに2車線であるので、両方を1車線に絞る。このような車線運用によれば、合流部4での織り込みを無くし、安全に合流を行わせることができる。
【0040】
また、合流後の交通状況を計測する第3交通流センサ14において、合流後が渋滞していると判定した場合には、車線運用を止め、合流後の渋滞が解消されたら、車線運用を再開することができる。この場合の車線運用の制御は、路側処理装置16によって行う。
【0041】
また、合流後の交通状況を計測する第3交通流センサ14において、合流後が渋滞していると判定した場合にも、合流後の合流線および本線の交通量によって、渋滞が合流後に延伸しているのか、本線に延伸しているのかを判定し、車線運用を変えることもできる。例えば、渋滞が本線にだけ延伸している場合には、本線を優先させ合流線を絞るという運用が考えられる。この場合の車線運用の制御は、路側処理装置16によって行う。
【0042】
上記の本発明によれば、本線2と合流線3の交通量に基づいて各路線の車線の運用形態を決定し、本線2と合流線3の両方または一方の車線を規制する。これにより、本線2と合流線3の交通量の多寡に応じて、各路線の車線を切り替えて交通量の多い方の路線の車線数を優先することで、渋滞の発生を抑制することができる。したがって、本線2と合流線3とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部4における渋滞を抑制することができる。
【0043】
上記の構成では、車線規制手段として、情報提供装置18と物理的車線規制装置23を併用したが、いずれか一方のみを用いる運用としてもよい。
上記の構成では、情報提供装置18として、表示板19、21と通信装置20、22を併用したが、いずれか一方のみを用いる運用としてもよい。
【0044】
一方の路線(例えば本線2)については交通量の多寡があるが他方の路線(例えば合流線3)の交通量は常に少ないという道路の場合、他方の路線は1車線に規制しておき、一方の路線についてのみ交通量の多寡に応じて車線数を切り替える運用としてもよい。この場合、他方の路線側の交通流センサ11と情報提供装置18は省略してもよい。
【0045】
物理的車線規制装置23としては、上述した路面標示装置23Aに限られず、図4に示すような可動板装置23Bで構成されてもよい。図4において、可動板装置23Bは、各路線において車両進行方向に間隔をおいて設置された可動板24からなる。各可動板24は、車両6の進行を妨げる規制位置と、車両6の進行を妨げない非規制位置との間を回動できるように構成されている。図4では、本線2側の可動板24は非規制位置にあり、合流線3側の可動板24は規制位置にある。このように構成された可動板装置23Bにより、本線2と合流線3のそれぞれにおいて、車線数を変化させることができる。なお可動板24は、直線的に進退移動する構成であってもよい。
【0046】
上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの構成を示す図である。
【図2】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの構成を示す別の図である。
【図3】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの構成を示すさらに別の図である。
【図4】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの別の構成を示す図である。
【符号の説明】
【0048】
2 第1路線(本線)
3 第2路線(合流線)
4 合流部
6 車両
10 合流部交通制御システム
11 交通流センサ
12 第1交通流センサ
13 第2交通流センサ
14 第3交通流センサ
16 路側処理装置
18 情報提供装置
19、21 表示板
20、22 通信装置
23 物理的車線規制装置
23A 路面標示装置
23B 可動板装置
24 可動板
【技術分野】
【0001】
本発明は、第1路線と第2路線とが合流する合流部の交通を制御する合流部交通制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
高速道路や車両専用道路における渋滞はインターチェンジやジャンクションのような合流部において多く発生している。例えば、それぞれ2車線を有する本線(主路線)と合流線(従路線)とが合流する合流部において合流線を合流部手前で1車線に絞って合流する場合に、本線の交通量が2車線分の交通容量以内で合流線の交通量が1車線の交通容量以内である場合には、この車線運用によって渋滞が発生することはない。
【0003】
しかし、各車線の交通量は常に一定とは限らないため、別の時間帯においては、本線の交通量が1車線分の交通容量以内で合流線の交通量が1車線の交通容量を超えかつ2車線の交通容量以内となる場合がある。この場合、合流線が1車線に絞られているので渋滞の原因になる。これは、それぞれ2車線を有する本線と合流線の合流部において本線を1車線に絞って合流する場合でも同様である。したがって、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が起きる合流部における渋滞を抑制することが要望されている。
【0004】
ところで、ドライバに対して、合流部における渋滞を抑えるための合流支援を行う種々の提案がなされている(特許文献1〜4)。これらの文献の提案は、各車両のドライバが、自己の車両に対して指示されている走行位置に応じて車両を走行させることにより、合流部における安全かつスムーズな合流を実現するというものである。
【0005】
【特許文献1】特開平5−6498号公報
【特許文献2】特許第3392724号公報
【特許文献3】特開2002−170199号公報
【特許文献4】特開2008−40892号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記の特許文献1〜4の提案は、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象については何ら考慮されておらず、このような現象が起きる合流部における渋滞を抑制することはできない。
【0007】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる合流部交通制御システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の課題を解決するため、本発明の合流部交通制御システムは、以下の技術的手段を採用する。
(1)それぞれ複数の車線を有する第1路線と第2路線とが合流する合流部の交通を制御する合流部交通制御システムであって、第1路線及び/又は第2路線の合流部手前の区間における交通状況を計測するための交通流センサと、前記交通状況に基づいて第1路線及び/又は第2路線の車線の運用形態を決定する路側処理装置と、該路側処理装置からの指令に基づいて、合流部の手前で第1路線及び/又は第2路線の車線を規制する車線規制手段と、を備えることを特徴とする。
【0009】
上記の本発明によれば、第1路線(例えば本線)と第2路線(例えば合流線)の交通量に基づいて各路線の車線の運用形態を決定し、第1路線と第2路線の両方または一方の車線を規制する。これにより、本線と合流性の交通量の多寡に応じて、各路線の車線を切り替えるので、交通量の多い方の路線の車線数を優先するなどの運用により、渋滞の発生を抑制することができる。したがって、本発明によれば、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる。
【0010】
(2)上記(1)の合流部交通制御システムにおいて、前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線を走行する車両に対して車線規制情報を提供する情報提供装置である。
【0011】
上記の構成によれば、車両を運転するドライバは、車線規制情報の提供を受けることで車線が規制されることを知ることができ、車線変更が求められるドライバに対して車線変更を促すことができる。この場合、情報提供装置は、車両に搭載された車載器に情報を送信する通信装置や、車線規制情報を表示する表示板で構成することができる。
【0012】
(3)上記(1)の合流部交通制御システムにおいて、前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線の車線を物理的に規制する物理的車線規制装置である。
【0013】
上記の構成によれば、車線が物理的に規制されるので、車線変更が求められるドライバに対して、車線の規制を確実に知らせることができる。
【0014】
(4)上記(1)乃至(3)のいずれかの合流部交通制御システムにおいて、前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量に所定以上の差がある場合に、第1路線と第2路線のうち交通量が少ない方の車線を減らすように前記車線規制手段を制御する。
【0015】
上記の構成によれば、交通量が少ない方の路線を絞ることで、合流部での摩擦を減らすことができる。
例えば、本線と合流線が各2車線で合流後の車線が2車線の合流部において、本線の交通量が合流線の交通量より圧倒的に多い場合、合流線の車線を1車線に絞ることで、本線側の車両の走行を円滑にすることができる。逆に、本線と合流線が各2車線で合流後の車線が2車線の合流部において、合流線の交通量が本線の交通量より圧倒的に多い場合、本線の車線を1車線に絞ることで、合流線からの車両を円滑に合流させることができる。
【0016】
(5)上記(1)乃至(3)のいずれかの合流部交通制御システムにおいて、前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量がともに所定以下である場合に、第1路線と第2路線の車線数をともに減少させて両路線の車線の合計数が合流後の車線数と一致するように前記車線規制手段を制御する。
【0017】
上記の構成によれば、各路線の交通量がともに少ない場合に両方の路線の車線を絞ることで、合流部での織り込みを無くし、安全に合流を行わせることができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、本線と合流線とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部における渋滞を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【0020】
図1は、本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システム10の構成を示す図である。合流部交通制御システム10は、それぞれ複数の車線を有する第1路線2と第2路線3とが合流する合流部4の交通を制御するものである。第1路線2と第2路線3は、車両6が走行する高速道路や車両専用道路などである。ここで、「車両」とは、自動車または自動二輪車をいう。
【0021】
図1において、第1路線2と第2路線3は、ともに2車線である。ただし、各路線において車線は2本に限られず、3車線以上であってもよい。また、第1路線2と第2路線3とで車線数が異なってもよい。以下、第1路線2が本線(主路線)であり、第2路線3が合流線(従路線)であるものとして説明する。
【0022】
図1に示すように、合流部交通制御システム10は、交通流センサ11と、路側処理装置16と、車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)とを備える。
【0023】
交通流センサ11は、本線2及び/又は合流線3の合流部4手前の区間における交通状況を計測するための検出器である。本実施形態において、交通流センサ11は、合流線3の合流部4手前側の区間にける交通状況を計測する第1交通流センサ12と、本線2の合流部4手前側の区間にける交通状況を計測する第2交通流センサ13と、と合流後の交通状況を計測する第3交通流センサ14とを有する。交通状況には、車両6の平均速度や平均交通量などの情報が含まれる。
【0024】
交通流センサ11としては、3次元レーザレーダやカメラを適用することができる。3次元レーザレーダの場合、所定区間を走行する車両6に対してパルスレーザ光を三次元的に走査し、車両6で反射したパルスレーザ光の帰還時間を計測することで各車両6の位置を算出し、これに基づいて平均速度と平均交通量を算出することができる。カメラの場合、所定区間を撮像してそこを走行する車両6を画像処理により識別し、各車両6の位置を算出し、これに基づいて平均速度と平均交通量を算出することができる。
【0025】
また交通流センサ11としては、各車線にそれぞれ設けられたトラフィックセンサであってもよい。トラフィックセンサは、走行方向に間隔をおいて埋め込まれた一対のコイルからなり、その上を通過する車両6を磁気変化から検出し、同時に検出時間差から通過する車両6の速度を検出する。
【0026】
路側処理装置16は、交通状況に基づいて本線2及び/又は合流線3の車線の運用形態を決定する。本実施形態において、路側処理装置16は、計測された交通状況から、過去の交通量データ等を参照して今後の交通量の変化を予測し、車線の運用形態を決定し、この運用形態に対応する車線規制情報を作成するとともに、情報提供及び物理的車線規制のタイミングを判定する。
【0027】
また路側処理装置16は、交通流センサ11及び車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)と有線通信又は無線通信が可能であり、交通流センサ11からのデータを受信し、車線規制手段を制御するようになっている。
【0028】
ここで、車線の運用形態とは、合流部4手前の区間において本線2を2車線とし合流線3を1車線に規制する、合流部4手前の区間において本線2を1車線に規制し合流線3を2車線とする、あるいは、合流部4手前の区間において本線2と合流線3をともに1車線に規制する、のように、各路線についての車線の利用の形態をいう。
【0029】
車線規制手段(18、23)は、路側処理装置16からの指令に基づいて、合流部4の手前で本線2及び/又は合流線3の車線を規制する。本実施形態において、車線規制手段は、情報提供装置18と物理的車線規制装置23を有する。
【0030】
情報提供装置18は、第1路線2及び/又は第2路線3を走行する車両6に対して車線規制情報を提供するものであり、図1の構成例では、本線2側と合流線3側のそれぞれに、表示板19、21と通信装置20、22を有する。表示板19、21は例えば電光表示装置であり、路側処理装置16で作成した車線規制情報を文字表示する。通信装置20、22は、車載器を搭載した車両6に対して、路側処理装置16で作成した車線規制情報を送信するものであり、例えば、公知のシステムである、5.8GHz帯(ミリ波帯)による狭域専用通信(DSRC)を適用することができる。
【0031】
車載器での車線規制情報は、文字表示と音声出力を併用してもよく、いずれか一方でもよい。なお車載器は、ある程度の割合で車両6に搭載されていればよく、すべての車両6に搭載されている必要はない。
【0032】
物理的車線規制装置23は、第1路線2及び/又は第2路線3の車線を物理的に規制するものであり、図1の構成例では、点灯と消灯の状態によって車線規制状態を切り替える路面標示装置23Aである。このような路面標示装置23Aは、発光道路鋲により構成することができる。路面標示装置23Aは、本線2と合流線3において合流部4手前の所定区間に敷設されている。
【0033】
上記のように構成された路面標示装置23Aにより、図1に示すように、本線2側で消灯し合流線3側で点灯することで、本線2を2車線通行とし合流線3を1車線に規制できる。また図2に示すように、本線2側で点灯し合流線3側で消灯することで、本線2を1車線に規制し合流線3を2車線通行とすることができる。
【0034】
次に、上記のように構成された合流部交通制御システム10の動作について説明する。
路側処理装置16は、本線2と合流線3の交通量に所定以上の差がある場合に、本線2と合流線3のうち交通量が少ない方の車線を減らすように車線規制手段(18、23)を制御する。
【0035】
具体的には、本線2の交通量が合流線3の交通量より圧倒的に多い場合、合流線3の車線を1車線に絞るという車線の運用形態を採用し、これに対応した車線規制情報を作成する。そして、決定した車線の運用形態に応じて物理的車線規制装置23を制御して、図1に示すように合流線3の車線を1車線に規制する。これにより車線が物理的に規制されるので、車線変更が求められるドライバに対して、車線の規制を確実に知らせることができる。
【0036】
また、路側処理装置16は車線規制情報に対応する信号を情報提供装置18に送り、車線規制情報として、表示板19において例えば「この先、車線が減少します。左へ寄って下さい。」のような情報を表示する。また通信装置20を介した車載器への情報提供において、表示板と同様の情報を、文字表示または音声出力する。これにより、車線規制情報の提供を受けることで車線が規制されることをドライバが知ることができ、車線変更が求められるドライバに対して車線変更を促すことができる。
このような車線運用により、図1に示すように、本線2側の車両6の走行を円滑にすることができる。
【0037】
図1とは逆に、合流線3の交通量が本線2の交通量より圧倒的に多い場合、路側処理装置16は、本線2の車線を1車線に絞るという車線の運用形態を採用し、これに対応した車線規制情報を作成する。そして、決定した車線の運用形態に応じて物理的車線規制装置23を制御して、図2に示すように本線2の車線を1車線に規制する。
【0038】
また、路側処理装置16は車線規制情報に対応する信号を情報提供装置18に送り、車線規制情報として、表示板21においては例えば「この先、車線が減少します。右へ寄って下さい。」のような情報を表示する。また通信装置22を介した車載器への情報提供において、表示板と同様の情報を、文字表示または音声出力する。
このような車線運用により、図2に示すように、合流線3からの車両6を円滑に合流させることができる。
【0039】
また、路側処理装置16は、本線2と合流線3の交通量がともに所定以下である場合に、図3に示すように、本線2と合流線3の車線数をともに減少させて両路線の車線の合計数が合流後の車線数と一致するように車線規制手段(情報提供装置18、物理的車線規制装置23)を制御する。図3の例では、本線2と合流線3がともに2車線であるので、両方を1車線に絞る。このような車線運用によれば、合流部4での織り込みを無くし、安全に合流を行わせることができる。
【0040】
また、合流後の交通状況を計測する第3交通流センサ14において、合流後が渋滞していると判定した場合には、車線運用を止め、合流後の渋滞が解消されたら、車線運用を再開することができる。この場合の車線運用の制御は、路側処理装置16によって行う。
【0041】
また、合流後の交通状況を計測する第3交通流センサ14において、合流後が渋滞していると判定した場合にも、合流後の合流線および本線の交通量によって、渋滞が合流後に延伸しているのか、本線に延伸しているのかを判定し、車線運用を変えることもできる。例えば、渋滞が本線にだけ延伸している場合には、本線を優先させ合流線を絞るという運用が考えられる。この場合の車線運用の制御は、路側処理装置16によって行う。
【0042】
上記の本発明によれば、本線2と合流線3の交通量に基づいて各路線の車線の運用形態を決定し、本線2と合流線3の両方または一方の車線を規制する。これにより、本線2と合流線3の交通量の多寡に応じて、各路線の車線を切り替えて交通量の多い方の路線の車線数を優先することで、渋滞の発生を抑制することができる。したがって、本線2と合流線3とで交通量の多寡が時間によって入れ替わる現象が生じる合流部4における渋滞を抑制することができる。
【0043】
上記の構成では、車線規制手段として、情報提供装置18と物理的車線規制装置23を併用したが、いずれか一方のみを用いる運用としてもよい。
上記の構成では、情報提供装置18として、表示板19、21と通信装置20、22を併用したが、いずれか一方のみを用いる運用としてもよい。
【0044】
一方の路線(例えば本線2)については交通量の多寡があるが他方の路線(例えば合流線3)の交通量は常に少ないという道路の場合、他方の路線は1車線に規制しておき、一方の路線についてのみ交通量の多寡に応じて車線数を切り替える運用としてもよい。この場合、他方の路線側の交通流センサ11と情報提供装置18は省略してもよい。
【0045】
物理的車線規制装置23としては、上述した路面標示装置23Aに限られず、図4に示すような可動板装置23Bで構成されてもよい。図4において、可動板装置23Bは、各路線において車両進行方向に間隔をおいて設置された可動板24からなる。各可動板24は、車両6の進行を妨げる規制位置と、車両6の進行を妨げない非規制位置との間を回動できるように構成されている。図4では、本線2側の可動板24は非規制位置にあり、合流線3側の可動板24は規制位置にある。このように構成された可動板装置23Bにより、本線2と合流線3のそれぞれにおいて、車線数を変化させることができる。なお可動板24は、直線的に進退移動する構成であってもよい。
【0046】
上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの構成を示す図である。
【図2】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの構成を示す別の図である。
【図3】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの構成を示すさらに別の図である。
【図4】本発明の実施形態にかかる合流部交通制御システムの別の構成を示す図である。
【符号の説明】
【0048】
2 第1路線(本線)
3 第2路線(合流線)
4 合流部
6 車両
10 合流部交通制御システム
11 交通流センサ
12 第1交通流センサ
13 第2交通流センサ
14 第3交通流センサ
16 路側処理装置
18 情報提供装置
19、21 表示板
20、22 通信装置
23 物理的車線規制装置
23A 路面標示装置
23B 可動板装置
24 可動板
【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれ複数の車線を有する第1路線と第2路線とが合流する合流部の交通を制御する合流部交通制御システムであって、
第1路線及び/又は第2路線の合流部手前の区間における交通状況を計測するための交通流センサと、
前記交通状況に基づいて第1路線及び/又は第2路線の車線の運用形態を決定する路側処理装置と、
該路側処理装置からの指令に基づいて、合流部の手前で第1路線及び/又は第2路線の車線を規制する車線規制手段と、を備えることを特徴とする合流部交通制御システム。
【請求項2】
前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線を走行する車両に対して車線規制情報を提供する情報提供装置である、請求項1記載の合流部交通制御システム。
【請求項3】
前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線の車線を物理的に規制する物理的車線規制装置である、請求項1記載の合流部交通制御システム。
【請求項4】
前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量に所定以上の差がある場合に、第1路線と第2路線のうち交通量が少ない方の車線を減らすように前記車線規制手段を制御する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の合流部交通制御システム。
【請求項5】
前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量がともに所定以下である場合に、第1路線と第2路線の車線数をともに減少させて両路線の車線の合計数が合流後の車線数と一致するように前記車線規制手段を制御する、請求項請求項1乃至3のいずれか一項に記載の合流部交通制御システム。
【請求項1】
それぞれ複数の車線を有する第1路線と第2路線とが合流する合流部の交通を制御する合流部交通制御システムであって、
第1路線及び/又は第2路線の合流部手前の区間における交通状況を計測するための交通流センサと、
前記交通状況に基づいて第1路線及び/又は第2路線の車線の運用形態を決定する路側処理装置と、
該路側処理装置からの指令に基づいて、合流部の手前で第1路線及び/又は第2路線の車線を規制する車線規制手段と、を備えることを特徴とする合流部交通制御システム。
【請求項2】
前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線を走行する車両に対して車線規制情報を提供する情報提供装置である、請求項1記載の合流部交通制御システム。
【請求項3】
前記車線規制手段は、第1路線及び/又は第2路線の車線を物理的に規制する物理的車線規制装置である、請求項1記載の合流部交通制御システム。
【請求項4】
前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量に所定以上の差がある場合に、第1路線と第2路線のうち交通量が少ない方の車線を減らすように前記車線規制手段を制御する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の合流部交通制御システム。
【請求項5】
前記路側処理装置は、第1路線と第2路線の交通量がともに所定以下である場合に、第1路線と第2路線の車線数をともに減少させて両路線の車線の合計数が合流後の車線数と一致するように前記車線規制手段を制御する、請求項請求項1乃至3のいずれか一項に記載の合流部交通制御システム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図2】
【図3】
【図4】
【公開番号】特開2010−9373(P2010−9373A)
【公開日】平成22年1月14日(2010.1.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−168890(P2008−168890)
【出願日】平成20年6月27日(2008.6.27)
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】(出願人による申告)国等の委託研究の成果に係る特許出願(国土交通省国土技術政策総合研究所委託研究、「平成18年度及び19年度走行支援道路システム技術研究開発」、産業技術力強化法第19条の適用を受けるもの)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
【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22年1月14日(2010.1.14)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年6月27日(2008.6.27)
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】(出願人による申告)国等の委託研究の成果に係る特許出願(国土交通省国土技術政策総合研究所委託研究、「平成18年度及び19年度走行支援道路システム技術研究開発」、産業技術力強化法第19条の適用を受けるもの)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
【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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