JP2000259994A - 交通信号制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常用される交通信号制御装置に異常が発生し
た場合に、切り替えて使用される異常時用の待機系交通
信号制御装置を備えた交通信号制御システムを提供す
る。 【解決手段】 交通信号制御システム中に、交通信号機
の灯色出力を生成する常用系交通信号制御装置２１と、
常用系交通信号制御装置２１にて生成する灯色出力と同
一の灯色出力を生成する待機系交通信号制御装置２２
と、常用系交通信号制御装置２１にて生成した灯色出力
に同期した灯色出力を待機系交通信号制御装置２２から
生成させるための歩進信号を生成すると共に、常用系交
通信号制御装置２１にて異常を検出した際に、交通信号
機に送出する灯色出力を常用系交通信号制御装置２１に
て生成した灯色出力から待機系交通信号制御装置２２に
て生成した灯色出力に切り替える切替制御装置２３とを
備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交通信号を制御す
る交通信号制御システムに関し、特に、異常発生時の対
策を改善することにより信頼性を高めた交通信号制御シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】道路の交差点には車両等の交通流を滞ら
せないために、各進行方向毎に赤・黄・青（緑）の信号
機が設けられ、信号機にはその灯色の切替を制御する交
通信号制御装置が設けられている。また、上記信号機と
連動して、右折用の矢印信号機や歩行者専用の信号機を
制御する交通信号制御装置が知られている。以下、図を
用いて従来の交通信号制御システムについて説明する。
図７は、従来の交通信号制御システムの全体構成の一例
を交差点と共に示した図である。図７に示した交差点の
適所には、車両及び歩行者の進行が許される方向を示す
矢印１Ｄ、２Ｄが示す各々の方向毎に、信号機１、２及
び右折用矢印信号機１Ａ、２Ａが設置される。また、交
差点から４方向に延伸する道路Ｒ１〜Ｒ４の各々に設け
られた横断歩道Ｚ１〜Ｚ４の近辺には、歩行者用信号機
１Ｐ、２Ｐが設置される。さらに、各道路に設けた図示
しない車両停止線の近辺には、超音波等を用いた車両感
知器（感知器）１Ｓ１、１Ｓ２、２Ｓ１、２Ｓ２が設置
される。各信号機及び各車両感知器は、専用信号線Ｗ１
〜Ｗ４により交通信号制御装置３に接続される。尚、図
７では、便宜的に各専用通信線Ｗ１〜Ｗ４が各々別経路
を経由して交通信号制御装置３と接続されるように記載
したが、専用通信線は同一経路により交通信号制御装置
３に接続されても良い。また、各交通信号を制御する交
通信号制御装置３は、交差点の近辺に設置される。交通
信号制御装置３の内部には、警察官等の交通信号管理者
が手動で操作するための手動操作部４０が内蔵される。
交通信号制御装置３は、遠隔地に設置された管制センタ
５と専用通信線により接続される。図７中において信号
機１、２中に記したＧ、Ｙ及びＲは、各々青（緑）色
灯、黄色灯及び赤色灯の灯色を示す。歩行者用信号機１
Ｐ、２Ｐ中に記したＲ及びＧは、上記と同様に赤色灯及
び青（緑）色灯の灯色を示す。

【０００３】図７の交差点内に記した矢印１Ｄにより示
される両方向に進むことの可否を表示するために各道路
Ｒ１、Ｒ２の入口正面に設置された各信号機１、１Ａ
は、常に同じ灯色が点灯するように制御される。同様
に、矢印２Ｄにより示される両方向に進むことの可否を
表示するために各道路Ｒ３、Ｒ４の入口正面に設置され
た信号機２、２Ａは、常に同じ灯色が点灯するように制
御される。更に、信号機１、１Ａと信号機２、２Ａの双
方が同時に青（緑）色灯となることがないように制御さ
れる。また、各信号機の近くに設けられた各歩行者用信
号機１Ｐは、各信号機１、１Ａと連動するように制御さ
れ、同様に各歩行者用信号機２Ｐは、各信号機２、２Ａ
と連動するように制御される。例えば、信号機１が青
（緑）色灯の時には、歩行者用信号機１Ｐも青（緑）色
灯となるように制御される。但し、歩行者用信号機１
Ｐ、２Ｐは、一定時間点滅するので、点滅時間は別に制
御される。また、上記した各信号機は、電球やＬＥＤ等
の発光手段を点灯制御することにより車両等の交通を規
制して交通流を制御する信号機であることから灯器とも
称する。灯器の制御については、図８により詳しく後述
する。各道路Ｒ１〜Ｒ４に設けた横断歩道Ｚ１〜Ｚ４の
手前上方に設置された車両感知器１Ｓ１、１Ｓ２、２Ｓ
１、２Ｓ２により収集された車両についての情報は、交
通信号制御装置３から管制センタ５に送信される。管制
センタ５では、受信した各交差点の車両等についての情
報により、各交差点内における車両等の交通流を滞らせ
ないために灯器をどのように制御するかについての演算
等を行い、演算結果に基づいて各交差点の交通信号制御
装置に対する制御信号（歩進信号：図８により後述す
る）を送信する。

【０００４】図８は、ステップ毎に行う交通信号制御の
一例を示した図（現示階梯図）である。図８では、灯色
制御のステップが１から１２までに分かれ、各ステップ
における灯器の状態は異なる。ステップの変化順序は、
１から２、２から３という順に行われ、１２まで進んだ
ら再度１に戻る。ステップの変化指示は、管制センタ５
から受信した制御信号（歩進信号）に基づいて後述する
制御部１１により行われる。交通信号制御装置３は、管
制センタ５からの歩進信号を受信する毎に、前記したよ
うにステップを１づつ繰り上げて灯器の制御を行う。例
えば、ステップ１では、方向１Ｄの歩行者用信号機１Ｐ
が青点灯、信号機１が青点灯、矢印信号機１Ａが滅灯、
方向２Ｄの歩行者用信号機２Ｐが赤点灯、信号機２が赤
点灯、及び、矢印信号機２Ａが滅灯の状態を示してい
る。ここで、交通信号制御装置３が管制センタ５から歩
進信号を受信すると、交通信号制御装置３における交通
信号の制御はステップ２に進み、方向１Ｄの歩行者用信
号機１Ｐを点滅にする他はステップ１と同じ状態になる
ように各信号機が制御される。上記したように、図８で
は、灯色の点灯の組み合わせをステップという単位で決
定している。１から１２までのステップを順番に進行さ
せることにより、灯色の点灯を制御する。また、交通信
号制御の内容としては、各ステップ毎に灯器の灯色を切
り替えるために後述する灯器開閉部１４を制御すること
と、各ステップの秒数を制御することを挙げることがで
きる。図９は、図７の交通信号制御装置の構成の一例を
示すブロック図である。図９に示すように、交通信号制
御装置３は、交通信号制御装置３内各部の制御を行う制
御部１１と、管制センタ５との間で信号の送受信を行う
送受信部１２と、手動制御を行う手動操作部４０、交通
信号制御装置３内各部に電力を供給する電源１３と、灯
器（各信号機１等）の点灯と滅灯を切り替えるスイッチ
として例えばサイリスタ等により構成される灯器開閉部
１４と、感知器１Ｓ等の各々と交通信号制御装置３との
間における信号の入出力を可能にするインターフェース
部１５と、交通信号制御装置３を再度立ち上げるために
制御部１１上に設けられた復帰スイッチ１９とを備えて
いる。また、手動操作部４０は、制御部１１による制御
から手動制御に切り替える切替スイッチ１７と手動歩進
信号を作成する手動歩進押ボタン１８から成る。

【０００５】次に、動作を説明する。交通信号制御装置
３は、通常状態（灯器１等及び交通信号制御装置３に異
常が発生していない状態で、且つ、手動操作に切替られ
ていない状態）においては、送受信部１２にて管制セン
タ５からの歩進信号を受信し、制御部１１にて受信した
歩進信号に基づいた灯器開閉部１４の開閉制御を行う。
また、制御部１１は、インターフェース部１５を介し
て、常に感知器１Ｓ等との間で信号の入出力を行う。従
って、感知器１Ｓ等により検出された車両等についての
情報は、常に制御部１１により送受信部１２を介して管
制センタ５に通知されると共に、制御用パラメータとし
て制御に反映される。また、手動操作部４０の切替スイ
ッチ１７及び手動歩進押ボタン１８による手動操作によ
り、手動（手動歩進）介入を行うことができる。交通信
号制御装置３は、異常状態（灯器１等或いは交通信号制
御装置３に異常が検出された状態）になった場合には、
送信部１２を介して管制センタ５に異常を通知し、灯器
の制御を停止させ、強制的に閃光あるいは滅灯にする。
尚、本明細書中の「閃光」とは、例えば、図７に示す灯
器１のＹ、灯器２のＲを交互に点滅させることをいう。
また、異常状態から通常状態に復帰する際には、異常を
発生させた原因を除去した後に、制御部１１に設けられ
た復帰スイッチ１９を操作することにより交通信号制御
装置３による通常の動作を再び立ち上げることができ
る。尚、上記した異常とは、方向１Ｄの信号機１と方向
２Ｄの信号機２が同時に青灯色となる表示異常（Ｇ・
Ｇ）、任意のステップの時間が設定値である最大値を越
えた（異常長）ときの異常、１つの信号機において同時
に複数の灯器が点灯する（例えば、赤灯色と黄灯色が同
時に点灯する）状態となる多重現示の表示異常、１つの
信号機が全く点灯しない状態となる無現示の表示異常、
ステップの変化が順序通りでないステップ異常等が考え
られるが、従来の交通信号制御装置３にて検出可能な異
常は、Ｇ・Ｇ及び異常長の検出のみである。

【０００６】手動操作を行う場合には、操作者は、切替
スイッチ１７を手動側とし、手動歩進押ボタン１８を押
す毎に、図８に記した如きステップを順次進めることが
できる。また、切替スイッチ１７を手動側に切り替える
ことにより、管制センタ５から受信する歩進信号は無効
となる。また、切替スイッチ１７を手動側に切り替えて
も手動歩進押ボタン１８を押さない限りは、制御部１１
は、切替スイッチ１７を切り替えた時のステップに対応
した制御内容を維持する。ところで、近年になり、主に
都市部等においては高速道路及びその誘導道路等の用地
取得が困難化している。そのため、例えば、高速道路の
ジャンクション等において、高速道路そのものを通過さ
せるための用地は確保できても、その一方の高速道路か
ら交差する他の高速道路へ車両を進入させるための左折
用道路や右折用道路を設置するための広い用地をジャン
クション周辺に確保することが困難になっている。この
ため、通過用道路とは別の階層にした左折用道路や右折
用道路のジャンクションに信号機が設置されるケースが
増大することが予想される。特に、高速道路における車
両の移動速度は一般道路の車両の移動速度よりも高速で
あることから、高速道路の信号機が一旦故障すると、大
きな事故を誘発するおそれが高まる。従って、高速道路
用の信号機を制御する交通信号制御装置に対しては、一
般道路用の信号機を制御する交通信号制御装置よりも高
い信頼性が要求される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の交通信号制御システムにあっては、交通信号
制御装置に異常が発生した場合（交通信号制御装置にお
いて異常を検出した場合）、閃光あるいは滅灯とする以
外の制御手段を備えていない。従って、交通信号制御装
置に異常が発生した場合には、灯器の制御をあきらめる
しかなかった。本発明は、上述した如き従来の問題を解
決するためになされたものであって、常用される交通信
号制御装置に異常が発生した場合でも正常な灯色制御が
可能となり、信頼性の高い交通信号制御システムを提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１に記載の本発明の交通信号制御システム
は、交通信号機の灯色出力を生成する常用系交通信号制
御装置と、前記常用系交通信号制御装置にて生成する灯
色出力と同一の灯色出力を生成する待機系交通信号制御
装置と、前記常用系交通信号制御装置にて生成した灯色
出力に同期した灯色出力を前記待機系交通信号制御装置
から生成させるための歩進信号を生成すると共に、前記
常用系交通信号制御装置にて異常を検出した際に、前記
交通信号機に送出する灯色出力を前記常用系交通信号制
御装置から前記待機系交通信号制御装置の灯色出力に切
り替える切替制御装置とを備えたことを特徴とする。請
求項１に記載の本発明では、切替制御装置において、歩
進信号を生成させることにより常用系交通信号制御装置
と待機系交通信号制御装置とを同期させると共に、常用
系交通信号制御装置にて異常を検出した際には、常用系
交通信号制御装置にて生成した灯色出力から前記待機系
交通信号制御装置にて生成した灯色出力に切り替えるよ
うに交通信号制御装置を２重のシステムにした。請求項
２の本発明は、請求項１に記載の交通信号制御システム
において、前記歩進信号は、手動操作用の歩進信号であ
ることを特徴とする。請求項２に記載の本発明では、常
用系交通信号制御装置と待機系交通信号制御装置とを同
期させるために用いられる歩進信号として、手動操作時
に手動操作部により入力される手動操作用の歩進信号を
用いるようにした。請求項３の本発明は、請求項１また
は２に記載の交通信号制御システムにおいて、前記切替
制御装置は、前記常用系交通信号制御装置にて灯色出力
を生成させるための各ステップが変化するタイミングに
ついて少なくとも１周期分は記憶できる記憶部を備え、
前記常用系交通信号制御装置にて異常を検出した後に前
記待機系交通信号制御装置にて生成する最初の１周期分
の灯色出力は、前記記憶部に記憶した１周期分のタイミ
ングに従って生成することを特徴とする。請求項３に記
載の本発明では、常用系交通信号制御装置にて灯色出力
を生成させる各ステップが変化するタイミングを少なく
とも１周期分は記憶しておき、常用系交通信号制御装置
にて異常を検出した際には、切り替えた待機系交通信号
制御装置による最初の１周期分の灯色出力について、記
憶した１周期分のタイミングにより行うようにした。

【０００９】請求項４の本発明は、請求項１〜３の何れ
か１項に記載の交通信号制御システムにおいて、前記切
替制御装置は、灯色出力を、前記常用系交通信号制御装
置から前記待機系交通信号制御装置からの灯色出力に切
り替える前に、切替操作により前記待機系交通信号制御
装置が選択されていないこと、前記待機系交通信号制御
装置が灯色出力を正常に生成していること、前記待機系
交通信号制御装置が閃光出力を生成していないこと、更
には前記常用系交通信号制御装置に異常が発生したこと
を、順次確認することを特徴とする。請求項４に記載の
本発明では、灯色出力を常用系交通信号制御装置から待
機系交通信号制御装置に切り替える判断を行う際に、切
替操作により前記待機系交通信号制御装置が選択されて
いないこと、待機系交通信号制御装置が灯色出力を正常
に生成していること、待機系交通信号制御装置が閃光出
力を生成していないこと、更に、常用系交通信号制御装
置に異常が発生したことを順次確認することにより切り
替える判断を行うこととした。請求項５の本発明は、請
求項１〜４の何れか１項に記載の交通信号制御システム
において、前記切替制御装置は、灯色出力を、前記待機
系交通信号制御装置から前記常用系交通信号制御装置か
らの灯色出力に復帰させる前に、切替操作により前記待
機系交通信号制御装置が選択されていないこと、前記常
用系交通信号制御装置及び前記切替制御装置の復帰スイ
ッチが入力されていること、前記常用系交通信号制御装
置が正常なタイミングにより各ステップの灯色出力を生
成することを、順次少なくとも１周期分は確認すること
を特徴とする。請求項５に記載の本発明では、灯色出力
を待機系交通信号制御装置から常用系交通信号制御装置
に復帰するために切り替える判断を行う際に、切替操作
により待機系交通信号制御装置が選択されていないこ
と、常用系交通信号制御装置及び切替制御装置の復帰ス
イッチが入力されていること、更に、常用系交通信号制
御装置が正常なタイミングにより各ステップの灯色出力
を生成することを順次少なくとも１周期分は確認するこ
とにより復帰するために切り替える判断を行うこととし
た。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施形態
に基づいて説明する。図１は、本発明の交通信号制御シ
ステムの一実施形態の概略構成を示すブロック図であ
る。尚、図１において、図７及び図９に示した従来の装
置と同じ機能の部分については同じ符号を付し、重複す
る説明を省略する。図１に示す様に、本実施形態の交通
信号制御システムは、本システムの立ち上げ時及び何ら
異常が検出されない時に灯器の灯色を制御するために使
用される常用系交通信号制御装置２１と、常用系交通信
号制御装置２１に異常が検出された場合に常用系交通信
号制御装置２１に代えて灯器の灯色を制御するために使
用される待機系交通信号制御装置２２と、常用系交通信
号制御装置２１と待機系交通信号制御装置２２との切り
替えを行う切替制御装置２３と、手動制御を行う際の手
動制御への切り替え、常用系交通信号制御装置２１と待
機系交通信号制御装置２２の何れか一方（現制御系）の
交通信号制御装置に対する手動歩進信号の入力等を行う
遠隔手動操作機４とにより構成される。尚、遠隔手動操
作機４は、従来の交通信号制御装置３に内蔵されている
手動操作部４０の機能を遠隔地から手動操作を行えるよ
うに、外部へ独立させたものである。常用系交通信号制
御装置２１と待機系交通信号制御装置２２とは、同一の
構成部により構成されている。また、常用系交通信号制
御装置２１と待機系交通信号制御装置２２が、夫々図９
に記した従来の交通信号制御装置３と異なる点は次の通
りである。すなわち、図９では、灯器１Ｐ等及び感知器
１Ｓ等は直接インターフェース部１５に、また、手動操
作部４０は制御部１１に接続されているのに対して、図
１では、常用系と待機系の交通信号制御装置内のインタ
ーフェース部３５、４５が夫々切替制御装置２３内のイ
ンターフェース部５５に接続されていることから、灯器
１Ｐ等及び感知器１Ｓ等の接続は、交通信号制御装置２
１あるいは２２からみると間接的になっている構成が両
者の相違点である。インターフェース部３５、４５に
は、インターフェース部３５、４５と灯器１Ｐ等及び感
知器１Ｓ等との間における信号の入出力を可能にする機
能に加えて、間接的に接続されている遠隔手動操作機４
との入出力を含めた切替制御装置２３内のインターフェ
ース部５５との間における信号の入出力を可能とする機
能が追加されている。また、例えば、感知器１Ｓ等、外
部出力及び遠隔手動操作機４の各々に対する信号の入出
力を可能にする機能については切替制御装置２３内のイ
ンターフェース部５５に受け持たせることにより、イン
ターフェース部３５、４５では、切替制御装置２３内の
インターフェース部５５との間における信号の入出力を
可能とする機能のみを備えるようにしても良い。

【００１１】切替制御装置２３は、切替制御装置２３内
の各部の制御を行う制御部５１と、感知器１Ｓ等及び遠
隔手動操作機４からの信号が入出力する対象として常用
系交通信号制御装置２１と待機系交通信号制御装置２２
とを相互に切り替える切替部５２と、切替制御装置２３
内の各部に電力を供給する電源５３と、常用系交通信号
制御装置２１の灯器開閉部１４から出力される灯器開閉
信号と待機系交通信号制御装置２２の灯器開閉部１４か
ら出力される灯器開閉信号とが直接入力されてこれらを
切り替え出力する切替リレー５４と、制御部５１と常用
系交通信号制御装置２１及び待機系交通信号制御装置２
２との間の信号の入出力を可能とするインターフェース
部５５と、待機系交通信号制御装置２２側に切り替えら
れた切替制御装置２３の切替状態を再度常用系交通信号
制御装置２１側に戻すためにパネル部５６上に設けられ
た復帰スイッチ５９と、手動により常用系交通信号制御
装置２１と待機系交通信号制御装置２２とを切り替える
常用系／待機系切替スイッチ６０等の各種スイッチ及び
常用系交通信号制御装置２１と待機系交通信号制御装置
２２の制御状態を示す表示手段を備えたパネル部５６
と、常用系交通信号制御装置２１により灯色制御が行わ
れたステップの各々の時間と待機系交通信号制御装置２
２により灯色制御が行われたステップの各々の時間を計
時することができるタイマ５７と、タイマ５７により計
時された各ステップ毎の時間を常用系交通信号制御装置
２１による各ステップ毎の時間と待機系交通信号制御装
置２２による各ステップ毎の時間とに分けて、各々の１
周期分以上を少なくとも記憶することができる記憶部５
８とを備えている。上記したインターフェース部５５に
は、遠隔手動操作機４、感知器１Ｓ等、及び、外部出力
が接続されており、例えば、感知器１Ｓ等からインター
フェース部５５に入力する信号は、切替部５２によって
切り替えられた方の交通信号制御装置（２１又は２２の
何れか一方）に送信される。また、例えば、逆にインタ
ーフェース部５５から遠隔手動操作機４に出力される信
号は、上記と同様に切替部５２によって切り替えられた
方の交通信号制御装置（２１又は２２の何れか一方）か
ら受信された信号となる。常用系交通信号制御装置２１
により灯色制御が行われている期間中、即ち、異常が検
出されていない期間中には、常用系交通信号制御装置２
１による灯色制御の各ステップの実施に要した時間が記
憶部５８に１周期分だけ記憶される。また、この常用系
交通信号制御装置２１による灯色制御の各ステップに要
した時間の記憶内容は、制御部５１により常に最新のデ
ータに書き換えられる。

【００１２】次に、本実施形態の切替制御装置２３が、
常用系交通信号制御装置２１から待機系交通信号制御装
置２２に切り替える判断を如何に実施するかについて説
明する。図２は、切替制御装置２３によって常用系交通
信号制御装置２１から待機系交通信号制御装置２２へ切
り替えを実行する際の判断手順を示すフローチャートで
ある。ステップＳ１では、常用系交通信号制御装置２１
により灯器の制御が行われている。ステップＳ２では、
常用系／待機系切替スイッチ６０が待機系側に切り替わ
っていないことの確認が行われ、待機系に切り替わって
いる場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）にはステップＳ６に
進み、待機系に切り替わっていない場合（ステップＳ
２：Ｎｏ）にはステップＳ３に進む。ステップＳ３では
待機系交通信号制御装置２２が正常に動作しているか否
かの確認が行われ、正常に動作している場合（ステップ
Ｓ３：Ｙｅｓ）にはステップＳ４に進み、正常に動作し
ていない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）にはステップＳ１
に戻る。ステップＳ４では待機系交通信号制御装置２２
により閃光制御を行っているか否かの確認が行われ、閃
光制御を行っている場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）には
ステップＳ１に戻り、閃光制御を行っていない場合（ス
テップＳ４：Ｎｏ）にはステップＳ５に進む。ステップ
Ｓ５では常用系交通信号制御装置２１に異常が発生した
か否かの確認が行われ、異常が発生している場合（ステ
ップＳ５：Ｙｅｓ）にはステップＳ８に進み、異常が発
生していない場合（ステップＳ５：Ｎｏ）にはステップ
Ｓ１に戻る。ステップＳ６ではステップＳ３と同様に待
機系交通信号制御装置２２が正常に動作しているか否か
の確認が行われ、正常に動作している場合（ステップＳ
６：Ｙｅｓ）にはステップＳ７に進み、正常に動作して
いない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）にはステップＳ１に
戻る。ステップＳ７ではステップＳ４と同様に待機系交
通信号制御装置２２が閃光制御を行っているか否かの確
認が行われ、閃光制御を行っている場合（ステップＳ
７：Ｙｅｓ）にはステップＳ１に戻り、閃光制御を行っ
ていない場合（ステップＳ７：Ｎｏ）にはステップＳ８
に進む。ステップＳ８では、常用系交通信号制御装置２
１から待機系交通信号制御装置２２に切り替えが実行さ
れる。尚、ステップＳ３又はＳ６における待機系交通信
号制御装置２１が正常に動作しているか否かの判断や、
ステップＳ５における常用系交通信号制御装置に異常が
発生したか否かの判断は、各交通信号制御装置２１、２
２からインターフェース部３５、４５、５５を介して入
力した信号に基づいて、制御部５１により実施される。
従来の交通信号制御装置３では、Ｇ・Ｇ及び異常長の検
出のみであったが、制御部５１では、多重現示及び無現
示の表示異常を検出することができる。さらに、制御部
５１では、例えば、各交通信号制御装置２１、２２に対
して歩進出力を実施した後に１００ｍｓの時間だけ経過
しても灯色制御のステップが変化しないことを検出する
ことにより、灯色制御のステップに異常が発生したこと
を検出することができる。また、ステップＳ４又はＳ７
において待機系交通信号制御装置２１が閃光しているか
否かを判断するのは、それらの前段に位置する各ステッ
プＳ３又はＳ６において、待機系交通信号制御装置２１
が正常であると判断された場合であっても、例えば、交
通量の少ない夜間のみの設定や管制センタ５からの指示
等により閃光になる場合があるためである。

【００１３】次に、本実施形態の切替制御装置２３が、
待機系交通信号制御装置２２から常用系交通信号制御装
置２１に復帰するために切り替える判断を如何に実施す
るかについて説明する。図３は、切替制御装置２３によ
って待機系交通信号制御装置２２から常用系交通信号制
御装置２１への復帰のための切り替えを実行する際の判
断手順を示すフローチャートである。ステップＳ１１で
は待機系交通信号制御装置２２により灯器の制御が行わ
れている。ステップＳ１２では、常用系／待機系切替ス
イッチ６０が待機系側に切り替わっていないことの確認
が行われ、待機系に切り替わっている場合（ステップＳ
１２：Ｙｅｓ）にはステップＳ１５に進み、待機系に切
り替わっていない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）にはス
テップＳ１３に進む。ステップＳ１３では常用系交通信
号制御装置２１の復帰スイッチ１９及び切替制御装置２
３の復帰スイッチ５９がオン状態になっているか否かの
確認が行われ、オン状態になっている場合（ステップＳ
１３：Ｙｅｓ）にはステップＳ１４に進み、オン状態に
なっていない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）にはステッ
プＳ１１に戻る。ステップＳ１４では１周期分の灯色制
御のステップ期間において常用系交通信号制御装置２１
が正常に動作したか否かの確認が行われ、正常に動作し
た場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）にはステップＳ１６
に進み、正常に動作しなかった場合（ステップＳ１４：
Ｎｏ）にはステップＳ１に戻る。ステップＳ１５では常
用系／待機系切替スイッチ６０が常用系側に変化したか
否かの確認が行われ、常用系側に変化した場合（ステッ
プＳ１５：Ｙｅｓ）にはステップＳ１４に進み、常用系
側に変化しなかった場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）には
ステップＳ１１に戻る。ステップＳ１６では待機系交通
信号制御装置２２から常用系交通信号制御装置２１への
復帰のための切り替えが実行される。

【００１４】次に、本実施形態の交通信号制御システム
における立ち上げ時の信号の生成タイミングについて説
明する。図４は、本実施形態の交通信号制御システムに
おける立ち上げ時の各装置から出力される信号の生成タ
イミングを示すタイミングチャートである。尚、手動に
よる図４における立ち上げ順序は、常用系交通信号制御
装置２１（図４〜６中ではＡと示す）→切替制御装置２
３（図４〜６中ではＣと示す）→待機系交通信号制御装
置２２（図４〜６中ではＢと示す）の順序か、常用系交
通信号制御装置２１の後に切替制御装置２３と待機系交
通信号制御装置２２を同時に立ち上げる順序とする。図
４における各信号の記載順序は、上から順に、常用系交
通信号制御装置２１から出力される信号の生成タイミン
グ、待機系交通信号制御装置２２から出力される信号の
生成タイミング、切替制御装置２３から出力される信号
の生成タイミングの順であり、各装置から生成する信号
毎に一点鎖線で区切っている。常用系交通信号制御装置
２１から出力される信号の生成タイミング中では、上か
ら順に、灯色制御のステップを示す信号、灯色を示す信
号、異常発生の検出信号を示している。待機系交通信号
制御装置２２から出力される信号の生成タイミング中に
示された各信号の順序は、上記した常用系交通信号制御
装置２１から出力される信号の順序と同様に、上から順
に、灯色制御のステップを示す信号、灯色を示す信号、
異常発生の検出信号を示している。切替制御装置２３か
ら出力される信号の生成タイミング中では、上から順
に、常用系交通信号制御装置２１への手動操作切替信
号、常用系交通信号制御装置２１への手動歩進信号、待
機系交通信号制御装置２２への手動操作切替信号、待機
系交通信号制御装置２２への手動歩進信号、常用系交通
信号制御装置２１と待機系交通信号制御装置２２との手
動切替信号を示している。また、「Ｐｏｗｅｒ Ｏｎ」
と共に記した矢印のタイミングにより、各装置の電源が
手動にてオンされる。図４に記した本実施形態の立ち上
げ時には、切替制御装置２３から出力される待機系交通
信号制御装置２２への手動操作切替信号は、立ち上げ当
初からオン状態となる。常用系交通信号制御装置２１か
ら出力される灯色制御のステップを示す信号に基づい
て、切替制御装置２３から待機系交通信号制御装置２２
への手動歩進信号が出力される。次いで、切替制御装置
２３から出力される待機系交通信号制御装置２２への手
動歩進信号により、待機系交通信号制御装置２２から出
力される灯色制御のステップを示す信号及び灯色を示す
信号が生成される。結果的に、常用系交通信号制御装置
２１から出力される灯色制御のステップを示す信号と待
機系交通信号制御装置２２から出力される灯色制御のス
テップを示す信号とは同じタイミングとなり、常用系交
通信号制御装置２１における灯色制御の各ステップと待
機系交通信号制御装置２２における灯色制御の各ステッ
プは同期する。また、切替制御装置２３から出力される
待機系交通信号制御装置２２への手動歩進信号のタイミ
ングは、記憶部５８に記憶される。

【００１５】図５は、本実施形態の交通信号制御システ
ムにおいて異常発生時に各装置から出力される信号の生
成タイミングを示すタイミングチャートである。図５に
おける各信号の記載順序は、図４における記載順序と同
一である。また、図５では、常用系交通信号制御装置２
１にて異常発生を検出した場合を示している。図５に記
した本実施形態の異常発生時には、常用系交通信号制御
装置２１から出力される灯色制御のステップを示す信号
が「１」のままで変化しなくなり、常用系交通信号制御
装置２１から出力される灯色信号が閃光になり、常用系
交通信号制御装置２１から出力される異常発生の検出信
号が「０」から「１」に変化する。すると、切替制御装
置２３の制御部５１において、図２のフローチャートに
示した判断が実行され、切替制御装置２３から出力され
る常用系交通信号制御装置２１と待機系交通信号制御装
置２２との手動切替信号が「Ａ」側から「Ｂ」側に変化
する。その結果、切替制御装置２３の制御部５１は、記
憶部５８に記憶された前回周期分の待機系交通信号制御
装置２２への手動歩進信号のタイミングを読み出し、異
常発生後の初回周期分の待機系交通信号制御装置２２へ
の手動歩進信号のタイミングとする。異常発生後の初回
周期分の待機系交通信号制御装置２２への手動歩進信号
における最終ステップの手動歩進信号を生成すると、切
替制御装置２３から出力される待機系交通信号制御装置
２２への手動操作切替信号がオフされる。上記のように
して、常用系交通信号制御装置２１にて異常が検出され
た際には、切替制御装置２３内の切替リレー５４によ
り、灯色を制御する交通信号制御装置が常用系交通信号
制御装置２１から待機系交通信号制御装置２２に切り替
えられる。

【００１６】図６は、本実施形態の交通信号制御システ
ムにおいて異常状態から復帰する際に各装置から出力さ
れる信号の生成タイミングを示すタイミングチャートで
ある。図６における各信号の記載順序も、図５と同様に
図４における記載順序と同一である。また、図６では、
常用系交通信号制御装置２１にて検出された異常の原因
が除去されたため、待機系交通信号制御装置２２から常
用系交通信号制御装置２１に復帰処理を行う場合を示し
ている。常用系交通信号制御装置２１にて検出された異
常の原因が除去され、常用系交通信号制御装置２１の制
御部１１上の復帰スイッチ１９が手動にてオンされる
と、「（Ａ）の復帰スイッチ入力」と共に記した矢印の
タイミングにより、常用系交通信号制御装置２１の異常
発生の検出信号が「１」から「０」に変化し、常用系交
通信号制御装置２１は、図４に記した立ち上げ時と同様
に灯色制御は全赤５秒を経て最初のステップから動作を
再開する。一方、待機系交通信号制御装置２２は、図４
及び図５に記した周期の動作を継続して実行する。常用
系交通信号制御装置２１の復帰スイッチ１９がオンされ
た後、切替制御装置２３内のパネル部５６に設置された
復帰スイッチ５９がオンされると、「（Ｃ）の復帰スイ
ッチ入力」と共に記した矢印のタイミングにより、切替
制御装置２３内の制御部５１では、再開された常用系交
通信号制御装置２１による灯色制御の最初のステップか
ら１周期分のステップを示す信号を監視する。監視した
１周期分のステップを示す信号中に異常が無ければ、制
御部５１は、例えば、常用系交通信号制御装置２１によ
る灯色制御の最初のステップが立ち上がったタイミング
で、常用系交通信号制御装置２１への手動操作切替信号
をオンし、その手動操作切替信号を待機系交通信号制御
装置２２による灯色制御の最初のステップが立ち上がっ
たタイミングまで継続する。この時、切替制御装置２３
の制御部５１において、図３のフローチャートに示した
判断が実行され、切替制御装置２３から出力される常用
系交通信号制御装置２１と待機系交通信号制御装置２２
との手動切替信号が「Ｂ」側から「Ａ」側に変化する。
その結果、制御部５１により、常用系交通信号制御装置
２１への手動操作切替信号がオフされ、待機系交通信号
制御装置２２への手動操作切替信号がオンされて、図４
に記した立ち上げ時の動作に復帰する。尚、上記した実
施形態では、常用系交通信号制御装置２１にてＧ・Ｇ検
出等の異常を検出した場合の切替動作を示したが、本発
明はこれに限られるものではなく、例えば、切替制御装
置２３にて多重現示或いは無現示を検出した場合や、切
替制御装置２３にて常用交通信号制御装置２１のステッ
プ異常を検出した場合にも、上記と同様に切替動作を実
行することができる。

【００１７】本発明では、上記のように構成し、動作さ
せることにより、常用される交通信号制御装置に異常が
発生した場合であっても、異常時用の待機系交通信号制
御装置に切り替えることにより灯色制御が可能となり、
信頼性を高めた交通信号制御システムを提供することが
できる。また、手動操作用の歩進信号を用いるようにし
たことから、新たな信号の処理に伴う構成を増加させる
ことなく、信頼性を高めた交通信号制御システムを提供
することができる。また、信頼性の確認されている手動
操作用の歩進信号を用いることから、信頼性のある交通
信号制御システムとすることができる。また、異常を検
出した際には、切り替えた待機系交通信号制御装置によ
る最初の１周期分の灯色出力について、記憶した１周期
分のタイミングにより行うようにしたことから、常用系
交通信号制御装置から待機系交通信号制御装置への灯色
制御の切替を円滑に実施することができる。また、異常
が発生した時及び異常状態から復帰する際に、適切な判
断により、灯色制御の切替を実施することができる。こ
のため、高速道路等のジャンクションにおいて、一方の
高速道路から交差する道路に進入するための左折道路や
右折道路を設置するための広い用地をジャンクションの
周辺に確保するという高価な投資を行うことなく、限ら
れた狭い用地内で、高い安全性を維持しながら、車両の
交通制御を行うことが可能となる。

【００１８】

【発明の効果】上記のように請求項１に記載の本発明で
は、切替制御装置において、歩進信号を生成させること
により常用系交通信号制御装置と待機系交通信号制御装
置とを同期させると共に、常用系交通信号制御装置にて
異常を検出した際には、常用系交通信号制御装置にて生
成した灯色出力から前記待機系交通信号制御装置にて生
成した灯色出力に切り替えるように交通信号制御装置を
２重のシステムにしたので、常用される交通信号制御装
置に異常が発生した場合であっても、異常時用の待機系
交通信号制御装置に切り替えることにより灯色制御が可
能となり、信頼性を高めた交通信号制御システムを提供
することができる。請求項２に記載の本発明では、常用
系交通信号制御装置と待機系交通信号制御装置とを同期
させるために用いられる歩進信号として、手動操作時に
遠隔手動操作機により入力される手動操作用の歩進信号
を用いるようにしたので、新たな信号の処理に伴う構成
を増加させることなく、信頼性を高めた交通信号制御シ
ステムを提供することができる。また、信頼性の確認さ
れている手動操作用の歩進信号を用いることから、信頼
性のある交通信号制御システムとすることができる。請
求項３に記載の本発明では、常用系交通信号制御装置に
て灯色出力を生成させる各ステップが変化するタイミン
グを少なくとも１周期分は記憶しておき、常用系交通信
号制御装置にて異常を検出した際には、切り替えた待機
系交通信号制御装置による最初の１周期分の灯色出力に
ついて、記憶した１周期分のタイミングにより行うよう
にしたので、常用系交通信号制御装置から待機系交通信
号制御装置への灯色制御の切替を円滑に実施することが
できる。

【００１９】請求項４に記載の本発明では、灯色出力を
常用系交通信号制御装置から待機系交通信号制御装置に
切り替える判断を行う際に、切替操作により前記待機系
交通信号制御装置が選択されていないこと、待機系交通
信号制御装置が灯色出力を正常に生成していること、待
機系交通信号制御装置が閃光出力を生成していないこ
と、更には、常用系交通信号制御装置に異常が発生した
ことを順次確認することにより切り替える判断を行うこ
ととしたので、異常が発生した時に、適切な判断によ
り、常用系交通信号制御装置から待機系交通信号制御装
置への灯色制御の切替を実施することができる。請求項
５に記載の本発明では、灯色出力を待機系交通信号制御
装置から常用系交通信号制御装置に復帰するために切り
替える判断を行う際に、切替操作により待機系交通信号
制御装置が選択されていないこと、常用系交通信号制御
装置及び切替制御装置の復帰スイッチが入力されている
こと、更に、常用系交通信号制御装置が正常なタイミン
グにより各ステップの灯色出力を生成することを順次少
なくとも１周期分は確認することにより復帰するために
切り替える判断を行うこととしたので、待機系交通信号
制御装置から常用系交通信号制御装置に復帰する際に、
適切な判断により、待機系交通信号制御装置から常用系
交通信号制御装置への復帰のための灯色制御の切替を実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の交通信号制御システムの一実施形態の
概略構成を示すブロック図である。

【図２】切替制御装置によって常用系交通信号制御装置
から待機系交通信号制御装置へ切り替えを実行する際の
判断手順を示すフローチャートである。

【図３】切替制御装置によって待機系交通信号制御装置
から常用系交通信号制御装置への復帰のための切り替え
を実行する際の判断手順を示すフローチャートである。

【図４】本実施形態の交通信号制御システムにおける立
ち上げ時に各装置から出力される信号の生成タイミング
を示すタイミングチャートである。

【図５】本実施形態の交通信号制御システムにおいて、
異常発生時に各装置から出力される信号の生成タイミン
グを示すタイミングチャートである。

【図６】本実施形態の交通信号制御システムにおいて、
異常状態から復帰する際に各装置から出力される信号の
生成タイミングを示すタイミングチャートである。

【図７】交差点及び従来の交通信号制御装置の全体構成
の一例を示した図である。

【図８】ステップ毎に行う交通信号制御の一例を示した
図（現示階梯図）である。

【図９】図７の交通信号制御装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】 １、２・・・信号機（灯器）、１Ａ、２Ａ・・・矢印信
号機（灯器）、１Ｐ、２Ｐ・・・歩行者用信号機（灯
器）、１Ｓ、２Ｓ・・・車両感知器（感知器）、１Ｄ、
２Ｄ・・・方向（車両及び歩行者の進行方向）、３・・
・交通信号制御装置、４・・・遠隔手動操作機、５・・
・管制センタ、１１、５１・・・制御部、１２・・・送
受信部、１３、５３・・・電源、１４・・・灯器開閉
部、１５、３５、４５、５５・・・インターフェース
部、１６・・・表示部、１７・・・切替スイッチ、１８
・・・手動歩進押ボタン、１９、５９・・・復帰スイッ
チ、２１・・・常用系交通信号制御装置、２２・・・待
機系交通信号制御装置、２３・・・切替制御装置、４０
・・・手動操作部、５２・・・切替部、５４・・・切替
リレー、５６・・・パネル部、５７・・・タイマ、５８
・・・記憶部、６０・・・常用系／待機系切替スイッ
チ、Ｇ・・・青、Ｙ・・・黄、Ｒ・・・赤

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交通信号機の灯色出力を生成する常用系
   交通信号制御装置と、前記常用系交通信号制御装置にて
   生成する灯色出力と同一の灯色出力を生成する待機系交
   通信号制御装置と、前記常用系交通信号制御装置にて生
   成した灯色出力に同期した灯色出力を前記待機系交通信
   号制御装置から生成させるための歩進信号を生成すると
   共に、前記常用系交通信号制御装置にて異常を検出した
   際に、前記交通信号機に送出する灯色出力を前記常用系
   交通信号制御装置から前記待機系交通信号制御装置の灯
   色出力に切り替える切替制御装置とを備えたことを特徴
   とする交通信号制御システム。
2. 【請求項２】 前記歩進信号は、手動操作用の歩進信号
   であることを特徴とする請求項１に記載の交通信号制御
   システム。
3. 【請求項３】 前記切替制御装置は、前記常用系交通信
   号制御装置にて灯色出力を生成させるための各ステップ
   が変化するタイミングについて少なくとも１周期分は記
   憶できる記憶部を備え、前記常用系交通信号制御装置に
   て異常を検出した後に前記待機系交通信号制御装置にて
   生成する最初の１周期分の灯色出力は、前記記憶部に記
   憶した１周期分のタイミングに従って生成することを特
   徴とする請求項１または２に記載の交通信号制御システ
   ム。
4. 【請求項４】 前記切替制御装置は、灯色出力を、前記
   常用系交通信号制御装置から前記待機系交通信号制御装
   置からの灯色出力に切り替える前に、切替操作により前
   記待機系交通信号制御装置が選択されていないこと、前
   記待機系交通信号制御装置が灯色出力を正常に生成して
   いること、前記待機系交通信号制御装置が閃光出力を生
   成していないこと、更には前記常用系交通信号制御装置
   に異常が発生したことを、順次確認することを特徴とす
   る請求項１〜３の何れか１項に記載の交通信号制御シス
   テム。
5. 【請求項５】 前記切替制御装置は、灯色出力を、前記
   待機系交通信号制御装置から前記常用系交通信号制御装
   置からの灯色出力に復帰させる前に、切替操作により前
   記待機系交通信号制御装置が選択されていないこと、前
   記常用系交通信号制御装置及び前記切替制御装置の復帰
   スイッチが入力されていること、前記常用系交通信号制
   御装置が正常なタイミングにより各ステップの灯色出力
   を生成することを、順次少なくとも１周期分は確認する
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の交
   通信号制御システム。