JP2004145596A

JP2004145596A - 交通信号制御設計装置および方法

Info

Publication number: JP2004145596A
Application number: JP2002309153A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Fujiwara; 藤原　整; Toru Okita; 音喜多　亨
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-10-24
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【課題】交差点毎に制御パラメータの変更可能な全範囲の中で最適な制御パラメータ及び制御エリアを生成する交通信号制御設計装置を提供する。
【解決手段】信号周期、信号間の割合および信号間の位相差を制御する制御パラメータの任意な複数の調整量から評価値を計算して良好な評価値となる制御パラメータを設計する制御パラメータ設計手段７、８、９と、制御パラメータの数値列の変更箇所および値を任意な複数の調整量から得られた評価値に基づき生成する制御パラメータ・エリア変更手段１４とを有することにより、一回で調整し得る地理的値の範囲、およびその中の部分的範囲内での制御パラメータと制御エリアの調整を容易に行うことができる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パラメータの調整可能な全範囲の中の部分的範囲内において最適な制御パラメータ及び制御エリアを設計するための交通信号制御設計装置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、都市部道路網における信号機の自動制御は、信号機群を管理する広域信号制御システムが用いられている。この広域信号制御システムでは、信号のタイミング等に関する制御パラメータを決定する必要がある。制御パラメータの各要素には、信号周期であるサイクル長（Ｃ）、青時間割合を決めるスプリット（Ｓ）、信号間位相差のオフセット（Ｏ）があり、国内における現行の管制システムでは交通調査に基づいて時間帯や曜日毎の適切なパラメータの組を予め決定する方法、あるいは感知器から収集した交通量データに基づき、Ｃ、Ｓ、Ｏのそれぞれをパターンの中から選択する方式が主流である。
【０００３】
また、制御パラメータを自動生成する方法としては、ＭＯＤＥＲＡＴＯがある（１）。ＭＯＤＥＲＡＴＯによると、単独交差点の遅れ時間最小化に基づき、サイクル長を交差点の負荷率、スプリットを各流入路における負荷率の比、オフセットをパターンからの選択または感知器情報を用いて生成する。ここで、負荷率は飽和交通流率に対する交通量の割合から割り出し、Ｃ及びＳは計算式によって算出した値に設定される。Ｏは複数交差点で形成された制御エリアの形状によって設定順が決まり、必要に応じ段階的な変更により算出値に近づける追従が行われる（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００４】
なお、追従を緩和するため、オフセット追従量を減少させて、追従に要する時間を短縮するための方法が存在ある（２）。その方法によると、絶対オフセットを補正することにより、同一制御エリア内の総追従量を最小化することができる（例えば、非特許文献２参照。）。
また、追従過程において交通流の妨げとなるオフセット反転を防止する方法がある（３）。この方法によると、交差点間の距離に応じて自動的にオフセット反転防止フラグを設定し、このフラグに基づいて反転を避けて追従させることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【非特許文献１】
「警察によるＩＴＳ」（監修：警察庁交通局、発行：財団法人日本交通管理技術協会・都市交通問題調査会、発行人：浅沼　清太郎）、ｐｐ．８６−８７、１９９８年１１月１　日
【非特許文献２】
「交通信号の手引き」（編集・発行所：社団法人交通工学研究会、編集委員長：片倉　正彦）、ｐ．８４、１９９４年７月
【特許文献１】
「特開平１１ー３９５９０号公報」（全ページ、全図、　１９９７　年７月２２日出願）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術については、以下のような問題があった。すなわち、上記従来の方法によると、状況の変化に対応することなく、制御パラメータは用意されたパターンから選択される。
上記（１）の方法では、交通量と計算式とによって、制御パラメータを取り得る全範囲で制御パラメータが生成されるため、サイクル長ＣやスプリットＳが大きく変更する場合がある。通常、制御パラメータは数分〜数１０分間隔で変更する。しかし、周辺の交通流が安定するまでには時間的なずれがあり、大きな変更は安定するまでに時間を要する可能性がある。
また、頻繁に変更が発生すると安定しなくなる可能性もある。制御パラメータを小さい範囲で変更することも考えられるが、従来の一般的な制御においては、設定した部分的な調整幅で最適な制御パラメータを生成することは考慮していない。
また、オフセットＯに関しては、生成値によっては多段階の追従を必要とするが、この過程における制御パラメータは適切なものとは限らないという問題があった。
【０００７】
上記（２）や（３）の方法は追従発生時の対応であり、追従の発生そのものを抑えるわけではない。従って、予め追従の発生を抑えるよう制御パラメータを生成する方法はないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、交差点毎に制御パラメータの変更可能な全範囲の中で部分的な調整幅を設定して、最適な制御パラメータ及び制御エリアを生成する交通信号制御設計装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明における交通信号制御設計装置は、信号周期、前記信号周期に対する信号時間の割合および信号間の位相差を制御する制御パラメータについて、複数の調整量から計算した評価値が良好となるような制御パラメータを設計する制御パラメータ設計手段と、前記複数の調整量から計算した評価値に基づいて前記制御パラメータの数値列の変更箇所および変更値を生成する制御パラメータエリア変更手段とを有するという構成を有している。この構成により、一回で調整し得る制御パラメータの値の範囲およびその中の部分的可変幅内での制御パラメータと制御エリアの調整を容易に行うことができる。
【００１０】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータ設計手段が、前記信号周期を複数の調整量から最適な値に設計するサイクル長設計手段を有するという構成を有している。この構成により、各交差点において一回で調整し得る制御パラメータの値の範囲やその中の部分的範囲内でサイクル長を調整することができる。
【００１１】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータ設計手段が、前記信号周期に対する信号時間の割合を複数の調整量から最適な値に設計するスプリット設計手段を有するという構成を有している。この構成により、各交差点において一回で調整し得る制御パラメータの値の範囲やその中の部分的範囲内でスプリットを調整することができる。
【００１２】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータ設計手段が、前記信号間の位相差を複数の調整量から最適な値に設計するオフセット設計手段を有するという構成を有している。この構成により、各交差点において一回に動かし得る範囲やその中の部分的範囲内でオフセットを調整することができる。
【００１３】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータ設計手段が、前記制御パラメータの変更可能な交差点を選択し、前記交差点における前記制御パラメータの設計を行うパラメータ設計交差点選択手段を有するという構成を有している。この構成により、任意の交差点を制御パラメータ設計の対象とすることができる。
【００１４】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータ設計手段が、前記制御パラメータの要素の中から選択した要素の設計を行う要素別パラメータ設計手段を有するという構成を有している。この構成により、任意の制御パラメータ要素を設計の対象とすることができる。
【００１５】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータ設計手段が、前記制御パラメータの変更可能な交差点を選択し、前記交差点における前記制御パラメータの要素の中から選択した要素の設計を行う要素別パラメータ設計交差点選択手段を有するという構成を有している。この構成により、交差点別の任意な制御パラメータ要素を設計の対象とすることができる。
【００１６】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータを設定した部分的範囲毎に正規化した前記制御パラメータおよび制御エリアの形状を単一の符合列モデルで表現する制御パラメータエリア表現手段を有するという構成を有している。この構成により、部分的範囲毎に制御パラメータおよび制御エリアの形状を単一の符合列モデルで表現することができることとなる。
【００１７】
本発明における交通信号制御設計装置は、前記制御パラメータを表現する符合列を前記符合列を設定した調整幅の値へ変換し、前記制御エリアを表現する符合列をエリア形状に変換する制御パラメータエリア変更手段を有するという構成を有している。この構成により、制御パラメータおよび制御エリアを一元に管理し、変更を容易に行うことが可能となる。
【００１８】
本発明における交通信号制御設計方法は、信号周期、前記信号周期に対する信号時間の割合および信号間の位相差を制御する制御パラメータについて、複数の調整量から計算した評価値が良好となるような制御パラメータを設計し、前記複数の調整量から計算した評価値に基づいて前記制御パラメータの数値列の変更箇所および変更値を生成する各工程を有するという構成を有している。この構成により、一回で調整し得る制御パラメータの値の範囲やその中の部分的可変幅内での制御パラメータと制御エリアの設定および変更を容易に行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置６の全体構成を説明する。図１に示す交通信号制御設計装置６は、道路１と、交差点２と、信号機３と、感知器４とを有する道路網５における交通信号の制御パラメータを生成し、制御パラメータおよび制御エリアを変更する装置である。
【００２０】
次に、図１を参照して、本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置６の構成について説明する。交通信号信号制御設計装置６は、任意な調整幅内において定めた交通信号の信号周期（サイクル長Ｃ）、前記信号周期に対する信号間の割合（スプリットＳ）および信号間の位相差（オフセットＯ）を設計した制御パラメータを設定し、および交通信号の同期制御を行う領域を指定した制御エリア１６を制御する装置である。図１によると、交通信号信号制御設計装置６は、最適なサイクル長を設計するサイクル長設計手段７と、最適なスプリットを設計するスプリット設計手段８と、最適なオフセットを設計するオフセット設計手段９と、選択した交差点における制御パラメータを設計するパラメータ設計交差点選択手段１０と、サイクル長Ｃ、スプリットＳ、およびオフセットＯのうち選択した要素の制御パラメータを設計する要素別パラメータ設計手段１１と、選択した部分的範囲で制御パラメータを設計する要素別パラメータ設計交差点選択手段１２と、正規化した制御パラメータと制御エリア１６の形状を符合列に置き換え単一の符合列モデルで表現する制御パラメータエリア表現手段１３と、制御パラメータを表現する符合列を任意の調整幅（後述する）内の値へ変換し、制御エリア１６を表現する符合列をエリア形状（元の値を表す形状）に変換する制御パラメータエリア変更手段１４とを有する。また、上記各手段で設定または生成した制御パラメータと制御エリア１６を記憶し、後に読み出して使用または変更する記憶手段（図示せず）を有する。
【００２１】
次に、図１を参照して、本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置６の動作について説明する。図１において、サイクル長設計手段７は、交差点毎に設定した部分的範囲における最適なサイクル長を設計し、スプリット設計手段８は、交差点毎に設定した部分的範囲における最適なスプリットを設計し、オフセット設計手段９は、交差点毎に設定した部分的範囲における最適なオフセットを設計する。また、パラメータ設計交差点選択手段１０は、制御パラメータ変更可能な交差点を選択し、選択した交差点について設定した部分的範囲での制御パラメータの設計を行い、要素別パラメータ設計手段１１は、制御パラメータの要素であるサイクル長Ｃ、スプリットＳ、オフセットＯのうち１つ以上を選択し、設定した部分的範囲で選択した制御パラメータの設計を行う。さらに、要素別パラメータ設計交差点選択手段１２は、サイクル長Ｃ、スプリットＳ、オフセットＯのうち１つ以上を選択し、各交差点毎に選択した制御パラメータの設計を行う。上記各手段で設定した制御パラメータと制御エリア１６は図示しない記憶手段に格納される。制御パラメータエリア表現手段１３は、上記各手段において設定し、または記憶手段から読み出された制御パラメータを設定した部分的範囲で正規化し、正規化した制御パラメータと制御エリア１６の形状を符合列に置き換え、制御パラメータと制御エリア１６を単一の符合列モデルで表現する。なお、制御エリア１６は予め設定して記憶手段に記憶しておいても、手動でまたは他の方法で設定してもよい。制御パラメータエリア変更手段１４は、制御パラメータエリア表現手段１３から取得し、または記憶手段から直接取得した前記符合列モデルを変更して、制御パラメータを表現する符合列を任意の調整幅内の値へ変換し、制御エリア１６を表現する符合列をエリア形状に変換する。
【００２２】
次に、図２の処理フローおよび図３の概念図を参照して、サイクル長設計手段７の動作を説明する。まず、サイクル長調整幅（サイクル長可変幅、図３のΔＣｍａｘ　＋ΔＣｍａｘ　）の下限Ｃ’ｍｉｎ　と上限Ｃ’ｍａｘ　とを決定する（ステップＳ２０１、以下ステップの文字は省略する）。なお、サイクル長調整幅の値は任意である。
次に、サイクル長初期値Ｃからの可変量をΔＣとし、ΔＣを数値０〜Ｎ（本実施の形態ではＮ＝９９とする）以内とする。ΔＣ＝０に対応する数値はＮ／２、Ｃ−ΔＣｍａｘ　に対応する数値は０、Ｃ＋ΔＣｍａｘ　に対応する数値はＮとする。数値ｎの初期値をＮ／２とする（Ｓ２０２）。数値ｎを複数回乱数により数値ｎ’に変更して最適値を取得し（ｎ→ｎ’）（Ｓ２０３）、下記〔数式１〕を用いて可変量ΔＣ（秒）に変換する（Ｓ２０４）。下記〔数式２〕に示すように、可変量ΔＣを変更前のサイクル長Ｃに加えて変更後のサイクル長をＣ’に変換する（Ｓ２０５）。
〔数式１〕
ΔＣ＝（２ｎ’／Ｎ−１）×Ｃ
ここで、
ΔＣ：可変量
Ｎ：９９
ｎ’：変更後の数値
Ｃ：サイクル長初期値
〔数式２〕
Ｃ’＝Ｃ＋ΔＣ
ここで、
Ｃ’：変更後のサイクル長
【００２３】
次に、図４の処理フローおよび図５の概念図を参照して、スプリット設計手段８の動作を説明する。まず、現示（交差点で交差する道路）ｉのスプリット初期値Ｓｉからの最大可変レンジを−ΔＳｉｍａｘ　〜ΔＳｉｍａｘ　（ΔＳｉｍａｘ　＞０）として、調整幅上限をＳ’ｉｍａｘ　、下限をＳ’ｉｍｉｎ　とする（Ｓ４０１）。可変レンジ−ΔＳｉｍａｘ　〜ΔＳｉｍａｘ　に対応する数値列範囲を００〜９９とする。スプリット初期値Ｓｉは４９に相当する。この範囲内で乱数により数値ｎ’を生成（Ｓ４０２）後、スプリットＳ’ｉに変換する（Ｓ４０３）。ここで、複数回変換したスプリットの合計が１００％でない場合は、以下のような調整を行う。
変換したスプリットの合計が１００％よりも大きい場合（Ｓ４０４）は、超過分を現示数で等分して変換後の各スプリットから減算する（Ｓ４０５）。スプリットの合計が１００％よりも小さい場合（Ｓ４０６）は、不足分を現示数で等分して変換後の各スプリットに加算する（Ｓ４０７）。以上の操作でスプリットの合計が１００％となるようにスプリットを調整する。
【００２４】
次に、図６の処理フローおよび図７の概念図を参照して、オフセット設計手段９の動作を説明する。まず、オフセットＯの調整幅下限をＯ’ｍｉｎ　、上限をＯ’ｍａｘ　とする（Ｓ６０１）。Ｏ’ｍｉｎ　〜Ｏ’ｍａｘ　を数値ｎの取り得る範囲（０〜Ｎ）（本実施の形態の例ではＮ＝９９とする）に対応させ、数値ｎを乱数により変更して数値ｎ’とする（Ｓ６０２）。最後に、変更した数値ｎ’を変更後のオフセットＯ’に変換する（Ｓ６０３）（下記〔数式３〕参照）。
〔数式３〕
Ｏ’＝Ｏ’ｍｉｎ　＋（Ｏ’ｍａｘ　−Ｏ’ｍｉｎ　）×ｎ’／Ｎ
ここで、
Ｏ’：変更後のオフセット
上記において、数値ｎを乱数により変更して数値ｎ’を取得するのは、膨大な数値ｎの中から追従が発生しない範囲において複数の数値ｎ’を取り出し、交通流シミュレーションと、シミュレーション上の交通状況に関する車両の停止時間および回数と、汚染物質排出量と、エリア形状とを含む諸状態への定量的な評価値算出とを行う最適化試行の反復により得られた良好な評価値となる調整量（ｎ’）に基づき制御パラメータを設計するためである。
また、サイクル長設定手段と、スプリット設定手段と、オフセット設計手段とを総称して制御パラメータ設定手段という。
【００２５】
次に、図８の処理フローを参照して、パラメータ設計交差点選択手段１０の動作を説明する。まず、交差点ｊ＝１（ｊ＝１，２，・・・，ＮＩ）とする（Ｓ８０１）。交差点ｊについて、制御パラメータ設計の対象とするかどうかを選択し（Ｓ８０２）、選択する場合は調整幅を０より大きい任意値に設定（Ｓ８０３）し、選択しない場合は０に設定する（Ｓ８０４）。ここで、全ての交差点について設定したときは処理を終了する（Ｓ８０５）が、未完の場合は、ｊに１を加算して、Ｓ８０２〜Ｓ８０４の処理を繰り返す。
【００２６】
次に、図９の処理フローを参照して、要素別パラメータ設計手段１１の動作を説明する。まず、サイクル長について設計の対象とするかどうかを選択し（Ｓ９０１）、設計の対象とする場合は調整幅を０より大きい任意値に設定（Ｓ９０２）し、設計の対象としない場合は０に設定する（Ｓ９０３）。同様に、スプリットについて設計の対象か非対象かを決定し（Ｓ９０４）、設計の対象とする場合は調整幅を０より大きい任意の値に設定し（Ｓ９０５）、設計の対象としない場合は０に設定する（Ｓ９０６）。最後にオフセットについて対象か非対象かを決定する（Ｓ９０７）。設計の対象とする場合は調整幅を０より大きい任意値に設定し（Ｓ９０８）、設計の対象としない場合は０に設定する（Ｓ９０９）。
【００２７】
次に、図１０の処理フローを参照して、要素別パラメータ設計交差点選択手段１２の動作を説明する。まず、交差点ｊ＝１（ｊ＝１，２，・・・，ＮＩ）とする（Ｓ１００１）。また、交差点ｊのサイクル長について設計の対象か非対象かを決定し（Ｓ１００２）、設計の対象とする場合は調整幅を０より大きい任意値に設定し（Ｓ１００３）、設計の対象としない場合は０に設定する（Ｓ１００４）。次に、交差点ｊのスプリットについて設計の対象か非対象かを決定し（Ｓ１００５）、設計の対象とする場合は調整幅を０より大きい任意値に設定し（Ｓ１００６）、設計の対象としない場合は０に設定する（Ｓ１００７）。同様に、交差点ｊのオフセットについて設計の対象か非対象かを決定する（Ｓ１００８）。設計の対象とする場合は調整幅を０より大きい任意の値に設定し（Ｓ１００９）、設計の対象としない場合は０に設定する（Ｓ１０１０）。ここで、全ての交差点を設定したときは処理を終了する（Ｓ１０１１）が、未完の場合は、ｊに１を加算して、Ｓ１００２〜Ｓ１０１０の操作を繰り返す。
【００２８】
次に、図１１の処理フローおよび図１２の概念図を参照して、制御パラメータエリア表現手段１３の動作を説明する。まず、交差点ｊ＝１（ｊ＝１，２，・・・，ＮＩ）とする（Ｓ１１０１）。本実施の形態では、交差点ｊのサイクル長をその調整幅に対応する数値の範囲００〜９９に変換する（Ｓ１１０２）。次に、交差点ｊのスプリットをその調整幅に対応する数値の範囲００〜９９に変換する（Ｓ１１０３）。さらに、交差点ｊのオフセットをその調整幅に対応する数値の範囲００〜９９に変換する（Ｓ１１０４）。ｊに１を加算してＳ１１０２〜Ｓ１１０４の操作を繰り返し（Ｓ１１０５）、全ての交差点について生成した数値列を結合してＣｐとする（Ｓ１１０６）。
続いてリンク（道路）ｋ＝１（ｋ＝１，２，・・・，ＮＬ）とする（Ｓ１１０７）。　制御エリアの結合状態を表す数値を１、非結合状態を表す数値を０とし、ｋ番目のリンク（道路）について、制御エリア結合状態を数値に変換する（Ｓ１１０８）。ｋに１を加算してＳ１１０９の操作を実施し（Ｓ１１０９）、全てのリンクについて生成した数値を結合してＣｅとする（Ｓ１１１０）。最後に制御パラメータと制御エリアを表す数値列Ｃｐ、Ｃｅを結合して１つの数値列で表し、終了する（Ｓ１１１１）。
【００２９】
次に、図１３の処理フローおよび図１４の概念図を参照して、制御パラメータエリア変更手段１４の動作を説明する。まず、全要素の制御パラメータおよび制御エリアの形状の値を取得する。また、制御パラメータＣｐおよび制御エリアＣｅを表現する数値列を記憶手段から読み出し、その変更個所と値とを複数の乱数を取得して生成し、数値列を変更する。本実施の形態では、０〜９の整数の乱数により制御パラメータの部分を変更し、０〜１の整数の乱数により制御エリアの部分の数値を変更する（Ｓ１３０１）。
次に、交差点ｊ＝１（ｊ＝１，２，・・・，ＮＩ）とし（Ｓ１３０２）、交差点ｊにおいてサイクル長に相当する数値を調整幅の範囲に対応させてサイクル長に変換する。（Ｓ１３０３）。
【００３０】
次に、スプリットに相当する数値を調整幅の範囲に対応させてスプリットに変換する。（Ｓ１３０４）。さらにオフセットに相当する数値を調整幅の範囲に対応させてスプリットに変換する。（Ｓ１３０５）。ｊに１を加算してＳ１３０３〜Ｓ１３０５の操作を繰り返し、全ての交差点について変換した時点で終了する（Ｓ１３０６）。
次に、ｋ＝１（ｋ＝１，２，．．．，ＮＬ）とし（Ｓ１３０７）、ｋ番目のリンクにおいて、対応する数値を結合状態に変換し（Ｓ１３０８）、ｋに１を加算してＳ１３０８の操作を繰り返し、全てのリンクについて変換した時点で終了する（Ｓ１３０９）。
以上説明した本実施の形態における交通信号制御設計装置によると、交差点毎に設定した部分的範囲において、制御パラメータの調整幅を追従が生じない範囲に抑えることにより、各交差点における制御パラメータを追従が生じない最適な値に設定し、制御パラメータおよび制御エリアを最適な値に変更することができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明における交通信号制御設計装置および方法は、上記のように構成され、特に、サイクル長調整幅の値を追従の発生限度内に抑えることにより、制御パラメータの変更可能な全範囲の中の部分的な範囲における最適な制御パラメータ及び制御エリアを生成または変更可能であり、それによってコストや時間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の構成を示すブロック図、
【図２】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のサイクル長設計手段の処理を示すフローチャート、
【図３】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のサイクル長設計手段の概説図、
【図４】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のスプリット設計手段の処理を示すフローチャート、
【図５】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のスプリット設計手段の概説図、
【図６】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のオフセット設計手段の処理を示すフローチャート、
【図７】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のオフセット設計手段の概説図、
【図８】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置のパラメータ設計交差点選択手段の処理を示すフローチャート、
【図９】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の要素別パラメータ設計手段の処理を示すフローチャート、
【図１０】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の要素別パラメータ設計交差点選択手段の処理を示すフローチャート、
【図１１】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の制御パラメータエリア表現手段の処理を示すフローチャート、
【図１２】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の制御パラメータエリア表現手段の概説図、
【図１３】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の制御パラメータエリア変更手段の処理を示すフローチャート、
【図１４】本発明の一実施の形態における交通信号制御設計装置の制御パラメータエリア変更手段の概説図。
【符号の説明】
１　道路
２　交差点
３　信号機
４　感知器
５　道路網
６　交通信号制御パラメータエリア設計装置
７　サイクル長設計手段
８　スプリット設計手段
９　オフセット設計手段
１０　パラメータ設計交差点選択手段
１１　要素別パラメータ設計手段
１２　要素別パラメータ設計交差点選択手段
１３　制御パラメータエリア表現手段
１４　制御パラメータエリア変更手段

Claims

信号周期、前記信号周期に対する信号時間の割合および信号間の位相差を制御する制御パラメータについて、複数の調整量から計算した評価値が良好となるような制御パラメータを設計する制御パラメータ設計手段と、前記複数の調整量から計算した評価値に基づいて前記制御パラメータの数値列の変更箇所および変更値を生成する制御パラメータエリア変更手段とを有することを特徴とする交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータ設計手段は、前記信号周期を複数の調整量から最適な値に設計するサイクル長設計手段を有することを特徴とする請求項１記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータ設計手段は、前記信号周期に対する信号時間の割合を複数の調整量から最適な値に設計するスプリット設計手段を有することを特徴とする請求項１記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータ設計手段は、前記信号間の位相差を複数の調整量から最適な値に設計するオフセット設計手段を有することを特徴とする請求項１記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータ設計手段は、前記制御パラメータの変更可能な交差点を選択し、前記交差点における前記制御パラメータの設計を行うパラメータ設計交差点選択手段を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータ設計手段は、前記制御パラメータの要素の中から選択した要素の設計を行う要素別パラメータ設計手段を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータ設計手段は、前記制御パラメータの変更可能な交差点を選択し、前記交差点における前記制御パラメータの要素の中から選択した要素の設計を行う要素別パラメータ設計交差点選択手段を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータを設定した部分的範囲毎に正規化した前記制御パラメータおよび制御エリアの形状を単一の符合列モデルで表現する制御パラメータエリア表現手段を有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の交通信号制御設計装置。
前記制御パラメータを表現する符合列を前記符合列を設定した調整幅の値へ変換し、前記制御エリアを表現する符合列をエリア形状に変換する制御パラメータエリア変更手段を有することを特徴とする請求項８記載の交通信号制御設計装置。
信号周期、前記信号周期に対する信号時間の割合および信号間の位相差を制御する制御パラメータについて、複数の調整量から計算した評価値が良好となるような制御パラメータを設計し、前記複数の調整量から計算した評価値に基づいて前記制御パラメータの数値列の変更箇所および変更値を生成する各工程を有することを特徴とする交通信号制御設計方法。