JP2005222144A - バスの自動運行支援システム及び運行情報センタ - Google Patents

Abstract

【課題】路線バスシステムにおいて、自バスと他バスの位置情報と乗客の乗車状況を使用して、他バスの運行方法を制御し、バスの混雑度の平均化、運行間隔の適正化を図る。
【解決手段】バス上の車載装置１１は制御装置１５に保有したバスの平均速度、乗車率および位置情報は、バス運行情報センタ１００へ送信し、運行情報データベース１１０に格納される。バス運行情報センタ１００は、現在運行車両のバス車載情報を保有する運行情報データベース１１０と、各運行路線の地図情報及び路線の混雑状況を保有する路線情報データベース１２０と、運行情報と路線情報とに基づいてバスの運行状況を把握し、自バス、先行バス又は後続バスのうち少なくともいずれか一方のバスに対して運行変更の指示行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、バスの自動運行支援システムに関し、特に、バスの混雑度の平均化、バスの運行間隔の適正化を図ることができるシステムに関する。

従来、乗合車両によって構成される交通機関システム、例えば路線バスでは、通勤時間帯などに運行ダイヤの乱れが生じることがあるため、路線バスの運行状況の改善が望まれる。運行支援システムとして、例えば、路線バスの乗車率を求め、乗車率データを停留所に送信して、受信した停留所において表示する技術が開示されている。これは、路線バスと停留所との間における特定小電力無線を用いた交信により、路線バスの到着案内を行うシステムである（例えば特許文献１参照）。

また、運転手の判断により乗車率の平均化及び車両を有効活用することに関する技術もある。これは前後の運行車両の現在位置と混雑度の運行情報とを運転手に提供し、運転手の判断により運行を支援するシステムである（例えば、特許文献２参照）。

特開平９−１５３１９６号公報 特開２００３−５８９８５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、路線バスの乗車率を求め、そのデータを停留所に送信して停留所に表示することにより自車両に関する運行情報を停留所に表示するものであり、他車両との間で運行状況を調整するものではない。

また、特許文献２に記載の技術は、運転手が自車両以外の前後の運行車両の現在位置と混雑度の運行情報を知ることができ、運転手の判断で自車両の停留所通過等の運行を変更できるが、運転変更を行うか否かは運転手の判断に委ねられるため、他車両の乗客の混雑状況による調整や車両相互間での運行調整が難しく、総合的に運行を調整することができないという問題がある。

本発明の目的は、総合的な、バスの混雑度の平均化、バスの運行間隔の適正化に関するバスの運行支援システムを提供することにある。

本発明は、バスの位置情報及び乗客の混雑度を情報収集し、先行バスまたは後続バスとの距離間隔又は走行時間間隔から、後続バスの追い付きが発生するか判定し、バスの追い付きが発生する場合は、乗車率が平均化するようにバス停通過の運行変更を自動的に行なうものである。

すなわち、本発明の一観点によれば、それぞれが少なくとも経路の一部を共有して運行するバスであって、自バスと、該自バスと時間又は距離が近接して運行される他バスと、それらの運行を管理する運行情報センタと、を含む自動運行支援システムであって、バス毎に設けられ、自バスの位置情報及び乗車率を含む運行情報を取得する情報収集手段と、該運行情報を前記運行情報センタに送信する情報送信手段と、を含む車載装置と、前記運行情報センタに設けられ、取得した前記運行情報に基づいて、前記経路を共有する区間において運転変更による前記他バスに対する運行支援が可能か否かを判断し、必要と判断された運転変更の指示を前記自バスに対して送信する運行指示手段とを備えたことを特徴とする自動運行支援システムが提供される。

バスの乗車率と位置情報とに基づいて、運行情報センタがバスの運転変更による他バスへの運行支援の必要性を判断・指示することで、バスの運行に関する総合的な制御を行うことができる。

本発明の他の観点によれば、それぞれが少なくとも経路の一部を共有して運行するバス群であって、自バスと、該自バスと時間又は距離が近接して運行される先行バス及び後続バスと、の少なくとも３台のバスを含むバス群の運行を管理する運行情報センタであって、前記運行情報センタに設けられ、前記自バスの位置情報及び乗車率を含む運行情報に基づいて、前記経路を共有する区間において運転変更による前記先行バスに対する運行支援が可能か否か又は前記後続バスから運行支援を受けることが可能か否かを判断し、必要と判断された運転変更の指示を前記バス群のうちの少なくともいずれかのバスに対して送信する運行指示手段を備えたことを特徴とする運行情報センタが提供される。

各バスの位置情報および乗車率を随時取得し、先行バスまたは後続バスに適切な運行変更指示を行うことにより、後続バスが先行バスに追い付くことなく運行させる。これにより、乗降時間が短縮することでバスの運行時間を短くできるとともに、バスの運行間隔の適正化を図ることができる。また、バスの混雑率に応じた運行指示を自動的に行うことで、混雑度の平均化を図ることができる。

本明細書において、「運転変更」とは、例えば、停車する予定のバス停を通過する場合、バスの運行速度を変更する場合を含む。

本発明に係るバスの自動運行支援システムは、自バスに対して、先行バスと後続バスとの位置情報及び乗客の混雑度に関する情報を収集し、それらの情報に基づいて、先行バス又は後続バスに対して適切な運行指示を行い、バスの混雑度の平均化、バスの運行間隔の適正化を自動的に図ることができる交通支援システムである。尚、同系統とは、必ずしも始点から終点まで全て同一経路である場合に限定する意味ではなく、例えば、メインの経路又は混雑する経路などの一部経路が同じであるような場合も含む。

以下、本発明の一実施の形態によるバス運行支援システムについて図面を参照しつつ説明を行う。ここでは、バスの乗車状況により自バスと、先行バスと、後続バスとの運行を調整させる場合を例にして具体的に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態によるバスの運行支援システムのシステム構成例を示す図である。単純化のために、自バス１０と、先行バス２０と、後続バス３０とを、の３台のバスについて考える。それぞれのバス１０、２０、３０は、車載装置１１、２１、３１を装備しているものとする。

図１に示すように、車載装置１１は、例えば、送受信装置１２、表示端末１３と、位置センサー（ＧＰＳ）１４と、制御装置１５と、ドアセンサ１６と、を有している。バスの現在位置情報をＧＰＳ１４により取得し、制御装置１５に保存しておく。またドアセンサ１６などを用いて、乗車時および下車時に乗客の乗り降りをカウントし、乗車率を制御装置１５に保有する。制御装置１５に保有したバスの平均速度、乗車率および位置情報を、運転席に設けられている表示端末１３に表示させるとともに、これらの情報を送受信装置１２からインターネット５０を介してバス運行情報センタ１００へ送信し、バス運行情報センタ１００内に設けられた運行情報データベース１１０に格納する。情報を送信するタイミングとしては、乗降車用ドアの開閉時に自動的に送信するタイミングと、運転席に備え付けてある表示端末１３により運転手が手動で送信するタイミングとの２通りのいずれか一方又は両方のうちから選択可能である。

バス運行情報センタ１００は、現在運行車両のバス車載情報を保有する運行情報データベース１１０と、各運行路線の地図情報及び路線の混雑状況を保有する路線情報データベース１２０と、運行情報と路線情報とに基づいてバスの運行状況を把握し、自バス、先行バス又は後続バスのうち少なくともいずれか一方のバスに対して運行変更の指示及び運行情報（位置情報、乗車率）を行うための位置情報サブシステム（１３０）と、を有している。ここで、路線の混雑状況とは、例えば各路線区間（例えばバス停間）におけるバスの平均速度、各バス停における乗降時間等を指す。各路線区間の平均速度は、既存の道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）等によって取得した情報に基づいて計算して記憶する（平均速度の代わりに、バス停間の距離を平均速度で割った所要時間等を記憶しても良い）。また、各バス停における乗降時間は、曜日・時間帯・路線別の平均乗降時間を統計情報としてあらかじめ取得しておき、記憶しておくものとする。

位置情報サブシステム１３０は、運行情報データベース１１０に格納された各バスの位置情報に基づいて、自バス１０と他バス（先行バス及び後続バス）との距離間隔を取得し、各バスの乗車状況と取得した距離間隔とに基づいて、自バス１０が先行バス２０への運行支援（先行バス２０にバス停通過指示を送信し先行バスに乗れなかった客を早めに乗せるように支援する）が可能であるか、および／または、自バス１０が後続バス３０からの運行支援（後続バス３０に先行バスのバス停通過確認指示を送信し自バス１０を支援してもらう）が必要であるか否かを自動的に判断する。

尚、自バスと他バスとの間の単なる距離間隔のみならずバス停間の平均速度を用いて、自バスが先行バスの現在位置まで到達するまでに何分かかるか、又は後続バスが自バスの現在位置まで到達するまでに何分かかるか、などの走行時間間隔を計算して、上記判断の基準として用いても良い。走行時間間隔は、例えば以下のように計算することができる。すなわち、ある路線でバス停がＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順で並んでいたとして、先行バスがバス停Ｃ−Ｄ間の距離のうち６０％を通過していたとして、自バスがバス停Ａ−Ｂ間の距離のうち３０％を通過していたとする。各路線区間の走行時間及び各バス停における乗降時間は、既に述べたように路線情報データベース１２０から取得したとすると、このとき、自バスが先行バスの現在位置まで到達する時間は、以下の（１）式のようになる。
バス停ＡＢ間の所要時間×（１−０．３）＋バス停Ｂの乗降時間
＋バス停ＢＣ間の所要時間＋バス停Ｃの乗降時間＋バス停ＣＤ間の所要時間×０．６ （１）

ここで、自バス１０から先行バス２０に対する運行支援が可能な場合には、バス運行情報センタ１００は先行バス２０へ運行支援情報（乗客乗車率に余裕のある自バス１０の運行情報（乗客乗車率及び位置情報）及びバス停通過指示を含む情報）を送信する。また、自バス１０が後続バス３０からの運行支援を必要とすると判断された場合は、バス運行情報センタ１００は、後続バス３０へ運行支援情報（乗客乗車率に余裕のない自バス（１０）の位置情報及び乗車率を含む運行情報と、先行車両バス停通過確認指示を含む情報と）を送信し、自バス１０には、後続バス３０の運行情報（位置情報及び乗車率を含む情報）とバス停通過指示と、を含む運行支援情報とを送信する。

ここで、自バスの前を走行する先行バス２０が運行支援情報（乗客乗車率に余裕のある自バス１０の運行情報（乗客乗車率および位置情報）およびバス停通過指示を含む情報）を受信した場合には、先行バス２０はバス運行情報センタ１００からの指示により、乗車待ちしている客がいるバス停６０を通過することができる。ここで、先行バス２０は、自動（車載装置２１により位置を検知しバス停付近で自動入力）又は手動（表示端末から直接入力）により、バス通過情報（バス停を通過することを意味する情報）を表示端末（１３）に表示し、待合客がいるバス停を通過する。また、先行車両バス停通過確認指示（先行バス２０がバス停を通過したことを意味する情報）が自動でバス運行情報センタ１００を介して自バス１０に送信され、表示端末に表示される。その後、乗車率が低い（乗客が乗れる余裕がある）自バス１０が待合客を乗車させる。

また、自バスの後を走行する後続バス３０が運行支援情報（乗客乗車率に余裕のない自バス１０の位置情報及び乗車率を保有する運行情報と先行車両バス停通過確認指示を含む情報）を受信した場合は、自バス１０はバス運行情報センタ１００からの指示により、乗車待ちしているお客がいるバス停６０を通過する。この時、自バス１０は自動的にバス通過情報（バス停を通過することを意味する情報）を表示端末１３に表示して待合客がいるバス停を通過する。後続バス３０はバス運行情報センタ１００からの先行車両バス停通過確認指示により、自バス１０が乗せ残して乗車待ちしている客がいるバス停６０に停車する。

図２は、バス運行情報センタ１００の構成例を示す図である。位置情報サブシステム１３０は、少なくとも２つの手段を有している。第１の手段は、各バスからバス運行情報センタ１００へ送信されてくるデータに基づいて、バスの位置及び乗車状況を運行情報データベース１１０に保存し、運行情報データベース１１０と路線情報データベース１２０とをリンクさせ、先行バス２０及び後続バス３０に自バス１０の運行情報（乗客乗車率および位置情報）を送信する手段である。第２の手段は、先行バス２０が運行支援される場合、先行バス２０からバス運行情報センタ１００へ送信されてくるデータに基づいて、運行情報データベース１１０から運行支援する自バス１０の運行情報（乗客乗車率および位置情報）を参照し、運行支援する自バス１０に運行支援確認情報（運転が支援されたことを意味する情報）を送信する手段である。

尚、運行情報データベース１００は、系統、経度・緯度、乗車率、移動速度、更新時間などを保持している。路線情報データベース１２０は、系統、バス停の緯度・経度、混雑状況（区間平均速度又は所要時間、平均乗降時間）などを保持している。

図３は、位置情報サブシステム１３０がバスに運行支援情報（各バスの位置情報、乗車率情報と運行変更の指示）の送信処理を行う際の流れを示すフローチャート図である。図４は、自バス（自車両）５５と、先行車５７と、後続車５８とが路上５３を走行している様子を示す図であり、例えば運転席のパネル５１に表示させることもできる。さらに、パネル５１には、満員ボタン６１と、通過ボタン６３と、表示切り替えボタン６５とが備えられている。満員ボタン６１を押すと満員信号が付き、通過ボタン６３を押すとバス停通過信号が点灯する。また、表示を切り替えると、例えば図５に示す画面が表示される。図５に示す画面は、バス運行センター１００からの指示を表す表示画面であり、走行速度に関する指示、バス停の通過・停車指示が表示される。運転者はこの表示に基づいて運転を行うようにすれば良い。

ここで、運行情報データベース１１０から路線上の先行バス２０および後続バス３０の位置情報と乗車率とを取得し、路線情報データベース１２０から路線の経路情報と混雑状況およびバス停の位置情報を取得する（ステップ２０１）。次のバス停で降りる客がいるか否かを判断する。次のバス停で降りる客がいる場合には、次のバス停で停車するため、終了（ｅｎｄ）に進む。次のバス停で降りる客がいない場合には、ステップ２０２に進む。取得した乗車率情報に基づいて、自バス１０の乗車率が１００％、つまり座席以上の人数が乗車しているか否かのチェックを行う（ステップ２０２）。

次に、自バス１０の乗車率が１００％以上の場合に、後続バスの乗車率チェックを行い（ステップ２０３）、後続バス３０の乗車率の方が低い場合に、両バス間の距離間隔又は走行時間間隔を取得する（ステップ２０４）。ここで、後続バスが次のバス停で自バス１０に追い付くか、或いは、たとえ追い付くことはできなくてもかなり近づくことができるか否かを判定する。例えば、当該バス停の乗車および下車に３０秒の時間を要するとし、自バス１０と後続バス３０との両バスの平均速度が時速３６キロの場合、３００メートル以内で後続バス３０が運転していれば、次のバス停６０で自バス１０が乗客の乗車・降車を行っている時間中に後続バス（３０）が追い付くことができると判定することができる（ステップ２０５）。または走行時間間隔を用いて、自バス１０と後続バス３０との間の走行時間間隔が３０秒以内の場合に後続バス（３０）が追い付くことができると判定するようにしても良い。

その場合、自バス１０より乗車率の低い後続バス３０に乗客を乗せた方が、乗車率を平均化できる。そこで、位置情報サブシステム１３０は、自バス１０には次バス停通過指示と後続バス３０の運行情報（位置情報、乗車率）とを送信し、後続バス３０には先行車両バス停通過確認指示と自バス１０の運行情報（位置情報、乗車率）とを自動的に送信する（ステップ２０６）。自バスの乗客乗車率に余裕がある場合は、乗車率情報から先行バス２０の乗車率が１００％以上の人数が乗車しているか否かのチェックを行う（ステップ２０７）。次に先行バス２０の乗車率が１００％以上の場合、自バス１０の乗車率チェックを行い（ステップ２０８）、自バス１０の乗車率の方が低い場合、両バス間の距離間隔又は走行時間間隔を取得する（ステップ２０９）。

ここで自バス１０が次のバス停で追い付くか判定する（ステップ２１０）。追い付く場合、自バス１０に乗客を乗せた方が乗車率を平均化できるため、位置情報サブシステム１３０は先行バス２０に次バス停通過指示と自バス１０との運行情報（位置情報、乗車率）を自動的に送信する（ステップ２１１）。

以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、各バスの位置情報および乗車率を随時取得し、先行バスまたは後続バスに適切な運行指示を自動的に行うことで、後続バスが先行バスに追い付くことなく運行し、乗降時間が短縮することでバスの運行時間を短くできるとともに、バスの運行間隔の適正化を図ることができる。また、バスの混雑率に応じた運行指示を自動的に行うことで、混雑度の平均化を図ることができる。

尚、図３のフローチャート図を参照して説明で示したように、途中のバス停で降りる客がいる場合は、前後のバスとの距離間隔等に関わらず必ず次のバス停で停車することになり、ステップ２０２以下の運行調整が行われないため、例えば朝のラッシュ時に郊外の住宅地から駅に向かうバスのように、途中のバス停では専ら乗る客が多く降りる客がほとんどいないような場合において、本実施の形態によるバス運行支援システムは、とりわけ大きな効果を発揮する。また、管理対象となるバスは、一般的には同じ会社のバスであるが、共通する経路を持つが異なるバス会社間においても情報を共有して管理すれば、利用者にとってより利便性の高いものとなる。

本発明は、路線バスの円滑な運行と乗降客の快適な利用に役立つ。

本発明の一実施の形態によるバス運行支援システムの全体構成例を示す図である。 本発明の一実施の形態によるバス運行情報センタの構成例を示す図である。 本発明の一実施の形態によるバス運行支援の処理の流れを示すフローチャート図である。 自バスと、先行車と、後続車とが路上を走行している様子を示す図である。 バス運行センターからの指示を表す表示画面の例を示す図である。

符号の説明

１０…自バス（車両）、１１…車載装置（自バス）、１２…送受信装置、１３…表示端末、１４…ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）、１５…制御装置、１６…ドアセンサ、２０…先行バス、２１…車載装置（先行バス）、３０…後続バス、３１…車載装置（後続バス）、５０…インターネット、６０…バス停、１００…バス運行情報センタ、１１０…運行情報データベース、１２０…路線情報データベース、１３０…位置情報サブシステム。

Claims (4)

1. それぞれが少なくとも経路の一部を共有して運行するバスであって、自バスと、該自バスと時間又は距離が近接して運行される他バスと、の運行を管理する運行情報センタと、を含む自動運行支援システムであって、
   バス毎に設けられ、自バスの位置情報及び乗車率を含む運行情報を取得する情報収集手段と、該運行情報を前記運行情報センタに送信する情報送信手段と、を含む車載装置と、
   前記運行情報センタに設けられ、取得した前記運行情報に基づいて、前記経路を共有する区間において運転変更による前記他バスに対する運行支援が可能か否かを判断し、必要と判断された運転変更の指示を前記自バスに対して送信する運行指示手段と
   を備えたことを特徴とする自動運行支援システム。
2. それぞれが少なくとも経路の一部を共有して運行するバス群であって、自バスと、該自バスと時間又は距離が近接して運行される先行バス及び後続バスと、の少なくとも３台のバスを含むバス群と、それらの運行を管理する運行情報センタと、を含む自動運行支援システムであって、
   バス毎に設けられ、前記自バスの位置情報及び乗車率を含む運行情報を取得する情報収集手段と、該運行情報を運行情報センタに送信する情報送信手段と、を含む車載装置と、
   前記運行情報センタに設けられ、取得した前記運行情報に基づいて、前記経路を共有する区間において運転変更による前記先行バスに対する運行支援が可能か否か又は前記後続バスから運行支援を受けることが可能か否かを判断し、必要と判断された運転変更の指示を前記バス群のうちの少なくともいずれかのバスに対して送信する運行指示手段と
   を備えたことを特徴とする自動運行支援システム。
3. 前記運行支援は、バスの乗車率を平均化する方向への運行変更を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動運行支援システム。
4. それぞれが少なくとも経路の一部を共有して運行するバス群であって、自バスと、該自バスと時間又は距離が近接して運行される先行バス及び後続バスと、の少なくとも３台のバスを含むバス群の運行を管理する運行情報センタであって、
   前記運行情報センタに設けられ、前記自バスの位置情報及び乗車率を含む運行情報に基づいて、前記経路を共有する区間において運転変更による前記先行バスに対する運行支援が可能か否か又は前記後続バスから運行支援を受けることが可能か否かを判断し、必要と判断された運転変更の指示を前記バス群のうちの少なくともいずれかのバスに対して送信する運行指示手段を備えたことを特徴とする運行情報センタ。
   
   
   
   
   
   
   

Images