JP2016224500A - 交通信号機を制御可能な制御システムおよびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の通行をより円滑にする制御システムを提供する。
【解決手段】制御システム７０は、制御部７２と、端末装置８１が移動する道路および該道路と交差する交差道路からなる交差点の手前の路側に設けられ端末装置８１との間で各種の情報を送受信する第１の通信部７４と、該第１の通信部７４を介して制御部７２との間で各種の情報を送受信する第２の通信部８３および処理部８２を含む端末装置８１とを含み、制御部７２は道路において提示する交通信号の灯色を示す灯色情報を第１の通信部７４を介して送信し、送信した灯色情報の第２の通信部８３を介しての受信に応答して処理部８２により取得された当該端末装置８１の状態を示す端末情報８４を当該端末装置８１から受信し、灯色を、受信した端末情報８４、および交差道路における端末装置８１の存在の有無を示す交差道路情報７５に基づいて決定した灯色に切り替える。
【選択図】 図６

Description

本発明は、交通信号機を制御可能な制御システムおよびその制御方法に関する。

道路を通行する車両の状態や、交通信号機（以下、単に「信号機」と言う。）の状態等に応じて信号機における信号灯色の状態を変更する交通信号制御装置が知られている。

例えば、特許文献１には、中央装置からの渋滞情報を含む交通情報、半感応交差点情報および路上装置ＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ：識別子）情報を、従道路を交差点に向かう車両に路上装置を介して送信する技術が開示されている。

特許文献１において、車両に搭載された車載装置は、これらの情報が所定の条件を満足すると判定した場合に、路上装置に感応要求情報を送信する。そして、当該感応要求情報の路上装置による受信に応答して、交通信号制御機が所定時間後に、従道路側の信号灯色を切り替える。

また、特許文献２には、待ち行列台数を用いて交通信号をより高精度に制御する技術が開示されている。特許文献２において、交通信号制御機が車両からの位置情報および速度情報を取得し、取得した速度情報が実質的にゼロとなる時点ｔ０における車両の位置情報を当該車両の停止位置ｘ０と判定する。さらに、交通信号制御機は、停止位置ｘ０に基づいて、停止時点ｔ０での待ち行列台数を算出し、算出された待ち行列台数を用いて交通信号を制御する。

また、特許文献３には、ドライバの運転を支援する車両からの情報に基づいて信号灯色の表示期間を変更する技術が開示されている。特許文献３において、交通信号制御機が、信号灯色の表示期間を変更する際に、ドライバの運転を支援する動作を実行する車両であることを通知する通知情報を車両から受信する。そして、その通知情報の割合に応じて、交通信号制御機は信号灯色の表示期間を変更する。

また、特許文献４には、異なる２つのアンテナを持つＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ＿Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ＿ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を各自動車に装着し、道路脇に設置したリーダライタのアンテナを用いて車両がどちらのレーンを通過したかを判別し、レーンごとの交通量を基に、信号機の制御を行う技術が開示されている。

特許文献４において、リーダライタのアンテナから遠い方のレーンを自動車が通過すると、リーダライタのアンテナは、ＲＦＩＤの長い方のアンテナの応答波のみを検知する。また、リーダライタのアンテナから近い方のレーンを自動車が通過すると、リーダライタのアンテナは、ＲＦＩＤの両方のアンテナの応答波を検知する。

また、特許文献５には、コンピュータが車載機に送信した信号機の点灯制御情報（点灯パターン、直前に送信していた信号指令、および送信時刻）を基に、車載機が最初に遭遇する信号機の点灯制御情報（次の点灯状態、今の点灯状態での残り時間）を、ドライバに報知する技術が開示されている。

また、特許文献６には、データ収集のためのセンサ装置を設置することなく、基地局から、車両に有用な交通情報を提供する技術が開示されている。特許文献６において、複数の移動局（車両）が、移動に伴って検出した道路状況を基地局に伝達する。基地局は、受け取った道路状況に基づいて交通情報を生成する。各車両は、基地局において生成された交通情報を受け取る。

特開２００８−２９３１４３号公報 特開２０１２−１５５７６９号公報 特許４９３００３２号公報 特開２００１−３０７２８７号公報 特開２００８−０３３７７４号公報 特開２００１−３０７２７６号公報

しかしながら、上述した特許文献１乃至６の何れにも、車両が交差点に進入しようとする交差点の信号機の現在の信号灯色に応じ、交差点付近における車両の状態の変化に基づいて、当該交差点の信号機の信号灯色を適切に切り替える技術については、開示されていない。

本発明の目的は、交差点付近における車両の状態の変化に基づいて信号灯色を適切に切り替える制御システムおよびその制御方法を提供することにある。

本発明の制御システムは、
制御部と、端末装置が移動する道路および該道路と交差する交差道路からなる交差点の手前の路側に設けられ前記端末装置との間で各種の情報を送受信する第１の通信部と、該第１の通信部を介して前記制御部との間で前記各種の情報を送受信する第２の通信部および処理部を含む前記端末装置と、を含み、前記制御部は、前記道路において提示する交通信号の灯色を示す灯色情報を前記第１の通信部を介して送信し、送信した前記灯色情報の前記第２の通信部を介しての受信に応答して前記処理部により取得された当該端末装置の状態を示す端末情報を、当該端末装置から受信し、前記灯色情報が示す前記灯色を、受信した前記端末情報、および前記交差道路における前記端末装置の存在の有無を示す交差道路情報に基づいて決定した前記灯色に切り替える。

また、本発明の制御システムの制御方法は、
端末装置が移動する道路および該道路と交差する交差道路からなる交差点の手前の路側に設けられ交通信号の灯色を示す灯色情報を提示する制御システムの制御方法であって、前記道路において提示する前記灯色情報を前記端末装置との間で各種の情報を送受信する第１の通信部を介して送信し、送信した前記灯色情報の、前記制御部との間で前記各種の情報を送受信する第２の通信部を介しての受信に応答して、前記端末装置を制御する処理部により取得された当該端末装置の状態を示す端末情報を、当該端末装置から受信し、前記灯色情報が示す前記灯色を、受信した前記端末情報、および前記交差道路における前記端末装置の存在の有無を示す交差道路情報に基づいて決定した前記灯色に切り替える。

本発明には、車両が進入しようとする交差点における信号機が示す現在の信号灯色に応じ、変化する車両の状態に基づいて当該信号機の信号灯色を適切に切り替えることができるという効果がある。

本発明の第１の実施形態を模式的に説明するブロック図である。 第１の実施形態における路側装置１を示すブロック図である。 第１の実施形態における端末装置１１０を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る端末装置１１０の処理部２４における処理の流れを示すフローチャートである。 第１の実施形態に係る制御装置１２における処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る制御部７２および処理部８２における処理の流れを示すフローチャートである。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態について説明する。

図１は本発明の第１の実施形態を模式的に示すブロック図である。

図１を参照すると、本実施形態の制御システムは、路側装置１と、車両１１内の端末装置１１０と、制御装置１２とを含む。道路８は、注目する車両１１が通行する道路であり、交差道路９は、道路８と交差する。

交差点手前の各道路上の所定の位置には、先頭の車両１１が停止する際の位置を示す停止線１８がそれぞれ表示される。

制御装置１２は、制御部１３と、路側通信部１４と、記憶部１６とを含む。

制御部１３は、路側通信部１４および記憶部１６と接続される。

路側通信部１４は、双方向に通信可能な通信回線１０を介して後述する各路側装置１とそれぞれ接続される。

記憶部１６は、各路側装置１に対応する道路上に表示された各停止線１８の位置座標を示す停止線位置情報を記憶する。

制御部１３は、制御部１３と、上述した路側通信部１４および記憶部１６との間で授受される後述する各種の情報を制御する。

路側装置１は、図１に示すように、道路８および交差道路９が交差する交差点に向け車両１１が走行する走行車線における交差点の手前の路側（つまり、走行車線の左側に）にそれぞれ設けられる。

本実施形態では、制御装置１２が、上述した路側に設けられた４つの路側装置１を制御する例を用い、説明の便宜上、４つの路側装置１のうちの１つの路側装置１（以下、「対象の路側装置１」と言う。）を制御する例を中心に説明する。

図２は、本実施形態における制御システムの１つの路側装置１を示すブロック図である。

図２を参照すると、路側装置１は、無線送受信部２と、信号切替部４と、路側通信部５と、信号機７とを含む。

無線送受信部２は、後述する無線通信を介して車両１１が含む端末装置１１０と接続する。

信号切替部４は、信号線１５を介して信号機７と接続する。

信号機７は、車両１１の運転手が、交差点に向けて車両１１を運転中に、交差する道路を隔てて対面したときに視認可能な位置に設置される。信号機７は、交通信号の灯色を表示（提示）する。

路側通信部５は、通信回線１０を介して制御装置１２と接続する。

路側装置１と、端末装置１１０との間の無線通信には、路側装置１と、道路８および交差道路９をその路側装置１に向けて接近する車両１１の端末装置１１０との間で双方向で通信可能な無線通信方式を採用することができる。その無線通信方式は、例えばＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ＿Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ＿Ｓｙｓｔｅｍｓ：高度道路交通システム）や、漏洩同軸ケーブルから漏洩する漏洩電波を用いた無線通信方式である。

上述した通信方式を用いて、路側装置１のエリア、すなわち路側装置１と車両１１との間で送受信される無線通信の電波信号が到達する範囲（以下、「送信エリア」（図１には図示せず）と言う。）は、各道路における停止線１８の位置までの、例えば約５０ｍ（メートル）の区間であるとする。

また、路側装置１と、複数の車両１１が含む端末装置１１０との間で、無線通信が混信しないようにするため、アクセス制御方式としては、例えば一般に知られているＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ＿Ｓｅｎｓｅ＿Ｍｕｌｔｉｐｌｅ＿Ａｃｃｅｓｓ＿ｗｉｔｈ＿Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ＿Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）を用いることが可能である。

図３は、本実施形態における制御システムの端末装置１１０を示すブロック図である。

図３を参照すると、端末装置１１０は、測位部２２と、速度検出部２３と、処理部２４と、無線送受信部２６とを含む。

測位部２２は、自端末装置１１０の現在の位置を測位する、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ＿Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ＿Ｓｙｓｔｅｍ）機能を含み、自車両１１の現在の位置を示す車両位置情報を出力する。

速度検出部２３は、自端末装置１１０の現在の速度を検出し、自車両１１の現在の車両速度を示す車両速度情報を出力する。

なお、速度検出部２３は、車両１１から車両１１の速度を示す車両速度情報を取得してもよく、端末装置１１０に設けられた、例えば加速度センサ（図３には図示せず）が出力する加速度情報に基づいて計算された車両速度情報を取得するようにしてもよい。

また、車両速度情報は、測位部２２が出力する車両位置情報に基づいて計算された車両速度情報を用いることも可能である。その場合、速度検出部２３は不要である。
また、車両位置情報および車両速度情報は、車両情報と総称する。

無線送受信部２６は、上述した通信方式による無線通信を介して車両が走行する道路に対応する対象の路側装置１との間で後述する各種の情報を含む各種の信号を送受信する。

処理部２４は、処理部２４と、上述した測位部２２、速度検出部２３および無線送受信部２６との間で授受される後述する各種の情報を処理する。

なお、上述した制御装置１２は、交差点付近の路側に設けてもよく、遠隔地にある交通管制センタ（図１には図示せず）に設けてもよい。

また、制御装置１２は、少なくとも何れか１つの路側装置１に含まれ、当該路側装置１に含まれる路側通信部１４が、それ以外の路側装置１の路側通信部５と、通信回線１０を介して接続される構成としてもよい。その場合、制御装置１２は用いない。

次に、本実施形態に係る端末装置１１０および路側装置１の動作について、図１乃至図５を用いて説明する。まず、端末装置１１０の処理について他の装置の動作とともに説明する。

図４は、本実施形態に係る端末装置１１０の処理部２４における処理の流れを示すフローチャートである。

処理部２４は、測位部２２から出力される自車両１１の現在の位置を示す車両位置情報を取得する。また、処理部２４は、速度検出部２３から自車両１１の現在の車両速度を示す車両速度情報を取得する（ステップＳ３１）。

処理部２４は、車両１１が送信エリアに進入した際に、制御装置１２からその送信エリアを形成する対象の路側装置１を介して、所定の周期毎に送信されてくる灯色情報信号を、無線送受信部２６を介して受信し、受信した灯色情報信号に含まれる灯色情報を受け取る（ステップＳ３２）。図１の場合、対象の路側装置１は、左上の路側装置１である。処理部２４が受け取る灯色情報には、対象の路側装置１に対応する停止線１８の停止線位置情報が付加されている。ここで、「路側装置１に対応する停止線１８」は、路側装置１の送信エリア内の停止線１８、あるいは路側装置１に最も近い位置にある停止線１８を意味する。

処理部２４は、送信された灯色情報に付加された対象の路側装置１に対応する停止線１８の停止線位置情報と、ステップＳ３１で取得した自端末装置１１０（つまり、自車両１１）の車両位置情報とを比較する。この結果、処理部２４は、自車両１１の現在の位置に最も近い位置にある停止線位置情報を送信する対象の路側装置１からの灯色情報のみを受け取る。

これにより、処理部２４は、対象の路側装置１以外の路側装置１から送信された灯色情報を誤って受け取ることを防止する。

処理部２４は、受信した灯色情報が「赤」（つまり、赤信号）か、否かを確認する（ステップＳ３３）。

処理部２４は、受信した灯色情報が「赤」であれば（ステップＳ３３においてＹＥＳ）、ステップＳ３１で取得した自車両１１の車両速度情報が所定の第１速度未満か否かを確認する（ステップＳ３４）。

処理部２４は、自車両１１の車両速度情報が示す速度が所定の第１速度未満であれば（ステップＳ３４においてＹＥＳ）、ステップＳ３１で取得した自車両１１の車両位置情報を含む車両位置情報信号を対象の路側装置１を介して制御装置１２へ送信する（ステップＳ３５）。処理部２４は、その後ステップＳ３１の処理を実行する。

制御装置１２は、対象の路側装置１に対し、そこに接続された信号機７の灯色を「赤」に切り替える指示を行った場合、その信号機７に対面する車両１１が、停止するか、または停止可能な速度で走行していると推定する。

制御装置１２の制御部１３は、対象の路側装置１の送信エリアに、停車または停止可能な速度で走行する車両１１が複数ある場合に、それら車両１１の位置を示す各車両位置情報と、記憶部１６に記憶された対象の路側装置１に対応する停止線１８の位置を示す停止線位置情報とを比較する。

制御部１３は、停車または停止可能な速度で走行する複数の車両１１のうち、停止線１８から最も距離が遠い車両位置情報が示す最後尾の車両の位置における、停止線１８の位置からの距離を検出することができる。

なお、ステップＳ３４において、所定の第１速度は、例えば時速３０Ｋｍ／ｈ（キロメートル毎時）である。上述した所定の第１速度は、上述した速度には限定されない。

また、処理部２４は、ステップＳ３５において、自車両１１の車両位置情報を路側装置１に送信する際に、対象の路側装置１から受信した灯色情報に付加されていた当該路側装置１に対応する停止線１８の停止線位置情報を、車両位置情報に付加して車両位置情報として、対象の路側装置１に送信する。

制御部１３は、路側通信部１４を介して対象の路側装置１に対応する停止線１８の停止線位置情報が付加された車両位置情報のみを、対象の路側装置１から受信する。

これにより、制御部１３は、対象の路側装置１以外の路側装置１からの車両位置情報を誤って受け取ることを防止する。

処理部２４は、ステップＳ３４において、自車両１１の車両速度情報が示す速度が所定の第１速度以上であれば（ステップＳ３４においてＮＯ）、ステップＳ３１の処理を実行する。その際に、処理部２４は、所定の時間（例えば、２０秒）待つようにしてもよい。

一方、処理部２４は、ステップＳ３３において受信した灯色情報が「青」（つまり、青信号）であれば（ステップＳ３３においてＮＯ）、ステップＳ３１で取得した自車両１１の車両速度情報が示す速度が所定の第２速度以上か否かを確認する（ステップＳ３７）。

処理部２４は、自車両１１の車両速度情報が示す速度が所定の第２速度以上であれば（ステップＳ３７においてＹＥＳ）、自車両１１が、路側装置１の送信エリア内を進行中であることを示す「進行中情報」を含む進行中情報信号を対象の路側装置１介して制御装置１２へ送信する（ステップＳ３８）。

処理部２４は、その後ステップＳ３１の処理を実行する。

処理部２４は、自車両１１の車両速度情報が示す速度が所定の第２速度未満であれば（ステップＳ３７においてＮＯ）、自車両１１が、路側装置１の送信エリア内で停止中（または、ほぼ停止の状態）であることを示す「停止中情報」を含む停止中情報信号を対象の路側装置１介して制御装置１２へ送信する（ステップＳ３９）。

処理部２４は、その後ステップＳ３１の処理を実行する。

その際に、処理部２４は、所定の時間（例えば、２０秒）待つようにしてもよい。

なお、ステップＳ３７において、所定の第２速度は、例えば時速２０Ｋｍ／ｈ（キロメートル毎時）である。上述した所定の第２速度は、上述した速度には限定されない。

また、以降、「進行中情報」および「停止中情報」を「進行中／停止中情報」と総称する。

処理部２４は、ステップＳ３８および３９において、対象の路側装置１を介して灯色情報を受信した際にその灯色情報に付加された当該路側装置１に対応する停止線１８の停止線位置情報を、進行中情報または停止中情報に付加して、対象の路側装置１に送信する。

制御部１３は、対象の路側装置１から、そこに対応する停止線１８の停止線位置情報が付加された進行中情報または停止中情報のみを受信する。

これにより、制御部１３は、対象の路側装置１以外の、路側装置１からの進行中情報または停止中情報を誤って受け取ることを防止する。

制御部１３は、当該車両１１から受け取った「進行中／停止中情報」により、道路８の信号が赤のときに車両１１が道路８を進行中か、または、停止中かを知ることができる。

なお、制御部１３は、複数の車両１１から進行中／停止中情報を受け取った場合、例えば少なくとも１台の車両１１が進行の状態であれば、進行中と判断し、全ての車両１１が停止の状態であれば停止中と判定することができる。

上述した複数の車両１１が進行中であるか、または停止中であるかの判定方法は、上述した方法には限定されない。

次に、制御装置１２の動作について説明する。

図５は、本実施形態に係る制御装置１２の制御部１３における処理の流れを示すフローチャートである。

制御部１３は、端末装置１１０（つまり、車両１１）から対象の路側装置１を経由して受信した情報の内容が、「車両情報」か、後述する制御部１３自身が受信した「青信号タイマタイムアウト情報」かを確認する（ステップＳ５１）。

制御部１３は、ステップＳ５１で受信した情報の内容が、「車両情報」であれば、（ステップＳ５１において「車両情報」）、「車両情報」が「車両位置情報」または「進行中／停止中情報」であるかを確認する（ステップＳ５２）。

制御部１３は、ステップＳ５２において、受信した情報が、「車両位置情報」である場合（ステップＳ５２において「車両位置情報」）、交差道路情報がオンか否かを確認する（ステップＳ５３）。

道路８における交差道路情報は、交差道路９において、現在までの所定の期間、車両が存在しない場合、オンであり、現在までの所定の期間、車両が存在する場合、オフである。上述した所定の期間は、例えば２分間である。

交差道路情報は、交差道路９における路側装置１を介しての、制御部１３からの灯色情報の受信に応答して、当該路側装置１の送信エリアを走行する車両１１が送信する車両情報に基づいて設定される。

制御部１３は、ステップＳ５３において、交差道路情報がオフであれば（ステップＳ５３においてＮＯ）、各車両１１から受け取った車両位置情報に基づいて、以下を確認する。

すなわち、制御部１３は、停止線１８から最も距離が遠い車両位置情報が示す最後尾の車両１１が含む端末装置１１０の位置の、停止線１８から距離が、所定の距離を越えたか否かを確認する（ステップＳ５４）。上述した所定の距離は、例えば約３０ｍである。

制御部１３は、最後尾の車両１１が含む端末装置１１０が示す車両位置情報により示される自車両１１の位置の、停止線１８からの距離が、所定の距離を越えた場合（ステップＳ５４においてＹＥＳ）、以下の処理を実行する。

すなわち、制御部１３は、路側通信部１４から、各路側装置１の信号切替部４に、道路８および交差道路９の各道路の信号機７が提示する信号の灯色を切り替える新たな灯色情報を送信する。これにより、各路側装置１の信号切替部４は、その灯色情報を各信号機７へ送信する。

また、制御部１３は、各路側装置１に対し、無線送受信部２を介して所定の周期毎に新たな灯色情報を含む灯色情報信号を送信エリアへ送信するよう指示する（ステップＳ５５）。上述した、所定の周期は、例えば０．５秒である。

上述したように制御部１３は、交差道路情報がオフ、すなわち交差道路９の信号が青信号であることにより交差道路９において車両１１が通行していたとしても、次のように判断する。すなわち、制御部１３は、道路８の送信エリアにおける最後尾の車両１１の位置が所定の位置よりも後方であれば、道路８に車両１１が滞留していると判断する。

そして制御部１３は、信号機７の信号灯火の灯色を切り替える指示を出力し、道路８における車両の通行を円滑にする。

そして、制御部１３は、青信号タイマにおいて、所定の時間の経過を計測するタイムアウト値を設定し、交差道路情報をオフに設定する。そして、制御部１３は、道路８の信号機７の青信号タイマにおける所定の時間の経過を計測するタイマの計測を開始し（ステップＳ５６）、その後ステップＳ５１の処理を実行する。

青信号タイマは、制御部１３が灯色を青へ切り替える灯色情報を信号切替部４に送信し、信号機７において灯色が青に切り替わってから所定の時間（つまり、青信号タイマの時間）の経過を計測する。

青信号タイマは、所定の時間が経過した（つまり、タイムアウトした）場合、「青信号タイマタイムアウト情報」を出力し、その出力結果を制御部１３自身に通知する、制御部１３が有するタイマ（図１には図示せず）である。上述した所定の時間は、例えば３分である。

制御部１３は、ステップＳ５３において交差道路情報がオンの場合（ステップＳ５３においてＹＥＳ）、ステップＳ５５の処理を実行する。

制御部１３は、ステップＳ５４において、最後尾の車両１１に含まれる端末装置１１０の車両位置情報が示す最後尾の車両の位置における停止線１８の位置からの距離が、所定の距離を越えなかった場合（ステップＳ５４においてＮＯ）、ステップＳ５１の処理を実行する。

制御部１３は、ステップＳ５２において、受信した情報が「進行中／停止中情報」である場合（ステップＳ５２において「進行中／停止中情報」）、交差道路情報をオフにし、道路８の信号機７の青信号タイマの計測を再度開始し（ステップＳ５８）、その後ステップＳ５１の処理を実行する。

上述したように、制御部１３は、道路８の信号が青信号で、送信エリアにおける車両１１の端末装置１１０から、進行または停止していることを示す進行中／停止中情報を受信した場合に、当該道路８に車両１１が滞留していると判断する。そして、制御部１３は、その点灯する青信号の点灯時間を延長し、道路８における車両の通行を円滑にする。

なお、制御部１３は、ステップＳ５８において、青信号タイマのタイマ値を変更し、その変更されたタイマ値が示す時間の経過を計測するようにしてもよい。

制御部１３は、ステップＳ５１において、受信した情報が「青信号タイマタイムアウト情報」である場合（ステップＳ５１において「青信号タイマタイムアウト情報」）、交差道路情報をオンにし、青信号タイマタイムアウト情報をクリアする（ステップＳ５９）。

制御部１３は、その後ステップＳ５１の処理を実行する。

上述したように、制御部１３は、車両１１が交差道路９を隔てて対面する道路８の信号機７が提示する青信号の期間を示す青信号タイマのタイマ値がタイムアウトすると、道路８の信号機７の灯色を赤に、交差道路９の信号機７の灯色を青にそれぞれ切り替える。

以上、本実施形態には、車両が進入しようとする交差点の信号機の現在の信号灯色に応じ、変化する車両の状態に基づいて当該信号機の信号灯色を適切に切り替えることができるという効果がある。

その理由は、道路８の信号機７の灯色が赤のとき、道路８の路側装置１の送信エリア内に所定の距離を越えて車両１１が滞留していれば、道路８および交差道路９の信号機７の灯色を切り替えるようにしたからである。

また、道路８の信号機７の灯色が青のとき、道路８の路側装置１の送信エリア内における車両１１が進行中または停止中であれば、青信号の表示期間を所定の期間延長するようにしたからである。

以上説明した実施形態において、制御装置１２は、４つの路側装置１のうちの１つに内蔵されてもよい。この場合、制御装置の機能を内蔵した路側装置（仮に路側装置Ａとする）は、マスター装置として機能し、ほかの路側装置をコントロールする。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の制御システムの基本となる構成を用いた第２の実施形態について説明する。

図６は、第２の実施形態を示すブロック図である。

図６を参照すると、本実施形態の制御システム７０は、制御部７２と、第１の通信部７４と、端末装置８１とを含む。

端末装置８１は、処理部８２と、第２の通信部８３とを含む。

第１の通信部７４は、注目する端末装置８１が移動する道路（図６には図示せず）、およびその道路と交差する交差道路（図６には図示せず）からなる交差点（図６には図示せず。）の手前の路側に設けられる。制御部７２は、第１の通信部７４と同じ場所に設けられるが、他の場所に設けられてもよく、場所を限定しない。

制御部７２は、第１の通信部７４を制御する。第１の通信部７４は、端末装置８１との間で交通信号の灯色（たとえば、赤および青）を示す灯色情報を含む各種の情報を送受信する。制御部７２は、図示しない信号機の灯色を制御する。

処理部８２は、第２の通信部８３を制御する。第２の通信部８３は、上述した制御部７２との間で、端末情報８４を含む各種の情報を送受信する。

交差道路情報７５は、交差道路における端末装置８１の存在の有無を示す情報である。

端末情報８４は、端末装置８１の現在の位置および速度に基づく端末装置８１の状態を示す。

制御部７２は、第１の実施形態における制御装置１２、信号切替部４および路側通信部５の機能を含んでもよい。また、制御部７２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ＿Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ＿Ｕｎｉｔ）およびプログラムを記憶する記憶媒体を含むコンピュータ装置を含んでいてもよい。第１の通信部７４は、第１の実施の形態の無線送受信部２の機能を含んでもよい。

処理部８２は、第１の実施形態における処理部２４、測位部２２、および速度検出部２３の機能を含んでもよい。また、処理部８２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ＿Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ＿Ｕｎｉｔ）およびプログラムを記憶する記憶媒体を含むコンピュータ装置を含んでいてもよい。

本実施形態に係る制御システム７０は、制御部７２と、端末装置８１が移動する道路および該道路と交差する交差道路からなる交差点の手前の路側に設けられ端末装置８１との間で各種の情報を送受信する第１の通信部７４とを含む。

制御システム７０は、第１の通信部７４を介して制御部７２との間で各種の情報を送受信する第２の通信部８３および処理部８２を含む端末装置８１を含む。

制御部７２は、道路において提示する交通信号の灯色を示す灯色情報を第１の通信部７４を介して送信する。

制御部７２は、送信した灯色情報の第２の通信部８３を介しての受信に応答して処理部８２により取得された当該端末装置８１の状態を示す端末情報８４を、当該端末装置８１から受信する。

制御部７２は、灯色情報が示す灯色を、受信した端末情報８４、および制御部７２において交差道路における端末装置８１の存在の有無を示す交差道路情報７５に基づいて決定した灯色に切り替える。

第１および第２の通信部７４および８３は、制御部７２および端末装置８１の間の送受信データを電波信号に変換して送受信してもよい。

また、制御部７２は、交差道路情報７５を取得する。また、処理部８２は、端末情報８４を取得する。

次に、本実施形態の動作について説明する。

図７は、本実施形態の制御部７２および端末装置８１の処理部８２における処理の流れを示すフローチャートである。

制御部７２は、道路において提示される交通信号の灯色を示す灯色情報を含む信号を第１の通信部７４を介して端末装置８１に送信する（ステップＳ９１）。

制御部７２は、送信した信号に含まれる灯色情報の第２の通信部８３を介しての受信に応答して、処理部８２により取得された自端末装置８１の現在の位置および速度を示す端末情報８４が、端末装置８１により送信されるのを受信する（ステップＳ９２）。

制御部７２は、灯色情報が示す灯色を、受信した端末情報８４、および制御部７２において、図６に図示していない交差道路における端末装置８１の存在の有無を示す交差道路情報７５に基づいて決定した灯色に、信号機を切り替える（ステップＳ９３）。

以上、本実施形態には、第１の実施形態と同様に、端末装置８１が移動しようとする交差点における制御部７２が示す現在の灯色情報に応じ、変化する携帯端末８１の状態に基づいて当該制御部７２が示す灯色を適切に切り替えることができるという効果がある。

その理由は、制御部７２が、端末情報８４、および交差道路情報７５に基づいて灯色を変更するようにしたからである。

１ 路側装置
２ 無線送受信部
４ 信号切替部
５ 路側通信部
７ 信号機
８ 道路
９ 交差道路
１０ 通信回線
１１ 車両
１２ 制御装置
１３ 制御部
１４ 路側通信部
１５ 信号線
１６ 記憶部
１８ 停止線
２２ 測位部
２３ 速度検出部
２４ 処理部
２６ 無線送受信部
７０ 制御システム
７２ 制御部
７４ 第１の通信部
７５ 交差道路情報
８１ 端末装置
８２ 処理部
８３ 第２の通信部
８４ 端末情報
１１０ 端末装置

Claims (10)

1. 制御部と、
   端末装置が移動する道路および該道路と交差する交差道路からなる交差点の手前の路側に設けられ前記端末装置との間で各種の情報を送受信する第１の通信部と、
   該第１の通信部を介して前記制御部との間で前記各種の情報を送受信する第２の通信部および処理部を含む前記端末装置と、
   を含み、
   前記制御部は、
   前記道路において提示する交通信号の灯色を示す灯色情報を前記第１の通信部を介して送信し、
   送信した前記灯色情報の前記第２の通信部を介しての受信に応答して前記処理部により取得された当該端末装置の状態を示す端末情報を、当該端末装置から受信し、
   前記灯色情報が示す前記灯色を、受信した前記端末情報、および前記交差道路における前記端末装置の存在の有無を示す交差道路情報に基づいて決定した前記灯色に切り替えること
   を特徴とする制御システム。
2. 前記端末装置は、
   前記道路および前記交差道路を走行する車両に含まれること
   を特徴とする請求項１に記載の制御システム。
3. 前記端末情報は、
   前記端末装置が出力する現在の前記車両の位置を示す車両位置情報および現在の前記車両の速度を示す車両速度情報を含むこと
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御システム。
4. 前記交差点における前記道路および前記交差道路の路側にそれぞれ設けられ、
   前記制御部と通信可能な路側通信部と、
   前記端末装置と無線通信により通信可能な無線送受信部と、
   前記制御部から前記路側通信部を介して受け取った前記灯色情報に基づいて前記交通信号の前記灯色を切り替える信号切替部と、
   を含む路側装置を含むこと
   を特徴とする請求項１に記載の制御システム。
5. 前記制御部は、
   前記交差道路における前記路側装置を介して取得した前記交差道路における前記端末装置の前記端末情報に基づいて、
   所定の期間、当該交差道路に前記端末装置が存在しないと判定した場合、前記道路における前記交差道路情報をオンにし、
   所定の期間、当該交差道路に前記端末装置が存在すると判定した場合、前記道路における前記交差道路情報をオフにすること
   を特徴とする請求項１または請求項４に記載の制御システム。
6. 前記処理部は、
   前記路側装置の前記無線送受信部を介して受信した前記灯色情報が示す前記灯色が赤で、
   且つ、取得した前記車両速度情報に含まれる前記自車両の速度が、第１速度未満の場合、前記路側装置に前記車両位置情報を含む車両位置情報信号を前記制御部に送信し、
   前記路側装置の前記無線送受信部を介して受信した前記灯色情報が示す前記灯色が青で、
   且つ、取得した前記車両速度情報に含まれる前記自車両の速度が、第２速度以上である場合、前記路側装置に前記進行中情報を含む進行中情報信号を前記制御部に送信し、
   前記路側装置の前記無線送受信部を介して受信した前記灯色情報が示す前記灯色が青で、
   且つ、取得した前記車両速度情報に含まれる前記自車両の速度が、第２速度未満である場合、前記路側装置に前記停止中情報を含む停止中情報信号を前記制御部に送信すること
   を特徴とする請求項４に記載の制御システム。
7. 前記制御部は、
   前記端末装置から前記車両位置情報を受信した場合で、且つ、前記交差道路情報がオフである場合、
   受信した前記車両位置情報に基づき、最後尾の前記車両の位置において、前記交差点における先頭の前記車両が停止すべき停止線の位置からの距離が所定の距離を越えたと判断した場合に、各前記信号機の前記灯色を切り替え、前記車両が対面する前記信号機における青信号を点灯する期間を計測する青信号タイマのタイマ値を設定し、前記交差道路情報をオフにし、前記青信号タイマの前記タイマ値の計測を開始し、
   前記端末装置から前記進行中情報および前記停止中情報を受信した場合、
   前記交差道路情報をオフにし、
   前記青信号タイマの前記タイマ値の計測を再度、開始し、
   前記端末装置から前記青信号タイマの前記タイマ値の計測が完了したことを示す青信号タイマタイムアウト情報を受信した場合、
   前記交差道路情報をオンにし、
   前記青信号タイマタイムアウト情報の内容をクリアすること
   を特徴とする請求項５に記載の制御システム。
8. 前記制御部を含む制御装置は、
   前記制御部が通信する対象とする前記路側装置が設けられた前記道路および前記交差道路に対応する前記停止線の位置を示す前記停止線位置情報を記憶する記憶部をさらに含み、
   前記制御装置が前記灯色情報を前記端末装置に送信する際に、前記灯色情報に、前記記憶部に記憶された前記停止線位置情報を付加し、前記灯色情報信号として前記端末装置に送信すること
   を特徴とする請求項４に記載の制御システム。
9. 前記処理部は、
   前記制御部からの前記灯色情報に応答する際に、前記自車両の前記車両位置情報、前記走行中情報および前記停止中情報に、前記停止線位置情報を付加し、それぞれ前記車両位置情報信号、前記走行中情報信号および前記停止中情報信号として前記路側装置を介して前記制御部に送信すること
   を特徴とする請求項６に記載の制御システム。
10. 端末装置が移動する道路および該道路と交差する交差道路からなる交差点の手前の路側に設けられ交通信号の灯色を示す灯色情報を提示する制御システムの制御方法であって、
    前記道路において提示する前記灯色情報を前記端末装置との間で各種の情報を送受信する第１の通信部を介して送信し、
    送信した前記灯色情報の、前記制御部との間で前記各種の情報を送受信する第２の通信部を介しての受信に応答して、前記端末装置を制御する処理部により取得された当該端末装置の状態を示す端末情報を、当該端末装置から受信し、
    前記灯色情報が示す前記灯色を、受信した前記端末情報、および前記交差道路における前記端末装置の存在の有無を示す交差道路情報に基づいて決定した前記灯色に切り替える
    制御方法。

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