JP2019016399A - 交通信号制御装置、コンピュータプログラム、及び交通信号制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の公共車両が列をなして走行する車両群を分断させることなく優先制御を行えるようにする。【解決手段】公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行う交通信号制御装置であって、複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行可能な制御部と、を備えている交通信号制御装置。【選択図】図１

Description

本発明は、交通信号制御装置、コンピュータプログラム、及び交通信号制御方法に関する。

交通量及び交差点の多い都市部では、公共車両優先システム（ＰＴＰＳ；Public Transportation Priority System）として、公共車両の代表例であるバスを円滑に定刻走行させるべく、交差点の信号を制御するバス優先制御が知られている。このバス優先制御は、例えばバスが交差点に近づいて来たとき、当該交差点が青信号の終了間際であれば青信号表示時間を延長し、赤信号であれば赤信号表示時間を短縮して早く青信号に変えることにより、バスが迅速に交差点を通過できるようにするものである（例えば、非特許文献１参照）。

「改訂 交通信号の手引」、第７６頁、平成１８年７月発行、編集・発行：社団法人交通工学研究会

近年、車車間通信により他車の加減速情報を共有することで精密な車間距離制御を行うことが可能な協調型車間自動制御（ＣＡＣＣ；Cooperative Adaptive Cruise Control）などを利用して、複数のバスが、通常の車間自動制御（ＡＣＣ；Adaptive Cruise Control）よりも短い車間距離で列をなして走行する場合がある。
このように列をなして走行する車両群が交差点に近づいて来たときに上記バス優先制御が行われた場合、以下のような問題が生じるおそれがある。すなわち、交差点において青信号表示時間を延長することで、車両群の先頭車両が交差点を通過することができても、先頭車両に後続して走行する後続車両が青信号表示の延長時間内に交差点を通過することができずに停止してしまい、車両群が分断されるおそれがある。
本発明は、このような実情に鑑み、複数の公共車両が列をなして走行する車両群を分断させることなく優先制御を行えるようにすることを目的とする。

本発明の一態様に係る交通信号制御装置は、公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行う交通信号制御装置であって、複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行可能な制御部と、を備えている交通信号制御装置である。

本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行可能な制御部として機能させるためのコンピュータプログラムである。

本発明の一態様に係る交通信号制御方法は、公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行うための交通信号制御方法であって、複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップで取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行する制御ステップと、を含む交通信号制御方法である。

本発明によれば、複数の公共車両が列をなして走行する車両群を分断させることなく優先制御を行うことができる。

本発明の実施形態に係る交通信号制御システムの道路平面図である。 交通信号制御機の内部構成を示す機能ブロック図である。 中央装置の内部構成を示す機能ブロック図である。 中央装置の制御部が実行する処理内容を示すフローチャートである。 中央装置の制御部が実行する通常優先制御の処理内容を示すフローチャートである。 中央装置の制御部が実行する車両群優先制御の処理内容を示すフローチャートである。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本発明の実施形態に係る交通信号制御装置は、公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行う交通信号制御装置であって、複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行可能な制御部と、を備えている。

ここで、「最後尾車両の位置情報」とは、最後尾車両の位置を含む情報だけでなく、車両群のいずれか一の基準車両（例えば先頭車両）の位置と、車両群を構成する車両台数（又は車両群の長さ）とを含む情報など、最後尾車両の位置を間接的に特定することが可能な情報を含む意味である。

上記のように構成された交通信号制御装置によれば、制御部は、複数の公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置を考慮して、信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行うため、車両群を分断させることなく優先制御を行うことができる。

（２）前記交通信号制御装置において、前記制御部は、前記車両群の進行方向における青信号表示時間の延長限度時間内に前記最後尾車両が前記交差点を通過できるか否かを判定し、その判定結果が肯定的である場合、前記車両群優先制御として、前記青信号表示時間を延長するのが好ましい。
この場合、制御部は、車両群の最後尾車両が青信号表示時間の延長限度時間内に交差点を通過できると判定した場合に、青信号表示時間を延長するため、車両群は交差点を迅速に通過することができる。

（３）前記交通信号制御装置において、前記制御部は、前記最後尾車両が前記交差点を通過するタイミングで前記進行方向の青信号表示を打ち切るのが好ましい。
この場合、車両群が交差点を通過した後に早めに赤信号に切り替えることができるため、優先制御によって車両群の進行方向と交差する方向の交通流に影響が生じるのを抑えることができる。

（４）前記交通信号制御装置において、前記取得部は、前記車両群の先頭車両の位置情報及び速度情報と、前記車両群を構成する車両台数を特定可能な台数情報とを取得可能であり、前記制御部は、前記取得部が取得した前記先頭車両の位置情報及び速度情報と、前記台数情報と、前記交差点の位置とに基づいて、前記最後尾車両が前記交差点を通過するタイミングを求めるのが好ましい。
この場合、車両群の最後尾車両が交差点を通過するタイミングを容易に求めることができる。

（５）前記交通信号制御装置において、前記制御部は、前記車両群の進行方向における青信号表示時間の延長限度時間内に前記最後尾車両が前記交差点を通過できるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、前記車両群優先制御として、前記青信号表示時間を短縮、又は前記車両群の先頭車両が前記交差点を通過できないタイミングで前記進行方向の青信号表示を打ち切るのが好ましい。
この場合、制御部は、青信号表示時間を短縮、又は車両群の先頭車両が交差点を通過できないタイミングで青信号表示を打ち切ることで、車両群の先頭車両を交差点で停止させることができるため、車両群を分断させることなく交差点で停止させることができる。また、車両群の進行方向の信号を早めに赤信号に切り替えることができるため、車両群の赤信号による停止時間を短縮することができる。これにより、車両群は交差点を迅速に通過することができる。

（６）前記交通信号制御装置において、前記制御部は、前記車両群優先制御として、さらに前記車両群の進行方向の赤信号表示時間を短縮するのが好ましい。
この場合、車両群の赤信号による停止時間をさらに短縮することができるため、車両群は交差点をさらに迅速に通過することができる。

（７）前記交通信号制御装置において、前記制御部は、前記判定結果が否定的である場合、前記先頭車両に対して前記交差点での停止を指示するための指令を出力するのが好ましい。
この場合、車両群の先頭車両は、交差点で停止するべきことを迅速に把握できる。

（８）本実施形態のコンピュータプログラムは、コンピュータを、上述の交通信号制御装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。したがって、本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の交通信号制御装置と同様の作用効果を奏する。

（９）本実施形態の交通信号制御方法は、上述の交通信号制御装置において実行される交通信号制御方法である。したがって、本実施形態の交通信号制御方法は、上述の交通信号制御装置と同様の作用効果を奏する。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づき詳細に説明する。
＜システムの全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る交通信号制御システムの道路平面図である。
図１に示すように、本実施形態の交通信号制御システムは、交通信号制御機１、信号灯器２ａ，２ｂ、路側通信機３、中央装置４、及び路線バス等のバス（公共車両）５に搭載された車載装置６などを含んでいる。
なお、図１に示す十字路交差点（以下、単に「交差点」という。）Ｃの車線数等は一例であって、交差点Ｃの構造は図１のものに限定されるものではない。また、以下の説明では、便宜上、交差点Ｃにおいて交差する道路のうち、南北方向の道路を「主道路」とし、東西方向の道路を「従道路」とする。

交通信号制御機１は、交差点Ｃに設置された複数の信号灯器２ａ，２ｂと電力線を介して接続されている。また、交通信号制御機１は、交通管制センター内の中央装置４と電話回線等の通信回線を介して接続されている。
中央装置４は、自身の管轄エリア内にある複数の交差点Ｃの交通信号制御機１とローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成している。従って、中央装置４は、交通信号制御機１とそれぞれ双方向通信可能であり、交通信号制御機１は他の交差点の同制御機１とも双方向通信可能である。なお、中央装置４は、交通管制センターではなく、道路上に設置してもよい。

中央装置４は、自身の管轄エリアに属する交通信号制御機１に対して、同一道路上の交通信号制御機１群を調整する系統制御や、この系統制御を道路網に拡張した広域制御（面制御）を実行可能である。
すなわち、中央装置４は、所定周期（例えば、１分や１サイクル）ごとに各種の路側センサから取得した情報に基づいて、必要な交通情報を当該所定周期ごとに算出し、算出した交通情報に基づいて信号制御パラメータ（スプリット、サイクル長及びオフセット等）を設定する交通感応制御を行うことができる。

この交通感応制御には、例えば、ＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御等を含む複数種類のものが含まれており、中央装置４は、その交通感応制御の結果の出力である、所定時間ごとの信号灯器２ａ，２ｂの灯色切り替えタイミング等に関する信号制御指令を、所定周期（例えば、１．０〜２．５分）ごと交通信号制御機１に送信する。
また、中央装置４は、交差点Ｃでの端末感応制御の許否を含む制御種別情報を、管轄エリア内の各交通信号制御機１に通知している。

交通信号制御機１は、中央装置４による交通感応制御の結果の出力である信号制御指令を中央装置４から受信し、この信号制御指令に基づいて信号灯器２ａ，２ｂの青、黄、赤及び右折青矢印等の各信号灯色の点灯、消灯及び点滅を制御する。
交通信号制御機１は路側通信機３とも通信回線で繋がっている。

路側通信機３は、車載装置６との間で各種情報を無線で送受信する無線通信装置である。本実施形態の路側通信機３は、ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems ）無線システムを想定した、無線ＬＡＮやＷｉＭＡＸ（World Interoperability for Microwave Access ）などに準拠した中・広域の無線通信装置である。図１の例では、路側通信機３は、交差点Ｃに流入する道路の上流側を走行するバス５の車載装置６や一般車両の車載装置と通信可能である。

路側通信機３は、中央装置４が配信する交通情報等を車載装置６に送信する。また、路側通信機３は、バス５や一般車両のプローブ情報等を車載装置６から受信する。
なお、路側通信機３は、光ビーコン、電波ビーコン又はＦＭ方式等の通信装置やその他の通信手段によって行うこともできる。

バス５のプローブ情報には、バス５の位置情報、速度情報、車種情報、車両ＩＤなどの車両情報が含まれている。また、このプローブ情報には、協調型車間自動制御（以下、「ＣＡＣＣ」ともいう）により複数のバス５が列をなして走行する車両群７を構成するための車間制御情報が含まれている。

前記車間制御情報には、バス５がＣＡＣＣにより走行している状態であること特定可能な制御状態情報、車両群７の先頭車両を特定可能な先頭車両情報、車両群７を構成する車両台数を特定可能な台数情報などが含まれている。
前記先頭車両情報には、例えば、車両群７の先頭車両の車両ＩＤが含まれている。また、前記台数情報には、車両群７を構成する車両台数、又は車両群７において自車両よりも前方を走行している前方車両の合計台数（車群内前走車数）などが含まれている。

車載装置６は、路側通信機３との間で無線で送受信する通信機能を有する。車載装置６は、バス５や一般車両が交差点Ｃに向かって走行中に路側通信機３の通信領域（例えば交差点Ｃから上流約４００ｍまでの領域）に入ると、路側通信機３から交通情報等を受信するとともに、プローブ情報等を所定の送信周期（例えば、１００ｍ秒）で路側通信機３に送信する。
また、車載装置６は、他のバス５等の車両に搭載された車載装置６との間で、無線で送受信する通信機能を有する。

＜交通信号制御機の構成＞
図２は、交通信号制御機１の内部構成を示す機能ブロック図である。
図２に示すように、本実施形態の交通信号制御機１は、制御部１０１、灯器駆動部１０２、通信部１０３、及び記憶部１０４を内部に含んでいる。制御部１０１は、１又は複数のマイクロコンピュータから構成され、内部バスを介して灯器駆動部１０２、通信部１０３及び記憶部１０４と接続されている。制御部１０１はこれらのハードウェア各部の動作を制御する。

制御部１０１は、通常、中央装置４が交通感応制御に基づいて決定した信号制御指令に従って信号灯器２ａ，２ｂの灯色切り替えタイミングを生成する。また、制御部１０１は、中央装置４からの制御種別情報が端末感応制御を許可している場合には、自装置で行う端末感応制御の結果に従って信号灯器２ａ，２ｂの灯色切り替えタイミングを生成する。

灯器駆動部１０２は、半導体リレー（図示省略）を備え、制御部１０１が生成した信号切り替えタイミングに基づいて、信号灯器２ａ，２ｂの各信号灯に供給する交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）又は直流電圧をオン／オフする。

通信部１０３は、中央装置４や路側通信機３との間で有線通信を行う通信インタフェースである。通信部１０３は、中央装置４から信号制御指令を受信し、これを自装置の制御部１０１に送る。また、通信部１０３は、後述する停止を通知する指令を路側通信機３に送信する。
通信部１０３は、バス５や一般車両のプローブ情報を、路側通信機３からほぼリアルタイム（例えば、０．１〜１．０秒周期）で受信している。

記憶部１０４は、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体から構成されている。記憶部１０４は、通信部１０３が受信した各種情報（信号制御指令等）を一時的に記憶する。また、記憶部１０４は、制御部１０１が端末感応制御を実行するためのコンピュータプログラムを記憶している。

＜中央装置の構成＞
図３は、中央装置４の内部構成を示す機能ブロック図である。
図３に示すように、本実施形態の中央装置４は、制御部４０１、通信部（取得部）４０２及び記憶部４０３を含んでいる。
制御部４０１は、ワークステーション（ＷＳ）やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等よりなり、交通信号制御機１、路側通信機３等からの各種の交通情報の収集・処理（演算）・記録、信号制御及び情報提供を統括的に行う。制御部４０１は、内部バスを介して上記ハードウェア各部と繋がっており、これら各部の動作も制御する。

通信部４０２は、通信回線を介してＬＡＮ側と接続された通信インタフェースであり、所定時間ごとに信号灯器２ａ，２ｂの灯色切り替えタイミング等に関する信号制御指令を、所定周期（例えば、１．０〜２．５分）ごとに交通信号制御機１に送信する。
また、通信部４０２は、自装置が行う交通感応制御（中央感応制御）に必要な、路側通信機３が取得したバス５のプローブ情報等を交通信号制御機１から受信し、信号制御指令や制御種別情報などを交通信号制御機１に送信する。
なお、中央装置４の通信部４０２は、路側通信機３が取得したバス５のプローブ情報等を交通信号制御機１を介して受信しているが、路側通信機３と直接通信を行うことによって前記プローブ情報等を受信しても良い。

記憶部４０３は、ハードディスクや半導体メモリ等から構成されており、後述する優先制御を実行するコンピュータプログラムを記憶している。また、記憶部４０３は、階梯（ステップ）ごとの信号灯色や階梯秒数等を含む階梯情報や、交差点Ｃの位置など、優先制御に必要な情報を記憶している。さらに、記憶部４０３は、制御部４０１が生成した前記信号制御指令、路側通信機３から取得したプローブ情報等を一時的に記憶する。

制御部４０１は、上記コンピュータプログラムを記憶部４０３から読み出して処理することにより、バス５の交差点Ｃへの接近に応じて信号灯器２ａ，２ｂの信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行う。
制御部４０１は、前記優先制御として、１台のバス５が交差点Ｃを迅速に通過するように信号表示時間を制御する「通常優先制御」と、上記車両群７が交差点Ｃを迅速に通過するように、車両群７の最後尾車両の位置を考慮して信号表示時間を制御する「車両群優先制御」とを行う。

＜制御部の処理内容＞
図４は、中央装置４の制御部４０１が実行する処理内容を示すフローチャートである。
中央装置４において、制御部４０１は、路側通信機３からプローブ情報を取得すると（ステップＳ１）、そのプローブ情報の送信元である車両がバス車両（バス５）であるか否かの判定を行う（ステップＳ２）。この判定は、プローブ情報に含まれる車種情報等に基づいて行われる。

ステップＳ２の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は処理を終了する。
ステップＳ２の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、バス５がＣＡＣＣによって走行しているか否かの判定を行う（ステップＳ３）。この判定は、例えば、プローブ情報に含まれる車間制御情報の制御状態情報に基づいて行われる。
なお、前記判定は、車両群７の先頭車両および最後尾車両の車間制御情報に車両状態情報が含まれる場合には、この車両状態情報に基づいて行うこともできる。車両状態情報には、車両の速度、方位および加速度など車両の走行状態を示す情報が含まれている。

ステップＳ３の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は通常優先制御を実行する（ステップＳ４）する。
ステップＳ３の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は車両群優先制御を実行する（ステップＳ５）。

＜通常優先制御＞
図５は、制御部４０１が実行する通常優先制御の処理内容を示すフローチャートである。以下、図５を参照しつつ、制御部４０１が実行する通常優先制御の処理手順について説明する。
なお、ここでは、図１に示すように、主道路の北側から１台のバス５が交差点Ｃを南側に直進して通過する場合について説明する。

図５において、制御部４０１は、まず、主道路の信号灯器２ａの青信号表示時間内にバス５が交差点Ｃを通過することができるか否かを判定を行う（ステップＳ２１）。
具体的には、制御部４０１は、プローブ情報に含まれるバス５の位置情報及び速度情報から、バス５が現時点から交差点Ｃを通過するまでの交差点通過時間を算出し、この交差点通過時間と階梯情報とに基づいて、バス５が交差点Ｃを前記青信号表示時間内に通過することができるか否かの判定を行う。

ステップＳ２１の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、通常優先制御を行わずに処理を終了する。
ステップＳ２１の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は、上記交差点通過時間と階梯情報とに基づいて、信号灯器２ａの青信号表示時間をその延長限度時間内で延長した場合に、バス５が交差点Ｃを通過することができるか否かの判定を行う（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、信号灯器２ａの青信号表示時間をその延長限度時間内で延長して処理を終了する（ステップＳ２３）。
ステップＳ２２の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は、交差点Ｃで主道路と交差する従道路が混雑しているか否かの判定を行う（ステップＳ２４）。この判定は、公知の技術を用いて行うことができる。例えば、従道路を走行している車両から取得したプローブ情報に含まれる速度情報が所定の速度未満であれば従道路が混雑していると判定し、所定の速度以上であれば従道路は混在していないと判定する。

ステップＳ２４の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は、主道路の信号灯器２ａの赤信号表示時間、つまり従道路の信号灯器２ｂの青信号表示時間を短縮し、処理を終了する（ステップＳ２５）。
ステップＳ２４の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、従道路の交通流に影響が生じないように、従道路の信号灯器２ｂの青信号表示時間を短縮することなく、処理を終了する。

＜車両群優先制御＞
図６は、制御部４０１が実行する車両群優先制御の処理内容を示すフローチャートである。以下、図６を参照しつつ、制御部４０１が実行する車両群優先制御の処理手順について説明する。
なお、ここでは、図１に示すように、主道路の南側から３台のバス５Ａ〜５Ｃで構成される車両群７が交差点Ｃを北側に直進して通過する場合について説明する。以下、車両群７の先頭を走行するバス５を「先頭車両５Ａ」、車両群７の最後尾を走行するバス５を「最後尾車両５Ｃ」、先頭車両５Ａと最後尾車両５Ｃとの間を走行するバス５を「中間車両５Ｂ」とする。

図６において、制御部４０１は、まず、車両群７から最初に取得した先頭車両５Ａのプローブ情報に基づいて最後尾車両５Ｃの位置を推定する（ステップＳ４１）。
本実施形態の制御部４０１は、例えば最後尾車両５Ｃの後端位置を推定する。最後尾車両５Ｃの後端位置は、先頭車両５Ａのプローブ情報に含まれる位置情報と、先頭車両５Ａの後端から最後尾車両５Ｃの後端までの距離Ｄとによって推定することができる。

前記距離Ｄは、バス５の車長Ｌと、バス５同士の車間距離Ｓと、台数情報から特定される車両群７の車両台数ｎ（ｎ＞１）により（図１参照）、下記式を用いて算出することができる。
Ｄ＝（ｎ−１）Ｌ＋（ｎ−１）Ｓ
本実施形態では、車両台数ｎ＝３であるため、車両Ｌを９ｍ、車間距離Ｓを１ｍとすると、上記式により、距離Ｄは（３−１）×９＋（３−１）×１＝２０ｍとなる。

なお、本実施形態では、最後尾車両５Ｃの位置は、先頭車両５Ａのプローブ情報から推定しているが、先頭車両５Ａが最後尾車両５Ｃとの車車間通信により最後尾車両５Ｃの位置情報を取得している場合には、その位置情報から最後尾車両５Ｃの位置を推定することができる。また、最後尾車両５Ｃの位置は、先頭車両５Ａ以外の中間車両５Ｂの位置情報に基づいて推定しても良い。

次に、制御部４０１は、信号灯器２ａの青信号表示時間内に、最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過できるか否かの判定を行う（ステップＳ４２）。
具体的には、制御部４０１は、ステップＳ４１で推定された最後尾車両５Ｃの位置と、交差点Ｃの位置とに基づいて、最後尾車両５Ｃの位置から交差点Ｃまでの距離を算出する。そして、制御部４０１は、算出した距離と、先頭車両５Ａの速度情報（＝最後尾車両５Ｃの速度）とによって、最後尾車両５Ｃが現時点から交差点Ｃを通過するまでの交差点通過時間を算出する。これにより、制御部４０１は、算出した交差点通過時間と階梯情報とに基づいて、最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを前記青信号表示時間内に通過することができるか否かの判定を行うことができる。

ステップＳ４２の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、車両群優先制御を行わずに処理を終了する。
ステップＳ４２の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は、上記交差点通過時間と階梯情報とに基づいて、信号灯器２ａの青信号表示時間をその延長限度時間内で延長した場合に、最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過することができるか否かの判定を行う（ステップＳ４３）。

ステップＳ４３の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、信号灯器２ａの青信号表示時間に延長限度時間を加算して延長する（ステップＳ４４）。
その後、制御部４０１は、最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過したタイミングで、信号灯器２ａの青信号表示を打ち切る（ステップＳ４５）。最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過するタイミングは、例えば、ステップＳ４２で算出された交差点通過時間が経過したか否かによって判定することができる。

交差点通過時間は、上述のように、ステップＳ４１で推定された最後尾車両５Ｃの位置と、交差点Ｃの位置と、先頭車両５Ａの速度情報とに基づいて算出される。そして、最後尾車両５Ｃの位置は、上述のように、先頭車両５Ａの位置情報と台数情報によって推定される。
したがって、本実施形態では、最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過したか否かのタイミングを、先頭車両５Ａの位置情報及び速度情報と、車両群７の台数情報と、交差点Ｃの位置とに基づいて求めることができる。

一方、ステップＳ４３の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は、先頭車両５Ａに対して交差点Ｃでの停止を指示するための指令を通信部４０２に出力する（ステップＳ４６）。
通信部４０２は、前記指令に従って、交通信号制御機１及び路側通信機３を介して、先頭車両５Ａに交差点Ｃでの停止を指示する情報を無線送信する。先頭車両５Ａの車載装置６は、路側通信機３から取得した情報を、例えば、車載ディスプレイに表示、又は車載スピーカにより音声案内する。

次に、制御部４０１は、交差点Ｃで主道路と交差する従道路が混雑しているか否かの判定を行う（ステップＳ４７）。この判定は、通常優先制御の場合と同様に、例えば、従道路を走行している車両から取得したプローブ情報に含まれる速度情報が所定の速度未満であれば従道路が混雑していると判定し、所定の速度以上であれば従道路は混在していないと判定する。

ステップＳ４７の判定結果が否定的である場合、制御部４０１は、信号灯器２ａの青信号表示時間を短縮する（ステップＳ４８）。次いで、制御部４０１は、信号灯器２ａの赤信号表示時間、つまり従道路の信号灯器２ｂの青信号表示時間を短縮して処理を終了する（ステップＳ４９）。

一方、ステップＳ４７の判定結果が肯定的である場合、制御部４０１は、従道路の交通流に影響が生じないように、先頭車両５Ａが交差点Ｃを通過することができないタイミングで青信号表示を打ち切り、処理を終了する（ステップＳ５０）。

＜効果について＞
以上、本実施形態によれば、制御部４０１は、複数のバス５が列をなして走行する車両群７の最後尾車両５Ｃの位置を考慮して、信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行うため、車両群７を分断させることなく優先制御を行うことができる。
また、車両群７の最後尾車両５Ｃが青信号表示時間の延長限度時間内に交差点Ｃを通過できると判定した場合、青信号表示時間を延長するため、車両群７は交差点Ｃを迅速に通過することができる。

また、制御部４０１は、最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過するタイミングで進行方向の青信号表示を打ち切るため、車両群７が交差点Ｃを通過した後に早めに赤信号に切り替えることができる。これにより、優先制御によって車両群７の進行方向と交差する方向の交通流に影響が生じるのを抑えることができる。

また、制御部４０１は、車両群７の最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過するタイミングを、車両群７の先頭車両５Ａの位置情報及び速度情報と、車両群７を構成する車両台数を特定可能な台数情報と、交差点Ｃの位置とに基づいて求めるため、車両群７の最後尾車両５Ｃが交差点Ｃを通過するタイミングを容易に求めることができる。

また、制御部４０１は、車両群７の最後尾車両５Ｃが青信号表示時間の延長限度時間内に交差点Ｃを通過できないと判定した場合、青信号表示時間を短縮、又は車両群７の先頭車両５Ａが交差点Ｃを通過できないタイミングで青信号表示を打ち切る。これにより、車両群７の先頭車両５Ａを交差点Ｃで停止させることができるため、車両群７を分断させることなく交差点Ｃで停止させることができる。また、車両群７の進行方向の信号を早めに赤信号に切り替えることができるため、車両群７の赤信号による停止時間を短縮することができる。これにより、車両群７は交差点Ｃを迅速に通過することができる。

また、制御部４０１は、車両群７の最後尾車両５Ｃが青信号表示時間の延長限度時間内に交差点Ｃを通過できないと判定した場合、さらに車両群７の進行方向の赤信号表示時間を短縮するので、車両群７の赤信号による停止時間をさらに短縮することができる。これにより、車両群７は交差点Ｃをさらに迅速に通過することができる。

また、制御部４０１は、車両群７の最後尾車両５Ｃが青信号表示時間の延長限度時間内に交差点Ｃを通過できないと判定した場合、先頭車両５Ａに対して交差点Ｃでの停止指示を送信する指令を出力するので、先頭車両５Ａは交差点Ｃで停止するべきことを迅速に把握できる。

＜その他の変形例＞
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上記実施形態では、公共車両としてバスを例示しているが、緊急車両などの他の公共車両にも適用することができる。

また、上記実施形態では、中央装置４の制御部４０１が優先制御を実行しているが、交通信号制御機１の制御部１０１が優先制御を実行しても良いし、両制御部４０１、１０１が協働して優先制御を実行しても良い。
また、上記実施形態では、列をなして走行する車両群として、ＣＡＣＣにより列をなして走行する車両群７を例示しているが、ＣＡＣＣよりも短い車間距離で隊列走行する車両群７にも適用することができる。

また、上記実施形態では、車両群７の先頭車両と最後尾車両の特定は、車間制御情報に含まれる先頭車両情報及び台数情報を用いて行われているが、この先頭車両情報及び台数情報を用いずに行うこともできる。
例えば、路側通信機３は、車両から取得したプローブ情報に含まれる制御状態情報（ＣＡＣＣにより走行している状態であること特定可能な情報）に基づいて、ＣＡＣＣの車両群７を構成する複数の車両を特定することができる。そして、路側通信機３は、この車両群７を構成する各車両から取得したプローブ情報に含まれる位置情報を比較することで、最も上流側に位置する位置情報と、最も下流側に位置する位置情報を特定することができる。これにより、路側通信機３は、前者の位置情報と共にプローブ情報に含まれる車両ＩＤの車両を先頭車両として、後者の位置情報と共にプローブ情報に含まれる車両ＩＤの車両を最後尾車両として特定することができる。
したがって、中央装置４の制御部４０１は、路側通信機３から上記のように先頭車両および最後尾車両が特定された情報を取得することで、車両群優先制御を行うことができる。

１ 交通信号制御機
２ａ 信号灯器
２ｂ 信号灯器
３ 路側通信機
４ 中央装置
５ バス（公共車両）
５Ａ 先頭車両
５Ｂ 中間車両
５Ｃ 最後尾車両
６ 車載装置
７ 車両群
１０１ 制御部
１０２ 灯器駆動部
１０３ 通信部
１０４ 記憶部
４０１ 制御部
４０２ 通信部（取得部）
４０３ 記憶部
Ｃ 交差点
Ｄ 距離
Ｌ 車長
ｎ 車両台数
Ｓ 車間距離

Claims (9)

1. 公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行う交通信号制御装置であって、
   複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行可能な制御部と、を備えている交通信号制御装置。
2. 前記制御部は、前記車両群の進行方向における青信号表示時間の延長限度時間内に前記最後尾車両が前記交差点を通過できるか否かを判定し、その判定結果が肯定的である場合、前記車両群優先制御として、前記青信号表示時間を延長する請求項１に記載の交通信号制御装置。
3. 前記制御部は、前記最後尾車両が前記交差点を通過するタイミングで前記進行方向の青信号表示を打ち切る請求項２に記載の交通信号制御装置。
4. 前記取得部は、前記車両群の先頭車両の位置情報及び速度情報と、前記車両群を構成する車両台数を特定可能な台数情報とを取得可能であり、
   前記制御部は、前記取得部が取得した前記先頭車両の位置情報及び速度情報と、前記台数情報と、前記交差点の位置とに基づいて、前記最後尾車両が前記交差点を通過するタイミングを求める請求項３に記載の交通信号制御装置。
5. 前記制御部は、前記車両群の進行方向における青信号表示時間の延長限度時間内に前記最後尾車両が前記交差点を通過できるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、前記車両群優先制御として、前記青信号表示時間を短縮、又は前記車両群の先頭車両が前記交差点を通過できないタイミングで前記進行方向の青信号表示を打ち切る請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の交通信号制御装置。
6. 前記制御部は、前記車両群優先制御として、さらに前記車両群の進行方向の赤信号表示時間を短縮する請求項５に記載の交通信号制御装置。
7. 前記制御部は、前記判定結果が否定的である場合、前記先頭車両に対して前記交差点での停止を指示するための指令を出力する請求項５又は請求項６に記載の交通信号制御装置。
8. 公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
   コンピュータを、複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行可能な制御部として機能させるためのコンピュータプログラム。
9. 公共車両の交差点への接近に応じて当該交差点の所定の信号表示時間を延長又は短縮する優先制御を行うための交通信号制御方法であって、
   複数の前記公共車両が列をなして走行する車両群の最後尾車両の位置情報を取得する取得ステップと、
   前記取得ステップで取得した最後尾車両の位置情報に基づいて、前記車両群を構成する前記公共車両全体に対する前記優先制御である車両群優先制御を実行する制御ステップと、を含む交通信号制御方法。

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