JP6421580B2 - 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

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 Download PDF

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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 (7)

  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
    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、前記車両群の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し、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に記載の交通信号制御装置。
  6. 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
    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、前記車両群の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し、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コンピュータプログラム。
  7. 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、を含み、
    前記制御ステップでは、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、前記車両群の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し、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交通信号制御方法
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