JPH10307983A - 道路工事区間における交通シミュレーション方法 - Google Patents

道路工事区間における交通シミュレーション方法

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JPH10307983A
JPH10307983A JP11776297A JP11776297A JPH10307983A JP H10307983 A JPH10307983 A JP H10307983A JP 11776297 A JP11776297 A JP 11776297A JP 11776297 A JP11776297 A JP 11776297A JP H10307983 A JPH10307983 A JP H10307983A
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JP
Japan
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traffic
vehicle
road
simulation
construction section
Prior art date
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Pending
Application number
JP11776297A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiji Matsuyama
英治 松山
Akihiko Kato
昭彦 加藤
Teruyuki Matsumoto
照幸 松元
Takashi Nakatsuji
中辻  隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 渋滞の発生などの定量的な把握ができ、工事
区間における適正な青時間や信号の切り替え時機を設定
でき、さらに周囲の交差点との信号設定の整合性を図る
ことができる道路工事区間における交通シミュレーショ
ン方法を提供する。 【解決手段】 あらかじめ、道路工事区間を含む周辺道
路における道路線形や道路形状の設定、交通条件の設
定、工事区間や工事区間の前後の交差点における制御方
式や信号機の設定、車種ごとの車両運動性能の設定、及
び発進時の反応遅れ時間、右左折時や単線変更時におけ
る判断基準の設定を行い、設定された各情報を考慮した
シミュレーションを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、道路工事区間を含
む周辺道路における交通状況の交通シミュレーション方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、交通規制を伴う道路工事を行う際
には、交通状況と交通規制の方法により交通渋滞を引き
起こす可能性があり、この交通渋滞は深刻な問題となっ
ている。この渋滞を回避又は緩和することを目的とし
て、特開平5−250594号公報に示されたような交
通シミュレーションを高速に且つ精度よく行う方法や、
特開平7−21490号公報に示されたような道路工事
区間の交通制御方法があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の方法では、特開平5−250594号公報
に示されたものは、通過する個々の車両の挙動について
正確にモデル化するものでないため、特に工事区間にお
ける複雑な車両の挙動を伴う場合にはシミュレーション
と実際が異なる場合があるという問題点があった。ま
た、特開平7−21490号公報に示されたものは、仮
設信号による交通制御は交通量の少ない状況においては
有効な手段であるが、市街地を対象とした比較的交通量
が多い場合には適用が難しいという問題点があった。
【0004】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、渋滞の発生などの定量的な把
握ができ、工事区間における適正な青時間や信号の切り
替え時機を設定でき、さらに周囲の交差点との信号設定
の整合性を図ることができる道路工事区間における交通
シミュレーション方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る道路工事区
間における交通シミュレーション方法は、道路工事区間
を含む周辺道路における交通状況をシミュレーションす
る交通シミュレーション方法において、あらかじめ、道
路工事区間を含む周辺道路における道路線形や道路形状
の設定、交通条件の設定、工事区間や工事区間の前後の
交差点における制御方式や信号機の設定、車種ごとの車
両運動性能の設定、及び発進時の反応遅れ時間、右左折
時や単線変更時における判断基準の設定を行い、設定さ
れた各情報を考慮したシミュレーションを行うものであ
る。
【0006】また、シミュレーションにおける車両の追
従モデルとして、X′を車両の速度、Xを車両の位置、
l,mを追従パラメータ、α0 を感度パラメータ、τを
反応遅れとして、以下の式により、先行車nに追従する
後続車(n+1)の時刻t+Δtにおける加速度X″
n+1 (t) でモデル化するものである。
【0007】
【数2】
【0008】また、追従パラメータl,m、感度パラメ
ータα0 、及び反応遅れτを道路工事区間を含む周辺道
路の実交通観察に基づいて設定するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る道路工事区間
における交通シミュレーション方法を実施する交通シミ
ュレーションシステムの構成を示すブロック図である。
図において、10は入力データ作成システム、20はシ
ミュレーション実行システム、30は出力データ作成シ
ステムである。また、入力データ作成システム10は道
路網設定システム11、交通状況設定システム12、交
通制御設定システム13、車両走行設定システム14及
び運転者挙動設定システム15から構成されている。
【0010】また、シミュレーション実行システム20
は、再現モード21、最適化モード22及びパラメータ
推定モード23から構成され、入力データ作成システム
10によって設定されたモデルやデータをもとに、微視
的な交通流モデルに従って一定時間刻みごとの各車両の
加速度、速度および位置座標を計算する。ここで、車の
位置関係としては先頭車と追従者の2つの状態を、車の
前後運動としては定速、発進加速、制動減速及び停止の
4つの状態を、さらには車の横運動としては直進、旋回
及び車線変更の3つの状態を設定し、それらの組合わせ
によって車の挙動を決定する。また、出力データ作成シ
ステム30は評価指標演算システム31、交通状況再現
アニメーションシステム32及び仮想計測データ作成シ
ステム33から構成されている。
【0011】また、この実施の形態の交通シミュレーシ
ョン方法によりシミュレーションする道路工事区間は、
図2に示すように、片側1車線の対向2車線道路であ
り、工事区間41、工事区間交通制御用信号42、信号
交差点43からなるものである。
【0012】次に、図1に示す交通シミュレーションシ
ステムの各部の動作について説明する。まず、道路網設
定システム11では、工事区間を含む周辺道路における
工事区間長、道路幅員、あるいは車線数等の道路線形や
道路形状の設定を行う。また、交通状況設定システム1
2では、交通量、大型車混入率、交差点における右左折
率、あるいは交差点における車頭間隔分布などの交通条
件の設定を行う。また、交通制御設定システム13で
は、工事区間や工事区間の前後の交差点における制御方
式や信号機の設定を行う。また、車両走行設定システム
14では、車種ごとの車長、速度、加減速度、車間距離
などの車両運動性能等の設定を行う。
【0013】ここで、車両の追従モデルとしては、下式
に示すように、先行車nに追従する後続車(n+1)の
時刻t+Δtにおける加速度X″n+1 (t) でモデル化し
た。
【0014】
【数3】
【0015】ここで、X′は速度を表し、Xは位置を表
す。また、lとmは追従パラメータ、α0 は感度パラメ
ータ、τは反応遅れを表す。そして、これらのパラメー
タを実交通観測により設定することで精度の高いシミュ
レーションを実現している。また、運転者挙動設定シス
テム15では、発進時等の反応遅れ時間及び右左折時や
単線変更時における判断基準の設定を行う。
【0016】また、再現モード21では、入力データ作
成システム10によって設定された条件に従って、シミ
ュレーションを行い、最適化モード22では、信号交差
点における青時間に対し、工事区間における青時間を最
適なものとし、パラメータ推定モード23では、実測の
交通状態に適合する交通流モデルのパラメータを推定す
る。
【0017】また、評価指標演昇システム31では、待
ち行列台数、通過時間等の交通シミュレーションで通常
用いられる代表的な評価指標の演算を行い、交通状況再
現アニメーションシステム32では、シミュレーション
結果をコンピュータ画面上にアニメーション表示し、仮
想計測データ作成システム33では、実測データとの比
較あるいは新たなシミュレーション入力データを作成す
るために、道路上の任意の地点に車両感知器を仮想的に
設置し、交通量や平均速度のデータを取得する。
【0018】次に、この実施の形態のシミュレーション
動作について説明する。図3は、この実施の形態のシミ
ュレーション動作を示すフローチャートである。まず、
入力データ作成システム10の道路網設定システム1
1、交通状況設定システム12、交通制御設定システム
13、車両走行設定システム14及び運転者挙動設定シ
ステム15により各種入力データを設定した後に、シミ
ュレーション実行システム20により、シミュレーンョ
ンを実行する。
【0019】まず、ある時点(時刻t)での信号現示が
決まり(S10,S11)、そして、次のΔt秒間に車
の発生があるか否かを判断し(S12)、S12で車の
発生があると判断されれば、その車や運転者諸元、運動
状態が設定される(S13)。そして、時刻t+Δtに
おける車の速度と位置を計算し、車の位置関係の変更に
より追従モデルを変更する(S14,S15)。
【0020】そして、車が車線変更や右左折を伴うか否
かを判断し(S16)、S16で車が車線変更や右左折
を伴うと判断されれば、車の走行データ(運動軌跡)を
設定する(S17)。
【0021】そして、時刻t+Δtにおいて工事区間の
通行権を切り替えるか否かを判定し(S18)、S18
で通行権を切り替えると判断されれば、通行権の切り替
え手続きを行う(S19)。
【0022】そして、予め設定された終了時刻になった
か否かを判断し(S20)、S20で終了時刻になって
いないと判断されれば、現在の時刻tにΔtを加えて、
S10に戻る。また、S20で終了時刻になったと判断
されれば、シミュレーンョンを終了し、そのシミュレー
ンョン結果に基づいて、出力データ作成システム30に
より各種処理を行う。
【0023】ここで、車線変更に関するシミュレーンョ
ン動作について説明する。図4はこの実施の形態の車線
変更に関するシミュレーンョン動作を示すフローチャー
トである。図4において、図4の(a)は通常の車線変
更の場合、図4の(b)は前方に障害物がある場合の車
線変更に関するシミュレーンョン動作を示している。
【0024】まず、通常の車線変更の場合は、まず、車
線変更可能な場所か否かを判断し(S30)、S30で
車線変更可能な場所であると判断されれば、先行車があ
るか否かを判断し(S31)、S31で先行車があると
判断されれば、車間距離が小さいか否かを判断する(S
32)。
【0025】S32で車間距離が小さいと判断されれ
ば、先行車との速度差が大きいか否かを判断し(S3
3)、S33で速度差が大きいと判断されれば、隣接車
線に割り込み可能か否かを判断し(S34)、S34で
割り込み可能と判断されれば、車線変更手続きを行い
(S35)、終了する。
【0026】また、前方に障害物がある場合は、まず、
隣接車線に割り込み可能か否かを判断し(S40)、S
40で割り込み可能と判断されれば、車線変更手続きを
行い(S41)、終了する。S40で割り込み不可能と
判断されれば、減速手続きを行い(S42)、停止する
か否かを判断する(S43)。
【0027】S43で停止しないと判断されれば、S4
0に戻り、隣接車線に割り込み可能か否かを判断する。
S43で停止すると判断されれば、停止手続きを行い
(S44)、終了する。
【0028】この実施の形態では、入力データ作成シス
テム10の道路網設定システム11、交通状況設定シス
テム12、交通制御設定システム13、車両走行設定シ
ステム14及び運転者挙動設定システム15により、工
事区間を含む周辺道路における工事区間長、道路幅員、
あるいは車線数等の道路線形や道路形状の設定、交通
量、大型車混入率、交差点における右左折率、あるいは
交差点における車頭間隔分布などの交通条件の設定、工
事区間や工事区間の前後の交差点における制御方式や信
号機の設定、車種ごとの車長、速度、加減速度、車間距
離などの車両運動性能等の設定、及び発進時等の反応遅
れ時間及び右左折時や単線変更時における判断基準の設
定を行い、シミュレーションを行うようにしたので、交
通制御方法や、工事区間の設置方法を最適なものとする
ことができ、道路工事の影響による交通渋滞を最小限に
することが可能となる。また、実際の交通データと工事
区間の前後の信号交差点を考慮することにより信頼性の
高いシミュレーションを行うことが可能となる。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、あらか
じめ、前記道路工事区間を含む周辺道路における道路線
形や道路形状の設定、交通条件の設定、工事区間や工事
区間の前後の交差点における制御方式や信号機の設定、
車種ごとの車両運動性能の設定、及び発進時の反応遅れ
時間、右左折時や単線変更時における判断基準の設定を
行い、設定された各情報を考慮したシミュレーションを
行うようにしたので、交通制御方法や、工事区間の設置
方法を最適なものとすることができ、道路工事の影響に
よる交通渋滞を最小限にすることができ、また、実際の
交通データと工事区間の前後の信号交差点を考慮するこ
とにより信頼性の高いシミュレーションを行うことがで
きるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る道路工事区間における交通シミュ
レーション方法を実施する交通シミュレーションシステ
ムの構成を示すブロック図である。
【図2】実施の形態のシミュレーションを行う道路工事
区間を示した図である。
【図3】実施の形態のシミュレーション動作を示すフロ
ーチャートである。
【図4】実施の形態の車線変更に関するシミュレーンョ
ン動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10 入力データ作成システム 11 道路網設定システム 12 交通状況設定システム 13 交通制御設定システム 14 車両走行設定システム 15 運転者挙動設定システム 20 シミュレーション実行システム 21 再現モード 22 最適化モード 23 パラメータ推定モード 30 出力データ作成システム 31 評価指標演算システム 32 交通状況再現アニメーションシステム 33 仮想計測データ作成システム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 昭彦 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 松元 照幸 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 中辻 隆 北海道札幌市北区北13条西8丁目 北海道 大学工学部内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 道路工事区間を含む周辺道路における交
    通状況をシミュレーションする交通シミュレーション方
    法において、 あらかじめ、前記道路工事区間を含む周辺道路における
    道路線形や道路形状の設定、交通条件の設定、工事区間
    や工事区間の前後の交差点における制御方式や信号機の
    設定、車種ごとの車両運動性能の設定、及び発進時の反
    応遅れ時間、右左折時や単線変更時における判断基準の
    設定を行い、設定された各情報を考慮したシミュレーシ
    ョンを行うことを特徴とする道路工事区間における交通
    シミュレーション方法。
  2. 【請求項2】 前記シミュレーションにおける車両の追
    従モデルとして、X′を車両の速度、Xを車両の位置、
    l,mを追従パラメータ、α0 を感度パラメータ、τを
    反応遅れとして、以下の式により、先行車nに追従する
    後続車(n+1)の時刻t+Δtにおける加速度X″
    n+1 (t) でモデル化することを特徴とする請求項1記載
    の道路工事区間における交通シミュレーション方法。 【数1】
  3. 【請求項3】 前記追従パラメータl,m、感度パラメ
    ータα0 、及び反応遅れτを道路工事区間を含む周辺道
    路の実交通観察に基づいて設定することを特徴とする請
    求項2記載の道路工事区間における交通シミュレーショ
    ン方法。
JP11776297A 1997-05-08 1997-05-08 道路工事区間における交通シミュレーション方法 Pending JPH10307983A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005062944A (ja) * 2003-08-12 2005-03-10 Toshiba Corp 交通流ミクロシミュレーションにおける車線変更判定方法およびそれを適用した交通流ミクロシミュレーションシステム
US8130119B2 (en) 2008-04-09 2012-03-06 Denso Corporation Apparatus and program for controlling traffic signal in road construction section
CN103065463A (zh) * 2012-12-20 2013-04-24 青岛海信网络科技股份有限公司 交通控制仿真***及方法
WO2014192615A1 (ja) * 2013-05-30 2014-12-04 三菱重工業株式会社 シミュレーション装置、シミュレーション方法及びプログラム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005062944A (ja) * 2003-08-12 2005-03-10 Toshiba Corp 交通流ミクロシミュレーションにおける車線変更判定方法およびそれを適用した交通流ミクロシミュレーションシステム
US8130119B2 (en) 2008-04-09 2012-03-06 Denso Corporation Apparatus and program for controlling traffic signal in road construction section
CN103065463A (zh) * 2012-12-20 2013-04-24 青岛海信网络科技股份有限公司 交通控制仿真***及方法
WO2014192615A1 (ja) * 2013-05-30 2014-12-04 三菱重工業株式会社 シミュレーション装置、シミュレーション方法及びプログラム
JP2014232497A (ja) * 2013-05-30 2014-12-11 三菱重工業株式会社 シミュレーション装置、シミュレーション方法及びプログラム

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