JPS5919400B2 - 合流制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、高速道路等のオンランプ部において、車両
を円滑かつ安全に合流させる合流制御装置に関するもの
である。

高速道路は、しばしば一般の道路よりも高い位置に設置
されており、一般の道路から高速道路に合流するオンラ
ンプ路を走行する車両は、上り勾配のオンランプ路を上
りつめて本線路が見え出すと間を置かず合流しなければ
ならない。

従って、運転者はオンランプ路を走行中は本線路の車両
の走行状態が分らず、また本線路を走行中はオンランプ
路の車両の走行状態が分らないため、しばしば円滑に合
流することが困難となる。

この発明は、上記の様な点を解決するためにオンランプ
路の車両の走行状態を本線路に表示することにより、本
線路の運転者にオンランプ路の車両の走行状態を知らせ
、車両を円滑かつ安全に合流させようとするものである
。

以下、図に示す実施例により説明する。

第１図は、この発明の基礎となる技術を示す構成図であ
る。

即ち、本線路１とオンランプ路２は合流点Ｘで合流し、
車両３は本線路１を、車両４はオンランプ路２を走行す
る。

速度検出装置１０は、本線路１０合流点Ｘから距離１１
の位置に所定間隔で設置されたループアンテナｓｉ１．
ｓ１２の各々で在車検出を行い、ループアンテナＳ１１
゜Ｓ１２による在車検出の時間差より本線路１を走行す
る車両の通過速度を演算し、車速情報を出力する。

在車検出装置２０．２１の各々は、オンランプ路２の始
点（料金所があるものとする）と終点のそれぞれに設置
されたループアンテナＳ２１゜Ｓ２２の各々により、オ
ンランプ路２を走行する車両の在車検出を行い、在車検
出情報を出力する。

情報処理装置５は、伝送線路６，７で速度検出装置１０
、在車検出装置２０，２１と接続さべ上記車速情報を基
に、オンランプ路２０合流点Ｘより距離１２内にお・（
いて所定の間隔で設置された表示装置Ｌ２１〜Ｌ２８を
点滅させ、また上記在車検出情報を基に表示装置ＬＩＯ
を点滅させる。

第２図は車両３０走行軌跡を示す図であり、第３図は表
示装置Ｌ２１〜Ｌ２Ｂの点滅タイミングを示す。

第１図の様に構成されるものにおいて、車両３が時間ｔ
ｌｌにループアンテナＳ１１．Ｓ１２を速度■１で通過
し、本線路１の距離１００区間内をはソ速度ｖ０−で走
行するとした場合、車両３は第２図の軌跡Ｐ３１の様に
走行し、時間ｔｔａに合流点Ｘを通過する。

もし、オンランプ路２を走行する車両４がオンランプ路
２０合流点Ｘから距離１２の地点を時間ｔ１□に速度零
から所定の加速度αで走行を開始し、時間ｔ１３に合流
点Ｘを速度ｖ１で通過するとした場合の走行軌跡は第２
図の軌跡Ｐ ４’ ｔ−の様になる。

速度検出装置１０は、時間ｔｌｌにループアンテナＳ１
１．Ｓ１２により、車両３０通過速度ｖ１を検出し車速
情報として情報処理装置５へ出力する。

情報処理装置５では、上記車両３０車速情報より対応す
るオンランプ路での車両を想定して第２図の軌跡Ｐ４１
を想定し、軌跡Ｐ４１に従い第３図に示す様に時間経過
と共に表示装置Ｌ′２１〜Ｌ２８を順次点滅する。

第３図の斜線部が表示装置Ｌ２１〜Ｌ２Ｂを点灯する時
間である。

つまり、車両３が本線路１０合流点Ｘから距離−／ａｔ
の地点を時間ｔ１２に走行中であると想定した場合、情
報処理装置５はオンランプ路２０合流点Ｘからの距離１
３□に相当する位置の表示装置、たとえばＬ２５を点灯
する。

ここで上記加速度αは、オンランプ路２の勾配および車
両性能等を考慮し、オンランプ路２を走行する、どの車
両も充分追従し得る値とする。

また、もし時間ｔ１□に車両３がループアンテナＳ１１
．Ｓ１２の地点を、速度ｖ１ より低い速度ｖ２で通過
し、時間ｔ１１以後合流点Ｘまでを車両３がはソ速度ｖ
２で走行するとした場合は、第２図の軌跡Ｐ３２の様に
なり、時間ｔ２３に車両３が合流点Ｘを通過することに
なる。

ここで、オンランプ路２を走行する車両がオンランプ路
２における合流点Ｘから距離１２の地点を速度零から上
記所定の加速度αで走行を開始し、時間ｔ２２に合流点
Ｘを速度ｖ２で通過するものと想定した場合の走行軌跡
は、第２図の軌跡Ｐ４□の様に想定される。

つまり、情報処理装置５は時間ｔ１１より時間△ｔだけ
遅れた時間ｔ２１から加速度αで速度ｖ２ まで加速す
る軌跡Ｐ４□を想定し、この軌跡に従い時間ｔ２１ よ
り表示装置Ｌ２１〜Ｌ２Ｂを第３図と同様にし℃点滅さ
せる。

また、時間ｔ１、における車両３の速度が速度ｖ１ よ
りも速い時の軌跡、ｐｓｓの場合は、オンランプ路２を
走行する車両が時間ｔ１□より以前にオンランプ路２に
おける合流点Ｘから距離１２の地点を速度零から加速度
αで走行開始した場合の軌跡Ｐ４３を想定し、情報処理
装置５は軌跡Ｐ４３に従い表示装置Ｌ２１〜Ｌ２８を点
滅させる。

なお、在車検出装置２０，２１の各々はオンランプ路２
の始点および終点の各々に設けられたループアンテナ８
２１．Ｓ２２の各々により在車検出を行い、ループアン
テナＳ２１ 、Ｓ２２上を車両が通過する毎に在車検出
情報を情報処理装置５へ出力する。

情報処理装置５は、在車検出装置２０からの在車検出情
報によりオンランプ路２への車両の進入を検出し、また
在車検出装置２１かもの在車検出情報により、オンラン
プ路２かもの車両の退出を検出し、ループアンテナＳ２
１と８２２の区間に車両が在車する場合は、表示装置Ｌ
１０を点灯し、在車しない場合は消灯する。

オンランプ路２の始点つまりループアンテナＳ２１が設
置されている地点が料金ゲートの場合、オンランプ路２
に進入した車両４はループアンテナＳ２１の地点から速
度零より加速を始める。

今、第２図に示す時間ｔ１１に車両３が本線路１のルー
プアンテナＳ１１．Ｓ１２の地点を速度ｖ１で通過した
とすると、車両３はほぼ軌跡Ｐ３１の様に走行し、表示
装置Ｌ２１〜Ｌ２８は軌跡Ｐ４１に従い第３図の様に点
滅される。

車両４が時間ｔ１１にオンランプ路に進入したとすると
、車両４の運転者は例えば表示装置Ｌ２２が点灯してか
ら走行を開始するか、または時間ｔ１１の時点より走行
を開始し、通常の加速度（はぼ上記加速度αに等しい値
）よりも低い加速度で走行する等を行い、車両４が合流
点Ｘに到達するまでに表示装置Ｌ２１〜Ｌ２Ｂの点灯位
置と所定の距離が開く様に上記運転者が車両４を運転す
ることにより車両４が合流点Ｘに到達する時点で、車両
３との間に所定距離が開き、車両４が容易に本線路１へ
合流することができる。

また車両４がオンランプ路２に進入すると本線路の表示
装置Ｌ１０が点灯し、車両３の運転者は表示装置ＬＩＯ
の点灯を確認して、追越し車線へ車線変更する等により
、車両４はより円滑に合流することができる。

なお、以上の説明ではオンランプ路２の始点に料金ゲー
トがある場合を説明したが、料金ゲートがない場合は通
常車両４がオンランプ路２へほぼ所定の速度ｖ３で進入
することになる。

この場合は、本線路１において通過車両の速度を検出す
るループアンテナＳｌｌ、８１２の設置を合流点Ｘより
上流側の合流点Ｘより距離１１□ （ただし距離１０
よりは短い）の位置にする。

上記位置に設置されたループア／テナ８１１．Ｓ１２を
車両３が時間ｔ１１に速度■、で通過しかつ、距離１１
１内をほぼ速度ｖ０で走行する場合、その走行軌跡は第
４図の軌跡Ｐ３４の様になり、車両３は時間ｔ０４ （
この時間は時間ｔ１３より短い）に合流点Ｘを通過する
。

ここで、もし、オンランプ路２を走行する車両が時間ｔ
１、に上記速度ｖ３でオンランプ路２へ進入し、はぼ加
速度αで上記速度ｖ１ まで加速し、時間ｔ１４に合流
点Ｘを速度ｖ１で通過する場合の走行軌跡は、第４図の
軌跡Ｐ４４の様になる。

従って、オンランプ路２へ車両がほぼ所定の速度ｖ３で
進入する場合には、情報処理装置５は、上記軌跡Ｐ４４
を想定し、軌跡Ｐ４４を基に表示装置Ｌ２１〜Ｌ２８を
点滅させることにより上記したと同様の効果をあげるこ
とができる。

また第１図の例では、本線路１を走行する車両の通過速
度検出地点をＳ１１．Ｓ１２による１カ所としたが、２
力所以上で上記車両の通過速度を検出し、この速度によ
り第２図の軌跡Ｐ４１ を修正し、表示装置Ｌ２１〜Ｌ
２８を点滅させても良い。

例えば、第１図において、速度検出装置１０、ループア
ンテナＳｌｌ、Ｓ１２と同様の装置を本線路１０合流点
Ｘより上記の合流点Ｘから距離１１／２の位置Ｙにも設
置し、車両の通過速度を検出するものとする。

ここで、オンランプ路２の始点が料金ゲートの場合、車
両３が時間ｔ１１に上記速度ｖ１ でループアンテナＳ
ｌｌ、Ｓ１２の地点を通過したとすると、上述した様に
情報処理装置５は第５図の軌跡Ｐ４１を想定し、時間ｔ
４１より表示装置Ｌ２１〜Ｌ２３を点滅し始める。

（第５図の軌跡ｐａｔ ＃Ｐ４□は第３図のＰ３、。

Ｐ４１ と同じである。

）次に、時間ｔ１６ に上記位置Ｙにおいて再び上記車
両３の速度が検出され、その速度ｖ４が上記速度ｖ１
よりも低く、時間ｔ１６以後車両３がほぼ速度ｖ４で走
行し、時間ｔ１８に車両３が合流点Ｘを通過する様な走
行軌跡は第５図の軌跡Ｐ３５の様になる。

オンランプ路２の始点より速度零から加速度αで速度ｖ
４ まで加速し、時間ｔ１８に速度ｖ４ で合流点Ｘを
通過する場合の走行軌跡は第５図の軌跡Ｐ４５の様にな
る。

情報処理装置５は時間ｔ１６以降軌跡Ｐ４５に従って表
示装置Ｌ２３〜Ｌ２Ｂを点滅する。

つまり、第５図において表示装置Ｌ２３の点灯時間を時
間ｔ１７までｔｄ時間延長し、以後軌跡Ｐ４５に基づい
て表示装置Ｌ２３〜Ｌ２８を点滅する。

以上の様に、情報処理装置５は、本線路１を走行する車
両をオンランプ路２に表示装置Ｌ２１〜Ｌ２Ｂによつ℃
正確に投影することができ、オンランプ路２を走行する
車両は第１図で示した例よりもより円滑に合流すること
ができる。

しかしながら、オンランプ路の運転者は合流される側で
ある本線路の様子がわからないため、合流する際にとま
どうことも考えられる。

そこで、この発明は本線路に表示装置を設け、本線路の
運転者に判断を行なわせるようにして、一層円滑な合流
を図っている。

次にこの発明の実施例について説明する。

即ち、第６図において、速度検出装置２２は、オンラン
プ路２０合流点Ｘから距離１２の位置に所定の間隔で設
置されたループアンテナＳ２３．Ｓ２４により、オンラ
ンプ路２に進入した車両の在車検知を行い、第１図の速
度検出装置１０と同様にして上記車両の速度を検出し、
速度情報を伝送線路７１を介して情報処理装置５１へ出
力する。

情報処理装置５１を東上記速度情報を基に本線路１０合
流点Ｘより上流の合流点Ｘから距離ｌ□□内に所定間隔
で設置された表示装置Ｌ１１〜Ｌ１７を点滅する。

第６図の様に構成されるものにおいて、第４図の軌跡Ｐ
３４ ｊＰ４４で説明する。

車両４がオンランプ路２へ時間ｔ１１に速度ｖ３で進入
し、加速度αでｖｌ まで加速して合流点Ｘで時間ｔ１
４に本線路１に合流する場合、その走行軌跡は第４図の
軌跡Ｐ４４の様になる。

もし、本線路１を走行する車両が、時間ｔ１１ に合流
点Ｘから距離１１１の位置を速度ｖ１で通過し、以後速
度ｖ０で合流点Ｘまで走行する走行軌跡は軌跡Ｐ３４の
様になり、時間ｔ１４に上記車両は合流点Ｘに到達する
ことになる。

ここで上記速度は、本線路１の制限速度とし、本線路１
を走行する車両ははソこの速度で走行するものとする。

情報処理装置５１にζ時間ｔ□、に速度検出装置２２よ
り車両４の速度ｖ３の速度情報を受け、車両４がはゾ軌
跡Ｐ４４の様に走行するものとして、これより軌跡Ｐ３
４を想定し、軌跡Ｐ３４に従い表示装置Ｌ１１〜Ｌ１７
を順次点滅させる。

つまり表示装置Ｌ１１〜Ｌ１７の点灯位置は、本線路１
を走行する車両が本線路１０合流点Ｘから距離１１□内
に時間ｔ１、に進入した場合の上記車両の位置を示すこ
とになる。

本線路１０合流点Ｘからの距離”１１内を走行する車両
３をζ上記表示位置を本線路１を走行する車両に見立て
て車両３が合流点Ｘに到達するまでに上記表示位置と所
定の距離が開く様に加速あるいは減速するか、または車
線変更する等のことを行い、車両４を円滑に合流させる
。

もしここで、オンランプ路２への車両４の進入速度が上
記速度ｖ１ より低い場合には、表示装置Ｌｌｌの点灯
させ始める時間を時間ｔ１１ より着干遅らせ、また上
記進入速度が上記速度ｖ１より高い場合には、時間ｔ１
、より表示装置Ｌ１２を点灯させ始める等のことを行え
ば良い。

また、オンランプ路２０合流点Ｘから距離１２内に所定
間隔で表示装置を設置し、この表示装置により第４図の
軌跡Ｐ４４を表示して車両４を誘導する様にしても良い
。

さらに上記距離１２内に速度検出装置２２、ループアン
テナＳ２３．Ｓ２４と同様のものを複数箇所に設け、車
両４の速度を検出し、すなわち、車両４の加速度を考慮
し、これにより第４図の軌跡Ｐ３４を修正し、この修正
した軌跡を基に表示装置Ｌ１１〜Ｌ１７を点滅させる様
にしても良い。

また、ここでは上記速度ｖ１を本線路１の制限速度とし
たが、本線路１に速度検出装置を設け、本線路１を走行
する車両の平均速度としても良い。

以上の説明で明らかな様に、この発明によればオンラン
プ路を走行する第１の車両の位置を、本線路を走行する
第２の車両に対して表示装置により表示し、上記第２の
車両が上記表示位置と所定の距離が開く様に走行するこ
とにより、上記第１の車両と上記第２の車両とが円滑に
かつ安全に合流することができる。

さらにオンランプ路を走行する車両の加速度を考慮して
表示すれば、上記第１および第２の車両が無理な減速あ
るいは加速をすることなく、より円滑に合流することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の基礎となる技術を示す構成図、第２
図、第４図は第１図の技術における走行軌跡を示す図、
第３図は第２図の走行軌跡による表示装置の点灯タイミ
ングを示す図、第５図＆ζ第１図の技術における走行軌
跡と表示装置の点灯タイミングを示す図、第６図はこの
発明の一実施例を示す構成図である。 図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 １・・・・・・本線路、２・・・・・・オンランプ路、
３，４・・・・・・車両、５，５１・・・・・・情報処
理装置、６，７．７１・・・・・・伝送線路、１０．２
２・・・・・・速度検出装置、２０゜２１・・・・・・
在車検出装置、８１１ 、Ｓ１２．Ｓ２１〜８２４・・
・・・・ループアンテナ、ＬＩＯ〜Ｌ１７゜Ｌ２１〜Ｌ
２８・・・・・・表示装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 本線路とオンランプ路が合流する通路において、上
   記オンランプ路の上記合流点より所定の位置に設置され
   て上記オンランプ路を走行する第１の車両の速度を検出
   する速度検出装置と、該検出装置により検出された第１
   の車両の速度よりこの第１の車両が上記合流点に到達す
   る時間を予測演算する装置と、上記本線路の上記所定区
   間に所定間隔で設置され、第２の車両が上記本線路の所
   定区間を所定の速度で走行して上記予測演算した時間に
   上記合流点を通過する走行軌跡を表示する表示装置とを
   備えたことを特徴とする合流制御装置６２ 上記第１の
   車両の加速度を考慮して上記走行軌跡を表示することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の合流制御装置
   。