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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-04-13
(45)【発行日】2022-04-21
(54)【発明の名称】交通誘導システム及び交通誘導方法
(51)【国際特許分類】
   G08G 1/07 20060101AFI20220414BHJP
【FI】
G08G1/07 P
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2017193665
(22)【出願日】2017-10-03
(65)【公開番号】P2019067249
(43)【公開日】2019-04-25
【審査請求日】2020-09-18
(73)【特許権者】
【識別番号】000202361
【氏名又は名称】綜合警備保障株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114306
【弁理士】
【氏名又は名称】中辻 史郎
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 沢樹
(72)【発明者】
【氏名】大谷 洋介
【審査官】佐々木 佳祐
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-049985(JP,A)
【文献】実開昭63-063899(JP,U)
【文献】特開昭59-183499(JP,A)
【文献】特開昭63-136200(JP,A)
【文献】特開2006-163593(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G08G 1/00-99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
交互通行区間における車両の通行を制御する交通誘導システムであって、
前記交互通行区間を通行する車両の状態を検知する車両状態検知手段と、
前記車両状態検知手段による検知結果を用いて前記交互通行区間から退出した車両が走行する該交互通行区間の外側の道路における交通状況を推定する推定手段と、
前記推定手段による推定結果を用いて前記交互通行区間に設けられた信号機を制御する信号制御手段と
を備えたことを特徴とする交通誘導システム。
【請求項2】
前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間から出る車両の速度を測定し、
前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された車両の速度に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の交通誘導システム。
【請求項3】
前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間に進入した車両が当該交互通行区間から出るまでに要する所要時間を測定し、
前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された所要時間に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の交通誘導システム。
【請求項4】
前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間内に所在する車両の数を区間内車両数として検知し、
前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された区間内車両数に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の交通誘導システム。
【請求項5】
前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間に車両が進入する頻度である進入頻度と、前記交互通行区間から車両が出る頻度である退出頻度とを検知し、
前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された進入頻度と退出頻度との差に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の交通誘導システム。
【請求項6】
前記信号制御手段は、前記推定手段により滞留の可能性があるとの推定がなされた場合に、前記信号機を進入禁止状態に切り替える制御を行なうことを特徴とする請求項1~5のいずれか一つに記載の交通誘導システム。
【請求項7】
前記信号制御手段は、前記信号機を進入禁止状態に切り替えた後、前記交互通行区間から全ての車両が退出したことを確認してから他の信号機を進入許可状態に切り替える制御を行なうことを特徴とする請求項6に記載の交通誘導システム。
【請求項8】
交互通行区間における車両の通行を制御する交通誘導方法であって、
前記交互通行区間を通行する車両の状態を検知する車両状態検知ステップと、
前記車両状態検知ステップによる検知結果を用いて前記交互通行区間から退出した車両が走行する該交互通行区間の外側の道路における交通状況を推定する推定ステップと、
前記推定ステップによる推定結果を用いて前記交互通行区間に設けられた信号機を制御する信号制御ステップと
を含んだことを特徴とする交通誘導方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、交互通行区間における車両の通行を制御する交通誘導システム及び交通誘導方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両の相互通行が不可能な道路では、双方向に向かう車両を交互に通行させる交互通行が行われている。かかる交互通行は、元々の幅員が不足している場合に限らず、工事などにより一時的に幅員が減少している場合にも用いられる。
【0003】
交互通行が行われる交互通行区間の両端に人員を配置して車両の通行を制御することとすると、必要な人員の数が多くなる。そこで、交互通行区間における車両の通行を制御するシステムが利用されている。
【0004】
例えば、特許文献1は、交互通行区間の出入口近傍に信号機と車両感知器とを設置し、車両感知器からの感知信号に基づいて信号機を制御する車両運行管理システムを開示している。また、特許文献2は、周囲の車両から位置情報及び走行状況の情報を無線通信によって取得し、当該走行状況の情報に基づいて、当該位置情報の示す位置における渋滞状況を特定し、特定結果に基づいて信号機の表示内容を制御する信号制御装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開2015-184790号公報
【文献】特開2009-252101号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来の技術では、交互通行区間の内部で車両の滞留が発生し、通行不能となる可能性があった。例えば、特許文献1に代表される技術では、交互通行区間に所在する車両の数を計数し、交互通行区間内の車両数がゼロとなった場合に反対側からの進入を許可するが、交互通行区間内で車両の滞留が発生すると交互通行区間内の車両数がゼロにならず、反対側からの進入を許可することができない。
【0007】
交互通行区間内の車両の滞留は、交互通行区間から出た後の道路で渋滞が発生しているなど、交互通行区間の外側の交通状況の影響を受けるため、交互通行区間の外側の交通状況に基づいて交互通行区間内の滞留を未然に防止することが求められる。
【0008】
上記の特許文献2は、周囲の車両から位置情報と走行状況の情報を取得しているが、周囲の車両が無線通信を有し、位置情報と走行状況の提供を行うことを前提にしているため、かかる機能を有さない通常の車両が走行する場合に適用することができない。また、交互通行区間の外部に各種センサ等を設置すれば、交互通行区間の外側の交通状況を取得することができるが、システムの大型化及び複雑化を招くため、現実的ではない。
【0009】
これらのことから、いかにして交互通行区間の外側の交通状況を推定し、交互通行区間内の車両の滞留を未然に防止するかが重要な課題となっている。
【0010】
本発明は、上記の従来技術の課題を解消するためになされたものであって、交互通行区間の外側の交通状況を推定し、交互通行区間内の車両の滞留を未然に防止することのできる交通誘導システム及び交通誘導方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、交互通行区間における車両の通行を制御する交通誘導システムであって、前記交互通行区間を通行する車両の状態を検知する車両状態検知手段と、前記車両状態検知手段による検知結果を用いて前記交互通行区間から退出した車両が走行する該交互通行区間の外側の道路における交通状況を推定する推定手段と、前記推定手段による推定結果を用いて前記交互通行区間に設けられた信号機を制御する信号制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0012】
また、本発明は、上記の発明において、前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間から出る車両の速度を測定し、前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された車両の速度に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定することを特徴とする。
【0013】
また、本発明は、上記の発明において、前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間に進入した車両が当該交互通行区間から出るまでに要する所要時間を測定し、前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された所要時間に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定することを特徴とする。
【0014】
また、本発明は、上記の発明において、前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間内に所在する車両の数を区間内車両数として検知し、前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された区間内車両数に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定することを特徴とする。
【0015】
また、本発明は、上記の発明において、前記車両状態検知手段は、前記交互通行区間に車両が進入する頻度である進入頻度と、前記交互通行区間から車両が出る頻度である退出頻度とを検知し、前記推定手段は、前記車両状態検知手段により測定された進入頻度と退出頻度との差に基づいて、前記交互通行区間の外側の道路における滞留の可能性を推定することを特徴とする。
【0016】
また、本発明は、上記の発明において、前記信号制御手段は、前記推定手段により滞留の可能性があるとの推定がなされた場合に、前記信号機を進入禁止状態に切り替える制御を行なうことを特徴とする。
【0017】
また、本発明は、上記の発明において、前記信号制御手段は、前記信号機を進入禁止状態に切り替えた後、前記交互通行区間から全ての車両が退出したことを確認してから他の信号機を進入許可状態に切り替える制御を行なうことを特徴とする。
【0018】
また、本発明は、交互通行区間における車両の通行を制御する交通誘導方法であって、前記交互通行区間を通行する車両の状態を検知する車両状態検知ステップと、前記車両状態検知ステップによる検知結果を用いて前記交互通行区間から退出した車両が走行する該交互通行区間の外側の道路における交通状況を推定する推定ステップと、前記推定ステップによる推定結果を用いて前記交互通行区間に設けられた信号機を制御する信号制御ステップとを含んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、交互通行区間の外側の交通状況を推定し、交互通行区間内の車両の滞留を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1図1は、本実施例に係る交通誘導システムの概念を説明するための説明図である。
図2図2は、交互通行区間の端に設置する装置の一例を説明する説明図である。
図3図3は、交通誘導システムのシステム構成を説明する説明図である。
図4図4は、停車検知装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
図5図5は、通過管理装置の外観構成を示す図である。
図6図6は、通過管理装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
図7図7は、管理装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
図8図8は、外部状況推定部による推定についての説明図である。
図9図9は、検知制御モードにおける管理装置の処理手順を示すフローチャートである。(その1)
図10図10は、検知制御モードにおける管理装置の処理手順を示すフローチャートである。(その2)
図11図11は、時間制御モードにおける管理装置の処理手順を示すフローチャートである。(その1)。
図12図12は、時間制御モードにおける管理装置の処理手順を示すフローチャートである。(その2)
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下に、添付図面を参照して、本発明に係る交通誘導システム及び交通誘導方法の好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例
【0022】
<実施例に係る交通誘導システムの概念>
まず、本実施例に係る交通誘導システムの概念について説明する。図1は、本実施例に係る交通誘導システムの概念を説明するための説明図である。図1では、片側1車線の2車線道からなる道路の図示した工事作業エリアで道路工事を行っており、この道路工事によって1車線が使用不能となっている。そこで、残りの1車線を用いて交互通行区間を設けている。図1においては、交互通行区間を網掛で示している。
【0023】
交互通行区間における車両の通行を制御するため、交互通行区間の一方の端には信号機25Aと通過車両検知センサ22Aとを設置し、他方の端には信号機25Bと通過車両検知センサ22Bとを設置している。
【0024】
通過車両検知センサ22A及び通過車両検知センサ22Bは、交互通行区間に出入りする車両を検知する。なお、車両が交互通行区間に入ることを進入、交互通行区間から出ることを退出という。また、通過車両検知センサ22A及び通過車両検知センサ22Bは、車両の進行方向と速度を検知する。
【0025】
この図1に示した交通誘導システムは、通過車両検知センサ22A及び通過車両検知センサ22Bにより交互通行区間から退出する車両の速度を検知し、退出する車両の速度から交互通行区間の外側における交通状況を推定して、信号機25A及び25Bを制御することができる。
【0026】
図1では、車両V1が交互通行区間に進入したことを通過車両検知センサ22Aにより検知し、その後、車両V1が交互通行区間から退出したことを通過車両検知センサ22Bにより検知している。また、通過車両検知センサ22Bは、退出する車両V1の速度を検知し、管理装置40に送信している(S1)。
【0027】
図1に示すように、車両V1が交互通行区間から退出するときに、他の車両V2が前方に存在すると、他の車両が存在しない場合に比して車両V1は速度を落とす。すなわち、退出時の車両V1の速度が低ければ、交互通行区間の外側に他の車両が滞留している可能性が示されることになる。交互通行区間の外側で滞留が発生している状態で、交互通行区間への後続車両の進入を許可していると、交互通行区間の外側の滞留が交互通行区間内まで波及する事態が懸念される。そして、交互通行区間内で滞留が発生したならば、進入した後続車両が交互通行区間から退出できず、反対側の車線における車両の通行をも阻害することになる。
【0028】
そこで、管理装置40は、退出時の車両V1の速度が所定速度よりも低い場合には、交互通行区間の外側で滞留が発生している、もしくは今後滞留が発生する可能性があると推定し(S2)、信号機25Aを進入禁止状態に切り替える制御を行う(S3)。信号機25Aを進入禁止状態とすれば、後続車両の進入を抑制して、交互通行区間内における滞留を未然に防止することができる。そして、交互通行区間内の車両が全て退出した後に、反対側車線に対応する信号機25Bを進入許可状態とすれば、反対側車線における車両の通行は阻害されることが無く、円滑な交通が行われる。
【0029】
このように、本実施例に係る交通誘導システムは、交互通行区間を通行する車両の状態を検知し、検知結果を用いて交互通行区間の外側における交通状況を推定し、推定結果を用いて交互通行区間に設けられた信号機を制御する。かかる構成及び制御により、交互通行区間内の車両の滞留を未然に防止し、円滑で効率的な交通誘導を行うことができる。
【0030】
<交通誘導システムの構成>
まず、交通誘導システムにおいて、交互通行区間の端に設置する装置について説明する。図2は、交互通行区間の端に設置する装置の一例を説明する説明図である。図2では、車両V3の荷台に通過管理装置20Aを搭載し、車両V3を交互通行区間の端に駐車することで、通過管理装置20Aの設置を行っている。この通過管理装置20Aは、図1に示した通過車両検知センサ22Aと信号機25Aとを含む装置である。また、通過管理装置20Aの手前には停止線を設け、停止線で停止した車両を検知可能な位置に停車検知装置10Aを設置する。さらに、ロードコーンを適宜配置することで車両が走行すべき経路を規定してもよい。
【0031】
なお、交互通行区間の他方の端についても同様に、通過車両検知センサ22Bと信号機25Bとを含む通過管理装置20Bを設置し、停止線を設け、停車検知装置10Bを設置する。
【0032】
図3は、交通誘導システムのシステム構成を説明する説明図である。図3に示すように、停車検知装置10A、通過管理装置20A、停車検知装置10B及び通過管理装置20Bは、管理装置40と通信可能に接続される。管理装置40と他の装置との通信には無線通信を用い、管理装置40は他の装置と無線通信が可能な範囲内であれば任意の位置に設置することができる。
<各装置の構成>
【0033】
次に、図3に示した停車検知装置10A及び停車検知装置10Bの機能構成について説明する。停車検知装置10A及び停車検知装置10Bは、同一の構成を有するので、停車検知装置10として説明を行う。
【0034】
図4は、停車検知装置10の機能構成を示す機能ブロック図である。図4に示すように、停車検知装置10は、無線通信部11、停止車両検知センサ12、スピーカ13及び制御部14を有する。
【0035】
無線通信部11は、周知技術である特定小電力通信、無線LAN又はLTE(Long Term Evolution)通信等を用いて管理装置40との間で無線通信を行うための通信インタフェース部である。停止車両検知センサ12は、停止線近傍に光や電波を発射し、その反射波を受信することで停止線近傍に所在する物体を検知する。スピーカ13は、必要に応じて警告音やメッセージ音声を出力する音声出力デバイスである。
【0036】
制御部14は、停車検知装置10の全体制御を行う制御部であり、停車検知部14a等を有する。停車検知部14aは、停止車両検知センサ12の出力を用いて停止線近傍に停止した車両の検知を行い、検知結果を管理装置40に送信する処理を行う。
【0037】
次に、図3に示した通過管理装置20A及び通過管理装置20Bについて説明する。通過管理装置20A及び通過管理装置20Bは、同一の構成を有するので、通過管理装置20として説明を行う。
【0038】
図5は、通過管理装置20の外観構成を示す図である。同図に示すように、通過管理装置20は、通過車両検知センサ22、表示部23及びスピーカ24を有する本体部と、本体部に接続された信号機25と、本体部を支持する脚部とを有し、脚部にはキャスター28とバッテリ27とを設けている。
【0039】
通過車両検知センサ22は、光や電波を発射し、その反射波を受信することで交互通行区間に出入りする車両を検知する。表示部23は、LEDパネルなどの表示デバイスで構成される。スピーカ24は、必要に応じて警告音やメッセージ音声を出力する音声出力デバイスである。表示部23及びスピーカ24は、例えば、停止線から少し離れて停止した車両に対する「少し前に進んで停止線でお待ち下さい」などのメッセージの報知などに用いられる。
【0040】
バッテリ27は、通過管理装置20の電源として用いられる。キャスター28は、通過管理装置20を傾けた状態で接地して回転するよう設けられており、通過管理装置20の移動の補助に用いられる。
【0041】
信号機25は、進入禁止状態において点灯制御される赤色灯と、進入許可状態において点灯制御される青色灯とを有する。なお、赤色灯と青色灯は、必要に応じて点滅させることも可能である。
【0042】
表示部23、スピーカ24及び信号機25は、交互通行区間に進入する車両と対面する向きに配置され、通過車両検知センサ22は、交互通行区間の車線を横切る向きに設置される。
【0043】
図6は、通過管理装置20の機能構成を示す機能ブロック図である。図6に示すように、通過管理装置20は、既に説明した通過車両検知センサ22、表示部23、スピーカ24及び信号機25に加え、無線通信部21及び制御部26を有する。無線通信部21は、周知技術である特定小電力通信、無線LAN又はLTE(Long Term Evolution)通信等を用いて管理装置40との間で無線通信を行うための通信インタフェース部である。
【0044】
制御部26は、通過管理装置20の全体制御を行う制御部であり、通過検知部26a及び車両誘導部26b等を有する。通過検知部26aは、通過車両検知センサ22の出力を用いて車両の通過を検知し、検知結果を管理装置40に送信する処理を行う。車両誘導部26bは、信号機25の進入禁止状態と進入許可状態とを切り替えて点灯制御を行うことで、車両の通行を制御する。また、車両誘導部26bは、必要に応じて表示部23及びスピーカ24によるメッセージ出力を行うことで、停止位置の調整などの車両の誘導を行うことができる。
【0045】
次に、図3に示した管理装置40について説明する。図7は、管理装置40の機能構成を示す機能ブロック図である。図7に示すように、管理装置40は、無線通信部41、表示部42、操作部43、スピーカ44、記憶部45及び制御部46を有する。
【0046】
無線通信部41は、周知技術である特定小電力通信、無線LAN又はLTE(Long Term Evolution)通信等を用いて、停車検知装置10及び通過管理装置20との間で無線通信を行うための通信インタフェース部である。表示部42は、液晶パネルなどの表示デバイスで構成され、操作者に対する表示出力に用いられる。操作部43は、ボタン等の操作デバイスで構成され、操作者からの操作の受付けに用いられる。また、タッチパネルディスプレイなどを用い、表示部42と操作部43とを一体に構成してもよい。スピーカ44は、操作者に対する音声出力に用いられる音声出力デバイスである。
【0047】
記憶部45は、ハードディスク装置又は不揮発性メモリなどからなる記憶デバイスであり、区間内車両数データ45a等を記憶する。区間内車両数データ45aは、交互通行区間内に所在する車両の数を区間内車両数として示すデータである。
【0048】
制御部46は、管理装置40の全体制御を行う制御部であり、信号制御部46a、区間内車両数算定部46b、車両状態検知部46c及び外部状況推定部46d等を有する。なお、実際には、信号制御部46a、区間内車両数算定部46b、車両状態検知部46c及び外部状況推定部46dに対応するプログラムをCPU上にロードして実行することで、信号制御部46a、区間内車両数算定部46b、車両状態検知部46c及び外部状況推定部46dの機能を発揮させることになる。
【0049】
信号制御部46aは、交通誘導システムに含まれる信号機を制御する制御部である。例えば、交通誘導システムに通過管理装置20として、通過管理装置20A及び通過管理装置20Bが含まれる場合には、それぞれの通過管理装置20が有する信号機25が制御対象となる。
【0050】
信号機25の制御においては、信号制御部46aは、複数の制御モードのいずれかを用いて信号の切り替えを行う。複数の制御モードには、検知制御モード、時間制御モード及び手動制御モードなどが含まれる。
【0051】
検知制御モードは、信号機25を進入禁止状態として待機しつつ、停止線近傍の停止車両を検知したことを条件に信号機25を進入許可状態に切り替える制御モードである。信号機25を進入許可状態としても車両の進入が発生しなかったならば、他の信号機25での待機時間を不要に伸ばす事態となる。そこで、比較的交通量が少ない場合には、検知制御モードを用いて停止車両が存在する場合にのみ進入許可状態に切り替えることで、全体としての待ち時間を減少させ、車両の通行を効率化することができる。
【0052】
時間制御モードは、時間経過を条件に信号機25の進入禁止状態と進入許可状態とを切り替える制御モードである。時間制御モードでは、停止線近傍に車両が存在するか否かに関わらず信号機25を進入許可状態に切り替える。比較的交通量が多い場合には、特定の時点で車両が検知されなかったとしても進入許可状態が終了するまでには車両の進入が発生する可能性が高い。そのため、あらかじめ規定したタイミングで信号機25の状態を切り替えた方が全体としての待ち時間を減少させ、車両の通行を効率化することができるのである。
【0053】
手動制御モードは、作業者の操作に基づいて信号機25の状態を切り替えて交通誘導を行う制御モードである。この手動制御モードは、交互通行区間の状況や交通誘導システムの状態に異常が発生した場合などに用いられる。
【0054】
交通誘導システムが有する複数の信号機25は、それぞれ個別に制御モードを設定可能であり、信号制御部46aは、複数の信号機25を順次選択し、選択した信号機25に設定された制御モードを用いて信号の切り替えを行う。
【0055】
また、1つの信号機25について信号の切り替えを行なった後は、次の信号機25を選択することになるが、このとき、信号制御部46aは、区間内車両数がゼロであることを条件として次の信号機25を選択する。この結果、信号制御部46aが、いずれかの信号機25を進入禁止状態から進入許可状態に切り替える場合には、区間内車両数がゼロとなっている。
【0056】
なお、信号制御部46aは、後述する外部状況推定部46dによる推定の結果、「滞留の可能性あり」との推定結果が得られた場合には、その時点で信号機25を進入禁止状態に切り替え、進入許可状態を終了する。このように、進入許可状態を早期に終了することで、後続車両の進入を抑制し、交互通行区間内における車両の滞留を未然に防止することが可能となる。
【0057】
区間内車両数算定部46bは、交互通行区間の両端における車両の通過に基づいて、交互通行区間内に所在する車両の数を区間内車両数として算定する処理部である。具体的には、通過管理装置20A及び通過管理装置20Bから通知された車両の通過の検知結果を用い、交互通行区間への車両の進入が発生した場合には区間内車両数を1加算し、交互通行区間からの車両の退出が発生した場合には区間内車両数を1減算する。区間内車両数算定部46bは、算定した区間内車両数を区間内車両数データ45aとして記憶部45に格納する。
【0058】
車両状態検知部46cは、交互通行区間を通行する車両の状態を検知する処理部である。具体的には、車両状態検知部46cは、退出時の速度、所要時間、区間内車両数、進入と退出の頻度などを車両の状態として検知する。
【0059】
退出時の速度は、車両が交互通行区間から退出するときの速度であり、通過管理装置20から受信することができる。所要時間は、交互通行区間に進入した車両が退出するまでに要する時間であり、一方の通過管理装置20が進入を検知した時刻と他方の通過管理装置20が退出を検知した時刻との差により求められる。
【0060】
区間内車両数は、区間内車両数算定部46bにより算定され、記憶部45に格納された区間内車両数データ45aを読み出して用いればよい。進入と退出の頻度は、一方の通過管理装置20による進入の検知頻度と、他方の通過管理装置20による退出の検知頻度であり、双方の通過管理装置20からの通知を蓄積することで求めることができる。
【0061】
外部状況推定部46dは、車両状態検知部46cによる検知結果を用いて交互通行区間の外側における交通状況を推定する処理部である。具体的には、外部状況推定部46dは、退出時の速度、所要時間、区間内車両数、進入と退出の頻度などを用い、交互通行区間の外側における車両の滞留の可能性を推定する。
【0062】
外部状況推定部46dは、交互通行区間の外側で滞留が発生している、もしくは今後滞留が発生する可能性がある場合には、「滞留の可能性あり」との推定結果を信号制御部46aに出力し、信号機25を進入禁止状態に切り替えさせる。
【0063】
図8は、外部状況推定部46dによる推定についての説明図である。図8に示すように、車両状態「退出時の速度」を用いる場合は、条件「退出時の速度が所定速度以下」を満たすときに、外部状況推定部46dは「滞留の可能性あり」との推定結果を出力する。
【0064】
また、車両状態「所要時間」を用いる場合は、条件「所要時間が所定時間以上」を満たすときに、外部状況推定部46dは「滞留の可能性あり」との推定結果を出力する。同様に、車両状態「区間内車両数」を用いる場合は、条件「区間内車両数が所定台数以上」を満たすときに、外部状況推定部46dは「滞留の可能性あり」との推定結果を出力する。そして、車両状態「進入と退出の頻度」を用いる場合は、条件「進入頻度>退出頻度」を満たすときに、外部状況推定部46dは「滞留の可能性あり」との推定結果を出力する。
【0065】
<交通誘導システムの動作>
図9及び図10は、検知制御モードにおける管理装置40の処理手順を示すフローチャートである。まず、信号制御部46aは、信号機25の初期状態を進入禁止状態にする(ステップS101)。そして、信号機25が制御対象として選択されているか判定する(ステップS102)。判定の結果、選択されていなければ(ステップS102;No)、ステップS102に移行し、選択されるまで待機する。選択された場合は(ステップS102;Yes)、信号機制御部46aは、対応する停車検知装置10からの通知に基づいて、停止線近傍の停車車両が存在するか否かを判定する(ステップS103)。判定の結果、停車車両が存在しなければ(ステップS103;No)、信号制御部46aは、他の信号機25を制御対象として選択し(ステップS120)、処理を終了する。
【0066】
一方、停車車両が存在する場合には(ステップS103;Yes)、信号制御部46aは、信号機25の状態を進入許可状態とする(ステップS104)。続いて信号制御部46aは、上限タイマ及び連続通過タイマをオンし、それぞれ初期値からカウントダウンを開始する(ステップS105)。上限タイマの初期値は、検知制御モードにおける1回の進入許可状態の最大の長さに対応する。また、連続通過タイマの初期値は、検知制御モードにおける1回の進入許可状態の最小の長さに対応する。上限タイマがゼロになる上限タイムアウトが発生した場合には、停止線近傍に車両が存在したとしても進入許可状態を終了し、進入禁止状態に切り替えることになる。連続通過タイマは、検知制御モードにおいて、車両が通過する度にリセットされるタイマであり、連続通過タイマがゼロになる連続通過タイムアウトが発生した場合、すなわち車両の通過が途絶えた場合には、上限タイマの値に関わらず進入許可状態を終了し、進入禁止状態に切り替えることになる。
【0067】
その後、通過管理装置20が車両の進入を検知したか否かを判定し(ステップS106)、車両の進入が検知されたならば(ステップS106;Yes)、区間内車両数算定部46bが区間内車両数を1加算し(ステップS107)、信号制御部46aは、連続通過タイマをリセットする(ステップS108)。
【0068】
車両の進入が検知されていない場合(ステップS106;No)、信号制御部46aは、連続通過タイマがゼロになる連続通過タイムアウトが発生したか否かを判定する(ステップS109)。
【0069】
連続通過タイムアウトが発生していない場合(ステップS109;No)、又は連続通過タイマをリセットした場合(ステップS108)、通過管理装置20が車両の退出を検知したか否かを判定し(ステップS110)、車両の退出が検知されたならば(ステップS110;Yes)、区間内車両数算定部46bが区間内車両数を1減算する(ステップS111)。
【0070】
ステップS111の後、又は車両の退出が検知されていない場合(ステップS110;No)、外部状況推定部46dは、交互通行区間の外側における交通状況を推定する外部状況推定処理を行う(ステップS112)。
【0071】
外部状況推定処理により「滞留の可能性あり」との推定結果が得られなかった場合(ステップS113;No)、信号制御部46aは、上限タイマがゼロになる上限タイムアウトが発生したか否かを判定する(ステップS114)。上限タイムアウトが発生していなければ(ステップS114;No)、信号制御部46aは、ステップS106に移行し、車両の進入を検知したか否かを判定する。
【0072】
上限タイムアウトが発生した場合(ステップS114;Yes)、「滞留の可能性あり」との推定結果が得られた場合(ステップS113;Yes)、もしくは連続通過タイムアウトが発生した場合(ステップS109;Yes)、信号制御部46aは、信号機25を進入禁止状態に切り替えて(ステップS115)、上限タイマ及び連続通過タイマをオフする(ステップS116)、
【0073】
ステップS116の後、通過管理装置20が車両の退出を検知したか否かを判定し(ステップS117)、車両の退出が検知されたならば(ステップS117;Yes)、区間内車両数算定部46bが区間内車両数を1減算する(ステップS118)。
【0074】
ステップS118の後、もしくは車両の退出が検知されなかった場合(ステップS117;No)、信号制御部46aは、区間内車両数がゼロであるか否かを判定する(ステップS119)。区間内車両数がゼロでなければ(ステップS119;No)、ステップS117に移行し、車両の退出を検知したか否かを判定する。そして、区間内車両数がゼロであれば(ステップS119;Yes)、信号制御部46aは、他の信号機25を制御対象として選択し(ステップS120)、処理を終了する。
【0075】
図11及び図12は、時間制御モードにおける管理装置40の処理手順を示すフローチャートである。まず、信号制御部46aは、信号機25の初期状態を進入禁止状態にする(ステップS201)。そして、信号制御部46aは、信号機25が制御対象として選択されているか判定する(ステップS202)。判定の結果、選択されていなければ(ステップS202;No)、ステップS202に移行し、選択されるまで待機する。選択された場合は(ステップS202;Yes)、信号制御部46aは、信号機25を進入許可状態に切り替える(ステップS203)とともに、進入許可タイマをオンし、初期値からカウントダウンを開始する(ステップS204)。進入許可タイマの初期値は、時間制御モードにおける1回の進入許可状態の長さに対応する。進入許可タイマがゼロになる進入許可タイムアウトが発生した場合には、停止線近傍に車両が存在したとしても進入許可状態を終了し、進入禁止状態に切り替えることになる。
【0076】
その後、通過管理装置20が車両の進入を検知したか否かを判定し(ステップS205)、車両の進入が検知されたならば(ステップS205;Yes)、区間内車両数算定部46bが区間内車両数を1加算する(ステップS206)。
【0077】
ステップS206の後、又は車両の進入が検知されていない場合(ステップS205;No)、通過管理装置20が車両の退出を検知したか否かを判定し(ステップS207)、車両の退出が検知されたならば(ステップS207;Yes)、区間内車両数算定部46bが区間内車両数を1減算する(ステップS208)。
【0078】
ステップS208の後、又は車両の退出が検知されていない場合(ステップS207;No)、外部状況推定部46dは、交互通行区間の外側における交通状況を推定する外部状況推定処理を行う(ステップS209)。
【0079】
外部状況推定処理により「滞留の可能性あり」との推定結果が得られなかった場合(ステップS210;No)、信号制御部46aは、進入許可タイマがゼロになる進入許可タイムアウトが発生したか否かを判定する(ステップS211)。進入許可タイムアウトが発生していなければ(ステップS211;No)、信号制御部46aは、ステップS205に移行し、車両の進入を検知したか否かを判定する。
【0080】
進入許可タイムアウトが発生した場合(ステップS211;Yes)、もしくは「滞留の可能性あり」との推定結果が得られた場合(ステップS210;Yes)、信号制御部46aは、信号機25を進入禁止状態に切り替えて(ステップS212)、進入許可タイマをオフする(ステップS213)、
【0081】
ステップS213の後、通過管理装置20が車両の退出を検知したか否かを判定し(ステップS214)、車両の退出が検知されたならば(ステップS214;Yes)、区間内車両数算定部46bが区間内車両数を1減算する(ステップS215)。
【0082】
ステップS215の後、もしくは車両の退出が検知されなかった場合(ステップS214;No)、信号制御部46aは、区間内車両数がゼロであるか否かを判定する(ステップS216)。区間内車両数がゼロでなければ(ステップS216;No)、ステップS214に移行し、車両の退出を検知したか否かを判定する。そして、区間内車両数がゼロであれば(ステップS216;Yes)、信号制御部46aは、他の信号機25を制御対象として選択し(ステップS217)、処理を終了する。
【0083】
上述してきたように、本実施例によれば、交互通行区間の両端に通過管理装置20を設置して交互通行区間を通行する車両の状態を検知し、検知結果を用いて交互通行区間の外側における交通状況を推定し、推定結果を用いて交互通行区間に設けられた信号機25を制御する。かかる構成及び制御により、交互通行区間内の車両の滞留を未然に防止し、円滑で効率的な交通誘導を行うことができる。
【0084】
交互通行区間を通行する車両の状態としては、交互通行区間から出る車両の速度、交互通行区間に進入した車両が当該交互通行区間から出るまでに要する所要時間、交互通行区間内に所在する車両の数、交互通行区間に対する車両の進入頻度と退出頻度などを用いることができる。そして、これらの車両の状態から、交互通行区間の外側における車両の滞留の可能性を推定することが可能である。
【0085】
また、滞留の可能性があるとの推定がなされた場合には、信号機25を進入禁止状態に切り替える制御を行なうことで後続車両が交互通行区間に進入することを防止可能である。さらに、信号機を進入禁止状態に切り替えた後、交互通行区間から全ての車両が退出したことを確認してから他の信号機を進入許可状態に切り替える制御を行なう。
【0086】
なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、適宜構成や動作を変更して実施することができる。例えば、上記の実施例に示した車両の状態はあくまで一例であり、交互通行区間の外側における交通状況の推定は任意の情報を用いて行うことができる。また、VICS(Vehicle Information and Communication System)(登録商標)などから取得した渋滞情報を用いることも可能である。
【0087】
また、上記の実施例では、検知制御モードにおける制御開始時に上限タイマをオンしている。このため、他の進入経路で車両が待機しているか否かに関わらず、上限タイムアウトで進入禁止状態となるが、変形例として、他の進入経路の停止線近傍で停止車両を検知した場合に上限タイマをオンしてもよい。かかる構成では、車両が連続して進入し、かつ他の進入経路で待機車両が存在しない限り、進入許可状態を継続することができる。
【産業上の利用可能性】
【0088】
以上のように、本発明に係る交通誘導システム及び交通誘導方法は、交互通行区間の外側の交通状況を推定し、交互通行区間内の車両の滞留を未然に防止することに適している。
【符号の説明】
【0089】
10、10A、10B 停車検知装置
11、21、41 無線通信部
12 停止車両検知センサ
13、24、44 スピーカ
14、26、46 制御部
14a 停車検知部
20、20A、20B 通過管理装置
22 通過車両検知センサ
23、42 表示部
25 信号機
26a 通過検知部
26b 車両誘導部
40 管理装置
43 操作部
45 記憶部
45a 区間内車両数データ
46a 信号制御部
46b 区間内車両数算定部
46c 車両状態検知部
46d 外部状況推定部
V1~V3 車両
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12