JP7374814B2 - Road traffic condition evaluation system, road traffic condition evaluation method, and road traffic condition evaluation program - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、道路交通状況評価システム、道路交通状況評価方法および道路交通状況評価プログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a road traffic situation evaluation system, a road traffic situation evaluation method, and a road traffic situation evaluation program.

従来、道路の交通状況のシミュレーション技術として、例えば、交通流を流体モデルとみなしてマクロ的に模擬するものや、車両1台1台の挙動を追従モデルを用いてミクロ的に模擬するものが実用化されている。交通流のシミュレーションを行う場合、道路形態や道路の合流の状況等を考慮する場合もある。また、近年では、車両の自動運転技術の研究も進み、自動運転車両を混在させてシミュレーションを行うことも検討されている。例えば、ドライバが運転する車両と自動運転車両とが混在する場合の道路交通状況がどのように変化する化についての検討が進められている。自動運転車両には、自車の周囲の状況をセンサ等で検出し、実質的な完全自動運転、または一部自動運転、ACC(Adaptive Cruise Control)等のように追従走行を行う車両等が含まれる場合もある。 Conventional simulation technologies for road traffic conditions include, for example, those that simulate the traffic flow macroscopically by treating it as a fluid model, and those that simulate the behavior of each vehicle microscopically using a tracking model. has been made into When simulating traffic flow, road configuration, road merging conditions, etc. may be considered. In addition, in recent years, research into autonomous vehicle driving technology has progressed, and simulations involving autonomous vehicles are also being considered. For example, studies are underway on how road traffic conditions change when driver-driven vehicles and self-driving vehicles coexist. Self-driving vehicles include vehicles that detect the surrounding environment of the vehicle using sensors, etc., and perform substantially fully autonomous driving, partially autonomous driving, and follow-up driving such as ACC (Adaptive Cruise Control). In some cases,

特開2004-199287号公報Japanese Patent Application Publication No. 2004-199287 特開2007-287168号公報JP2007-287168A 特開2002-163769号公報Japanese Patent Application Publication No. 2002-163769

「ACC車両の混在比率が異なる交通流の安全性・円滑性評価」飯田克弘、和田崎泰明、多田昌裕、筑後智弘、安時享、澤田英郎、紀ノ定保礼 著、第37回交通工学研究発表会論文集、2017 /8/8~9http://www.civil.eng.osaka-u.ac.jp/plan/image/pdf/2017kogaku_02.pdf"Safety and smoothness evaluation of traffic flow with different mix ratios of ACC vehicles" Katsuhiro Iida, Yasuaki Wadazaki, Masahiro Tada, Tomohiro Chikugo, Toshi Yasutoki, Hideo Sawada, Yasunori Kinosada, 37th Traffic Engineering Research presentation proceedings, 2017/8/8-9http://www.civil.eng.osaka-u.ac.jp/plan/image/pdf/2017kogaku_02.pdf 「ACC車両による高速道路サグ部における渋滞緩和効果」岩崎健、鈴木 一史、坂井康一、金澤文彦 著 、一般財団法人土木研究センター、土木技術資料 平成24年5月号、2012http://www.pwrc.or.jp/thesis_shouroku/thesis_pdf/1205-P030-033_iwasaki.pdf“Congestion alleviation effect of ACC vehicles on expressway sag sections” Ken Iwasaki, Kazushi Suzuki, Koichi Sakai, Fumihiko Kanazawa, Civil Engineering Research Center, Civil Engineering Materials May 2012 issue, 2012http://www .pwrc.or.jp/thesis_shouroku/thesis_pdf/1205-P030-033_iwasaki.pdf 「自動運転車と人間が運転する自動車の混在下で発生する渋滞シミュレーション」戸田賢、高松敦子 著、交通流と自己駆動粒子系シンポジウム論文集、巻 23、出版者 交通流数理研究会、2017http://traffic.phys.cs.is.nagoya-u.ac.jp/~mstf/pdf/mstf2017-20.pdf“Simulation of traffic congestion caused by a mixture of self-driving cars and human-driven cars” by Ken Toda and Atsuko Takamatsu, Proceedings of the Symposium on Traffic Flow and Self-Driven Particle Systems, Volume 23, Publisher Traffic Flow Mathematics Research Group, 2017http: //traffic.phys.cs.is.nagoya-u.ac.jp/~mstf/pdf/mstf2017-20.pdf

しかしながら、従来の交通量のシミュレーションと現実の交通量とを比較した場合、状況によって誤差が大きくなったしまう場合があり、道路交通状況の評価精度が低下してしまう場合があった。例えば、ドライバが運転するドライバ運転車両と自動運転車両とが混在する場合で、道路の状況が変化した場合、ドライバ運転車両と自動運転車両とでは、それぞれの挙動がそれまでと大きく変化する場合がある。したがって、評価対象となる車両の特徴と道路の状況との関係をより明確に関連付けた交通流の模擬ができれば、道路交通状況評価の精度向上が図れて有意義である。 However, when conventional traffic volume simulations are compared with actual traffic volumes, errors may become large depending on the situation, and the accuracy of evaluating road traffic conditions may deteriorate. For example, if there are driver-driven vehicles and self-driving vehicles mixed together, and the road conditions change, the behavior of the driver-driven vehicles and self-driving vehicles may change significantly from before. be. Therefore, it would be meaningful to improve the accuracy of road traffic situation evaluation if it were possible to simulate traffic flows that more clearly associate the relationship between the characteristics of the vehicle to be evaluated and the road conditions.

実施形態にかかる道路交通状況評価システムは、道路情報設定部と、車両特性情報設定部と、遅れ情報設定部と、評価実行部と、を備える。道路情報設定部は、評価対象の対象道路の特徴を示す道路情報を設定する。車両特性情報設定部は、対象道路で模擬的に走行させる複数の模擬車両の車両特性情報として、ドライバが運転するドライバ運転車両に対応する第1車両特性情報と、自動運転車両に対応する第2車両特性情報とを設定する。遅れ情報設定部は、模擬走行時に発生し得る模擬車両の挙動遅れを示す遅れ情報として、対象道路の特徴に基づく物理的要因に基づく第1遅れ情報と、模擬車両のドライバの対象道路の特徴に対する心理的要因に基づく遅れ情報で、第2車両特性情報に対する設定値より第1車両特性情報に対する設定値が大きく設定される第2遅れ情報とを設定する。評価実行部は、道路情報と車両特性情報と第1遅れ情報と第2遅れ情報とに基づき、対象道路で第1車両特性情報の模擬車両と第2車両特性情報の模擬車両とを混在させて模擬走行させて、対象道路の全域における模擬車両の走行流れを含む交通状況を評価する。 The road traffic situation evaluation system according to the embodiment includes a road information setting section, a vehicle characteristic information setting section, a delay information setting section, and an evaluation execution section. The road information setting unit sets road information indicating characteristics of the target road to be evaluated. The vehicle characteristic information setting unit is configured to set first vehicle characteristic information corresponding to a driver-operated vehicle driven by a driver and second vehicle characteristic information corresponding to an automatically-driving vehicle as vehicle characteristic information of a plurality of simulated vehicles to be driven in a simulated manner on the target road. Set vehicle characteristic information. The delay information setting unit includes first delay information based on physical factors based on the characteristics of the target road, and first delay information based on physical factors based on the characteristics of the target road for the driver of the simulated vehicle, as delay information indicating behavior delays of the simulated vehicle that may occur during simulated driving. Second delay information is set as delay information based on psychological factors, and a set value for the first vehicle characteristic information is set larger than a set value for the second vehicle characteristic information . The evaluation execution unit mixes the simulated vehicle of the first vehicle characteristic information and the simulated vehicle of the second vehicle characteristic information on the target road based on the road information, the vehicle characteristic information , the first delay information, and the second delay information. A simulated drive is performed to evaluate the traffic situation , including the driving flow of the simulated vehicle, over the entire area of the target road.

図1は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムと道路交通管制システムとの関係を示す例示的かつ模式的なブロック図である。FIG. 1 is an exemplary and schematic block diagram showing the relationship between a road traffic situation evaluation system and a road traffic control system according to an embodiment. 図2は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムの構成を示す例示的かつ模式的なブロック図である。FIG. 2 is an exemplary and schematic block diagram showing the configuration of the road traffic condition evaluation system according to the embodiment. 図3は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、道路交通状況評価処理の流れを示す例示的なフローチャートである。FIG. 3 is an exemplary flowchart showing the flow of road traffic situation evaluation processing in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment. 図4は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、模擬対象の車両が存在する領域と、その周囲の領域との関係を示す例示的かつ模式的な図である。FIG. 4 is an exemplary and schematic diagram showing the relationship between an area where a simulation target vehicle exists and the surrounding areas in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment. 図5は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、車間距離を車頭時間で設定する場合を説明する例示的かつ模式的な図である。FIG. 5 is an exemplary and schematic diagram illustrating a case where the inter-vehicle distance is set by headway time in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment. 図6は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、車間距離を複数の関数で設定する場合を説明する例示的かつ模式的な図である。FIG. 6 is an exemplary and schematic diagram illustrating a case where the inter-vehicle distance is set using a plurality of functions in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment. 図7は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、車速制御と車間距離制御を行う場合の例示的かつ模式的な制御ブロック図である。FIG. 7 is an exemplary and schematic control block diagram when performing vehicle speed control and inter-vehicle distance control in the road traffic condition evaluation system according to the embodiment. 図8は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、車両に発生する遅れ時間を示す例示的かつ模式的な図である。FIG. 8 is an exemplary and schematic diagram showing the delay time that occurs in a vehicle in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment. 図9は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、車両に生じる遅れ時間を考慮した車速制御と車間距離制御を行う場合の例示的かつ模式的な制御ブロック図である。FIG. 9 is an exemplary and schematic control block diagram when vehicle speed control and inter-vehicle distance control are performed in consideration of the delay time occurring in the vehicle in the road traffic condition evaluation system according to the embodiment. 図10は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、さらに、道路環境から受ける影響とドライバの心理的な挙動を考慮した車速制御と車間距離制御を行う場合の例示的かつ模式的な制御ブロック図である。FIG. 10 is an exemplary and schematic control block for performing vehicle speed control and inter-vehicle distance control in consideration of the influence from the road environment and the driver's psychological behavior in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment. It is a diagram. 図11は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、下り坂と上り坂が車両の挙動に与える影響を示す例示的かつ模式的な図である。FIG. 11 is an exemplary and schematic diagram showing the influence of downhill slopes and uphill slopes on vehicle behavior in the road traffic condition evaluation system according to the embodiment. 図12は、実施形態にかかる道路交通状況評価システムにおいて、模擬車両の発生および発生後の模擬車両の挙動を示す例示的かつ模式的な図である。FIG. 12 is an exemplary and schematic diagram showing the occurrence of a simulated vehicle and the behavior of the simulated vehicle after the occurrence in the road traffic situation evaluation system according to the embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The configuration of the embodiment described below, and the actions and results (effects) brought about by the configuration are merely examples, and are not limited to the contents described below.

図1は、実施形態にかかる道路交通状況評価システム10と道路交通管制システム12との関係を示す例示的かつ模式的なブロック図である。 FIG. 1 is an exemplary and schematic block diagram showing the relationship between a road traffic situation evaluation system 10 and a road traffic control system 12 according to an embodiment.

道路交通状況評価システム10は、主として道路交通状況評価に必要なデータを入手し、道路交通状況模擬演算をすることで道路交通状況を評価するものである。 The road traffic situation evaluation system 10 mainly obtains data necessary for road traffic situation evaluation and evaluates the road traffic situation by performing road traffic situation simulation calculations.

一方、道路交通管制システム12は、主として管制対象の道路の実際の道路交通状況の監視や管理を総合的に行うものである。道路交通管制システム12は、管制対象の道路の路側等に設置された複数の車両感知器等からのセンサ計測値を、路側センサ情報取得部12aを介して逐次取得する。車両感知器は、道路における所定の基準地点(車線が複数ある場合、車線毎)に設置されている。そして、車両感知器は、基準地点を通過した車両の台数(車線毎に設置されている場合は通過台数の合計台数)の情報である通過台数情報を出力する。車両感知器は、例えば、路面下に設置されるループコイルや、路面を上方から監視するカメラや、路側に設置される超音波センサ等の少なくともいずれか、またはいくつかの組み合わせによって構成され得る。道路交通管制システム12は、路側センサ情報取得部12aの取得したセンサ計測値に基づき、管制対象の道路の交通量や平均速度、占有率等の道路交通状況を取得可能である。そして、道路交通管制システム12は、管制対象の道路における車両の交通量、渋滞や事故の発生状況等、すなわち、交通流に関する情報等を管制官が認識し易く、対応し易い形態で表示したり、情報の構築を行ったりする。また、道路交通管制システム12は、監視および管理対象の道路における道路の長さや道路幅、車両感知器の個数、設置位置、路線(道路)に存在する坂、カーブ、トンネル等の存在位置と勾配やカーブ半径r等、道路を特徴づける道路環境特性に関するデータを道路データベース12bに蓄積保存することができる。 On the other hand, the road traffic control system 12 mainly performs comprehensive monitoring and management of the actual road traffic conditions on the roads to be controlled. The road traffic control system 12 sequentially acquires sensor measurement values from a plurality of vehicle sensors installed on the roadside of a road to be controlled via the roadside sensor information acquisition unit 12a. Vehicle detectors are installed at predetermined reference points on the road (for each lane if there are multiple lanes). Then, the vehicle sensor outputs passing number information, which is information on the number of vehicles that have passed through the reference point (or the total number of passing vehicles if installed in each lane). The vehicle sensor may be configured, for example, by at least one of, or a combination of, a loop coil installed under the road surface, a camera that monitors the road surface from above, an ultrasonic sensor installed on the roadside, and the like. The road traffic control system 12 can acquire road traffic conditions such as the traffic volume, average speed, and occupancy rate of the road to be controlled based on the sensor measurement values acquired by the roadside sensor information acquisition unit 12a. The road traffic control system 12 displays information on traffic flow, traffic flow, traffic jams, accidents, etc. on the road to be controlled, in a format that is easy for controllers to recognize and respond to. , construct information. In addition, the road traffic control system 12 also monitors and manages the road length and width, the number of vehicle detectors, their installation locations, and the locations and gradients of slopes, curves, tunnels, etc. on the route (road). Data regarding road environment characteristics that characterize a road, such as curve radius r, etc., can be accumulated and stored in the road database 12b.

道路交通状況評価システム10は、道路交通状況を模擬して評価するために必要なデータを道路交通管制システム12の道路データベース12bから入手することが可能である。道路交通状況評価システム10は、PC(Personal Computer)などといった一般的な情報処理装置と同様のコンピュータ資源を有している。道路交通状況評価システム10は、CPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)等の記憶部と、通信インターフェースと、入出力インターフェース等で構成されている。 The road traffic situation evaluation system 10 can obtain data necessary for simulating and evaluating road traffic situations from the road database 12b of the road traffic control system 12. The road traffic situation evaluation system 10 has computer resources similar to general information processing devices such as a PC (Personal Computer). The road traffic condition evaluation system 10 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and a storage unit such as an HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive). , a communication interface, an input/output interface, etc.

CPUは、道路交通状況評価システム10の動作を統括的に制御する。ROMは、各種プログラムやデータを記憶する記憶媒体である。RAMは、各種プログラムを一時的に記憶したり、各種データを書き換えたりするための記憶媒体である。CPUは、RAMをワークエリア(作業領域)としてROM、記憶部等に格納されたプログラムを実行する。道路交通状況評価システム10は、単体構築したPCを、ネットワーク等を通じて道路交通管制システム12と接続する等でシステム構築することができる。また、別の構成例では、道路交通状況評価システム10を道路交通管制システム12の内部の一機能として構築することも可能である。 The CPU centrally controls the operation of the road traffic condition evaluation system 10. ROM is a storage medium that stores various programs and data. RAM is a storage medium for temporarily storing various programs and rewriting various data. The CPU uses the RAM as a work area to execute programs stored in the ROM, storage unit, etc. The road traffic situation evaluation system 10 can be constructed by connecting a single PC to the road traffic control system 12 through a network or the like. Furthermore, in another configuration example, the road traffic situation evaluation system 10 can be constructed as a function within the road traffic control system 12.

図2は、道路交通状況評価システム10の構成を示す例示的かつ模式的なブロック図である。 FIG. 2 is an exemplary and schematic block diagram showing the configuration of the road traffic condition evaluation system 10.

道路交通状況評価システム10は、情報設定部14と、評価実行部16およびHMI(Human Machine Interface)部18と、を備える。 The road traffic situation evaluation system 10 includes an information setting section 14, an evaluation execution section 16, and an HMI (Human Machine Interface) section 18.

情報設定部14は、評価対象の対象道路の特徴を示す道路情報と、当該対象道路で模擬的に走行させる複数の模擬車両の車両特性情報と、模擬走行時に発生し得る模擬車両の挙動遅れを示す遅れ情報等と、を設定する。また、評価実行部16は、道路情報と車両特性情報と遅れ情報とに基づき、対象道路で複数の模擬車両を混在させて模擬走行させて、対象道路における交通状況を評価する。HMI部18は、道路交通模擬の演算中に模擬演算に関連する情報を更新、変更するため入力画面や操作スイッチ等を備える。 The information setting unit 14 includes road information indicating the characteristics of the target road to be evaluated, vehicle characteristic information of a plurality of simulated vehicles that are run in a simulated manner on the target road, and behavior delays of the simulated vehicles that may occur during the simulated drive. Set delay information, etc. to be displayed. Furthermore, the evaluation execution unit 16 evaluates the traffic situation on the target road by driving a plurality of simulated vehicles in a mixed manner on the target road based on the road information, vehicle characteristic information, and delay information. The HMI unit 18 includes an input screen, operation switches, etc. for updating and changing information related to simulation calculations during road traffic simulation calculations.

情報設定部14は、道路情報設定部14a、車両特性情報設定部14b、車両制御情報設定部14c等を含む。 The information setting section 14 includes a road information setting section 14a, a vehicle characteristic information setting section 14b, a vehicle control information setting section 14c, and the like.

道路情報設定部14aは、道路交通管制システム12の管制官が道路交通状況評価システム10において評価(模擬)したい対象道路に関するデータを手入力により設定したり、道路データベース12bに蓄積保存されているデータを呼び出し、そのデータに基づく設定を実行したりする。道路情報設定部14aは、例えば、模擬の対象道路の長さや道路幅、車線数、路側センサの個数、設置位置等の道路環境特性に関するデータを設定し、道路情報ファイル20に蓄積保存する。 The road information setting unit 14a allows the controller of the road traffic control system 12 to manually set data regarding a target road that the road traffic situation evaluation system 10 wants to evaluate (simulate), or to input data stored in the road database 12b. and perform settings based on that data. The road information setting unit 14 a sets data regarding road environment characteristics such as the length, road width, number of lanes, number of roadside sensors, and installation positions of the target road to be simulated, and stores the data in the road information file 20 .

また、道路情報設定部14aは、対象路線に対して、坂の存在を示す坂情報と、カーブの存在を示すカーブ情報と、トンネルの存在を示すトンネル情報とのうち少なくとも一つを道路環境特性に関するデータとして設定し、道路情報ファイル20に蓄積保存する。なお、坂情報には、坂の長さや坂の勾配情報等も含まれる。また、カーブ情報には、カーブ半径rの情報等が含まれる。 The road information setting unit 14a also sets at least one of the following road environment characteristics: slope information indicating the presence of a slope, curve information indicating the presence of a curve, and tunnel information indicating the presence of a tunnel. The road information file 20 is set as related data and stored in the road information file 20. Note that the slope information also includes information such as the length of the slope and the slope of the slope. Further, the curve information includes information on the curve radius r, etc.

車両特性情報設定部14bは、道路交通管制システム12の管制官が道路交通状況評価システム10において評価(模擬)したい模擬車両の発生に関するデータを手入力により設定したり、道路データベース12bに蓄積保存されているデータを呼び出し、そのデータに基づき、模擬の対象道路で発生する模擬車両に関する特性の設定を実行したりする。例えば、車両特性情報設定部14bは、模擬車両の発生タイミング(発生時刻)や発生位置、発生台数、発生させる模擬車両の種類(ドライバ運転車両や自動運転車両等のタイプ)等を設定し、車両情報ファイル22に蓄積保存する。なお、車両特性情報設定部14bは、模擬車両を特徴付ける情報として、加減速限界値と、車長と、車幅との少なくとも一つを設定する。車両特性情報として、加減速限界値、車長、車幅等を考慮した設定を行うことで、模擬車両の性能の違いをより明確に表現可能となり、模擬精度の向上に寄与できる。本実施形態において、車両特性情報設定部14bが設定する車両特性情報において、ドライバが運転するドライバ運転車両に対応する情報を第1車両特性情報と称し、自動運転車両に対応する情報を第2車両特性情報と称する場合がある。第1車両特性情報と第2車両特性情報については、後述する。 The vehicle characteristic information setting unit 14b allows the controller of the road traffic control system 12 to manually set data regarding the occurrence of a simulated vehicle that the road traffic situation evaluation system 10 wants to evaluate (simulate), or to set data that is stored and stored in the road database 12b. Based on that data, characteristics related to the simulated vehicle that occurs on the simulated target road are set. For example, the vehicle characteristic information setting unit 14b sets the generation timing (occurrence time) of the simulated vehicle, the generation position, the number of generated simulated vehicles, the type of simulated vehicle to be generated (type of driver-operated vehicle, self-driving vehicle, etc.), etc. It is accumulated and saved in the information file 22. The vehicle characteristic information setting unit 14b sets at least one of an acceleration/deceleration limit value, a vehicle length, and a vehicle width as information characterizing the simulated vehicle. By setting vehicle characteristic information that takes into account acceleration/deceleration limits, vehicle length, vehicle width, etc., it becomes possible to express differences in the performance of simulated vehicles more clearly, contributing to improved simulation accuracy. In the present embodiment, in the vehicle characteristic information set by the vehicle characteristic information setting unit 14b, information corresponding to a driver-operated vehicle driven by a driver is referred to as first vehicle characteristic information, and information corresponding to an automatically driving vehicle is referred to as a second vehicle characteristic information. Sometimes referred to as characteristic information. The first vehicle characteristic information and the second vehicle characteristic information will be described later.

また、車両制御情報設定部14cは、道路交通管制システム12の管制官が道路交通状況評価システム10において評価(模擬)したい模擬車両の制御に関するデータを手入力により設定したり、道路データベース12bに蓄積保存されているデータを呼び出し、そのデータに基づく模擬車両の制御値等の設定を実行したりする。例えば、車両制御情報設定部14cは、模擬車両の制御に関する情報として、模擬車両の種類(タイプ)毎の車両周囲のセンシング範囲、車両制御パラメータ、希望速度(希望車速)、目標車間距離の種類、遅れ時間(遅れ情報)、演算刻み幅等を設定し、車両情報ファイル22に蓄積保存する。 The vehicle control information setting unit 14c also allows the controller of the road traffic control system 12 to manually set data regarding control of a simulated vehicle that the road traffic situation evaluation system 10 wants to evaluate (simulate), and to store data in the road database 12b. It calls up the stored data and executes settings such as control values for the simulated vehicle based on that data. For example, the vehicle control information setting unit 14c provides, as information regarding control of the simulated vehicle, a sensing range around the vehicle for each type of simulated vehicle, vehicle control parameters, desired speed (desired vehicle speed), type of target inter-vehicle distance, The delay time (delay information), calculation step size, etc. are set and stored in the vehicle information file 22.

なお、本実施形態において、車両制御情報設定部14cが設定する車両制御情報に含まれる遅れ情報のうち、対象道路の特徴に基づく物理的要因に基づく遅れ情報を第1遅れ情報と称し、模擬車両がドライバ運転車両でドライバの対象道路の特徴に対する心理的要因に基づく遅れ情報を第2遅れ情報と称する場合がある。なお、車両情報読込部16cが設定する第1車両特性情報に対する第2遅れ情報の設定値は、第2車両特性情報に対する第2遅れ情報の設定値より大きい。すなわち、自動運転車両よりドライバ運転車両の方が状況の変化に対する対応能力が低いという現実に則した詳細設定ができるように構成されている。 In this embodiment, among the delay information included in the vehicle control information set by the vehicle control information setting unit 14c, delay information based on physical factors based on the characteristics of the target road is referred to as first delay information, and When the vehicle is driven by a driver, delay information based on psychological factors of the driver regarding the characteristics of the target road may be referred to as second delay information. Note that the set value of the second delay information for the first vehicle characteristic information set by the vehicle information reading unit 16c is larger than the set value of the second delay information for the second vehicle characteristic information. In other words, the configuration is such that detailed settings can be made in accordance with the reality that driver-operated vehicles have a lower ability to respond to changes in situations than autonomous vehicles.

また、本実施形態において、車両制御情報設定部14cが設定する車両制御情報に含まれる遅れ情報のうち、模擬車両における加減速制御を開始する際の機械的反応遅れを示す遅れ情報を第3遅れ情報と称し、加減速制御が目標値に到達するまでの反応遅れを示す遅れ情報を第4遅れ情報と称する場合がある。第1遅れ情報、第2遅れ情報、第3遅れ情報、第4遅れ情報については、後述する。 In the present embodiment, among the delay information included in the vehicle control information set by the vehicle control information setting unit 14c, delay information indicating a mechanical reaction delay when starting acceleration/deceleration control in the simulated vehicle is set to a third delay. Delay information indicating a reaction delay until the acceleration/deceleration control reaches the target value may be referred to as fourth delay information. The first delay information, second delay information, third delay information, and fourth delay information will be described later.

評価実行部16は、道路情報ファイル20および車両情報ファイル22に蓄積保存された情報を入力とし、道路交通情報を模擬演算し、その結果を、道路交通状況模擬結果情報ファイル24に出力する。 The evaluation execution unit 16 inputs the information accumulated and saved in the road information file 20 and the vehicle information file 22, performs a simulation calculation on road traffic information, and outputs the result to the road traffic situation simulation result information file 24.

評価実行部16は、初期設定部16a、道路情報読込部16b、車両情報読込部16c、車両挙動模擬演算部16d、表示処理部16e、記憶処理部16f等を含む。 The evaluation execution section 16 includes an initial setting section 16a, a road information reading section 16b, a vehicle information reading section 16c, a vehicle behavior simulation calculation section 16d, a display processing section 16e, a storage processing section 16f, and the like.

初期設定部16aは、HMI部18を介して道路交通状況模擬に必要な道路交通状況模擬範囲や、模擬時間範囲等、車両挙動模擬演算部16dで実行される演算処理プロセスにおける初期設定値を設定する。 The initial setting unit 16a sets initial setting values in the calculation process executed by the vehicle behavior simulation calculation unit 16d, such as the road traffic situation simulation range and simulation time range necessary for road traffic situation simulation via the HMI unit 18. do.

HMI部18は、操作部18a、表示部18b等を備える。操作部18aは、評価実行部16における道路交通情報の模擬演算の設定、模擬演算中の設定変更、および情報設定部14における管制官による手入力操作等を受け付ける。より詳細には、操作部18aは、車両情報変更操作部18a1、道路情報変更操作部18a2、評価処理操作部18a3等を備える。 The HMI section 18 includes an operation section 18a, a display section 18b, and the like. The operation unit 18a accepts settings for simulated calculation of road traffic information in the evaluation execution unit 16, setting changes during the simulation calculation, manual input operations by the controller in the information setting unit 14, and the like. More specifically, the operation section 18a includes a vehicle information change operation section 18a1, a road information change operation section 18a2, an evaluation processing operation section 18a3, and the like.

車両情報変更操作部18a1は、例えば、模擬車両の模擬走行の実行中に車両特性情報の設定を変更する第1設定変更部として機能する。例えば、車両情報変更操作部18a1は、模擬車両の種類毎の車両周囲のセンシング範囲、車両制御パラメータ、希望速度、目標車間距離の種類、遅れ時間、演算刻み幅等を変更することができる。車両情報変更操作部18a1により、模擬車両の特徴や挙動が種々に変更可能となり、模擬バリエーションが向上できる。その結果、より現実に近い交通流の模擬により道路交通状況評価の精度向上に寄与できる。なお、車両情報変更操作部18a1は、車両制御情報設定部14cにて各種初期設定を行う場合も利用され得る。 The vehicle information change operation section 18a1 functions, for example, as a first setting change section that changes the settings of vehicle characteristic information during execution of a simulated run of a simulated vehicle. For example, the vehicle information change operation unit 18a1 can change the sensing range around the vehicle, vehicle control parameters, desired speed, target inter-vehicle distance type, delay time, calculation step size, etc. for each type of simulated vehicle. The vehicle information change operation unit 18a1 allows the characteristics and behavior of the simulated vehicle to be changed in various ways, thereby improving simulation variations. As a result, it is possible to contribute to improving the accuracy of road traffic situation evaluation by simulating traffic flow more realistically. Note that the vehicle information change operation section 18a1 can also be used when performing various initial settings in the vehicle control information setting section 14c.

道路情報変更操作部18a2は、模擬の対象道路における道路環境を変更する第2設定変更部として機能する。道路情報変更操作部18a2は、例えば、工事や事故、落下物の発生、天候の変化、自然渋滞の発生、等の位置や範囲、発生(変更)タイミング等を変更することができる。道路情報変更操作部18a2により、模擬の対象道路の特徴が種々に変更可能となり、模擬バリエーションが向上できる。その結果、より現実に近い交通流の模擬により道路交通状況評価の精度向上に寄与できる。なお、道路情報変更操作部18a2は、道路情報設定部14aにおいて、新規に坂、カーブ、トンネル等を形成した状態で模擬を行う場合や、逆にそれらが取り除いた状態で模擬を行う場合等、道路環境の基本部分の変更も行うことができる。道路情報変更操作部18a2は、車両特性情報設定部14bにて各種初期設定を行う場合も利用され得る。 The road information change operation unit 18a2 functions as a second setting change unit that changes the road environment on the simulated target road. The road information change operation unit 18a2 can change the location, range, occurrence (change) timing, etc. of construction work, accidents, occurrence of falling objects, weather changes, occurrence of natural traffic jams, etc., for example. The road information change operation unit 18a2 allows the characteristics of the target road to be simulated to be changed in various ways, thereby improving the variation of the simulation. As a result, it is possible to contribute to improving the accuracy of road traffic situation evaluation by simulating traffic flow more realistically. Note that the road information change operation unit 18a2 is configured to perform a simulation in the road information setting unit 14a when performing a simulation with newly formed slopes, curves, tunnels, etc., or conversely when performing a simulation with these removed. It is also possible to change the basic parts of the road environment. The road information change operation section 18a2 can also be used when performing various initial settings in the vehicle characteristic information setting section 14b.

なお、車両情報変更操作部18a1、道路情報変更操作部18a2による設定変更は、模擬演算の実行中でも可能であり、模擬状況を確認しながら車両特性や道路特性を変更してもよい。この場合、利用者(管制官等)の要望に適した模擬を容易に実行できる。 Note that the settings can be changed by the vehicle information change operation section 18a1 and the road information change operation section 18a2 even while the simulation calculation is being executed, and the vehicle characteristics and road characteristics may be changed while checking the simulation situation. In this case, simulations suitable for the needs of users (air traffic controllers, etc.) can be easily executed.

評価処理操作部18a3は、評価実行部16において、道路交通情報の模擬演算に関する各種操作を行う入力部として機能する。表示部18bは、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)や、OELD(Organic Electroluminescent Display)等である。表示部18bは、例えば、タッチパネル等を含んでもよい。また、表示部18bは、道路交通管制システム12の表示装置と兼用されてもよい。 The evaluation processing operation section 18a3 functions as an input section for performing various operations related to simulation calculations of road traffic information in the evaluation execution section 16. The display section 18b is, for example, an LCD (Liquid Crystal Display), an OELD (Organic Electroluminescent Display), or the like. The display section 18b may include, for example, a touch panel. Further, the display unit 18b may also be used as a display device of the road traffic control system 12.

道路情報読込部16bは、初期設定部16aにおける初期設定値に従い道路情報ファイル20に蓄積保存されている模擬の対象道路の道路環境特性に関する情報を読み込み、車両挙動模擬演算部16dに提供する。また、車両情報読込部16cは、初期設定部16aにおける初期設定値に従い、車両情報ファイル22に蓄積保存されている模擬車両の制御に関する情報を読み込み、車両挙動模擬演算部16dに提供する。車両挙動模擬演算部16dは、初期設定部16aにおける設定、および道路情報読込部16b、車両情報読込部16cで読み込まれた情報を用いて、車両挙動模擬演算部16d内の演算処理プロセスにて道路交通状況の模擬演算を行う。車両挙動模擬演算部16dにおいて実行される演算処理プロセスは、例えば、模擬車両の発生および消滅処置、模擬車両の周囲状況の把握模擬処理、模擬車両の前後方向、左右方向の挙動模擬処理、模擬車両の動作模擬(情報更新)処理、路測センサ模擬処理等を含む。 The road information reading section 16b reads information regarding the road environment characteristics of the simulated target road stored in the road information file 20 according to the initial setting value in the initial setting section 16a, and provides the information to the vehicle behavior simulation calculation section 16d. Further, the vehicle information reading section 16c reads information related to the control of the simulated vehicle stored in the vehicle information file 22 according to the initial setting value in the initial setting section 16a, and provides the information to the vehicle behavior simulation calculation section 16d. The vehicle behavior simulation calculation section 16d uses the settings in the initial setting section 16a and the information read by the road information reading section 16b and the vehicle information reading section 16c to perform a calculation process in the vehicle behavior simulation calculation section 16d to calculate the road condition. Performs simulated calculations of traffic conditions. The calculation processing processes executed in the vehicle behavior simulation calculation unit 16d include, for example, generation and disappearance of a simulated vehicle, a simulation process for understanding the surrounding situation of the simulated vehicle, a process for simulating the behavior of the simulated vehicle in the longitudinal and lateral directions, and a process for simulating the behavior of the simulated vehicle in the longitudinal and lateral directions. This includes operation simulation (information update) processing, road sensor simulation processing, etc.

図3は、道路交通状況評価システム10の車両挙動模擬演算部16dで実行される演算処理プロセス(道路交通状況模擬演算)に基づく、道路交通状況評価処理の流れを示す例示的なフローチャートである。 FIG. 3 is an exemplary flowchart showing the flow of road traffic situation evaluation processing based on the calculation process (road traffic situation simulation calculation) executed by the vehicle behavior simulation calculation unit 16d of the road traffic situation evaluation system 10.

車両挙動模擬演算部16dは、まず、初期設定処理として、評価対象の対象道路の道路交通模擬の演算処理に必要な、道路範囲や演算時間範囲、演算時間幅等の初期設定を行う(S100)。道路範囲は、例えば、数km~数十km等で設定可能する。なお、道路範囲は、対象道路に坂等を含む場合、その坂による道路交通(交通流)の影響が現れたことが確認し易いように、例えば10km等のように長めに設定する。演算時間範囲は、例えば、30分等のように短時間の範囲から数時間等長時間の設定が可能である。また、演算時間幅は、走行させる模擬車両の挙動を詳細に示すように、例えば、0.05秒刻み等に設定することができる。道路範囲や演算時間範囲、演算時間幅等は、一例であり適宜変更可能である。 First, as an initial setting process, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d performs initial settings such as a road range, a calculation time range, and a calculation time width, which are necessary for the calculation process of road traffic simulation of the target road to be evaluated (S100). . The road range can be set, for example, from several kilometers to several tens of kilometers. Note that when the target road includes a slope, the road range is set to be long, such as 10 km, so that it is easy to confirm that the road traffic (traffic flow) is affected by the slope. The calculation time range can be set, for example, from a short time such as 30 minutes to a long time such as several hours. Further, the calculation time width can be set, for example, in increments of 0.05 seconds so as to show the behavior of the simulated vehicle being driven in detail. The road range, calculation time range, calculation time width, etc. are just examples and can be changed as appropriate.

続いて、車両挙動模擬演算部16dは、時間ループを実行する(S102)。この時間ループの実行回数は、S100における初期設定処理で設定された演算時間範囲と演算時間幅を用いる。例えば、演算時間範囲が30分に設定され、演算時間幅が0.05秒刻みで設定されている場合は、時間ループの実行回数は、30分×60秒/0.05秒=36000となり、これが時間ループの終了条件となる。なお、S100が、道路交通状況評価方法における、情報設定ステップに相当し、S102以降の処理が評価実行ステップに相当する。 Subsequently, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d executes a time loop (S102). The number of executions of this time loop uses the computation time range and computation time width set in the initial setting process in S100. For example, if the calculation time range is set to 30 minutes and the calculation time width is set in 0.05 second increments, the number of times the time loop will be executed is 30 minutes x 60 seconds / 0.05 seconds = 36000. This is the condition for ending the time loop. Note that S100 corresponds to the information setting step in the road traffic situation evaluation method, and the processes after S102 correspond to the evaluation execution step.

続いて、車両挙動模擬演算部16dは、時間ループの実行中における評価対象の対象道路に発生させる模擬車両の発生処理を実行する(S104)。模擬車両の発生処理では、車両情報ファイル22から読み出された予め設定された車両特性情報に基づく発生タイミングで模擬車両を発生させる。オブジェクト指向プログラミングの場合、模擬車両の発生のタイミングで、模擬車両のオブジェクト、またはインスタンスを生成することになる。S104の模擬車両発生処理にて発生する模擬車両の総数(時間ループが終了するまでに発生させる全ての模擬車両の総数)は、車両情報ファイル22に設定された車両特性情報にて定められている。また、発生する模擬車両の割合は、例えば、自動運転車両が8割、ACC車両が1割、ドライバ運転車両が1割等のように予め定められている。さらに、各模擬車両の発生順序も予め定められている。なお、模擬車両の発生割合や発生順序は、操作部18a等の操作によって模擬実行中でも適宜変更可能である。また、各模擬車両は、車両情報ファイル22から読み出された模擬車両の種類別(タイプ別)に設定された車両特性情報に基づく加減速限界値(加速限界値、減速限界値)、車長、車幅等を設定する。模擬車両毎の車両特性情報に基づく設定を行うことにより、車両特性をより明確に反映した模擬車両を発生させることができる。また、車両特性がより明確に反映されることにより、模擬車両がドライバ運転車両か、自動運転車両か等の差異を明確にした道路交通模擬演算が可能となる。なお、車両特性情報に基づく設定を行うことにより、自動運転車両は、ACC車両であるか否かの差異も明確に設定することができる。模擬車両発生処理をした場合には、全車両台数を発生台数分追加し更新する。 Subsequently, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d executes a process of generating a simulated vehicle on the target road to be evaluated during execution of the time loop (S104). In the simulated vehicle generation process, a simulated vehicle is generated at a generation timing based on preset vehicle characteristic information read from the vehicle information file 22. In the case of object-oriented programming, an object or instance of a simulated vehicle is generated at the timing of generation of a simulated vehicle. The total number of simulated vehicles generated in the simulated vehicle generation process in S104 (the total number of all simulated vehicles generated until the time loop ends) is determined by the vehicle characteristic information set in the vehicle information file 22. . Further, the proportion of simulated vehicles that are generated is predetermined, for example, 80% of automatically driven vehicles, 10% of ACC vehicles, and 10% of driver-operated vehicles. Furthermore, the order in which each simulated vehicle occurs is also determined in advance. Note that the generation rate and generation order of simulated vehicles can be changed as appropriate even during simulation execution by operating the operation unit 18a or the like. Each simulated vehicle also has acceleration/deceleration limit values (acceleration limit value, deceleration limit value), vehicle length, etc. based on vehicle characteristic information set for each type of simulated vehicle read from the vehicle information file 22 , set the vehicle width, etc. By performing settings based on vehicle characteristic information for each simulated vehicle, it is possible to generate a simulated vehicle that more clearly reflects vehicle characteristics. Furthermore, by more clearly reflecting the vehicle characteristics, it becomes possible to perform road traffic simulation calculations that clearly distinguish whether the simulated vehicle is a driver-operated vehicle or an automatically driven vehicle. Note that by making settings based on vehicle characteristic information, it is possible to clearly set the difference between whether or not the automatically-driving vehicle is an ACC vehicle. When the simulated vehicle generation process is performed, the total number of vehicles is added and updated by the number of generated vehicles.

次に、車両挙動模擬演算部16dは、車両模擬ループを開始する。この車両模擬ループでは、模擬車両の模擬演算を、S104で発生させた模擬車両の全車両台数分繰り返し実行する。 Next, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d starts a vehicle simulation loop. In this vehicle simulation loop, simulation calculations for the simulated vehicle are repeatedly executed for the total number of simulated vehicles generated in S104.

車両挙動模擬演算部16dは、周囲把握(車両周囲センシング)模擬処理を実行する(S108)。車両挙動模擬演算部16dは、周囲把握模擬処理で、個々の模擬車両の模擬演算において、最初に模擬車両の周囲状況の把握(センシング)の模擬を行う。周囲模擬を行うことで、例えば、模擬車両の周囲に、他の車両や障害物がないかの確認を行うことができる。 The vehicle behavior simulation calculation unit 16d executes surrounding understanding (vehicle surrounding sensing) simulation processing (S108). In the surrounding understanding simulation process, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d first simulates sensing of the surrounding situation of the simulated vehicle in the simulation calculation of each simulated vehicle. By simulating the surroundings, it is possible, for example, to check whether there are other vehicles or obstacles around the simulated vehicle.

例えば、図4に示すように、模擬(評価)の対象道路に存在し得る模擬車両Mの周囲を複数の領域に分割する。図4の場合は、模擬車両Mの模擬対象領域を中心として、例えば、直前前方領域NF、直前左前方領域NLF、直前右前方領域NRF、左側方領域LS、右側方領域RS、後方領域B、左後方領域LB、右後方領域RBの9領域に分割する例が示されている。なお、車両挙動模擬演算部16dの模擬演算は、模擬車両Mの進行方向について実行されるため、直前前方領域NFのさらに前方の前方領域F、直前左前方領域NLFのさらに前方の左前方領域LF、直前右前方領域NRFのさらに前方の右前方領域RFを設定してもよい。このように、模擬車両Mの存在位置(領域)を中心に状況把握領域を設定し、模擬車両M(自車)の車両位置と、車両情報ファイル22から読み込まれた他車や障害物等の位置等の情報と基づき、模擬車両Mに関連する領域に他車や障害物が存在するか否かを確認することが可能となる。つまり、現在の模擬車両Mに対して各領域の車両や障害物等の存在情報を作成することで、模擬車両M(自車)が移動可能か否か(例えば、車線変更可能か、加速が可能か否か等)の判定に利用することができる。 For example, as shown in FIG. 4, the area around a simulated vehicle M that may exist on a road to be simulated (evaluated) is divided into a plurality of regions. In the case of FIG. 4, centering on the simulation target area of the simulated vehicle M, for example, the immediately preceding front area NF, the immediately preceding left front area NLF, the immediately preceding right front area NRF, the left side area LS, the right side area RS, the rear area B, An example is shown in which the area is divided into nine areas: a left rear area LB and a right rear area RB. Note that the simulation calculation of the vehicle behavior simulation calculation unit 16d is performed in the traveling direction of the simulated vehicle M, so that a front area F further ahead of the immediately preceding front area NF and a left front area LF further ahead of the immediately preceding left front area NLF are used. , a right front region RF further ahead of the immediately preceding right front region NRF may be set. In this way, a situation understanding area is set around the location (area) of the simulated vehicle M, and the vehicle position of the simulated vehicle M (own vehicle) and other vehicles, obstacles, etc. read from the vehicle information file 22 are determined. Based on information such as the position, it is possible to confirm whether there are other vehicles or obstacles in the area related to the simulated vehicle M. In other words, by creating information on the presence of vehicles, obstacles, etc. in each area for the current simulated vehicle M, it is possible to determine whether the simulated vehicle M (self-vehicle) can move (for example, whether it is possible to change lanes, whether acceleration is possible, etc.). It can be used to determine whether it is possible or not.

次に、車両挙動模擬演算部16dは、前後方向車両挙動模擬処理を実行する(S110)。前後方向に対する模擬車両Mの挙動に関しては、自動運転車両(ACC車両を含んでもよい)を考慮する場合、主として車速制御、車間距離制御にて制御する。模擬対象の模擬車両Mの模擬走行時に前方に何もない場合(所定距離以内に前走車両が存在しない場合等)は、設定した希望車速で模擬車両Mの車速制御を実行する。すなわち、車両制御情報設定部14cで設定される速度制御値を用いて模擬車両Mの挙動模擬を実行する。一方、模擬対象の模擬車両Mの模擬走行時に前方に前走車両が存在する場合、車間距離が設定した希望車間距離より短くなる場合や、前走車両に対する追従走行を行う場合等は、模擬車両Mの車間距離制御を実行する。すなわち、車両制御情報設定部14cで設定される前走車両に対する車間距離制御値を用いて模擬車両Mの挙動模擬を実行する。 Next, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d executes longitudinal vehicle behavior simulation processing (S110). The behavior of the simulated vehicle M in the longitudinal direction is mainly controlled by vehicle speed control and inter-vehicle distance control when considering automatic driving vehicles (which may include ACC vehicles). If there is nothing in front of the simulated vehicle M to be simulated during the simulated run (such as when there is no vehicle in front within a predetermined distance), the vehicle speed of the simulated vehicle M is controlled at the set desired vehicle speed. That is, the behavior of the simulated vehicle M is simulated using the speed control value set by the vehicle control information setting unit 14c. On the other hand, if there is a preceding vehicle in front of the simulated vehicle M to be simulated, or if the inter-vehicle distance is shorter than the set desired inter-vehicle distance, or if the simulated vehicle M is following the preceding vehicle, the simulated vehicle M's inter-vehicle distance control is executed. That is, the behavior of the simulated vehicle M is simulated using the inter-vehicle distance control value for the preceding vehicle set by the vehicle control information setting unit 14c.

まず、車両挙動模擬演算部16dによる前後方向車両挙動模擬処理において、速度制御を実行する場合について説明する。車速制御を実行する場合、それぞれの模擬車両Mは、当該模擬車両Mを発生させる際に、模擬車両Mとして走行させる場合に希望する速度が設定される。基本的にそれぞれの模擬車両Mの速度が、設定した希望速度になるように制御される。この希望速度は、車両情報ファイル22において設定された模擬車両Mの種類別の希望速度に従えばよい。希望速度は、例えば、模擬車両Mが普通乗用車、軽自動車、ワゴン車、トラック、バス等に分類されている場合、各模擬車両Mの車両サイズや用途等により異なるように設定することができる。このように、模擬車両Mの希望速度を詳細に設定することにより、各模擬車両Mの特徴をより反映した模擬を実行することができる。 First, a case will be described in which speed control is executed in the vehicle behavior simulation process in the longitudinal direction by the vehicle behavior simulation calculation unit 16d. When performing vehicle speed control, a desired speed is set for each simulated vehicle M when the simulated vehicle M is caused to travel as the simulated vehicle M. Basically, the speed of each simulated vehicle M is controlled so as to reach the set desired speed. This desired speed may follow the desired speed for each type of simulated vehicle M set in the vehicle information file 22. For example, when the simulated vehicles M are classified into ordinary passenger cars, light cars, wagons, trucks, buses, etc., the desired speed can be set differently depending on the vehicle size, purpose, etc. of each simulated vehicle M. In this way, by setting the desired speed of the simulated vehicle M in detail, it is possible to perform a simulation that more reflects the characteristics of each simulated vehicle M.

続いて、車両挙動模擬演算部16dによる前後方向車両挙動模擬処理において、車間距離制御を実行する場合について説明する。車間距離制御を実行する場合、それぞれの模擬車両Mは、模擬車両Mを発生させる際に、模擬車両Mとして走行させる場合に希望する車間距離が設定される。基本的には、それぞれの模擬車両Mの車間距離が、設定した車間距離になるように制御される。この車間距離は、車両情報ファイル22において設定された模擬車両Mの種類別の希望車間距離(車間距離目標値)に従えばよい。希望車間距離は、例えば、模擬車両Mが普通乗用車、軽自動車、ワゴン車、トラック、バス等車両サイズや用途、制動性能等により異なるように設定されることにより、模擬車両Mの特徴をより反映した模擬を実行することができる。 Next, a case will be described in which inter-vehicle distance control is executed in the vehicle behavior simulation process in the longitudinal direction by the vehicle behavior simulation calculation unit 16d. When performing inter-vehicle distance control, a desired inter-vehicle distance is set for each of the simulated vehicles M when the simulated vehicles M are caused to travel as the simulated vehicles M. Basically, the inter-vehicle distance of each simulated vehicle M is controlled so as to become the set inter-vehicle distance. This inter-vehicle distance may be determined according to the desired inter-vehicle distance (target inter-vehicle distance value) for each type of simulated vehicle M set in the vehicle information file 22. The desired inter-vehicle distance can better reflect the characteristics of the simulated vehicle M by setting it differently depending on the vehicle size, purpose, braking performance, etc. of the simulated vehicle M, such as a regular passenger car, light car, wagon, truck, or bus, for example. You can run a simulation using

ここで、車両情報ファイル22に設定される車間距離目標値について説明する。車両制御情報設定部14cは、模擬走行させる模擬車両Mの車両特性情報として車間距離制御値の目標値を設定する場合、模擬車両Mの模擬走行の演算時点における速度(この場合、希望速度)および模擬車両Mの加減速度性能に基づく停車可能距離に応じて設定することができる。つまり、車間距離目標値として、模擬走行の演算時点における速度(希望速度)で模擬車両Mが制動を開始して停車するまでの停止可能距離より長い車間距離が確保できていれば、前走車両に接触することなく制御対象である模擬車両Mを停止させることが可能となる。停車可能距離は、演算時点の模擬車両Mの車速について最大減速度性能(減速限界値)にて停止するまでの時間を演算し、その際に走行する距離を演算することで求めることができる。 Here, the inter-vehicle distance target value set in the vehicle information file 22 will be explained. When setting the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information of the simulated vehicle M to be caused to run in a simulated manner, the vehicle control information setting unit 14c sets the speed of the simulated vehicle M at the time of calculation of the simulated run (in this case, the desired speed) and It can be set according to the possible stopping distance based on the acceleration/deceleration performance of the simulated vehicle M. In other words, if the target distance between vehicles is longer than the possible stopping distance from when the simulated vehicle M starts braking to stopping at the speed (desired speed) at the time of calculating the simulated driving, then the distance between the preceding vehicles It becomes possible to stop the simulated vehicle M that is the controlled object without contacting the vehicle. The possible stopping distance can be determined by calculating the time required for the simulated vehicle M to stop at the maximum deceleration performance (deceleration limit value) for the vehicle speed at the time of calculation, and calculating the distance traveled at that time.

次に、車両情報ファイル22に設定される車間距離目標値について他の設定例を説明する。 Next, another setting example for the inter-vehicle distance target value set in the vehicle information file 22 will be explained.

近年、車両が走行する際に保つべき車間距離の指標として、車頭時間を用いる場合がある。車頭時間は、制御対象車両に対する前走車両が所定の目標位置を通過してから制御対象車両が目標位置を通過するまでの時間で定義される。つまり、車両制御情報設定部14cは、疑似走行させる模擬車両Mの車両特性情報として車間距離制御値の目標値を設定する場合、模擬車両Mに対する前走車両が所定の目標位置を通過してから模擬車両Mがその目標位置を通過するまでの車頭時間を設定する。車両挙動模擬演算部16dにおける模擬演算において、車両情報ファイル22から取得される車頭時間を利用することで、実際の交通状況をより反映した模擬を実行することができる。この場合、車両情報ファイル22に車間距離目標値の種類と、車頭時間を設定値として指定し用いればよい。 In recent years, headway time is sometimes used as an indicator of the distance between vehicles that should be maintained when the vehicle is traveling. The headway time is defined as the time from when the vehicle in front of the controlled vehicle passes a predetermined target position until the controlled vehicle passes the target position. In other words, when setting the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information of the simulated vehicle M that is caused to travel in a simulated manner, the vehicle control information setting unit 14c is configured to The headway time until the simulated vehicle M passes its target position is set. In the simulation calculation in the vehicle behavior simulation calculation section 16d, by using the headway time acquired from the vehicle information file 22, it is possible to perform a simulation that more closely reflects the actual traffic situation. In this case, the type of inter-vehicle distance target value and headway time may be specified as set values in the vehicle information file 22 and used.

例えば、図5に示すように、模擬車両Mの車速に対して、所定の車頭時間(例えば2秒)が設定されれば、線形の車間距離目標値を得ることができる。 For example, as shown in FIG. 5, if a predetermined headway time (for example, 2 seconds) is set for the vehicle speed of the simulated vehicle M, a linear target inter-vehicle distance value can be obtained.

また、他の実施例として、車間距離目標値を複数の関数もしくはテーブルで設定してもよい。つまり、車両制御情報設定部14cは、疑似走行させる模擬車両Mの車両特性情報として車間距離制御値の目標値を設定する場合、模擬車両Mの模擬走行の演算時点における速度(この場合、希望速度)に対応する関数または、予め設定した設定テーブルに基づき設定する。 Further, as another embodiment, the target inter-vehicle distance value may be set using a plurality of functions or tables. In other words, when setting the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information of the simulated vehicle M that is caused to travel in a simulated manner, the vehicle control information setting unit 14c sets the speed at the time of calculation of the simulated travel of the simulated vehicle M (in this case, the desired speed ) or based on a preset setting table.

例えば、図6に示すように、模擬車両Mが所定速度以下の低速走行している場合おける関数(f1(v))と、模擬車両Mが所定速度を超えた高速走行している場合における関数(f2(v))を用いて、模擬車両Mの演算時の速度における車間処理目標値を得る。予め速度と車間距離との関係を試験等により定めた設定テーブル(例えば、図6の結果をテーブル化したものでもよい)を用いる場合も同様に、模擬車両Mの演算時の速度における車間処理目標値を得ることができる。このように、車間距離目標値を複数の関数もしくは設定テーブルで設定することで、模擬(評価)の対象道路を実際に走行する車両の挙動により近い模擬車両Mの模擬走行を実現することができる。この場合、車両情報ファイル22に車間距離目標値の種類と、複数の関数もしくは設定テーブルを指定し用いればよい。 For example, as shown in FIG. 6, there is a function (f1(v)) when the simulated vehicle M is traveling at a low speed below a predetermined speed, and a function (f1(v)) when the simulated vehicle M is traveling at a high speed exceeding the predetermined speed. (f2(v)) is used to obtain the inter-vehicle distance processing target value at the calculated speed of the simulated vehicle M. Similarly, when using a setting table in which the relationship between speed and inter-vehicle distance is determined in advance through tests or the like (for example, a table containing the results of FIG. value can be obtained. In this way, by setting the inter-vehicle distance target value using multiple functions or setting tables, it is possible to realize simulated driving of the simulated vehicle M that more closely resembles the behavior of the vehicle actually driving on the target road for simulation (evaluation). . In this case, the type of inter-vehicle distance target value and a plurality of functions or setting tables may be specified and used in the vehicle information file 22.

上述した車速制御、車間距離制御に基づき、模擬車両Mの速度変化および位置変化の状況を模擬することで、車両挙動模擬演算部16dにおける模擬演算が可能となる。この場合、模擬車両Mの速度Vに関する微分方程式を用いることで、その変化の状況を把握することが可能である。例えば、重量mの模擬車両Mが進行方向へ走行するための駆動力F、速度Vとすると、以下の微分方程式を用いることで変化を把握することができる(参考:クルマとヒコーキで学ぶ 制御工学の基礎」綱島均、中代重幸 、吉田秀久、丸茂喜高 著、コロナ社発行、2011/3/9))。
m×dv/dt=F-Fr・・・式1
ここで、Frは、模擬車両Mが受ける抵抗であり、速度Vに比例する抵抗c×V等であらわされる(この場合、cは減衰係数)。
そして、式1の両辺を重量mで除算することで、式1は以下の様に加減速度dv/dtの式2となる。
dv/dt=F/m-Fr/m・・・式2
式2は、模擬車両Mの加減速度に関する微分方程式であり、この加減速度を積分することで、速度Vが得られ、さらに速度Vを積分することで位置を求めることが可能となる。
By simulating speed changes and position changes of the simulated vehicle M based on the vehicle speed control and inter-vehicle distance control described above, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d can perform simulation calculations. In this case, by using a differential equation regarding the speed V of the simulated vehicle M, it is possible to understand the situation of the change. For example, if the driving force F and speed V are for a simulated vehicle M with weight m to travel in the direction of travel, changes can be understood by using the following differential equation (Reference: Learning Control Engineering with Cars and Airplanes) ``Basics'' by Hitoshi Tsunashima, Shigeyuki Nakadai, Hidehisa Yoshida, and Yoshitaka Marumo, published by Corona Publishing, March 9, 2011).
m×dv/dt=F−Fr...Formula 1
Here, Fr is the resistance that the simulated vehicle M is subjected to, and is expressed as resistance c×V, etc., which is proportional to the speed V (in this case, c is a damping coefficient).
By dividing both sides of Equation 1 by the weight m, Equation 1 becomes Equation 2 of acceleration/deceleration dv/dt as shown below.
dv/dt=F/m-Fr/m...Formula 2
Equation 2 is a differential equation regarding the acceleration/deceleration of the simulated vehicle M. By integrating this acceleration/deceleration, the velocity V can be obtained, and by further integrating the velocity V, the position can be determined.

図7は、車速制御と車間距離制御を行う場合の例示的かつ模式的な制御ブロック図である。上述の式2で模擬車両Mの制御を実施する場合、図7では、車速制御および車間距離制御は加減速度指令にて実施することになる。よって、車速制御のみの場合は、加減速指令の項と模擬車両Mが受ける抵抗に関する項(模擬車両Mの車両特性情報より取得)を加算した加減速度を積分器30にて積分することにより模擬車両Mの現在の速度Vが算出される。そして、模擬車両Mの速度目標値(模擬車両Mの車両制御情報により取得)との差分に基づき、速度Vが模擬車両Mの車速(速度)の目標値となるように車速コントローラ32にて加減速指令が演算される。 FIG. 7 is an exemplary and schematic control block diagram when performing vehicle speed control and inter-vehicle distance control. When controlling the simulated vehicle M using Equation 2 above, in FIG. 7, vehicle speed control and inter-vehicle distance control are performed using acceleration/deceleration commands. Therefore, in the case of only vehicle speed control, the integrator 30 integrates the acceleration/deceleration obtained by adding the acceleration/deceleration command term and the term related to the resistance that the simulated vehicle M receives (obtained from the vehicle characteristic information of the simulated vehicle M). The current speed V of the vehicle M is calculated. Then, based on the difference from the speed target value of the simulated vehicle M (obtained from the vehicle control information of the simulated vehicle M), the vehicle speed controller 32 increases the speed V so that it becomes the target value of the vehicle speed (velocity) of the simulated vehicle M. A deceleration command is calculated.

また、車間距離制御を行う場合は、積分器30が算出した速度Vをさらに積分器34で積分して模擬車両Mの位置(模擬車両Mの車長より定まる前部の位置)を算出する。そして、前走車両Maの後部の位置(前回処理等で発生させた模擬車両の現在の位置と、その模擬車両の車長より算出可能)との差分が現在の模擬車両Mと前走車両Maとの車間距離となる。そして、車間距離が模擬車両Mの車間距離目標値となるように車間距離コントローラ36にて車速指令が演算され、演算された車速指令を車速目標として車速コントローラ32にて加減速指令を演算することになる。自走運転車両の場合、上述したような処理演算が逐次行われ、短期間で速度目標値および車間距離目標値に到達するように車速制御と車間距離制御が実行される。 Further, when inter-vehicle distance control is performed, the speed V calculated by the integrator 30 is further integrated by the integrator 34 to calculate the position of the simulated vehicle M (the position of the front part determined from the vehicle length of the simulated vehicle M). Then, the difference between the rear position of the preceding vehicle Ma (which can be calculated from the current position of the simulated vehicle generated in the previous process and the vehicle length of the simulated vehicle) is calculated between the current simulated vehicle M and the preceding vehicle Ma. This is the distance between the two cars. Then, the vehicle speed command is calculated by the vehicle speed controller 36 so that the vehicle distance becomes the target vehicle distance value of the simulated vehicle M, and the acceleration/deceleration command is calculated by the vehicle speed controller 32 using the calculated vehicle speed command as the vehicle speed target. become. In the case of a self-driving vehicle, the above-described processing calculations are performed sequentially, and vehicle speed control and inter-vehicle distance control are executed so that the target speed value and the inter-vehicle distance target value are reached in a short period of time.

一方、ドライバ運転車両においては、図7に示すような車速制御と車間距離制御を実行しようとする場合、車速コントローラ32や車間距離コントローラ36等の処理演算に相当する運転操作(加減速操作)をドライバ自身が実施することになる。 On the other hand, in a driver-operated vehicle, when attempting to perform vehicle speed control and inter-vehicle distance control as shown in FIG. This will be done by the driver himself.

ここで、図7における処理演算に相当する運転操作をドライバ自身で実施する場合を考える。ドライバが希望する加速度指令を想定した場合に、実際にドライバ運転車両の速度に影響が現れるまでには、遅れ時間Drが発生する。 Here, a case will be considered in which the driver himself/herself performs a driving operation corresponding to the processing calculation in FIG. 7 . When an acceleration command desired by the driver is assumed, a delay time Dr occurs before the speed of the driver-operated vehicle is actually affected.

図8に示すこの遅れ時間Drは、実際の指令を機械的に入力するまでのむだ時間Draと、実施に反応が加減速指令の大きさまで立ち上がるまでにかかる時間である反応遅れ時間Drbとで構成され得る。ここで、むだ時間Draは、模擬車両Mにおける加減速制御を開始する際の機械的反応遅れを示す第3遅れ情報に相当し、反応遅れ時間Drbは、加減速制御が目標値に到達するまでの反応遅れを示す第4遅れ情報に相当する。むだ時間Dra(第3遅れ情報)、反応遅れ時間Drb(第4遅れ情報)は、車両制御情報設定部14cによって車両情報ファイル22に予め記憶された値である。 This delay time Dr shown in FIG. 8 is composed of a dead time Dr until the actual command is mechanically input, and a reaction delay time Drb, which is the time it takes for the reaction to rise to the magnitude of the acceleration/deceleration command. can be done. Here, the dead time Dra corresponds to third delay information indicating the mechanical reaction delay when starting the acceleration/deceleration control in the simulated vehicle M, and the reaction delay time Drb is the time until the acceleration/deceleration control reaches the target value. This corresponds to fourth delay information indicating a reaction delay. The dead time Dra (third delay information) and the reaction delay time Drb (fourth delay information) are values stored in advance in the vehicle information file 22 by the vehicle control information setting unit 14c.

模擬車両Mを用いた道路交通状況評価において、上述したような遅れ時間Drを考慮する場合、むだ時間Draは、機械的な信号伝達等の遅れとして定めることができる。したがって、ドライバ運転車両および自動運転車両(ACC車両を含む)のいずれにおいても発生すると見なすことができる。一方、反応遅れ時間Drbは、ドライバの加減速操作のばらつきとして定めることができる。ドライバ運転車両の場合、加減速操作が例えばゆるやか(緩慢)である場合がある。これに対し、自動運転車両(ACC車両を含む)の場合は、反応遅れ時間Drbが最も短くなるような効率の良い制御が自動で行われる(ここで乗り心地を考慮したうえで最も短くなるような制御の場合もある)。したがって、反応遅れ時間Drbは、自動運転車両(ACC車両を含む)をドライバ運転車両より短くなる設定する。これらの違いを模擬車両Mの模擬走行時に明確に設定することで、ドライバ運転車両と自動運転車両(ACC車両を含む)の違いを明確にして車両挙動の模擬演算を行うことが可能となる。 In evaluating the road traffic situation using the simulated vehicle M, when considering the delay time Dr as described above, the dead time Dra can be defined as a delay in mechanical signal transmission or the like. Therefore, it can be considered that this occurs in both driver-operated vehicles and automatically-driving vehicles (including ACC vehicles). On the other hand, the reaction delay time Drb can be determined as the variation in the driver's acceleration/deceleration operations. In the case of a driver-operated vehicle, acceleration and deceleration operations may be gradual (slow), for example. On the other hand, in the case of self-driving vehicles (including ACC vehicles), efficient control that minimizes the reaction delay time Drb is automatically performed (here, taking ride comfort into consideration, control). Therefore, the reaction delay time Drb is set to be shorter for automatically driven vehicles (including ACC vehicles) than for driver-operated vehicles. By clearly setting these differences during simulated driving of the simulated vehicle M, it becomes possible to clarify the differences between a driver-operated vehicle and an automatically driven vehicle (including an ACC vehicle) and perform a simulation calculation of vehicle behavior.

例えば、以下のような設定により模擬車両Mごとの挙動の差異を明確化することが可能である。
ドライバ運転車両・・・むだ時間Dra=0.1秒、反応遅れ時間Drb=2.0秒
ACC車両・・・・・・むだ時間Dra=0.1秒、反応遅れ時間Drb=0.3秒
自動運転車両・・・・・むだ時間Dra=0.1秒、反応遅れ時間Drb=0.4秒
なお、むだ時間Dra、反応遅れ時間Drbの設定時間は、一例であり、適宜設定変更可能である。なお、ACC車両および自動運転車両の反応遅れ時間Drbは、自動車メーカごとや車種ごとで異なる場合があるため、一例として異なる値を設定している。
For example, it is possible to clarify the differences in behavior between the simulated vehicles M by using the following settings.
Driver driven vehicle...dead time Dra=0.1 seconds, reaction delay time Drb=2.0 seconds ACC vehicle...dead time Dra=0.1 seconds, reaction delay time Drb=0.3 seconds Automated driving vehicle... Dead time Dra = 0.1 seconds, reaction delay time Drb = 0.4 seconds The settings for the dead time Dra and reaction delay time Drb are just examples, and the settings can be changed as appropriate. be. Note that the reaction delay time Drb of the ACC vehicle and the automatic driving vehicle may differ depending on the automobile manufacturer or vehicle model, so different values are set as an example.

図9は、模擬車両Mに生じる遅れ時間Drを考慮した車速制御と車間距離制御を行う場合の例示的かつ模式的な制御ブロック図である。図9に示す制御ブロック図は、図7の制御ブロック図で示す構成に対して、上述した遅れ時間Drを考慮する遅れ時間模擬部38が付加された点以外は実質的に同じである。したがって、遅れ時間模擬部38以外の詳細な説明は省略する。 FIG. 9 is an exemplary and schematic control block diagram when vehicle speed control and inter-vehicle distance control are performed in consideration of the delay time Dr occurring in the simulated vehicle M. The control block diagram shown in FIG. 9 is substantially the same as the configuration shown in the control block diagram shown in FIG. 7, except that a delay time simulator 38 that takes into account the delay time Dr mentioned above is added. Therefore, detailed explanation of components other than the delay time simulator 38 will be omitted.

図9に示すように、遅れ時間模擬部38は、模擬車両Mの種類、つまり、模擬車両Mが第1車両特性情報で定義されるドライバ運転車両であるか、第2車両特性情報で定義される自走運転車両またはACC車両であるかに基づき、車両情報ファイル22よりむだ時間Draおよび反応遅れ時間Drbを取得し模擬する。つまり、むだ時間Draおよび反応遅れ時間Drbによる影響を加減速指令の項に反映させ、さらに模擬車両Mが受ける抵抗に関する項を加算した加減速度を積分器30にて積分することにより模擬車両Mの現在の速度Vが算出される。そして、模擬車両Mの速度目標値との差分に基づき、速度Vが模擬車両Mの車速(速度)の目標値となるように車速コントローラ32にて加減速指令が演算される。 As shown in FIG. 9, the delay time simulator 38 determines the type of the simulated vehicle M, that is, whether the simulated vehicle M is a driver-operated vehicle defined by the first vehicle characteristic information, or whether the simulated vehicle M is a driver-operated vehicle defined by the second vehicle characteristic information. Based on whether the vehicle is a self-driving vehicle or an ACC vehicle, dead time Dra and reaction delay time Drb are obtained from the vehicle information file 22 and simulated. In other words, by reflecting the influence of the dead time Dra and the reaction delay time Drb in the term of the acceleration/deceleration command, and further integrating the acceleration/deceleration obtained by adding the term related to the resistance that the simulated vehicle M is subjected to, using the integrator 30, The current speed V is calculated. Then, based on the difference from the speed target value of the simulated vehicle M, an acceleration/deceleration command is calculated by the vehicle speed controller 32 so that the speed V becomes the target value of the vehicle speed (velocity) of the simulated vehicle M.

なお、車間距離制御に関しては、積分器34で積分される速度には、むだ時間Draおよび反応遅れ時間Drbによる影響が反映済みであるため、模擬車両Mの前部の位置と前走車両Maの後部の位置との差分が現在の模擬車両Mと前走車両Maとのむだ時間Draおよび反応遅れ時間Drbによる影響が反映された車間距離となる。そして、車間距離が模擬車両Mの車間距離目標値となるように車間距離コントローラ36にて車速指令が演算され、演算された車速指令を車速目標として車速コントローラ32にて加減速指令を演算することになる。 Regarding inter-vehicle distance control, since the speed integrated by the integrator 34 has already reflected the influence of the dead time Dra and the reaction delay time Drb, the front position of the simulated vehicle M and the front vehicle Ma are The difference from the rear position is the inter-vehicle distance that reflects the influence of the dead time Dra and reaction delay time Drb between the current simulated vehicle M and the preceding vehicle Ma. Then, the vehicle speed command is calculated by the vehicle speed controller 36 so that the vehicle distance becomes the target vehicle distance value of the simulated vehicle M, and the acceleration/deceleration command is calculated by the vehicle speed controller 32 using the calculated vehicle speed command as the vehicle speed target. become.

このように、むだ時間Dra(第3遅れ情報)および反応遅れ時間Drb(第4遅れ情報)による影響を模擬演算で考慮することにより、ドライバ運転車両(第1車両特性情報で定義される模擬車両)と自動運転車両(第2車両特性情報で定義される模擬車両(ACC車両)を含む)の違いを明確にした車両挙動を得ることができる。 In this way, by considering the influence of the dead time Dr (third delay information) and the reaction delay time Drb (fourth delay information) in the simulation calculation, the driver-operated vehicle (the simulated vehicle defined by the first vehicle characteristic information) ) and a self-driving vehicle (including a simulated vehicle (ACC vehicle) defined by the second vehicle characteristic information) can be obtained.

ところで、前述したように、遅れ情報として、模擬の対象道路の特徴(坂、カーブ、トンネル等)に基づく物理的要因に基づく第1遅れ情報と、模擬車両Mがドライバ運転車両でドライバの対象道路の特徴に対する心理的要因に基づく第2遅れ情報がある。そして、物理的要因(第1遅れ情報)および心理的要因(第2遅れ情報)を考慮した模擬車両Mの模擬演算を行うことで、よりドライバ運転車両と自動運転車両(ACC車両を含む)の違いを明確にした車両挙動を得ることができる。つまり、図9で説明したような模擬演算を行う場合に、坂やカーブ、トンネル等の道路環境からの物理的な影響およびドライバの心理的な影響を考慮した設定を行うことで、模擬精度を向上させることができる。 By the way, as mentioned above, the delay information includes the first delay information based on physical factors based on the characteristics of the simulated target road (slopes, curves, tunnels, etc.), and the first delay information based on the physical factors based on the characteristics of the simulated target road (slopes, curves, tunnels, etc.) There is second delay information based on psychological factors for the characteristics of . Then, by performing simulation calculations on the simulated vehicle M that takes into account physical factors (first delay information) and psychological factors (second delay information), the difference between driver-operated vehicles and self-driving vehicles (including ACC vehicles) is improved. Vehicle behavior with clear differences can be obtained. In other words, when performing simulation calculations as explained in Figure 9, simulation accuracy can be improved by making settings that take into account the physical influence of the road environment such as slopes, curves, and tunnels, as well as the psychological influence of the driver. can be improved.

以下、模擬車両Mの遅れに起因する現象、すなわち、「渋滞」の要因もしくは渋滞に与える影響がある要素として考えられる、例えば「坂」、「カーブ」、「トンネル」が模擬(評価)の対象道路に存在する場合について説明する。 Below, the objects of simulation (evaluation) are phenomena caused by the delay of the simulated vehicle M, i.e., "slopes," "curves," and "tunnels," which are considered to be factors of "traffic jam" or factors that have an impact on traffic jams. The case where it exists on the road will be explained.

<坂が存在する場合>
発生する現象の一例として、道路を走行中に上り勾配がある場合、重力の影響により速度が低下する。ここで、ゆるやかな勾配の変化の場合でドライバ運転車両の場合、ドライバが車速の変化に気が付かない場合がある。このような上り勾配の場合は、減速に気が付かない時間帯がしばらく続くことが考えられるため(影響1)、坂の下りから上りになる部分である「サグ」では、運転操作が遅れて渋滞の原因となり得る。しかしながら、ゆるやかな勾配の変化でドライバが車速の変化に気が付かない場合も、ある程度時間が経過することでドライバが車速の減速に気が付き、加速することで希望の車速に戻す動作を行う(影響2)場合がある。
<If a slope exists>
As an example of a phenomenon that occurs, when a vehicle is traveling on a road and there is an uphill slope, the speed decreases due to the influence of gravity. Here, in the case of a driver-driven vehicle where the gradient changes gradually, the driver may not notice the change in vehicle speed. In the case of an uphill slope like this, there is a possibility that there will be a period of time during which you will not notice the deceleration (Impact 1), so in the "sag" where the slope goes from downhill to uphill, driving operations may be delayed and cause traffic jams. It can be. However, even if the driver does not notice the change in vehicle speed due to a gentle slope change, after a certain amount of time the driver notices the deceleration of the vehicle speed and accelerates to return to the desired vehicle speed (Impact 2) There are cases.

坂が存在する場合に、模擬車両Mの挙動に与える影響を考えると、模擬車両Mの種類(ドライバ運転車両、ACC車両、自動運転車両等)ごとに、以下に示すように明確な違いが生じる。 When considering the influence on the behavior of the simulated vehicle M when a slope exists, there are clear differences depending on the type of the simulated vehicle M (driver-operated vehicle, ACC vehicle, self-driving vehicle, etc.) as shown below. .

ドライバ運転車両の場合、対象道路の特徴に基づく物理的な影響(影響1)があり、ドライバの心理的な影響(影響2)もある。ACC車両の場合、物理的な影響(影響1)はあるが、追従運転時にドライバの関与は実質的にないと見なすことができるため心理的な影響(影響2)もほぼないと見なすことができる。また、自動運転車両の場合、デジタル地図等を有していると想定できるため、物理的な影響(影響1)は予め打ち消すような加減速制御を実行することができる。つまり、物理的な影響はないと見なすことができる。また、自動運転時にドライバの関与は実質的にないと見なすことができるため、心理的な影響(影響2)もほぼないと見なすことができる。 In the case of a driver-driven vehicle, there is a physical influence (influence 1) based on the characteristics of the target road, and there is also a psychological influence on the driver (influence 2). In the case of ACC vehicles, although there is a physical impact (Impact 1), it can be considered that there is virtually no driver involvement during follow-up driving, so it can be considered that there is almost no psychological impact (Impact 2). . Furthermore, in the case of an autonomous vehicle, it can be assumed that it has a digital map, etc., so that acceleration/deceleration control can be executed to cancel the physical influence (influence 1) in advance. In other words, it can be considered that there is no physical effect. Further, since it can be considered that there is virtually no involvement of the driver during automatic driving, it can be considered that there is almost no psychological influence (influence 2).

したがって、模擬の対象道路に坂が存在する場合、遅れ情報として、車両が重力に基づき受ける物理的な影響(影響1)と、ドライバが運転している際のドライバの心理的な挙動による影響(影響2)とを分けて模擬車両Mに反映させることで、ドライバ運転車両と自動運転車両(ACC車両を含む)との違いを明確にした車両挙動を得ることができる。 Therefore, when there is a slope on the target road to be simulated, the delay information includes the physical influence that the vehicle receives based on gravity (Impact 1), and the influence due to the driver's psychological behavior while driving (Impact 1). By separately reflecting influence 2) on the simulated vehicle M, it is possible to obtain vehicle behavior that clarifies the difference between a driver-operated vehicle and an automatically driven vehicle (including an ACC vehicle).

次に、カーブが存在する場合に、模擬車両Mの挙動に与える影響を考えると、模擬車両Mの種類(ドライバ運転車両、ACC車両、自動運転車両)ごとに、以下に示すように明確な違いが生じる。カーブが模擬(評価)の対象道路に存在する場合、模擬車両Mの種類が異なる場合でも物理的な影響(影響1)はないものと見なすことができる。 Next, when considering the influence on the behavior of the simulated vehicle M when a curve exists, there are clear differences for each type of simulated vehicle M (driver-operated vehicle, ACC vehicle, self-driving vehicle) as shown below. occurs. If a curve exists on the road to be simulated (evaluated), it can be considered that there is no physical influence (influence 1) even if the type of simulated vehicle M is different.

一方、心理的な影響(影響2)については、ドライバ運転車両の場合、カーブ手前(カーブ進入直前)でドライバは、ある程度、車速を減速して進入する傾向がある。つまり、カーブ手前で心理的に減速することが考えられる。ACC車両、自動運転車両の場合は、坂が存在する場合と同様に心理的な影響(影響2)はほぼないと見なすことができる。 On the other hand, regarding the psychological influence (influence 2), in the case of a driver-driven vehicle, the driver tends to reduce the vehicle speed to some extent before entering the curve (immediately before entering the curve). In other words, it is possible that the driver psychologically slows down before the curve. In the case of ACC vehicles and self-driving vehicles, it can be considered that there is almost no psychological influence (influence 2), as in the case where there is a slope.

したがって、模擬対象道路にカーブが存在する場合、例えば、カーブ手前で遅れ情報として、ドライバが運転している際のドライバの心理的な挙動による影響(影響2)を模擬車両Mに反映させることで、ドライバ運転車両と自動運転車両(ACC車両を含む)の違いを明確にした車両挙動を得ることができる。 Therefore, when there is a curve on the simulated road, for example, by reflecting the influence (influence 2) of the driver's psychological behavior while driving on the simulated vehicle M as delay information before the curve. , it is possible to obtain vehicle behavior that clearly differentiates between a driver-operated vehicle and an automatically driven vehicle (including an ACC vehicle).

続いて、トンネルが存在する場合に、模擬車両Mの挙動に与える影響を考えると、模擬車両Mの種類(ドライバ運転車両、ACC車両、自動運転車両)ごとに、以下に示すように明確な違いが生じる。トンネルが模擬(評価)の対象道路に存在する場合もカーブが存在する場合と同様に、模擬車両Mの種類が異なる場合でも物理的な影響(影響1)はないものと見なすことができる。一方、心理的な影響(影響2)については、ドライバ運転車両の場合、トンネル手前でドライバは、ある程度、車速を減速して進入する傾向がある。つまり、トンネル手前で心理的に減速することが考えられる。ACC車両、自動運転車両の場合は、坂やカーブが存在する場合と同様に心理的な影響(影響2)はほぼないと見なすことができる。 Next, when considering the influence on the behavior of the simulated vehicle M when a tunnel exists, there are clear differences for each type of simulated vehicle M (driver-operated vehicle, ACC vehicle, automatic driving vehicle) as shown below. occurs. When a tunnel exists on the target road to be simulated (evaluated), it can be considered that there is no physical influence (influence 1) even when the type of simulated vehicle M is different, as in the case where a curve exists. On the other hand, regarding the psychological effect (effect 2), in the case of a driver-driven vehicle, the driver tends to reduce the vehicle speed to some extent before entering the tunnel. In other words, it is possible that the driver psychologically slows down before the tunnel. In the case of ACC vehicles and self-driving vehicles, it can be considered that there is almost no psychological influence (influence 2), as in the case where there are slopes and curves.

したがって、模擬対象道路にトンネルが存在する場合、例えば、トンネル手前で遅れ情報として、ドライバが運転している際のドライバの心理的な挙動による影響(影響2)を模擬車両Mに反映させることで、ドライバ運転車両と自動運転車両(ACC車両を含む)の違いを明確にした車両挙動を得ることができる。 Therefore, when a tunnel exists on the simulated road, for example, the influence of the driver's psychological behavior while driving (influence 2) can be reflected on the simulated vehicle M as delay information before the tunnel. , it is possible to obtain vehicle behavior that clearly differentiates between a driver-operated vehicle and an automatically driven vehicle (including an ACC vehicle).

このように、道路環境からの影響に関しては、物理的な影響と、ドライバの心理的な影響と、に分けた詳細設定を行うことで、より現実に近い道路交通状況の模擬が可能であり、更にドライバ運転車両、ACC車両、自動運転車両の差異を明確にした道路交通状況の模擬が可能となる。 In this way, with regard to the influence from the road environment, by making detailed settings that separate the physical influence and the psychological influence of the driver, it is possible to simulate a road traffic situation that is closer to reality. Furthermore, it is possible to simulate road traffic conditions with clear differences between driver-operated vehicles, ACC vehicles, and autonomous vehicles.

図10は、上述したような、道路環境から受ける物理的な影響(影響1:第1遅れ情報による影響)とドライバの心理的な挙動による影響(影響2:第2遅れ情報による影響)を考慮した車速制御と車間距離制御を行う場合の例示的かつ模式的な制御ブロック図である。 Figure 10 takes into account the physical influence from the road environment (Impact 1: the influence of the first delay information) and the influence of the driver's psychological behavior (Impact 2: the influence of the second delay information), as described above. FIG. 2 is an exemplary and schematic control block diagram when performing vehicle speed control and inter-vehicle distance control.

図10に示す制御ブロック図は、図9の制御ブロック図で示す構成の遅れ時間模擬部38に代えて、遅れ時間を模擬車両Mの種類に応じて詳細に模擬する遅れ時間詳細模擬部40とした点以外は実質的に同じである。したがって、遅れ時間詳細模擬部40以外の詳細な説明は省略する。 The control block diagram shown in FIG. 10 includes a detailed delay time simulating section 40 that simulates the delay time in detail according to the type of the simulated vehicle M, instead of the delay time simulating section 38 having the configuration shown in the control block diagram of FIG. Other than that, they are essentially the same. Therefore, detailed explanation of components other than the delay time detailed simulation unit 40 will be omitted.

図10において、道路環境から受ける物理的な影響(影響1:第1遅れ情報による影響)は、図9における模擬車両Mが受ける抵抗に関する項の部分に同時に入力する。また、ドライバの心理的な挙動による影響(影響2:第2遅れ情報による影響)は、車速コントローラ32から出力された加減速度指令に入力する。さらに、坂における影響に対しては、ドライバの心理的な影響(影響2)においては、坂での影響に気が付く時間を想定し、坂による車速変化の補正のための補償を、車速コントローラ32から出力された加減速度指令に追加して入力することで模擬精度を向上することが可能となる。 In FIG. 10, the physical influence from the road environment (influence 1: influence due to the first delay information) is simultaneously input into the section related to the resistance experienced by the simulated vehicle M in FIG. Further, the influence due to the driver's psychological behavior (influence 2: influence due to the second delay information) is input into the acceleration/deceleration command output from the vehicle speed controller 32. Furthermore, regarding the influence of hills, the psychological influence on the driver (influence 2) assumes the time it takes for the driver to notice the influence of hills, and the vehicle speed controller 32 provides compensation for correcting changes in vehicle speed due to hills. By inputting this in addition to the output acceleration/deceleration command, it is possible to improve simulation accuracy.

図11は、下り坂と上り坂が模擬車両Mの挙動に与える影響SEを説明する例示的かつ模式的な図である。図11は、例えば、上段に示す車速の変化を示し、中段に示す物理的な影響(影響1)を示し、下段に示すドライバの心理的な影響(影響2)を示す。模擬車両Mが坂の下りと上り坂が連続する、いわゆる、「サグ」を走行する場合、図11に示すようなタイミングで車速の変化と、物理的な影響(影響1)と、ドライバの心理的な影響(影響2)と、が発生すると考えられる。したがって、模擬車両Mの模擬演算を行う場合に、このタイミングで各影響を考慮するような設定を行うことで、より実際に近い交通状況の模擬が可能となる。 FIG. 11 is an exemplary and schematic diagram illustrating the influence SE of downhill slopes and uphill slopes on the behavior of the simulated vehicle M. In FIG. 11, for example, the upper row shows changes in vehicle speed, the middle row shows the physical influence (influence 1), and the lower row shows the psychological influence on the driver (influence 2). When the simulated vehicle M runs on a so-called "sag" where there are successive downhill and uphill slopes, changes in vehicle speed, physical effects (effect 1), and driver psychological effects occur at the timing shown in Figure 11. It is thought that the following effects (Impact 2) will occur. Therefore, when performing simulation calculations for the simulated vehicle M, by making settings to consider each influence at this timing, it becomes possible to simulate a traffic situation closer to the actual situation.

例えば、図11の上段に示すように、車両が速度目標値で走行していた場合に下り坂DSに進入し、続いて上り坂USに進入した場合を考える。坂における重力による物理的な影響(影響1)は、坂の勾配による重力から受ける影響であるため、図11の中段の領域Eaで示すように、下り坂DSまたは上り坂USの坂の勾配が発生した時点で坂の勾配の大きさに応じた影響力が発生する。したがって、物理的な影響においては、ほとんど遅れ時間が発生しないと見なすことができる。 For example, as shown in the upper part of FIG. 11, consider a case where the vehicle is traveling at the speed target value, enters a downhill slope DS, and then enters an uphill slope US. The physical influence of gravity on a slope (influence 1) is the influence of gravity due to the slope of the slope, so as shown in the middle region Ea of FIG. 11, the slope of the downhill DS or uphill US is At the time of occurrence, an influence is generated depending on the size of the slope. Therefore, it can be considered that almost no delay time occurs due to physical effects.

一方、遅れ時間が大きい場合、車両の速度推移は、図11の上段の領域Eb、領域Ec、領域Edに示すようになる。前述したように、坂による影響は、ドライバ運転車両に顕著に現れるので、ここではドライバ運転車両の場合を考える。車両が下り坂DSに進入すると、ドライバが気づかないうちに車両の速度Va(実線)が速度目標を超える。この場合、図11の下段に示すように、下り坂DSによる速度変化(速度増加)に気づかない期間NTaが存在するため、速度目標値を上回る状態が続く、その結果、図11の上段の領域Ebに示すように、時間の経過とともに速度Vaが推移する。そして、図11の下段の領域Eeに示すように、ドライバが速度増加に気がついた時点で、減速を開始する。その結果、領域Ebに示すように、速度が速度目標に戻る。 On the other hand, when the delay time is large, the vehicle speed changes as shown in the regions Eb, Ec, and Ed in the upper part of FIG. 11. As mentioned above, the influence of hills is noticeable on driver-operated vehicles, so here we will consider the case of driver-operated vehicles. When the vehicle enters the downhill slope DS, the speed Va (solid line) of the vehicle exceeds the speed target without the driver noticing. In this case, as shown in the lower part of FIG. 11, there is a period NTa in which the speed change (speed increase) due to the downhill DS is not noticed, so the state in which the speed exceeds the target value continues, resulting in the area shown in the upper part of FIG. As shown in Eb, the speed Va changes over time. Then, as shown in the region Ee in the lower part of FIG. 11, when the driver notices the increase in speed, he starts decelerating the vehicle. As a result, the speed returns to the speed target as shown in area Eb.

その後、図11の中段、下端に示すように、車両が上り坂USに進入したことに気づかない期間NTbが存在する場合、上り坂USにも拘わらず、減速状態を維持し、さらに上り坂による重力の影響を受けた結果、図11の上段に領域Ecに示すように、車両の速度Va(実線)が速度目標を下回る。その結果、時間の経過とともに速度Vaのように推移する。そして、図11の下段の領域Efに示すように、速度低下に気がついた時点で、加速を開始する。その結果、領域Ecに示すように、速度が速度目標に戻る。また、領域Edでは、中段の領域Ea、下段の領域Efに示すように、上り坂USが終わり平坦路に進入しことに気づかず(期間NTc)、上り坂USと同様な運転操作(アクセル操作)を行ったことにより、車両が加速し、領域Edに示すように、時間の経過とともに速度Vaが推移する。そして、速度増加に気がついた時点で、減速を開始する。 After that, as shown in the middle and bottom of FIG. 11, if there is a period NTb in which the vehicle does not notice that it has entered the uphill US, the deceleration state is maintained despite the uphill US, and the As a result of being influenced by gravity, the speed Va (solid line) of the vehicle falls below the speed target, as shown in area Ec in the upper part of FIG. As a result, the velocity changes as time passes. Then, as shown in the region Ef in the lower part of FIG. 11, when a decrease in speed is noticed, acceleration is started. As a result, the speed returns to the speed target as shown in area Ec. In addition, in the region Ed, as shown in the middle region Ea and the lower region Ef, the user does not notice that the uphill US has ended and entered a flat road (period NTc), and the driver performs the same driving operation as the uphill US (accelerator operation). ), the vehicle accelerates, and as shown in the area Ed, the speed Va changes over time. Then, when the vehicle notices an increase in speed, it starts decelerating.

なお、図11の上段において、破線は、ACC車両の速度推移である。ACC車両の場合も下り坂DS、上り坂USの変化に伴い速度変化が生じるが、前述したように、ACC車両は反応遅れ時間Drb(第4遅れ情報)が短いため、速度目標値に戻るのがドライバ運転車両に比べて早い。 In addition, in the upper part of FIG. 11, the broken line is the speed change of the ACC vehicle. In the case of an ACC vehicle, speed changes also occur due to changes in the downhill slope DS and uphill slope US, but as mentioned above, the ACC vehicle has a short reaction delay time Drb (fourth delay information), so it is difficult to return to the speed target value. is faster than driver-driven vehicles.

上述したような模擬車両Mの種類に応じた速度変化を考慮した設定を行うことで、より実際に近い交通状況模擬が可能となる。このとき、坂におけるドライバの心理的な影響は、坂における車速の変化に気づいてからの制御の補償であるため、速度変化を行おうとしてから実際に加減速されだすまでの通常の遅れとは異なる別のパラメータとして設定する。また、坂の加減速に気が付く時間は、ドライバの個人差があるため、分散等を用いることで、ばらつきを考慮した設定をすることが可能となり、より現実に近い交通状況模擬が可能となる。 By performing settings that take into account speed changes depending on the type of simulated vehicle M as described above, it becomes possible to simulate traffic conditions that are closer to the actual situation. At this time, the psychological effect on the driver on a slope is to compensate for the control after noticing the change in vehicle speed on the slope, so there is no normal delay between when a speed change is attempted and when the actual acceleration/deceleration begins. Set as different and separate parameters. Furthermore, since the time it takes for drivers to notice acceleration or deceleration on a hill varies from individual driver to driver, by using variance etc., it is possible to make settings that take these variations into account, making it possible to simulate traffic conditions that are closer to reality.

また、車速制御と車間距離制御の切り替えは、例えば、模擬車両Mの周囲状況で切り替えることができる。例えば、図4における前方領域F及び直前前方領域NFに前走車両Maもしくは障害物(落下物や事故車両等)等が存在する場合に車間距離制御となるようにしてもよい。また、前方領域F及び直前前方領域NFに前走車両Maも障害物も何もない場合に車速制御とするようにしてもよい。 Furthermore, switching between vehicle speed control and inter-vehicle distance control can be performed depending on the surrounding situation of the simulated vehicle M, for example. For example, inter-vehicle distance control may be performed when a preceding vehicle Ma or an obstacle (a fallen object, an accident vehicle, etc.) is present in the forward area F and the immediate forward area NF in FIG. 4 . Further, the vehicle speed control may be performed when there is neither the vehicle Ma running in front nor any obstacles in the front area F and the immediate front area NF.

図3に戻り、車両挙動模擬演算部16dは、左右方向の車両挙動模擬処理を行う(S112)。左右方向の模擬車両Mの車両挙動に関しては、周囲の状況と模擬車両Mの状況から左右に移動するかどうかを判定することができる。左右方向の模擬車両Mの車両挙動の決定は、例えば、周囲状況に応じた基本ルールを決めておくことで対応できる。 Returning to FIG. 3, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d performs vehicle behavior simulation processing in the left and right direction (S112). Regarding the vehicle behavior of the simulated vehicle M in the left-right direction, it is possible to determine whether it will move left or right based on the surrounding situation and the situation of the simulated vehicle M. The vehicle behavior of the simulated vehicle M in the left-right direction can be determined by, for example, determining basic rules according to the surrounding situation.

基本ルールとして、例えば、模擬車両M(自車)の車速が希望速度より遅く、かつ左側の領域に何もない場合は、模擬車両M(模擬対象車両、自車)は左側に移動する。また、模擬車両M(自車)の車速が希望速度より遅く、かつ左側の領域に他車両もしくは障害物等が存在し、右側の領域には何もない場合は、模擬車両M(自車)は右側に移動する。このような基本ルールに従って模擬車両Mの左右方向の車両挙動模擬処理を実行することにより、実際の交通流により近い道路交通状況評価のための模擬車両Mの走行模擬が可能になり、模擬(評価)精度を向上させることができる。 As a basic rule, for example, if the speed of the simulated vehicle M (self-vehicle) is slower than the desired speed and there is nothing in the left area, the simulated vehicle M (simulated target vehicle, own vehicle) moves to the left. In addition, if the vehicle speed of the simulated vehicle M (own vehicle) is slower than the desired speed and there are other vehicles or obstacles in the left area and there is nothing in the right area, the simulated vehicle M (own vehicle) moves to the right. By executing the vehicle behavior simulation processing in the left and right directions of the simulated vehicle M according to such basic rules, it is possible to simulate the driving of the simulated vehicle M for evaluating road traffic conditions that are closer to the actual traffic flow, and the simulation (evaluation) ) Accuracy can be improved.

続いて、車両挙動模擬演算部16dは、車両動作模擬処理を実行する(S114)。車両動作模擬処理では、S110およびS112で演算した模擬車両Mの挙動を実行した場合に、模擬対象の模擬車両Mが、その周囲に存在する模擬車両や障害物と接触することなく走行ができるか否か、スムーズな車線移動ができるか否か等を確認する。 Subsequently, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d executes vehicle behavior simulation processing (S114). In the vehicle motion simulation process, when the behavior of the simulated vehicle M calculated in S110 and S112 is executed, it is determined whether the simulated vehicle M to be simulated can travel without coming into contact with simulated vehicles or obstacles existing around it. Check whether the vehicle can move smoothly between lanes.

模擬車両Mの走行がスムーズに行える場合、その後、実際にS110およびS112で演算した模擬車両Mの挙動を採用し、模擬車両Mの状況を更新する。模擬車両Mの移動がスムーズに行えない場合(例えば、接触の虞がある場合等)、模擬車両Mの状況を更新しない。そして、車両挙動模擬演算部16dは、車両模擬ループ終了条件が成立したか否か確認する(S116)。例えば、S104で発生させた模擬車両Mの台数分の処理が終了していない場合、車両模擬ループ終了条件が成立していないと判定し(S116のNo)、S108~S114の演算処理を実行し、模擬車両Mの挙動を更新しながら模擬車両Mの台数分の処理を繰り返し実行する。 If the simulated vehicle M can run smoothly, then the behavior of the simulated vehicle M actually calculated in S110 and S112 is adopted, and the situation of the simulated vehicle M is updated. If the simulated vehicle M cannot move smoothly (for example, if there is a risk of collision), the status of the simulated vehicle M is not updated. Then, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d checks whether the vehicle simulation loop end condition is satisfied (S116). For example, if processing for the number of simulated vehicles M generated in S104 has not been completed, it is determined that the vehicle simulation loop termination condition is not satisfied (No in S116), and the calculation processes in S108 to S114 are executed. , while updating the behavior of the simulated vehicles M, processes for the number of simulated vehicles M are repeatedly executed.

S116において、終了条件が成立した場合(S116のYes)、車両挙動模擬演算部16dは、路測センサ模擬ループを開始する(S118)。路側センサ模擬ループでは、路側センサ模擬を実行する。すなわち、車両感知器として道路測に設置された、例えば、ループコイルや、監視カメラや、超音波センサにより模擬車両Mの模擬検出を実行する(S120)。 In S116, when the termination condition is satisfied (Yes in S116), the vehicle behavior simulation calculation unit 16d starts a road sensor simulation loop (S118). In the roadside sensor simulation loop, roadside sensor simulation is executed. That is, a simulated detection of the simulated vehicle M is performed using, for example, a loop coil, a surveillance camera, or an ultrasonic sensor installed in the road survey as a vehicle sensor (S120).

例えば、模擬(評価)の対象道路上の所定の位置における模擬車両Mの通過台数や、通過した模擬車両Mの車速の平均値、時間的占有率を、所定の単位時間毎に演算する。そして、車両挙動模擬演算部16dは、路測センサ模擬ループ終了条件が成立したか否か確認する(S122)。路測センサ模擬ループ終了条件が成立していない場合(S122のNo)、例えば、対象道路に設置された車両検知器の台数分の模擬検出処理が終了していない場合、S120の処理を繰り返し実行する。路測センサ模擬ループ終了条件が成立した場合(S122のYes)、車両挙動模擬演算部16dは、車両消滅処理を実行する(S124)。 For example, the number of passing simulated vehicles M at a predetermined position on the road to be simulated (evaluated), the average value of the vehicle speed of the passing simulated vehicles M, and the temporal occupancy rate are calculated for each predetermined unit time. Then, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d checks whether the road sensor simulation loop termination condition is satisfied (S122). If the road sensor simulation loop end condition is not satisfied (No in S122), for example, if the simulation detection process for the number of vehicle detectors installed on the target road has not been completed, the process in S120 is repeatedly executed. do. When the road sensor simulation loop end condition is satisfied (Yes in S122), the vehicle behavior simulation calculation unit 16d executes vehicle disappearance processing (S124).

車両消滅処理は、模擬目的地点(最終端)までの走行を終了した模擬車両Mを消滅させる処理である。オブジェクト指向プログラミングの場合、模擬車両Mのオブジェクト、またはインスタンスを消滅する。また、車両消滅処理を実行した場合には、全車両台数から消滅台数分を減算し、現在模擬されている車両台数を更新する。 The vehicle disappearance process is a process in which the simulated vehicle M that has finished traveling to the simulated destination point (final end) disappears. In the case of object-oriented programming, the object or instance of the simulated vehicle M is deleted. Furthermore, when the vehicle disappearance process is executed, the number of disappeared vehicles is subtracted from the total number of vehicles, and the number of vehicles currently being simulated is updated.

車両消滅処理が終了した場合、車両挙動模擬演算部16dは、時間ループ終了条件が成立したか否か確認する(S126)。時間ループ終了条件は、前述したように、例えば、演算時間範囲が30分に設定され、演算時間幅が0.05秒刻みで設定されている場合、時間ループの回数は、30分×60秒/0.05秒=36000ループとなる。したがって、時間ループ終了条件が成立していない場合(S126のNo)、例えば、時間ループ回数が36000回未満の場合、S104に戻り、S104以降処理を繰り返し実行する。 When the vehicle disappearance process ends, the vehicle behavior simulation calculation unit 16d checks whether the time loop end condition is satisfied (S126). As mentioned above, the time loop termination condition is, for example, if the calculation time range is set to 30 minutes and the calculation time width is set in increments of 0.05 seconds, the number of time loops is 30 minutes x 60 seconds. /0.05 seconds = 36000 loops. Therefore, if the time loop end condition is not satisfied (No in S126), for example, if the number of time loops is less than 36,000, the process returns to S104 and the processes from S104 onwards are repeatedly executed.

時間ループ終了条件が成立した場合(S126Yes)、車両挙動模擬演算部16dは、一連の処理を一旦終了する。この際、車両挙動模擬演算部16dは、初期設定に基づく模擬範囲の処理結果を、記憶処理部16fを介して道路交通状況模擬結果情報ファイル24に保存する。また、車両挙動模擬演算部16dは、初期設定に基づく模擬範囲の処理結果を、表示処理部16eを介して表示部18bに表示するようにしてもよい。また、別の実施形態では、表示処理部16eは、道路交通管制システム12側の表示装置に処理結果(模擬結果)を表示してもよい。 When the time loop end condition is satisfied (S126 Yes), the vehicle behavior simulation calculation unit 16d temporarily ends the series of processing. At this time, the vehicle behavior simulation calculation section 16d stores the processing results of the simulation range based on the initial settings in the road traffic situation simulation result information file 24 via the storage processing section 16f. Further, the vehicle behavior simulation calculation section 16d may display the processing results of the simulation range based on the initial settings on the display section 18b via the display processing section 16e. In another embodiment, the display processing unit 16e may display the processing results (simulation results) on the display device on the road traffic control system 12 side.

なお、S102の時間ループの処理の途中に、模擬車両Mの設定値や、障害物の設置等の設定を変更することが可能である。つまり、処理途中でも設定が変更された場合の道路交通状況模擬演算を継続して実行することが可能である。 Note that during the time loop processing of S102, it is possible to change the settings of the simulated vehicle M, the installation of obstacles, etc. In other words, it is possible to continue executing the road traffic situation simulation calculation even if the settings are changed during the process.

例えば、模擬車両MごとにIDを設定しておき、そのIDの模擬車両Mの加減速性能をHMI部18の車両情報変更操作部18a1で変更し、評価処理操作部18a3の設定反映ボタンを押すことにより道路交通状況模擬演算に反映させることができる。また、例えば、事故や落下物が発生した状況は、対象道路上に障害物が発生したとして模擬することが可能である。例えば、道路情報変更操作部18a2で障害物の発生位置や、発生規模等を設定し、評価処理操作部18a3の設定反映ボタンで反映させることにより、より現実に近い道路交通状況の模擬演算を行うことができる。 For example, an ID is set for each simulated vehicle M, the acceleration/deceleration performance of the simulated vehicle M with that ID is changed using the vehicle information change operation section 18a1 of the HMI section 18, and the setting reflection button of the evaluation processing operation section 18a3 is pressed. This can be reflected in road traffic situation simulation calculations. Furthermore, for example, a situation where an accident or a falling object occurs can be simulated by assuming that an obstacle has occurred on the target road. For example, by setting the location and scale of the occurrence of obstacles using the road information change operation section 18a2 and reflecting the settings using the reflection processing button of the evaluation processing operation section 18a3, a simulation calculation of a road traffic situation that is closer to reality can be performed. be able to.

図12は、道路交通状況評価システム10において、模擬車両Mの発生および発生後の模擬車両Mの挙動(推移)を示す例示的かつ模式的な図である。図12に示す例では、道路情報設定部14aによって設定される評価対象の対象道路Rは、2車線道路である。また、車両特性情報設定部14bにより設定される車両特性情報に基づく、発生させる模擬車両Mのタイプ(車両特性)は、ドライバ運転車両M1(第1車両特性情報で規定される模擬車両)と、自動運転車両M2(第2車両特性情報で規定される模擬車両)である。また、車両制御情報設定部14cによって設定されるドライバ運転車両M1の車両制御情報は、例えば以下の値である。
むだ時間Dra(第3遅れ情報)=0.1秒
反応遅れ時間Drb(第4遅れ情報)=2.0秒
加速限界値=2.5m/s
減速限界値=3.5m/s
前方センシングエリア長さ=40m
直前センシングエリア長さ=10m
また、車両制御情報設定部14cによって設定される自動運転車両M2の車両制御情報は、例えば以下の値である。
むだ時間Dra(第3遅れ情報)=0.1秒
反応遅れ時間Drb(第4遅れ情報)=0.4秒
加速限界値=1.5m/s
減速限界値=2.1m/s
前方センシングエリア長さ=40m
直前センシングエリア長さ=10m
また、この他の設定値、例えば、車速制御パラメータ、車間距離制御パラメータ等は、ドライバ運転車両M1および自動運転車両M2に対して、例えば同じ設定としてもよいし、個々に異なる設定としてもよい。
FIG. 12 is an exemplary and schematic diagram showing the occurrence of the simulated vehicle M and the behavior (transition) of the simulated vehicle M after the occurrence in the road traffic situation evaluation system 10. In the example shown in FIG. 12, the target road R to be evaluated, which is set by the road information setting unit 14a, is a two-lane road. Furthermore, the type (vehicle characteristics) of the simulated vehicle M to be generated based on the vehicle characteristic information set by the vehicle characteristic information setting unit 14b is the driver-operated vehicle M1 (the simulated vehicle defined by the first vehicle characteristic information); This is an automatic driving vehicle M2 (simulated vehicle defined by second vehicle characteristic information). Further, the vehicle control information of the driver-operated vehicle M1 set by the vehicle control information setting unit 14c has, for example, the following values.
Dead time Dra (third delay information) = 0.1 seconds Reaction delay time Drb (fourth delay information) = 2.0 seconds Acceleration limit value = 2.5 m/s 2
Deceleration limit value = 3.5m/s 2
Front sensing area length = 40m
Immediate sensing area length = 10m
Further, the vehicle control information of the automatic driving vehicle M2 set by the vehicle control information setting unit 14c has, for example, the following values.
Dead time Dra (third delay information) = 0.1 seconds Reaction delay time Drb (fourth delay information) = 0.4 seconds Acceleration limit value = 1.5 m/s 2
Deceleration limit value = 2.1m/s 2
Front sensing area length = 40m
Immediate sensing area length = 10m
Further, other setting values, such as vehicle speed control parameters, inter-vehicle distance control parameters, etc., may be set to be the same for the driver-operated vehicle M1 and the automatic driving vehicle M2, or may be set individually.

車両挙動模擬演算部16dは、上述のような設定と、車両特性情報設定部14bの設定に基づく模擬車両Mの発生タイミング(発生時刻)や発生位置、発生台数、発生させる模擬車両Mの種類等にしたがって図3で説明したような模擬演算を実行すると、図12のような結果が得られる。 The vehicle behavior simulation calculation unit 16d calculates the occurrence timing (occurrence time), occurrence position, number of occurrences, and types of the simulated vehicles M to be generated, etc. of the simulated vehicles M based on the above-mentioned settings and the settings of the vehicle characteristic information setting unit 14b. If a simulated operation as explained in FIG. 3 is executed according to the above, a result as shown in FIG. 12 is obtained.

例えば、時刻タイミング=aでドライバ運転車両M1が対象道路Rの左車線で発生する。続いて、時刻タイミング=bでドライバ運転車両M1が左車線、自動運転車両M2が右車線で発生し、時刻タイミング=aで発生したドライバ運転車両M1は、ドライバ運転車両M1に設定された速度制御パラメートや車間距離制御パラメータで走行方向に模擬走行する。さらに、時刻タイミング=cではドライバ運転車両M1が左車線、ドライバ運転車両M1が右車線で発生し、時刻タイミング=dではドライバ運転車両M1が左車線、自動運転車両M2が右車線で発生する。 For example, at time timing = a, the driver-operated vehicle M1 occurs in the left lane of the target road R. Subsequently, at time timing = b, the driver-operated vehicle M1 occurs in the left lane and the automatic driving vehicle M2 occurs in the right lane, and the driver-operated vehicle M1 that occurs at time timing = a is controlled by the speed control set for the driver-operated vehicle M1. Simulate driving in the driving direction using parameters and inter-vehicle distance control parameters. Furthermore, at time timing = c, the driver-operated vehicle M1 occurs in the left lane and the driver-operated vehicle M1 occurs in the right lane, and at time timing = d, the driver-operated vehicle M1 occurs in the left lane and the automatic driving vehicle M2 occurs in the right lane.

なお、時刻タイミング=eでは、模擬車両Mは発生せず、先に発生した模擬車両M(ドライバ運転車両M1、自動運転車両M2)が、設定された車速制御パラメータ、車間距離制御パラメータに従い順次走行方向に模擬走行している。また、対象道路Rの所定位置に配置された車両感知器Sがドライバ運転車両M1や自動運転車両M2の通過台数や、通過したドライバ運転車両M1や自動運転車両M2の車速の平均値、時間的占有率等を、所定の単位時間毎に取得し、対象道路Rにおける模擬車両M(ドライバ運転車両M1や自動運転車両M2)の交通流の状態を模擬する。 Note that at time timing = e, the simulated vehicle M does not occur, and the simulated vehicles M that occurred first (driver-operated vehicle M1, automatic driving vehicle M2) sequentially travel according to the set vehicle speed control parameters and inter-vehicle distance control parameters. Simulated driving in the direction. In addition, a vehicle sensor S placed at a predetermined position on the target road R detects the number of passing driver-operated vehicles M1 and automatic driving vehicles M2, the average value of the vehicle speed of driver-operated vehicles M1 and automatic driving vehicles M2 that have passed, and the temporal The occupancy rate and the like are acquired every predetermined unit time, and the traffic flow state of the simulated vehicle M (driver-operated vehicle M1 and automatic driving vehicle M2) on the target road R is simulated.

対象道路Rに坂やカーブ、トンネル等が存在する場合、ドライバ運転車両M1および自動運転車両M2は、対象道路Rの特徴に対応する物理的要因に基づく遅れ情報(第1遅れ情報)が反映された挙動を示す。また、ドライバ運転車両M1は、対象道路Rの特徴に対する心理的要因に基づく遅れ情報(第2遅れ情報)が反映された挙動を示す。 When the target road R includes slopes, curves, tunnels, etc., the driver-operated vehicle M1 and the automated driving vehicle M2 reflect delay information (first delay information) based on physical factors corresponding to the characteristics of the target road R. behavior. Furthermore, the driver-operated vehicle M1 exhibits behavior that reflects delay information (second delay information) based on psychological factors with respect to the characteristics of the target road R.

このように、本実施形態の道路交通状況評価システム10によれば、評価対象となる模擬車両Mの特徴(遅れ時間等の車種別の特徴や差異)と対象道路Rの状況(坂、カーブ、トンネル等の存在)との関係を物理的影響とドライバの心理的な影響として反映して道路交通状況の模擬ができる。その結果、道路交通状況評価の精度を向上させることができる。 As described above, according to the road traffic condition evaluation system 10 of the present embodiment, the characteristics of the simulated vehicle M to be evaluated (characteristics and differences by vehicle type such as delay time) and the condition of the target road R (slopes, curves, The road traffic situation can be simulated by reflecting the relationship between the physical impact and the psychological impact on the driver (existence of tunnels, etc.). As a result, the accuracy of road traffic situation evaluation can be improved.

なお、上述した実施形態では、模擬車両Mのタイプとして、ドライバ運転車両M1と自動運転車両M2(ACC車両を含む)について説明したが、車両特性情報設定部14bによる設定により、他のタイプの模擬車両Mの設定も可能である。例えば、ドライバ運転の大型車や自動二輪車、自動運転の大型車等を設定することも可能である。また、車両特性情報設定部14bにおいて、自動車メーカ毎に車両性能を変化させて、異なるタイプの模擬車両Mとして設定してもよい。例えば、自動運転性能や追従走行の性能を異ならせてもよい。その結果、より現実の交通流に近い模擬を実行することができる。 In the above-described embodiment, the driver-operated vehicle M1 and the automatic driving vehicle M2 (including the ACC vehicle) have been described as the types of the simulated vehicle M, but other types of simulated Settings for vehicle M are also possible. For example, it is also possible to set a driver-operated large vehicle, a motorcycle, a self-driving large vehicle, etc. Further, in the vehicle characteristic information setting section 14b, the vehicle performance may be changed for each automobile manufacturer, and different types of simulated vehicles M may be set. For example, the automatic driving performance and the tracking performance may be made different. As a result, it is possible to simulate more closely the actual traffic flow.

また、上述した実施形態では、道路情報設定部14aにおいて、道路情報として、坂情報や、カーブ情報、トンネル情報等を設定する例を示した。別の実施形態では、道路情報設定部14aにおいて、例えば、流入路や流出路等の分岐道路に関する情報を設定して、同様な模擬車両Mの道路交通状況の模擬、評価を行うようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。 Further, in the embodiment described above, an example was shown in which the road information setting unit 14a sets slope information, curve information, tunnel information, etc. as road information. In another embodiment, the road information setting unit 14a may set, for example, information regarding branch roads such as inflow roads and outflow roads, and simulate and evaluate the road traffic situation of the similar simulated vehicle M. You can often achieve a similar effect.

また、上述した実施形態では、車両挙動模擬演算部16dが車両情報ファイル22に蓄積保存された情報に基づき、模擬車両Mを発生させて、道路交通状況の模擬を行う例を示した。 Further, in the embodiment described above, an example was shown in which the vehicle behavior simulation calculation unit 16d generates the simulated vehicle M based on the information stored in the vehicle information file 22 to simulate the road traffic situation.

別の実施形態では、例えば、道路交通管制システム12側で路側センサ情報取得部12aを介して取得された現実の車両の道路交通状況に基づく車両の交通流を道路交通状況評価システム10に反映させて、上述した実施形態と同様な模擬を行ってもよい。 In another embodiment, for example, the road traffic situation evaluation system 10 reflects the vehicle traffic flow based on the actual vehicle road traffic situation acquired via the roadside sensor information acquisition unit 12a on the road traffic control system 12 side. Simulations similar to those in the embodiment described above may be performed.

例えば、路側センサ情報取得部12aの取得情報に基づき、実際に走行している車両のタイプ(ドライバ運転車両や自動運転車両等)を判定し、心理的要因に基づく遅れ情報(第2遅れ情報)等の遅れの状況を適用して、道路交通状況の模擬を行ってもよい。この場合、現実の交通流に対して過去の状況や、未来の状況が模擬可能となり、道路交通状況の模擬のバリエーションを広げることが可能となり、様々な状況の道路交通状況の評価が可能になる。 For example, based on the information acquired by the roadside sensor information acquisition unit 12a, the type of vehicle actually running (driver-driven vehicle, self-driving vehicle, etc.) is determined, and delay information (second delay information) based on psychological factors is determined. Road traffic conditions may be simulated by applying delay situations such as: In this case, it becomes possible to simulate past and future conditions for actual traffic flow, which makes it possible to expand the variation of road traffic simulations and to evaluate road traffic conditions in various situations. .

また、上述した式2では、加減速度の式としたが、これを式1のまま車両の駆動力Fとする場合も、本実施形態と同様の模擬が可能で、同様な道路交通状況評価を実現することはできる。 Furthermore, although Equation 2 above uses the acceleration/deceleration equation, if Equation 1 is used as the driving force F of the vehicle, the same simulation as in this embodiment is possible, and the same road traffic situation evaluation can be performed. It can be achieved.

本実施形態の道路交通状況評価システム10のCPUで実行される道路交通状況評価プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。 The road traffic situation evaluation program executed by the CPU of the road traffic situation evaluation system 10 of this embodiment is a file in an installable format or an executable format and can be stored on a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, or a DVD. The information may be provided by being recorded on a computer-readable recording medium such as a (Digital Versatile Disk).

さらに、道路交通状況評価プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態で実行される道路交通状況評価プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。 Furthermore, the road traffic condition evaluation program may be stored on a computer connected to a network such as the Internet, and may be provided by being downloaded via the network. Further, the road traffic situation evaluation program executed in this embodiment may be provided or distributed via a network such as the Internet.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態およびその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments and modifications are merely examples, and are not intended to limit the scope of the invention. The embodiments described above can be implemented in various forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. The above-mentioned embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, and are also included within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

10 道路交通状況評価システム
12 道路交通管制システム
12a 路側センサ情報取得部
12b 道路データベース
14 情報設定部
14a 道路情報設定部
14b 車両特性情報設定部
14c 車両制御情報設定部
16 評価実行部
16a 初期設定部
16b 道路情報読込部
16c 車両情報読込部
16d 車両挙動模擬演算部
16e 表示処理部
16f 記憶処理部
18 HMI部
18a2 道路情報変更操作部
18a3 評価処理操作部
18a 操作部
18a1 車両情報変更操作部
18b 表示部
20 道路情報ファイル
22 車両情報ファイル
24 道路交通状況模擬結果情報ファイル
M 模擬車両
M1 ドライバ運転車両
M2 自動運転車両
10 Road traffic condition evaluation system 12 Road traffic control system 12a Roadside sensor information acquisition section 12b Road database 14 Information setting section 14a Road information setting section 14b Vehicle characteristic information setting section 14c Vehicle control information setting section 16 Evaluation execution section 16a Initial setting section 16b Road information reading section 16c Vehicle information reading section 16d Vehicle behavior simulation calculation section 16e Display processing section 16f Storage processing section 18 HMI section 18a2 Road information change operation section 18a3 Evaluation processing operation section 18a Operation section 18a1 Vehicle information change operation section 18b Display section 20 Road information file 22 Vehicle information file 24 Road traffic situation simulation result information file M Simulated vehicle M1 Driver-operated vehicle M2 Automated driving vehicle

Claims (12)

評価対象の対象道路の特徴を示す道路情報を設定する道路情報設定部と、
前記対象道路で模擬的に走行させる複数の模擬車両の車両特性情報として、ドライバが運転するドライバ運転車両に対応する第1車両特性情報と、自動運転車両に対応する第2車両特性情報とを設定する車両特性情報設定部と、
模擬走行時に発生し得る前記模擬車両の挙動遅れを示す遅れ情報として、前記対象道路の特徴に基づく物理的要因に基づく第1遅れ情報と、前記模擬車両のドライバの前記対象道路の特徴に対する心理的要因に基づく遅れ情報で、前記第2車両特性情報に対する設定値より前記第1車両特性情報に対する設定値が大きく設定される第2遅れ情報とを設定する遅れ情報設定部と、
前記道路情報と前記車両特性情報と前記第1遅れ情報と前記第2遅れ情報とに基づき、前記対象道路で前記第1車両特性情報の前記模擬車両と前記第2車両特性情報の前記模擬車両とを混在させて模擬走行させて、前記対象道路の全域における前記模擬車両の走行流れを含む交通状況を評価する評価実行部と、
を備える、
道路交通状況評価システム。
a road information setting unit that sets road information indicating characteristics of the target road to be evaluated;
First vehicle characteristic information corresponding to a driver-operated vehicle driven by a driver and second vehicle characteristic information corresponding to an automatically-driving vehicle are set as vehicle characteristic information of a plurality of simulated vehicles that are driven in a simulated manner on the target road. a vehicle characteristic information setting section to
As delay information indicating a behavior delay of the simulated vehicle that may occur during simulated driving, first delay information based on physical factors based on the characteristics of the target road, and psychological feedback of the driver of the simulated vehicle regarding the characteristics of the target road. a delay information setting unit that sets second delay information that is delay information based on a factor and in which a set value for the first vehicle characteristic information is set larger than a set value for the second vehicle characteristic information;
Based on the road information, the vehicle characteristic information, the first delay information, and the second delay information, the simulated vehicle of the first vehicle characteristic information and the simulated vehicle of the second vehicle characteristic information on the target road. an evaluation execution unit that evaluates traffic conditions including the driving flow of the simulated vehicle over the entire area of the target road by performing a simulated drive with a mixture of;
Equipped with
Road traffic condition evaluation system.
前記遅れ情報設定部は、前記遅れ情報として、前記模擬車両における加減速制御を開始する際の機械的反応遅れを示す第3遅れ情報と、前記加減速制御が目標値に到達するまでの反応遅れを示す第4遅れ情報と、を設定する、
請求項1に記載の道路交通状況評価システム。
The delay information setting unit includes, as the delay information, third delay information indicating a mechanical reaction delay when starting acceleration/deceleration control in the simulated vehicle, and a reaction delay until the acceleration/deceleration control reaches a target value. and setting the fourth delay information indicating
The road traffic situation evaluation system according to claim 1.
前記車両特性情報設定部は、前記模擬車両の加減速限界値と、車長と、車幅との少なくとも一つを設定する、
請求項1に記載の道路交通状況評価システム。
The vehicle characteristic information setting unit sets at least one of an acceleration/deceleration limit value, a vehicle length, and a vehicle width of the simulated vehicle.
The road traffic situation evaluation system according to claim 1.
前記車両特性情報設定部は、前記模擬走行時に前走車両が存在する場合は前記前走車両に対する車間距離制御値を設定可能とし、所定距離以内に前走車両が存在しない場合は速度制御値を設定可能とする、
請求項1に記載の道路交通状況評価システム。
The vehicle characteristic information setting section is configured to be able to set a following distance control value for the preceding vehicle when a preceding vehicle exists during the simulated running, and to set a speed control value for the preceding vehicle when there is no preceding vehicle within a predetermined distance. be configurable,
The road traffic situation evaluation system according to claim 1.
前記車両特性情報設定部は、模擬走行させる前記模擬車両の前記車両特性情報として前記車間距離制御値の目標値を設定する場合、前記模擬車両の前記模擬走行の演算時点における速度および加減速度性能に基づく停車可能距離に応じて設定する、
請求項に記載の道路交通状況評価システム。
When setting the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information of the simulated vehicle that is caused to run in a simulated manner, the vehicle characteristic information setting unit sets the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information of the simulated vehicle that is caused to run in a simulated manner. Set according to the possible stopping distance based on
The road traffic condition evaluation system according to claim 4 .
前記車両特性情報設定部は、模擬走行させる前記模擬車両の前記車両特性情報として前記車間距離制御値の目標値を設定する場合、前記模擬車両に対する前走車両が所定の目標位置を通過してから前記模擬車両が前記目標位置を通過するまでの車頭時間を用いて設定する、
請求項に記載の道路交通状況評価システム。
When setting the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information of the simulated vehicle that is caused to run in a simulated manner, the vehicle characteristic information setting unit sets the target value of the inter-vehicle distance control value after a vehicle in front of the simulated vehicle passes a predetermined target position. setting using the headway time until the simulated vehicle passes the target position;
The road traffic condition evaluation system according to claim 4 .
前記車両特性情報設定部は、前記車両特性情報として前記車間距離制御値の目標値を設定する場合、前記模擬車両の前記模擬走行の演算時点における速度に対応する関数または、予め設定した設定テーブルに基づき設定する、
請求項に記載の道路交通状況評価システム。
When setting the target value of the inter-vehicle distance control value as the vehicle characteristic information, the vehicle characteristic information setting section sets the target value of the inter-vehicle distance control value to a function corresponding to the speed of the simulated vehicle at the time of calculation of the simulated driving, or to a preset setting table. Set based on
The road traffic condition evaluation system according to claim 4 .
さらに、前記模擬車両の前記模擬走行の実行中に前記車両特性情報の設定を変更する第1設定変更部を備える、
請求項1に記載の道路交通状況評価システム。
further comprising a first setting change unit that changes settings of the vehicle characteristic information during execution of the simulated driving of the simulated vehicle;
The road traffic situation evaluation system according to claim 1.
前記道路情報設定部は、前記対象道路に対して、坂の存在を示す坂情報と、カーブの存在を示すカーブ情報と、トンネルの存在を示すトンネル情報と、のうち少なくとも一つを設定可能である、
請求項1に記載の道路交通状況評価システム。
The road information setting unit is capable of setting at least one of slope information indicating the presence of a slope, curve information indicating the presence of a curve, and tunnel information indicating the presence of a tunnel for the target road. be,
The road traffic situation evaluation system according to claim 1.
さらに、前記道路情報における前記対象道路の道路環境を変更する第2設定変更部を備える、
請求項1に記載の道路交通状況評価システム。
further comprising a second setting change unit that changes the road environment of the target road in the road information;
The road traffic situation evaluation system according to claim 1.
評価対象の対象道路の特徴を示す道路情報を設定する道路情報設定ステップと、
前記対象道路で模擬的に走行させる複数の模擬車両の車両特性情報として、ドライバが運転するドライバ運転車両に対応する第1車両特性情報と、自動運転車両に対応する第2車両特性情報とを設定する車両特性情報設定ステップと、
模擬走行時に発生し得る前記模擬車両の挙動遅れを示す遅れ情報として、前記対象道路の特徴に基づく物理的要因に基づく第1遅れ情報と、前記模擬車両のドライバの前記対象道路の特徴に対する心理的要因に基づく遅れ情報で、前記第2車両特性情報に対する設定値より前記第1車両特性情報に対する設定値が大きく設定される第2遅れ情報とを設定する遅れ情報設定ステップと、
前記道路情報と前記車両特性情報と前記第1遅れ情報と前記第2遅れ情報とに基づき、前記対象道路で前記第1車両特性情報の前記模擬車両と前記第2車両特性情報の前記模擬車両とを混在させて模擬走行させて、前記対象道路の全域における前記模擬車両の走行流れを含む交通状況を評価する評価実行ステップと、を備える、
道路交通状況評価方法。
a road information setting step of setting road information indicating characteristics of the target road to be evaluated;
First vehicle characteristic information corresponding to a driver-operated vehicle driven by a driver and second vehicle characteristic information corresponding to an automatically-driving vehicle are set as vehicle characteristic information of a plurality of simulated vehicles that are driven in a simulated manner on the target road. a vehicle characteristic information setting step;
As delay information indicating a behavior delay of the simulated vehicle that may occur during simulated driving, first delay information based on physical factors based on the characteristics of the target road, and psychological feedback of the driver of the simulated vehicle regarding the characteristics of the target road. a delay information setting step of setting second delay information in which a set value for the first vehicle characteristic information is set larger than a set value for the second vehicle characteristic information, with delay information based on a factor;
Based on the road information, the vehicle characteristic information, the first delay information , and the second delay information, the simulated vehicle of the first vehicle characteristic information and the simulated vehicle of the second vehicle characteristic information on the target road. an evaluation execution step of evaluating traffic conditions including the driving flow of the simulated vehicle over the entire area of the target road by causing the simulated vehicle to run in a mixed manner;
Road traffic situation evaluation method.
コンピュータを、
評価対象の対象道路の特徴を示す道路情報を設定する道路情報設定部と、
前記対象道路で模擬的に走行させる複数の模擬車両の車両特性情報として、ドライバが運転するドライバ運転車両に対応する第1車両特性情報と、自動運転車両に対応する第2車両特性情報とを設定する車両特性情報設定部と、
模擬走行時に発生し得る前記模擬車両の挙動遅れを示す遅れ情報として、前記対象道路の特徴に基づく物理的要因に基づく第1遅れ情報と、前記模擬車両のドライバの前記対象道路の特徴に対する心理的要因に基づく遅れ情報で、前記第2車両特性情報に対する設定値より前記第1車両特性情報に対する設定値が大きく設定される第2遅れ情報とを設定する遅れ情報設定部と、
前記道路情報と前記車両特性情報と前記第1遅れ情報と前記第2遅れ情報とに基づき、前記対象道路で前記第1車両特性情報の前記模擬車両と前記第2車両特性情報の前記模擬車両とを混在させて模擬走行させて、前記対象道路の全域における前記模擬車両の走行流れを含む交通状況を評価する評価実行部と、
として機能させる、
道路交通状況評価プログラム。
computer,
a road information setting unit that sets road information indicating characteristics of the target road to be evaluated;
First vehicle characteristic information corresponding to a driver-operated vehicle driven by a driver and second vehicle characteristic information corresponding to an automatically-driving vehicle are set as vehicle characteristic information of a plurality of simulated vehicles that are driven in a simulated manner on the target road. a vehicle characteristic information setting section to
As delay information indicating a behavior delay of the simulated vehicle that may occur during simulated driving, first delay information based on physical factors based on the characteristics of the target road, and psychological feedback of the driver of the simulated vehicle regarding the characteristics of the target road. a delay information setting unit that sets second delay information that is delay information based on a factor and in which a set value for the first vehicle characteristic information is set larger than a set value for the second vehicle characteristic information;
Based on the road information, the vehicle characteristic information, the first delay information, and the second delay information, the simulated vehicle of the first vehicle characteristic information and the simulated vehicle of the second vehicle characteristic information on the target road. an evaluation execution unit that evaluates traffic conditions including the driving flow of the simulated vehicle over the entire area of the target road by performing a simulated drive with a mixture of;
to function as
Road traffic situation assessment program.
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