JP2001076283A - Traffic volume estimating device - Google Patents

Traffic volume estimating device

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JP2001076283A
JP2001076283A JP24942499A JP24942499A JP2001076283A JP 2001076283 A JP2001076283 A JP 2001076283A JP 24942499 A JP24942499 A JP 24942499A JP 24942499 A JP24942499 A JP 24942499A JP 2001076283 A JP2001076283 A JP 2001076283A
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JP
Japan
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traffic
traffic volume
demand
volume
calculating
Prior art date
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Pending
Application number
JP24942499A
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Japanese (ja)
Inventor
Miyako Baba
美也子 馬場
Hironobu Kitaoka
広宣 北岡
Eiji Teramoto
英二 寺本
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Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an OD(origin-destination) traffic volume capable of accurately reproducing a traffic situation such as the occurrence of a congestion by calculating some demand traffic volume with a passing request at some spot. SOLUTION: The traffic volume estimating device consists of a demand traffic calculating means for calculating a demand traffic volume desired to pass through some spot with a traffic volume expressing the number of passing vehicles per a unit time at the spot and an occupation ratio expressing the rate of a vehicle existing time per the unit time as inputted values, a traffic volume distribution means for distributing a traffic volume with a road network and an initial OD traffic volume as inputs to calculate the traffic volume of each road on the road network, and an OD traffic volume correcting means for correcting an OD traffic volume so that the distributed traffic volume may be coincident with the demand traffic volume.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【発明の属する技術分野】本発明は、交通流シミュレー
タや、交通状況の推定・予測において、基礎的データと
して使用されるOD交通量を得る装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traffic flow simulator and a device for obtaining OD traffic used as basic data in estimating and predicting traffic conditions.

【0001】[0001]

【従来の技術】従来、交通流シミュレーションを実行し
たり、交通状況を推定あるいは予測しようとする際に、
OD交通量が必要となる場合がある。狭い範囲における
OD交通量はナンバープレートマッチングなどの方法に
よって比較的容易に調査し、得ることができる。しかし
広い範囲を対象とする場合、比較的大きなゾーン間にお
けるOD交通量については既存の調査データから得るこ
とも可能であるが、詳細なOD交通量に関しては調査が
不可能である。従って広範囲における詳細なOD交通量
を得ようとする場合には、OD交通量推定を行う必要が
ある。従来のOD交通量推定手法では、エントロピー最
大化手法、残差平方和最小化手法、最尤推定法などによ
り、交差点での分岐交通量、分岐確率、道路の交通量な
どの観測値と一致するようなOD交通量を求めている。
さらに調査された粗いOD交通量をもとに修正を行うこ
とにより、より精度の向上を図る方法もある。また、時
間変化を考慮してより詳細なOD交通量の推定を行うこ
とも知られている。しかし、これらの手法はすべて、交
通量または交通量に関する確率のみを入力としたもので
ある。また、検証も交通量のみが適合するかどうかで行
っている。
2. Description of the Related Art Conventionally, when performing a traffic flow simulation or estimating or predicting a traffic situation,
OD traffic may be required. OD traffic in a narrow area can be relatively easily investigated and obtained by a method such as license plate matching. However, when targeting a wide range, the OD traffic between relatively large zones can be obtained from existing survey data, but the detailed OD traffic cannot be surveyed. Therefore, in order to obtain detailed OD traffic in a wide range, it is necessary to perform OD traffic estimation. In the conventional OD traffic volume estimation method, it matches the observed values such as the branch traffic volume at the intersection, the branch probability, and the road traffic volume by the entropy maximization method, residual sum of squares minimization method, maximum likelihood estimation method, etc. Such OD traffic is required.
There is also a method of improving accuracy by making a correction based on the surveyed rough OD traffic. It is also known to perform more detailed estimation of OD traffic volume in consideration of time change. However, all of these approaches take only traffic or probabilities related to traffic as inputs. In addition, verification is performed based on whether only the traffic volume is appropriate.

【0002】[0002]

【発明が解決しようとする課題】しかし、交通量のみを
入力とした場合、渋滞発生時の交通状況を正しく表すO
D交通量を推定することができない。それは次のことに
起因する。一般に交通量と道路の混み具合を示す車両密
度の関係は図13のようである。この図から理解される
ことは、次のことである。車両密度が増加するに従って
交通量が増加する領域と、車両密度が増加するに従って
交通量が減少する領域とが存在する。車両密度KがKc
を越えると混雑が激しくなり、渋滞によって交通量が次
第に減少し、ついには流れが停滞してしまう。図13は
このような交通流の特性を示している。車両密度KがK
c以下の状態を自由流、Kc以上の状態を渋滞流と呼んで
いる。この関係から、交通量がQtとなるのは、車両密
度がKtlである自由流のときと、車両密度がKt2である
渋滞流の2つの場合があることがわかる。従って、ある
交通状況を再現するOD交通量を求めるときに、交通量
のみを用いた場合には、その状態が自由流であるのか、
渋滞流であるのかを区別することができず、実際の交通
状況を表すOD交通量を推定することができなかった。
However, when only the traffic volume is input, the O which correctly represents the traffic situation at the time of occurrence of traffic congestion.
D Traffic volume cannot be estimated. It is due to the following: In general, the relationship between the traffic volume and the vehicle density indicating the degree of congestion on the road is as shown in FIG. What is understood from this figure is as follows. There are areas where the traffic volume increases as the vehicle density increases, and areas where the traffic volume decreases as the vehicle density increases. Vehicle density K is Kc
Beyond, congestion becomes severe, and traffic congestion causes a gradual decrease in traffic volume, eventually leading to a stagnant flow. FIG. 13 shows the characteristics of such a traffic flow. Vehicle density K is K
The state below c is called free flow, and the state above Kc is called congestion flow. From this relationship, it can be seen that the traffic volume is Qt in two cases: a free flow with a vehicle density of Ktl and a congestion flow with a vehicle density of Kt2. Therefore, when determining the OD traffic volume that reproduces a certain traffic situation, if only the traffic volume is used, whether the state is free flow,
It was not possible to distinguish whether the traffic flow was congested, and it was not possible to estimate the OD traffic volume representing the actual traffic situation.

【0003】本発明は上記の課題を解決するために成さ
れたものであり、その目的は、流れが比較的スムーズな
自由流の状態の交通量と、流れが停滞している渋滞流の
状態の交通量に対して、通過要求のある交通量を表す需
要交通量の概念を導入することで、より現実の交通状況
に適合したOD交通量を得ることである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has an object to solve the problem of a traffic flow in a free flow state where a flow is relatively smooth and a traffic flow state in which a flow is stagnant. By introducing the concept of the demand traffic volume representing the traffic volume required to pass through for the traffic volume of, the OD traffic volume more suitable for the actual traffic situation is obtained.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、ある地点における単位時間あたりの通
過車両台数を表す交通量と、単位時間あたりの車両存在
時間割合を表す占有率を入力値として、その地点を通過
しようとしている需要交通量を算出する需要交通量算出
手段と、道路網と初期OD(出発地一目的地)交通量を
入力として交通量配分を行い、道路網上の各道路の交通
量を算出する交通量配分手段と、配分された交通量と需
要交通量とが一致するようにOD交通量を修正するOD
交通量修正手段からなる交通量推定装置である。
According to an aspect of the present invention, there is provided an information processing system comprising: a traffic volume representing a number of passing vehicles per unit time at a certain point; and an occupancy rate representing a vehicle existence time ratio per unit time. A demand traffic calculation means for calculating a demand traffic going to pass through the point as an input value, and a traffic distribution using the road network and an initial OD (starting point / destination) traffic amount as input, and performing traffic distribution on the road network. Traffic distribution means for calculating the traffic volume of each road, and OD for correcting the OD traffic volume so that the allocated traffic volume and the demand traffic volume match.
It is a traffic volume estimation device including a traffic volume correcting means.

【0005】他の発明は、需要交通量算出手段は、占有
率と交通量との関係において、自由流と渋滞流とに分け
て、需要交通量を演算することを特徴とする。さらに、
他の発明は、需要交通量算出手段は、交通量と占有率と
の関係において、渋滞流において、渋滞しつつも流れて
いる状態を直線で近似し、この直線よりも交通量が多い
部分は渋滞解消過程とみなして、直線で予測される交通
量よりも少ない量を需要交通量とし、直線よりも交通量
が少ない部分は直線で予測される交通量よりも多い量を
需要交通量として、演算することを特徴とする。
Another invention is characterized in that the demand traffic amount calculating means calculates the demand traffic amount separately for the free flow and the congested flow in relation to the occupancy and the traffic volume. further,
According to another invention, the demand traffic volume calculating means approximates, in a traffic congestion flow, a state in which traffic is flowing while congested with a straight line in a relationship between the traffic volume and the occupancy rate. Considering the traffic congestion elimination process, the traffic volume less than the straight line is assumed as the demand traffic volume, and the traffic volume less than the straight line is the demand traffic volume that is larger than the traffic volume predicted with the straight line, The operation is performed.

【0006】[0006]

【発明の作用及び効果】交通量はある地点における単位
時間当たりの通過車両台数を表す。占有率はある地点に
おける単位時間あたりの車両の存在時間割合を表す。こ
の2つの量から自由流状態であるのか渋滞流状態である
のかを判別することができる。そして、それぞれの状態
に応じて、その地点における通過要求のある交通量を表
した需要交通量が算出される。OD交通量は道路網上の
各道路上に分配され、各道路上の交通量が演算される。
この交通量が上記の需要交通量と等しくなるように、O
D交通量が修正される。これにより、修正されたOD交
通量は、各地点の需要を的確に表すものとなる。よっ
て、より現実の交通状況を反映したOD交通量を得るこ
とが可能となる。
The traffic volume represents the number of passing vehicles per unit time at a certain point. The occupancy represents the ratio of the vehicle existence time per unit time at a certain point. From these two quantities, it can be determined whether the vehicle is in the free flow state or the traffic congestion state. Then, in accordance with each state, a demand traffic volume representing a traffic volume required to pass at that point is calculated. The OD traffic is distributed to each road on the road network, and the traffic on each road is calculated.
In order for this traffic volume to be equal to the above demand traffic volume,
D traffic volume is modified. Thus, the corrected OD traffic accurately represents the demand at each point. Therefore, it is possible to obtain an OD traffic volume that reflects the actual traffic situation.

【0007】又、他の発明では、交通量と占有率との関
係において、自由流と渋滞流とに分けて需要交通量を予
測している。よって、自由流状態と渋滞流状態を、より
正確に表すOD交通量を得ることができる。又、他の発
明では、さらに、渋滞流領域において、直線とそれによ
り2分される領域とに分けて、渋滞交通量を演算してい
るので、渋滞解消時、完全に渋滞しているとき、渋滞し
ているが流れている時と、それぞれの場合に応じて、需
要交通量が演算される。そして、この需要交通量に応じ
て、OD交通量が演算されることになる。このOD交通
量を用いて、旅行時間を演算すると、より現実に合った
値を得ることができる。
[0007] In another invention, demand traffic volume is predicted separately for free flow and congested flow in relation to traffic volume and occupancy. Therefore, it is possible to obtain an OD traffic volume that more accurately represents the free flow state and the congested flow state. Further, according to another invention, in the traffic congestion flow area, the traffic congestion traffic volume is calculated by dividing the traffic flow into a straight line and a region divided into two by the straight line. The demand traffic volume is calculated according to the time when traffic is congested but in each case. Then, the OD traffic volume is calculated according to the demand traffic volume. When the travel time is calculated using the OD traffic volume, a value more suitable for the actual situation can be obtained.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的な実施例に
基づいて説明する。本発明は以下の実施例に限定される
ものではない。本発明の実施例の構成を図1に示す。手
順としては、はじめに需要交通量算出手段において交通
量(感知器交通量)、占有率(感知器占有率)を入力値
として道路の需要交通量が算出される。この交通量は道
路網上のある地点における単位時間当たりの通過車両数
であり測定値である。占有率は、ある地点において真上
から測定した状態で、測定全時間に対する車両が検出さ
れている時間の割合であり測定値である。交通量、占有
率は、車両密度に依存する。車両密度が高い程、交通量
は大きくなる。しかし、車両密度がある値を超えて渋滞
にさしかかり車両速度が低下してくると、この測定され
る交通量は小さくなる。一方、占有率は、車両密度に比
例して大きくなる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on specific embodiments. The present invention is not limited to the following examples. FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of the present invention. As a procedure, first, the demand traffic volume is calculated by the demand traffic volume calculation means using the traffic volume (sensor volume) and the occupancy (sensor occupancy) as input values. This traffic volume is the number of vehicles passing per unit time at a certain point on the road network and is a measured value. The occupancy is a measured value, which is a ratio of the time during which the vehicle is detected to the entire measurement time in a state measured from directly above at a certain point. Traffic volume and occupancy depend on vehicle density. The higher the vehicle density, the greater the traffic volume. However, when the vehicle density exceeds a certain value and congestion occurs and the vehicle speed decreases, the measured traffic volume decreases. On the other hand, the occupancy increases in proportion to the vehicle density.

【0009】本実施例では、入力値とする交通量および
占有率は道路上に設置された車両感知器から得られたデ
ータを用いる。単位時間は求めるOD交通量および初期
OD交通量の時間単位によって決まる。本実施例では1
5分とし、15分ごとに集計した感知器による測定デー
タを用いて、15分単位の需要交通量を算出する。次
に,交通量配分手段において15分単位の初期OD交通
量データを道路網上に配分し、各道路の15分単位の通
過交通量を算出する。最後に、OD交通量修正手段にお
いて感知器が存在する道路上の配分交通量と需要交通量
が一致するよう通過するOD交通量の修正を行う。
In the present embodiment, data obtained from a vehicle sensor installed on a road is used for the traffic volume and the occupancy as input values. The unit time is determined by the time unit of the required OD traffic and the initial OD traffic. In this embodiment, 1
The traffic demand is calculated in units of 15 minutes by using the measurement data obtained by the sensors collected every 15 minutes. Next, the traffic volume distribution means distributes the 15-minute initial OD traffic volume data on the road network and calculates the 15-minute traffic volume of each road. Finally, the OD traffic correction means corrects the OD traffic that passes so that the allocated traffic on the road where the sensor is located and the demand traffic match.

【0010】次に図1に示した各手段の内容について説
明する。はじめに需要交通量の算出方法について説明す
る。交通流には大きく分けて自由流と渋滞流が存在す
る。ある地点における各単位時間ごとの感知器で測定さ
れる車両の占有率を横軸に、交通量を縦軸にプロットす
ると図2のように、自由流状態と渋滞流状態を分けるこ
とができる。自由流状態の場合は全く混雑がないため、
そこに到達した車両はすべて通過することができる。即
ち、感知器で測定された交通量がそのまま需要交通量を
表している。しかし、渋滞流状態の場合は、そこを通過
しようとしている車両が多いために、車速の低下が起こ
り渋滞が発生する。渋滞が激しくなるほど通過できる車
両は少なくなる。従って、感知器で測定される交通量は
低下してくるが、逆に、通過したい希望のある車両数、
即ち、需要交通量は多い。即ち、感知器で測定される交
通量が少ないほど需要交通量は多くなっていると言え
る。具体的には、本実施例では、次のように需要交通量
を決定した。
Next, the contents of each means shown in FIG. 1 will be described. First, a method of calculating the demand traffic volume will be described. Traffic flow is roughly divided into free flow and congested flow. If the occupancy of the vehicle measured by the sensor at each unit time at a certain point is plotted on the horizontal axis and the traffic volume is plotted on the vertical axis, the free flow state and the congested flow state can be separated as shown in FIG. In the free flow state, there is no congestion at all,
All vehicles arriving there can pass. That is, the traffic volume measured by the sensor directly represents the demand traffic volume. However, in a traffic congestion state, since many vehicles are going to pass therethrough, the vehicle speed is reduced and traffic congestion occurs. The more traffic congestion, the less vehicles can pass. Therefore, the traffic volume measured by the sensor decreases, but conversely, the number of vehicles desired to pass,
That is, the demand traffic is large. In other words, it can be said that the demand traffic volume increases as the traffic volume measured by the sensor decreases. Specifically, in this example, the demand traffic volume was determined as follows.

【0011】図2に対して自由流に対応する直線aと渋
滞流に対応する直線bをそれぞれ図3のように決める。
決め方は次のようである。まず個々のデータの時間帯、
旅行時間等のその他のデータを参考にしながら交通量と
車両密度の関係を表すグラフの形状からまず自由流と渋
滞流にデータを分ける。直線aの式は自由流のデータを
回帰分析することにより求める。図12に示すように、
直線a上の点からは、例えば、500台/時の測定され
た感知器交通量をそのまま需要交通量とする。
In FIG. 2, a straight line a corresponding to a free flow and a straight line b corresponding to a congested flow are determined as shown in FIG.
The way to decide is as follows. First, the time zone of each data,
First, data is divided into a free flow and a congested flow from the shape of a graph representing the relationship between the traffic volume and the vehicle density while referring to other data such as travel time. The equation of the straight line a is obtained by regression analysis of free flow data. As shown in FIG.
From the point on the straight line a, for example, the measured detector traffic volume of 500 vehicles / hour is directly used as the demand traffic volume.

【0012】次に渋滞流のデータをさらに詳細に分析し
ていくと、図3に示すように左上に表される渋滞の中で
も解消中であるときなど交通量が流れ易い状態のデータ
と、右下に表される渋滞が激しく交通量が流れにくい状
態のデータと、その間にある渋滞流の中でも比較的需要
と供給のバランスがとれた状態のデータが存在すること
がわかる。
Next, the traffic congestion flow data will be analyzed in more detail. As shown in FIG. It can be seen that there are data shown below, in which traffic is heavy and traffic volume is difficult to flow, and data in a state in which traffic and supply are relatively balanced in traffic between them.

【0013】そこで、渋滞流の中から初めの2つの状態
にあるデータを除き、バランスのとれた状態のデータを
用いて回帰分析を行い直線bを求める。改めて2直線の
交点より左側を自由流として、自由流の場合は感知器で
測定された交通量を需要交通量とする。交点より右側を
渋滞流として直線上、直線の上側、下側に分けて次のよ
うに需要交通量を決めている。まず、直線上のデータに
対しては感知器交通量を需要交通量としている。
Therefore, the data in the first two states is removed from the congested flow, and regression analysis is performed using the data in the balanced state to obtain a straight line b. Once again, the free flow is on the left side of the intersection of the two straight lines, and in the case of the free flow, the traffic volume measured by the sensor is used as the demand traffic volume. The traffic flow on the right side of the intersection is determined as follows on a straight line, above the straight line, and below the straight line as a congestion flow. First, for the data on the straight line, the detector traffic volume is defined as the demand traffic volume.

【0014】直線bの上側に対しては、渋滞解消時にこ
れまで滞留していた交通量が流れていると考え、与える
需要交通量自体は直線より小さくしている。ここでは、
直線と感知器交通量との交通量差の2乗に係数をかけた
値を占有率に対応して直線から求まる交通量から引いた
ものを需要交通量として与えている。
On the upper side of the straight line b, it is considered that the traffic amount that has been staying so far when the traffic congestion is resolved flows, and the demanded traffic amount itself is made smaller than the straight line. here,
The value obtained by subtracting the value obtained by multiplying the square of the traffic volume difference between the straight line and the sensor traffic volume by a coefficient from the traffic volume obtained from the straight line corresponding to the occupancy is given as the demand traffic volume.

【0015】直線bの下側に対しては激しく渋滞させる
ために直線の交通量以上に交通量を与える必要があるた
め、直線と感知器で測定された交通量との交通量差の2
乗に係数をかけた値を占有率に対応して直線から求まる
交通量に加えたものを需要交通量としている。ただし,
あまり加算量が多すぎても発生することができず意味が
ないため、直線と感知器で測定された交通量との交通量
差の上限を50台/車線とする。また、係数は直線の上
側、下側どちらに対しても0.04とした。今回は実測旅
行時間と適合するように検討を行った結果、渋滞流の需
要交通量をこのように決めているが、係数や上限値、与
え方そのものについても適用場所や規模、時間単位など
から検討して決めればよい。例えば、図12に示すよう
に、測定された感知器交通量500台/時から3000
台/時の需要交通量が決定される。
In order to cause heavy traffic congestion on the lower side of the straight line b, it is necessary to give a traffic amount more than the straight line traffic amount. Therefore, the difference of the traffic amount between the straight line and the traffic amount measured by the sensor is 2
The demand traffic volume is obtained by adding the value obtained by multiplying the power to the coefficient by the traffic volume obtained from the straight line corresponding to the occupancy. However,
Since an excessively large amount of addition cannot be generated because it is meaningless, the upper limit of the traffic difference between the straight line and the traffic measured by the sensor is set to 50 vehicles / lane. The coefficient was 0.04 for both the upper and lower sides of the straight line. In this study, we considered the actual travel time, and as a result, determined the traffic volume of traffic congestion in this way. You only have to consider it. For example, as shown in FIG.
The traffic demand per vehicle / hour is determined.

【0016】次に交通量配分手段について説明する。交
通量配分手法には一度にすべてのOD交通量を最短時間
経路、最短距離経路など単数あるいは複数経路に配分す
るAll or Nothing 法、OD交通量を数回に分けて配分
し、さらに交通量が通過することによる道路の旅行時間
増加を考慮している分割配分法、OD交通量を配分する
有効経路とその選択確率を算出して配分を行うDial配分
法などが存在する。また、これらを応用して前時間帯の
残流出量を考慮してより詳細な時間帯ごとに配分を行う
手法なども考案されている。本発明ではこれらのどのよ
うな手法を用いて配分を行ってもよく、また交通流シミ
ュレーションを用いて各道路の通過交通量を求めてもよ
い。
Next, the traffic distribution means will be described. The traffic distribution method includes the All or Nothing method in which all OD traffic is distributed to one or more routes, such as the shortest time route and the shortest distance route, at one time. There are a split allocation method that considers an increase in travel time of a road due to passing, and a dial allocation method that calculates and allocates an effective route for allocating OD traffic and its selection probability and performs allocation. In addition, a method has been devised in which the above is applied and more detailed distribution is performed for each time zone in consideration of the remaining outflow amount in the previous time zone. In the present invention, the distribution may be performed using any of these methods, and the traffic passing through each road may be obtained using a traffic flow simulation.

【0017】本実施例では、次のようにして交通量配分
を行っている。まず、入力となる道路網については図4
に示す全長約3.5kmの道路上に交差点が5箇所存在す
るものを用いた。今回のOD交通量推定では図の矢印方
向のみを対象とし、OD交通量の発生・到着地点は図4
に示すように定める。初期OD交通量は15分単位のも
のを用いる。また、車両感知器は図に示す5箇所に設置
されていることとする。配分の時間帯は初期OD交通量
と同じ15分とし、道路網が小規模であることから前時
間帯の残流出量は考慮しない、単純なAll or Nothing
手法を用いた。配分手法の中で用いる経路選択特性につ
いても、道路網が小規模で代替経路が存在しないことか
ら1つのODペアに対し最短距離経路のみを選択する単
純なものとした。
In this embodiment, the traffic volume is distributed as follows. First, the input road network is shown in FIG.
As shown in Fig. 5, a road with five intersections on a road with a total length of about 3.5 km was used. In this estimation of OD traffic volume, only the direction of the arrow in the figure is targeted.
Determined as shown in An initial OD traffic volume of 15 minutes is used. In addition, it is assumed that the vehicle detectors are installed at five locations shown in the figure. The allocation time zone is 15 minutes, the same as the initial OD traffic volume, and the road network is small, so the remaining outflow volume in the previous time zone is not taken into account.
The method was used. The route selection characteristics used in the allocation method are also simple, in which only the shortest distance route is selected for one OD pair because the road network is small and no alternative route exists.

【0018】以上のように、需要交通量および配分交通
量を算出し、OD交通量修正手段において両者が一致す
るようにOD交通量の修正を行う。その手法として残差
平方和最小化手法やエントロピー最大化手法などを用い
てもよい。今回は図5に示す手順でOD交通量の修正を
行った。まず、感知器の存在する道路において全時間帯
の配分交通量と需要交通量の差を算出する。収束条件を
満たせば計算を終了する。満たさない場合は、まず配分
交通量が需要交通量より少ない道路の通過OD交通量を
増加する。次に配分交通量が需要交通量より多い道路の
通過OD交通量を減少する。最後に増減後の全道路の交
通量について、道路の容量を超えているときは通過OD
交通量を減少する。その後、再び配分交通量と需要交通
量の差を算出する。収束条件を満たすまで上記のOD交
通量修正を繰り返す。
As described above, the demand traffic volume and the allocated traffic volume are calculated, and the OD traffic volume correction means corrects the OD traffic volume so that they match. As the method, a residual sum of squares minimizing method, an entropy maximizing method, or the like may be used. This time, the OD traffic volume was corrected according to the procedure shown in FIG. First, the difference between the allocated traffic volume and the demand traffic volume in the entire time zone on the road where the sensor exists is calculated. If the convergence condition is satisfied, the calculation ends. If not, first, increase the passing OD traffic on the road where the allocated traffic is smaller than the demand traffic. Next, the passing OD traffic on the road where the allocated traffic is larger than the demand traffic is reduced. Finally, if the traffic volume on all roads after the increase / decrease exceeds the road capacity, the passing OD
Reduce traffic. After that, the difference between the allocated traffic volume and the demand traffic volume is calculated again. The above OD traffic volume correction is repeated until the convergence condition is satisfied.

【0019】以上説明したようにOD交通量推定を行っ
た。推定したOD交通量による交通状況の再現精度を確
認するため、推定したOD交通量を用いて交通流シミュ
レーションを行った。交通流シミュレーションにはブロ
ック密度法を用いている。各地点における交通量、占有
率および区間全体の旅行時間について実測値とシミュレ
ーション値の比較を行った結果について以下に示す。あ
る地点における交通量の時間変化と占有率の時間変化を
図6、7に示す。また区間全体の30分平均旅行時間の
時間変化を図8に示す。比較のため、従来から行われて
いるように需要交通量を使わず感知器で測定された交通
量に合わせるようOD交通量推定を行い、それを用いて
交通流シミュレーションを行った時の同じ地点における
交通量の時間変化と占有率の時間変化を図9、10に、
区間全体の30分平均旅行時間の時間変化を図11に示
す。図6、9を見ると、従来手法でも本手法でも交通量
は実測値と比較的よく一致している。しかし,図7、1
0を見ると、夕方の渋滞時において実測値および本手法
を用いた場合には占有率が増加し渋滞が発生しているの
に対して従来手法を用いた場合には渋滞が発生していな
いことがわかる。これは、実測値における夕方の交通量
減少が、渋滞によるものであるのにもかかわらず、従来
手法では、自由流と渋滞流の区別をすることができない
ため、誤って自由流と見なしているためである。さらに
図8,11からも従来手法では渋滞による旅行時間の増
加が再現されていないが、本手法では渋滞が発生し区間
旅行時間が実測値と同様に増加していることがわかる。
As described above, OD traffic estimation was performed. A traffic flow simulation was performed using the estimated OD traffic to confirm the reproduction accuracy of the traffic situation based on the estimated OD traffic. The block density method is used for traffic flow simulation. The results of comparing the measured values and the simulated values for the traffic volume, occupancy rate, and travel time of the entire section at each point are shown below. 6 and 7 show the time change of the traffic volume and the time change of the occupancy at a certain point. FIG. 8 shows the time change of the 30-minute average travel time of the entire section. For comparison, the same point when OD traffic estimation was performed to match the traffic volume measured by the sensor without using the demand traffic volume as in the past, and the traffic flow simulation was performed using it. 9 and 10 show the time change of the traffic volume and the time change of the occupancy rate in
FIG. 11 shows the time change of the 30-minute average travel time of the entire section. 6 and 9, the traffic volume relatively well agrees with the actually measured value in both the conventional method and the present method. However, FIG.
Looking at 0, when the actual method and the present method are used at the time of congestion in the evening, the occupancy rate increases and congestion occurs, whereas no congestion occurs when the conventional method is used. You can see that. This is because although the decrease in the traffic volume in the evening in the measured values is due to traffic congestion, the conventional method cannot distinguish between free flow and congested flow, so it is mistakenly regarded as free flow. That's why. Further, from FIGS. 8 and 11, it can be seen that the increase in travel time due to traffic congestion is not reproduced in the conventional method, but the traffic congestion occurs in the present method and the section travel time increases in the same manner as the measured value.

【0020】本発明は、単に、測定された単位時間当た
りの通過交通量からOD交通量を推定するのではなく、
車両が路面を占有している時間割合である占有率を測定
して、占有率によって測定された交通量を自由流と渋滞
流とに分けている。占有率によって、従来の通過交通量
だけではわからなかった自由流と渋滞流とを分けたこと
が本発明の特徴である。渋滞流の状態においては、測定
された通過交通量が必ずしも混雑程度を表していない。
従って、旅行時間を適正に演算できないので、この補正
を考慮して需要交通量を求めることが特徴である。この
補正による需要交通量を演算する方法は任意である。
又、渋滞解消状態と、渋滞しているが流れている状態
と、完全に渋滞している状態とに分けて、需要交通量を
演算していることも本発明の特徴である。
The present invention does not merely estimate the OD traffic from the measured passing traffic per unit time,
The occupancy rate, which is the percentage of time that the vehicle occupies the road surface, is measured, and the traffic volume measured by the occupancy rate is divided into a free flow and a congested flow. It is a feature of the present invention that the free flow and the traffic congestion flow, which could not be known only by the conventional passing traffic volume, are divided according to the occupancy. In a traffic congestion state, the measured passing traffic volume does not necessarily indicate the degree of congestion.
Therefore, the travel time cannot be properly calculated, and the feature is that the demand traffic volume is obtained in consideration of this correction. The method of calculating the demand traffic volume by this correction is arbitrary.
Another feature of the present invention is that the demand traffic volume is calculated separately for a congested state, a congested but flowing state, and a completely congested state.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の具体的な一実施例の装置の構成を示す
ブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an apparatus according to a specific embodiment of the present invention.

【図2】占有率と交通量との関係を示した測定図。FIG. 2 is a measurement diagram showing the relationship between the occupancy and the traffic volume.

【図3】その測定図において、需要交通量を演算するた
めに分割された領域を示す説明図。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing regions divided for calculating a demand traffic volume in the measurement diagram.

【図4】道路網と測定位置とOD交通量の発生・到着点
との関係を示した説明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between a road network, a measurement position, and an occurrence / arrival point of OD traffic.

【図5】配分された交通量が需要交通量に一致するよう
にOD交通量を演算する手順を示したフローチャート。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for calculating an OD traffic volume so that the allocated traffic volume matches the demand traffic volume.

【図6】本実施例装置により求められたOD交通量を用
いて時間帯毎にシミュレートした交通量とその実測値と
を示した特性図。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a traffic volume simulated for each time zone using the OD traffic volume obtained by the apparatus of the present embodiment, and actual measured values thereof.

【図7】本実施例装置により求められたOD交通量を用
いて時間帯毎にシミュレートした占有率とその実測値と
を示した特性図。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing the occupancy simulated for each time zone using the OD traffic volume obtained by the apparatus of the present embodiment and the actually measured values.

【図8】本実施例装置により求められたOD交通量を用
いて時間帯毎にシミュレートした旅行時間とその実測値
とを示した特性図。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a travel time simulated for each time zone using the OD traffic volume obtained by the apparatus according to the present embodiment and its actually measured value.

【図9】従来の補正しないOD交通量を用いて時間帯毎
にシミュレートした交通量とその実測値とを示した特性
図。
FIG. 9 is a characteristic diagram showing a traffic volume simulated for each time zone using the conventional uncorrected OD traffic volume and its actually measured value.

【図10】従来の補正しないOD交通量を用いて時間帯
毎にシミュレートした占有率とその実測値とを示した特
性図。
FIG. 10 is a characteristic diagram showing occupancy rates simulated for each time zone using the conventional uncorrected OD traffic volume and their actual measurement values.

【図11】従来の補正しないOD交通量を用いて時間帯
毎にシミュレートした旅行時間とその実測値とを示した
特性図。
FIG. 11 is a characteristic diagram showing a travel time simulated for each time zone using the conventional uncorrected OD traffic volume and its actually measured value.

【図12】本実施例装置において、自由流と渋滞流と
で、演算された需要交通量と測定された交通量との関係
を示す説明図。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a relationship between a calculated demand traffic volume and a measured traffic volume in a free flow and a congested flow in the apparatus according to the embodiment.

【図13】車両密度と交通量との関係を示した特性図。FIG. 13 is a characteristic diagram showing a relationship between vehicle density and traffic volume.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺本 英二 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 Fターム(参考) 5H180 AA01 DD04 EE03 FF01  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Eiji Teramoto, inventor 41 F-term in Toyota Central R & D Labs.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ある地点における単位時間あたりの通過車
両台数を表す交通量と、単位時間あたりの車両存在時間
割合を表す占有率を入力値として、その地点を通過しよ
うとしている需要交通量を算出する需要交通量算出手段
と、 道路網と初期OD(出発地一目的地)交通量を入力とし
て交通量配分を行い、道路網上の各道路の交通量を算出
する交通量配分手段と、 配分された交通量と需要交通量とが一致するようにOD
交通量を修正するOD交通量修正手段からなる交通量推
定装置。
1. A demand traffic volume that is going to pass through a point is calculated by using as input values a traffic volume representing the number of vehicles passing per unit time at a certain point and an occupancy rate representing a vehicle existence time ratio per unit time. Means for calculating traffic demand, traffic distribution means for performing traffic distribution by inputting a road network and initial OD (starting point-to-destination) traffic, and calculating traffic volume of each road on the road network; OD so that the calculated traffic volume and the demand traffic volume match.
A traffic volume estimation device comprising OD traffic volume correction means for correcting traffic volume.
【請求項2】前記需要交通量算出手段は、前記占有率と
前記交通量との関係において、自由流と渋滞流とに分け
て、前記需要交通量を演算することを特徴とする請求項
1に記載の交通量推定装置。
2. The demand traffic calculating means calculates the demand traffic by dividing the demand into the free flow and the traffic congestion based on the relationship between the occupancy and the traffic. A traffic volume estimating device according to the above.
【請求項3】前記需要交通量算出手段は、前記交通量と
前記占有率との関係において、前記渋滞流において、渋
滞しつつも流れている状態を直線で近似し、この直線よ
りも前記交通量が多い部分は渋滞解消過程とみなして、
前記直線で予測される交通量よりも少ない量を需要交通
量とし、前記直線よりも前記交通量が少ない部分は前記
直線で予測される交通量よりも多い量を需要交通量とし
て、演算することを特徴とする請求項2に記載の交通量
推定装置。
3. The traffic demand calculation means, in the relationship between the traffic volume and the occupancy, approximates a straight line in the traffic congestion flow while the traffic is congested. The part with a large amount is regarded as a congestion elimination process,
Calculating the traffic volume smaller than the traffic volume predicted by the straight line as the demand traffic volume, and calculating the traffic volume smaller than the traffic volume of the straight line as the demand traffic volume. The traffic volume estimating device according to claim 2, characterized in that:
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003067882A (en) * 2001-08-27 2003-03-07 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Device for optimizing travel route and traffic flow simulator
JP2005182383A (en) * 2003-12-18 2005-07-07 Ryuichi Kitamura Od data estimation method
CN101826257A (en) * 2010-03-29 2010-09-08 北京市公安局公安交通管理局 Method for detecting motor way travel condition in real time
JP2011186746A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Traffic evaluation system, computer program and traffic evaluation method
CN102270388A (en) * 2011-06-03 2011-12-07 王正武 Method for measuring and calculating importance of traffic network nodes with consideration of cascading failure
WO2013031990A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 三菱重工業株式会社 Toll-computation device, control method, and program
JP2013137715A (en) * 2011-12-28 2013-07-11 Hitachi Information & Control Solutions Ltd Traffic flow simulation device and traffic flow simulation method
CN103473609A (en) * 2013-09-04 2013-12-25 银江股份有限公司 Method for obtaining OD real-time running time between adjacent checkpoints
KR101507079B1 (en) * 2013-03-22 2015-04-07 한국건설기술연구원 An apparatus and method for calculating of raodway capacity
JP2020035091A (en) * 2018-08-28 2020-03-05 株式会社Nttドコモ Traffic situation prediction device
CN110910647A (en) * 2019-12-17 2020-03-24 江苏智城慧宁交通科技有限公司 Electronic police based traffic travel OD matrix estimation system

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003067882A (en) * 2001-08-27 2003-03-07 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Device for optimizing travel route and traffic flow simulator
JP2005182383A (en) * 2003-12-18 2005-07-07 Ryuichi Kitamura Od data estimation method
JP2011186746A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Traffic evaluation system, computer program and traffic evaluation method
CN101826257A (en) * 2010-03-29 2010-09-08 北京市公安局公安交通管理局 Method for detecting motor way travel condition in real time
CN101826257B (en) * 2010-03-29 2012-09-19 北京市公安局公安交通管理局 Method for detecting motor way travel condition in real time
CN102270388A (en) * 2011-06-03 2011-12-07 王正武 Method for measuring and calculating importance of traffic network nodes with consideration of cascading failure
WO2013031990A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 三菱重工業株式会社 Toll-computation device, control method, and program
JP2013050844A (en) * 2011-08-31 2013-03-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Toll calculation device, control method, and program
JP2013137715A (en) * 2011-12-28 2013-07-11 Hitachi Information & Control Solutions Ltd Traffic flow simulation device and traffic flow simulation method
KR101507079B1 (en) * 2013-03-22 2015-04-07 한국건설기술연구원 An apparatus and method for calculating of raodway capacity
CN103473609A (en) * 2013-09-04 2013-12-25 银江股份有限公司 Method for obtaining OD real-time running time between adjacent checkpoints
CN103473609B (en) * 2013-09-04 2016-09-07 银江股份有限公司 The acquisition methods of OD real-time running time between a kind of adjacent bayonet socket
JP2020035091A (en) * 2018-08-28 2020-03-05 株式会社Nttドコモ Traffic situation prediction device
JP7033515B2 (en) 2018-08-28 2022-03-10 株式会社Nttドコモ Traffic condition prediction device
CN110910647A (en) * 2019-12-17 2020-03-24 江苏智城慧宁交通科技有限公司 Electronic police based traffic travel OD matrix estimation system

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