JP2003162794A - Device for simulating traffic stream - Google Patents
Device for simulating traffic streamInfo
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Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、イベントスキャ
ニング方式により、道路網における車両の流れ（交通
流）をシミュレーションする交通流シミュレーション装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traffic flow simulation apparatus for simulating the flow of vehicles (traffic flow) on a road network by an event scanning method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、道路網における車両の流れ（交通
流）をシミュレーションし、該道路網における交通状況
の変化を予測することが行われている。シミュレーショ
ン結果は、道路網における一部の道路の通行を規制した
ときに、周辺道路における渋滞の発生状況の予測や、渋
滞緩和のための道路拡張や、新たな道路建設の方針決定
の指針等に利用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle flow (traffic flow) in a road network is simulated to predict changes in traffic conditions in the road network. The simulation results can be used as a guideline for predicting the occurrence of traffic congestion on surrounding roads, expanding roads to alleviate traffic congestion, and determining new road construction policies when traffic on some roads in the road network is restricted. It's being used.
【０００３】一般的な交通流シミュレーションは、時刻
（シミュレーション時刻）を進行させながら道路網に存
在する車両を移動させている。シミュレーション時刻の
進行方法は、大きく分けてピリオディックスキャニング
方式、とイベントスキャニング方式の２種類である。In a general traffic flow simulation, a vehicle existing on a road network is moved while advancing time (simulation time). The method of advancing the simulation time is roughly divided into two types: a period scanning method and an event scanning method.
【０００４】ピリオデックスキャニング方式は、シミュ
レーション時刻を予め決めた単位時刻ずつ進行させる方
式である。この方式は、この単位時間毎に全ての車両の
挙動（事象）を処理していく方式である。The perioddex scanning method is a method of advancing the simulation time by a predetermined unit time. This method is a method of processing the behaviors (events) of all vehicles every unit time.
【０００５】これに対して、イベントスキャニング方式
は、道路網における事象の発生に応じてシミュレーショ
ン時刻を進行させる方式であり、シミュレーション時刻
を不定期間隔で進行させる。この方式は、車両毎に次に
事象が起こる時刻（生起時刻）を管理し、生起時刻が現
在のシミュレーション時刻に対して最も近い未来である
車両について事象を処理する。このときシミュレーショ
ン時刻を処理対象の車両の生起時刻に進める。また、事
象を処理した車両について、次の事象が起こる生起時刻
を予測し管理する。このイベントスキャニング方式は、
全ての車両の挙動を処理する必要がないため、ピリオデ
ィックスキャニング方式に比べて交通流シミュレーショ
ンにかかる時間が短いというメリットがある。On the other hand, the event scanning method is a method of advancing the simulation time in accordance with the occurrence of an event in the road network, and advances the simulation time at irregular intervals. This method manages the time (occurrence time) at which an event next occurs for each vehicle, and processes the event for a vehicle whose occurrence time is the closest future to the current simulation time. At this time, the simulation time is advanced to the occurrence time of the vehicle to be processed. In addition, with respect to the vehicle that has processed the event, the occurrence time of the next event is predicted and managed. This event scanning method is
Since it is not necessary to process the behavior of all vehicles, there is an advantage that the time required for traffic flow simulation is shorter than that of the periodix scanning method.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
交通流シミュレーションは道路網を構成する各道路につ
いて、存在する車両台数を制限していなかった。このた
め、道路上に存在している車両台数が実際には存在でき
ない車両台数となることがあった。例えば、交差点を通
過させた車両を別の道路に流入させるとき、該別の道路
にすでに存在している車両台数が実際に存在可能な車両
台数を越えていても、この車両を該別の道路に流入させ
ていた。However, the conventional traffic flow simulation does not limit the number of vehicles existing for each road constituting the road network. Therefore, the number of vehicles existing on the road sometimes becomes the number of vehicles that cannot actually exist. For example, when a vehicle that has passed through an intersection is flowed into another road, even if the number of vehicles already existing on the other road exceeds the number of vehicles that can actually be present, this vehicle is not Had been made to flow into.
【０００７】したがって、現実には渋滞が上流方向に延
伸していくのに、従来の交通流シミュレーションでは渋
滞が上流に延伸していく延伸現象を再現することができ
ず、現実に即したシミュレーション結果を得ることがで
きなかった。Therefore, although the traffic congestion actually extends upstream, the conventional traffic flow simulation cannot reproduce the extension phenomenon in which the traffic congestion extends upstream. Couldn't get
【０００８】この発明の目的は、交通流シミュレーショ
ンにかかる時間が短いイベントスキャニング方式によ
り、渋滞の延伸現象を再現し、現実に即したシミュレー
ション結果を得ることができる交通流シミュレーション
装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a traffic flow simulation apparatus capable of reproducing the extension phenomenon of traffic jam and obtaining a simulation result in accordance with the reality by an event scanning method which takes a short time for the traffic flow simulation. is there.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明の交通流シミュ
レーション装置は、上記課題を解決するために以下の構
成を備えている。The traffic flow simulation apparatus of the present invention has the following configuration in order to solve the above problems.
【００１０】（１）複数の交差点と交差点間を結ぶ道路
からなる道路網に対して、車両群を出発、到着およびそ
の間の移動についての事象が起こる生起時刻順に管理す
る事象管理部と、上記生起時刻が現在のシミュレーショ
ン時刻に対して最も近い未来である車両群を上記事象管
理部から抽出し、上記シミュレーション時刻をこの生起
時刻に更新するとともに、該抽出した車両群についての
事象を処理し、さらに該事象を処理した車両群について
次の事象が起こる生起時刻を求め、ここで求めた生起時
刻で該車両群を上記事象管理部に管理させる事象処理を
繰り返し実行する事象処理部と、を備え、上記事象処理
部は、処理対象の車両群について交差点を通過させ、該
交差点に接続されている別の道路に移動させる場合、該
別の道路への車両群の移動が可能であるかどうかを判定
し、移動可であれば該車両群を該別の道路に移動させ、
反対に移動不可であれば該車両群を該別の道路に移動さ
せずに該交差点の手前に停止させる。(1) An event management unit that manages, in order of occurrence time, events regarding departure, arrival, and movement between vehicles on a road network consisting of a plurality of intersections and roads connecting the intersections, and the occurrence A vehicle group whose time is the nearest future to the current simulation time is extracted from the event management unit, the simulation time is updated to this occurrence time, and the event for the extracted vehicle group is processed. An event processing unit that obtains an occurrence time at which the next event occurs for a vehicle group that has processed the event, and repeatedly executes event processing that causes the event management unit to manage the vehicle group at the occurrence time obtained here, When the event processing unit passes through an intersection and moves to another road connected to the intersection for a group of vehicles to be processed, the vehicle to the other road is processed. Determining whether the movable of moves the vehicle group in the road said another if movably,
On the contrary, if the vehicle group cannot move, the vehicle group is stopped before the intersection without moving to the other road.
【００１１】この構成では、事象管理部により道路網に
対して出発、到着およびその間の移動についての事象が
起こる生起時刻順に車両群が管理される。ここで言う、
車両群とは、１台の車両であってもよいし、複数台の車
両の集合であってもよい。In this configuration, the event management unit manages the vehicle group in the order of occurrence times of events regarding departure, arrival and movement between the road networks. Say here,
The vehicle group may be one vehicle or a group of a plurality of vehicles.
【００１２】事象処理部は、生起時刻が現在のシミュレ
ーション時刻に対して最も近い未来である車両群を上記
事象管理部から抽出し、シミュレーション時刻を抽出し
た処理対象の車両群の生起時刻に更新する。また、抽出
した処理対象の車両群について事象を処理する。事象処
理は、車両群の出発地、目的地に関する交通需要情報
や、道路網に関する道路情報に基づいて該車両群を道路
網上で移動させる処理である。道路情報には、信号機に
よる平均待ち時間、道路の制限速度、車線数等が含まれ
ている。The event processing unit extracts from the event management unit a vehicle group whose occurrence time is closest to the present simulation time from the event management unit, and updates the simulation time to the occurrence time of the extracted vehicle group to be processed. . Further, the event is processed for the extracted vehicle group of the processing target. The event process is a process of moving the vehicle group on the road network based on traffic demand information on the starting point and destination of the vehicle group and road information on the road network. The road information includes an average waiting time by a traffic light, a road speed limit, the number of lanes, and the like.
【００１３】また、事象処理部は、処理対象の車両群が
交差点を通過し、該交差点に接続されている別の道路に
移動する場合、この別の道路への該車両群の移動が可能
であるかどうかを判定し、移動可能でなければ該別の道
路に移動させずに、交差点の手前に停止させる。Further, when the vehicle group to be processed passes through the intersection and moves to another road connected to the intersection, the event processing unit can move the vehicle group to the other road. It is determined whether there is any, and if it is not movable, the vehicle is stopped before the intersection without moving to another road.
【００１４】この処理により、交差点に接続されている
道路毎に、その道路に存在する車両台数を制限すること
ができ、渋滞の延伸現象を再現した交通流シミュレーシ
ョンが行える。したがって、現実に即したシミュレーシ
ョン結果を得ることができる。By this processing, for each road connected to the intersection, the number of vehicles existing on that road can be limited, and a traffic flow simulation that reproduces the extension phenomenon of traffic congestion can be performed. Therefore, it is possible to obtain a simulation result that matches the reality.
【００１５】（２）上記事象処理部は、該別の道路への
移動が不可であると判定され、交差点の手前に停止させ
られている他の車両群があれば、処理対象の車両群につ
いて該別の道路への移動が不可であると判定する。(2) The event processing unit determines that the vehicle cannot be moved to the other road, and if there is another vehicle group stopped before the intersection, the vehicle group to be processed It is determined that the movement to the other road is impossible.
【００１６】実際の道路網で考えると、別の道路に移動
できなかった他の車両群が交差点の手前に停止している
場合、処理対象の車両群はこの他の車両群が別の道路に
移動するまで前方が詰まっているので別の道路に移動で
きない。この構成では、このような場合に、処理対象の
車両群を、別の道路への移動が不可であると判定し、交
差点の手前に停止させる。したがって、渋滞の延伸現象
を再現し、現実に即したシミュレーション結果を得るこ
とができる。In consideration of the actual road network, if another vehicle group that could not move to another road is stopped before the intersection, the vehicle group to be processed will move to another road group. You cannot move to another road because the front is blocked until you move. With this configuration, in such a case, it is determined that the processing target vehicle group cannot be moved to another road, and the processing target vehicle group is stopped before the intersection. Therefore, it is possible to reproduce the extension phenomenon of the traffic jam and obtain a simulation result that matches the reality.
【００１７】（３）上記事象処理部は、処理対象の車両
群が存在できるスペースが該別の道路になければ、移動
不可であると判定する。(3) The event processing unit determines that the vehicle cannot be moved unless there is a space where the vehicle group to be processed can exist on the other road.
【００１８】実際の道路網で考えると、別の道路に処理
対象の車両群が存在できるスペースがない場合、処理対
象の車両群は、該別の道路に存在できるスペースができ
るまで、前方が詰まっているので、該別の道路に移動で
きない。この構成では、このような場合に、処理対象の
車両群を、別の道路への移動が不可であると判定し、交
差点の手前に停止させる。したがって、渋滞の延伸現象
を再現し、現実に即したシミュレーション結果を得るこ
とができる。Considering an actual road network, if there is no space in which a vehicle group to be processed can exist on another road, the vehicle group to be processed is clogged forward until there is space available on the other road. I cannot move to the other road. With this configuration, in such a case, it is determined that the processing target vehicle group cannot be moved to another road, and the processing target vehicle group is stopped before the intersection. Therefore, it is possible to reproduce the extension phenomenon of the traffic jam and obtain a simulation result that matches the reality.
【００１９】（４）上記事象処理部は、処理対象の車両
群より先に交差点を通過して該別の道路に移動する車両
台数が予め決められている車両台数を超える場合に、処
理対象の車両群について別の道路への移動が不可である
と判定する。(4) When the number of vehicles passing through the intersection and moving to the other road ahead of the group of vehicles to be processed exceeds the predetermined number of vehicles, the event processing unit determines the number of vehicles to be processed. It is determined that the vehicle group cannot move to another road.
【００２０】この構成では、交差点を通過して別の道路
に移動する車両台数について、信号機等による制限を加
えたシミュレーションが行え、現実に即したシミュレー
ション結果を得ることができる。With this configuration, the number of vehicles passing through the intersection and moving to another road can be simulated with a limit imposed by a traffic signal or the like, and a realistic simulation result can be obtained.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態である
交通流シミュレーション装置について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A traffic flow simulation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below.
【００２２】図１は、この発明の実施形態である交通流
シミュレーション装置の機能構成を示すブロック図であ
る。この実施形態の交通流シミュレーション装置のハー
ド構成は、ワークステーション、デスクトップ型のパー
ソナルコンピュータや、携帯型のノートパソコンであ
る。FIG. 1 is a block diagram showing the functional arrangement of a traffic flow simulation apparatus which is an embodiment of the present invention. The hardware configuration of the traffic flow simulation apparatus of this embodiment is a workstation, a desktop personal computer, or a portable notebook computer.
【００２３】交通流シミュレーション装置１には、交通
需要データ１１、信号制御データ１２、道路網データ１
３が入力され、これらの入力データに基づく交通流シミ
ュレーションの結果として交通状況データ１６、車両群
結果データ１７が出力される。交通需要データ１１は、
車両群毎に車両群を識別する車両群ＩＤに出発地、目的
地、出発時刻、車種、車両台数を対応付けたデータであ
る（図２参照）。出発地、および目的地はその住所であ
り、後述するノードＩＤなどで示される。出発時刻は、
該車両群の出発時刻を示す時：分−秒である。車種は、
大型車、普通車、小型車等、車両の種類である。車両台
数は、車両群を構成する車両の台数である。この交通需
要データは、幹線道路等で行った交通量調査で得た調査
結果などに基づいて推定したデータである。また、交通
需要データとして交通管制センタなどが保有するＯＤデ
ータが利用できればより好ましい。The traffic flow simulation device 1 includes traffic demand data 11, signal control data 12, and road network data 1.
3 is input, and traffic situation data 16 and vehicle group result data 17 are output as the result of the traffic flow simulation based on these input data. The traffic demand data 11 is
This is data in which a vehicle group ID for identifying a vehicle group for each vehicle group is associated with a departure place, a destination, a departure time, a vehicle type, and the number of vehicles (see FIG. 2). The departure place and the destination are their addresses, and are indicated by a node ID or the like described later. The departure time is
Hours: minutes-seconds indicating the departure time of the vehicle group. The car model is
The types of vehicles include large vehicles, ordinary vehicles, and small vehicles. The number of vehicles is the number of vehicles that make up the vehicle group. This traffic demand data is data estimated based on the results of a survey obtained by a traffic volume survey conducted on a highway. Further, it is more preferable that the OD data possessed by the traffic control center can be used as the traffic demand data.
【００２４】信号制御データ１２は、制御時刻毎（この
例では５分毎）に、各信号機について信号機を識別する
信号機ＩＤ、該信号機が通行を規制する道路を示すリン
クＩＤ、該信号機による車両の平均待ち時間、青比率を
対応付けたデータである。多くの信号機は、深夜、昼
間、早朝等、交通量の変化に応じて青比率等を変化させ
ている。このため、現実に即したシミュレーションが行
えるように、各信号機について制御時刻毎に上記データ
を設けている。この信号制御データとして、交通管制セ
ンタで管理されている実際の信号機の制御データが利用
できれば、最も好ましいシミュレーション環境が構築で
きる。The signal control data 12 includes, at each control time (every 5 minutes in this example), a traffic signal ID for identifying each traffic signal, a link ID indicating a road on which the traffic signal restricts traffic, and a vehicle with the traffic signal. It is data that associates the average waiting time and the blue ratio. Many traffic lights change the blue ratio, etc. in response to changes in traffic volume, such as midnight, daytime, and early morning. For this reason, the above-mentioned data is provided for each control time for each traffic light so that a simulation that is realistic can be performed. If the actual control data of the traffic light managed by the traffic control center can be used as this signal control data, the most preferable simulation environment can be constructed.
【００２５】道路網データ１３は、現実の道路網を表現
するためのデータである。現実の道路網は、例えば図４
（Ａ）に示すように、各交差点に接続された複数の道路
から構成される。この実施形態の交通流シミュレーショ
ン装置１は、実際の道路網における交差点をノード、各
交差点に接続されている道路をリンクと定義し、シミュ
レーションする道路網を構築する（図４（Ｂ）参照）。
各ノードには対応する交差点を識別するためのノードＩ
Ｄが付けられており、各リンクには対応する道路を識別
するリンクＩＤが付けられている。The road network data 13 is data for expressing an actual road network. An actual road network is shown in FIG.
As shown in (A), it is composed of a plurality of roads connected to each intersection. The traffic flow simulation apparatus 1 of this embodiment defines an intersection in an actual road network as a node and a road connected to each intersection as a link, and constructs a road network to be simulated (see FIG. 4B).
Each node has a node I for identifying the corresponding intersection.
D is attached to each link, and a link ID for identifying the corresponding road is attached to each link.
【００２６】なお、図中に矢示する方向は、車両の通行
方向である。また、各交差点には接続されている道路ご
とに通行を制限する信号機が配置されている。図４に示
す例では、各交差点に４つの信号機が配置されている。The direction indicated by the arrow in the figure is the traveling direction of the vehicle. In addition, at each intersection, a traffic signal that restricts traffic for each connected road is arranged. In the example shown in FIG. 4, four traffic lights are arranged at each intersection.
【００２７】また、この実施形態の交通流シミュレーシ
ョン装置１は、各リンクを図５に示すように複数の道路
区間に分割している。後述するシミュレーションでは、
車両群をこの道路区間単位で移動させる。具体的には、
上流側の道路区間から該道路区間に接続されている下流
側の道路区間に順々に移動させる。このようにした理由
は、リンクで示される道路が比較的長いため車両群の走
行を表現するのに適していないからであり、この道路区
間単位で車両群の走行を表現することにより、現実に即
した車両群の走行を表現できるからである。道路区間の
長さは、数百ｍであり、リンクの長さは数百ｍ〜数ｋｍ
である。さらに、道路区間の最前部に流出区間を設けて
いる。この流出区間は、仮想的に設けた区間であり、交
差点を通過して別の道路に流入できない車両群を交差点
の手前に停止させるための区間として利用する。流出区
間は、上記のように仮想的に設けた区間であるため、そ
の長さは０である。Further, the traffic flow simulation apparatus 1 of this embodiment divides each link into a plurality of road sections as shown in FIG. In the simulation described below,
The vehicle group is moved in units of this road section. In particular,
The road section on the upstream side is sequentially moved to the road section on the downstream side connected to the road section. The reason for doing this is that it is not suitable for expressing the traveling of the vehicle group because the road indicated by the link is relatively long, and by expressing the traveling of the vehicle group in units of this road section, This is because it is possible to express suitable traveling of the vehicle group. The length of the road section is several hundred meters, and the length of the link is several hundred meters to several kilometers.
Is. Furthermore, an outflow section is provided at the forefront of the road section. This outflow section is a section that is virtually provided and is used as a section for stopping a group of vehicles that cannot pass through another intersection and flow into another road before the intersection. The outflow section is a section virtually provided as described above, and thus its length is zero.
【００２８】道路網データ１３は、道路（リンク）を識
別するリンクＩＤに、上流側の交差点（ノード）を識別
する上流ノードＩＤ、下流側交差点（ノード）を識別す
る下流ノードＩＤ、道路の長さ、該道路の規制速度、該
道路の車線数、単位時間当りにリンクの断面を通過して
該リンクから流出可能な車両の台数を示す断面容量、道
路における車両密度と車両速度の関係を示すＫＶ曲線の
種類、該道路を分割した道路区間数を対応付けたデータ
である（図６参照）。交通流シミュレーション装置１
は、この道路網データ１３に基づいて、シミュレーショ
ンする道路網を構築する。The road network data 13 includes link IDs for identifying roads (links), upstream node IDs for identifying upstream intersections (nodes), downstream node IDs for identifying downstream intersections (nodes), and road lengths. Now, the regulation speed of the road, the number of lanes of the road, the cross sectional capacity indicating the number of vehicles that can flow out of the link per unit time through the cross section of the link, and the relationship between the vehicle density and the vehicle speed on the road are shown. It is data in which the types of KV curves and the number of road sections into which the road is divided are associated with each other (see FIG. 6). Traffic flow simulation device 1
Constructs a road network to be simulated based on this road network data 13.
【００２９】なお、上記断面容量は青比率が１００％で
ある場合の車両の台数である。The sectional capacity is the number of vehicles when the blue ratio is 100%.
【００３０】次に、この実施形態の交通流シミュレーシ
ョン装置の機能構成について説明する。シミュレーショ
ンする道路網に対して、出発、到着、その間（出発地か
ら目的地まで）の移動についての事象が起こる生起時刻
順に車両群を管理する事象管理部２と、事象を処理する
事象処理部３と、交通需要データ１１に基づいて車両群
毎に出発地から目的地までの経路を算出する経路算出部
４と、事象処理部３における事象処理結果に基づいて交
通状況データを作成する交通状況データ作成部５と、事
象処理部３における事象処理結果に基づいて車両群結果
データを作成する車両群結果データ作成部６と、を備え
ている。Next, the functional configuration of the traffic flow simulation apparatus of this embodiment will be described. An event management unit 2 that manages a vehicle group and an event processing unit 3 that processes the events in order of occurrence time of events regarding departure, arrival, and movement between them (from the starting point to the destination) with respect to the simulated road network. And a traffic condition data that creates traffic condition data based on the event processing result of the route calculation unit 4 and the event processing unit 3 that calculates the route from the departure point to the destination for each vehicle group based on the traffic demand data 11. A creation unit 5 and a vehicle group result data creation unit 6 that creates vehicle group result data based on the event processing result in the event processing unit 3 are provided.
【００３１】交通状況データ作成部５で作成された交通
状況データ、および車両群結果データ作成部６で作成さ
れた車両群結果データは、交通状況データ記憶部１６お
よび車両群結果データ記憶部１７に記憶される。交通状
況データおよび車両群結果データの詳細については後述
する。The traffic condition data created by the traffic condition data creating unit 5 and the vehicle group result data created by the vehicle group result data creating unit 6 are stored in the traffic condition data storage unit 16 and the vehicle group result data storage unit 17. Remembered. Details of the traffic situation data and the vehicle group result data will be described later.
【００３２】なお、交通状況データ記憶部１６および車
両群結果データ記憶部１７はハードディスク等の記録媒
体により構成される。また、上記交通需要データ１１、
信号制御データ１２、および道路網データ１３もハード
ディスク等の記録媒体に記録されているデータである。The traffic condition data storage unit 16 and the vehicle group result data storage unit 17 are composed of a recording medium such as a hard disk. In addition, the traffic demand data 11,
The signal control data 12 and the road network data 13 are also data recorded on a recording medium such as a hard disk.
【００３３】以下、この実施形態の交通流シミュレーシ
ョン装置１の動作について説明する。図７は、この実施
形態の交通流シミュレーション装置の動作を示すフロー
チャートである。交通流シミュレーション装置１は、交
通需要データ１１、信号制御データ１２、および道路網
データ１３を読み込み、シミュレーション環境を構築す
る（ｓ１）。このとき、交通流シミュレーション装置１
には、図示していない入力部において、シミュレーショ
ンを開始するシミュレーション開始時刻やその他必要な
データの入力も行われる。The operation of the traffic flow simulation apparatus 1 of this embodiment will be described below. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the traffic flow simulation apparatus of this embodiment. The traffic flow simulation device 1 reads the traffic demand data 11, the signal control data 12, and the road network data 13 to construct a simulation environment (s1). At this time, the traffic flow simulation device 1
In the input section (not shown), the simulation start time for starting the simulation and other necessary data are also input.
【００３４】ｓ１では、交通需要データ１１に基づいて
出発時刻順に車両群ＩＤを並べた事象データを作成する
（図８参照）。このとき、入力されたシミュレーション
開始時刻に対して出発時刻が同じ、もしくは最も近い未
来の車両群ＩＤを先頭にする。ｓ１で作成される事象デ
ータは、図８に示すように生起時刻、車両群ＩＤ、事象
種別を対応付けたデータである。事象管理部２は、この
事象データを生起時刻順に並べて管理する。生起時刻と
は、車両群について出発、到着、および移動のいずれか
の事象が起こる時刻である。ここで作成された事象デー
タは事象管理部２に登録される。事象管理部２は、ＲＡ
Ｍ等のメモリで構成される。At s1, event data in which vehicle group IDs are arranged in order of departure time is created based on the traffic demand data 11 (see FIG. 8). At this time, the vehicle group ID in the future having the same departure time or the closest departure time to the input simulation start time is set to the head. The event data created in s1 is data in which the occurrence time, the vehicle group ID, and the event type are associated with each other, as shown in FIG. The event management unit 2 arranges and manages the event data in the order of occurrence time. The occurrence time is the time at which any event of departure, arrival, and movement occurs for a group of vehicles. The event data created here is registered in the event management unit 2. The event management unit 2 uses RA
It is composed of a memory such as M.
【００３５】また、ｓ１では道路網データ１３に基づい
てシミュレーションする対象の道路網を構築し、信号制
御データ１２を、ここで構築した道路網を構成するリン
クに関係付ける。In s1, the road network to be simulated is constructed based on the road network data 13, and the signal control data 12 is related to the links constituting the constructed road network.
【００３６】交通流シミュレーション装置は、上記ｓ１
でシミュレーション環境を構築すると、シミュレーショ
ン要素を更新する（ｓ２）。具体的には、図９（Ａ）、
（Ｂ）に示す判定関連データ、および交通状況関連デー
タを作成する。判定関連データは、図９（Ａ）に示すよ
うに道路を識別するリンクＩＤに、該道路から単位時間
（例えば１時間）あたりに流出可能な車両の台数を示す
流出容量、該道路に受入可能な車両の台数を示す受入可
能台数を対応付けたデータである。受入可能台数は、道
路長さと車線数とにより算出される値である。受入可能
台数は、
受入可能台数＝道路長さ／（平均車長＋車両間隔）×車
線数
で表される。The traffic flow simulation apparatus is based on the above s1.
When the simulation environment is built in, the simulation element is updated (s2). Specifically, FIG. 9 (A),
The determination related data and the traffic condition related data shown in (B) are created. As for the determination related data, as shown in FIG. 9A, a link ID for identifying a road, an outflow capacity indicating the number of vehicles that can flow out from the road per unit time (for example, one hour), and the road can be accepted It is the data in which the acceptable number of vehicles indicating the number of different vehicles is associated. The acceptable number of vehicles is a value calculated from the road length and the number of lanes. The number of vehicles that can be accepted is expressed as the number of vehicles that can be accepted = road length / (average vehicle length + vehicle interval) x number of lanes.
【００３７】また、流出容量は、リンクにおける断面容
量と青比率とにより算出される。流出容量は、
流出容量＝断面容量×青比率
で表される。The outflow capacity is calculated from the cross-sectional capacity of the link and the blue ratio. Outflow capacity is expressed as outflow capacity = cross-sectional capacity x blue ratio.
【００３８】また、これら流出容量、受入可能台数は、
通行止めや車線規制の時間帯に合わせて変更される。The outflow capacity and the number of units that can be received are
It will be changed according to the time of traffic closure and lane restrictions.
【００３９】交通状況関連データは、図９（Ｂ）に示す
ように、道路を識別するリンクＩＤに、該道路における
車両密度（台／ｋｍ）、該道路を走行する車両の平均速
度である車両速度、該道路に存在する渋滞列の車両を並
べた長さを車線数で除した値である渋滞長、該道路の流
出区間に存在する車両台数を示す渋滞列、該道路を通行
するのに要する平均時間を示すリンク旅行時間、および
車種別の存在台数を対応付けたデータである。As shown in FIG. 9B, the traffic condition-related data includes a link ID for identifying a road, a vehicle density (vehicles / km) on the road, and a vehicle that is the average speed of vehicles traveling on the road. Speed, traffic length which is the value obtained by dividing the length of the vehicles in the traffic jam line on the road by the number of lanes, traffic jam line indicating the number of vehicles existing in the outflow section of the road, It is data in which the link travel time indicating the average time required and the number of existing vehicles by vehicle type are associated with each other.
【００４０】渋滞長は、リンクの流出区間に存在する渋
滞列から算出する。また、渋滞列はリンクの流出区間に
存在する車種別の台数から普通車の台数に換算して算出
する。具体的には、大型車の平均車長Ａ、普通車の平均
車長Ｂ、小型車の平均車長Ｃが予め設定されている。渋
滞長は、
渋滞長＝渋滞列×（普通車の平均車長Ｂ＋車両間隔）／
車線数
であり、渋滞列は、
渋滞列＝（リンクの流出区間に存在する大型車の台数×
大型車の平均車長Ａ＋リンクの流出区間に存在する普通
車の台数×普通車の平均車長Ｂ＋リンクの流出区間に存
在する小型車の台数×小型車の平均車長Ｃ）／普通車の
平均車長Ｂ
で表される。また、車両密度（台／ｋｍ）は、
車両密度＝普通車の台数に換算したリンク中の存在台数
／道路長さ
である。さらに、車両速度は
車両速度＝リンク長さ／リンク旅行時間
である。The congestion length is calculated from the congestion sequence existing in the outflow section of the link. In addition, the traffic jam column is calculated by converting the number of vehicle types existing in the outflow section of the link into the number of ordinary vehicles. Specifically, the average vehicle length A for large vehicles, the average vehicle length B for ordinary vehicles, and the average vehicle length C for small vehicles are set in advance. Congestion length = Congestion length = Congestion queue × (average vehicle length B for regular cars + vehicle interval) /
The number of lanes, and the congestion line is the congestion line = (the number of large vehicles existing in the outflow section of the link x
Average vehicle length of large vehicles A + number of ordinary vehicles existing in outflow section of link × average vehicle length B + number of small vehicles existing in outflow section of link × average vehicle length C of small vehicles / average vehicle of ordinary vehicle It is represented by the length B 1. The vehicle density (vehicles / km) is the vehicle density = the number of vehicles existing in the link / the length of the road, which is converted to the number of ordinary vehicles. Further, the vehicle speed is vehicle speed = link length / link travel time.
【００４１】リンク旅行時間は、車両がリンクを通過す
るのに要する時間であり、リンクを走行する時間として
算出する。但し、該リンクに渋滞が存在する場合には、
リンクを走行する時間と渋滞を通過するための時間との
和がリンク旅行時間となる。具体的には、リンク旅行時
間は該リンクを構成する各道路区間に対して後述する道
路区間データから算出する各々の道路区間の走行時間の
総和として算出する。渋滞を通過する時間はリンクに属
する流出区間の渋滞列を流出容量で除して算出する。
リンク旅行時間＝（該リンクを構成する各道路区間の走
行時間の総和）＋（該リンクに属する流出区間の渋滞
列）／流出容量
で表される。The link travel time is the time required for the vehicle to pass through the link, and is calculated as the time for traveling along the link. However, if there is traffic on the link,
The link travel time is the sum of the time required to travel the link and the time required to pass the traffic jam. Specifically, the link travel time is calculated as the sum of the travel times of the road sections calculated from road section data described below for each road section that constitutes the link. The time required to pass a traffic jam is calculated by dividing the traffic jam line of the outflow section belonging to the link by the outflow capacity. Link travel time = (sum of traveling times of road sections constituting the link) + (congestion train of outflow section belonging to the link) / outflow capacity.
【００４２】上記判定関連データ、および上記交通状況
関連データは、シミュレーションの実行にともなう道路
上の車両台数の変化、制御時刻の経過による信号制御デ
ータ１２の更新等に応じて更新される。The determination-related data and the traffic condition-related data are updated in response to changes in the number of vehicles on the road accompanying the execution of the simulation, updating of the signal control data 12 due to the passage of control time, and the like.
【００４３】交通流シミュレーション装置１はｓ２でシ
ミュレーション要素の更新を完了すると、事象管理部２
を検索し、現在のシミュレーション時刻に対して生起時
刻が最も近い未来の時刻である事象データを抽出する
（ｓ３）。交通流シミュレーション装置１はｓ３で抽出
された事象データの有無を判定し（ｓ４）、抽出された
事象データが無ければ本処理を終了する。When the traffic flow simulation apparatus 1 completes updating the simulation elements in s2, the event management unit 2
Is searched, and event data that is a future time whose occurrence time is closest to the current simulation time is extracted (s3). The traffic flow simulation device 1 determines the presence or absence of the event data extracted in s3 (s4), and if there is no extracted event data, ends this processing.
【００４４】事象処理部３は、ｓ３で抽出された事象デ
ータに基づいて、シミュレーション時刻を更新する（ｓ
５）。ｓ５は、現在のシミュレーション時刻をｓ３で抽
出した事象データの生起時刻に更新する処理である。事
象処理部３は、シミュレーション時刻を更新すると、ｓ
３で抽出した事象データを処理する事象処理を行い（ｓ
６）、ｓ２に戻って上記処理を繰り返す。The event processing unit 3 updates the simulation time based on the event data extracted in s3 (s
5). s5 is a process of updating the current simulation time to the occurrence time of the event data extracted in s3. When the event processing unit 3 updates the simulation time, s
Performs event processing to process the event data extracted in 3 (s
6) Return to s2 and repeat the above process.
【００４５】なお、ｓ２では必要に応じて経路算出部４
が指定された車両群の出発地または現在地と目的地とを
結ぶ経路を算出する処理も行われる。In addition, in s2, the route calculation unit 4
A process of calculating the route connecting the starting point or the current position and the destination of the designated vehicle group is also performed.
【００４６】ｓ６にかかる事象処理について詳細に説明
する。図１１は事象処理を示すフローチャートである。The event processing related to s6 will be described in detail. FIG. 11 is a flowchart showing event processing.
【００４７】事象処理部３は、ｓ３で抽出した事象デー
タの事象種別が出発、到着、移動のいずれであるかを判
断する（ｓ１１、ｓ１２）。出発であれば、処理対象の
車両群に対して出発処理を実行する（ｓ１３）。ｓ１３
にかかる出発処理は、処理対象の車両群の出発地に対応
する道路区間に該車両群を存在させる処理である。ここ
で車両群を存在させた道路区間を含むリンクは道路上に
存在する車両台数が増加したことになる。したがって、
該道路区間データと、該リンクに対応する上記判定関連
データおよび上記交通状況関連データに変化が生じる。
この変化に対する判定関連データおよび交通状況関連デ
ータの更新は、この事象処理が完了し、上記ｓ２に戻っ
たときに実行される。The event processing unit 3 determines whether the event type of the event data extracted in s3 is departure, arrival, or movement (s11, s12). If it is a departure, a departure process is executed for the vehicle group to be processed (s13). s13
The departure processing according to (1) is processing for causing the vehicle group to exist in the road section corresponding to the departure place of the processing target vehicle group. Here, the number of vehicles existing on the road in the link including the road section in which the vehicle group exists is increased. Therefore,
A change occurs in the road section data and the determination related data and the traffic condition related data corresponding to the link.
The determination related data and the traffic condition related data for this change are updated when the event processing is completed and the process returns to s2.
【００４８】また、ｓ１３では、車両群を存在させた道
路区間における該車両群の車両速度を該道路区間の車両
密度を用いて算出し、さらに、ここで算出した車両速度
を用いて該車両群について次に事象が起こる生起時刻を
算出する。一般に車両密度が増大するにつれて、車両速
度が低下する。車両密度と車両速度とは、図１０に示す
速度−密度曲線（所謂ＫＶ曲線）による関係があると言
われている。この実施形態では、この関係を利用してお
り、車両速度は
車両速度＝Ｖ0−ａ×（車両密度）b
で表される。In s13, the vehicle speed of the vehicle group in the road section in which the vehicle group is present is calculated using the vehicle density of the road section, and the vehicle speed calculated here is used in the vehicle group. Calculate the time of occurrence of the next event for. Generally, as vehicle density increases, vehicle speed decreases. It is said that the vehicle density and the vehicle speed have a relationship according to the speed-density curve (so-called KV curve) shown in FIG. In this embodiment, this relationship is used, and the vehicle speed is represented by vehicle speed = V 0 −a × (vehicle density) b .
【００４９】なお、Ｖ0は道路の制限速度であり、ａ、
ｂは交通量調査等の調査結果に基づいて決定された値で
ある。Note that V 0 is the road speed limit, and a,
b is a value determined based on the results of surveys such as traffic volume surveys.
【００５０】但し、車両速度は、車両密度が図１０に示
す最低速度となる値を超えても、この最低速度である。
車両速度が、この最低速度未満になることはない。However, the vehicle speed is the minimum speed even if the vehicle density exceeds the minimum speed value shown in FIG.
The vehicle speed will never fall below this minimum speed.
【００５１】この車両群について次の事象が起こる生起
時刻は、
生起時刻＝現在時刻＋存在させた道路区間の長さ／車両
速度
により算出される。The occurrence time at which the next event occurs for this vehicle group is calculated by occurrence time = current time + length of existing road section / vehicle speed.
【００５２】また、事象処理部３はｓ３で抽出した事象
データの事象種別が到着であれば、処理対象の車両群に
ついて到着処理を行う（ｓ１４）。ｓ１４にかかる到着
処理は、処理対象の車両群が存在している道路区間上か
ら該車両群を抹消する処理である。この到着処理におい
て、車両群を抹消させた道路区間を含むリンクでは道路
上に存在する車両台数が減少したことになる。したがっ
て、該道路区間データと、該リンクに対応する上記判定
関連データおよび上記交通状況関連データに変化が生じ
る。この変化に対する判定関連データおよび交通状況関
連データの更新は、本事象処理が完了し、上記ｓ２に戻
ったときに行われる。If the event type of the event data extracted in s3 is arrival, the event processing unit 3 performs arrival processing for the vehicle group to be processed (s14). The arrival process in s14 is a process of deleting the vehicle group from the road section in which the vehicle group to be processed exists. In this arrival processing, the number of vehicles on the road has decreased in the link including the road section where the vehicle group has been deleted. Therefore, the road section data and the determination-related data and the traffic situation-related data corresponding to the link change. The determination-related data and the traffic condition-related data for this change are updated when this event processing is completed and the process returns to s2.
【００５３】事象処理部３は、ｓ３で抽出した事象デー
タの事象種別が移動であれば、処理対象の車両群を同じ
リンクに含まれる道路区間への移動であるか、交差点
（ノード）を通過して別のリンクに含まれる道路区間へ
の移動であるかを判定する（ｓ１５）。具体的には、処
理対象の車両群がリンクの最下流の道路区間、または流
出区間に存在しているかどうかにより判定する。If the event type of the event data extracted in s3 is movement, the event processing unit 3 moves the vehicle group to be processed to a road section included in the same link or passes through an intersection (node). Then, it is determined whether the movement is to a road section included in another link (s15). Specifically, the determination is made based on whether or not the processing target vehicle group exists in the road section or the outflow section at the most downstream side of the link.
【００５４】事象処理部３は、処理対象の車両群が存在
している道路区間がリンクの最下流の道路区間および流
出区間でない場合（同じリンク内での移動である場
合）、処理対象の車両群を１つ下流の道路区間に移動さ
せる移動処理を実行する（ｓ１６）。If the road section in which the vehicle group to be processed is present is not the most downstream road section or the outflow section of the link (when the vehicle is moving within the same link), the event processing unit 3 is the vehicle to be processed. A movement process of moving the group to the road section one downstream is executed (s16).
【００５５】また、ｓ１６では、車両群を移動させた道
路区間における該車両群の車両速度を該道路区間の車両
密度を用いて算出し、さらに、ここで算出した車両速度
を用いて該車両群について次に事象が起こる生起時刻を
算出する。ここでも、上記図１０に示す速度−密度曲線
（所謂ＫＶ曲線）から車両速度を算出する。また、この
車両群について次の事象が起こる生起時刻は、上記ｓ１
３と同様に、
生起時刻＝現在時刻＋移動させた道路区間の長さ／車両
速度
により算出される。Further, in s16, the vehicle speed of the vehicle group in the road section where the vehicle group is moved is calculated using the vehicle density of the road section, and further, the vehicle speed calculated here is used in the vehicle group. Calculate the time of occurrence of the next event for. Here again, the vehicle speed is calculated from the speed-density curve (so-called KV curve) shown in FIG. The occurrence time of the next event for this vehicle group is s1 above.
Similar to 3, the calculation is performed by the occurrence time = current time + moved road section length / vehicle speed.
【００５６】事象処理部３は、ｓ１５で処理対象の車両
群が交差点（ノード）を通過して別のリンクに含まれる
道路区間への移動であると判定すると、処理対象の車両
群がリンクの最下流の道路区間に存在しているのか、ま
たは流出区間に存在しているのかを判定する（ｓ１
７）。If the event processing unit 3 determines in s15 that the vehicle group to be processed has passed the intersection (node) and is moving to a road section included in another link, the vehicle group to be processed is linked. It is determined whether it exists in the most downstream road section or in the outflow section (s1
7).
【００５７】事象処理部３は、ｓ１７で処理対象の車両
群がリンクの最下流の道路区間に存在していると判定す
ると、現在のリンクに設けられている流出区間に車両群
が存在しているかどうかを判定する（ｓ１８）。流出区
間に存在している車両群は、交差点を通過して流入する
別のリンクの車両密度が高く（流入する別の道路の渋滞
により、）、該別の道路に流入できなかった車両群、ま
たは流出容量の制限ににより交差点を通過して該別の道
路に流入できなかった車両群等である。When the event processing unit 3 determines in s17 that the vehicle group to be processed exists in the road section on the most downstream side of the link, the vehicle group exists in the outflow section provided in the current link. It is determined whether or not there is (s18). The vehicle group existing in the outflow section has a high vehicle density of another link that flows in through the intersection (due to traffic congestion on another inflowing road), and the vehicle group that could not flow into the other road, Alternatively, it may be a group of vehicles that cannot pass through the intersection and flow into the other road due to the limitation of the outflow capacity.
【００５８】事象処理部３は、ｓ１８で流出区間に車両
群が存在していないと判定した場合、およびｓ１７で処
理対象の車両群が流出区間に存在していると判定した場
合、処理対象の車両群の移動先であるリンク側が処理対
象の車両群を受入可能であるかどうかを判定する（ｓ１
９）。ｓ１９では、処理対象の車両群を移動先であるリ
ンク側に移動させたとき、該リンクに存在している車両
台数が該リンクの受入可能台数を超えるかどうかによ
り、受入可能であるかどうかを判定する。When the event processing unit 3 determines in s18 that there is no vehicle group in the outflow section, and in s17 that the vehicle group to be processed exists in the outflow section, the event processing section 3 determines It is determined whether the link side, which is the destination of the vehicle group, can receive the vehicle group to be processed (s1).
9). In s19, when the group of vehicles to be processed is moved to the link side which is the destination, whether or not the number of vehicles existing in the link exceeds the number of vehicles that can be accepted in the link is determined. judge.
【００５９】なお、ｓ１７で処理対象の車両群がリンク
の流出区間に存在していると判定した場合、ｓ１８の処
理をジャンプしてｓ１９に進む。また、処理対象の車両
群を流入させる別のリンクは、ｓ２で該車両群について
算出した移動経路に基づいて選択される。When it is determined in s17 that the vehicle group to be processed exists in the outflow section of the link, the process of s18 is skipped and the process proceeds to s19. Further, another link into which the vehicle group to be processed flows is selected based on the moving route calculated for the vehicle group in s2.
【００６０】事象処理部３は、ｓ１９で受入可と判定す
ると、処理対象の車両群が現在存在しているリンクから
流出できるかどうかを判定する（ｓ２０）。ｓ２０にお
ける判定は、処理対象の車両群を該リンクから流出させ
た場合、現在時刻（処理対象の車両群を該リンクから流
出させた時刻）から所定時間（信号周期）前の間に、該
リンクから流出した単位時間当りの車両台数が流出容量
を超えるかどうかにより流出可否を判定する。該リンク
から流出した単位時間当りの車両台数が流出容量を超え
る場合、流出不可と判定する。When the event processing unit 3 determines that the vehicle can be accepted in s19, the event processing unit 3 determines whether the vehicle group to be processed can flow out from the currently existing link (s20). In the determination in s20, when the processing target vehicle group is flown out from the link, the link is detected within a predetermined time (signal period) from the current time (time when the processing target vehicle group is flown out from the link). Whether or not the vehicle can flow out is determined by whether or not the number of vehicles per unit time that has flowed out of the vehicle exceeds the outflow capacity. If the number of vehicles per unit time flowing out from the link exceeds the outflow capacity, it is determined that the outflow is impossible.
【００６１】事象処理部３は、ｓ２０で流出可と判定す
ると、処理対象の車両群をこの別のリンクの最上流の道
路区間に移動させる移動処理を行う（ｓ２１）。このｓ
２１にかかる移動処理において、車両群を流出したリン
クでは道路上に存在する車両台数が減少し、該車両群が
流入したリンクでは車両台数が増加したことになる。し
たがって、これら２つのリンクに対応する上記判定関連
データおよび上記交通状況関連データに変化が生じる。
この変化に対する判定関連データおよび交通状況関連デ
ータの更新は、本事象処理が完了し、上記ｓ２に戻った
ときに行われる。When the event processing unit 3 determines that the outflow is possible in s20, the event processing unit 3 performs a moving process for moving the processing target vehicle group to the uppermost road section of this other link (s21). This s
In the movement process according to 21, the number of vehicles existing on the road decreases in the link that has flowed out of the vehicle group, and the number of vehicles increases in the link that flows in the vehicle group. Therefore, the determination related data and the traffic situation related data corresponding to these two links change.
The determination-related data and the traffic condition-related data for this change are updated when this event processing is completed and the process returns to s2.
【００６２】また、ｓ２１では車両群を移動させた道路
区間における該車両群の車両速度を該道路区間の車両密
度を用いて算出し、さらに、ここで算出した車両速度を
用いて該車両群について次に事象が起こる生起時刻を算
出する。ここでも、上記図１０に示す速度−密度曲線
（所謂ＫＶ曲線）から車両速度を算出する。また、この
車両群について次の事象が起こる生起時刻は、上記ｓ１
３と略同様であるが、
生起時刻＝現在時刻＋移動させた道路区間の長さ／車両
速度＋信号の平均待ち時間
により算出される。このように、リンク間を移動した車
両群については、信号の平均待ち時間を用いて、次の事
象が起こる生起時刻を算出する。Further, in s21, the vehicle speed of the vehicle group in the road section where the vehicle group is moved is calculated using the vehicle density of the road section, and the vehicle speed calculated here is used for the vehicle group. Next, the time of occurrence of the event is calculated. Here again, the vehicle speed is calculated from the speed-density curve (so-called KV curve) shown in FIG. The occurrence time of the next event for this vehicle group is s1 above.
It is almost the same as 3, but is calculated by the occurrence time = current time + moved road section length / vehicle speed + average signal waiting time. In this way, for the group of vehicles that have moved between the links, the average waiting time of the signals is used to calculate the occurrence time at which the next event occurs.
【００６３】事象処理部３は、ｓ１８で流出区間に車両
群が存在していると判定した場合、この流出区間に存在
している車両群の後ろに処理対象の車両群を存在させる
交差渋滞処理Ａを行う（ｓ２２）。また、ｓ１９で別の
リンクへの流入不可であると判定した場合、処理対象の
車両群を流出区間に存在させる交差点渋滞処理Ｂを行う
（ｓ２３）。さらに、ｓ２０で流出不可であると判定し
た場合、処理対象の車両群を流出区間に存在させる交差
点渋滞処理Ｃを行う（ｓ２４）。現実には、単位時間内
にリンクから流出できる車両台数、すなわち交差点を通
過して別の道路に流入できる車両台数、が該交差点に設
置されている信号により制限されるので、交差点渋滞処
理Ｃにより処理対象の車両群の中で信号により交差点の
手前に停止される車両を再現できる。When the event processing unit 3 determines in s18 that there is a vehicle group in the outflow section, the intersection congestion processing for allowing the processing target vehicle group to exist behind the vehicle group in the outflow section. Perform A (s22). Further, when it is determined in s19 that the inflow to another link is impossible, the intersection congestion processing B for causing the processing target vehicle group to exist in the outflow section is performed (s23). Further, when it is determined that the outflow is impossible in s20, the intersection congestion process C in which the vehicle group to be processed exists in the outflow section is performed (s24). In reality, the number of vehicles that can flow out of the link within a unit time, that is, the number of vehicles that can flow into another road after passing through the intersection is limited by the signal installed at the intersection. It is possible to reproduce a vehicle that is stopped before an intersection due to a signal in the group of vehicles to be processed.
【００６４】ｓ２２にかかる交差点渋滞処理Ａは、他の
車両群がリンクの出口に詰まっているため、処理対象の
車両群を別のリンクに移動させずに交差点の手前に停止
させる処理である。また、ｓ２３にかかる交差点渋滞処
理Ｂは、他の車両群がリンクの出口に詰まっていない
が、処理対象の車両群が移動する別のリンクに該車両群
が存在できるスペースがないため、処理対象の車両群を
別のリンクに移動させずに交差点の手前に停止させる処
理である。さらに、交差点渋滞処理Ｃは、上記のように
単位時間内にリンクから流出できる車両台数が信号によ
り制限されることを考慮して、処理対象の車両群を交差
点の手前に停止させる処理である。The intersection congestion processing A in s22 is a processing for stopping the vehicle group to be processed before the intersection without moving the vehicle group to be processed to another link because another vehicle group is blocked at the exit of the link. In addition, in the intersection congestion processing B related to s23, although another vehicle group is not blocked at the exit of the link, there is no space for the vehicle group to exist in another link where the vehicle group to be processed moves, so This is a process of stopping the vehicle group in front of the intersection without moving it to another link. Further, the intersection congestion process C is a process of stopping the vehicle group to be processed before the intersection in consideration of the fact that the number of vehicles that can flow out from the link within a unit time is limited by the signal as described above.
【００６５】さらに、ｓ２２では処理対象の車両群に対
して次の事象が起こる生起時刻を以下の式から算出し、
生起時刻＝現在のシミュレーション時刻＋流出区間に存
在している前方の車両の台数／流出容量
ｓ２３では処理対象の車両群に対して次の事象が起こる
生起時刻を以下の式から算出する。Further, in s22, the occurrence time at which the next event occurs for the vehicle group to be processed is calculated from the following formula, and the occurrence time = the current simulation time + the number of vehicles in front existing in the outflow section. In / outflow capacity s23, the occurrence time at which the next event occurs for the vehicle group to be processed is calculated from the following formula.
【００６６】
生起時刻＝現在のシミュレーション時刻＋一定時間
この一定時間は、信号周期を用いればよい。信号周期
は、青比率と平均待ち時間とから以下のようにして算出
される。Occurrence time = current simulation time + fixed time The signal cycle may be used for this fixed time. The signal period is calculated from the blue ratio and the average waiting time as follows.
【００６７】信号周期＝２×平均待ち時間／（１００−
青比率）×１００
ｓ２４では、処理対象の車両群に対して次の事象が起こ
る生起時刻を
生起時刻＝次の信号周期開始時刻＋（流出区間に存在し
ている前方の車両の出会い数／流出容量）
出算出する。Signal period = 2 × average waiting time / (100−
(Blue ratio) × 100 s24, the occurrence time at which the next event occurs with respect to the vehicle group to be processed is the occurrence time = the start time of the next signal cycle + (the number of encounters of vehicles ahead in the outflow section / outflow) Capacity) Calculate.
【００６８】また、事象処理部３はｓ１３、ｓ１６、ま
たはｓ２１で出発処理または移動処理を行った場合、処
理対象の車両群を存在または移動させた道路区間が該車
両群の目的地であるかどうかを判定する。事象処理部３
は、この判定で目的地であると判定すると、この車両群
について現在のシミュレーション時刻を生起時刻とし、
事象種別を到着とした事象データを作成する。When the event processing unit 3 performs the departure processing or the movement processing in s13, s16, or s21, whether the road section in which the vehicle group to be processed exists or has moved is the destination of the vehicle group. Determine whether Event processing unit 3
When it is determined that the destination is the destination in this determination, the current simulation time for this vehicle group is set as the occurrence time,
Create event data with the event type as arrival.
【００６９】以上のように各処理に対応して算出した生
起時刻で、事象種別が移動、または到着である事象デー
タを作成し、事象管理部２が管理している他の車両群の
事象データに対して、生起時刻が時刻順になるようにソ
ートする事象データの登録を行う（ｓ２５）。Event data of another vehicle group managed by the event management unit 2 is created by creating event data in which the event type is movement or arrival at the occurrence time calculated corresponding to each process as described above. On the other hand, the event data to be sorted is registered so that the occurrence times are in order of time (s25).
【００７０】また、上記ｓ１４で到着処理が行われた車
両群については、ｓ２５にかかる事象データの登録が行
われない。したがって、到着処理が行われた車両群につ
いては、これ以降事象管理部２で管理される事象データ
が無くなる。Further, with respect to the vehicle group for which the arrival processing has been performed in s14, the event data regarding s25 is not registered. Therefore, the event data managed by the event management unit 2 thereafter disappears for the vehicle group for which the arrival process has been performed.
【００７１】交通状況データ作成部５は、事象処理部３
における事象処理結果に基づいて、所定時間毎、例えば
５分毎、に図１２に示す交通状況関連データを作成す
る。交通状況データは、リンク毎に平均密度、車種別の
通過台数、平均速度、平均リンク旅行時間、渋滞長、お
よび車種別の存在台数を対応付けたデータであり、情報
作成時刻が付けられている。The traffic situation data creating section 5 is the event processing section 3
On the basis of the event processing result in (1), the traffic situation related data shown in FIG. The traffic condition data is data in which the average density, the number of passing vehicles by vehicle type, the average speed, the average link travel time, the length of traffic jam, and the number of existing vehicles by vehicle type are associated for each link, and the information creation time is attached. .
【００７２】また、車両群結果データ作成部６は、車両
群毎に図１３に示す車両結果データを作成する。車両群
結果データは、車両群ＩＤ、車種、出発地、目的地、出
発時刻、到着時刻を対応付けたデータである。The vehicle group result data creating section 6 also creates the vehicle result data shown in FIG. 13 for each vehicle group. The vehicle group result data is data in which a vehicle group ID, a vehicle type, a departure place, a destination, a departure time, and an arrival time are associated with each other.
【００７３】このように、この実施形態の交通流シミュ
レーション装置１は、各リンクの最下流の道路区間の前
方に流出区間を設け、交差点を通過して別の道路に車両
群を移動させるときに、該別の道路への車両群の移動が
可能であるかどうかを判定する。この判定結果が移動不
可であった場合、流出区間に車両群を存在させることに
より、各道路を流出できる車両台数や、各道路に存在で
きる車両台数を制限したので、渋滞が上流に延伸する現
象を再現したシミュレーションが行える。したがって、
現実に即したシミュレーション結果を得ることができ
る。As described above, the traffic flow simulation apparatus 1 of this embodiment provides the outflow section in front of the most downstream road section of each link, and when moving the vehicle group to another road through the intersection. , It is determined whether the vehicle group can be moved to the other road. If the result of this determination is that the vehicle cannot move, the number of vehicles that can flow out on each road and the number of vehicles that can exist on each road are limited by allowing a group of vehicles to exist in the outflow section. You can perform a simulation that reproduces. Therefore,
It is possible to obtain realistic simulation results.
【００７４】[0074]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、渋滞
の延伸現象を再現できる交通流シミュレーションが行え
るので、現実に即したシミュレーション結果を得ること
ができる。As described above, according to the present invention, a traffic flow simulation capable of reproducing the extension phenomenon of a traffic jam can be performed, so that the simulation result can be obtained in accordance with the reality.
【図１】この発明の実施形態である交通流シミュレーシ
ョン装置の機能構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a functional configuration of a traffic flow simulation apparatus that is an embodiment of the present invention.
【図２】交通需要データを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing traffic demand data.
【図３】信号制御データを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing signal control data.
【図４】シミュレーションに用いる道路網の概念を説明
する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a concept of a road network used for simulation.
【図５】リンクの分割方法を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a link dividing method.
【図６】道路網データを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing road network data.
【図７】この発明の実施形態である交通流シミュレーシ
ョン装置の動作を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing an operation of the traffic flow simulation apparatus according to the embodiment of the present invention.
【図８】事象データを説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating event data.
【図９】判定関連データおよび交通状況関連データを説
明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating determination related data and traffic situation related data.
【図１０】車両密度と車両速度との関係を説明する図で
ある。FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between vehicle density and vehicle speed.
【図１１】事象処理を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing event processing.
【図１２】シミュレーション結果から得られる交通状況
データを示す図である。FIG. 12 is a diagram showing traffic condition data obtained from simulation results.
【図１３】シミュレーション結果から得られる車両群結
果データを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing vehicle group result data obtained from simulation results.
１−交通流シミュレーション装置 ２−事象管理部 ３−事象処理部 1-Traffic flow simulation device 2-Event Management Department 3-Event processing unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 ▲隆▼一 京都府京都市左京区吉田本町36の１番地 京都大学内 (72)発明者 藤井 聡 京都府京都市左京区吉田本町36の１番地 京都大学内 (72)発明者 菊池 輝 京都府京都市左京区吉田本町36の１番地 京都大学内 (72)発明者 加藤 義昭 京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不 動堂町801番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 馬渕 透 京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不 動堂町801番地 オムロン株式会社内 Ｆターム(参考） 5H180 AA01 BB15 EE02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kitamura ▲ Takaichi No. 36, Yoshidahonmachi, Sakyo-ku, Kyoto City, Kyoto Prefecture Inside Kyoto University (72) Inventor Satoshi Fujii No. 36, Yoshidahonmachi, Sakyo-ku, Kyoto City, Kyoto Prefecture Inside Kyoto University (72) Inventor Teru Kikuchi No. 36, Yoshidahonmachi, Sakyo-ku, Kyoto City, Kyoto Prefecture Inside Kyoto University (72) Inventor Yoshiaki Kato Shiokyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto Prefecture 801 Kudo-cho Omron Co., Ltd. (72) Inventor Toru Mabuchi Shiokyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto Prefecture 801 Kudo-cho Omron Co., Ltd. F-term (reference) 5H180 AA01 BB15 EE02
Claims (4)
なる道路網に対して、車両群を出発、到着およびその間
の移動についての事象が起こる生起時刻順に管理する事
象管理部と、 上記生起時刻が現在のシミュレーション時刻に対して最
も近い未来である車両群を上記事象管理部から抽出し、
上記シミュレーション時刻をこの生起時刻に更新すると
ともに、該抽出した車両群についての事象を処理し、さ
らに該事象を処理した車両群について次の事象が起こる
生起時刻を求め、ここで求めた生起時刻で該車両群を上
記事象管理部に管理させる事象処理を繰り返し実行する
事象処理部と、を備え、 上記事象処理部は、処理対象の車両群について交差点を
通過させ、該交差点に接続されている別の道路に移動さ
せる場合、該別の道路への車両群の移動が可能であるか
どうかを判定し、移動可であれば該車両群を該別の道路
に移動させ、反対に移動不可であれば該車両群を該別の
道路に移動させずに該交差点の手前に停止させる交通流
シミュレーション装置。1. An event management unit for managing, in order of occurrence time, events regarding departure, arrival and movement between vehicles on a road network consisting of a plurality of intersections and roads connecting the intersections, and the occurrence time. Is the closest future vehicle group to the current simulation time, extracted from the event management unit,
The simulation time is updated to this occurrence time, the event for the extracted vehicle group is processed, and the occurrence time at which the next event occurs for the vehicle group that processed the event is calculated. And an event processing unit that repeatedly executes event processing that causes the event management unit to manage the vehicle group, the event processing unit passing through an intersection for a vehicle group to be processed, and another event processing unit that is connected to the intersection. When moving to another road, it is determined whether or not the vehicle group can be moved to the other road. If the vehicle is movable, the vehicle group is moved to the other road. For example, a traffic flow simulation device that stops the vehicle group in front of the intersection without moving it to the other road.
が不可であると判定され、交差点の手前に停止させられ
ている他の車両群があれば、処理対象の車両群について
該別の道路への移動が不可であると判定する請求項１に
記載の交通流シミュレーション装置。2. The event processing unit determines that it is impossible to move to the other road, and if there is another vehicle group stopped before the intersection, The traffic flow simulation device according to claim 1, wherein it is determined that movement to another road is impossible.
存在できるスペースが該別の道路になければ、移動不可
であると判定する請求項１または２に記載の交通流シミ
ュレーション装置。3. The traffic flow simulation device according to claim 1, wherein the event processing unit determines that the vehicle cannot be moved unless there is a space in which the processing target vehicle group can exist on the other road.
り先に交差点を通過して該別の道路に移動する車両台数
が予め決められている車両台数を超える場合に、処理対
象の車両群について該別の道路への移動が不可であると
判定する請求項１〜３のいずれかに記載の交通流シミュ
レーション装置。4. The vehicle to be processed, when the number of vehicles passing through an intersection and moving to another road ahead of a group of vehicles to be processed exceeds a predetermined number of vehicles. The traffic flow simulation device according to any one of claims 1 to 3, wherein it is determined that a group cannot be moved to another road.
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|---|---|---|---|
| JP2001358128A JP4074084B2 (en) | 2001-11-22 | 2001-11-22 | Traffic flow simulation device |
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Cited By (3)
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| KR100757758B1 (en) | 2007-02-20 | 2007-09-11 | (주)제이투엠소프트 | System and method for traffic simulation |
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2001
- 2001-11-22 JP JP2001358128A patent/JP4074084B2/en not_active Expired - Fee Related
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