JP2006113701A - 交通信号制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 実際の交通量に応じてサイクル毎に信号制御パラメータを最適化できる交通信号制御装置を提供する。
【解決手段】 交通信号制御装置１０は、制御部１００と検出部２００とからなる。制御部１００は、少なくとも最低点灯時間Ｔｍｉｎが経過するまで右折矢を点灯させる。また、制御部１００は、検出部２００で車両を検出しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続した場合には、右折矢に対する交通需要が完了したと判断する。最低点灯時間Ｔｍｉｎ経過後、制御部１００は、需要判断手段において交通需要が完了したと判断するタイミングと、点灯開始から最大点灯時間Ｔｍａｘが経過するタイミングとのいずれか早いタイミングで右折矢の延長を打ち切る。
【選択図】 図６

Description

この発明は交通信号制御装置に関し、特に交通感応制御方式の交通信号制御装置に関するものである。

従来から、交通量に応じて信号制御パラメータ（サイクル、スプリット、オフセット）を最適化して道路交通の安全と円滑化が図られている。なお、サイクルとは、青、黄、赤またはこれに代わる一連の信号表示が一巡するのに要する時間である。スプリットとは、１サイクル内で青現示に割当てられる時間配分である。オフセットとは、隣接する交差点間の青現示開始のずれ時間である。

また、青現示とは、複数の交通路からなる交差点において、通行権がある交通路に対して与えられる青信号または矢信号である。

このような信号制御パラメータの最適化の方法には、定周期制御方式と交通感応制御方式とがある。

定周期制御方式は、曜日および時間に応じて予め定められた信号制御パラメータのパターンを選択する方法である。定周期制御方式では、時々刻々と変化する交通量に対応することが難しく、局所的な渋滞を生じる場合がある。

一方、交通感応制御方式は、車両検出器を用いて交通量を把握し、その交通量に応じて信号制御パラメータを最適化する方法であり、交通量の急激な変動にも対応できる。

さらに、それぞれの制御方式には、隣接する複数の交差点で信号制御パラメータを最適化する系統制御方式と、各交差点単独で信号制御パラメータを最適化する地点制御方式とがある。

ところで、交通感応制御方式は、地点制御方式および系統制御方式のいずれの場合にも、各交通路における交通量全体を最適化する観点から信号制御パラメータを決定するマクロ制御と、通行する車両に応じて１サイクル内毎に信号制御パラメータを決定するミクロ制御との組合せで実現されることが多い。サイクル毎に交通路を通行する車両数の変動が大きく、マクロ制御だけでは最適化が不十分となるからである。

上述のようなミクロ制御として、特許文献１には、交差点入口に車両検出器を設け、青信号から赤信号に変化したときに車両検出器で車両を検出していると、青信号の点灯時間を一定時間延長させる交通信号制御装置が示されている。また、特許文献２には、交差点入口から所定の距離離れた位置、ならびに交差点の出口直進側、出口左折側および出口右折側のそれぞれに車両検出器を設置し、交差点の入口側で渋滞を検出し、かつ出口側で渋滞を検出していない場合には、対向車線側を赤信号にし、右折を容易にする交通信号制御装置が示されている。
特開昭６２−４６４００号公報 特開２００１−８４４８６号公報

しかしながら、特許文献１に示す交通信号制御装置では、青信号から赤信号に変化するときに交差点入口の車両検出器で車両を検出すると後続の車両の有無にかかわらず、青信号の点灯時間を一定時間延長するため、必ずしも最適化されているとはいえなかった。

また、特許文献２に示す交通信号制御装置では、交差点内の渋滞が発生して初めて信号制御パラメータを最適化するため、交通量の増大への対応が遅れるといった問題があった。

このように、従来の交通感応制御方式では、停止している車両を検出して交通量とみなすことが多く、実際の通行車両による交通量に応じた制御方法ではなかった。

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、実際の交通量に応じてサイクル毎に信号制御パラメータを最適化できる交通信号制御装置を提供することである。

この発明によれば、交差点に設置された信号灯器の点滅を制御する制御部と、交差点の交通路を通行する車両を検出する検出部とを備える交通信号制御装置である。制御部は、青現示を与えられた交通路の交通需要が存在するか否かを検出部における検出結果に基づいて判断する需要判断手段と、交通路における青現示を延長するか否かを需要判断手段における交通需要の存否に基づいて決定する青現示時間決定手段とを含む。

好ましくは、検出部は、交通路の所定区間内における車両の有無を検出する車両検出手段を含み、需要判断手段は、車両検出手段において車両無の状態が所定の時間以上継続した場合に交通需要が完了したと判断する完了判断手段を含み、青現示時間決定手段は、完了判断手段において交通需要が完了したと判断した場合に青現示の延長を打ち切る延長打切手段を含む。

好ましくは、検出部は、複数車線を備える交通路の各車線を通行する車両を各車線ごとに検出する車線別検出手段を含み、
需要判断手段は、交通路の各車線の交通需要が存在するか否かを車線別検出手段における検出結果に基づいて判断する車線別需要判断手段を含み、
青現示時間決定手段は、車線別需要判断手段において全ての車線の交通需要が完了したと判断した場合に青現示の延長を打ち切る延長打切手段を含む。

好ましくは、車線別需要判断手段は、各車線において車両無の状態が所定の時間以上継続した場合に当該車線での交通需要が完了したと判断する完了判断手段を含む。

好ましくは、延長打切手段は、外部からの指令または予め定められた値に応じて、所定の時間で青現示の延長を打ち切る。

好ましくは、交通路は、右折専用車線を含む。

好ましくは、検出部は、交差点の１または２以上の前記交通路において通行する車両を検出する。

この発明によれば、青現示を与えられた交通路を実際に通行する車両の多少、すなわち青現示に対する交通需要の存否を判断して青現示を延長するか否かを決定するので、実際の交通量に応じて信号制御パラメータを最適化できる。

また、この発明によれば、複数の車線を備える交通路における各車線の交通需要の存否を車線別に独立させて判断するので、複数の車線を一括して判断する場合のように、各車線の交通需要が完了しているにもかかわらず、全体としては交通需要が存在していると誤って判断することがない。よって、青現示の無駄な延長を回避でき、実際の交通量に応じて信号制御パラメータを最適化できる。

この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１に従う交差点の概略構成図である。

図１を参照して、この発明の実施の形態１に従う交差点は、本線１と、対向車線３と、横線（右行）４と、横線（左行）５とからなる。さらに、本線１は、右折専用車線２を備える。

本線１の交差点出口側には、本線用信号灯器２０が設置され、対向車線３の交差点出口側には、対向車線用信号灯器３０が設置され、横線（右行）４の交差点出口側には、横線（右行）用信号灯器４０が設置され、横線（左行）５の交差点出口側には、横線（左行）用信号灯器５０が設置される。各交通路の車両は、各交通路に対応する信号灯器の点滅に従い通行する。また、本線用信号灯器２０は、右折矢信号灯２５を備え、右折専用車線２の車両は、右折矢信号灯２５の点滅に従い通行する。

検出部２００は、右折専用車線２の停止線付近に設置され、右折専用車線２を通行する車両を検出する。

図２は、この発明の実施の形態１に従う交通信号機の概略構成図である。

図２を参照して、この発明の実施の形態１に従う交通信号機は、交通信号制御装置１０と、本線用信号灯器２０と、対向車線用信号灯器３０と、横線（右行）用信号灯器４０と、横線（左行）用信号灯器５０とからなる。

交通信号制御装置１０は、点灯および滅灯の制御指令を各信号灯器２０，３０，４０，５０へ与える。

各信号灯器２０，３０，４０，５０は、交通信号制御装置１０から制御指令を受けて、「赤色」、「黄色」および「青色」を点灯および滅灯する。さらに、本線用信号灯器２０は、右折を許可する「右折矢」を点灯または滅灯する。

交通信号制御装置１０は、制御部１００と検出部２００とからなる。

制御部１００は、検出部２００から車両の検出信号を受けて、信号制御パラメータを最適化し、各信号灯器２０，３０，４０，５０に対する制御指令を生成する。

検出部２００は、交通路を通行する車両を検出し、その検出信号を制御部１００へ出力する。

なお、車両を検出するセンサとして、超音波センサ、赤外線センサ、レーザ光などを用いる光学式センサ、ループコイルセンサおよび画像センサなどがあるが、実施の形態１における検出部２００は、超音波センサから構成される。

図３は、この発明の実施の形態１に従う検出部２００の外観図である。

図３を参照して、検出部２００は、車両が通行する交通路の上方に設置され、超音波を交通路の所定区間内に照射し、車両による反射波を受信できるか否かに基づいて、車両の有無を検出する。そのため、検出部２００は、交通路の所定区間内をスポット的に監視できる。なお、検出部２００の検出時間は５０ｍｓｅｃ以下であり、交通信号制御装置１０の制御周期に対して十分高速であるので、検出部２００は、車両の有無を連続的に検出できる。

実施の形態１に従う交差点では、まず、本線１と対向車線３に対して青現示が与えられる。次に、本線１と対向車線３の青現示が終了すると、右折専用車線２に対して青現示が与えられる。さらに、右折専用車線２の青現示が終了すると、横線（右行）４と横線（左行）５に対して青現示が与えられる。以上が、実施の形態１に従う交差点の１サイクル動作である。

右折専用車線２だけに対して青現示を与えることにより、対向車線３を直進して交差点を通行する車両と、右折専用車線２を右折する車両との衝突事故、いわゆる右直事故を有効に防止できる。

一方、右折専用車線２に対して青現示が与えられる間は、本線１、対向車線３、横線（右行）４および横線（左行）５のいずれの車両も交差点を通行することができない。したがって、交差点の各交通路における渋滞の発生を回避するため、右折専用車線２に対する青現示の時間を最適化する必要がある。

以下の説明では、右折専用車線２に対する青現示であることを明確にするため、青現示を与えることを右折矢の点灯とする。

まず、右折専用車線２の右折矢を点灯させた場合に、実際に右折専用車線２を通行する車両の多少を右折矢に対する交通需要という。

さらに、右折矢の点灯中において、右折専用車線２を通行する車両が連続する状態を右折矢に対する交通需要が存在するといい、通行する車両が途切れた状態を右折矢に対する交通需要が完了したという。

制御部１００は、右折矢の点灯時間を最適化するため、右折矢の点灯時に交通需要が存在するか否かを検出部２００の検出結果に基づいて判断する需要判断手段と、右折矢の点灯を延長するか否かを交通需要の存否に基づいて決定する青現示時間決定手段とを備える。

（需要判断手段）
実施の形態１に従う検出部２００は、交通路の所定区間内をスポット的に監視するため、車両がその監視範囲を通過中の間だけその車両を検出する。

よって、需要判断手段において、制御部１００は、検出部２００で右折専用車線２を通行する車両を検出した時から後続車両を検出するまでの間が所定の時間以上となる場合には、通行する車両が途切れた状態であり、右折矢に対する交通需要が完了したと判断できる。つまり、制御部１００は、検出部２００で車両を検出しない状態が所定の時間以上継続した場合には、右折矢に対する交通需要が完了したと判断する。

なお、この所定の時間を、後続判定時間Ｔｄという。実施の形態１では、一例として、後続判定時間Ｔｄは３秒である。

図４は、この発明の実施の形態１に従う需要判断手段のフローチャートである。

図４を参照して、制御部１００は、判定タイマをリセットする（ステップＳ１００）。この判定タイマは、後続判定時間Ｔｄを計測するためのものである。

制御部１００は、検出部２００で車両を検出しているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

検出部２００で車両を検出している場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、判定タイマをリセットする（ステップＳ１００）。

以下、上述したステップＳ１００，Ｓ１０２を、ステップＳ１０２において検出部２００で車両を検出しなくなるまで繰返す。

検出部２００で車両を検出していない場合（ステップＳ１０２においてＮＯの場合）には、制御部１００は、判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。

判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ以上でない場合（ステップＳ１０４においてＮＯの場合）には、制御部１００は、検出部２００で車両を検出しているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

以下、上述したステップＳ１０２，Ｓ１０４を、ステップＳ１０４において判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ以上となるまで繰返す。

判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ以上である場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、交通需要が完了したと判断する（ステップＳ１０６）。

（青現示時間決定手段）
制御部１００は、点灯開始から少なくとも最低点灯時間Ｔｍｉｎが経過するまで右折矢を点灯させる。最低点灯時間Ｔｍｉｎは、需要判断手段において交通需要の存否を判断できるように、後続判定時間Ｔｄ以上とする。

その後、制御部１００は、需要判断手段において交通需要が完了したと判断するタイミングと、点灯開始から最大点灯時間Ｔｍａｘが経過するタイミングとのいずれか早いタイミングで右折矢の延長を打ち切る。

最大点灯時間Ｔｍａｘは、右折矢を点灯させる最大限の時間を定めたものであり、上述のマクロ制御において、各交通路における交通量全体を最適化する観点から決定される。

なお、制御部１００は、上述の系統制御方式では、管制センタから指令を受けて最大点灯時間Ｔｍａｘを決定する。また、制御部１００は、上述の地点制御方式では、予め定められた値の中から最大点灯時間Ｔｍａｘを決定する。

図５は、この発明の実施の形態１に従う青現示時間決定手段のフローチャートである。

図５を参照して、制御部１００は、最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過しているか否かを判断する（ステップＳ２００）。

最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過していない場合（ステップＳ２００においてＮＯの場合）には、制御部１００は、最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過するまで待つ（ステップＳ２００）。

最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過している場合（ステップＳ２００においてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、交通需要が完了しているか否かを判断する（ステップＳ２０２）。

交通需要が完了していない場合（ステップＳ２０２においてＮＯの場合）には、制御部１００は、最大点灯時間Ｔｍａｘを経過しているか否かを判断する（ステップＳ２０４）。

最大点灯時間Ｔｍａｘを経過していない場合（ステップＳ２０４においてＮＯの場合）には、制御部１００は、交通需要が完了しているか否かを判断する（ステップＳ２０２）。

以下、上述したステップＳ２０２，Ｓ２０４を、ステップＳ２０２において交通需要が完了するか、またはステップＳ２０４において最大点灯時間Ｔｍａｘを経過するまで繰返す。

交通需要が完了している場合（ステップＳ２０２においてＹＥＳの場合）、または最大点灯時間Ｔｍａｘを経過している場合（ステップＳ２０４においてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、右折矢を滅灯させる（ステップＳ２０６）。

図６は、この発明の実施の形態１に従う制御部１００におけるタイムチャートである。

図６（ａ）は、右折矢点灯時間Ｔａに最適化する場合を示す。

図６（ｂ）は、延長を行わず最低点灯時間Ｔｍｉｎで打ち切る場合を示す。

図６（ｃ）は、最大点灯時間Ｔｍａｘで延長を打ち切る場合を示す。

図６（ａ）を参照して、制御部１００は、検出部２００で車両を検出しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続した後に、交通需要が完了したと判断し、右折矢を滅灯させる。

図６（ｂ）を参照して、制御部１００は、最低点灯時間Ｔｍｉｎの経過前に交通需要が完了したと判断すると、右折矢を最低点灯時間Ｔｍｉｎだけ点灯させる。

図６（ｃ）を参照して、制御部１００は、最大点灯時間Ｔｍａｘを経過しても交通需要が存在している場合には、最大点灯時間Ｔｍａｘで延長を打ち切る。

図７は、この発明の実施の形態１に従う交差点の各信号灯器２０，３０，４０，５０のタイムチャートである。なお、図７は、隣接する複数の交差点で系統制御が行われており、サイクルＴは一定である場合を示している。

図７（ａ）は、右折矢点灯時間Ｔａに最適化する場合を示す。

図７（ｂ）は、延長を行わず最低点灯時間Ｔｍｉｎで打ち切る場合を示す。

図７（ｃ）は、最大点灯時間Ｔｍａｘで延長を打ち切る場合を示す。

図７（ａ）を参照して、制御部１００は、本線１および対向車線３に対して青現示を与えた後、交通需要が完了するまで右折矢を点灯する。その後、制御部１００は、横線（右行）４および横線（左行）５に対して青現示を与える。制御部１００は、右折矢の点灯時間に応じて、横線（右行）４および横線（左行）５に対する青現示の時間を変更し、サイクルＴを一定に保つ。

図７（ｂ）を参照して、制御部１００は、本線１に対して青現示を与えた後、右折矢を最低点灯時間Ｔｍｉｎだけ点灯させる。その後、制御部１００は、横線（右行）４および横線（左行）５に対して青現示を与える。このとき、横線（右行）４および横線（左行）５に対する青現示の時間は最大となる。

図７（ｃ）を参照して、制御部１００は、本線１に対して青現示を与えた後、右折矢を最大点灯時間Ｔｍａｘだけ点灯させる。その後、制御部１００は、横線（右行）４および横線（左行）５に対して青現示を与える。このとき、横線（右行）４および横線（左行）５に対する青現示の時間は最小となる。

なお、実施の形態１における検出部２００は、超音波センサで構成されるが、交通路の所定区間内をスポット的に監視できる赤外線センサ、光学式センサおよびループコイルセンサのいずれを用いても同様に実現できる。

また、実施の形態１においては、右折専用車線２について説明したが、本線１、対向車線３、横線（右行）４および横線（左行）５のいずれの交通路においても本発明を適用できることは言うまでもなく、さらに対向車線３、横線（右行）４および横線（左行）５に右折専用車線を備える場合も同様に適用できる。なお、当然のことながら各交通路に対して検出部２００を設ける必要がある。

実施の形態１によれば、右折矢を点灯した場合に右折専用車線を通行する車両の多少、すなわち右折矢に対する交通需要の存否を判断し、右折矢の点灯を交通需要が完了するまで延長するので、実際の交通量に応じて右折矢の点灯時間を最適化できる。

［実施の形態２］
実施の形態１においては、交通路の所定区間内をスポット的に監視できる超音波センサで構成される検出部２００を用いた場合について説明した。

一方、実施の形態２においては、画像センサで構成される検出部３００を用いた場合について説明する。

図８は、この発明の実施の形態２に従う検出部３００の外観図である。

図８を参照して、検出部３００は、車両が通行する交通路の上方に設置され、交通路の所定区間内を撮影した映像を画像処理して、監視範囲内の車両の有無を検出する。そのため、検出部３００は、超音波センサなどで構成される場合と比較して、監視範囲は広い。

そこで、交通需要が存在するか否かを判断するために、検出部３００は、右折専用車線２の停止線から所定区間を監視範囲とする。

さらに、制御部１００は、需要判断手段において、その監視範囲を通行する車両が存在しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続した場合に、右折矢に対する交通需要が完了したと判断する。

なお、上述の監視範囲と後続判定時間Ｔｄとの間には、トレードオフの関係があり、監視範囲を広くできる場合には、後続判定時間Ｔｄを小さくできる。先行車両と後続車両とは、検出部３００の監視範囲に相当する距離分だけ離れていることになるからである。

実施の形態２では、一例として、検出部３００の監視範囲は、右折専用車線２の停止線から３０ｍの区間であり、後続判定時間Ｔｄは０秒である。

また、制御部１００は、青現示時間決定手段において、上述した実施の形態１における青現示時間決定手段と同様の処理を行うので、詳細な説明は省略する。

実施の形態２によれば、右折専用車線を通行する車両を広い範囲で監視できるため、所定区間をスポット的に監視する場合に比べて車両の有無を早く検出できる。よって、交通需要が存在するか否かの判断が迅速となり、延長の必要がない場合に早く打ち切ることで、右折矢の点灯時間のさらなる最適化ができる。

［実施の形態３］
上述の実施の形態１においては、１車線の右折専用車線を備える交差点における右折矢の点灯時間の最適化について説明した。

一方、実施の形態３においては、複数の右折専用車線を備える交差点における右折矢の点灯時間の最適化について説明する。

図９は、この発明の実施の形態３に従う交差点の概略構成図である。

図９を参照して、この発明の実施の形態３に従う交差点は、本線１と、対向車線３と、横線（右行）４と、横線（左行）５とからなる。さらに、本線１は、右折専用車線２．１および２．２を備える。

右折専用車線２．１および２．２には、それぞれの車線を通行する車両を検出するための検出部２００．１および２００．２が設置される。

検出部２００．１および２００．２は、実施の形態１と同様に超音波センサで構成され、右折専用車線２．１および２．２のそれぞれの所定区間をスポット的に監視する。

その他は、図１に示す実施の形態１に従う交差点と同様であるので詳細な説明は省略する。

（需要判断手段）
上述のような複数の右折専用車線を備える交差点においては、各右折専用車線２．１および２．２をランダムに車両が通行する場合が多い。一方、これらの車線に対する右折矢は１つである。

そのため、制御部１００は、複数の右折専用車線を単一の右折専用車線とみなして、交通需要が存在するか否かを判断することもできる。

例えば、制御部１００は、検出部２００．１および２００．２の車両検出結果の論理和をとり、その検出結果を用いて右折矢に対する交通需要が存在するか否かを判断する。

しかし、上述の方法において、車両が右折専用車線２．１および２．２を交互に通行する場合には、制御部１００は、論理和で判断するため、車両が連続して通行していると誤判断する。特に、車線数が多くなるほど、制御部１００は、誤判断することになる。

そこで、制御部１００は、需要判断手段において、車線別に交通需要が存在するか否かを判断する。

それぞれの車線において交通需要が存在するか否かの判断手段は、上述した実施の形態１における需要判断手段と同様である。すなわち、制御部１００は、検出部２００．１で車両を検出しない時間が後続判定時間Ｔｄ以上継続した場合には、右折専用車線２．１における交通需要が完了したと判断し、検出部２００．２で車両を検出しない時間が後続判定時間Ｔｄ以上継続した場合には、右折専用車線２．２における交通需要が完了したと判断する。

なお、後述するように実施の形態３においては、交通需要の完了タイミングと右折矢の滅灯タイミングとが一致しない。そのため、制御部１００は、交通需要の誤判断を防止するため、各車線において一旦交通需要が完了したと判断した後の同一サイクル内では、交通需要は存在しないとする。

（青現示時間決定手段）
制御部１００は、需要判断手段において全ての車線の交通需要が完了したと判断した場合に、右折専用車線全体の交通需要が完了したとみなし、右折矢の延長を打ち切る。

図１０は、この発明の実施の形態３に従う青現示時間決定手段のフローチャートである。

図１０を参照して、制御部１００は、最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過しているか否かを判断する（ステップＳ３００）。

最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過していない場合（ステップＳ３００においてＮＯの場合）には、制御部１００は、最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過するまで待つ（ステップＳ３００）。

最低点灯時間Ｔｍｉｎを経過している場合（ステップＳ３００においてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、右折専用車線２．１の交通需要が完了しているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。

右折専用車線２．１の交通需要が完了している場合（ステップＳ３０２においてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、右折専用車線２．２の交通需要が完了しているか否かを判断する（ステップＳ３０４）。

右折専用車線２．１の交通需要が完了していない場合（ステップＳ３０２においてＮＯの場合）、または右折専用車線２．２の交通需要が完了していない場合（ステップＳ３０４においてＮＯの場合）には、制御部１００は、最大点灯時間Ｔｍａｘを経過しているか否かを判断する（ステップＳ３０６）。

最大点灯時間Ｔｍａｘを経過していない場合（ステップＳ３０６においてＮＯの場合）には、制御部１００は、右折専用車線２．１の交通需要が完了しているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。

以下、上述したステップＳ３０２，Ｓ３０４，Ｓ３０６を、ステップＳ３０４において右折専用車線２．２の交通需要が完了するか、またはステップＳ３０６において最大点灯時間Ｔｍａｘを経過するまで繰返す。

右折専用車線２．２の交通需要が完了している場合（ステップＳ３０４においてＹＥＳの場合）、または最大点灯時間Ｔｍａｘを経過している場合（ステップＳ３０６おいてＹＥＳの場合）には、制御部１００は、右折矢を滅灯させる（ステップＳ３０８）。

図１１は、この発明の実施の形態３に従う制御部１００におけるタイムチャートである。なお、図１１では、検出部２００．１および２００．２をそれぞれ「検出部１」および「検出部２」とし、右折専用車線２．１および右折専用車線２．２の交通需要をそれぞれ「交通需要１」および「交通需要２」としている。

図１１を参照して、制御部１００は、検出部２００．１で車両を検出しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続した後に、右折専用車線２．１の交通需要が完了したと判断する。同様に、制御部１００は、検出部２００．２で車両を検出しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続した後に、右折専用車線２．２の交通需要が完了したと判断する。

その後、制御部１００は、右折専用車線２．１および２．２のいずれの交通需要も完了したと判断した後に、右折矢を滅灯させる。

図１２は、この発明の実施の形態３に従う車線別の需要判断手段と、複数の右折専用車線を単一の右折専用車線とみなす需要判断手段とを比較したタイムチャートである。なお、図１２では、検出部２００．１および２００．２をそれぞれ「検出部１」および「検出部２」としている。

図１２（ａ）は、実施の形態３に従う車線別の需要判断手段の場合を示す。

図１２（ｂ）は、複数の右折専用車線を単一車線とみなす需要判断手段の場合を示す。

図１２（ａ）を参照して、制御部１００は、検出部２００．１で車両を検出しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続した後に、右折専用車線２．１の交通需要が完了したと判断する。さらに、制御部１００は、一旦交通需要が完了したと判断した後に通行する車両を検出しても、同一サイクル内で再度交通需要の判断を行わない。

一方、図１２（ｂ）を参照して、制御部１００は、検出部２００．１および２００．２の論理和をもって車両検出結果とするため、検出部２００．１および２００．２のいずれもが車両を検出しない状態が後続判定時間Ｔｄ継続しないと交通需要が完了したと判断できない。すなわち、検出部２００．２で車両を検出しなくなってから検出部２００．１で車両を検出するまでの間が後続判定時間Ｔｄ未満であれば、制御部１００は、実際の各車線における交通需要が完了していても右折矢の点灯を無駄に延長する。

したがって、実施の形態３に従う車線別の需要判断手段を用いることにより、図１２（ｂ）に示す右折矢点灯時間Ｔｂを、図１２（ａ）に示す右折矢点灯時間Ｔａへ最適化できる。

なお、実施の形態３における検出部２００．１および２００．２は、超音波センサで構成されるが、交通路の所定区間内をスポット的に監視できる赤外線センサ、光学式センサおよびループコイルセンサのいずれを用いても同様に実現できる。

また、実施の形態３における検出部に画像センサを用いてもよい。この場合には、車線別に通行車両の有無を検出できるように画像処理を行うか、複数の画像センサを備えることにより同様に実現できる。

実施の形態３によれば、複数の右折専用車線において車線別に独立して交通需要を判断するので、複数の右折専用車線を一括して判断する場合に比較して、精度よく交通需要の存否を判断できる。そのため、誤判断による無駄な延長を回避し、右折矢の点灯時間のさらなる最適化ができる。

なお、実施の形態１〜３においては、１つの交通路について青現示の時間を最適化する場合について説明したが、同様の処理を行うことで同一交差点の２以上の交通路について青現示の時間を最適化できることはいうまでもない。

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

この発明の実施の形態１に従う交差点の概略構成図である。 この発明の実施の形態１に従う交通信号機の概略構成図である。 この発明の実施の形態１に従う検出部の外観図である。 この発明の実施の形態１に従う需要判断手段のフローチャートである。 この発明の実施の形態１に従う青現示時間決定手段のフローチャートである。 この発明の実施の形態１に従う制御部におけるタイムチャートである。 この発明の実施の形態１に従う交差点の各信号灯器のタイムチャートである。 この発明の実施の形態２に従う検出部の外観図である。 この発明の実施の形態３に従う交差点の概略構成図である。 この発明の実施の形態３に従う青現示時間決定手段のフローチャートである。 この発明の実施の形態３に従う制御部におけるタイムチャートである。 この発明の実施の形態３に従う車線別の需要判断手段と、複数の右折専用車線を単一の右折専用車線とみなす需要判断手段とを比較したタイムチャートである。

符号の説明

１ 本線、２，２．１，２．２ 右折専用車線、３ 対向車線、４ 横線（右行）、５ 横線（左行）、１０ 交通信号制御装置、２０，３０，４０，５０ 信号灯器、２５ 右折矢信号灯、１００ 制御部、２００，３００ 検出部、Ｔ サイクル、Ｔａ，Ｔｂ 右折矢点灯時間、Ｔｄ 後続判定時間、Ｔｍａｘ 最大点灯時間、Ｔｍｉｎ 最低点灯時間。

Claims (7)

1. 交差点に設置された信号灯器の点滅を制御する制御部と、
   前記交差点の交通路を通行する車両を検出する検出部とを備え、
   前記制御部は、
   青現示を与えられた前記交通路の交通需要が存在するか否かを前記検出部における検出結果に基づいて判断する需要判断手段と、
   前記交通路における前記青現示を延長するか否かを前記需要判断手段における交通需要の存否に基づいて決定する青現示時間決定手段とを含む、交通信号制御装置。
2. 前記検出部は、前記交通路の所定区間内における車両の有無を検出する車両検出手段を含み、
   前記需要判断手段は、前記車両検出手段において車両無の状態が所定の時間以上継続した場合に交通需要が完了したと判断する完了判断手段を含み、
   前記青現示時間決定手段は、前記完了判断手段において前記交通需要が完了したと判断した場合に前記青現示の延長を打ち切る延長打切手段を含む、請求項１に記載の交通信号制御装置。
3. 前記検出部は、複数車線を備える交通路の各車線を通行する車両を前記各車線ごとに検出する車線別検出手段を含み、
   前記需要判断手段は、前記交通路の各車線の交通需要が存在するか否かを前記車線別検出手段における検出結果に基づいて判断する車線別需要判断手段を含み、
   前記青現示時間決定手段は、前記車線別需要判断手段において全ての車線の前記交通需要が完了したと判断した場合に前記青現示の延長を打ち切る延長打切手段を含む、請求項１に記載の交通信号制御装置。
4. 前記車線別需要判断手段は、各車線において車両無の状態が所定の時間以上継続した場合に当該車線での交通需要が完了したと判断する完了判断手段を含む、請求項３に記載の交通信号制御装置。
5. 前記延長打切手段は、外部からの指令または予め定められた値に応じて、所定の時間で前記青現示の延長を打ち切る、請求項２〜４のいずれか１項に記載の交通信号制御装置。
6. 前記交通路は、右折専用車線を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の交通信号制御装置。
7. 前記検出部は、前記交差点の１または２以上の前記交通路において通行する車両を検出する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の交通信号制御装置。

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