JP2007317019A - 交差点交通管制システム - Google Patents

Abstract

【課題】近隣の管制対象交差点における管制制御状況も考慮したより一層円滑な交差点交通流を実現させる交差点交通管制システムを提供すること。
【解決手段】交差点に進入する車両に対して優先度を設定し、この設定された優先度に応じて交差点を通過するように交差点に進入する車両の速度を制御する交差点交通管制システムが、一の管制対象交差点における管制制御に他の管制対象交差点における交通状況を利用するように構成される。具体的には、上記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向前方に上記他の管制対象交差点が存在し、該他の管制対象交差点に進入しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、上記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を抑制する。
【選択図】図５

Description

本発明は、概して、交差点に進入する車両に対して優先度を設定し、この設定された優先度に応じて交差点を通過するように交差点に進入する車両の速度を制御する交差点交通管制システムに係り、特に、近隣の管制対象交差点における管制制御状況も考慮したより一層円滑な交差点交通流を実現させる交差点交通管制システムに関する。

信号機や、交通標識、一時停止線などのインフラにより交通管制が行われていない交差点に複数の車両が進入する場合、当該交差点を通過する優先順位の決定は、車両運転者間での譲り合いに委ねられることになるため、各車両が安全を期してお互いに譲り合って徐行してしまうなど当該交差点における交通流が必要以上に円滑でなくなる可能性がある。

そこで、交差点に進入する車両に対して優先度を設定し、この設定された優先度に応じて交差点を通過するように交差点に進入する車両の速度を制御する交差点交通管制システムが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。

特許文献１には、右折車と直進車とが双方向通信を行って、交差点通過の優先度に関する情報を交換し、各車両がこの優先度に従って交差点を通過することで交差点の交通を制御する方法が開示されている。

特許文献２には、車両間通信により車両情報を通信し、他車に対する自車の優先権を判定して交差点を走行する交差点走行支援装置が開示されている。
特開平１１−１１０６９３号公報 特開２００３−０９９８９６号公報

上記特許文献１及び２記載のように交差点通過中は半ば自動運転に近い形で車両の走行が制御される場合、安全上当然に、交差点交通管制制御中であっても運転者により制動制御（ブレーキ操作）が行われれば当該操作が優先的に車両制御に反映されるように構成されることになる。

しかしながら、優先順位が最も高い車両（最優先車両）が交差点を通過中に運転者の制動制御によって減速すると、最優先車両の交差点通過を必要に応じて減速するなど速度制御しながら待機している優先順位が２位以下の非優先車両に（一層の）減速が掛かり、交差点交通流が著しく停滞してしまうおそれがある。

すなわち、上記のような交差点交通管制制御を実施する際には、円滑な交差点交通流を維持するために、衝突回避のためなどの緊急時を除き、交差点通過中の最優先車両の運転者が不必要にブレーキ操作を行わないことが望ましい。

上記のような交差点交通管制制御中に最優先車両の運転者がブレーキ操作を実施してしまう場合とは、運転者が自車両の制御された交差点通過車速を望ましい車速より高速であると感じたときであると言える。

例えば、交差点通過中の最優先車両の運転者は、自車両進行方向前方の道路上に自車両よりも走行速度が低い先行車を認識した場合、ブレーキ操作を実施して車速を落とすことが考えられる。

このような交通状況は、上記特許文献１及び２に記載されたような従来の交差点管制制御によって引き起こされ得る。一例を図１に示す。

図１に示す交通状況例においては、路側装置１０１Ａが管制制御する交差点Ａと、路側装置１０１Ｂが管制制御する交差点Ｂとが比較的短い間隔で隣接しているものとする。ここで、路側装置１０１Ａは、無線通信を利用して、制御エリアＲ_Ａ内の車両Ｖ_Ａ１、Ｖ_Ａ２、及びＶ_Ａ３について交差点通過優先順位を決定し、各車両の車速を制御する。同じく、路側装置１０１Ｂは、無線通信を利用して、制御エリアＲ_Ｂ内の車両Ｖ_Ｂ１、Ｖ_Ｂ２、Ｖ_Ｂ３、Ｖ_Ｂ４、Ｖ_Ｂ５、及びＶ_Ｂ６について交差点通過優先順位を決定し、各車両の車速を制御する。

ここで、例えば、路側装置１０１Ａが交差点Ａを図１の左から右へ直進しようとしている車両Ｖ_Ａ１を最優先車両に設定し、路側装置１０１Ｂが交差点Ｂを左から右へ直進しようとしている車両Ｖ_Ｂ１及びＶ_Ｂ２を非優先車両に設定した場合、車両Ｖ_Ａ１の進行方向前方には、速度制御しながら優先車両の交差点通過を待機している先行車Ｖ_Ｂ１が存在することになるため、車両Ｖ_Ａ１の運転者が先行車Ｖ_Ｂ１に衝突しないようにブレーキ操作を実行することになると考えられる。

このようにして行われてしまうブレーキ操作は、交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａ１の交差点進入時の車速が予め十分に減速されていれば回避できるものであると考えられるが、上記特許文献１及び２記載の従来手法は、路側装置間で車両の位置や優先順位に関する情報を交換する仕組みを備えておらず、各交差点がそれぞれ独立に管制制御されているため、隣接する管制対象交差点における交通状況や管制制御内容に応じて最優先車両の交差点通過車速を抑制することができない。

一方で、隣接する管制対象交差点における交通状況や管制制御内容に関わらず一律に最優先車両の交差点通過時車速を下げるものとすると、隣接する管制対象交差点に進入しようとしている車両が存在しないときなど余裕ある交通状況のときに交差点交通の効率が劣化する。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、近隣の管制対象交差点における管制制御状況も考慮したより一層円滑な交差点交通流を実現させる交差点交通管制システムを提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、交差点に進入する車両に対して優先度を設定し、この設定された優先度に応じて交差点を通過するように交差点に進入する車両の速度を制御する交差点交通管制システムであって、一の管制対象交差点における管制制御に他の管制対象交差点における交通状況を利用する交差点交通管制システムである。

上記一態様において、上記他の管制対象交差点は、特に、上記一の管制対象交差点に隣接する交差点である。また、上記他の管制対象交差点における交通状況は、例えば、各交差点に設置され、各交差点に進入してくる車両に対して速度制御を実行する路側装置間を通信可能なように例えば有線通信回線で接続しておくことによって、上記一の管制対象交差点における管制制御に利用される。

また、上記一態様において、具体的には、上記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向前方に上記他の管制対象交差点が存在する場合に、該他の管制対象交差点における交通状況を利用して上記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を制御する。

より具体的には、１）上記他の管制対象交差点に進入しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、１Ａ）上記一の管制対象交差点に進入した車両の加速を制限することによって、又は、１Ｂ）上記一の管制対象交差点に進入した車両の車速を所定速度以下に低減させることによって、上記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を抑制する、或いは、２）上記他の管制対象交差点に進入し、上記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向と同じ方向へ進行しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、２Ａ）上記一の管制対象交差点に進入した車両の加速を制限することによって、又は、２Ｂ）上記一の管制対象交差点に進入した車両の車速を所定速度以下に低減させることによって、上記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を抑制する。

上記一態様によれば、一の管制対象交差点における管制制御を当該交差点に閉じた制御系とせず、他の管制対象交差点における交通状況を踏まえて管制制御を実施するように構成され、当該一の管制対象交差点を通過する車両の運転者が他の管制対象交差点における交通状況に起因してブレーキ操作を実施せざるを得ない状況の発生を低減させることができるため、より一層円滑な交差点交通流を実現させることができる。

なお、上記第一の態様において、１）上記他の管制対象交差点に進入しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、又は、２）上記他の管制対象交差点に進入し、上記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向と同じ方向へ進行しようとしている車両の台数が所定数以上のときには、上記一の管制対象交差点における優先順位決定の際に上記他の管制対象交差点方向へ進行しようとしている車両の優先順位を比較的低くするようにしてもよい。

本発明によれば、近隣の管制対象交差点における管制制御状況も考慮したより一層円滑な交差点交通流を実現させる交差点交通管制システムを提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

以下、図２〜５を用いて、本発明の一実施例に係る交差点交通管制システムについて説明する。本実施例に係る交差点交通管制システムは、概して、車両用信号機が設置されていない交差点において交錯可能性を有する各車両に優先順位を付け、各車両が互いに交錯せずに且つこの優先順位に従って順に当該交差点を通過するように各車両の車速を制御するシステムである。

図２に、本実施例に係る交差点交通管制システム２００の全体概略を示す。交差点交通管制システム２００は、車両用信号機の設置されていない交差点Ａに設置され、車両Ｖとの路車間通信を実現するための通信機能を備えた路側装置２０１Ａと、交差点Ａに隣接し、車両用信号機の設置されていない交差点Ｂに設置され、車両Ｖとの路車間通信を実現するための通信機能を備えた路側装置２０１Ｂとを有する。

図２では、便宜上、路側装置２０１があたかも各十字路交差点の１つの角に設置されているかのように図示しているが、路側装置２０１の設置位置は、各交差点に進入する各車両Ｖとの間で路車間通信を実現できる限り任意でよい。

加えて、図２では、便宜上、交差点交通管制システム２００が２つの隣接する交差点Ａ及びＢを管制対象とし、路側装置２０１を２つ含むものとしているが、本発明はこのような実施形態に限られるものではなく、より多くの交差点を管制対象とし、より多くの路側装置２０１を含むものとすることも当然可能である。

交差点交通管制システム２００は、更に、路側装置２０１Ａ及び２０１Ｂが相互に双方向通信できるように、例えば光ファイバ回線などの有線通信回線２０２を利用して、通信接続される。

当業者には明らかなように、変形例として、路側装置２０１Ａ及び２０１Ｂは、直接又は地上局若しくは衛星局である中継局を介して無線通信接続されてもよい。

交差点交通管制システム２００は、更に、交差点に進入しようとしている各車両Ｖに搭載され、路側装置２０１Ａ又は２０１Ｂとの路車間通信を実現するための通信機能を備えると共に、各搭載車両Ｖの走行を制御する機能を備えた車両用走行制御装置２０３を有する。

路車間通信の具体的な仕様については、様々な通信方式や装置構成が既に提案されており、当業者には既知であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

また、当業者には明らかなように、路側装置２０１と車両用走行制御装置２０３との間の路車間通信は、直接的な無線通信接続に限られず、車車間通信や衛星通信を経由した間接的な通信接続であってもよい。

ここでは、一例として、図２に示したように、交差点Ａには３台の車両（車両Ｖ_Ａ１、車両Ｖ_Ａ２、及び、車両Ｖ_Ａ３）が進入しようとしており、交差点Ｂには６台の車両（車両Ｖ_Ｂ１、Ｖ_Ｂ２、Ｖ_Ｂ３、Ｖ_Ｂ４、Ｖ_Ｂ５、及び、Ｖ_Ｂ６）が進入しようとしている交通状況を前提として考えるものとする。

車両Ｖ_Ａ１〜Ｖ_Ａ３に搭載された車両用走行制御装置２０３は、路車間通信を利用して、自車両の現在位置、移動速度（車速）、及び、進行方向（例えば左右ウインカＯＮ／ＯＦＦ情報で表される）を路側装置２０１Ａへ送信する。

路側装置２０１Ａは、交差点に進入しようとする車両Ｖ_Ａ１〜Ｖ_Ａ３から受信した各車両Ｖ_Ａの位置及び車速に基づいて各車両Ｖ_Ａの交差点通過優先順位を決定し、路車間通信を利用して、最優先車両へ交差点通過上限速度まで加速して交差点を通過するように速度制御指示を送信すると共に、最優先車両以外の車両には互いに交錯せず且つ決定された優先順位に従って順に交差点を通過するように速度制御指示を送信して最優先車両の交差点通過を待機させる。

同様に、車両Ｖ_Ｂ１〜Ｖ_Ｂ６に搭載された車両用走行制御装置２０３は、路車間通信を利用して、自車両の現在位置、移動速度（車速）、及び、進行方向（例えば左右ウインカＯＮ／ＯＦＦ情報で表される）を路側装置２０１Ｂへ送信する。

路側装置２０１Ｂは、交差点に進入しようとする車両Ｖ_Ｂ１〜Ｖ_Ｂ６から受信した各車両Ｖ_Ｂの位置及び車速に基づいて各車両Ｖ_Ｂの交差点通過優先順位を決定し、路車間通信を利用して、最優先車両へ交差点通過上限速度まで加速して交差点を通過するように速度制御指示を送信すると共に、最優先車両以外の車両には互いに交錯せず且つ決定された優先順位に従って順に交差点を通過するように速度制御指示を送信して最優先車両の交差点通過を待機させる。

図３は、本実施例に係る路側装置１０１の概略構成図である。

路側装置２０１は、車両用走行制御装置２０３と通信する通信部３０１を有する。通信部３０１が備えるアンテナの性能や形状並びに通信に利用する方式や周波数帯域などについては、特段の制限はなく、任意でよい。

路側装置２０１は、更に、後に詳述する各車両の交差点通過優先順位や各車両への速度制御量などを演算する際に用いられる各種アルゴリズムや少なくとも道路形状情報を含む道路情報を予め記憶保持する記憶部３０２を有する。記憶部３０２は、任意の記憶媒体でよい。また、記憶部２０２に記憶保持されたアルゴリズムや情報は、例えば通信を利用して、最新のバージョンに適宜更新されることが好ましい。

路側装置２０１は、更に、通信回線２０２によって接続された他の路側装置２０１と相互に情報を送受信するためのネットワーク接続部３０３を有する。

路側装置２０１は、更に、各種の演算を実行すると共に、路側装置２０１の各構成要素を統括的に制御する主制御部３０４を有する。主制御部３０４は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御装置）である。

図４は、本実施例に係る車両用走行制御装置２０３の概略構成図である。

車両用走行制御装置２０３は、路側装置２０１と通信する通信部４０１を有する。通信部４０１が備えるアンテナの性能や形状並びに通信に利用する方式や周波数帯域などについては、特段の制限はなく、任意でよい。

車両用走行制御装置２０３は、更に、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ；全地球測位システム）を利用して自車両の位置を検出する自車両位置検出部４０２を有する。自車両位置検出部４０２の検出精度（分解能）は高い（細かい）ほど好ましく、例えばＲＴＫ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）−ＧＰＳなどの高精度ＧＰＳが利用されることが好ましい。

車両用走行制御装置２０３は、更に、自車両の車速を検出する車速検出部４０３を有する。車速検出部４０３は、例えば車輪速センサを利用して、自車両の車速を検出する。代替例として、自車両位置検出部４０２によって検出された自車両位置の時間変化から自車両の車速を算出してもよい。

車両用走行制御装置２０３は、更に、例えばスロットル弁開度を制御してエンジン出力を調整するなどして、運転者によるアクセルペダル操作とは独立して、自車両において発生する駆動力の大きさを制御する駆動力制御部４０４を有する。

車両用走行制御装置２０３は、更に、例えばブレーキ油圧を制御するなどして、運転者によるブレーキペダル操作とは独立して、自車両において発生する制動力の大きさを制御する制動力制御部４０５を有する。

車両用走行制御装置２０３は、更に、車両用走行制御装置２０３の各構成要素を統括的に制御する主制御部４０６を有する。主制御部４０６は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御装置）である。

本実施例においては、主制御部４０６に、左右のウインカのオン／オフ情報が入力されるように構成される。

このような構成の交差点交通管制システム２００において、通常時には、各交差点において以下のように当該交差点に進入しようとする車両の速度制御が行われる。

まず、路側装置２０１の主制御部３０４は、通信部３０１を通じて車両用走行制御装置２０３から取得された各車両Ｖの位置及び速度を記憶部３０２に記憶保持された地図情報に照らして、制御対象となる交差点を含む所定領域（以下、「制御エリアＲ」と称す）内に当該交差点に向かって走行している（すなわち、当該交差点に進入しようとしている）車両Ｖが複数台存在するか否かを判定する。ここで、制御エリアＲは、例えば図２に示すように、簡易的に、交差点の中心点を中心とした所定半径円として設定される。

制御エリアＲ内に交差点に進入しようとしている車両Ｖが複数台存在すると判定されたとき、路側装置２０１の主制御部３０４は、次いで、制御エリアＲ内に位置する複数の交差点に進入しようとしている車両Ｖに対していずれの車両をどのような順序で交差点通過させるかを表す優先順位を決定する。

ここで、優先順位の決め方は任意でよく、例えば、交差点到達までに要する時間が短い順や、交差点までの距離が短い順など、任意の順序でよい。緊急車両は、当然、最優先に設定されるべきである。

次いで、路側装置２０１の主制御部３０４は、記憶部３０２に記憶保持された速度制御量を決定するためのアルゴリズムに基づいて、決定された優先順位に従って、制御エリアＲ内の交差点に進入しようとしている各車両Ｖが、それぞれ極力停止せず、減速を最小限に留めて、高効率且つ高密度に、優先順位が最も高い車両から順に交差点を通過するように、制御エリアＲ内の交差点に進入しようとしている各車両Ｖに対して速度制御を実行する。

より具体的には、路側装置２０１の主制御部３０４は、通信部３０１を通じて、最優先車両には、予め設定されている交差点通過上限速度Ｖ_ＭＡＸまで加速して直ちに交差点を通過するように指示し、最優先車両以外の非優先車両には、最優先車両が交差点を通過するまでに交差点内に進入しないようにしつつ、当該車両の減速を最小限に留めるように演算された減速量（ゼロでもよい）及びその後の定速走行速度を指示する。最優先車両が交差点を通過すると、各車両の優先順位が１つずつ繰り上がり、同様の処理が繰り返される。

本実施例において、上記のように非優先車両の各々へ必要に応じて指示される最小限の減速量は、非優先車両を優先車両と同じ道路／車線を同じ方向へ走行する車両となる仮想位置へ座標変換（射影）し、座標変換（射影）後の非優先車両が優先車両に対して所定の車間距離（余裕／マージン距離）を保って追従走行するものとした場合にまず上記所定の車間距離を確保するのに必要な減速量（ゼロでもよい）として算出される。

このような基本制御を前提として、次いで、図５のフローチャートを参照して、本実施例に係る交差点交通管制システム２００による隣接した管制対象交差点における交通状況を考慮した交差点通過制御処理の流れを説明する。

なお、ここでは、図２に一例として示した交通状況を前提として、路側装置２０１Ａによる交差点Ａにおける管制制御に着目して説明する。

まず、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、通信部３０１を通じて車両用走行制御装置２０３から取得された各車両Ｖ_Ａの位置及び速度から、制御エリアＲ_Ａ内に交差点Ａに向かって走行している車両Ｖ_Ａが複数台存在するか否かを判定する（Ｓ５０１）。

図２に示す交通状況のように交差点Ａに進入しようとしている車両Ｖ_Ａが制御エリアＲ_Ａ内に複数台存在すると判定されたとき（Ｓ５０１の「ＹＥＳ」）、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、次いで、通信部３０１を通じて取得した交差点Ａに進入しようとしている車両Ｖ_Ａ１〜Ｖ_Ａ３の位置及び速度を記憶部３０２に記憶保持された優先順位決定アルゴリズムに照らして、これら複数の車両について交差点Ａの通過の優先順位を決定する（Ｓ５０２）。

交差点Ａに進入しようとしている車両Ｖ_Ａ１〜Ｖ_Ａ３に対して交差点Ａを通過する優先順位が割り当てられると、次いで、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、優先順位が最も高く、交差点Ａを最優先に通過することになった車両Ｖ_Ａの進行方向に交差点Ａに隣接する他の管制対象交差点である交差点Ｂが存在するか否かを判定する（Ｓ５０３）。

図２の例を用いて言い換えれば、車両Ｖ_Ａ１が最優先車両の場合には車両Ｖ_Ａ１が交差点Ａを直進するか否か、車両Ｖ_Ａ２が最優先車両の場合には車両Ｖ_Ａ２が交差点Ａを左折するか否か、車両Ｖ_Ａ３が最優先車両の場合には車両Ｖ_Ａ３が交差点Ａを右折するか否か、が判定されることになる。

車両Ｖ_Ａ１〜Ｖ_Ａ３の中の最優先車両Ｖ_Ａが交差点Ａを通過して交差点Ｂへ向かうと判定されたとき（Ｓ５０３の「ＹＥＳ」）、次いで、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａが、交差点Ａ通過後、隣接する管制対象交差点Ｂをスムーズに通過できず、交通が停滞してしまうほど交差点Ｂにおける車両交通が混雑しているか否かを判定する（Ｓ５０４）。

ここで、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、ネットワーク接続部３０３を通じて、隣接する交差点Ｂを管制制御している路側装置２０１Ｂから交差点Ｂにおける車両交通の混雑の程度に関する情報を取得する。

この混雑情報は、例えば、１）交差点Ｂの制御エリアＲ_Ｂ内に存在する交差点Ｂを通過しようとしている車両の台数が所定台数以上であるか否かで混雑発生の有無を表したものであってもよく、或いは、より限定的に、２）交差点Ｂの制御エリアＲ_Ｂ内に存在し、交差点Ａの最優先車両の進行方向と同じ方向へ向けて交差点Ｂを通過する車両の台数が所定台数以上であるか否かで混雑発生の有無を表したものであってもよい。

例えば、図２の例において、交差点Ｂに進入しようとしている車両Ｖ_Ｂ１〜Ｖ_Ｂ６がいずれも交差点Ｂを直進する（左右ウインカがいずれもＯＮでない）ものとすると、上記１）の台数は６台（車両Ｖ_Ｂ１〜Ｖ_Ｂ６）、上記２）の台数は２台（車両Ｖ_Ｂ１及びＶ_Ｂ２）、ということになる。

交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａの進行方向前方に存在する管制制御対象である交差点Ｂにおける車両交通が混雑していると判断されるとき、交差点Ａを通過して交差点Ｂへ接近した交差点Ａにおける最優先車両Ｖ_Ａは、交差点通過待機のために速度を落としている先行車との衝突を回避するために減速する可能性が高いと考えられるため、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａの進行方向前方に存在する交差点Ｂが混雑していると判定される場合には（Ｓ５０４の「ＹＥＳ」）、交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａの運転者が制動制御を実施しないように、交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａの交差点Ａ通過速度を運転者が減速しないであろうと考えられる程度にまで抑制するため、通信部３０１を通じて、交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａの交差点Ａ通過時の許容最大（上限）速度Ｖ_ＭＡＸを下げるか、或いは、加速制御を抑制する（すなわち、車速Ｖが速度Ｖ_ＭＡＸ未満であっても車速Ｖを増加させない）ように最優先車両Ｖ_Ａに対して速度制御を実施する（Ｓ５０５）。

通信部４０１を通じて路側装置２０１Ａからの交差点Ａ通過最高速Ｖ_ＭＡＸの低減指示及び／又は加速抑制指示を受信した交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａに搭載された車両用走行制御装置２０３の主制御部４０６は、駆動力制御部４０４及び制動力制御部４０５を制御して自車両の交差点Ａ通過速度を交差点Ａ通過後交差点Ｂへ進入しようとする際に運転者が制動制御を実行しないであろうと考えられる程度の速度に制御する。このとき、併せて、音声メッセージを車室内に出力するなどして運転者に注意喚起してもよい。

他方、最優先車両の進行方向に隣接する管制制御対象交差点が存在しない場合、すなわち図２の例で言えば交差点Ａの最優先車両Ｖ_Ａの進行方向が交差点Ｂ方向ではない場合（Ｓ５０３の「ＮＯ」）、或いは、最優先車両が隣接する管制制御対象交差点へ進行するものの当該隣接交差点における車両交通が混雑していないと判断された場合（Ｓ５０４の「ＮＯ」）、路側装置２０１Ａの主制御部３０４は、最優先車両Ｖ_Ａを予め設定された交差点Ａ通過最高速Ｖ_ＭＡＸで交差点通過させても最優先車両Ｖ_Ａの運転者が制動制御を実行する可能性は比較的低いと判断して、通信部３０１を通じて、最優先車両Ｖ_Ａに対して通常通りの速度制御を実施する（Ｓ５０６）。すなわち、最優先車両Ｖ_Ａの車速が許容最高速Ｖ_ＭＡＸ未満であれば速度Ｖ_ＭＡＸまで加速させた上で、最優先車両Ｖ_Ａを速度Ｖ_ＭＡＸで最初に交差点Ａを通過させる。

ここで、隣接する交差点Ｂの混雑の程度は刻々と変化し得るため、最優先車両Ｖ_Ａが交差点Ａを通過するまで、Ｓ５０３〜Ｓ４０６の工程は繰り返される（Ｓ５０７の「ＮＯ」でＳ５０３へ戻る）。

そして、最優先車両Ｖ_Ａが交差点Ａを通過した後は（Ｓ５０７の「ＹＥＳ」）、本フローがスタートから再度繰り返される。

このように、本実施例によれば、管制制御対象交差点が隣接する場合、それら交差点に進入してくる車両の速度制御を行う路側装置間での協調を図り、一方の交差点を最優先車両として通過した車両が隣接する他方の交差点に進入しようとする際にその交差点での管制制御の影響により制動制御を行ってしまう可能性があると判断される場合には、交差点通過速度が予め低減されるため、最優先車両の運転者が交差点通過後に制動制御を実施する可能性を低減させることができる。

なお、上記一実施例においては、各車両に搭載された車両用走行制御装置（２０３）と路側装置（２０１）との間において、位置情報のみならず、速度情報も通信を利用して交換されるものとしたが、本発明はこのような実施形態に限られず、速度情報は位置情報の受信側において位置の時間変化から算出するようにしてもよい。

また、上記一実施例においては、最優先車両の交差点通過に対して最大許容速度Ｖ_ＭＡＸが設定され、逆に最優先車両の車速ＶがＶ_ＭＡＸ未満であれば駆動力制御部（４０４）を通じて速度Ｖ_ＭＡＸまで上げて交差点を通過させるものとしたが、本発明はこのような実施形態に限られるものではなく、強制的な加速は常に抑制され、最優先車両は運転者の運転操作に従った任意の走行が許容されることを意味し、制動制御のみならず加速制御についても運転者に委ねるものとしてもよい。

また、上記一実施例においては、最優先車両の進行方向前方に混雑している管制制御対象交差点が存在する場合、その最優先車両の交差点通過速度を抑制するものとしたが、本発明は最優先車両の運転者によって制動制御が実行されることが防止される限りこのような実施形態に限定されるものではなく、例えば、最優先車両の進行方向前方に混雑している管制制御対象交差点が存在するときにはその車両の交差点通過優先順位を最下位に下げるものとしてもよい。

また、上記一実施例においては、最優先車両の進行方向前方に混雑している管制対象交差点が存在する場合の例として、１）最優先車両の進行方向前方交差点の制御エリア内に存在する当該前方交差点を通過しようとしている車両の台数が所定台数以上である場合、及び、２）最優先車両の進行方向前方交差点の制御エリア内に存在し、最優先車両の進行方向と同じ方向へ向けて当該前方交差点を通過する車両の台数が所定台数以上である場合を挙げたが、上記一実施例において説明したような最優先車両に対する交差点通過速度抑制制御を実施すべき場合はこれらの場合に限られない。例えば、管制対象交差点における最優先車両の、進行方向前方に存在する隣接管制対象交差点における優先順位が比較的低い（少なくとも最優先車両でない）場合や、管制対象交差点における最優先車両の進行方向前方に存在する隣接管制対象交差点における先行車の当該隣接交差点における優先順位が比較的低い（少なくとも最優先車両でない）場合などにも、最優先車両の進行方向前方に混雑している管制対象交差点が存在する状況であると認定してもよい。この場合、隣接する管制対象交差点の路側装置間では、決定された優先順位に関する情報がやりとりされることになる。

また、上記一実施例では、特に図２において、隣接する管制対象交差点がいずれも十字路交差点である場合を一例として取り上げたが、本発明は十字路交差点に限られず、あらゆる形状の交差点に適用可能である。

さらに、上記一実施例においては、一例として、図２に示すように、管制対象交差点ごとに路側装置２０１が設置され、各車両Ｖ（の車両用走行制御装置２０３）はこの路側装置２０１と路車間通信を行い、優先順位や速度制御量などを決定する演算はすべて路側装置２０１において行われ、各車両Ｖは路側装置２０１から伝達された制御指示に基づき実際の車両制御を実行するのみであるものとしたが、本発明の実施の形態はこのような実施例に限られるものではない。例えば、各車両（の車両用走行制御装置）が車車間通信を利用して位置情報や速度情報を直接やりとりして各交差点における優先順位を自律的に判断・決定すると共に、隣接する各交差点における混雑の程度を考慮した上で決定された優先順位に従って交差点を通過するように、自車両の車速を制御するようにして、路側装置を省いたシステム構成とすることも可能である。

本発明は、車両用信号機が設置されていない交差点において車両交通流を管制制御する交差点交通管制システムに利用できる。対象となる車両の動力源種類、燃料種類、外観デザイン、重量、サイズ、走行性能等はいずれも不問である。

隣接する交差点の各々において交差点管制制御が行われている様子を示す図である。 本発明の一実施例に係る交差点交通管制システムの概略全体図である。 本発明の一実施例に係る交差点交通管制システムにおいて用いられる路側装置の概略構成図である。 本発明の一実施例に係る交差点交通管制システムにおいて用いられる車両用走行制御装置の概略構成図である。 本発明の一実施例に係る交差点交通管制システムにおける交差点通過制御処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

２００ 交差点交通管制システム
２０１ 路側装置
２０２ 通信回線
２０３ 車両用走行制御装置
３０１ 通信部
３０２ 記憶部
３０３ ネットワーク接続部
３０４ 主制御部
４０１ 通信部
４０２ 自車両位置検出部
４０３ 車速検出部
４０４ 駆動力制御部
４０５ 制動力制御部
４０６ 主制御部

Claims (9)

1. 交差点に進入する車両に対して優先度を設定し、この設定された優先度に応じて交差点を通過するように交差点に進入する車両の速度を制御する交差点交通管制システムであって、
   一の管制対象交差点における管制制御に他の管制対象交差点における交通状況を利用する、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
2. 請求項１記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点は、前記一の管制対象交差点に隣接する交差点である、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
3. 請求項１又は２記載の交差点交通管制システムであって、
   前記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向前方に前記他の管制対象交差点が存在する場合、前記他の管制対象交差点における交通状況を利用して前記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を制御する、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
4. 請求項３記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点に進入しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、前記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を抑制する、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
5. 請求項４記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点に進入しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、前記一の管制対象交差点に進入した車両の加速を制限する、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
6. 請求項４記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点に進入しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、前記一の管制対象交差点に進入した車両の車速を所定速度以下に低減させる、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
7. 請求項３記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点に進入し、前記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向と同じ方向へ進行しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、前記一の管制対象交差点に進入した車両の当該一の管制対象交差点の通過速度を抑制する、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
8. 請求項７記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点に進入し、前記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向と同じ方向へ進行しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、前記一の管制対象交差点に進入した車両の加速を制限する、ことを特徴とする交差点交通管制システム。
9. 請求項７記載の交差点交通管制システムであって、
   前記他の管制対象交差点に進入し、前記一の管制対象交差点に進入した車両の進行方向と同じ方向へ進行しようとしている車両の台数が所定数以上のとき、前記一の管制対象交差点に進入した車両の車速を所定速度以下に低減させる、ことを特徴とする交差点交通管制システム。

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