JP2013206406A - Traffic simulation method, traffic simulation device and traffic simulation program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交通シミュレーション方法、交通シミュレーション装置及び交通シミュレーションプログラムに関する。 The present invention relates to a traffic simulation method, a traffic simulation device, and a traffic simulation program.
交通に関する各種の評価を行うために、コンピュータの仮想空間上で交通状況をシミュレートする交通シミュレータが知られている。交通シミュレータには、交通の流れを流体として捉えてシミュレートするマクロ交通シミュレータと、車両1台1台の挙動をシミュレートするミクロ交通シミュレータとが存在する。このうち、ミクロ交通シミュレータには、車両1台1台の挙動をシミュレートするために、運転者が経路を選択する挙動を模擬する経路選択モデルが内包される。 In order to perform various evaluations related to traffic, traffic simulators that simulate traffic conditions in a virtual space of a computer are known. There are macro traffic simulators that simulate traffic flows as fluids and micro traffic simulators that simulate the behavior of each vehicle. Among these, the micro traffic simulator includes a route selection model that simulates the behavior of the driver selecting a route in order to simulate the behavior of each vehicle.
かかる経路選択モデルの一例としては、Wardropの第一原則「それぞれの運転手は自分にとって最も旅行時間の短い経路を選択する。その結果、利用されている各経路の所要時間はすべて等しく、それは利用されていない経路の所要時関より小さいか、せいぜい等しい」にしたがって、最小コストの経路を選択する最小コスト経路選択モデルが挙げられる。 An example of such a route selection model is Wardrop's first principle: “Each driver selects the route with the shortest travel time for him. As a result, the time required for each route used is the same, The minimum cost route selection model that selects the route with the lowest cost according to “less than or equal to the required time of the route that has not been performed” is given.
他の一例としては、ロジットモデルに代表される離散選択モデルを適用した確率的経路選択モデルが挙げられる。かかる確率的経路選択モデルは、「運転者が認識している各経路に対する情報は不正確であり、確率的に変動する誤差を含んでいる」という確率均衡配分モデルに基づくものである。確率的経路選択モデルでは、複数の経路選択肢の中から各々の経路コストに応じて経路が確率的に選択される。ここで、経路コストの一例としては、所要時間や走行距離、もしくは、それらに重み付けを行って求めた値などが用いられる。さらに、ロジットモデルは、誤差の程度を定める分散パラメータθを持ち、分散パラメータθが大きいほど完全情報下における経路選択に近づき、θが小さいほどランダムな経路選択に近づく。 Another example is a stochastic path selection model to which a discrete selection model represented by a logit model is applied. Such a probabilistic route selection model is based on a stochastic equilibrium distribution model that “information on each route recognized by the driver is inaccurate and includes an error that varies stochastically”. In the stochastic route selection model, a route is stochastically selected from a plurality of route options according to each route cost. Here, as an example of the route cost, a required time, a travel distance, or a value obtained by weighting them is used. Further, the logit model has a dispersion parameter θ that determines the degree of error. The larger the dispersion parameter θ, the closer to the route selection under complete information, and the smaller the θ, the closer to the random route selection.
しかしながら、上記の従来技術では、以下に説明するように、妥当なシミュレーション結果を得ることができないという問題がある。 However, the above-described conventional technique has a problem in that an appropriate simulation result cannot be obtained as described below.
すなわち、最小コスト経路選択モデルでは車両が常に最短経路で移動することになる。ところが、現実には、全ての運転者が目的地までの経路を完全に認知しているとは限らない。このため、上記の経路選択モデルでは、道に迷ったり、あるいは遠回りをしたりなど、不合理な経路を選択する車両の挙動を再現できない。その結果、現実よりも短時間で目的地に到達してしまい、仮想世界に同時に存在する車両台数を過小に評価してしまう可能性が高い。したがって、最小コスト経路選択モデルでは妥当なシミュレーション結果を得ることはできない。 That is, in the minimum cost route selection model, the vehicle always moves along the shortest route. However, in reality, not all drivers know the route to the destination completely. For this reason, the above route selection model cannot reproduce the behavior of a vehicle that selects an unreasonable route such as getting lost or making a detour. As a result, there is a high possibility that the vehicle will reach its destination in a shorter time than reality and that the number of vehicles simultaneously existing in the virtual world will be underestimated. Therefore, a reasonable simulation result cannot be obtained with the minimum cost route selection model.
一方、上記の確率的経路選択モデルでは、目的地までのあらゆる経路を選択肢に含め、かつ分散パラメータθを小さくすることによってランダムな経路選択に近づけることも考えられる。大規模な道路ネットワークでは、あらゆる経路を選択肢に含めることは事実上不可能である。また、ランダムな経路選択に近づけるほど、コストの高い経路が選択されるようになるが、その繰り返しによって著しく迂遠な経路選択が行われるおそれがある。その結果、現実よりも長時間かかって目的地に到達してしまい、仮想世界に同時に存在する車両台数を過大に評価してしまう可能性が高い。したがって、上記の確率的経路選択モデルをミクロ交通シミュレータに搭載したとしても、妥当なシミュレーション結果を得ることはできない。 On the other hand, in the above stochastic route selection model, it is conceivable that all routes to the destination are included in the options, and that the random parameter selection is made closer by decreasing the dispersion parameter θ. In large road networks, it is virtually impossible to include every route in the options. Also, the closer to the random route selection, the more expensive the route will be selected, but there is a possibility that route selection that is extremely detoured will be performed by repeating the selection. As a result, it takes a longer time than reality to reach the destination, and there is a high possibility that the number of vehicles simultaneously existing in the virtual world will be overestimated. Therefore, even if the above stochastic route selection model is installed in a micro traffic simulator, an appropriate simulation result cannot be obtained.
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、妥当なシミュレーション結果を得ることができる交通シミュレーション方法、交通シミュレーション装置及び交通シミュレーションプログラムを提供することを目的とする。 The disclosed technology has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a traffic simulation method, a traffic simulation apparatus, and a traffic simulation program capable of obtaining an appropriate simulation result.
本願の開示する交通シミュレーション方法は、コンピュータが、前記コンピュータによってシミュレートされる車両の位置と、ノード及びリンクを含んで構成される道路ネットワーク情報とを用いて、前記車両を運転する模擬運転者ごとに前記道路ネットワーク情報のうち当該模擬運転者が認知する認知リンクが対応付けられた認知リンク情報を更新する処理を実行する。さらに、前記コンピュータが、前記認知リンク情報が更新された場合に、前記模擬運転者ごとに前記認知リンクを形成するノードのうち当該模擬運転者が認知していないノードとの境界に位置する認知境界ノードと目的地とするノードとを仮想的に結ぶ仮想リンクが対応付けられた仮想リンク情報を更新する処理を実行する。さらに、前記コンピュータが、前記認知リンク情報および前記仮想リンク情報を用いて、前記車両の位置から前記目的地とするノードまでの経路の候補を生成する処理を実行する。さらに、前記コンピュータが、前記経路の候補を形成する認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを算出する処理を実行する。さらに、前記コンピュータが、前記認知リンクのコストおよび前記仮想リンクのコストを用いて、前記経路の候補のうち少なくとも1つの経路を選択する処理を実行する。さらに、前記コンピュータが、前記経路にしたがって各車両の位置を更新する処理を実行する。 In the traffic simulation method disclosed in the present application, the computer uses a vehicle position simulated by the computer and road network information including nodes and links for each simulated driver who drives the vehicle. In the road network information, the process of updating the cognitive link information associated with the cognitive link recognized by the simulated driver is executed. Further, when the cognitive link information is updated, the computer is a cognitive boundary located at a boundary with a node that is not recognized by the simulated driver among nodes that form the cognitive link for each simulated driver. A process of updating the virtual link information associated with the virtual link that virtually connects the node and the destination node is executed. Further, the computer executes a process of generating a route candidate from the position of the vehicle to the node as the destination using the cognitive link information and the virtual link information. Further, the computer executes a process of calculating the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link forming the route candidate. Further, the computer executes a process of selecting at least one route from the route candidates using the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link. Further, the computer executes a process of updating the position of each vehicle according to the route.
本願の開示する交通シミュレーション方法の一つの態様によれば、妥当なシミュレーション結果を得ることができるという効果を奏する。 According to one aspect of the traffic simulation method disclosed in the present application, there is an effect that an appropriate simulation result can be obtained.
以下に、本願の開示する交通シミュレーション方法、交通シミュレーション装置及び交通シミュレーションプログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。 Hereinafter, embodiments of a traffic simulation method, a traffic simulation apparatus, and a traffic simulation program disclosed in the present application will be described in detail with reference to the drawings. Note that this embodiment does not limit the disclosed technology. Each embodiment can be appropriately combined within a range in which processing contents are not contradictory.
[交通シミュレーション装置の構成]
まず、本実施例に係る交通シミュレーション装置の機能的構成について説明する。図1は、実施例1に係る交通シミュレーション装置の機能的構成を示すブロック図である。図1に示す交通シミュレーション装置10は、仮想空間上で車両1台1台の挙動をシミュレートするミクロ交通シミュレータを搭載するものであり、とりわけ道に迷ったり、あるいは遠回りをしたりなどの不合理な経路の選択も含めて車両の挙動を再現する。
[Configuration of traffic simulation equipment]
First, the functional configuration of the traffic simulation apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the traffic simulation apparatus according to the first embodiment. The
図1に示すように、交通シミュレーション装置10は、入力部11と、表示部12と、記憶部13と、制御部15とを有する。なお、交通シミュレーション装置10は、図1に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば外部装置との間で通信を行うための通信インターフェース等の機能部を有することとしてもかまわない。
As shown in FIG. 1, the
入力部11は、各種の情報、例えば交通シミュレーションの開始指示や結果の出力指示などの指示入力を受け付ける入力デバイスである。かかる入力部11の一態様としては、キーボードやマウスなどを適用できる。また、表示部12は、各種の情報、例えばシミュレーション結果などを表示する表示デバイスである。かかる表示部12の一態様としては、モニタ、ディスプレイやタッチパネルなどを適用できる。これら入力部11及び表示部12は、互いに協働することによってポインティングデバイス機能やタッチパネル機能を提供することもできる。 The input unit 11 is an input device that receives various types of information, for example, an instruction input such as a traffic simulation start instruction or a result output instruction. As one aspect of the input unit 11, a keyboard, a mouse, or the like can be applied. The display unit 12 is a display device that displays various types of information, such as simulation results. As an aspect of the display unit 12, a monitor, a display, a touch panel, or the like can be applied. The input unit 11 and the display unit 12 can also provide a pointing device function and a touch panel function by cooperating with each other.
記憶部13は、制御部15で実行されるOS(Operating System)や交通シミュレーションプログラムなどの各種プログラムを記憶する記憶デバイスである。記憶部13の一態様としては、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置が挙げられる。なお、記憶部13は、上記の種類の記憶装置に限定されるものではなく、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)であってもよい。 The storage unit 13 is a storage device that stores various programs such as an OS (Operating System) executed by the control unit 15 and a traffic simulation program. As one aspect of the storage unit 13, a storage device such as a semiconductor memory element such as a flash memory, a hard disk, or an optical disk is given. The storage unit 13 is not limited to the type of storage device described above, and may be a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory).
記憶部13は、制御部15で実行されるプログラムに用いられるデータの一例として、車両状態情報13aと、走行履歴情報13bと、道路ネットワーク情報13cと、認知リンク情報13dと、仮想リンク情報13eとを記憶する。なお、上記の情報以外にも、交通シミュレーションに有用な各種の電子データ、例えば自動車の起終点(OD:Origin Destination)がアンケート調査または交通量調査により得られたエリア別及び時間帯別の車両の台数などのデータも併せて記憶することもできる。
As an example of data used in the program executed by the control unit 15, the storage unit 13 includes vehicle state information 13a,
車両状態情報13aは、仮想空間上に存在する車両の状態に関する各種のデータである。一例として、車両状態情報13aは、後述の車両発生部17aによって、車両が発生した時点で、当該車両に関するレコードが追加される。車両状態情報13aは、仮想空間における時間の進行にしたがって車両の位置を始め、速度などの情報が後述の位置更新部17gによって更新される。他の一例として、車両状態情報13aは、仮想空間上に発生した車両がノードを通過したか否かを判定するために、後述の道路認知情報更新部17bによって参照される。更なる一例として、車両状態情報13aは、仮想空間上に再現された車両が目的地のノードへ到達した場合に、当該車両に関するレコードが後述の車両発生部17aによって削除される。これによって、仮想空間から車両が削除されることになる。
The vehicle state information 13a is various data relating to the state of the vehicle existing in the virtual space. As an example, in the vehicle state information 13a, a record relating to the vehicle is added when the vehicle is generated by a vehicle generation unit 17a described later. The vehicle state information 13a starts with the position of the vehicle as time progresses in the virtual space, and information such as speed is updated by a
かかる車両状態情報13aの一態様としては、車両ID(identification)、位置座標および速度などの項目が対応付けられたデータを採用できる。ここで言う「車両ID」とは、車両を識別する識別情報を指す。また、「位置座標」とは、コンピュータの仮想空間上で車両が存在する位置に関する情報を指し、例えば、緯度および経度によって表現される。また、「速度」は、車両が走行している速度を指す。 As an aspect of the vehicle state information 13a, data in which items such as a vehicle ID (identification), position coordinates, and speed are associated can be employed. The “vehicle ID” here refers to identification information for identifying a vehicle. “Position coordinates” refers to information related to the position where the vehicle exists in the virtual space of the computer, and is expressed by latitude and longitude, for example. The “speed” refers to the speed at which the vehicle is traveling.
図2は、車両状態情報13aの構成例を示す図である。図2の例では、車両ID「0001」を持つ車両が緯度および経度を含んでなる座標(x1,y1)に存在し、秒速6m/sで走行中であることを示す。また、車両ID「0002」を持つ車両が座標(x2,y2)に存在し、秒速11m/sで走行中であることを示す。なお、図2の例では、車両IDごとに位置座標および速度が対応付けられた場合を例示したが、他の情報、例えば大型、中型や小型などの車種に関する情報をさらに対応付けることもできる。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the vehicle state information 13a. In the example of FIG. 2, a vehicle having a vehicle ID “0001” exists at coordinates (x1, y1) including latitude and longitude, and is traveling at a speed of 6 m / s per second. In addition, a vehicle having a vehicle ID “0002” exists at the coordinates (x2, y2) and is traveling at a speed of 11 m / s per second. In the example of FIG. 2, the case where the position coordinates and the speed are associated with each vehicle ID is illustrated, but other information, for example, information on a vehicle type such as a large size, a medium size, and a small size can be further associated.
走行履歴情報13bは、後述のシミュレーション実行部17によってシミュレートされた車両の走行履歴に関する各種のデータである。一例としては、走行履歴情報13bは、仮想空間上に車両を発生させる場合に、後述の車両発生部17aによって参照される。他の一例として、走行履歴情報13bは、仮想空間上に発生した車両がノードを通過した場合に、当該ノードを含むリンクに関する走行履歴が後述の走行履歴更新部17cによって追加登録される。更なる一例として、走行履歴情報13bは、交差点別、道路別、エリア別や時間帯別などの各種の切り口にしたがって交通量を集計するために、後述の評価部17hによって参照される。なお、走行履歴情報13bには、仮想空間上に再現されている車両だけでなく、仮想空間から削除された車両に関する情報が含まれる。
The
かかる走行履歴情報13bの一態様としては、日付、時刻、リンク、通過時間および平均速度などの項目が対応付けられたデータを採用できる。図3は、走行履歴情報13bの構成例を示す図である。図3では、図2に示した車両ID「0001」の車両に関する走行履歴が図示されている。図3に示す1番目のレコードの例では、車両ID「0001」の車両がノードA及びノードBによって形成されるリンクのノードBを2011年7月7日の13時10分に通過したことを示す。さらに、図3に示す1番目のレコードの例では、車両ID「0001」の車両がノードAからノードBへ平均速度30km/hで走行し、その通過に5分間かかったことを示す。なお、ここでは、車両ID「0001」の走行履歴を例示したが、この他の車両の走行履歴も併せて記憶されているものとする。
As one aspect of the
道路ネットワーク情報13cは、ノードとリンクの組合せによって道路網が定義されたデータである。ここで言う「ノード」とは、道路網表現上の交差点や結節点を始め、道路の構造変化点、行政界との交点などを指す。また、「リンク」とは、道路網表現上のノードとノードを連結する線分、すなわち道路の一区間を指す。一例として、道路ネットワーク情報13cは、仮想空間上に発生した車両がノードを通過したか否かを判定するために、後述の道路認知情報更新部17bによって参照される。他の一例として、道路ネットワーク情報13cは、車両が目的地に至るまでの経路の候補を生成するために、後述の経路候補生成部17dによって参照される。かかる道路ネットワーク情報13cには、ノードに関する定義がなされたノード情報およびリンクに関する定義がなされたリンク情報が含まれる。 The road network information 13c is data in which a road network is defined by a combination of nodes and links. The term “node” here refers to intersections and nodal points on the road network expression, road structural change points, intersections with the administrative community, and the like. The “link” refers to a line segment connecting nodes on the road network expression, that is, a section of the road. As an example, the road network information 13c is referred to by a road recognition information update unit 17b described later in order to determine whether or not a vehicle generated in the virtual space has passed a node. As another example, the road network information 13c is referred to by a route candidate generation unit 17d described later in order to generate a route candidate until the vehicle reaches the destination. The road network information 13c includes node information defined for nodes and link information defined for links.
図4は、ノード情報の構成例を示す図である。図5は、リンク情報の構成例を示す図である。図4の例では、ノードAの交差点が緯度「36.0476」及び経度「140.1554」に存在し、また、ノードBの交差点が緯度「36.0475」及び経度「140.1600」に存在することを示す。また、図5の例では、ノードA及びノードBによって形成されるリンクの長さが400mであり、車線数が2つであり、規制速度が40km/hであることを示す。さらに、図5の例では、ノードB及びノードCによって形成されるリンクの長さが150mであり、車線数が4つであり、規制速度が50km/hであること示す。なお、図4の例では、ノードに関する情報として緯度および経度を例示したが、この他にも信号に関する情報、例えば信号の種別が切り替えられる周期や交差点における法規、例えば転回禁止や指定方向外進行禁止などを併せて記憶することもできる。なお、図5の例においても、道路における法規、例えば車線変更の禁止、停車禁止や駐車禁止等を併せて記憶することもできる。 FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of node information. FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of link information. In the example of FIG. 4, the intersection of the node A exists at the latitude “36.0476” and the longitude “140.1554”, and the intersection of the node B exists at the latitude “36.0475” and the longitude “140.1600”. Further, in the example of FIG. 5, the length of the link formed by the node A and the node B is 400 m, the number of lanes is two, and the regulation speed is 40 km / h. Furthermore, in the example of FIG. 5, the length of the link formed by the node B and the node C is 150 m, the number of lanes is four, and the regulation speed is 50 km / h. In the example of FIG. 4, the latitude and longitude are exemplified as the information regarding the node. However, other information regarding the signal, for example, the period at which the signal type is switched or the law at the intersection, such as prohibition of turning or prohibition of traveling outside the specified direction. Etc. can also be stored together. Also in the example of FIG. 5, it is also possible to store laws and regulations on the road, such as prohibition of lane change, prohibition of stopping, prohibition of parking, and the like.
認知リンク情報13dは、認知リンクに関する各種の情報である。ここで言う「認知リンク」とは、コンピュータによってシミュレートされる車両を運転する模擬運転者が認知しているリンクを指す。一例としては、認知リンク情報13dは、仮想空間上に車両を発生させる場合に、後述の車両発生部17aによって走行履歴情報13bから生成される。他の一例としては、認知リンク情報13dは、仮想空間上に発生した車両がノードを通過した場合に、後述の道路認知情報更新部17bによって更新される。更なる一例としては、車両が目的地に至るまでの経路の候補が生成される場合に、後述の経路候補生成部17dによって参照される。
The recognition link information 13d is various information related to the recognition link. The “recognition link” here refers to a link recognized by a simulated driver who drives a vehicle simulated by a computer. As an example, the recognition link information 13d is generated from the
かかる認知リンク情報13dの一態様としては、ノード1、ノード2、走行距離および走行時間などの項目が対応付けられたデータを採用できる。ここで言う「ノード1」及び「ノード2」は、リンクを形成するノードの組合せを特定するノードの識別情報を指す。図6は、認知リンク情報13dの構成例を示す図である。図6では、図2に示した車両ID「0001」の模擬運転者に関する認知リンクが図示されている。図6に示す1番目のレコードの例では、模擬運転者がノードA及びノードBによって形成されるリンクを走行した経験があることを表す。さらに、図6に示す1番目のレコードの例では、ノードA及びノードBによって形成されるリンクを走行した際の走行距離が400mであり、走行時間が60秒であったことを示す。これら走行距離および走行時間は、シミュレーションによる実測値であり、最新の値であってもよいし、平均などの統計値であってもかまわない。図6の例では、車両ID「0001」の模擬運転者に関する認知リンクを例示したが、実際には、車両状態情報13aに登録されている各模擬運転者の認知リンクが登録されているものとする。
As one aspect of the cognitive link information 13d, data in which items such as
なお、以下では、模擬運転者が実際に走行した経験があるリンク、すなわち走行履歴情報13bとして登録されたリンクを認知リンクとする場合を例示するが、この例に限定されない。例えば、開示の装置は、模擬運転者が走行したリンクにある標識に標示されたリンクを認知リンクとして用いることもできるし、また、模擬運転者が利用するカーナビゲーションシステムによって取得されるリンクを認知リンクとして用いることもできる。
In the following, a case in which a link that the simulated driver has actually traveled, that is, a link registered as the
仮想リンク情報13eは、仮想リンクに関する各種の情報である。ここで言う「仮想リンク」とは、認知リンクを形成する認知ノードのうち模擬運転者が認知していないノードとの境界に位置する認知境界ノードと目的地とするノードとを仮想的に結ぶリンクを指す。以下では、仮想空間上に発生した車両が目的地とするノードのことを「目的地ノード」と記載する場合がある。かかる仮想リンクの存在は、上記の認知境界ノードから目的地ノードへ向かう方向に目的地に至る何らかのリンクが存在するだろうと推測していることを意味する。このように、仮想リンクは、模擬運転者が想定する想像上のリンクであるので、必ずしも道路ネットワーク情報13cのリンクデータとは必ずしも対応するとは限らない。このため、模擬運転者は、認知境界ノードへ到達した時点で始めて認知境界ノードから先の目的地ノードへ至るリンクを認知する結果、想定通りのリンクが存在する場合もあれば、目的地ノードの方向へ向かうリンクがなく、転回、いわゆるUターンや迂回を強いられる場合もある。 The virtual link information 13e is various information related to the virtual link. The "virtual link" here refers to a link that virtually connects a cognitive boundary node that is located at the boundary of a cognitive node that forms a cognitive link with a node that is not recognized by the simulated driver and a destination node. Point to. Hereinafter, a node that is a destination of a vehicle generated in a virtual space may be referred to as a “destination node”. The existence of such a virtual link means that it is assumed that there is some link that reaches the destination in the direction from the cognitive boundary node to the destination node. Thus, since the virtual link is an imaginary link assumed by the simulated driver, it does not necessarily correspond to the link data of the road network information 13c. For this reason, the simulated driver recognizes the link from the cognitive boundary node to the destination node for the first time when it reaches the cognitive boundary node. In some cases, there is no link in the direction, and a turn, a so-called U-turn or detour, is forced.
一例としては、仮想リンク情報13eは、仮想空間上に発生した車両が認知境界ノードを通過した場合に、当該認知境界ノードを含む仮想リンクに関するレコードが後述の道路認知情報更新部17bによって削除される。他の一例としては、仮想リンク情報13eは、認知リンク情報13dが更新された場合に、新たに追加された認知ノードとして追加された認知境界ノードと目的地ノードを結ぶ仮想リンクに関するレコードが後述の道路認知情報更新部17bによって登録される。 As an example, when the vehicle generated in the virtual space passes through the cognitive boundary node, the virtual link information 13e is deleted by a road cognitive information update unit 17b, which will be described later, with respect to the virtual link including the cognitive boundary node. . As another example, in the virtual link information 13e, when the cognitive link information 13d is updated, a record relating to a virtual link that connects the cognitive boundary node added as the newly added cognitive node and the destination node will be described later. It is registered by the road recognition information update unit 17b.
かかる仮想リンク情報13eの一態様としては、認知境界ノード、目的地ノード及び直線距離などの項目が対応付けられたデータを採用できる。図7は、仮想リンク情報13eの構成例を示す図である。図7では、図2に示した車両ID「0001」の模擬運転者の目的地ノードがノードZに設定されている場合の仮想リンクが図示されている。図7に示す1番目のレコードの例では、模擬運転者が認知境界ノードLから目的地ノードZに向けて1500mの直線道路を想定していることを表す。さらに、図7に示す2番目のレコードの例では、模擬運転者が認知境界ノードMから目的地ノードZに向けて600mの直線道路を想定していることを表す。さらに、図7に示す3番目のレコードの例では、模擬運転者が認知境界ノードNから目的地ノードZに向けて800mの直線道路を想定していることを表す。図7の例では、車両ID「0001」の模擬運転者に関する仮想リンクを例示したが、実際には、車両状態情報13aに登録されている各模擬運転者の仮想リンクが登録されているものとする。 As one aspect of the virtual link information 13e, data in which items such as a recognition boundary node, a destination node, and a straight line distance are associated can be employed. FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the virtual link information 13e. FIG. 7 illustrates a virtual link when the destination node of the simulated driver with the vehicle ID “0001” illustrated in FIG. The example of the first record shown in FIG. 7 indicates that the simulated driver assumes a 1500 m straight road from the recognition boundary node L to the destination node Z. Furthermore, the example of the second record shown in FIG. 7 indicates that the simulated driver assumes a 600 m straight road from the recognition boundary node M toward the destination node Z. Furthermore, the example of the third record shown in FIG. 7 represents that the simulated driver assumes an 800 m straight road from the recognition boundary node N to the destination node Z. In the example of FIG. 7, the virtual link related to the simulated driver with the vehicle ID “0001” is illustrated, but actually, the virtual link of each simulated driver registered in the vehicle state information 13a is registered. To do.
なお、ここでは、認知境界ノード及び目的地ノードによって仮想リンクを表現する場合を例示したが、必ずしも目的地ノードを仮想リンクに含める必要はない。例えば、開示の装置は、認知境界ノードから模擬運転者によって目的地ノードが存在すると想定される方向および距離に設定したノードを認知境界ノードに対応付けることによって仮想リンクを表現することもできる。また、以下では、認知リンク情報13dおよび仮想リンク情報13eを総称する場合に「道路認知情報」と記載する場合がある。 In addition, although the case where the virtual link is expressed by the recognition boundary node and the destination node is illustrated here, the destination node is not necessarily included in the virtual link. For example, the disclosed apparatus can also express a virtual link by associating a node set in the direction and distance where the destination node is assumed to exist by the simulated driver from the cognitive boundary node with the cognitive boundary node. In the following description, the recognition link information 13d and the virtual link information 13e may be collectively referred to as “road recognition information”.
制御部15は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部15は、図1に示すように、シミュレーション実行部17を有する。 The control unit 15 has an internal memory for storing programs defining various processing procedures and control data, and executes various processes using these. As shown in FIG. 1, the control unit 15 includes a simulation execution unit 17.
シミュレーション実行部17は、ミクロ交通シミュレータである交通シミュレーションプログラムを実行する処理部である。シミュレーション実行部17は、図1に示すように、車両発生部17aと、道路認知情報更新部17bと、走行履歴更新部17cと、経路候補生成部17dと、コスト算出部17eと、経路選択部17fと、位置更新部17gと、評価部17gとを有する。なお、以下では、一定の時間間隔Δtごとに車両の状態を更新するように時間進行が管理されるピリオディック・スキャニング方式を採用する場合を想定する。
The simulation execution unit 17 is a processing unit that executes a traffic simulation program that is a micro traffic simulator. As shown in FIG. 1, the simulation execution unit 17 includes a vehicle generation unit 17a, a road recognition information update unit 17b, a travel
このうち、車両発生部17aは、仮想空間上に車両を発生させる処理部である。一態様としては、車両発生部17aは、シミュレーション時刻が更新される度に、エリア毎に設定された車両の発生頻度に基づいて、仮想空間上に車両を発生させるか否かを判定する。車両の発生頻度は、例えば自動車の起終点調査により得られたエリア別及び時間帯別の交通量に基づき設定される。 Among these, the vehicle generation part 17a is a process part which generates a vehicle on virtual space. As one aspect, the vehicle generation unit 17a determines whether or not to generate a vehicle in the virtual space based on the vehicle occurrence frequency set for each area every time the simulation time is updated. The occurrence frequency of the vehicle is set based on, for example, the traffic volume by area and time zone obtained by the start / end point survey of the automobile.
ここで、車両発生部17aは、車両の台数が不足しているエリアが存在する場合に、当該エリアに含まれるノードを位置座標とする車両状態情報13aのレコードを新規に生成した上で当該新規のレコードを車両状態情報13aへ追加登録する。このとき、車両発生部17aは、車両状態情報13aへ追加登録するノードとして任意のノードを採用することができる。例えば、車両発生部17aは、自動車の起終点調査で得られた起点が存在するノード、著名なランドマークがあるノードやアトランダムに選択されたノードなどを採用できる。なお、新規に発生させる車両の車両IDは、走行履歴情報13bとして記憶される車両IDのうち車両状態情報13aとして未登録の車両IDが選択される。
Here, when there is an area where the number of vehicles is insufficient, the vehicle generation unit 17a newly generates a record of the vehicle state information 13a having the nodes included in the area as position coordinates, and then generates the new Are additionally registered in the vehicle state information 13a. At this time, the vehicle generation part 17a can employ | adopt arbitrary nodes as a node additionally registered to the vehicle state information 13a. For example, the vehicle generation unit 17a can adopt a node where the starting point obtained by the starting and ending point investigation of the automobile exists, a node having a famous landmark, a node selected at random, and the like. As the vehicle ID of the newly generated vehicle, an unregistered vehicle ID is selected as the vehicle state information 13a among the vehicle IDs stored as the
さらに、車両発生部17aは、新規のレコードを車両状態情報13aへ追加登録した場合に、当該車両の目的地、認知リンクおよび仮想リンクを初期設定する。例えば、車両発生部17aは、自動車の起終点調査で得られた終点が存在するノード、著名なランドマークがあるノードやアトランダムに選択されたノードなどを目的地ノードとして初期設定する。そして、車両発生部17aは、車両状態情報13aに追加登録された車両IDを持つ走行履歴情報13bを読み出す。続いて、車両発生部17aは、先に読み出した走行履歴情報13bに含まれるリンクを認知リンクとし、走行履歴情報13bの各レコードに含まれる通過時間および平均速度を用いて、認知リンク情報を生成する。すなわち、車両発生部17aは、通過時間および平均速度から走行距離を算出する。その上で、車両発生部17aは、先に算出された走行距離及び走行時間に相当する通過時間を認知リンクごとに対応付けた認知リンク情報13dを記憶部13へ登録する。そして、車両発生部17aは、先に生成された認知リンク情報13dに含まれる認知ノードのうち認知境界ノードと目的地ノードとを対応付けることによって仮想リンク情報13eを生成する。その上で、車両発生部17aは、先に生成した仮想リンク情報13eを記憶部13へ登録する。
Furthermore, when the vehicle generation unit 17a additionally registers a new record in the vehicle state information 13a, the vehicle generation unit 17a initially sets the destination, the recognition link, and the virtual link of the vehicle. For example, the vehicle generation unit 17a initializes, as a destination node, a node in which an end point obtained by an automobile start / end point survey exists, a node having a famous landmark, a node selected at random, or the like. Then, the vehicle generator 17a reads the
なお、ここでは、走行履歴情報13bに含まれるリンクを全て認知リンクとする場合を例示したが、走行履歴情報13bに含まれるリンクであっても走行日時が古く、頻度も少ない場合は認知リンクの設定から排除することで、運転者の忘却を模擬することもできる。また、模擬運転者ごとに居住地情報を記憶部に保持させておき、車両発生部17aが模擬運転者の居住区域から所定の距離以内にある周辺リンクは認知リンクとして設定することもできる。
In addition, although the case where all the links included in the
道路認知情報更新部17bは、道路認知情報を更新する処理部である。一態様としては、道路認知情報更新部17bは、シミュレーション時刻が更新されると、記憶部13に記憶された車両状態情報13aのうち1つのレコードを選択する。そして、道路認知情報更新部17bは、当該レコードに含まれる車両IDの位置座標と、道路ネットワーク情報13cから車両が走行するリンクを特定する。これによって、道路認知情報更新部17bは、当該車両IDを持つ車両がノードを通過したか否かを判定する。このとき、道路認知情報更新部17bは、車両がノードを通過した場合には、車両が通過した通過ノードが目的地ノードであるか否かをさらに判定する。なお、道路認知情報更新部17bは、通過ノードが目的地ノードである場合には、道路認知情報の更新は実行しない。 The road recognition information update unit 17b is a processing unit that updates road recognition information. As one aspect, when the simulation time is updated, the road recognition information update unit 17b selects one record from the vehicle state information 13a stored in the storage unit 13. And the road recognition information update part 17b specifies the link where a vehicle drive | works from the position coordinate of vehicle ID contained in the said record, and the road network information 13c. Thereby, the road recognition information updating unit 17b determines whether or not the vehicle having the vehicle ID has passed the node. At this time, when the vehicle passes through the node, the road recognition information update unit 17b further determines whether or not the passing node through which the vehicle has passed is a destination node. The road recognition information update unit 17b does not update the road recognition information when the passing node is the destination node.
ここで、道路認知情報更新部17bは、通過ノードが目的地ノードではない場合に、仮想リンク情報13eを参照して、通過ノードが仮想リンクを形成する認知境界ノードであるか否かを判定する。このとき、通過ノードが認知境界ノードである場合には、今回の通過によって認知境界ノードが単なる認知ノードに更新される。よって、道路認知情報更新部17bは、仮想リンク情報13eに記憶された仮想リンクのうち当該通過ノードを含む仮想リンクに関するレコードを削除する。なお、通過ノードが認知境界ノードではない場合には、認知境界ノードは更新されないので、レコードの削除は実行しない。 Here, when the passing node is not the destination node, the road recognition information updating unit 17b refers to the virtual link information 13e and determines whether or not the passing node is a recognition boundary node that forms a virtual link. . At this time, if the passing node is a cognitive boundary node, the cognitive boundary node is updated to a simple cognitive node by the current pass. Therefore, the road recognition information update unit 17b deletes the record related to the virtual link including the passage node among the virtual links stored in the virtual link information 13e. Note that if the passing node is not a cognitive boundary node, the cognitive boundary node is not updated, so the record is not deleted.
その後、道路認知情報更新部17bは、通過ノードに接続される接続リンクのうち接続リンクを1つ選択する。そして、道路認知情報更新部17bは、認知リンク情報13dを参照して、先に選択した接続リンクが認知リンクであるか否かを判定する。このとき、道路認知情報更新部17bは、接続リンクが認知リンクでない場合には、当該接続リンクを認知リンクとして認知リンク情報13dへ追加する。その上で、道路認知情報更新部17bは、接続リンクのうち通過ノードでない他方のノードが認知ノードでない場合に、他方のノードを認知境界ノードとし、当該認知境界ノードから目的地までの仮想リンクを仮想リンク情報13eへ追加する。なお、道路認知情報更新部17bは、接続リンクが認知リンクである場合には、認知リンク情報13d及び仮想リンク情報13eの更新を実行しない。そして、道路認知情報更新部17bは、全ての接続リンクについて認知リンク情報13d及び仮想リンク情報13eの更新を繰り返し実行する。 Thereafter, the road recognition information update unit 17b selects one connection link from among the connection links connected to the passing node. Then, the road recognition information update unit 17b refers to the recognition link information 13d and determines whether or not the previously selected connection link is a recognition link. At this time, when the connection link is not a recognition link, the road recognition information update unit 17b adds the connection link to the recognition link information 13d as a recognition link. In addition, when the other node that is not a passing node is not a recognition node, the road recognition information update unit 17b sets the other node as a recognition boundary node and sets a virtual link from the recognition boundary node to the destination. Add to the virtual link information 13e. The road recognition information update unit 17b does not update the recognition link information 13d and the virtual link information 13e when the connection link is a recognition link. And the road recognition information update part 17b repeatedly performs update of the recognition link information 13d and the virtual link information 13e about all the connection links.
図8及び図9は、道路認知情報の更新方法を説明するための図である。図8の例では、シミュレーション時刻がt1である場合の状態を表し、また、図9の例では、シミュレーション時刻がt1よりも後のt2である場合の状態を表す。図8及び図9に示す実線の矢印は、認知リンクを表す。図8及び図9に示す破線の矢印は、仮想リンクを表す。図8及び図9に示す白丸は、ノードを表す。また、図8及び図9に示す黒丸は、目的地ノードを表す。 8 and 9 are diagrams for explaining a method for updating road recognition information. The example of FIG. 8 represents a state when the simulation time is t1, and the example of FIG. 9 represents a state when the simulation time is t2 after t1. Solid arrows shown in FIGS. 8 and 9 represent cognitive links. The dashed arrows shown in FIGS. 8 and 9 represent virtual links. White circles shown in FIGS. 8 and 9 represent nodes. Moreover, the black circle shown in FIG.8 and FIG.9 represents the destination node.
図8に示すように、シミュレーション時刻がt1である時点では、車両がノードaに向かって走行している。その後、シミュレーション時刻がt2になると、図9に示すように、車両がノードaを通過する。この場合には、通過ノードであるノードaが認知境界ノードであるので、通過ノードaを含む仮想リンクが削除される。そして、通過ノードaを含む接続リンク、すなわちノードa及びノードbの接続リンクと、ノードa及びeの接続リンクと、ノードa及びノードfの接続リンクが認知リンクとして認知リンク情報13dへ追加される。これとともに、新たに認知境界ノードとなったノードb及び目的地ノードを含む仮想リンクと、新たに認知境界ノードとなったノードe及び目的地ノードを含む仮想リンクと、新たに認知境界ノードとなったノードf及び目的地ノードを含む仮想リンクとが仮想リンク情報13eへ追加される。 As shown in FIG. 8, at the time when the simulation time is t1, the vehicle is traveling toward the node a. Thereafter, when the simulation time reaches t2, the vehicle passes through the node a as shown in FIG. In this case, since the node a which is a transit node is a cognitive boundary node, the virtual link including the transit node a is deleted. Then, the connection link including the transit node a, that is, the connection link of the node a and the node b, the connection link of the nodes a and e, and the connection link of the node a and the node f are added to the recognition link information 13d as a recognition link. . At the same time, a virtual link including the node b and the destination node which are newly recognized boundary nodes, a virtual link including the node e and the destination node which are newly recognized boundary nodes, and a new recognition boundary node. The virtual link including the node f and the destination node is added to the virtual link information 13e.
走行履歴更新部17cは、走行履歴情報13bを更新する処理部である。一態様としては、走行履歴更新部17cは、車両がノードを通過した場合に、当該車両の車両IDの走行履歴を走行履歴情報13bへ追加登録する。例えば、走行履歴更新部17cは、当該ノードを通過した日付と時刻、当該ノードとその1つ前に通過したノードによって形成されるリンク、リンクを通過するのにかかった通過時間及びリンクを走行した際の平均速度が対応付けられた走行履歴を記憶部13へ追加登録する。
The travel
経路候補生成部17dは、認知リンク情報13dおよび仮想リンク情報13eを用いて、目的地ノードまでの経路の候補を生成する処理部である。以下では、目的地ノードまでの経路の候補のことを「経路候補」と記載する場合がある。一態様としては、経路候補生成部17dは、仮想リンク情報13eが更新された場合に、現在地、すなわち車両状態情報13eの位置座標に最も近いノードから目的地ノードに至る経路候補を生成する。ここで、仮想リンク情報13eが更新されるケースには、車両発生部17aによって目的地ノードとともに仮想リンク情報13eが初期設定された場合と、道路認知情報更新部17bによって仮想リンク情報13eが更新された場合とが含まれる。例えば、経路候補生成部17dは、認知境界ノードを経由する経路を経路候補として生成する。すなわち、経路候補生成部17dは、現在地から各々の認知境界ノードへ至るまでの認知リンクと、各々の認知境界ノードと目的地ノードとを仮想的に結ぶ仮想リンクとの組合せを経路候補として抽出する。かかる認知リンクの経路探索には、ダイクストラ法など公知の手法を任意に適用できる。なお、経路候補生成部17dは、現在地から目的地ノードまでの経路が全て認知リンクである経路が存在する場合には、当該認知リンクのみで形成される経路も経路候補として抽出する。 The route candidate generation unit 17d is a processing unit that generates a route candidate to the destination node using the recognition link information 13d and the virtual link information 13e. Hereinafter, a route candidate to the destination node may be referred to as a “route candidate”. As an aspect, when the virtual link information 13e is updated, the route candidate generation unit 17d generates a route candidate from the node closest to the current position, that is, the position coordinates of the vehicle state information 13e, to the destination node. Here, in the case where the virtual link information 13e is updated, the virtual link information 13e is updated by the road generation information update unit 17b when the virtual link information 13e is initialized together with the destination node by the vehicle generation unit 17a. Is included. For example, the route candidate generation unit 17d generates a route that passes through the cognitive boundary node as a route candidate. That is, the route candidate generation unit 17d extracts, as route candidates, combinations of cognitive links from the current location to each cognitive boundary node and virtual links that virtually connect each cognitive boundary node and the destination node. . A known technique such as the Dijkstra method can be arbitrarily applied to the route search of the cognitive link. In addition, when there is a route in which all routes from the current location to the destination node are cognitive links, the route candidate generation unit 17d also extracts a route formed only by the cognitive link as a route candidate.
コスト算出部17eは、経路候補を形成する認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを算出する処理部である。ここで、以下では、コストの一例として所要時間を用いる場合を想定するが、所要時間以外にも、走行距離や料金などをさらに組み合わせて用いることもできる。
The
一態様としては、コスト算出部17eは、経路候補を形成する認知リンクに関しては、認知リンクを規制速度で走行したと仮定して所要時間を求めることができる。この他、コスト算出部17eは、走行履歴情報13bに含まれる認知リンクの通過時間を合計することによって認知リンクの所要時間を求めることもできる。また、コスト算出部17eは、カーナビゲーションシステム等で認知リンクが生成された場合は、より正確な所要時間を設定してもよい。一方、コスト算出部17eは、仮想リンクに関しては、模擬運転者が認知境界ノードから目的地ノードへ走行した場合にかかるであろうと推定できる所要時間をコストとして求めることができる。例えば、所要時間が走行距離にほぼ比例し、かつ走行距離が認知境界ノード及び目的地ノード間の直線距離と比例すると仮定すると、認知境界ノード及び目的地ノード間の直線距離に比例係数αを乗算した値をコストとして算出することができる。
As one aspect, the
経路選択部17fは、認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを用いて、経路候補のうち1つの経路を選択する処理部である。一態様としては、経路選択部17fは、コスト算出部17eによって経路候補別に算出された認知リンクのコスト及び仮想リンクのコストの和のうちコストが最小である経路候補を経路として選択する。または、ロジットモデルなどの経路選択モデルを適用して、認知リンクのコスト及び仮想リンクのコストの和に応じて確率的に経路を選択することもできる。なお、ここでは、所要時間をコストとする場合を例示したが、走行距離や料金についてもコストが算出されている場合には、所要時間、走行距離および料金を含む総コストが最小である経路候補を経路として選択することもできる。
The route selection unit 17f is a processing unit that selects one route from among route candidates using the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link. As an aspect, the route selection unit 17f selects, as a route, the route candidate having the smallest cost from the sum of the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link calculated for each route candidate by the
位置更新部17gは、経路選択部17fによって選択された経路にしたがって車両の位置を更新する処理部である。一態様としては、位置更新部17gは、経路選択部17fによって選択された経路の進行方向、車両の速度や加速度に基づいてシミュレーション時刻がΔt経過した場合の車両の位置座標及び速度などの車両の状態を算出する。その上で、位置更新部17gは、車両状態情報13aのレコードのうち当該車両の車両IDに対応するレコードの位置座標および速度を更新する。
The
評価部17hは、走行履歴情報13bを用いて、交通状況を評価する処理部である。ここでは、一例として、交差点の交通量を評価する場合を想定する。一態様としては、評価部17hは、シミュレーション時刻が終了時刻になった場合に、予め設定された時間帯および交差点の条件に該当する走行履歴情報13bのレコードを記憶部13から読み出す。そして、評価部17hは、記憶部13から読み出した走行履歴情報13bのレコードの件数を時間帯別および交差点別に集計する。これによって、時間帯別および交差点別の交通量が得られる。その上で、評価部17hは、このようにして得た時間帯別および交差点別の交通量を表示部12に表示させる。
The
なお、制御部15には、各種の集積回路や電子回路を採用できる。また、制御部15が有する機能部の一部を別の集積回路や電子回路とすることもできる。例えば、集積回路としては、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)が挙げられる。また、電子回路としては、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)などが挙げられる。 Note that various integrated circuits and electronic circuits can be employed for the control unit 15. In addition, a part of the functional unit included in the control unit 15 may be another integrated circuit or an electronic circuit. For example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) is an example of the integrated circuit. Examples of the electronic circuit include a central processing unit (CPU) and a micro processing unit (MPU).
[具体例1]
ここで、図10〜図12を用いて、交通シミュレーションの具体例1について説明する。図10〜図12は、経路選択の挙動の一例を示す図である。図10の例では、シミュレーション時刻がt1である場合の状態を表し、図11の例では、シミュレーション時刻がt1よりも後のt2である場合の状態を表し、図12の例では、シミュレーション時刻がt2よりも後のt3である場合の状態を表す。図10〜図12に示す実線の矢印は、認知リンクを表す。図10〜図12に示す破線の矢印は、仮想リンクを表す。図10〜図12に示す白丸は、ノードを表す。また、図10〜図12に示す黒丸は、目的地ノードを表す。
[Specific Example 1]
Here, the specific example 1 of a traffic simulation is demonstrated using FIGS. 10-12. 10 to 12 are diagrams illustrating an example of route selection behavior. The example of FIG. 10 represents a state when the simulation time is t1, the example of FIG. 11 represents a state when the simulation time is t2 after t1, and the example of FIG. This represents a state when t3 is later than t2. A solid arrow shown in FIGS. 10 to 12 represents a cognitive link. The dashed arrows shown in FIGS. 10 to 12 represent virtual links. White circles shown in FIGS. 10 to 12 represent nodes. Moreover, the black circle shown in FIGS. 10-12 represents the destination node.
図10に示すように、シミュレーション時刻がt1である時点では、コストが最小の180である経路、すなわち「ノードa→ノードb→ノードc」という順番でノードを通過し、ノードcから目的地ノードまでは仮想リンクを通過する経路が選択されている。その後、シミュレーション時刻がt2になると、車両がノードcに到達する。すると、図11に示すように、ノードcから目的地ノードまでの仮想リンクが削除されるが、他に接続リンクがないため、認知リンクが追加されない。このため、t3の時点なると、図12に示すように、コストが最小の280である経路、すなわち「ノードc→ノードb→ノードd」という順番でノードを通過し、ノードdから目的地ノードまでの仮想リンクを通過する経路が再選択される。この結果、模擬運転者が道に迷って、行止りのノードcでUターンを行うという挙動、いわゆる転回を模擬することが可能である。 As shown in FIG. 10, at the time when the simulation time is t1, the route having the minimum cost of 180, that is, passes through the nodes in the order of “node a → node b → node c”, from node c to destination node Until then, the route passing through the virtual link is selected. Thereafter, when the simulation time reaches t2, the vehicle reaches the node c. Then, as shown in FIG. 11, the virtual link from the node c to the destination node is deleted, but there is no other connection link, so the recognition link is not added. Therefore, at time t3, as shown in FIG. 12, the route having the minimum cost 280, that is, the node “c” → node b → node d ”passes through the nodes in order, from node d to destination node. The route passing through the virtual link is reselected. As a result, it is possible to simulate a behavior in which the simulated driver gets lost and makes a U-turn at the dead end node c, so-called turning.
[具体例2]
続いて、図13〜図15を用いて、交通シミュレーションの具体例2について説明する。図13〜図15は、経路選択の挙動の一例を示す図である。図13の例では、シミュレーション時刻がt1である場合の状態を表し、図14の例では、シミュレーション時刻がt1よりも後のt2である場合の状態を表し、図15の例では、シミュレーション時刻がt2よりも後のt3である場合の状態を表す。図13〜図15に示す実線の矢印は、認知リンクを表す。図13〜図15に示す破線の矢印は、仮想リンクを表す。図13〜図15に示す白丸は、ノードを表す。また、図13〜図15に示す黒丸は、目的地ノードを表す。
[Specific Example 2]
Then, the specific example 2 of a traffic simulation is demonstrated using FIGS. 13-15. 13 to 15 are diagrams illustrating an example of route selection behavior. The example of FIG. 13 represents the state when the simulation time is t1, the example of FIG. 14 represents the state when the simulation time is t2 after t1, and the example of FIG. This represents a state when t3 is later than t2. Solid arrows shown in FIGS. 13 to 15 represent cognitive links. Broken arrows shown in FIGS. 13 to 15 represent virtual links. White circles shown in FIGS. 13 to 15 represent nodes. Moreover, the black circles shown in FIGS. 13 to 15 represent destination nodes.
図13に示すように、シミュレーション時刻がt1である時点では、コストが最小の150である経路、すなわち「ノードa→ノードb→ノードc」という順番でノードを通過し、ノードcから目的地ノードまでは仮想リンクを通過する経路が選択されている。その後、シミュレーション時刻がt2になると、車両がノードcに到達する。すると、図14に示すように、ノードcから目的地ノードまでの仮想リンクが削除され、仮想リンクとは別の方向の接続リンク、すなわちノードc及びノードeによって形成されるリンクが認知リンクとして追加される。このため、t3の時点なると、図15に示すように、コストが最小の220である経路、すなわち「ノードc→ノードe→ノードg」という順番でノードを通過し、ノードfから目的地ノードまでの仮想リンクを通過する経路が再選択される。その結果、模擬運転者が想定していた道路が存在せず、遠回りをして元来た方向に戻るという挙動、いわゆる迂回を模擬することが可能である。 As shown in FIG. 13, when the simulation time is t1, the route having the minimum cost of 150, that is, passes through the nodes in the order of “node a → node b → node c”, from node c to destination node Until then, the route passing through the virtual link is selected. Thereafter, when the simulation time reaches t2, the vehicle reaches the node c. Then, as shown in FIG. 14, the virtual link from the node c to the destination node is deleted, and a connection link in a direction different from the virtual link, that is, a link formed by the node c and the node e is added as a cognitive link. Is done. Therefore, at time t3, as shown in FIG. 15, the route having the minimum cost of 220, that is, the node passes in the order of “node c → node e → node g”, from node f to the destination node. The route passing through the virtual link is reselected. As a result, it is possible to simulate a so-called detour in which the road assumed by the simulated driver does not exist, and the vehicle makes a detour and returns to the original direction.
[処理の流れ]
本実施例に係る交通シミュレーション装置10の処理の流れについて説明する。なお、ここでは、交通シミュレーション装置10によって実行される(1)交通シミュレーション処理を説明した後に、交通シミュレーション処理のサブフローとして実行される(2)道路認知情報の更新処理を説明することとする。
[Process flow]
A processing flow of the
(1)交通シミュレーション処理
図16及び図17は、実施例1に係る交通シミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。この交通シミュレーション処理は、入力部11もしくは外部装置から交通シミュレーションの開始指示を受け付けた場合に処理が起動される。
(1) Traffic Simulation Process FIGS. 16 and 17 are flowcharts illustrating the procedure of the traffic simulation process according to the first embodiment. The traffic simulation process is started when a traffic simulation start instruction is received from the input unit 11 or an external device.
図16に示すように、まず、交通シミュレーション装置10は、車両状態情報13aを用いて、車両の台数が不足しているエリア、例えば仮想空間が行政の管轄区域などによって区分されたエリアの有無を判定する(ステップS101)。なお、車両の台数が不足しているエリアが存在しない場合(ステップS101否定)には、ステップS104の処理へ移行する。
As shown in FIG. 16, first, the
このとき、車両の台数が不足しているエリアが存在する場合(ステップS101肯定)には、交通シミュレーション装置10は、次のような処理を実行する。すなわち、交通シミュレーション装置10は、当該エリアに含まれるノードを位置座標とする車両状態情報13aのレコードを新規に生成した上で当該新規のレコードを車両状態情報13aへ追加登録する(ステップS102)。その後、交通シミュレーション装置10は、当該車両の目的地、認知リンクおよび仮想リンクを初期設定する(ステップS103)。
At this time, when there is an area where the number of vehicles is insufficient (Yes in step S101), the
続いて、交通シミュレーション装置10は、記憶部13に記憶された車両状態情報13aのうち1つのレコードを選択する(ステップS104)。そして、交通シミュレーション装置10は、当該レコードに含まれる車両IDの位置座標と、道路ネットワーク情報13cから車両が走行するリンクを特定する。これによって、当該車両IDを持つ車両がノードを通過したか否かを判定する(ステップS105)。
Subsequently, the
このとき、車両がノードを通過した場合(ステップS105肯定)には、交通シミュレーション装置10は、車両が通過した通過ノードが目的地ノードであるか否かをさらに判定する(ステップS106)。
At this time, when the vehicle passes through the node (Yes at Step S105), the
そして、車両が通過した通過ノードが目的地ノードである場合(ステップS106肯定)には、交通シミュレーション装置10は、車両状態情報13aに含まれるレコードのうち目的地ノードへ到達した車両の車両IDに対応するレコードを削除する(ステップS107)。そして、交通シミュレーション装置10は、当該車両の車両IDの走行履歴を走行履歴情報13bへ追加登録し(ステップS108)、図17に示すステップS116の処理へ移行する。
If the passing node through which the vehicle has passed is the destination node (Yes at Step S106), the
一方、車両が通過した通過ノードが目的地ノードでない場合(ステップS106否定)には、交通シミュレーション装置10は、認知リンク情報13d及び仮想リンク情報13eを更新する道路認知情報の更新処理を実行する(ステップS109)。
On the other hand, when the passing node through which the vehicle has passed is not the destination node (No at Step S106), the
続いて、交通シミュレーション装置10は、仮想リンク情報13eが更新されたか否かを判定する(ステップS110)。ここで、仮想リンク情報13eが更新されるケースには、ステップS103で目的地ノードとともに仮想リンク情報13eが初期設定された場合と、ステップS109で仮想リンク情報13eが更新された場合とが含まれる。なお、仮想リンク情報13eが更新されていない場合(ステップS110否定)には、経路選択を実行することなく、ステップS115の処理へ移行する。
Subsequently, the
このとき、仮想リンク情報13eが更新された場合(ステップS110肯定)には、図17に示すように、交通シミュレーション装置10は、現在地、すなわち車両状態情報13eの位置座標に最も近いノードから目的地ノードに至る経路候補を生成する(ステップS111)。
At this time, when the virtual link information 13e is updated (Yes at Step S110), as shown in FIG. 17, the
そして、交通シミュレーション装置10は、経路候補を形成する認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを算出する(ステップS112及びステップS113)。その上で、交通シミュレーション装置10は、経路候補別に算出された認知リンクのコスト及び仮想リンクのコストの和のうちコストが最小である経路候補を経路として選択する(ステップS114)。
And the
続いて、交通シミュレーション装置10は、ステップS114で選択された経路の進行方向、車両の速度や加速度などに基づいて車両状態情報13aのレコードのうち当該車両の車両IDに対応するレコードの位置座標および速度を更新する(ステップS115)。
Subsequently, the
その後、車両状態情報13aに含まれる全ての車両IDの位置座標および速度を更新するまで(ステップS116否定)、交通シミュレーション装置10は、上記のステップS104〜ステップS115までの処理を繰り返し実行する。
Thereafter, until the position coordinates and speeds of all the vehicle IDs included in the vehicle state information 13a are updated (No at Step S116), the
そして、車両状態情報13aに含まれる全ての車両IDの位置座標および速度を更新すると(ステップS116肯定)、交通シミュレーション装置10は、シミュレーション時刻をtからt+Δtへ進める(ステップS117)。
When the position coordinates and speeds of all vehicle IDs included in the vehicle state information 13a are updated (Yes at Step S116), the
その後、シミュレーション時刻tがシミュレーションの終了時刻になるまで(ステップS118否定)、交通シミュレーション装置10は、上記のステップS101〜ステップS117までの処理を繰り返し実行する。そして、シミュレーション時刻tがシミュレーションの終了時刻になると(ステップS118肯定)、処理を終了する。
Thereafter, until the simulation time t reaches the simulation end time (No at Step S118), the
(2)道路認知情報の更新処理
図18は、実施例1に係る道路認知情報の更新処理の手順を示すフローチャートである。この道路認知情報の更新処理は、図16に示したステップS109に対応する処理であり、車両がノードを通過し、通過ノードが目的地ノードでない場合(ステップS105肯定かつステップS106否定)に処理が起動される。
(2) Road Recognition Information Update Processing FIG. 18 is a flowchart illustrating a procedure of road recognition information update processing according to the first embodiment. This road recognition information update process is a process corresponding to step S109 shown in FIG. 16, and the process is performed when the vehicle passes the node and the passing node is not the destination node (Yes in step S105 and No in step S106). It is activated.
図18に示すように、交通シミュレーション装置10は、仮想リンク情報13eを参照して、通過ノードが仮想リンクを形成する認知境界ノードであるか否かを判定する(ステップS301)。
As illustrated in FIG. 18, the
このとき、通過ノードが認知境界ノードである場合(ステップS301肯定)には、今回の通過によって認知境界ノードが単なる認知ノードに更新される。よって、交通シミュレーション装置10は、仮想リンク情報13eに記憶された仮想リンクのうち当該通過ノードを含む仮想リンクに関するレコードを削除する(ステップS302)。なお、通過ノードが認知境界ノードではない場合(ステップS301否定)には、認知境界ノードは更新されないので、レコードの削除は実行せず、ステップS303の処理へ移行する。
At this time, if the passing node is a cognitive boundary node (Yes in step S301), the cognitive boundary node is updated to a simple cognitive node by the current passing. Therefore, the
その後、交通シミュレーション装置10は、通過ノードに接続される接続リンクのうち接続リンクを1つ選択する(ステップS303)。そして、交通シミュレーション装置10は、認知リンク情報13dを参照して、先に選択した接続リンクが認知リンクであるか否かを判定する(ステップS304)。
Thereafter, the
このとき、接続リンクが認知リンクでない場合(ステップS304否定)には、交通シミュレーション装置10は、当該接続リンクを認知リンクとして認知リンク情報13dへ追加する(ステップS305)。なお、接続リンクが認知リンクである場合(ステップS304肯定)には、認知リンク情報13d及び仮想リンク情報13eの更新を実行せずに、ステップS307の処理へ移行する。
At this time, when the connection link is not a cognitive link (No in step S304), the
その上で、交通シミュレーション装置10は、接続リンクのうち通過ノードでない他方のノードが認知ノードでない場合に、他方のノードを認知境界ノードとし、当該認知境界ノードから目的地までの仮想リンクを仮想リンク情報13eへ追加する(ステップS306)。
In addition, when the other node that is not a passing node is not a cognitive node, the
その後、全ての接続リンクについて処理を実行するまで(ステップS307否定)、上記のステップS303〜ステップS306のまでの処理を繰り返し実行する。そして、全ての接続リンクについて処理を実行すると(ステップS307肯定)、交通シミュレーション装置10は、当該車両の車両IDの走行履歴を走行履歴情報13bへ追加登録し(ステップS308)、処理を終了する。
Thereafter, the processing from step S303 to step S306 is repeatedly executed until the processing is executed for all connection links (No in step S307). When the process is executed for all the connection links (Yes at Step S307), the
[実施例1の効果]
上述してきたように、本実施例に係る交通シミュレーション装置10は、模擬運転者が認知する認知リンク及び認知境界ノードと目的地とを結ぶ仮想リンクのコストを用いて経路を選択する。このため、本実施例に係る交通シミュレーション装置10では、全く情報のない状況におけるランダムな経路選択と完全情報下における経路選択の中間的な挙動、例えば転回や迂回の挙動を再現することができる。
[Effect of Example 1]
As described above, the
したがって、本実施例に係る交通シミュレーション装置10によれば、妥当なシミュレーション結果を得ることができる。さらに、本実施例に係る交通シミュレーション装置10では、転回や迂回の挙動を含んで再現された結果を得ることができるので、交通量の評価、例えば道路の改良、信号制御方式の変更、運転者への情報提供などを実施した場合の渋滞改善効果や事故削減効果の他、CO2排出などの環境影響の評価を適切に行う事も可能になる。
Therefore, according to the
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。 Although the embodiments related to the disclosed apparatus have been described above, the present invention may be implemented in various different forms other than the above-described embodiments. Therefore, another embodiment included in the present invention will be described below.
[応用例]
上記の実施例1では、認知境界ノードと目的地ノードを仮想的に結ぶ仮想リンクを例示したが、必ずしも正しい目的地ノードとの間で仮想リンクを形成する必要はない。すなわち、上記の実施例1では、仮想リンクが削除されない限り、模擬運転者は必ず目的地の方向に正確に向かうことになる。
[Application example]
In the first embodiment, the virtual link that virtually connects the recognition boundary node and the destination node is illustrated, but it is not always necessary to form a virtual link with the correct destination node. In other words, in the above-described first embodiment, the simulated driver is surely directed in the direction of the destination unless the virtual link is deleted.
しかしながら、現実の運転者は、目的地の位置を誤って認知して、目的地とは異なる方向に向かう場合も発生する。このような状況を模擬するために、目的地の位置を真の位置からずれた位置に設定することもできる。 However, a real driver may misrecognize the position of the destination and head in a direction different from the destination. In order to simulate such a situation, the position of the destination can be set to a position shifted from the true position.
例えば、開示の装置は、確率分布により求めた誤差の分だけ異なる位置に目的地を設定できる。ここで、確率分布として正規分布を考えると、ボックス-ミューラー法などで2つの正規乱数を求め、それぞれに分散σをかけた値をx方向およびy方向の誤差Δx、Δyとする。そして、開示の装置は、真の目的地の位置を(x、y)としたとき、模擬運転者が認知している目的地の位置を(x+Δx、y+Δy)と設定する。 For example, the disclosed apparatus can set a destination at a position that differs by an error determined from the probability distribution. Here, when a normal distribution is considered as a probability distribution, two normal random numbers are obtained by a box-Muller method or the like, and values obtained by multiplying the variance σ by each are set as errors Δx and Δy in the x and y directions. The disclosed device sets the position of the destination recognized by the simulated driver as (x + Δx, y + Δy) where the position of the true destination is (x, y).
その上で、開示の装置は、模擬運転者が認知している目的地に対して仮想リンクを設定する。さらに、開示の装置は、上記の実施例1と同様に、仮想リンクの直線距離を走行するのにかかる所要時間に比例係数αをかけた値をコストとする。その結果、実際の目的地とは異なる方向に向かう経路が選択されることになる。分散σは目的地へ近付くにつれて小さくするようにしてもよい。また、認知の誤りは個人差があるため、模擬運転者毎に分散σを設定するようにしてもよい。 In addition, the disclosed device sets a virtual link to the destination recognized by the simulated driver. Further, as in the first embodiment, the disclosed apparatus uses a value obtained by multiplying the time required to travel the linear distance of the virtual link by the proportional coefficient α. As a result, a route in a direction different from the actual destination is selected. The variance σ may be decreased as the destination is approached. Moreover, since the recognition error varies among individuals, the variance σ may be set for each simulated driver.
なお、仮想リンクの所要時間に比例係数αをかけた値だけでなく、認知していない道路を走行する負担に相当するコストを加算することが考えられる。これにより、認知していない道路を走行することは不安であることから、できるだけ認知している道路を優先して走行しようとする運転者の挙動を模擬することができる。このような心理的な負担は、初心者と熟練者などで個人差があるため、模擬運転者ごとにコストを設定するようにしてもよい。 Note that it is conceivable to add not only a value obtained by multiplying the required time of the virtual link by the proportional coefficient α, but also a cost corresponding to the burden of traveling on an unrecognized road. Thereby, since it is uneasy to drive on an unrecognized road, it is possible to simulate the behavior of a driver who tries to drive on the recognized road as much as possible. Since such a psychological burden varies between beginners and skilled persons, a cost may be set for each simulated driver.
[分散および統合]
また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、シミュレーション実行部17が有する機能部の一部を交通シミュレーション装置10の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。また、記憶部13に記憶された各種のデータの全部または一部をデータベースサーバとして別の装置が記憶する構成を採用することもできる。この場合には、データベースサーバとネットワーク接続されて協働することで、上記の交通シミュレーション装置10の機能を実現するようにしてもかまわない。
[Distribution and integration]
In addition, each component of each illustrated apparatus does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured. For example, some of the functional units included in the simulation execution unit 17 may be connected as an external device of the
[交通シミュレーションプログラム]
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図19を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する交通シミュレーションプログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。
[Traffic simulation program]
The various processes described in the above embodiments can be realized by executing a prepared program on a computer such as a personal computer or a workstation. Therefore, in the following, an example of a computer that executes a traffic simulation program having the same function as in the above embodiment will be described with reference to FIG.
図19は、実施例1及び実施例2に係る交通シミュレーションプログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。図19に示すように、コンピュータ100は、操作部110aと、スピーカ110bと、カメラ110cと、ディスプレイ120と、通信部130とを有する。さらに、このコンピュータ100は、CPU150と、ROM160と、HDD170と、RAM180とを有する。これら110〜180の各部はバス140を介して接続される。
FIG. 19 is a schematic diagram illustrating an example of a computer that executes a traffic simulation program according to the first and second embodiments. As illustrated in FIG. 19, the
HDD170には、図19に示すように、上記の実施例1で示したシミュレーション実行部17に含まれる各機能部と同様の機能を発揮する交通シミュレーションプログラム170aが予め記憶される。この交通シミュレーションプログラム170aについては、図1に示したシミュレーション実行部17に含まれる各構成要素と同様、適宜統合又は分離してもよい。すなわち、HDD170に格納される各データは、常に全てのデータがHDD170に格納される必要はなく、処理に必要なデータのみがHDD170に格納されれば良い。
As shown in FIG. 19, the
そして、CPU150が、交通シミュレーションプログラム170aをHDD170から読み出してRAM180に展開する。これによって、図19に示すように、交通シミュレーションプログラム170aは、交通シミュレーションプロセス180aとして機能する。この交通シミュレーションプロセス180aは、HDD170から読み出した各種データを適宜RAM180上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開した各種データに基づいて各種処理を実行する。なお、交通シミュレーションプロセス180aは、図1に示したシミュレーション実行部17に含まれる各機能部にて実行される処理、例えば図16〜図18に示す処理を含む。また、CPU150上で仮想的に実現される各処理部は、常に全ての処理部がCPU150上で動作する必要はなく、処理に必要な処理部のみが仮想的に実現されれば良い。
Then, the
なお、上記の交通シミュレーションプログラム170aについては、必ずしも最初からHDD170やROM160に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ100に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるFD、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ100がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ100に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ100がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
Note that the
10 交通シミュレーション装置
11 入力部
12 表示部
13 記憶部
15 制御部
17 シミュレーション実行部
17a 車両発生部
17b 道路認知情報更新部
17c 走行履歴更新部
17d 経路候補生成部
17e コスト算出部
17f 経路選択部
17g 位置更新部
17h 評価部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記コンピュータによってシミュレートされる車両の位置と、ノード及びリンクを含んで構成される道路ネットワーク情報とを用いて、前記車両を運転する模擬運転者ごとに前記道路ネットワーク情報のうち当該模擬運転者が認知する認知リンクが対応付けられた認知リンク情報を更新し、
前記認知リンク情報が更新された場合に、前記模擬運転者ごとに前記認知リンクを形成するノードのうち当該模擬運転者が認知していないノードとの境界に位置する認知境界ノードと目的地とするノードとを仮想的に結ぶ仮想リンクが対応付けられた仮想リンク情報を更新し、
前記認知リンク情報および前記仮想リンク情報を用いて、前記車両の位置から前記目的地とするノードまでの経路の候補を生成し、
前記経路の候補を形成する認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを算出し、
前記認知リンクのコストおよび前記仮想リンクのコストを用いて、前記経路の候補のうち少なくとも1つの経路を選択し、
前記経路にしたがって各車両の位置を更新する
処理を実行することを特徴とする交通シミュレーション方法。 Computer
The simulated driver is included in the road network information for each simulated driver who drives the vehicle, using the position of the vehicle simulated by the computer and road network information including nodes and links. Update the cognitive link information associated with the cognitive link you recognize,
When the cognitive link information is updated, among the nodes that form the cognitive link for each simulated driver, the destination is the cognitive boundary node located at the boundary with the node that is not recognized by the simulated driver. Update the virtual link information associated with the virtual link that virtually connects the node,
Using the cognitive link information and the virtual link information, generate a route candidate from the vehicle position to the destination node,
Calculate the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link that form the candidate route,
Selecting at least one path among the path candidates using the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link;
The traffic simulation method characterized by performing the process which updates the position of each vehicle according to the said path | route.
前記車両が通過した通過ノードと接続される接続リンクを前記認知リンクに追加する更新を実行し、
前記仮想リンク情報を更新する処理として、
前記通過ノードが前記認知境界ノードである場合に、当該認知境界ノードを含む仮想リンクを削除するとともに、前記認知リンクに追加された接続リンクのうち前記通過ノードとは異なる他方のノードと前記目的地とするノードとを仮想的に結ぶ仮想リンクを追加する更新を実行することを特徴とする請求項1に記載の交通シミュレーション方法。 As a process of updating the cognitive link information,
Performing an update to add to the cognitive link a connection link connected to a transit node through which the vehicle has passed;
As a process of updating the virtual link information,
When the transit node is the cognitive border node, the virtual link including the cognitive border node is deleted, and the other link different from the transit node among the connection links added to the cognitive link and the destination The traffic simulation method according to claim 1, wherein an update is performed to add a virtual link that virtually connects to the node.
模擬運転者ごとに当該模擬運転者が運転する車両の走行履歴が対応付けられた走行履歴情報を用いて、前記認知リンク情報を生成することを特徴とする請求項1または2に記載の交通シミュレーション方法。 As a process of updating the cognitive link information,
The traffic simulation according to claim 1, wherein the recognition link information is generated using travel history information in which a travel history of a vehicle driven by the simulated driver is associated with each simulated driver. Method.
前記経路の候補を形成する仮想リンクのコストを、当該仮想リンクの長さまたは当該仮想リンクを走行するのにかかる所要時間の推定値を用いて算出することを特徴とする請求項1、2または3に記載の交通シミュレーション方法。 As a process for calculating the cost,
The cost of a virtual link forming the route candidate is calculated using an estimated value of a length of the virtual link or a time required to travel through the virtual link. 3. The traffic simulation method according to 3.
ノード及びリンクを含んで構成される道路ネットワーク情報を記憶する道路ネットワーク情報記憶部と、
前記車両を運転する模擬運転者ごとに前記道路ネットワーク情報のうち当該模擬運転者が認知する認知リンクが対応付けられた認知リンク情報を記憶する認知リンク情報記憶部と、
前記模擬運転者ごとに前記認知リンクを形成するノードのうち当該模擬運転者が認知していないノードとの境界に位置する認知境界ノードと目的地とするノードとを仮想的に結ぶ仮想リンクが対応付けられた仮想リンク情報を記憶する仮想リンク情報記憶部と、
前記車両の位置と前記道路ネットワーク情報とを用いて、前記仮想リンク情報および前記仮想リンク情報を更新する道路認知情報更新部と、
前記認知リンク情報および前記仮想リンク情報を用いて、前記車両の位置から前記目的地とするノードまでの経路の候補を生成する経路候補生成部と、
前記経路の候補を形成する認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを算出するコスト算出部と、
前記認知リンクのコストおよび前記仮想リンクのコストを用いて、前記経路の候補のうち少なくとも1つの経路を選択する経路選択部と、
前記経路にしたがって各車両の位置を更新する位置更新部と
を有することを特徴とする交通シミュレーション装置。 A vehicle state information storage unit for storing the position of the vehicle to be simulated;
A road network information storage unit that stores road network information including nodes and links;
A cognitive link information storage unit that stores cognitive link information associated with a cognitive link recognized by the simulated driver among the road network information for each simulated driver driving the vehicle;
A virtual link that virtually connects a cognitive boundary node located at a boundary with a node that is not recognized by the simulated driver and a node that is the destination among the nodes that form the cognitive link for each simulated driver. A virtual link information storage unit for storing the attached virtual link information;
A road recognition information update unit that updates the virtual link information and the virtual link information using the position of the vehicle and the road network information;
A route candidate generation unit that generates a route candidate from the position of the vehicle to the node as the destination using the cognitive link information and the virtual link information;
A cost calculation unit for calculating the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link forming the route candidate;
A route selection unit that selects at least one route among the route candidates using the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link;
And a position updating unit that updates the position of each vehicle according to the route.
前記コンピュータによってシミュレートされる車両の位置と、ノード及びリンクを含んで構成される道路ネットワーク情報とを用いて、前記車両を運転する模擬運転者ごとに前記道路ネットワーク情報のうち当該模擬運転者が認知する認知リンクが対応付けられた認知リンク情報を更新し、
前記認知リンク情報が更新された場合に、前記模擬運転者ごとに前記認知リンクを形成するノードのうち当該模擬運転者が認知していないノードとの境界に位置する認知境界ノードと目的地とするノードとを仮想的に結ぶ仮想リンクが対応付けられた仮想リンク情報を更新し、
前記認知リンク情報および前記仮想リンク情報を用いて、前記車両の位置から前記目的地とするノードまでの経路の候補を生成し、
前記経路の候補を形成する認知リンクのコストおよび仮想リンクのコストを算出し、
前記認知リンクのコストおよび前記仮想リンクのコストを用いて、前記経路の候補のうち少なくとも1つの経路を選択し、
前記経路にしたがって各車両の位置を更新する
処理を実行させることを特徴とする交通シミュレーションプログラム。 On the computer,
The simulated driver is included in the road network information for each simulated driver who drives the vehicle, using the position of the vehicle simulated by the computer and road network information including nodes and links. Update the cognitive link information associated with the cognitive link you recognize,
When the cognitive link information is updated, among the nodes that form the cognitive link for each simulated driver, the destination is the cognitive boundary node located at the boundary with the node that is not recognized by the simulated driver. Update the virtual link information associated with the virtual link that virtually connects the node,
Using the cognitive link information and the virtual link information, generate a route candidate from the vehicle position to the destination node,
Calculate the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link that form the candidate route,
Selecting at least one path among the path candidates using the cost of the cognitive link and the cost of the virtual link;
A traffic simulation program for executing a process of updating the position of each vehicle according to the route.
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