JP2016062485A - 交通信号制御装置および交通信号制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】交通信号制御に関し、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおいて、車両の走行状況に関する情報に基づきサブエリアを適切に設定する。
【解決手段】交通信号制御装置５が、制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得部１１と、サブエリアの候補である複数の交差点群の各々について、当該各交差点群に関する車両の走行状況に関する情報に基づき生成された演算用データを用いて指標値を算出する指標値算出部２２と、その指標値に基づき、複数の交差点群の中から少なくとも１つの交差点群をサブエリアとして決定するサブエリア決定部２３とを備えた構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、走行する車両から収集される各種情報に基づき交通信号制御用のサブエリアを設定する交通信号制御装置および交通信号制御方法に関する。

従来、信号機が設置された多数の交差点を有する都市街路網などでは、道路の交通状況を収集および分析することにより、隣接する複数の信号機を関連づけて制御する広域制御が実施されている。この広域制御による車両の交通整理においては、同一条件で動作させるべき信号機が設置された複数の交差点をグループ化したサブエリア（交差点のグループ）が設定され、それらサブエリア毎に最適な制御パラメータを用いて交通信号の動作が制御される。

サブエリアについては、特定の設定手法は確立されておらず、熟練技術者が道路の構造や交通状況に応じて経験的に設定するのが一般的である。しかしながら、そのような熟練技術者によるサブエリアの設定では、道路網の変更や拡大などによる交通状況の変化に柔軟に対応することが難しく、また、サブエリアの変更が必要となった場合には、その調整や見直しの作業に長期間を要する。

交通状況については、道路網に所定の間隔で設置された複数の車両感知器からの情報（交通量、車両速度、占有率等）に基づき把握されるが、一般的な車両感知器は設置地点の直下を通行する車両を検知することで情報を取得しており、サブエリア設計に有用な車両の経路等の交通流動を把握することができないという難点がある。さらには車両感知器が設置されていない（あるいは設置数が少ない）地域では交通状況を把握するための情報に乏しいという不都合がある。

そこで、熟練技術者の経験的な知見や、車両感知器からの情報に依存することなくサブエリアを構成するために、例えば、所定の制御対象エリア内を走行する各車両からプローブ情報を収集し、それらプローブ情報に基づき制御対象エリア内における走行経路の状況を把握することにより、車両が連続して通過する割合の大きい交差点ができるだけ同一のサブエリアとなるようにサブエリアを構成するようにした交通信号制御システムが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１０−７９３２７号公報

上記特許文献１に記載された従来技術による交通信号制御システムは、制御対象エリア内の走行経路のうち車両が連続して通過する割合の大きい１又は複数の代表走行経路を抽出し、この代表走行経路が予め記憶した複数のサブエリアの境界を通過する回数をサブエリア構成のパターン毎に算出することにより、より適切なサブエリア構成を決定するものである。

つまり、上記従来技術は、既存のサブエリアを修正（最適化）するための技術であり、予め準備されたサブエリアが不適切であると、最終的に決定されるサブエリア構成に悪影響を及ぼす可能性があり、また、サブエリアが設定されていない制御対象エリアに対しては適用できないという問題がある。

本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおいて、車両の走行状況に関する情報に基づきサブエリアを適切に設定可能とした交通信号制御装置および交通信号制御方法を提供することを主目的とする。

本発明の交通信号制御装置は、所定の制御対象エリアにおいて、複数の交差点をサブエリアとしてグループ化し、前記サブエリア毎に設定された制御条件にて信号機の動作を制御する交通信号制御装置であって、前記制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得部と、前記サブエリアの候補である複数の交差点群の各々について、当該各交差点群に対する前記走行状況に関する情報に基づき生成された演算用データを用いて指標値を算出する指標値算出部と、前記指標値に基づき、前記複数の交差点群の中から少なくとも１つの交差点群をサブエリアとして決定するサブエリア決定部とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおいて、車両の走行状況に関する情報に基づきサブエリアを適切に設定することが可能となる。

実施形態に係る交通信号制御装置を備えた交通管理システムの概略を示す構成図 交通信号制御装置の制御対象エリアの一例を示す説明図 制御対象エリアにおけるサブエリア構成の一例を示す説明図 交通信号制御装置によるサブエリア設定の処理を示すフロー図 図４中の演算用データ生成（ＳＴ１０２）の詳細を示すフロー図 図４中の指標値算出（ＳＴ１０３）の詳細を示すフロー図 サブエリア候補に対する指標値算出方法を示す説明図 サブエリア候補に対する指標値算出方法の変形例を示す説明図 図４中のサブエリア決定（ＳＴ１０４）の詳細を示すフロー図 制御対象エリアにおいて所定のサブエリアを決定した後のサブエリア候補に対するデータ処理方法を示す説明図 制御対象エリアにおいて所定のサブエリアを決定した後のサブエリア候補の修正方法を示す説明図

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、所定の制御対象エリアにおいて、複数の交差点をサブエリアとしてグループ化し、前記サブエリア毎に設定された制御条件にて信号機の動作を制御する交通信号制御装置であって、前記制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得部と、前記サブエリアの候補である複数の交差点群の各々について、当該各交差点群に対する前記走行状況に関する情報に基づき生成された演算用データを用いて指標値を算出する指標値算出部と、前記指標値に基づき、前記複数の交差点群の中から少なくとも１つの交差点群をサブエリアとして決定するサブエリア決定部とを備えたことを特徴とする。

この第１の発明に係る交通信号制御装置によれば、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおいて、車両の走行状況に関する情報（より詳細には、走行状況に関する情報から生成された演算用データを用いて算出される指標値）に基づきサブエリアを適切に設定することが可能となる。

また、第２の発明では、上記第１の発明において、前記演算用データには、前記交差点群において隣接する交差点同士を結ぶように構成される車両走行経路の長さおよび当該車両走行経路における交通量が含まれ、前記指標値算出部は、前記車両走行経路の長さおよび前記交通量を用いて前記指標値を算出することを特徴とする。

この第２の発明に係る交通信号制御装置によれば、車両走行経路の長さおよび当該車両走行経路における交通量から算出した指標値を用いるため、サブエリアをより適切に設定することが可能となる。

また、第３の発明では、上記第１または第２の発明において、前記サブエリア決定部は、前記サブエリアの候補である複数の交差点群から前記サブエリアとして決定された交差点群を前記サブエリアの候補から除外することを特徴とする。

この第３の発明に係る交通信号制御装置によれば、既にサブエリアとして決定された交差点群をサブエリアの候補から除外するため、所定の制御対象エリアにおける複数のサブエリアを適切に設定することが可能となる。

また、第４の発明では、上記第３の発明において、前記サブエリア決定部は、前記サブエリアの候補から前記サブエリアとして決定された交差点群が除外された残りの交差点群に含まれる交差点から、新たな交差点群を前記サブエリアの候補として設定することを特徴とする。

この第４の発明に係る交通信号制御装置によれば、サブエリアとして決定された交差点群が除外された残りの交差点群に含まれる交差点から、新たな交差点群を前記サブエリアの候補として設定するため、複数のサブエリアを互いに重複させることなく適切に設定することが可能となる。

また、第５の発明では、上記第２の発明において、前記指標値算出部は、前記車両走行経路における一方向およびその逆方向における前記交通量を用いて前記指標値を算出することを特徴とする。

この第５の発明に係る交通信号制御装置によれば、所定の制御対象エリアにおける車両走行経路の両方向の交通状況が反映された指標値を用いるため、サブエリアをより適切に設定することが可能となる。

また、第６の発明は、所定の制御対象エリアにおいて、複数の交差点をサブエリアとしてグループ化し、前記サブエリア毎に設定された制御条件にて信号機の動作を制御する交通信号制御装置による交通信号制御方法であって、前記制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得ステップと、前記サブエリアの候補である複数の交差点群の各々について、当該各交差点群に対する前記走行状況に関する情報に基づき生成された演算用データを用いて指標値を算出する指標値算出ステップと、前記指標値に基づき、前記複数の交差点群の中から少なくとも１つの交差点群をサブエリアとして決定するサブエリア決定ステップとを有することを特徴とする。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る交通信号制御装置を備えた交通管理システムの概略を示す構成図であり、図２は、交通信号制御装置の制御対象エリアの一例を示す説明図であり、図３は、制御対象エリアにおけるサブエリア構成の一例を示す説明図であり、図４は、交通信号制御装置によるサブエリア設定の処理を示すフロー図である。

交通管理システム１は、所定の地域毎に配置されて交通管制（交通安全の確保や交通渋滞の解消等のための管理）を行うためのシステムである。図１に示すように、交通管理システム１には、道路網の適所に配置された複数の車両感知器２の検出情報や、道路網を走行する少なくとも一部の車両（自動車）３に搭載されたセンサおよび計測機器から発信される情報の収集および分析を行うことにより、交通状況に応じた信号機４の制御を実行する交通信号制御装置５が設けられている。

なお、ここでは説明を省略するが、交通管理システム１は、交通信号制御に限らず、交通情報の提供等の他の公知の処理を実行することが可能である。また、交通管理システム１には、中央装置としての交通信号制御装置５と協働することにより、車両感知器２、信号機４、路側通信装置、及び交通情報板（ともに図示せず）などを直接制御可能な下位レベルの装置（信号制御下位装置、信号制御機、端末制御装置等）を設けることが可能である。

車両感知器２は、超音波、マイクロ波、及び赤外線などを利用することにより、路上における車両の存在や通過を検出する周知の装置である。車両感知器２による検出結果は、交通信号制御装置５において交通信号制御に用いられる交通量などの情報として利用される。また、車両感知器２には、通信用の車載器を備えた車両との間で光（赤外線等）を利用して双方向通信を行うことが可能な光学式車両感知器（光ビーコン等）が含まれる。通信用の車載器を備えた車両は、道路において光学式車両感知器が配置された場所を通過する際に、自身の車両ＩＤ（識別番号）と共に、走行した所定区間（すなわち、走行距離）における旅行時間（例えば、前回、別の光学式車両感知器の場所を通過した時刻からの経過時間）の情報（以下、アップリンク情報という。）を車載器から光学式車両感知器に対して送信することができる。

車両３は、搭載されたセンサおよび計測機器等からの各種情報（以下、プローブ情報という。）をインターネット等のネットワーク８や道路上に設置されたビーコン等を介して交通信号制御装置５に対して送信可能な無線通信装置（図示せず）を備えている。プローブ情報には、車両の位置、速度、燃費、運転操作等に関する情報が含まれる。また、無線通信装置としては、車両に搭載される通信装置（例えば、カーナビゲーションシステム）だけでなく、運転者や同乗者が携帯する携帯電話、タブレットＰＣその他の携帯通信端末などを用いることができる。

信号機４は、主として交差点に配置され、道路を走行する車両の進行や停止を指示する周知の装置であり、その動作は、交通信号制御装置５から送信される信号制御情報に基づいて制御される。

交通信号制御装置５は、交通信号制御に用いられる各種情報を取得して記憶する交通情報取得部１１と、交通情報取得部１１によって取得された情報に基づき交通信号制御を実行する信号制御部１２と、信号制御部１２による交通信号制御において生成された各種制御データを記憶する制御データ記憶部１３とを有する。

交通情報取得部１１には、車両感知器２および車両３からそれぞれ取得されたアップリンク情報１５およびプローブ情報１６が記憶されている。また、交通情報取得部１１には、交通信号制御の対象地域である複数の制御対象エリアにおける道路網の幾何構造（道路網を構成する各区間の方向、幅、長さ、接続状態等）の情報を含む道路網情報１７が記憶されている。道路網情報１７については、図示しない入力装置を介してオペレータが適宜入力（追加）または修正することが可能である。なお、交通情報取得部１１については、取得した各種情報（ここでは、アップリンク情報１５、プローブ情報１６、及び道路網情報１７）またはそれらの情報の組み合わせから、少なくとも制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を最終的に得られればよく、直接取得する情報の種類や情報の取得方法は本実施形態で示すものに限定されない。

信号制御部１２は、制御対象エリアの各交差点に設置された各信号機４の動作（青、黄、赤等の表示）を制御するべく、各信号機４に対する信号制御情報を生成する。特に、信号制御部１２は、制御対象エリアにおいて、同一条件（ここでは、同一のサイクル長）で動作させるべき信号機が設置された（すなわち、交通形態が類似する）複数の交差点をグループ化したサブエリアを設定し、各サブエリアに属する信号機を所定のオフセットで関連づけた広域制御（面の交通整理）を実施することが可能である。

広域制御の実施に関し、信号制御部１２は、制御対象エリアにおけるサブエリア候補である複数の交差点群（すなわち、車両の任意の走行経路に配置された複数の交差点）の各々について、交通情報取得部１１に記憶された情報（車両の走行状況に関する情報）に基づき演算用データを生成する演算用データ生成部２１と、その生成された演算用データに基づき、各サブエリア候補（交差点群）を評価するための指標値を算出する指標算出部２２と、その算出された指標値に基づき、制御対象エリアにおける複数のサブエリア候補の中から少なくとも１つのサブエリア候補をサブエリアとして決定するサブエリア決定部２３とを有しており、制御対象エリアについて交通信号制御用のサブエリアを設定するための処理を実行する。

本実施形態において、制御対象エリアは、交通信号制御装置５によって制御される信号機４が設置された複数の交差点を含む所定のエリアとして設定される。本実施形態では説明を容易とするために、制御対象エリアは、図２に模式的に示すように互いに所定の間隔をおいて南北に走る４本の一般道路ｘ１〜ｘ４（図中に直線で示す）と、互いに所定の間隔をおいて東西に走る５本の一般道路ｙ１〜ｙ５（図中に直線で示す）との交差点（図中に○印で示す２０箇所の地点）を含むエリアとする。また、制御対象エリアにおける全ての交差点には、信号機４が設置されているものとする。なお、実際の対象エリアにおける各道路の種類や配置、交差点の構造（十字路、Ｔ字路等）や配置、信号機の設置位置については、図２に示した制御対象エリアに比べてより複雑となり、また、対象エリアの範囲についても図２に示したものとは異なるが、その場合でも、交通信号制御装置５による交通信号制御を同様に適用可能である。

サブエリアは、上述のように、制御対象エリアにおいて互いに関連づけて動作させるべき信号機が設置された複数の交差点がグループ化されたものである。図３は、制御対象エリアにおいて５つのサブエリアＳ１〜Ｓ５が設定された例を示している。サブエリアＳ１〜Ｓ５は、交通管理システム１において系統的に交通整理される交差点群（すなわち、交通信号制御装置５によって系統的に制御される信号機群）の最小単位を構成するものである。なお、交通信号制御装置５は、制御対象エリアの交通状況の変化（例えば、朝・夕の出勤時間や休日における道路の混雑・渋滞等）に応じて複数のサブエリアＳ１〜Ｓ５の結合やその分離を行うことが可能である。また、場合によっては、他の信号機の動作に拘わらず独立して制御される信号機（すなわち、１つの交差点から構成されるサブエリア）が存在してもよい。

後に詳述するが、交通信号制御装置５によるサブエリア設定の処理は、図４に示すように、交通情報取得部１１が複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得ステップ（ＳＴ１０１）と、演算用データ生成部２１が演算データを生成する演算用データ生成ステップ（ＳＴ１０２）と、その生成された演算用データに基づき、指標算出部２２が複数のサブエリアの候補（交差点群）の各々について指標値を算出する指標値算出ステップ（ＳＴ１０３）と、その算出された指標値に基づき、サブエリア決定部２３が複数のサブエリア候補の中から少なくとも１つのサブエリア候補を正規のサブエリアとして決定するサブエリア決定ステップ（ＳＴ１０４）とから主として構成される。

上記ステップＳＴ１０１〜ＳＴ１０４は、予め指定された全ての制御対象エリアの処理が終了するまで繰り返し実行される（ＳＴ１０５）。ただし、サブエリア決定ステップＳＴ１０４において、後に詳述するサブエリア候補の修正が実行されると、再び指標値算出ステップＳＴ１０３において、修正されたサブエリア候補についての指標値が算出され、その指標値に基づきサブエリア決定ステップＳＴ１０４が再び実行される場合がある。

演算用データ生成部２１によって生成される演算用データには、制御対象エリアにおける所定の走行経路を通過した車両の交通量データ３１と、制御対象エリアにおける各交差点を結ぶ道路の方向、幅、長さ等を含むリンク構造データ３２とが含まれ、それらの生成された各データは制御データ記憶部１３（図１参照）に格納される。同様に、指標算出部２２によって算出された各サブエリア候補の指標値を含む指標値データ３３およびサブエリア決定部２３によってサブエリアとして決定された交差点群を識別するためのデータを含むサブエリアデータ３４も制御データ記憶部１３に格納される。

図５は、図４中の演算用データ生成（ＳＴ１０２）の詳細を示すフロー図である。まず、演算用データ生成部２１は、交通情報取得部１１から所定の制御対象エリアにおける車両の走行状況に関する情報（ここでは、アップリンク情報１５、プローブ情報１６、及び道路網情報１７）を取得し（ＳＴ２０１）、さらに、当該制御対象エリアにおけるサブエリア候補を設定する（ＳＴ２０２）。

ここで、演算用データ生成部２１は、例えば、図２に示した制御対象エリアにおいて車両が走行可能な全ての経路を抽出し、それら各経路に存在する交差点群をそれぞれサブエリア候補として設定することが可能である。この場合、演算用データ生成部２１は、サブエリアの候補の設定に際し、最終的にサブエリアとして決定される可能性の低い経路（例えば、交差点を曲がる回数が所定回数以上の経路）を予め除外することができる。なお、演算用データ生成部２１は、必ずしもサブエリア候補の設定を実行する必要はなく、予めオペレータによって交通情報取得部１１等に格納された制御対象エリアに関するサブエリア候補の情報を利用することもできる。

次に、演算用データ生成部２１は、アップリンク情報１５およびプローブ情報１６に基づき、各サブエリア候補について経路交通量（すなわち、所定期間における車両の走行台数）を算出する（ＳＴ２０３）。なお、対面通行の道路（往復の通行が可能な道路）に対してサブエリア候補が設定されている場合には、当該サブエリアに関する経路交通量は、上りおよび下り（一方向およびその逆方向）についてそれぞれ算出される。算出された経路交通量は、制御データ記憶部１３に交通量データ３１として格納される。なお、本実施の形態では経路交通量を用いる場合について説明するが、その他、経路を構成するリンクの交通量である「リンク交通量」を平均した数値、もしくは、その最大値等も使用可能である。

次に、演算用データ生成部２１は、道路網情報１７に基づき、各サブエリア候補について車両走行経路の長さ（各交差点を結ぶ道路の長さの合計）を算出する（ＳＴ２０４）。算出された車両走行経路の長さは、制御データ記憶部１３にリンク構造データ３２として格納される。

図６は、図４中の指標値算出（ＳＴ１０３）の詳細を示すフロー図であり、図７は、サブエリア候補に対する指標値算出方法を示す説明図であり、図８は、サブエリア候補に対する指標値算出方法の変形例を示す説明図である。

まず、指標算出部２２は、制御データ記憶部１３から制御対象エリアに関する指標値算出用の演算データ（ここでは、交通量データ３１およびリンク構造データ３２）を取得する（ＳＴ３０１）。続いて、指標算出部２２は、指標値を算出していない未処理のサブエリアの候補が存在するか否かを判定し（ＳＴ３０２）、未処理のサブエリア候補が存在する場合（Ｙｅｓ）には、後に詳述するように、当該サブエリア候補についての指標値を算出する（ＳＴ３０３）。なお、後述する修正されたサブエリア候補については未処理のサブエリア候補として処理される。

指標算出部２２は、各サブエリア候補に対して指標値の算出を繰り返し実行し、最終的に全てのサブエリアについて指標値が算出されると（ＳＴ３０２：Ｎｏ）、指標値算出の処理が終了する。

次に、図７を参照して指標算出部２２による指標値算出方法について説明する。ここでは、最終的に図３に示したサブエリアＳ３として設定されるサブエリア候補（以下、サブエリア候補Ｓ３ｃという）の指標値を算出する方法を示しているが、他のサブエリア候補（交差点群）についても同様に指標値を算出することが可能である。

サブエリア候補Ｓ３ｃは、６つの交差点Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ３４、Ｃ４４から構成され、それら各交差点は、リンク（道路の区間）Ｌ１〜Ｌ５によって接続されている。指標算出部２２は、ステップＳＴ３０１において取得した経路交通量データ３１およびリンク構造データ３２からサブエリア候補Ｓ３ｃの経路交通量および車両走行経路の長さ（すなわち、各リンクＬ１〜Ｌ５の距離の合計）から次式を用いて指標値Ｓ_Ｐを算出することができる。

但し、
α、β：パラメータ（但し、α＋β＝１）
ｉ：リンクの番号（ｉ＝１，・・・，Ｌ）
ｄ_Ｌｉ：リンクＬｉのリンク長さ（道路区間の距離）
ｄ_Ｎ：リンク長さの正規化パラメータ
ｑ_Ｐ：経路交通量
ｑ_Ｎ：経路交通量の正規化パラメータ

ここで、リンク長さを正規化するパラメータｄ_Ｎとしては、従来のサブエリアを構成する交差点間の標準的な距離（例えば、１５０〜２００ｍの長さ）が用いられ、また、経路交通量を正規化するパラメータｑ_Ｎとしては、制御対象エリアにおける全体の交通量が用いられる。ただし、ｄ_Ｎおよびｑ_Ｎとしては、他のパラメータを用いてもよい。また、α、βについては、制御対象エリアにおける交通状況に応じて適当な値を設定することが可能である。

なお、ここでは、サブエリア候補Ｓ３の経路交通量としては、６つの交差点Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ３４、Ｃ４４を順に一方向（図７中に破線矢印を参照）に走行する車両をカウントしている。しかしながら、これに限らず、図８に示すように、６つの交差点Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ３４、Ｃ４４を逆方向に走行する車両を合わせて経路交通量としてカウントしてもよい。このように、サブエリアにおける上りおよび下りの交通量を考慮する（車両走行経路の両方向の交通状況が反映された指標値を用いる）ことで、サブエリアをより適切に設定することが可能となる。

図９は、図４中のサブエリア決定（ＳＴ１０４）の詳細を示すフロー図であり、図１０は、制御対象エリアにおいて所定のサブエリアを決定した後のサブエリア候補に対するデータ処理方法を示す説明図であり、図１１は、制御対象エリアにおいて所定のサブエリアを決定した後のサブエリア候補の修正方法を示す説明図である。

まず、サブエリア決定部２３は、制御データ記憶部１３から制御対象エリアにおける全てのサブエリア候補についての指標値データ３３を取得する（ＳＴ４０１）。ただし、ステップＳＴ４０１において、サブエリア決定部２３は、既に指標値が取得されているサブエリア候補についての指標値の取得を省略することができる。続いて、サブエリア決定部２３は、制御対象エリアにおいてサブエリアとして設定されていない未決定の交差点が存在するか否かを判定し（ＳＴ４０２）、未決定の交差点が存在する場合（Ｙｅｓ）には、当該交差点を含むサブエリア候補のいずれかをサブエリアとして決定する（ＳＴ４０３）。より詳細には、サブエリア決定部２３は、複数のサブエリア候補において最大の指標値を有するサブエリア候補をサブエリアとして決定する。なお、サブエリア決定部２３は、ステップＳＴ４０３において、他のサブエリア候補よりも大きな指標値を有する複数のサブエリア候補をそれぞれサブエリアとして決定してもよい。

その後、サブエリア決定部２３は、後に詳述するように、サブエリアとして設定した交差点群を、サブエリア候補を構成する交差点から除外するとともに、決定したサブエリア内とその交差点に流出入していくリンクの車両走行データを適宜修正する（ＳＴ４０４）。このステップＳＴ４０４では、残りの全てのサブエリア候補が、サブエリアの決定の影響を受けない（すなわち、サブエリアとして決定された交差点群と重複する交差点を有していない）場合にはサブエリア候補の修正は行われない。また、サブエリア候補の修正が行われない場合には、続くステップＳＴ４０１は省略され、ステップＳＴ４０３における残りのサブエリア候補の処理については、既に取得されている指標値を利用することができる。

サブエリア決定部２３は、制御対象エリアにおけるサブエリア候補からサブエリアを決定する処理を繰り返し実行し、最終的に全ての交差点がサブエリアとして設定されると（ＳＴ４０２：Ｎｏ）、サブエリア決定の処理が終了する。なお、制御対象エリアにおいて、独立した交差点（他の交差点と隣接しない交差点、或いは、指標値の大きさが予め設定した閾値以下の交差点群）がサブエリアとして設定されずに残った場合には、それら各交差点がサブエリアとして設定される。

次に、図１０および図１１を参照してサブエリア決定部２３によるサブエリア決定におけるサブエリア候補の修正（ＳＴ４０４）の方法について説明する。ここでは、図７に示したサブエリア候補Ｓ３ｃがサブエリアＳ３として設定された後の一部のサブエリア候補Ｓ６ｃ、Ｓ７ｃの修正方法を示しているが、他のサブエリア候補（交差点群）についても同様に修正することが可能である。

サブエリア決定部２３は、サブエリア候補Ｓ３ｃをサブエリアＳ３として設定すると、図１０に示すように、サブエリアＳ３として設定された６つの交差点Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ３４、Ｃ４４（図７参照）をサブエリアデータ３４から除外する。

これにより、図１１（Ａ）に示すように、５つの交差点Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ２５、Ｃ４４、Ｃ４５から構成されていたサブエリア候補Ｓ６ｃ（図１１（Ａ）中に実線矢印で示すサブエリア候補Ｓ６ｃに関する車両の走行経路を参照）では、サブエリアＳ３を構成する交差点Ｃ２３、Ｃ２４が除外され、これにより、図１１（Ｂ）に示すように、３つの交差点Ｃ２５、Ｃ３５、Ｃ４５から構成されるサブエリア候補Ｓ６ｃ（図１１（Ｂ）中に実線矢印で示すサブエリア候補Ｓ６ｃに関する車両の走行経路を参照）に修正される。

また、図１１（Ａ）に示すように、４つの交差点Ｃ４２、Ｃ３２、Ｃ２２、Ｃ１２から構成されていたサブエリア候補Ｓ７ｃ（図１１（Ａ）中に破線矢印で示すサブエリア候補Ｓ７ｃに関する車両の走行経路を参照）では、サブエリアＳ３を構成する交差点Ｃ２２が除外され、図１１（Ｂ）に示すように、２つの交差点Ｃ４２、Ｃ３２から構成されるサブエリア候補Ｓ７ｃ（図１１（Ｂ）中に破線矢印で示すサブエリア候補Ｓ６ｃに関する車両の走行経路を参照）とＣ１２から構成されるＳ８ｃに修正される。サブエリア候補の修正により、互いに隣接しない２以上の交差点群が形成された場合、それぞれの交差点群がサブエリア候補として新たに設定される。

このように、交通信号制御装置５は、車両の走行状況に関する情報（ここでは、アップリンク情報１５、プローブ情報１６、及び道路網情報１７）から演算用データを再度生成し直し、それら演算用データから再度算出される指標値（サブエリア候補の評価値）に基づき、複数のサブエリア候補の中から順次サブエリアを決定する。したがって、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおいても車両の走行挙動や道路構造をもとにした明確な基準をもとにサブエリアを適切に設定することが可能となる。

以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、本発明に係る交通信号制御装および交通信号制御方法は、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおけるサブエリアの設定に限らず、既に設定されているサブエリアの修正に用いることも可能である。その場合、既存のサブエリアの一部についてサブエリア候補を構成する交差点から除外し、残りの交差点について上述の実施形態と同様の処理を実行することができる。また、指標値の算出方法としては、車両の走行状況に関する情報に基づき算出される限りにおいて、実施形態に示したものに限らず、種々の変更が可能である。なお、上記実施形態に示した本発明に係る内視鏡および交通信号制御装置および交通信号制御方法の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

本発明に係る交通信号制御装置および交通信号制御方法は、サブエリアが設定されていない所定の制御対象エリアにおいて、車両の走行状況に関する情報に基づきサブエリアを適切に設定可能とし、走行する車両から収集される各種情報に基づき交通信号制御用のサブエリアを設定する交通信号制御装置および交通信号制御方法などとして有用である。

１ 交通管理システム
２ 車両感知器
３ 車両
４ 信号機
５ 交通信号制御装置
１１ 交通情報取得部
１２ 信号制御部
１３ 制御データ記憶部
１５ アップリンク情報
１６ プローブ情報
１７ 道路網情報
２１ 演算用データ生成部
２２ 指標算出部
２３ サブエリア決定部
３１ 交通量データ
３２ リンク構造データ
３３ 指標値データ
３４ サブエリアデータ

Claims (6)

1. 所定の制御対象エリアにおいて、複数の交差点をサブエリアとしてグループ化し、前記サブエリア毎に設定された制御条件にて信号機の動作を制御する交通信号制御装置であって、
   前記制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得部と、
   前記サブエリアの候補である複数の交差点群の各々について、当該各交差点群に対する前記走行状況に関する情報に基づき生成された演算用データを用いて指標値を算出する指標値算出部と、
   前記指標値に基づき、前記複数の交差点群の中から少なくとも１つの交差点群をサブエリアとして決定するサブエリア決定部とを備えたことを特徴とする交通信号制御装置。
2. 前記演算用データには、前記交差点群において隣接する交差点同士を結ぶように構成される車両走行経路の長さおよび当該車両走行経路における交通量が含まれ、
   前記指標値算出部は、前記車両走行経路の長さおよび前記交通量を用いて前記指標値を算出することを特徴とする請求項１に記載の交通信号制御装置。
3. 前記サブエリア決定部は、前記サブエリアの候補である複数の交差点群から前記サブエリアとして決定された交差点群を前記サブエリアの候補から除外することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の交通信号制御装置。
4. 前記サブエリア決定部は、前記サブエリアの候補から前記サブエリアとして決定された交差点群が除外された残りの交差点群に含まれる交差点から、新たな交差点群を前記サブエリアの候補として設定することを特徴とする請求項３に記載の交通信号制御装置。
5. 前記指標値算出部は、前記車両走行経路における一方向およびその逆方向における前記交通量を用いて前記指標値を算出することを特徴とする請求項２に記載の交通信号制御装置。
6. 所定の制御対象エリアにおいて、複数の交差点をサブエリアとしてグループ化し、前記サブエリア毎に設定された制御条件にて信号機の動作を制御する交通信号制御装置による交通信号制御方法であって、
   前記制御対象エリアにおける複数の車両の走行状況に関する情報を取得する交通情報取得ステップと、
   前記サブエリアの候補である複数の交差点群の各々について、当該各交差点群に対する前記走行状況に関する情報に基づき生成された演算用データを用いて指標値を算出する指標値算出ステップと、
   前記指標値に基づき、前記複数の交差点群の中から少なくとも１つの交差点群をサブエリアとして決定するサブエリア決定ステップとを有することを特徴とする交通信号制御方法。

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