JP2019079117A - 管理車両配車システム、管理車両配車方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
以下においては、車両の流入、流出及び車両の進行方向の変更の制限がある道路(以下、制限道路という。例えば、高速道路、有料自動車道路等)への適用した実施の形態について、説明する。ここでは、制限道路の例として高速道路の場合について説明する。
次に第1実施形態の処理について説明する。
本第1実施形態においては、理解の容易のため、処理時点において、管理車両を優先的に配車する必要があるイベント(交通事故等)が発生していない場合について説明する。
図1において、各インターチェンジと接続する一般道路の図示は省略している。
制限道路としての高速道路HWには、5つのインターチェンジIC1〜IC5が設けられている。なお、以下においては、インターチェンジIC1〜IC5を特に区別しないときは、「インターチェンジIC」と記載する。
図1において、管理車両PC1〜PC4は巡回中で、管理車両PC5は路上障害物対応中(作業中)である。なお、以下において、管理車両PC1〜PC5を特に区別しないときは「管理車両PC」と記載する。また、高速道路において、渋滞の範囲を示す渋滞A、渋滞Bが矢印で示されている。
図2は、交通管制システムの一部として構成される実施形態における管理車両配車システムの説明図である。
交通管制システム10は、大別すると、交通管制システム10の基幹処理を行う交通管制処理システム10Aと、交通管制処理システムの下、管理車両PCの自動配車を行う管理車両配車システム10Bと、事故の発生予測を行うための事故発生確率を算出する事故発生確率算出部10Cと、を備えている。
事故発生確率算出部10Cは、交通管制処理システム10Aで検出された交通状況及び過去の事故事例から、高速道路HWを所定距離毎あるいは所定設備毎に設定した複数の事故発生確率計算単位地点毎に事故発生確率を算出する処理を行う。
この場合において、事故発生確率の算出方法の一例として、例えば、特許6045846号の記載のように、自己組織化マップ等のモデルを利用し、事故事例を学習させる方法で、道路上の位置、時間、天候等の条件毎に、事故発生確率を算出する方法もある。
算出された事故予報の結果は、交通管制処理システム10A及び管理車両配車システムに転送される。
一方、管理車両配車システム10Bにおいては、後に詳述するように、事故を未然に防止し、あるいは、事故が万が一発生してしまった場合の対応を迅速に行うために管理車両PCを自動的に配車するための情報として用いる。
交通管制処理システム10Aは、情報収集手段として、車両感知器2、監視カメラ3あるいは管理車両PCの車載装置、さらには、一般車両4の車載装置を用いる。
例えば、車両感知器2は、道路の路側等に設けられ、高速道路の路側に設置され、交通量[台/h]、平均速度[km/h]、車両密度[台/km]、占有率(オキュパンシー)[%]などの情報を収集する感知器であり、感知した情報を交通管制システム10に送信する。
また、監視カメラ3は、高速道路の路側に設置され、高速道路の映像を撮影するカメラであり、撮影した映像を交通管制システム10に送信する。
管理車両PCの車載装置は、例えば、GPS(Global Positioning System)などの検知システムを用いて、時系列の車両情報として、経度情報、緯度情報、高度情報、位置精度、速度情報、走行方向、加速減速度情報(X,Y,Z方向の加速度)などのプローブ情報を収集し、そのプローブ情報を交通管制システム10に送信する。
以下の説明においては、理解の容易の為、外部の装置や機器との通信のための通信部の図示および説明を省略する。
交通管制処理システム10Aの処理部11Aは、大別すると、情報取得部111、交通状況算出部112、イベント登録部114及び表示制御部117Aを備える。なお、以下において、処理部11Aにおける情報取得部111、交通状況算出部112、イベント登録部114及び表示制御部117A以外の処理については、動作主体を「処理部11A」と記載する。
情報取得部111は、車両感知器(トラフィックカウンタ)2、監視カメラ3、一般車4、管理車両PCあるいは外部の各種情報サーバ(災害情報サーバ、天気情報サーバ等)から各種情報を取得して、取得した各種情報を取得情報記憶部122に記憶する記憶部である。ここでの一般車4とは、高速道路を走行する車両のうち、管理車両PC以外の車両を指す。
記憶部12Aは、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などの外部記憶装置であり、道路情報記憶部121、取得情報記憶部122、交通状況記憶部123及びイベント記憶部125を備える。
管理車両配車システム10Bは、一又は複数のコンピュータ装置から構成され、大別すると、処理部11B、記憶部12B、入力部13B及表示部14Bを備えている。
記憶部12Bも、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などの外部記憶装置であり、管理車両状況記憶部124及び配車情報記憶部126を備える。
本実施形態の事故発生確率算出部10Cは、その主要な機能部として、事故発生パターン学習部131及び予測処理部132を備える。
また、学習の最も簡単な方法は、これらの組合せを保持、蓄積する方法や、これらの組合せを統計処理でクラスタリングし、類似したケースのデータを作成する方法等が挙げられる。
そして、例えば、事故発生確率を10%単位で優先度に対応する10段階(第10段階が最も優先度が高く、第1段階が最も優先度が低い)に区分する。
まず、交通管制システム10の情報取得部111は、車両感知器(トラフィックカウンタ)2、監視カメラ3、管理車両PCあるいは外部の各種情報サーバから各種情報を取得して、取得した各種情報を取得情報記憶部122に記憶する(ステップS11)。
これらの結果、事故発生確率算出部10Cは、事故発生確率を算出する(ステップS14)。
配車指示部118は、まず作業をしていない配車対象となりえる管理車両が有る管理車両が有るか否かを判別する(ステップS21)。
ここで、配車対象となりえる管理車両とは、発生が高確率で予想される事故に関連する処理を行うことが可能な管理車両という意味である。
ステップS21の判別において、配車対象となりえる管理車両が有る場合には(ステップS21;Yes)、それらのうちから1台の管理車両を処理対象管理車両として設定する(ステップS22)。
より詳細には、高速道路HWにおいて当該処理対象管理車両の進行方向前方に、事故発生予測地点である目的地が存在しているか否かを判別する。これは配車が容易に行えるか否かを判別するためである。
ステップS23の判別において、処理対象管理車両について目的地への進行方向が合っていない場合には(ステップS23;No)、処理対象管理車両は近傍のインターチェンジICで進行方向を変更するための折返しが可能か否かを判別する(ステップS24)。
ステップS27の判別において、未だリスト未登録である処理対象の管理車両がある場合には(ステップS27;Yes)、処理を再びステップS22に移行して上述した処理を行うこととなる。
ステップS27の判別において、リスト未登録である処理対象の管理車両がない場合には、処理を図4のステップS17に移行する。
ステップS17の判別において、配車可能な管理車両がない場合には(ステップS17;No)、事故発生の予測段階であるので、配車をせずに、再び処理をステップS11に移行する。
配車指示リスト200は、配車指示対象の管理車両を特定するための車両IDが表示される車両ID表示部201と、配車指示に至った理由を表示する配車理由表示部202と、配車目的地を表示する配車目的地表示部203と、配車指示日時を表示する配車指示日時表示部204と、処理状況を表示する処理状況表示部205と、を備えている。
上記第1実施形態においては、事故発生確率が所定の閾値を超えた場合が1箇所の場合について説明した。しかしながら、事故発生確率が所定の閾値を超える地点が複数発生する場合もある。この時、事故発生確率が所定値以上の地点数よりも、配車できる管理車両が少ない場合も想定される。本第2実施形態は、事故発生確率が所定値以上の地点数よりも、配車できる管理車両が少ない場合についての実施形態である。
図7は、第2実施形態における制限道路の状況例の説明図である。
図7において、図1と同様の部分には、同一の符号を付し、その詳細な説明を援用するものとする。
上記各実施形態においては、事故発生確率の算出結果に基づき、これから発生が予想される事故への対応であった。つまり、事故、火災等のイベントが発生していない場合を例として説明した。しかしながら、既に事故、火災等のイベントが発生している場合は、発生してしまっているイベント(事故/火災他)への対応が急がれるため、管理車両の配車の運用も変わってくる。
そこで、本第3実施形態は、実際にイベントが発生しまっている場合を考慮した場合であって、並行して事故発生予測レベルが高い場所が検出された場合の実施形態である。
図8は、第3実施形態における制限道路の状況例の説明図である。
図8において、図1と同様の部分には、同一の符号を付し、その詳細な説明を援用するものとする。
図9において、イベントには、事故発生確率が所定値以上である事故発生予測情報も含むものとする。
従って、「地震・津波」から「注意喚起(事故注意)」のイベントが発生している場合には、これらのイベントに対して管理車両の配車が優先的に行われることとなる。
まず、情報取得部111は、車両感知器(トラフィックカウンタ)2、監視カメラ3、管理車両PCあるいは外部の各種情報サーバから各種情報を取得して、取得した各種情報を取得情報記憶部122に記憶する(ステップS31)。
ステップS34の判別において、各種イベントが発生した場合には(ステップS34;Yes)、処理をステップS37に移行する。
ステップS34の判別において、イベントが発生していない場合には(ステップS34;No)、事故発生確率算出部10Cは、第1実施形態と同様に、事故発生確率を算出する(ステップS35)。
具体的には、事故発生確率算出部10Cの予測処理部132は、報取得部11が取得した情報に基づいて交通状況算出部112が算出した予測処理時点の交通状況を、事故発生パターン学習部3にて学習された事故発生時の交通状況のパターンと比較し、類似度を算出する。
ステップS36の判別において、事故発生確率算出部10Cの算出した事故発生確率が所定の閾値を超えていない場合には(ステップS36;No)、処理を再びステップS31に移行して、上述した処理手順を繰り返す。
配車指示部118は、イベント記憶部125を参照し、未だ配車処理がなされていないイベントのうち、最も優先度の高いイベントについて処理を行う。
ステップS21の判別において、配車対象となりえる管理車両がない場合には(ステップS21;No)、配車不能としてオペレータにその旨を通知し、オペレータによる指示待ち状態となる。
より詳細には、高速道路HWにおいて当該処理対象管理車両の進行方向前方に、イベント発生地点あるいは事故発生予測地点である目的地が存在しているか否かを判別する。これは配車が容易に行えるか否かを判別するためである。
ステップS23の判別において、処理対象管理車両について目的地への進行方向が合っていない場合には(ステップS23;No)、処理対象管理車両は近傍のインターチェンジICで進行方向を変更するための折返しが可能か否かを判別する(ステップS24)。
ステップS27の判別において、未だリスト未登録である処理対象の管理車両がある場合には(ステップS27;Yes)、処理を再びステップS22に移行して上述した処理を行うこととなる。
ステップS38の判別において、配車可能な管理車両がない場合には(ステップS38;No)、処理対象が事故発生予測情報を超える優先度を有するイベントである場合には、配車不能としてオペレータにその旨を通知し、オペレータによる指示待ち状態となる。
ステップS38の判別において、配車可能な管理車両がある場合には(ステップS38;Yes)、対応する管理車両PCに対し、配車指示を送信し、配車指示リストを表示部1001及び端末装置1002の表示画面に表示する(ステップS39)。
この場合において、事故予測結果が第9段階のイベントに対する配車指示が既になされていた場合であっても、より優先度の高い事故等のイベントIVxが発生した時点で、必要に応じて管理車両PC4の配車目的地が変更されて、より優先度の高いイベントに対応することが可能となる。
この場合において、共通する構成については、まとめるように構成することも可能である。例えば、図2において複数設けられていた、処理部記憶部、表示制御部、入力部、表示部等をそれぞれ一つにまとめるように構成することも可能である。
また、イベントは上述したものに限られることなく、管理車両の配車の対象となる事象であれば任意に設定可能である。
同様に、イベントの優先度は一例であり、実際の運用に応じて適宜設定が可能である。
また、対象となる道路は、高速道路に限定されず、車両の流入、流出及び車両の進行方向の変更の制限がある制限道路であれば、有料、無料を問わない。
10A 交通管制処理システム
10B 管理車両配車システム
10C 事故発生確率算出部
11A、11B 処理部
12A、12B 記憶部
13 入力部
14 表示部
111 情報取得部
112 交通状況算出部
113 管理車両状況算出部
114 イベント登録部
115 配車候補情報作成部
117 表示制御部
118 配車指示部
121 道路情報記憶部
122 取得情報記憶部
123 交通状況記憶部
124 管理車両状況記憶部
125 イベント記憶部
126 配車情報記憶部
131 事故発生パターン学習部
132 予測処理部
200 配車指示リスト
201 車両ID表示部
202 配車理由表示部
203 配車目的地表示部
204 配車指示日時表示部
205 処理状況表示部
1000 交通管制室
1001 表示部
1002 端末装置
HW 高速道路
IVx イベント
IC、IC1〜IC3 インターチェンジ
PC、PC1〜PC5 管理車両
Px1 場所
Px2 場所
RT1i〜RT3i、RT1o〜RT3o 道路
Claims (7)
- 車両の流入、流出及び進行方向の変更の制限がある制限道路において、管理下にある管理車両の配車を行う管理車両配車システムであって、
交通情報及び環境情報のうち、少なくとも交通情報に基づいてイベントの発生確率を算出する確率算出部と、
イベントの発生確率が所定値以上となった場合に、前記イベントに対応する場所に配車可能な管理車両を特定する管理車両特定部と、
特定した前記管理車両のうち、前記イベントに対応する場所により早く配車可能な前記管理車両に対し配車指示を出力する指示出力部と、
を備えた管理車両配車システム。 - 前記指示出力部は、同時に複数の配車対象のイベントが発生した場合に、より前記発生確率の高いと算出されたイベントを優先して前記配車指示を出力する、
請求項1記載の管理車両配車システム。 - 前記イベントに対応する場所は、前記イベントの発生を抑制するための処理を行える場所、あるいは、前記イベントが実際に発生したとした場合に当該実際の発生位置に前記管理車両を配車可能な場所である、
請求項1又は請求項2記載の管理車両配車システム。 - 前記確率算出部は、過去に前記イベントが発生したときの交通状況あるいは環境状況の一致度に基づいて前記イベントの発生確率を算出する、
請求項1乃至請求項3のいずれか一項記載の管理車両配車システム。 - 前記イベントは、交通事故である、
請求項1乃至請求項4のいずれか一項記載の管理車両配車システム。 - 車両の流入、流出及び進行方向の変更の制限がある制限道路において、管理下にある管理車両の配車を行う管理車両配車システムで実行される管理車両配車方法であって、
交通情報及び環境情報のうち、少なくとも交通情報に基づいてイベントの発生確率を算出する過程と、
イベントの発生確率が所定値以上となった場合に、前記イベントに対応する場所に配車可能な管理車両を特定する過程と、
特定した前記管理車両のうち、前記イベントに対応する場所により早く配車可能な前記管理車両に対し配車指示を出力する過程と、
を備えた管理車両配車方法。 - 車両の流入、流出及び進行方向の変更の制限がある制限道路において、管理下にある管理車両の配車を行う管理車両配車システムをコンピュータにより制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
交通情報及び環境情報のうち、少なくとも交通情報に基づいてイベントの発生確率を算出する手段と、
イベントの発生確率が所定値以上となった場合に、前記イベントに対応する場所に配車可能な管理車両を特定する手段と、
特定した前記管理車両のうち、前記イベントに対応する場所により早く配車可能な前記管理車両に対し配車指示を出力する手段と、
して機能させるためのプログラム。
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