JP2019148905A - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】渋滞の発生を抑制する。【解決手段】２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理装置であって、前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出する渋滞予測部と、前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出する交通量推定部と、前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する決定部と、を備える、情報処理装置。【選択図】図３

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。

従来、交通渋滞を緩和するための工夫が検討されている。例えば、車両が位置および速度を周期的に取得し、周期的に取得した位置および速度を示すプローブ情報を送信し、制御装置が、収集されたプローブ情報に基づき交差点に繋がる各道路の渋滞末尾位置を把握し、当該交差点に繋がる各道路の渋滞末尾位置から、各道路の渋滞が緩和するように信号機の青時間を制御する方式が検討されている（特許文献１参照）。

特開２００９−１４６１３８号公報

しかし、実際に発生している渋滞の渋滞末尾位置から信号機の青時間を制御する方式は、実際に発生した渋滞へ対処する方式であり、渋滞が発生しないようにする方式ではない。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、渋滞の発生を抑制することが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、情報処理方法およびプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理装置であって、前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出する渋滞予測部と、前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出する交通量推定部と、前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する決定部と、を備える、情報処理装置が提供される。

前記決定部は、前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される前記交差点における前記２以上の道路における渋滞長の差分が最小となるように、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定してもよい。

前記数理計画法における条件として、前記２以上の信号機の各々における青信号の点灯時間および他色の点灯時間の合計値が一定であること、前記２以上の信号機の各々における青信号の点灯時間の合計値は０を上回り所定値以下であること、が含まれてもよい。

前記数理計画法における条件として、前記２以上の信号機のうちの第１の信号機における青信号の点灯時間、および前記第１の信号機が設けられた道路において前記第１の信号機に隣接する第１の隣接信号機における青信号の点灯時間の合計値は０を上回り所定値以下であること、が含まれてもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理方法であって、前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出することと、前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出することと、前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定することと、を含む、情報処理方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理装置であって、前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出する渋滞予測部と、前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出する交通量推定部と、前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する決定部と、を備える情報処理装置として機能させるための、プログラムが提供される。

以上説明した本発明によれば、渋滞の発生を抑制することが可能である。

本発明の実施形態による渋滞分析システムの構成を示す説明図である。 車両検知装置２０、信号機３０および信号機制御サーバ４０の内部構成を示す説明図である。 本発明の実施形態による渋滞分析サーバ５０の構成を示す説明図である。 交差点および周辺道路を模式的に示す説明図である。 本発明の実施形態による渋滞分析システムの動作を示す説明図である。 渋滞分析サーバ５０のハードウェア構成を示したブロック図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、複数の構成要素の各々に同一符号のみを付する。

＜渋滞分析システムの構成＞
本発明の実施形態は、渋滞の発生を予測し、渋滞の発生を抑制するための信号制御を行う渋滞分析システムに関する。まず、図１および図２を参照し、本発明の実施形態による渋滞分析システムの構成を説明する。

図１は、本発明の実施形態による渋滞分析システムの構成を示す説明図である。図２は、車両検知装置２０、信号機３０および信号機制御サーバ４０の内部構成を示す説明図である。図１に示したように、本発明の実施形態による渋滞分析システムは、車両１０、車両検知装置２０、信号機３０、信号機制御サーバ４０および渋滞分析サーバ５０を有する。

車両検知装置２０、信号機３０および信号機制御サーバ４０は渋滞分析サーバ５０と通信網１２を介して接続されている。同様に、信号機制御サーバ４０は信号機３０と通信網１２を介して接続されている。なお、通信網１２は、通信網１２に接続されている装置から送信される情報の有線、または無線の伝送路である。例えば、通信網１２は、インターネット、電話回線網、衛星通信網などの公衆回線網や、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を含む各種のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などを含んでもよい。また、通信網１２は、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの専用回線網を含んでもよい。

（車両）
車両１０は、道路を走行する移動体である。車両１０は、図１に示したように車載器１１を有する。車載器１１は、人工衛星から送信される衛星信号を用いて車両１０の測位を行い、車両１０が１００ｍまたは２００ｍなどの所定距離を進むごとに、日時、車両１０の緯度経度および速度などを示すプローブ情報を記憶する。そして、車載器１１は、車両１０が車両検知装置２０を通過する際に、複数のプローブ情報を車両検知装置２０に送信する。

（車両検知装置）
車両検知装置２０は、車両検知装置２０の通信可能範囲に到達した車両１０（車載器１１）と通信する。例えば、車両検知装置２０は、上述したように車載器１１から複数のプローブ情報を受信する。そして、車両検知装置２０は、車載器１１から受信した複数のプローブ情報を渋滞分析サーバ５０に送信する。このような車両検知装置２０は、図２に示したように、車載器１１と通信する機能、および渋滞分析サーバ５０と通信する機能を包含する通信部２２０、および車両情報として複数のプローブ情報を取得する車両情報取得部２３０を有する。なお、車両検知装置２０は、ＥＴＣ２．０に対応する路側機であってもよい。

（信号機）
信号機３０は、道路上に設置されている交通整理機である。信号機３０は、信号機制御サーバ４０からの制御に従って、青色、黄色および赤色からなる各色の点灯を切替える。このような信号機３０は、図２に示したように、信号機制御サーバ４０と通信する通信部３２０、および各色の点灯を点灯部に実行させる点灯制御部３３０を有する。

（信号機制御サーバ）
信号機制御サーバ４０は、信号機３０による各色の点灯を制御する。具体的には、信号機制御サーバ４０は、各色の点灯時間を示す情報を信号機３０に送信する。このような信号機制御サーバ４０は、図２に示したように、渋滞分析サーバ５０と通信する機能および信号機３０と通信する機能を包含する通信部４２０、および信号機３０の制御に関する機能を有する信号機制御部４３０を有する。

（渋滞分析サーバ）
渋滞分析サーバ５０は、特定の場所および日時における予測渋滞長を、特定の場所および特定の日時に対応する過去の日時における過去の渋滞長に基づき算出し、予測渋滞長を実際の渋滞が上回らないように特定の場所に関連する信号機３０の各色の点灯時間を決定する情報処理装置である。渋滞分析サーバ５０は、決定した各色の点灯時間を示す情報を信号機制御サーバ４０に送信する。なお、渋滞分析サーバ５０は信号機制御サーバ４０と同一サーバで構成されてもよいし、信号機制御サーバ４０と同一ロケーションに設けられてもよい。

＜渋滞分析サーバの構成＞
以上、本発明の実施形態による渋滞分析システムの構成を説明した。続いて、図３を参照し、本発明の実施形態による渋滞分析サーバ５０の構成をより具体的に説明する。

図３は、本発明の実施形態による渋滞分析サーバ５０の構成を示す説明図である。図３に示したように、本発明の実施形態による渋滞分析サーバ５０は、通信部５２０、記憶部５３０、過去渋滞算出部５４０、渋滞予測部５５０、交通量推定部５６０および点灯時間決定部５７０を有する。

（通信部）
通信部５２０は、車両検知装置２０および信号機制御サーバ４０などとのインタフェースであり、車両検知装置２０および信号機制御サーバ４０などとの間で多様な情報を通信する。例えば、通信部５２０は、車両検知装置２０から車両１０の走行に関するプローブ情報を受信する。また、通信部５２０は、点灯時間決定部５７０により決定された信号機３０の各色の点灯時間を示す情報を信号機制御サーバ４０に送信する。その他、通信部５２０は、外部サーバから天候情報および事故情報などのリアルタイム情報を受信する。

（記憶部）
記憶部５３０は、渋滞分析サーバ５０の動作に用いられる多様な情報を記憶する。例えば、記憶部５３０は、通信部５２０により受信された各車両１０のプローブ情報、およびリアルタイム情報を記憶する。また、記憶部５３０は、過去の各日時における各信号機３０の各色の点灯時間を示す情報を記憶する。

（過去渋滞算出部）
過去渋滞算出部５４０は、記憶部５３０に記憶された各車両１０の過去のプローブ情報に基づき、過去の各場所および各日時における渋滞長を算出する。過去渋滞算出部５４０による算出の結果は記憶部５３０に記憶される。

（渋滞予測部）
渋滞予測部５５０は、特定の場所および日時における予測渋滞長を、特定の場所および特定の日時に対応する過去の日時における渋滞長に基づき算出する。特定の日時に対応する過去の日時は、例えば、特定の日時と、日付および時間が同じであり、週、月または年が異なる日時であってもよい。例えば、渋滞予測部５５０は、下記の数式に従って特定の場所および日時における予測渋滞長を算出する。

予測渋滞長（台数）
＝特定の場所および特定の日時に対応する過去の日時における過去の渋滞長（台数）の実績×α
ここで、αは補正値であり、天候情報や事故情報などのリアルタイム情報に応じて設定される。過去の渋滞長からの予測には、移動平均、ホルトウインタース法、ＡＲＩＭＡといった時系列モデルを適用可能である。

なお、補正値αは、過去の渋滞長より導き出される。一般的に過去実績より予測で用いられる予測式を導き出す場合、過去の実績値を予測式作成のためのデータ（学習データ）および評価データに分ける。学習データをベースに予測式を作成し、正解のわかっている評価データにあてはめてみて、予測式の精度を評価する。より精度を高めるため、補正値の大きさを変化させ、予測式の精度が最も高くなるように調整を行う。

（交通量推定部）
交通量推定部５６０は、各信号機３０が青信号を点灯した際の、単位時間当たりの車両の推定交通量を算出する。具体的には、交通量推定部５６０は、各信号機３０が青信号を点灯していた際の車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、推定交通量を算出する。推定交通量は、例えば、各信号機３０における平均的な交通量であってもよい。交通量推定部５６０により各信号機３０に関して算出された推定交通量を示す情報は記憶部５３０に記憶される。

（点灯時間決定部）
点灯時間決定部５７０は、２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機３０の青信号の点灯時間を決定する。例えば、点灯時間決定部５７０は、上記２以上の道路の各々の予測渋滞長を、推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、上記２以上の信号機３０の青信号の点灯時間を決定する。ここで、点灯時間決定部５７０は、推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される２以上の道路の渋滞長の差分が最小になるように、上記２以上の信号機３０の青信号の点灯時間を決定する。以下、点灯時間決定部５７０の処理について図４を参照してより具体的に説明する。

図４は、交差点および周辺道路を模式的に示す説明図である。図４において、Ｓは交差点にある信号機を示し、Ｓ２は信号機Ｓの北側に位置する信号機を示し、Ｓ３は信号機Ｓの東側に位置する信号機を示し、Ｓ４は信号機Ｓの南側に位置する信号機を示し、Ｓ５は信号機Ｓの西側に位置する信号機を示す。Ｑ_ＮＳは北から南への道路における信号機Ｓの渋滞長を示し、Ｑ_ＥＷは東から西への道路における信号機Ｓの渋滞長を示す。信号機Ｓは、北南方向の道路に対して設けられた信号機Ｓ_ＮＳおよび東西方向の道路に対して設けられた信号機Ｓ_ＥＷを含む。なお、以下に説明する例では、説明の便宜上、各信号機は青色または赤色にのみ点灯するものとする。

実際の渋滞長は信号機Ｓが設けられた交差点での車の流入と流出から求まる。よって以下の式が成り立つ。
Ｑ_ＮＳ＝−Ｓ_ＮＳＴＢ×Ｑ１＋Ｓ２_ＮＳＴＢ×Ｑ２
Ｑ_ＥＷ＝−Ｓ_ＥＷＴＢ×Ｑ３＋Ｓ３_ＥＷＴＢ×Ｑ４

上記式における各表記の意味は以下の通りである。
Ｓ_ＮＳＴＢ：信号機Ｓ_ＮＳの青の点灯時間（秒）。値は現時点では不明
Ｓ_ＥＷＴＢ：信号機Ｓ_ＥＷの青の点灯時間（秒）。値は現時点では不明
Ｓ２_ＮＳＴＢ：信号機Ｓ２の南北方向の青の点灯時間（秒）。値は算出済みとする
Ｓ３_ＥＷＴＢ：信号機Ｓ３の東西方向の青の点灯時間（秒）。値は算出済みとする
Ｑ１：Ｓ４〜Ｓ道路での平均交通量（台数／秒）。値は過去実績から算出
Ｑ２：Ｓ〜Ｓ２道路での平均交通量（台数／秒）。値は過去実績から算出
Ｑ３：Ｓ５〜Ｓ道路での平均交通量（台数／秒）。値は過去実績から算出
Ｑ４：Ｓ〜Ｓ３道路での平均交通量（台数／秒）。値は過去実績から算出

上記数式において求めるのは、Ｓ_ＮＳＴＢおよびＳ_ＥＷＴＢである。信号機Ｓ_ＮＳおよび信号機Ｓ_ＥＷの赤色の点灯時間と青色の点灯時間には以下の関係がある。以下の関係によれば、一方の色の点灯時間が決まれば、他方の色の点灯時間も決定される。
Ｓ_ＮＳＴＢ＋Ｓ_ＮＳの赤の点灯時間＝一定値
Ｓ_ＥＷＴＢ＋Ｓ_ＥＷの赤の点灯時間＝一定値

点灯時間決定部５７０は、この関係に基づき、信号機Ｓ_ＮＳおよび信号機Ｓ_ＥＷの各色の点灯時間を決定する。渋滞予測部５５０により算出された、北から南への信号機Ｓ_ＮＳにおける予測渋滞長をＱ_ＮＳＰ、東から西への信号機Ｓ_ＥＷにおける予測渋滞長をＱ_ＥＷＰ、とすると、数理計画法の条件が以下のように表現される。

Ｑ_ＮＳＰ＝＞−Ｓ_ＮＳＴＢ×Ｑ１＋Ｓ２_ＮＳＴＢ×Ｑ２
Ｑ_ＥＷＰ＝＞−Ｓ_ＥＷＴＢ×Ｑ３＋Ｓ３_ＥＷＴＢ×Ｑ４
定数 ＝＞Ｓ_ＮＳＴＢ＋Ｓ_ＥＷＴＢ＞０ ※青信号の長さは無限に設定できるわけではなく各信号機単体でトータル時間の目安があるとする
定数 ＝＞Ｓ_ＮＳＴＢ＋Ｓ２_ＮＳＴＢ＞ ０
定数 ＝＞Ｓ_ＥＷＴＢ＋Ｓ３_ＥＷＴＢ＞ ０

点灯時間決定部５７０は、上記条件を満たしつつ（Ｑ_ＮＳ―Ｑ_ＥＷ）^２が最小になるようなＳ_ＮＳＴＢおよびＳ_ＥＷＴＢを決定する。（Ｑ_ＮＳ―Ｑ_ＥＷ）^２が最小になるようにすることは、渋滞は短い方がよい、複数の渋滞はどちらか一方が長いことよりもどちらも同じ位であることが望ましいことに基づく。

＜動作＞
以上、本発明の実施形態による渋滞分析システムおよび渋滞分析サーバ５０の構成を説明した。続いて、図５を参照し、本発明の実施形態による渋滞分析システムの動作を整理する。

図５は、本発明の実施形態による渋滞分析システムの動作を示す説明図である。図５に示したように、まず、渋滞分析サーバ５０の交通量推定部５６０が各信号機３０の交通量を推定する（Ｓ６０４）。そして、過去渋滞算出部５４０が、記憶部５３０に記憶された各車両１０の過去のプローブ情報に基づき、過去の各場所および各日時における渋滞長を算出する（Ｓ６０８）。

その後、渋滞予測部５５０が、特定の場所および日時における予測渋滞長を、特定の場所および特定の日時に対応する過去の日時における渋滞長に基づき算出する（Ｓ６１２）。そして、点灯時間決定部５７０が、２以上の道路が交わる交差点に２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機３０の青信号の点灯時間を、数理計画法を用いて決定する（Ｓ６１６）。通信部５２０は、点灯時間決定部５７０により決定された各色の点灯時間を示す情報を信号機制御サーバ４０に送信する（Ｓ６２０）。

信号機制御サーバ４０は、渋滞分析サーバ５０から受信された各色の点灯時間を示す情報に従って上記２以上の信号機３０の点灯を制御し（Ｓ６２４）、信号機３０は、信号機制御サーバ４０からの制御に従って各色の点灯の切替えを実行する（Ｓ６２８）。

＜作用効果＞
以上説明した本発明の実施形態によれば、多様な作用効果が得られる。例えば、本発明の実施形態によれば、渋滞長の予測値および、またそのときの信号点灯時間がわかるため、渋滞長の予測値よりも小さくなるような、最適な信号時刻を求めることで渋滞が発生しないもしくは渋滞長が短くなるようにすることが可能となり、円滑な道路交通が可能となる。

＜ハードウェア構成＞
以上、本発明の実施形態を説明した。上述した予測渋滞量の算出および点灯時間の決定などの情報処理は、ソフトウェアと、以下に説明する渋滞分析サーバ５０のハードウェアとの協働により実現される。

図６は、渋滞分析サーバ５０のハードウェア構成を示したブロック図である。渋滞分析サーバ５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５０３と、ホストバス５０４と、を備える。また、渋滞分析サーバ５０は、ブリッジ５０５と、外部バス５０６と、インタフェース５０７と、入力装置５０８と、表示装置５０９と、音声出力装置５１０と、ストレージ装置（ＨＤＤ）５１１と、ドライブ５１２と、ネットワークインタフェース５１５とを備える。

ＣＰＵ５０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って渋滞分析サーバ５０内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ５０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ５０２は、ＣＰＵ５０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス５０４により相互に接続されている。これらＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２およびＲＡＭ５０３とソフトウェアとの協働により、上述した過去渋滞算出部５４０、渋滞予測部５５０、交通量推定部５６０および点灯時間決定部５７０などの機能が実現され得る。

ホストバス５０４は、ブリッジ５０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス５０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス５０４、ブリッジ５０５および外部バス５０６を分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置５０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、センサー、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ５０１に出力する入力制御回路などから構成されている。渋滞分析サーバ５０のユーザは、該入力装置５０８を操作することにより、渋滞分析サーバ５０に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。

表示装置５０９は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、プロジェクター装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置を含む。また、音声出力装置５１０は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含む。

ストレージ装置５１１は、本実施形態にかかる渋滞分析サーバ５０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置５１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置５１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔｒａｇｅ Ｄｒｉｖｅ）、あるいは同等の機能を有するメモリ等で構成される。このストレージ装置５１１は、ストレージを駆動し、ＣＰＵ５０１が実行するプログラムや各種データを格納する。当該ストレージ装置５１１には記憶部５３０が対応し得る。

ドライブ５１２は、記憶媒体用リーダライタであり、渋滞分析サーバ５０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ５１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ５０３またはストレージ装置５１１に出力する。また、ドライブ５１２は、リムーバブル記憶媒体２４に情報を書き込むこともできる。

ネットワークインタフェース５１５は、例えば、通信網１２に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースであり、図３を参照して説明した通信部５２０に対応し得る。また、ネットワークインタフェース５１５は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。

＜補足＞

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本明細書の渋滞分析システムの処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図として記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、渋滞分析システムの処理における各ステップは、シーケンス図として記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。

また、渋滞分析サーバ５０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアに、上述した渋滞分析サーバ５０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。

１０ 車両
１１ 車載器
１２ 通信網
２０ 車両検知装置
３０ 信号機
４０ 信号機制御サーバ
５０ 渋滞分析サーバ
２２０ 通信部
２３０ 車両情報取得部
３２０ 通信部
３３０ 点灯制御部
４２０ 通信部
４３０ 信号機制御部
５２０ 通信部
５３０ 記憶部
５４０ 過去渋滞算出部
５５０ 渋滞予測部
５６０ 交通量推定部
５７０ 点灯時間決定部

Claims (6)

1. ２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理装置であって、
   前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出する渋滞予測部と、
   前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出する交通量推定部と、
   前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する決定部と、
   を備える、情報処理装置。
2. 前記決定部は、前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される前記交差点における前記２以上の道路における渋滞長の差分が最小となるように、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記数理計画法における条件として、前記２以上の信号機の各々における青信号の点灯時間および他色の点灯時間の合計値が一定であること、前記２以上の信号機の各々における青信号の点灯時間の合計値は０を上回り所定値以下であること、が含まれる、請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 前記数理計画法における条件として、前記２以上の信号機のうちの第１の信号機における青信号の点灯時間、および前記第１の信号機が設けられた道路において前記第１の信号機に隣接する第１の隣接信号機における青信号の点灯時間の合計値は０を上回り所定値以下であること、が含まれる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の情報処理装置。
5. ２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理方法であって、
   前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出することと、
   前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出することと、
   前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定することと、
   を含む、情報処理方法。
6. コンピュータを、
   ２以上の道路が交わる交差点に、２以上の道路の各々に対して設けられた２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する情報処理装置であって、
   前記２以上の道路の過去の渋滞長から、前記交差点における前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を算出する渋滞予測部と、
   前記２以上の信号機および前記交差点に隣接する２以上の隣接信号機の各々についての、青信号が点灯されていた際の、車両の単位時間当たりの過去の交通量に基づき、前記２以上の信号機および前記２以上の隣接信号機の各々について、青信号が点灯された際の車両の単位時間当たりの推定交通量を算出する交通量推定部と、
   前記２以上の道路の各々の予測渋滞長を前記推定交通量および青信号の点灯時間に基づいて算出される渋滞長が上回らないように、数理計画法を用いて、前記２以上の信号機の青信号の点灯時間を決定する決定部と、
   を備える情報処理装置として機能させるための、プログラム。
   
   
   
   

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