JP2023018476A - Traffic flow control device and information display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交通流制御装置及び情報表示装置に関する。 The present invention relates to a traffic flow control device and an information display device.
特許文献1には、従来の交通流制御装置として、自車両の走行予定経路上を走行している他車両(迂回候補車両)に対して迂回経路の走行要求を送信し、走行要求に応じて他車両が迂回経路を走行した場合には、自車両から他車両に対してインセンティブを付与するように構成されたものが開示されている。 In Patent Document 1, as a conventional traffic flow control device, a travel request for a detour route is transmitted to another vehicle (detour candidate vehicle) traveling on the scheduled travel route of the own vehicle, and in response to the travel request, A configuration is disclosed in which an incentive is given from one's own vehicle to another vehicle when the other vehicle travels on a detour route.
特許文献2には、磁界結合(電磁誘導)、電界結合、磁界共振結合(磁界共鳴)及び電界共振結合(電界共鳴)のような伝送方式を用いて、地面に設けられた地上給電装置から、走行中の車両に電力を非接触で伝送する非接触給電システム(走行中給電システム(Dynamic Wireless Power Transfer))が開示されている。
In
しかしながら、従来の交通流制御装置では、自車両と他車両との間の通信のやり取りが複雑になり易く、より簡易な方法で交通流を制御できるようにすることが望まれる。 However, in the conventional traffic flow control device, the exchange of communication between the own vehicle and the other vehicle tends to be complicated, and it is desired to be able to control the traffic flow by a simpler method.
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、簡易な方法で交通流を制御できるようにすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to enable traffic flow to be controlled by a simple method.
上記課題を解決するために、本発明のある態様による交通流制御装置は、処理部と、車両に非接触で電力を送電する複数の地上給電装置と通信可能な通信部と、を備える。処理部は、分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路の中で、分岐地点からの車両の進入を抑制したい進入抑制経路が生じた場合には、複数の経路の中の進入抑制経路とは異なる少なくとも1つの特定経路を走行した車両に対して電力を送電できるように、特定経路に設置された前記地上給電装置を動作させるように構成される。 In order to solve the above problems, a traffic flow control device according to one aspect of the present invention includes a processing unit and a communication unit capable of communicating with a plurality of ground power supply devices that transmit electric power to vehicles in a contactless manner. When an entry-restricted route for which entry of a vehicle from a branch point is to be suppressed occurs among a plurality of routes that diverge at a branch point and join at a merging point, the processing unit restricts entry from among the plurality of routes. It is configured to operate the ground power feeding device installed on the specific route so that electric power can be transmitted to a vehicle traveling on at least one specific route different from the route.
また本発明のある態様による情報表示装置は、情報表示画面と、外部からの信号を受信する通信装置と、を備え、分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路の中で分岐地点からの車両の進入を抑制したい進入抑制経路が生じた場合に、複数の経路の中の前記進入抑制経路とは異なる少なくとも1つの特定経路で走行中給電を利用できることを情報表示画面に表示させることを要求する情報表示指示信号を受信したときに、要求内容に応じた情報を前記情報表示画面に表示させるように構成される。 Further, an information display device according to an aspect of the present invention includes an information display screen and a communication device that receives a signal from the outside. To display on an information display screen that power supply during driving can be used on at least one specific route different from the entry-restricted route out of a plurality of routes when an entry-restricted route to be restricted from entering the vehicle from the outside is generated. When an information display instruction signal requesting is received, information corresponding to the content of the request is displayed on the information display screen.
本発明のこれらの態様によれば、車両間での通信を必要としない簡易な方法で、走行中給電を利用したい車両を特定経路に誘導すると共に進入抑制経路への車両の進入を抑制して交通流を適切に制御することができる。 According to these aspects of the present invention, a simple method that does not require communication between vehicles guides a vehicle that wants to use power while driving to a specific route and suppresses the entry of the vehicle into the entry suppression route. Traffic flow can be properly controlled.
以下、図面を参照して実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals are given to the same constituent elements.
(第1実施形態)
<非接触給電システムの説明>
図1は、本発明の一実施形態による非接触給電システム100の概略構成図である。
(First embodiment)
<Explanation of contactless power supply system>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a contactless
本実施形態による非接触給電システム100は、サーバ1と、道路に沿って所定間隔で連続的に設置された複数の地上給電装置2と、地上給電装置2から無線送電される電力を受電するための受電装置5(図2参照)が搭載された複数の車両3と、を備え、地上給電装置2から車両3へ磁界共振結合(磁界共鳴)による非接触電力伝送を行う。特に本実施形態では、非接触給電システム100は、車両3が走行しているときに、地上給電装置2から車両3への非接触電力伝送を行う。したがって、地上給電装置2は、車両3が走行しているときに、車両3へ非接触で電力を送電し、車両3は、車両3が走行しているときに、地上給電装置2から非接触で電力を受電する。
The contactless
なお、本明細書において、「走行」という用語は、車両が走行のために道路上に位置する状態を意味する。したがって、「走行」という用語は、車両が実際にゼロよりも大きい任意の速度で走っている状態のみならず、例えば信号待ちなどによって道路上で停止している状態も含む。一方、車両が道路上に位置していても、例えば駐停車されているような場合には、走行には含まれない。また、以下の説明では、地上給電装置2が設置されている道路のことを、必要に応じて「電化道路」という。
In this specification, the term "running" means a state in which the vehicle is positioned on a road for running. The term "running" thus includes not only the situation in which the vehicle is actually running at any speed greater than zero, but also the situation in which it is stopped on the road, for example at a traffic light. On the other hand, even if the vehicle is located on the road, it is not included in running if it is parked or stopped, for example. Moreover, in the following description, the road on which the ground
サーバ1は、サーバ通信部11と、サーバ記憶部12と、サーバ処理部13と、を備える。
The server 1 includes a
サーバ通信部11は、サーバ1を例えばゲートウェイ等を介してネットワーク6と接続するための通信インターフェース回路を有する。サーバ1は、サーバ通信部11を介して地上給電装置2及び車両3と通信すると共に、必要に応じて道路交通情報センタや各所に設置された電光掲示板などのも通信する。
The
サーバ記憶部12は、HDD(Hard Disk Drive)や光記録媒体、半導体メモリ等の記憶媒体を有し、サーバ処理部13での処理に用いられる各種のコンピュータプログラムやデータ等を記憶する。
The
サーバ処理部13は、一又は複数個のCPU(Central Processing Unit)及びその周辺回路を有する。サーバ処理部13は、サーバ記憶部12に格納された各種のコンピュータプログラムを実行し、サーバ1の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えばプロセッサである。サーバ処理部13、ひいてはサーバ1で実施される処理については、図5や図6などを参照して後述する。
The
図2は、本実施形態による地上給電装置2及び車両3の詳細な構成について説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating detailed configurations of the ground
図2に示すように、地上給電装置2は、地上側通信装置71、送電装置4、電源21及び送電コントローラ22を有する。地上側通信装置71、電源21及び送電コントローラ22は、道路内に埋め込まれてもよいし、道路内とは別の場所(地上を含む)に配置されてもよい。
As shown in FIG. 2 , the ground
地上側通信装置71は、サーバ1及び車両3と通信可能に構成される。本実施形態では地上側通信装置71は、ネットワーク6(図1参照)と不図示のゲートウェイ等を介して接続される無線基地局7(図1参照)にアクセスすることで、無線基地局7を介してネットワーク6と接続される。これにより、地上側通信装置71とサーバ1との間で広域無線通信が行われ、例えば、車両3に対して非接触給電を行うために必要な各種の情報のやり取りが行われる。なお広域無線通信は、後述する狭域無線通信に比べて通信距離が長い通信であり、具体的には例えば通信距離が10メートルから10キロメートルの通信である。広域無線通信としては、通信距離が長い種々の無線通信を用いることができ、例えば、3GPP、IEEEによって策定された4G、LTE、5G、WiMAX等の任意の通信規格に準拠した通信が用いられる。
The ground
また地上側通信装置71は、各車両3に搭載された車両側通信装置72との間で直接的に狭域無線通信を行い、車両側通信装置72から送信される接近信号を受信する。接近信号は、車両3が地上給電装置2に接近していることを知らせるための信号であって、地上側通信装置71を介して接近信号を受信した地上給電装置2に対して送電の準備を促すための信号である。なお狭域無線通信は、広域無線通信に比べて通信距離が短い通信であり、具体的には例えば通信距離が10メートル未満の通信である。狭域無線通信としては、通信距離が短い種々の近距離無線通信を用いることができ、例えば、IEEE、ISO、IEC等によって策定された任意の通信規格(例えば、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標))に準拠した通信が用いられる。また、狭域無線通信を行うための技術としては、例えば、RFID(Radio Frequency Identification)、DSRC(dedicated Short Range Communication)等が用いられる。
The ground-
電源21は、送電装置4に電力を供給する。電源21は、例えば、単層交流電力を供給する商用交流電源である。なお、電源21は、三相交流電力を供給する他の交流電源であってもよいし、燃料電池のような直流電源であってもよい。
The
送電装置4は、電源21から供給された電力を車両3へ送る。送電装置4は、送電側整流回路41、インバータ42及び送電側共振回路43を有する。送電装置4では、電源21から供給される交流電力が送電側整流回路41において整流されて直流電流に変換され、この直流電流がインバータ42において交流電力に変換され、この交流電力が送電側共振回路43に供給される。
The
送電側整流回路41は、電源21及びインバータ42に電気的に接続される。送電側整流回路41は、電源21から供給される交流電力を整流して直流電力に変換し、直流電力をインバータ42に供給する。送電側整流回路41は例えばAC/DCコンバータである。
The power transmission
インバータ42は送電側整流回路41及び送電側共振回路43に電気的に接続される。インバータ42は、送電側整流回路41から供給された直流電力を、電源21の交流電力よりも高い周波数の交流電力(高周波電力)に変換し、高周波電力を送電側共振回路43に供給する。
The
送電側共振回路43は、コイル44及びコンデンサ45から構成される共振器を有する。コイル44及びコンデンサ45の各種パラメータ(コイル44の外径及び内径、コイル44の巻数、コンデンサ45の静電容量等)は、送電側共振回路43の共振周波数が所定の設定値になるように定められる。所定の設定値は、例えば10kHz~100GHzであり、好ましくは、非接触電力伝送用の周波数帯域としてSAE TIR J2954規格によって定められた85kHzである。
The power
送電側共振回路43は、コイル44の中心が車線の中央に位置するように、車両3が通過する車線の中央に配置される。インバータ42から供給された高周波電力が送電側共振回路43に印加されると、送電側共振回路43は、送電するための交流磁界を発生させる。なお、電源21が直流電源である場合には、送電側整流回路41は省略されてもよい。
The power transmission
送電コントローラ22は、例えば汎用コンピュータであり、地上給電装置2の各種制御を行う。例えば、送電コントローラ22は、送電装置4のインバータ42に電気的に接続され、送電装置4による電力送信を制御すべくインバータ42を制御する。また送電コントローラ22は、地上側通信装置71を介してサーバ1及び車両3と通信を行う。なお車両3とは、地上側通信装置71を介して直接的に通信することもできるし、地上側通信装置71からサーバ1を経由して間接的に通信することもできる。
The
図3は、送電コントローラ22及び送電コントローラ22に接続された機器の概略的な構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the
送電コントローラ22は、通信インターフェース221、記憶部222及び送電処理部223を備える。通信インターフェース221、記憶部222及び送電処理部223は信号線を介して互いに接続されている。
The
通信インターフェース221は、地上給電装置2を構成する各種機器(例えば、インバータ42、地上側通信装置71及び後述する地上側センサ23など)に送電コントローラ22を接続するためのインターフェース回路を有する。送電コントローラ22は、通信インターフェース221を介して地上給電装置2を構成する各種機器と通信する。
The
記憶部222は、HDDや光記録媒体、半導体メモリ等の記憶媒体を有し、送電処理部223での処理に用いられる各種のコンピュータプログラムやデータ等を記憶する。
The
送電処理部223は、一又は複数個のCPU(Central Processing Unit)及びその周辺回路を有する。送電処理部223は、記憶部222に格納された各種のコンピュータプログラムを実行し、地上給電装置2の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えばプロセッサである。送電処理部223、ひいては送電コントローラ22は、例えば、地上側通信装置71を介して接近信号を受信すると、車両3が通過したときに当該車両3に対して電力を伝送することができるように、地上給電装置2を制御する。
The power
また、送電コントローラ22には、地上側センサ23が接続されている。地上側センサ23は、例えば、送電装置4の各種機器(特に、送電側共振回路43、インバータ42及び送電側整流回路41)に流れる電流を検出する送電装置電流センサ、送電装置4の各種機器に加わる電圧を検出する送電装置電圧センサ、送電装置4の各種機器の温度を検出する送電装置温度センサ、送電装置4が埋め込まれた道路上の異物を検出する異物センサ、及び送電装置4が埋め込まれた道路上の生体を検出する生体センサを含む。地上側センサ23の出力は、送電コントローラ22に入力される。
A ground-
図2に戻り、車両3は、車両側通信装置72、受電装置5、モータ31、バッテリ32、パワーコントロールユニット(PCU)33及び車両コントローラ34を有する。本実施形態による車両3は、バッテリ32のみを動力源とする電動車両(BEV;Battery Electric Vehicle)であるが、バッテリ32以外にも内燃機関等の動力源を備えるいわゆるハイブリッド車両(HEV;Hybrid Electric Vehicle、又はPHEV;Plug-in Hybrid Electric Vehicle)であってもよく、特にその種類が限られるものではない。
Returning to FIG. 2 , the
車両側通信装置72は、サーバ1及び地上給電装置2と通信可能に構成される。本実施形態では車両通信装置は、ネットワーク6(図1参照)と不図示のゲートウェイ等を介して接続される無線基地局7(図1参照)にアクセスすることで、無線基地局7を介してネットワーク6と接続される。これにより、車両側通信装置72とサーバ1との間で広域無線通信が行われ、例えば、地上給電装置2から非接触給電を受けるために必要な各種の情報のやり取りが行われる。この際、サーバ1を介して車両3と地上給電装置2との間で情報のやり取りが行われる。
The vehicle-
また車両側通信装置72は、所定の無線通信回線を利用して各地上給電装置2の地上側通信装置71との間で直接的に狭域無線通信を行い、各地上給電装置2に前述した接近信号を送信する。
Further, the vehicle-
モータ31は、例えば交流同期モータであり、電動機及び発電機として機能する。モータ31は、電動機として機能するとき、バッテリ32に蓄えられた電力を動力源として駆動される。モータ31の出力は減速機及び車軸を介して車輪30に伝達される。一方、車両3の減速時には車輪30の回転によってモータ31が駆動され、モータ31は発電機として機能して回生電力を発電する。
The
バッテリ32は、充電可能な二次電池であり、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等から構成される。バッテリ32は車両3の走行に必要な電力(例えばモータ31の駆動電力)を蓄える。送電装置4から受電装置5が受電した電力が供給されると、バッテリ32が充電される。また、モータ31によって発電された回生電力がバッテリ32に供給されると、バッテリ32が充電される。バッテリ32が充電されると、バッテリ32の充電率(SOC:State Of Charge)が回復する。なお、バッテリ32は、車両3に設けられた充電ポートを介して地上給電装置2以外の外部電源によっても充電可能であってもよい。
The
PCU33はバッテリ32及びモータ31に電気的に接続される。PCU33は、インバータ、昇圧コンバータ及びDC/DCコンバータを有する。インバータは、バッテリ32から供給された直流電力を交流電力に変換し、交流電力をモータ31に供給する。一方、インバータは、モータ31によって発電された交流電力(回生電力)を直流電力に変換し、直流電力をバッテリ32に供給する。昇圧コンバータは、バッテリ32に蓄えられた電力がモータ31に供給されるときに、必要に応じてバッテリ32の電圧を昇圧する。DC/DCコンバータは、バッテリ32に蓄えられた電力がヘッドライト等の電子機器に供給されるときに、バッテリ32の電圧を降圧する。
受電装置5は、送電装置4から受電し、受電した電力をバッテリ32に供給する。受電装置5は、受電側共振回路51、受電側整流回路54及び充電回路55を有する。
The
受電側共振回路51は、路面との距離が小さくなるように車両3の底部に配置される。受電側共振回路51は、送電側共振回路43と同様の構成を有し、コイル52及びコンデンサ53から構成される共振器を有する。コイル52及びコンデンサ53の各種パラメータ(コイル52の外径及び内径、コイル52の巻数、コンデンサ53の静電容量等)は、受電側共振回路51の共振周波数が送電側共振回路43の共振周波数と一致するように定められる。なお、受電側共振回路51の共振周波数と送電側共振回路43の共振周波数とのずれ量が小さければ、例えば受電側共振回路51の共振周波数が送電側共振回路43の共振周波数の±20%の範囲内であれば、受電側共振回路51の共振周波数は送電側共振回路43の共振周波数と必ずしも一致している必要はない。
The power receiving
受電側共振回路51が送電側共振回路43と対向しているときに、送電側共振回路43によって交流磁界が生成されると、交流磁界の振動が、送電側共振回路43と同一の共振周波数で共鳴する受電側共振回路51に伝達される。この結果、電磁誘導によって受電側共振回路51に誘導電流が流れ、誘導電流によって受電側共振回路51において誘導起電力が発生する。すなわち、送電側共振回路43は受電側共振回路51へ送電し、受電側共振回路51は送電側共振回路43から受電する。
When an AC magnetic field is generated by the power transmission
受電側整流回路54は、受電側共振回路51及び充電回路55に電気的に接続される。受電側整流回路54は、受電側共振回路51から供給される交流電力を整流して直流電力に変換し、直流電力を充電回路55に供給する。受電側整流回路54は例えばAC/DCコンバータである。
The power receiving
充電回路55は受電側整流回路54及びバッテリ32に電気的に接続される。特に、バッテリ32へは、リレー38を介して接続される。充電回路55は、受電側整流回路54から供給された直流電力をバッテリ32の電圧レベルに変換してバッテリ32に供給する。送電装置4から送電された電力が受電装置5によってバッテリ32に供給されると、バッテリ32が充電される。充電回路55は例えばDC/DCコンバータである。
The charging
車両コントローラ34は、車両3の各種制御を行う。例えば、車両コントローラ34は、受電装置5の充電回路55に電気的に接続され、送電装置4から送信された電力によるバッテリ32の充電を制御すべく充電回路55を制御する。また、車両コントローラ34は、PCU33に電気的に接続され、バッテリ32とモータ31との間の電力の授受を制御すべくPCU33を制御する。さらに、車両コントローラ34は、車両側通信装置72を制御する。
The
図4は、車両コントローラ34及び車両コントローラ34に接続された機器の概略的な構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the
車両コントローラ34は、通信インターフェース341、記憶部342及び車両処理部343を有する。通信インターフェース341、記憶部342及び車両処理部343は、信号線を介して互いに接続されている。
The
通信インターフェース341は、CAN(Controller Area Network)等の規格に準拠した車内ネットワークに車両コントローラ34を接続するためのインターフェース回路を有する。車両コントローラ34は、通信インターフェース341を介して他の機器と通信する。
The
記憶部342は、HDDや光記録媒体、半導体メモリ等の記憶媒体を有し、車両処理部343での処理に用いられる各種のコンピュータプログラムやデータ等を記憶する。
The
車両処理部343は、一又は複数個のCPU(Central Processing Unit)及びその周辺回路を有する。車両処理部343は、記憶部342に格納された各種のコンピュータプログラムを実行し、車両3の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えばプロセッサである。車両処理部343、ひいては車両コントローラ34は、例えば、車両3が電化道路に近づいたことを検知すると、車両側通信装置72を介して接近信号の送信を開始し、車両3が電化道路を走行しているときに地上給電装置2から電力を受けることができるように、受電装置5などを制御する。
The
また、車両3は、GNSS受信機35、ストレージ装置36、複数の車両側センサ37、リレー38及びHMI装置39を更に備える。GNSS受信機35、ストレージ装置36、車両側センサ37、リレー38及びHMI装置39は車内ネットワークを介して車両コントローラ34に電気的に接続される。
The
GNSS受信機35は、複数(例えば3つ以上)の測位衛星から得られる測位情報に基づいて、車両3の現在位置(例えば車両3の緯度及び経度)を検出する。GNSS受信機35の出力、すなわちGNSS受信機35によって検出された車両3の現在位置は車両コントローラ34に送信される。
The
ストレージ装置36は、データを記憶する。ストレージ装置36は、例えば、HDD、SSD(Solid State Drive)又は光記録媒体を備える。本実施形態では、ストレージ装置36は、地図情報を記憶する。地図情報には、道路に関する情報に加えて、地上給電装置2の設置位置情報等の情報が含まれる。車両コントローラ34はストレージ装置36から地図情報を取得する。なお、ストレージ装置36には地図情報が含まれていなくてもよく、この場合、車両コントローラ34は車両側通信装置72を介して車両3の外部(例えば、サーバ1)から地図情報を取得してもよい。
The
車両側センサ37は、車両3の状態を検出する。本実施形態では、車両側センサ37は、車両3の状態を検出するセンサとして、車両3の速度を検出する速度センサ、バッテリ32の温度を検出するバッテリ温度センサ、受電装置5の各種機器(特に、受電側共振回路51及び受電側整流回路54)の温度を検出する受電装置温度センサ、バッテリ32の充電電流値及び放電電流値を検出するバッテリ電流センサ、受電装置5の各種機器に流れる電流を検出する受電装置電流センサ、及び受電装置5の各種機器に加わる電圧を検出する受電装置電圧センサを含む。車両側センサ37の出力は、車両コントローラ34に入力される。
A vehicle-
リレー38は、バッテリ32と受電装置5との間に配置されて、バッテリ32と受電装置5とを接続・遮断する。リレー38が接続されているときには受電装置5が受電した電力がバッテリ32に供給される。しかしながら、リレー38が遮断されているときには受電装置5からバッテリ32へ電流が流れず、よって受電装置5は実質的に受電することができなくなる。
The
HMI装置39は、車両乗員との間で情報のやり取りを行うためのインターフェースである。本実施形態によるHMI装置39は、車両乗員に各種の情報を提供するためのディスプレイ及びスピーカと、車両乗員が情報の入力操作を行うためのタッチパネル(又は操作ボタン)と、を備える。HMI装置39は、車両乗員によって入力された入力情報を、車内ネットワークを介して当該入力情報を必要とする各種の装置(例えばEUC34)に送信すると共に、車内ネットワークを介して受信した情報をディスプレイに表示するなどして車両乗員に提供する。
The
<交通流分散対策>
道路の交通需要が当該道路の交通容量を上回ると、当該道路において交通渋滞が発生する。交通渋滞の発生による車両3の旅行速度の低下は、車両3の二酸化炭素排出量、窒素酸化物排出量及び粒子状物質排出量を増加させる要因となる。したがって、現在の交通需要又は今後に予測される交通需要に応じて、渋滞が抑制されるように交通流を制御することが望ましい。
<Traffic distribution measures>
Traffic congestion occurs on a road when the traffic demand on the road exceeds the traffic capacity of the road. A decrease in the travel speed of the
そこで本実施形態では、分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路があり、その複数の経路の中で、交通需要が過大となっている経路又は今後過大になると予測される経路がある場合には、その経路への車両3の進入が抑制されるように、各経路上に設置された地上給電装置2を制御すると共に、その制御内容を、分岐地点を通過する前の車両3に対して知らせることできるようにした。
Therefore, in this embodiment, there are a plurality of routes that diverge at junctions and merge at confluence points, and among the plurality of routes, there are routes where traffic demand is excessive or is predicted to become excessive in the future. In some cases, the ground
以下、図5を参照して、この本実施形態における交通流分散制御の内容について説明する。 The content of the traffic distribution control in this embodiment will be described below with reference to FIG.
図5には、分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路として、渋滞が発生している第1経路と、第1経路上の分岐地点から分岐して再び第1経路上の合流地点に合流する第2経路と、が示されている。第2経路は、換言すれば、第1経路上の渋滞区間を迂回する迂回経路である。 In FIG. 5, as a plurality of routes that branch at a branch point and join at a merging point, a first route where traffic congestion occurs, and a route that branches off from the branch point on the first route and joins again on the first route. A second path merging at the point is shown. The second route is, in other words, a detour route that bypasses the congested section on the first route.
また図5において、分岐地点の手前の地点には、その地点を通過する車両3に対して情報を提供するための電光掲示板80が設置されている。電光掲示板80は、情報表示画面81と、サーバ1と通信可能な通信装置82とを備え、サーバ1から送信された情報表示指示信号を通信装置82により受信すると、情報表示指示信号に応じた情報(例えば文字情報や画像情報など)を情報表示画面81に表示するように構成される。
Further, in FIG. 5, an
本実施形態では、図5に示すように、第1経路で渋滞が発生している場合(すなわち第1経路の交通需要が過大となっている場合)には、第1経路上の渋滞区間を迂回可能な第2経路が検索される。第2経路は、少なくともその一部の区間に電化道路を有する経路とされる。そして本実施形態では、分岐地点の手前を走行している各車両3が第1経路に進入するのを抑制するために、第2経路上の電化道路を走行した車両3に対して走行中給電を実施することができるように、少なくとも第2経路上の地上給電装置2を動作させる。また、第2経路で走行中給電を利用できる旨の情報を電光掲示板80に表示させる。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, when traffic congestion occurs on the first route (that is, when traffic demand on the first route is excessive), the congested section on the first route is A detourable second route is searched. The second route is a route having an electrified road in at least part of its section. In this embodiment, in order to prevent the
第2経路上の地上給電装置2をどのように動作させるかについては、走行中給電を利用したい車両3を第1経路から第2経路に誘導し、それにより交通流を分散させて第1経路の渋滞を抑制することが可能な動作態様であれば特に限られるものではない。
As for how to operate the ground
例えば、第1経路に電化道路が設置されていない場合であれば、単に第2経路上の電化道路を走行した車両3に対して電力を送電できるように第2経路上の地上給電装置2を動作させればよい。
For example, if no electrified road is installed on the first route, the ground
また、走行中給電を利用したい車両3を第2経路に積極的に誘導するために、第2経路を走行した車両3に対して優遇措置を設けることができる。
In addition, preferential treatment can be provided for
優遇措置としては、例えば、第1経路に電化道路が設置されている場合であれば、第2経路上の電化道路を走行した場合に得られる電力量が、第1経路上の電化道路を走行した場合に得られる電力量よりも多くなるように、第1経路及び第2経路のそれぞれに設置された地上給電装置2を動作させることができる。具体的には、第1経路上の電化道路を走行した車両3に対して電力を送電しないように第1経路に設置された地上給電装置2を動作させ、一方で第2経路上の電化道路を走行した車両3に対しては電力を送電できるように第2経路に設置された地上給電装置2を動作させることができる。
As a preferential measure, for example, if an electrified road is installed on the first route, the amount of electric power obtained when driving on the electrified road on the second route is used for driving on the electrified road on the first route. It is possible to operate the ground
また、第2経路上の地上給電装置2から受電できる電力量が、第1経路上の地上給電装置2から受電できる電力量よりも多くなるように、第1経路及び第2経路のそれぞれに設置された地上給電装置2を動作させることができる。この場合、例えば第1経路及び第2経路の各電化道路に供給可能な電力(発電所等から供給される電力)が限られている場合には、第1経路に供給する予定であった電力を第2経路に融通することで、第2経路上の地上給電装置2から受電できる電力量を、第1経路上の地上給電装置2から受電できる電力量よりも多くすることができる。
Further, the power supply units are installed on each of the first route and the second route so that the amount of power that can be received from the ground
また例えば、第1経路に電化道路が設置されているか否かにかかわらず、第2経路上の地上給電装置2から受電できる電力量が通常時よりも多くなるように、第2経路上の地上給電装置2を動作させてもよい。なお、ここでいう通常時とは、第1経路で渋滞が発生したおらず、第1経路から第2経路に車両3を誘導する必要性がないときのことである。
Further, for example, regardless of whether or not an electrified road is installed on the first route, the ground power supply on the second route is set so that the amount of power that can be received from the ground
また、このような電力量に関する優遇措置以外にも、例えば第2経路の電化道路を走行した場合の受電料金を安くするなどの優遇措置を取ることもできる。 In addition to such preferential treatment regarding electric energy, it is also possible to take preferential treatment such as reducing the charge for receiving electric power when traveling on the electrified road of the second route, for example.
図6は、交通流を分散させるために、サーバ1と地上給電装置22、及びサーバ1と電光掲示板80の間で実行される処理の一例について説明するフローチャートである。
FIG. 6 is a flow chart illustrating an example of processing executed between the server 1 and the ground
ステップS1において、サーバ1は、例えば外部の道路交通情報センタから受信した道路交通情報などに基づいて、交通需要が過大となっている経路又は今後過大になると予測される経路があるかを判断する。以下ではこのような経路のことを、「進入抑制経路」という。サーバ1は、進入抑制経路がある場合には、ステップS2の処理に進む。一方でサーバ1は、進入抑制経路がない場合には、今回の処理を終了する。なおサーバ1は、道路交通情報を定期的に受信している。 In step S1, the server 1 determines, based on road traffic information received from, for example, an external road traffic information center, whether there is a route for which traffic demand is excessive or is predicted to become excessive in the future. . Such a route is hereinafter referred to as an "approach suppression route". The server 1 advances to the process of step S2 when there is an entry suppression route. On the other hand, the server 1 terminates the current process when there is no entry suppression route. The server 1 periodically receives road traffic information.
ステップS2において、サーバ1は、地図情報を参照し、進入抑制経路を迂回可能な迂回経路のうち、少なくともその一部の区間に電化道路を含む経路を特定経路として設定する。特定経路の始点及び終点は、それぞれ進入抑制経路上に設定される。 In step S2, the server 1 refers to the map information and sets, as a specific route, a route including an electrified road in at least a part of the detour routes that can bypass the restricted entry route. The start point and end point of the specific route are each set on the entry suppression route.
ステップS3において、サーバ1は、車両3が特定経路上の電化道路を走行したときに走行中給電を利用することができるように、特定経路上に設置された各地上給電装置2に対して給電準備指示を送信する。またサーバ1は、進入抑制経路上にも電化道路が存在する場合には、車両3が進入抑制経路上の電化道路を走行したとしても走行中給電を利用することができなくなるように(又は走行中給電時の電力量が通常時よりも少なくなるように)、進入抑制経路上に設置された各地上給電装置2に対して、給電停止指示を送信する。
In step S3, the server 1 supplies power to each ground
ステップS4において、サーバ1は、進入抑制経路から特定経路に分岐する分岐地点よりも手前に設置されている少なくとも1つの電光掲示板80を特定し、その電光掲示板80に対して、特定経路で走行中給電を利用することができる旨の情報を表示させることを指示する情報表示指示信号を送信する。
In step S4, the server 1 identifies at least one
ステップS5において、地上側通信装置71を介して給電準備指示を受信した特定経路上の各地上給電装置2の送電コントローラ22は、車両3が通過したときに当該車両3に対して電力を伝送することができるように、送電装置41を制御する。
In step S5, the
ステップS6において、地上側通信装置71を介して給電停止指示を受信した進入抑制経路上の各地上給電装置2の送電コントローラ22は、車両3が通過したとしても当該車両3に対して電力を伝送することがないように、送電装置41を制御する。
In step S6, the
ステップS7において、通信装置82を介して情報表示信号を受信した電光掲示板80は、情報表示画面81に、特定経路で走行中給電を利用することができる旨の情報を表示させる。このときに、併せて、進入抑制経路では走行中給電を現在利用できない旨の情報や特定経路の走行を推奨する旨の情報など、その他の必要な情報を情報表示画面81に表示させてもよい。
In step S7, the
以上説明した本実施形態によるサーバ1(交通流制御装置)は、サーバ処理部13(処理部)と、車両3に非接触で電力を送電する複数の地上給電装置2と通信可能なサーバ通信部11(通信部)と、を備える。
The server 1 (traffic flow control device) according to the present embodiment described above includes a server processing unit 13 (processing unit) and a server communication unit capable of communicating with a plurality of ground
そしてサーバ処理部13は、分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路の中で、分岐地点からの車両3の進入を抑制したい進入抑制経路(例えば第1経路)が生じた場合には、複数の経路の中の進入抑制経路とは異なる少なくとも1つの特定経路(例えば第2経路)を走行した車両3に対して電力を送電できるように、特定経路に設置された地上給電装置2を動作させるように構成される。進入抑制経路は、具体的には交通需要が過大となっている道路、又は交通需要が今後過大になると予測される道路である。
Then, the
これにより、進入抑制経路の交通需要が過大となっている場合(すなわち進入抑制経路で渋滞が発生している場合)、又は進入抑制経路の交通需要が今後過大になると予測される場合(すなわち進入抑制経路で渋滞の発生が予測される場合)に、車両間での通信を必要としない簡易な方法で、走行中給電を利用したい車両3を特定経路に誘導し、進入抑制経路への車両3の進入を抑制することができる。したがって、進入抑制経路で発生している渋滞を緩和し、又は進入抑制経路での渋滞の発生を抑制することができる。
As a result, if the traffic demand on the restricted approach route is excessive (i.e., traffic congestion is occurring on the restricted approach route), or if it is predicted that the traffic demand on the restricted approach route will become excessive in the future (i.e., the When congestion is expected on the restricted route), a simple method that does not require communication between vehicles guides the
サーバ処理部13は、例えば、特定経路を走行したときに得られる電力量が、進入抑制経路が生じていない場合に特定経路を走行したときに得られる電力量よりも多くなるように、特定経路に設置された地上給電装置2を動作させることができる。これにより、走行中給電を利用したい車両3を積極的に特定経路に誘導することができる。
For example, the
またサーバ処理部13は、例えば、特定経路を走行した場合に得られる電力量が、進入抑制経路を走行した場合に得られる電力量よりも多くなるように、特定経路及び進入抑制経路のそれぞれに設置された地上給電装置2を動作させることができる。この際、サーバ処理部13は、例えば進入抑制経路を走行した車両3に対して電力を送電しないように、進入抑制経路に設置された地上給電装置2を動作させることで、特にバッテリ32の充電率SOCが低い車両3を積極的に特定経路に誘導することができる。
In addition, the
また本実施形態による電光掲示板80(情報提供装置)は、情報表示画面81と、外部からの信号を受信する通信装置82と、を備え、分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路の中で分岐地点からの車両3の進入を抑制したい進入抑制経路が生じた場合に、複数の経路の中の進入抑制経路とは異なる少なくとも1つの特定経路で走行中給電を利用できることを情報表示画面81に表示させることを要求する情報表示指示信号を受信したときに、要求内容に応じた情報を情報表示画面81に表示させるように構成される。
Further, the electronic bulletin board 80 (information providing device) according to the present embodiment includes an
これにより、車両間での通信を必要としない簡易な方法で、走行中給電を利用したい車両3を特定経路に誘導して、進入抑制経路への車両3の進入を抑制することができる。したがって、進入抑制経路で渋滞が発生している場合、又は進入抑制経路で渋滞の発生が予測される場合には、進入抑制経路で発生している渋滞を緩和し、又は進入抑制経路での渋滞の発生を抑制することができる。
As a result, it is possible to guide the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、特定経路を走行した車両3に対する優遇措置が、第1実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the invention will be described. This embodiment differs from the first embodiment in the preferential treatment for the
本実施形態では、特定経路を走行した車両3に対して、以下の優遇措置を取る。具体的には、車両3が特定経路を走行したときには、車両3の目的地に関する情報に基づいて、進入抑制経路と特定経路との合流地点における車両3の充電率SOCが、当車両3が合流地点から目的地に到達するまでに必要な充電率以上となるように、特定経路に設置された地上給電装置2を動作させる。
In this embodiment, the following preferential treatment is given to the
図7は、車両3、サーバ1及び地上給電装置22において実行される本実施形態による処理の一例について説明するフローチャートである。
FIG. 7 is a flow chart illustrating an example of processing according to the present embodiment executed by the
ステップS11において、車両コントローラ34は、車両3(自車両)の車両情報を広域無線通信によってサーバ1に送信する。車両情報には、例えば、車両3のID、位置、目的地、及び充電率SOCに関する情報が含まれる。
In step S11, the
ステップS12において、サーバ1は、車両情報を受信すると、当該車両情報を送信してきた送信元車両3が特定経路を走行しているかを判定する。サーバ1は、送信元車両3が特定経路を走行していれば、ステップS13の処理を行う。一方でサーバ1は、送信元車両3が特定経路を走行していなければ、今回の処理を終了する。
In step S12, when the server 1 receives the vehicle information, it determines whether the
ステップS13において、サーバ1は、送信元車両3の目的地に関する情報に基づいて、送信元車両3が進入抑制経路と特定経路との合流地点から目的地に到達するまでに必要な充電率SOC1を算出する。
In step S13, the server 1 calculates the charging rate SOC1 necessary for the
ステップS14において、サーバ1は、送信元車両3の充電率SOCに関する情報に基づいて、合流地点における送信元車両3の充電率SOCを、充電率SOC1にすることが可能な各地上給電装置2からの給電量(送信元車両3に対する目標給電量)を算出し、送信元車両3のID及び送信元車両3に対する目標給電量に関する情報を含む給電情報を、特定経路の地上給電装置2に送信する。
In step S14, based on the information about the charging rate SOC of the
ステップS15において、地上給電装置2は、地上側通信装置71を介して給電情報を受信すると、受信した給電情報を給電リストに登録する。給電リストは、各車両3に対する目標給電量を各車両3のIDと紐付けてリスト化したものである。
In step S15, when the ground
ステップS16において、車両コントローラ34は、地上給電装置2に接近したことを、例えば自車両3の位置情報と地図情報とに基づいて検出すると、狭域無線通信によって接近信号を地上給電装置2に送信する。
In step S16, when the
ステップS17において、地上側通信装置71を介して接近信号を受信した特定経路上の各地上給電装置2の送電コントローラ22は、接近信号に含まれる送信元車両3のIDを確認し、送信元車両3が通過したときに、送信元車両3に対する給電量が給電リストに登録された送信元車両3に対する目標給電量となるように、送電装置41を制御する。
In step S17, the
以上説明した本実施形態によれば、サーバ処理部13は、車両3が特定経路を走行したときには、当該車両3の目的地に関する情報に基づいて、進入抑制経路と特定経路との合流地点における当該車両3の充電率SOCが、当該車両3が合流地点から目的地に到達するまでに必要な到達充電率以上となるように、特定経路に設置された地上給電装置2を動作させる。
According to the present embodiment described above, when the
これにより、第1実施形態と同様の効果が得られる他、車両3が特定経路を走行した場合には、各車両3の目的地に応じて給電量を適切に制御することができる。
As a result, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and in addition, when the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the specific configurations of the above embodiments. do not have.
例えば上記の各実施形態では、分岐地点の手前に存在する電光掲示板に、特定経路で走行中給電を利用することができる旨の情報を表示させていたが、分岐地点の手前の任意の区間を走行する各車両3と通信し、各車両3のHMI装置39によって、特定経路で走行中給電を利用することができる旨の情報をドライバに提供するようにしてもよい。この場合、HMI装置39が情報表示装置として機能する。
For example, in each of the above-described embodiments, an electronic bulletin board located in front of a branch point displays information indicating that power supply while driving can be used on a specific route. Information may be provided to the driver by communicating with each
1 サーバ(交通流抑制装置)
2 地上給電装置
3 車両
11 サーバ通信部(通信部)
13 サーバ処理部(処理部)
1 Server (traffic control device)
2
13 server processing unit (processing unit)
Claims (7)
車両に非接触で電力を送電する複数の地上給電装置と通信可能な通信部と、
を備える交通流制御装置であって、
前記処理部は、
分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路の中で、前記分岐地点からの車両の進入を抑制したい進入抑制経路が生じた場合には、前記複数の経路の中の前記進入抑制経路とは異なる少なくとも1つの特定経路を走行した前記車両に対して電力を送電できるように、前記特定経路に設置された前記地上給電装置を動作させる、
交通流制御装置。 a processing unit;
a communication unit capable of communicating with a plurality of ground power supply devices that transmit electric power to the vehicle in a contactless manner;
A traffic flow control device comprising:
The processing unit is
When there is an entry-restricted route for which entry of a vehicle from the branching point is desired to be suppressed among a plurality of routes that diverge at a branch point and join at a merging point, the entry-restricted route among the plurality of routes. Operate the ground power supply device installed on the specific route so that power can be transmitted to the vehicle traveling on at least one specific route different from the
Traffic control device.
前記特定経路を走行したときに得られる電力量が、前記進入抑制経路が生じていない場合に前記特定経路を走行したときに得られる電力量よりも多くなるように、前記特定経路に設置された前記地上給電装置を動作させる、
請求項1に記載の交通流制御装置。 The processing unit is
Installed on the specific route so that the amount of power obtained when traveling the specific route is greater than the amount of power obtained when traveling the specific route when the entry suppression route does not occur operating the ground power supply;
The traffic flow control device according to claim 1.
前前記特定経路を走行した場合に得られる電力量が、前記進入抑制経路を走行した場合に得られる電力量よりも多くなるように、前記特定経路及び前記進入抑制経路のそれぞれに設置された前記地上給電装置を動作させる、
請求項1に記載の交通流制御装置。 The processing unit is
[0019] The above-mentioned power supply is installed on each of the specific route and the restricted entry route so that the amount of power obtained when traveling on the specific route is greater than the amount of power obtained when traveling on the restricted route. operating the ground power supply,
The traffic flow control device according to claim 1.
前記進入抑制経路を走行した前記車両に対して電力を送電しないように、前記進入抑制経路に設置された前記地上給電装置を動作させる、
請求項3に記載の交通流制御装置。 The processing unit is
operating the ground power supply device installed on the restricted approach route so as not to transmit power to the vehicle traveling on the restricted approach route;
The traffic flow control device according to claim 3.
前記車両が前記特定経路を走行したときは、前記車両の目的地に関する情報に基づいて、前記合流地点における前記車両の充電率が、前記車両が前記合流地点から前記目的地に到達するまでに必要な到達充電率以上となるように、前記特定経路に設置された前記地上給電装置を動作させる、
請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の交通流制御装置。 The processing unit is
When the vehicle travels on the specific route, the charging rate of the vehicle at the merging point is required for the vehicle to reach the destination from the merging point based on the information regarding the destination of the vehicle. operating the ground power feeding device installed on the specific route so that the reaching charging rate is equal to or higher than
The traffic flow control device according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の交通流制御装置。 The restricted approach route is a road on which traffic demand is excessive, or a road on which traffic demand is expected to become excessive in the future.
A traffic flow control device according to any one of claims 1 to 5.
外部からの信号を受信する通信装置と、
を備える情報表示装置であって、
分岐地点で分岐して合流地点で合流する複数の経路の中で前記分岐地点からの車両の進入を抑制したい進入抑制経路が生じた場合に、前記複数の経路の中の前記進入抑制経路とは異なる少なくとも1つの特定経路で走行中給電を利用できることを前記情報表示画面に表示させることを要求する情報表示指示信号を受信したときに、要求内容に応じた情報を前記情報表示画面に表示させる、
情報表示装置。 an information display screen;
a communication device that receives signals from the outside;
An information display device comprising
In a case where an entry-restricted route for which entry of a vehicle from the branch point is to be suppressed occurs among a plurality of routes that branch off at a branch point and join at a merging point, what is the entry-restricted route among the plurality of routes? When receiving an information display instruction signal requesting that the information display screen display that power supply while driving can be used on at least one different specific route, displaying information corresponding to the requested content on the information display screen;
Information display device.
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