JP3501040B2 - 緊急車両の誘導経路探索方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、 複数の緊急車両
が、１又は複数の場所に速やかに到達できるように誘導
経路を探索する緊急車両の誘導経路探索方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】火災、犯罪、交通事故、急病などの通報
があり、発生現場が特定されたとき、緊急車両をできる
だけ短時間でその現場に到着させる必要がある。このた
めには、現場に行く緊急車両を、待機中又は走行中の車
両の中から選択し、緊急車両を現場まで速やかに誘導す
る。緊急車両を速やかに誘導するには、最短の経路を走
行させるための経路情報の提供が必要である（特開平７
−３０６９９４号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、事故や災害
などの規模や性質によっては、複数の緊急車両を現場に
向かわせることがある。また向かわせる現場も単一でな
く、複数であることもある。例えば、事案発生現場と緊
急配備位置とにそれぞれ、１又は複数台の緊急車両を向
かわせることがある。複数の緊急車両が同一の道路をほ
ぼ同時に走行したり、同一の交差点にほぼ同時に進入す
ると、交通事故発生の危険性が高くなるため、このよう
な状況（以下「抵触」ということがある）を回避するこ
とが重要である。

【０００４】図１１を用いて概念的に説明する。図１１
で、地点Ａ〜Ｄ，Ｊ〜Ｎは交差点を表す。地点Ｘで事案
が発生した場合、２台の緊急車両２ａ，２ｂが、地点Ｐ
ａ，Ｐｂに存在していたとする。すぐに経路探索を行う
が、独立に探索すると、２台の緊急車両２ａ，２ｂが交
差点Ａに同時に入ってしまう可能性がある。また、同一
の道路を併走することがある。このため、緊急車両同士
が接触して交通事故をおこすおそれがある。

【０００５】そこで、本発明は、複数の緊急車両を現場
に向かわせる場合に、緊急車両同士の交通事故を回避す
ることができる緊急車両の誘導方法を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】(1) 本発
明の緊急車両の誘導経路探索方法は、複数の緊急車両の
現在位置を出発地として誘導経路の経路探索を行い、こ
の経路探索過程において、最初に探索した緊急車両が道
路を走行する時刻から一定時間Ｃ１を経過するまでに、
他の緊急車両が同一の道路を探索するときはこの道路の
経路探索を禁止し、一定時間Ｃ１の経過後は、経路探索
を許容する方法である（請求項１）。前記の方法によれ
ば、複数の緊急車両を１又は複数の現場に向かわせる場
合に、しきい値Ｃ１よりも短い時間内で同一の道路を走
行しないようにすることができるので、緊急車両同士の
交通事故を回避することができる。

【０００７】図１１を例にとって説明すれば、緊急車両
２ｂに対しては、交差点Ｊで右折する経路（破線で示
す）を探索することにより、緊急車両２ａと同時に交差
点Ａに入る可能性をなくすことができる。

【０００８】前記しきい値は、当該道路ごとに固定され
た値でもよく、当該道路から事案発生現場までの距離に
より決めてもよい（請求項２）。前者の場合、当該道路
の種別（高速道路、一般道路等）、道路幅、道路の車線
数、規制速度などにより、当該道路ごとに固定される。
後者の場合、事案発生現場までの距離が近いほどしきい
値を小さく、事案発生現場までの距離が遠いほどしきい
値を大きくとる。本発明の緊急車両の誘導経路探索方法
は、複数の緊急車両の現在位置を出発地として誘導経路
の経路探索を行い、この経路探索過程において、最初に
探索した緊急車両が交差点を通過する時刻から一定時間
Ｃ２を経過するまでに、他の緊急車両が同一の交差点を
探索するときはこの交差点の経路探索を禁止し、一定時
間Ｃ２の経過後は、経路探索を許容する方法である（請
求項３）。

【０００９】前記の方法によれば、複数の緊急車両を現
場に向かわせる場合に、しきい値Ｃ２よりも短い時間内
で同一の交差点に進入しないようにすることができるの
で、緊急車両同士の交通事故を回避することができる。
交差点の進入方向については、同方向の場合もあれば、
逆方向、あるいは９０度の方向の場合があるが、方向に
かかわらず、しきい値Ｃ２よりも短い時間内で進入しな
いようにする。しきい値Ｃ２は、当該交差点ごとに固定
された値でもよく、当該交差点から事案発生現場までの
距離により決めてもよい（請求項４）。前者の場合、当
該交差点の分岐数、当該交差点でクロスする道路の道路
幅、車線数、規制速度などにより、当該交差点ごとに固
定される。後者の場合、事案発生現場までの距離が近い
ほどしきい値を小さく、事案発生現場までの距離が遠い
ほどしきい値を大きくとる。

【００１０】また、しきい値Ｃ２は、当該交差点へ進入
した後、同一の道路に出ていくか、異なる道路に出てい
くかにより異なる値としてもよい（請求項５）。同一の
道路に出ていく場合、衝突を起こすおそれは比較的大き
いので、しきい値を大きくとり、異なる道路に出ていく
場合、衝突を起こすおそれは比較的小さいので、しきい
値を小さくとる。

【００１１】

【００１２】

【００１３】(2)本発明の緊急車両の誘導経路探索方法
は、目的地から逆方向に経路探索して、到達の早い順に
緊急車両を選定し、当該探索された経路を誘導経路とし
て決定し、選定された緊急車両のうち、２台目以後の緊
急車両が、他の緊急車両とほぼ同時に同一の道路を走行
するか、又はほぼ同時に同一の交差点に進入するどうか
判定し、他の緊急車両とほぼ同時に同一の道路を走行
し、又はほぼ同時に同一の交差点に進入する場合は、当
該緊急車両の誘導経路を再探索する方法である（請求項
６，７）。

【００１４】これらの方法は、目的地から逆方向に経路
探索して、到達の早い順に緊急車両を選定し、当該探索
された経路を誘導経路として決定する。したがって、最
も早く到達した緊急車両については、誘導経路が確定す
る。２台目以後の緊急車両は、他の緊急車両とほぼ同時
に同一の道路を走行するか、又はほぼ同時に同一の交差
点に進入する可能性があるので、これを判定し、もし抵
触の可能性があれば、この抵触を避けるために、誘導経
路を再探索する。

【００１５】この発明によれば、緊急車両の台数が比較
的少なく、抵触の可能性が低いときは、緊急車両と誘導
経路を、逆方向の探索で一度に決定することができる。
また、抵触の可能性がある時でも、少なくとも１台目の
緊急車両は、１回の経路探索で決まるので、現場に早く
到達させることができる。(3) 本発明の緊急車両の誘導経路探索方法は、緊急車両
の優先度を設定し、優先度の高い緊急車両の順に経路探
索を行い、当該経路探索を行うときは、より優先度の高
い緊急車両が道路を走行する時刻から一定時間Ｃ１を経
過するまでに、他の緊急車両が同一の道路を探索すると
きはこの道路の経路探索を禁止し、一定時間Ｃ１の経過
後は、経路探索を許容する方法である（請求項８）。ま
た、本発明の緊急車両の誘導経路探索方法は、緊急車両
の優先度を設定し、優先度の高い緊急車両の順に経路探
索を行い、当該経路探索を行うときは、より優先度の高
い緊急車両が交差点を通過する時刻から一定時間Ｃ２を
経過するまでに、他の緊急車両が同一の交差点を探索す
るときはこの交差点の経路探索を禁止し、一定時間Ｃ２
の経過後は、経路探索を許容する方法である（請求項
９）。

【００１６】これらの方法は、緊急車両の優先度を初め
から固定し、優先度が下がるごとに経路探索を繰り返し
行う。そのとき、より優先度の高い緊急車両と、一定時
間Ｃ１以内に同一の道路を走行しないように、又は一定
時間Ｃ２以内に同一の交差点に進入しないように、当該
緊急車両の誘導経路を探索する。したがって、複数の緊
急車両を現場に向かわせる場合に、緊急車両同士の交通
事故を回避することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。 ＜システム構成＞図１は、緊急車両の誘導方法を実施す
る交通管制センタ１の構成を概念的に示すブロック図で
ある。交通管制センタ１は、路上に設けられた双方向光
ビーコン３と通信回線５を通して結ばれている。双方向
光ビーコン３は、緊急車両２及び一般車両４と双方向通
信をするものである。また、道路に配置された信号機６
を制御するために、通信回線を通して信号機６とも結ば
れている。

【００１８】交通管制センタ１は、処理装置１２，経路
計算装置１３、道路地図データベース１４などを備えて
いる。処理装置１２には、災害、事故などの通報が通信
回線７を通して入力されるようになっているとともに、
双方向光ビーコン３から通信回線５を通して緊急車両や
一般車両の車両情報（車両特定番号、車両の現在位置な
どの情報）が入力されるようになっている。また、双方
向光ビーコン３を通して誘導情報を緊急車両に提供す
る。

【００１９】なお、緊急車両との通信をする手段とし
て、以下、双方向光ビーコン３を例にあげて説明する
が、これ以外に専用移動無線なども活用することが望ま
しい。専用移動無線を利用すれば、通信速度は遅くなる
が、細街路などよりきめの細かい経路誘導を行うことが
できる。処理装置１２は、前記入力された情報に基づい
て、災害、事故などの現場（以下「事案現場」という）
を特定するとともに、必要ならば緊急車両を待機させる
緊急配備位置を特定し、事案現場又は緊急配備位置に配
備させる１又は複数の緊急車両を決定して、当該緊急車
両の誘導情報を出力し、さらに、当該緊急車両の走行を
円滑にするために信号機６の制御情報を出力する。

【００２０】経路計算装置１３は、処理装置１２から緊
急車両の位置情報、事案現場及び緊急配備位置の位置情
報を得て、道路地図データベース１４の地図データに基
づいて各緊急車両の誘導経路を計算して出力するもので
ある。道路地図データベース１４に記憶されている道路
地図データは、道路地図（高速自動車国道、自動車専用
道路、国道、都道府県道、政令指定都市の道路、市町村
道、生活道路のような細街路、施設・エリア内の道路を
含む）をメッシュ状に分割して、各メッシュ単位でノー
ドとリンクとの組み合わせからなる道路データを記憶す
るとともに、交通規制のデータを記憶している。

【００２１】前記「リンク」とは、道路区間を直線で近
似したベクトルのことをいい、「ノード」とは、リンク
の始端点、終端点、又は折れ曲がり点のことをいう。リ
ンクを通過するときの走行時間をリンクコストといい、
あるリンクから当該リンクに接続する他のリンクに移動
するときの接続コスト（信号待ちの平均時間など）も考
慮したときのリンクコストをアークコストという。本発
明では、緊急車両の走行を想定しているので、緊急車両
の緊急時の平均走行速度を前提としたリンクコストとな
っており、また、緊急時の走行では、通常信号を無視す
るので、アークコストとリンクコストの差は小さな値に
なっている。

【００２２】交通規制のデータとしては、一般に、転回
禁止、右左折の禁止、一方通行などがあるが、本発明で
は、緊急車両の走行を想定しているので、一般車両に対
する交通規制を適用しないで、緊急車両に対する交通規
制のみを考慮したデータとなっている。例えば、転回禁
止の道路でも、図１１に示すように、緊急車両２ａの転
回を許容し（具体的には、当該リンクからつながる当該
リンクと１８０度方向の違うリンクへの接続コストを非
常に小さな値にする）、右左折の禁止の交差点でも右左
折を許容する。

【００２３】さらに、交通管制センタ１は、常時、渋滞
情報、事故情報、工事情報などを入手しており、これら
の情報に基づいて道路地図データを更新している。した
がって、リンクコストやアークコストは、現在時点の渋
滞度、渋滞長、事故、工事などを加味した、緊急車両の
緊急時の速度を前提としたものとなっている。 ＜全体の流れ＞以下、事案が発生してから、交通管制セ
ンタ１において緊急車両の誘導情報と信号機６の制御情
報を出力するまでの流れを簡単に説明する。

【００２４】図２は、事案が発生してから緊急車両を配
備するまで流れを例示するフローチャートである。処理
装置１２は、双方向光ビーコン３、専用回線を使ったデ
ータ通信、無線電話などを通して常時緊急車両の位置を
監視しており(ステップＳ１)、事案が発生すると(ステ
ップＳ２)、事案発生現場を入力する(ステップＳ３)。
そして対象となる緊急車両を決定する（例えば事案発生
現場から一定の距離範囲内にある緊急車両、又は管轄区
域内の緊急車両を抽出する；ステップＳ４)。また、必
要なときは緊急配備位置（緊急配備は主にパトカーを対
象とする）を決定する(ステップＳ５)。

【００２５】次に対象となる緊急車両と事案発生現場の
位置、緊急配備位置とを考慮して、緊急車両が最も早く
到達できるように誘導経路の探索を行う(ステップＳ
７)。この探索により、各緊急車両の目的地が自動的に
決定され、各誘導経路が決定される(ステップＳ７)。こ
の後各緊急車両に誘導経路情報、注意情報を双方向光ビ
ーコン３を通して送信し(ステップＳ８)、信号機６に対
して誘導が円滑にできるように信号機制御情報を送信す
る(ステップＳ９)。

【００２６】図３は、緊急車両が目的地に向かって走行
を始めた後に、緊急車両の位置を監視して、予定どおり
の走行ができないときの対策の流れを示すフローチャー
トである。緊急車両の現在位置を監視し(ステップＴ
１)、指示した誘導経路を走行しているかどうかをチェ
ックする(ステップＴ２)。一部の緊急車両が誘導経路を
走行していないときは(ステップＴ３のＮＯ)、再度経路
探索を実施する(ステップＴ４)。

【００２７】すべての緊急車両が誘導経路を走行してい
るときは、時々刻々の誘導経路上の予定位置と現在位置
とを表示し(ステップＴ５)、位置の差が大きいときは
(ステップＴ６のＹＥＳ)、緊急車両がこれから先、誘導
経路の各地点を通過する時刻を再計算し(ステップＴ
７)、複数の緊急車両がほぼ同時刻に同一の道路を通っ
たり、ほぼ同時刻に同一の交差点を通ったりするおそれ
があれば、当該緊急車両に注意情報を送信する(ステッ
プＴ９)。

【００２８】図４は、事案処理が終了した場合の、流れ
を示すフローチャートである。事案処理が終了すると、
信号機制御の解除信号を送信する(ステップＵ１；な
お、この解除信号の送信は、当該交差点を緊急車両が通
過し終えた時点でその交差点ごとに行ってもよい)。そ
して、指示した誘導経路を走行しない車両があった場合
(ステップＵ２のＹＥＳ)、原因を究明し、必要に応じて
定数やロジックを変更する(ステップＵ３)。

【００２９】リンクごとの実績旅行時間を算出し(ステ
ップＵ４)、そのリンクの、当該時刻の渋滞度や渋滞長
を参照して(ステップＵ５)、リンクコストと、渋滞度や
渋滞長との相関係数を補正する(ステップＵ６)。これに
より、信号待ちがほとんどなく、交通規制もある程度無
視することのできる緊急車両の緊急時の走行特性を、学
習修正して、徐々に経路のリンクコスト精度、走行予定
時刻の確度を向上させていくことができる。

【００３０】＜誘導経路の算出＞次に、経路計算装置１
３の行う誘導経路の算出方法について詳細に説明する。
経路計算装置１３は、道路地図データベース１４に格納
されている道路地図データを読み出し、この道路地図デ
ータのリンク情報をリンクテーブルといわれる一時記憶
領域に格納し、ノード情報をノードテーブルといわれる
一時記憶領域に格納する。そして、リンクテーブル、ノ
ードテーブルのデータを一時記憶領域であるピボットテ
ーブルに出し入れすることにより、経路の探索を進めて
いく。探索が終わった時点では、リンクテーブルに入っ
ているデータが、探索結果である誘導経路を表すデータ
となる。

【００３１】リンクテーブルには、道路地図データから
移すリンク番号、リンクコスト、リンクの始端地点、終
端地点、退出リンクなどの情報の他、経路探索の過程で
必要となる「既設定フラグ」「既設定コスト」「既設定
緊急車両」の情報などを格納する。「既設定フラグ」
は、すでにいずれかの緊急車両が探索済みのリンクに付
けられる印である。「既設定コスト」は、すでにいずれ
かの緊急車両が当該リンクを探索している場合、当該緊
急車両の出発地から足していった経路コストである。
「既設定緊急車両」は緊急車両を識別する番号である。

【００３２】ノードテーブルには、道路地図データから
移すノード番号、交差点有無、交差点名称、ノード座標
などの情報の他、経路探索の過程で必要となる「既通過
フラグ」「既通過コスト」「既通過緊急車両」の情報な
どを格納する。「既通過フラグ」は、すでにいずれかの
緊急車両が通過済みのノードに付けられる印である。
「既通過コスト」は、すでにいずれかの緊急車両が当該
ノードを通過している場合、当該緊急車両の出発地から
当該ノードに入るまで足していった経路コストである。
「既通過緊急車両」は緊急車両を識別する番号である。

【００３３】＜誘導経路の算出方法１＞図５及び図６
は、事案が発生した後、複数台の緊急車両を特定し、１
台又は複数台の緊急車両をいち早く事案現場に向かわ
せ、他の緊急車両を緊急配備位置に配置することを目的
とした誘導経路の算出方法１を説明するためのフローチ
ャートである。まず、複数の緊急車両の現在位置を特定
し、各テーブルの前処理（データのクリア）を行う(ス
テップＶ１)。なお、出発準備が整わず出発の遅れる緊
急車両があれば、当該遅れる緊急車両の経路コストの初
期値を、０でなく、遅れる時間分だけ予め設定してお
く。各緊急車両から同時に探索子を延ばしていく。最初
の目的地は事案発生現場とする。

【００３４】ステップＶ２においてリンクの探索を行
う。この探索はバケット法により経路コストの小さい順
に経路を確定していく。この過程でピボットテーブルか
ら探索するリンクを取り出して、参照する。事案発生現
場を目的地とする経路が探索済みであるかどうか判定す
る(ステップＶ３)。探索済みでなければ、事案発生現場
に着いたかどうか判定し(ステップＶ４)、探索済みであ
れば、緊急配備位置に着いたかどうか判定する(ステッ
プＶ５)。

【００３５】いずれも着いていなければ、当該探索リン
クの既設定フラグを参照し(ステップＶ６)、既設定フラ
グの設定があるかどうか調べる(ステップＶ７)。既設定
フラグの設定があるということは、他の緊急車両の探索
子が当該探索リンクをすでに通過している、ということ
である。なお、既設定フラグの設定があるかどうかは、
当該探索リンクについて調べるのが原則であるが、例え
ば道路幅が狭く対向車線のない道路がある。このような
道路で、他の緊急車両とすれ違うことを回避したいので
あれば、当該探索リンクと反対方向のリンクについて
も、既設定フラグを調べる必要がある。

【００３６】設定があれば、当該緊急車両の経路コスト
を、既設定の経路コストと比較し(ステップＶ８)、当該
緊急車両の経路コストが既設定の経路コストよりも、し
きい値Ｃ１以上大きいかどうか判定する(ステップＶ
９)。ここでしきい値Ｃ１は、複数の緊急車両が、ほぼ
同時に同一の道路を走行しないように、設定されるコス
トである。しきい値Ｃ１を当該道路ごとに固定された値
としてもよく、当該道路から事案発生現場までの距離に
より決めてもよいことは、すでに説明したとおりであ
る。

【００３７】既設定の経路コストよりもしきい値Ｃ１以
上大きくない場合（つまり、既設定の経路コストより大
きく、既設定の経路コスト＋Ｃ１よりも小さな場合であ
る）は、探索子を延ばしていくと他の緊急車両とほぼ同
時に同一の道路を走行してしまうので、探索子を延ばし
ていくことをやめ、ステップＶ２に戻り、他の探索リン
クについて探索を続ける。したがって、既設定の経路コ
ストよりもしきい値Ｃ１以上大きくない探索リンクにつ
いては探索が凍結される。この凍結は、後に図６に基づ
いて説明するように、探索リンクの既設定フラグ、既設
定経路コスト、既設定緊急車両がクリアされると解除さ
れる。

【００３８】ステップＶ７で既設定フラグの設定がない
場合、又はステップＶ９で既設定の経路コストよりもし
きい値Ｃ１以上大きいときは、他の緊急車両の探索子が
当該探索リンクを通過していない、又は他の緊急車両の
探索子が当該探索リンクを通過したとしても時間が経過
していると判断できるの、次のステップＶ１０に進む。
ステップＶ１０では、探索ノードの既通過フラグを参照
する。この既通過フラグは、他の緊急車両の探索子が当
該ノードをすでに通過していると設定されるフラグであ
る。

【００３９】既通過フラグの通過があれば(ステップＶ
１１のＹＥＳ)、当該緊急車両の経路コストを、既設定
の既通過コストと比較し(ステップＶ１２)、当該緊急車
両の経路コストが既通過の経路コストよりも、しきい値
Ｃ２以上大きいかどうか判定する(ステップＶ１３)。こ
こでしきい値Ｃ２は、複数の緊急車両が、ほぼ同時に同
一の交差点に進入しないように、設定されるコストであ
る。しきい値Ｃ２は、当該交差点ごとに固定された値と
してもよく、当該交差点から事案発生現場までの距離に
より決めてもよい。

【００４０】既設定の通過コストよりもしきい値Ｃ２以
上大きくない場合（つまり、既設定の通過コストより大
きく、既設定の通過コスト＋Ｃ２よりも小さな場合であ
る）は、探索子を延ばしていくと他の緊急車両とほぼ同
時に同一の交差点に進入してしまうので、探索子を延ば
していくことをやめ、ステップＶ２に戻り、他の探索リ
ンクについて探索を続ける。したがって、既設定の通過
コストよりもしきい値Ｃ２以上大きくない探索リンクに
ついては探索が凍結される。この凍結は、後に図６に基
づいて説明するように、探索ノードの既通過フラグ、既
通過コスト、既通過緊急車両がクリアされると解除され
る。

【００４１】ステップＶ１１で既通過フラグの設定がな
い場合、又はステップＶ１３で既通過のコストよりもし
きい値Ｃ２以上大きいときは、他の緊急車両の探索子が
当該探索ノードを通過していない、又は他の緊急車両の
探索子が当該探索ノードを通過したとしてもほぼ同時で
はないと判断できるので、次のステップＶ１４に進む。
ステップＶ１４では、当該探索リンクの既設定フラグを
オンにし、既設定コストに当該緊急車両の経路コストを
登録し、既設定緊急車両を当該緊急車両とする。これに
より当該緊急車両の探索済みの経路が既設定となり、こ
の後に探索される緊急車両が、ほぼ同時に同一の道路を
走行するのを排除できる。

【００４２】ステップＶ１５では、当該探索ノードの既
通過フラグをオンにし、既通過コストに当該緊急車両の
経路コストを登録し、既通過緊急車両を当該緊急車両と
する。これにより当該緊急車両の探索済みのノードが既
通過となり、この後に探索される緊急車両が、ほぼ同時
に同一の交差点に進入するのを排除できる。そして、ス
テップＶ１６において、当該探索リンクに接続するリン
クをピボットテーブルに登録する。

【００４３】以上のような複数の緊急車両について同時
に経路探索を続けていって、探索リンクが事案発生現場
に到達したとすると、(ステップＶ４のＹＥＳ)、図６の
ステップＶ２０に進む。図６のステップＶ２０では、当
該緊急車両を事案発生現場に向かう緊急車両に決定す
る。事案発生現場への経路探索が、所要の台数の緊急車
両について完了したかどうかをチェックして(ステップ
Ｖ２２)、完了していなければ、次の経路探索の目的地
は事案発生現場とする(ステップＶ２５)。

【００４４】そして、今回求めた誘導経路を確定して記
憶し(ステップＶ２６)、既設定緊急車両が当該車両とな
っているリンクをすべて参照して(ステップＶ２７)、そ
れらのリンクのうち、当該誘導経路上にないリンクの既
設定フラグ、既設定コスト、既設定緊急車両をすべてク
リアする(ステップＶ２８)。これにより確定した誘導経
路以外の経路、すなわち探索子を延ばしただけで、最適
経路として採用されなかった経路については、この後、
他の緊急車両が、自由に通過できるようにしたのであ
る。なお、確定した誘導経路上のリンクについては、既
設定フラグ等をクリアしないので、この後に探索される
緊急車両が、ほぼ同時に同一の道路を走行するのを排除
できる。

【００４５】また、既通過緊急車両が当該車両となって
いるノードをすべて参照して(ステップＶ２９)、それら
のリンクのうち、今回通過しないノードの既通過フラ
グ、既通過コスト、既通過緊急車両をすべてクリアする
(ステップＶ３０)。これにより確定した誘導経路上にな
い交差点、すなわち探索子を延ばしただけの交差点につ
いては、この後、他の緊急車両が、自由に進入すること
ができる。なお、確定した誘導経路上のノードについて
は、既通過フラグ等をクリアしないので、この後に探索
される緊急車両が、ほぼ同時に同一の交差点に進入する
のを排除できる。

【００４６】以下、ステップＶ２に戻り、事案発生現場
を目的地とする経路探索を続ける。所要の台数の緊急車
両について、事案発生現場への経路探索が完了すると、
ステップＶ３において、ＹＥＳが選択されるようにな
り、探索リンクが緊急配備位置に着いたかどうか判定す
る(ステップＶ５)。緊急配備位置に着いた場合は、ステ
ップＶ２１に進み、当該緊急車両を緊急配備位置に向か
う緊急車両に決定する。

【００４７】そして、事案発生現場への経路探索が所要
の台数の緊急車両について完了したかどうかをチェック
して(ステップＶ２２)、完了していれば、ステップＶ２
２のＹＥＳを選択することになる。「所要の台数」と
は、予め入力された、事案発生現場又は緊急配備位置に
向かわせる緊急車両の台数である。すべての緊急車両が
事案発生現場又は緊急配備位置に到達したかどうかチェ
ックし(ステップＶ２３)、まだ到達していなければ、次
の経路探索の目的地は緊急配備位置とする(ステップＶ
２４)。

【００４８】そして、今回求めた誘導経路を確定して記
憶し(ステップＶ２６)、以下、前述したのと同様の処理
をする。ステップＶ２３で、すべての緊急車両が事案発
生現場又は緊急配備位置に到達したと判断される場合、
ステップＶ３１に進み、各緊急車両の誘導経路と主要時
点の通過時刻を抽出し(ステップＶ３１)、注意情報を作
成する(ステップＶ３２)。

【００４９】ここで「注意情報」とは、ほぼ同時に同じ
道路を通過しないように、あるいはぼ同時に同じ交差点
に進入しないように経路誘導しても、緊急車両が予定速
度で走行しない場合などには抵触の危険性があるので、
その危険性を搭乗者に予め知らせるための情報である。
例えば、「次の交差点に、他の緊急車両が進入する可能
性あります」、「右折後の道路に、他の緊急車両が走行
する可能性があります」等の情報である。

【００５０】以上のように、図５，図６の誘導経路の算
出方法１によれば、複数の緊急車両の現在位置から同時
に探索を開始し、事案発生現場に到達する車両を、到達
の早い順に一台ずつ決定し、その後、緊急配備位置に到
達する車両を到達の早い順に一台ずつ決定していくこと
ができる。そして、到達が遅い他の緊急車両が、先の車
両とほぼ同時に同一の道路を走行し、同一の交差点に進
入しないようにしている。ただ、複数の緊急車両につい
て同時に探索を開始するので、探索中は、最適経路上か
どうか不明である。そこで、遅い車両が、探索中の先の
車両ととほぼ同時に同一の道路を走行し、又はほぼ同時
に同一の交差点に進入する場合は、当該位置からの探索
は凍結し、先の車両の最適経路が決定された後、最適経
路上でなければ、ここからの経路探索を再開するように
している。最適経路上であった場合は、凍結は解除され
ない。

【００５１】＜誘導経路の算出方法２＞ 図７及び図８は、それぞれの緊急車両の目的地を意識し
ないで経路探索を進め、経路が交差する時点で最初に進
入した緊急車両を優先することにより、緊急車両同士が
ほぼ同時に同一道路を走行し、かつ、ほぼ同時に同一交
差点を通過することを禁止することを目的とした誘導経
路の算出方法２を説明するためのフローチャートであ
る。まず、複数の緊急車両の現在位置を特定し、各テー
ブルの前処理（データのクリア）を行う(ステップＷ
１)。各緊急車両から目的地を設定しないで同時に探索
子を延ばしていく。

【００５２】道路地図の全探索範囲について探索が終了
したかどうかを判定し(ステップＷ２)、探索済みでなけ
れば、リンクの探索を行う(ステップＷ２ａ)。この探索
はバケット法により経路コストの小さい順に経路を確定
していく。この過程でピボットテーブルから探索するリ
ンクを取り出して、参照する。当該探索リンクの既設定
フラグを参照し(ステップＷ３)、既設定フラグの設定が
あるかどうか調べる(ステップＷ４)。このとき、道路幅
が狭く対向車線のない道路で、他の緊急車両とすれ違う
ことを回避したいのであれば、当該探索リンクと反対方
向のリンクについても、既設定フラグを調べる必要があ
る。

【００５３】設定があれば、当該緊急車両の経路コスト
を、既設定の経路コストと比較し(ステップＷ５)、当該
緊急車両の経路コストが既設定の経路コストよりも、し
きい値Ｃ１以上大きいかどうか判定する(ステップＷ
６)。既設定の経路コストよりもしきい値Ｃ１以上大き
くない場合（つまり、既設定の経路コストより大きく、
既設定の経路コスト＋Ｃ１よりも小さな場合である）
は、探索子を延ばしていくと他の緊急車両とほぼ同時に
同一の道路を走行してしまうので、当該緊急車両の経路
コスト、経路距離を最大値にし、当該探索リンク以後の
探索をうち切る(ステップＷ１４)。そしてステップＷ２
に戻り、他の探索リンクについて探索を続ける。

【００５４】ステップＷ４で既設定フラグの設定がない
場合、又はステップＷ６で既設定の経路コストよりもし
きい値Ｃ１以上大きいときは、他の緊急車両の探索子が
当該探索リンクを通過していない、又は他の緊急車両の
探索子が当該探索リンクを通過したとしても時間が経過
していると判断できるの、次のステップＷ７に進む。ス
テップＷ７では、探索ノードの既通過フラグを参照す
る。既通過フラグの通過があれば(ステップＷ８のＹＥ
Ｓ)、当該緊急車両の経路コストを、既設定の既通過コ
ストと比較し(ステップＷ９)、当該緊急車両の経路コス
トが既通過の経路コストよりも、しきい値Ｃ２以上大き
いかどうか判定する(ステップＷ１０)。

【００５５】既設定の通過コストよりもしきい値Ｃ２以
上大きくない場合（つまり、既設定の通過コストより大
きく、既設定の通過コスト＋Ｃ２よりも小さな場合であ
る）は、探索子を延ばしていくと他の緊急車両とほぼ同
時に同一の交差点に進入してしまうので、探索子を延ば
していくことをやめ、当該緊急車両の経路コスト、経路
距離を最大値にし、当該探索リンク以後の探索をうち切
る(ステップＷ１４)。そしてステップＷ２に戻り、他の
探索リンクについて探索を続ける。

【００５６】ステップＷ８で既通過フラグの設定がない
場合、又はステップＷ１０で既通過のコストよりもしき
い値Ｃ２以上大きいときは、他の緊急車両の探索子が当
該探索ノードを通過していない、又は他の緊急車両の探
索子が当該探索ノードを通過したとしてもほぼ同時では
ないと判断できるので、次のステップＷ１１に進む。ス
テップＷ１１では、当該探索リンクの既設定フラグをオ
ンにし、既設定コストを当該緊急車両の経路コストとす
る。これにより当該緊急車両の探索済みの経路が既設定
となり、この後に探索される緊急車両が、ほぼ同時に同
一の道路を走行するのを排除できる。

【００５７】ステップＷ１２では、当該探索ノードの既
通過フラグをオンにし、既通過コストを当該緊急車両の
経路コストとする。これにより当該緊急車両の探索済み
のノードが既通過となり、この後に探索される緊急車両
が、ほぼ同時に同一の交差点に進入するのを排除でき
る。そして、ステップＷ１３において、当該探索リンク
に接続するリンクをピボットテーブルに登録する。

【００５８】道路地図の全探索範囲について探索が終了
すれば、ステップＷ２から図８のステップＷ２０に移
り、リンクテーブルの事案発生現場に向かう経路コスト
を参照し、小さい順に緊急車両を決定する（事案発生現
場に一台だけ配備するのなら、経路コストの最も小さい
ものを決定する）。次に、緊急配備位置に緊急車両を配
備する必要があるかどうかを判定し(ステップＷ２１)、
必要がなければ、ステップＷ２８に進み、各緊急車両の
誘導経路と主要時点の通過時刻を抽出し(ステップＷ２
８)、注意情報を作成する(ステップＷ２９)。

【００５９】緊急配備位置に緊急車両を配備するのであ
れば(ステップＷ２１のＹＥＳ)、事案発生現場に向かわ
ない緊急車両を緊急配備位置に、１つのパターンにより
割り当てる(ステップＷ２２)。例えば、緊急車両が５台
（４１〜４５とする）あり、２台４１，４２を事案発生
現場に向かわせ、他の３台４３，４４，４５を緊急配備
位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に配備する場合なら、緊急車両４
３をＰ３に、緊急車両４４をＰ４に、緊急車両４５をＰ
５に配備するというのが１つのパターンとなる。

【００６０】このパターンで、各緊急配備位置に到達す
る緊急車両の経路コストの総和を計算し、総和が最小に
なるまで、パターンを変えて調べていく(ステップＷ２
２−Ｗ２６)。なお、総和が最小になるようにする方法
以外に、各緊急車両ごとの経路コストの最大値が最小に
なるように調べていく方法も考えられる。最小のパター
ンが見つかれば、その割り当てパターンに基づいて緊急
配備位置に向かう緊急車両を決定し(ステップＷ２７)、
各緊急車両の誘導経路と主要時点の通過時刻を抽出し
(ステップＷ２８)、注意情報を作成する(ステップＷ２
９)。

【００６１】以上のように、この誘導経路の算出方法２
によれば、それぞれの緊急車両の目的地を意識しないで
経路探索を進めるので、すべての緊急車両、すべての目
的地に対して経路探索をする処理を一度だけすればよい
という利点がある。しかし、緊急車両が通る経路及びそ
の周辺の経路は、他の緊急車両が通ることができなくな
るので、不必要な走行制限となってしまうという可能性
がある。 ＜誘導経路の算出方法３＞図９は、誘導経路の算出方法
３を説明するためのフローチャートである。

【００６２】この誘導経路の算出方法３では、目的地か
ら逆方向の経路計算を行い、事案発生現場に最も早く到
達する緊急車両を１台決定し、事案発生現場へ向かう２
台目以後の緊急車両については、すでに決定された緊急
車両の誘導経路に抵触するかどうか調べ、抵触するなら
ば、この抵触をしないように事案発生現場への誘導経路
を順方向で再計算する。その後、緊急配備位置に向かう
緊急車両について、先に決まっている誘導経路との抵触
を避けながら改めて順方向で経路計算を行う。

【００６３】まず、事案発生現場から逆方向に経路探索
をする(ステップＸ１)。最も早く緊急車両に到達する順
に緊急車両を選定し(ステップＸ２)、当該各経路を、事
案発生現場に向かう当該各緊急車両の誘導経路とする
(ステップＸ３)。次に、決定された緊急車両のうち、２
番目以後の緊急車両の誘導経路の経路コストを緊急車両
の位置から順方向に加算していく(ステップＸ４)。そし
て、すでに決定された緊急車両と、ほぼ同時に同じ道路
を通過するかどうか、あるいはぼ同時に同じ交差点に進
入するかどうか判定する(ステップＸ５)。この判定方法
は、すでに誘導経路の算出方法１や誘導経路の算出方法
２で説明したのと同様、しきい値（Ｃ１やＣ２と同等の
値）を用いて行う。

【００６４】もし、同時に通過又は進入すると判定され
れば、２番目以後の緊急車両の誘導経路を、誘導経路の
算出方法１や誘導経路の算出方法２で説明したのと同じ
ような、同時通過又は同時進入を避ける方法で再計算す
る(ステップＸ６)。このようにして、事案発生現場に向
かう各緊急車両とその誘導経路が決定される(ステップ
Ｘ７)。事案発生現場に関しての前記処理を終えると(ス
テップＸ８)、残りの緊急車両に関して、緊急配備位置
への誘導経路を、誘導経路の算出方法１や誘導経路の算
出方法２で説明したのと同じような、同時通過又は同時
進入を避ける方法で方法で再計算する(ステップＸ９)。

【００６５】そして、各緊急車両の誘導経路と主要時点
の通過時刻を抽出し(ステップＸ１０)、注意情報を作成
する(ステップＸ１１)。以上のように、この誘導経路の
算出方法３では、事案発生現場へ向かう２台目以後の緊
急車両については、すでに決定された緊急車両の誘導経
路に抵触するならば、この抵触をしないように誘導経路
を再計算する必要があり、その後、緊急配備位置に向か
う緊急車両についても再計算する必要がある。

【００６６】したがって、経路計算の回数は多くなる
が、緊急車両の台数が少ないときには、抵触の可能性も
少ないので、少ない計算回数で済むので、効率的であ
る。 ＜誘導経路の算出方法４＞この誘導経路の算出方法４で
は、緊急車両に優先度を付けて、優先順度の高い緊急車
両から誘導経路を決定していく。このとき、後に計算す
る経路については、誘導経路の算出方法１又は誘導経路
の算出方法２で説明したのと同じような、同時通過又は
同時進入を避ける方法で計算する。

【００６７】図１０は、誘導経路の算出方法４の手順を
説明するためのフローチャートである。緊急車両の優先
度を設定する(ステップＹ１)。一例を挙げれば、火事の
場合、消防車を優先し、次に救急車を優先し、最後にパ
トカーとする。そして優先度の高い順に緊急車両を設定
し(ステップＹ２)、高い順に経路探索処理をし(ステッ
プＹ３)、目的地に向かう緊急車両を決定していく。

【００６８】１つの緊急車両の誘導経路を決定すると、
次の探索処理のため、当該経路の経路コスト情報を設定
する(ステップＹ６)。そして、次の緊急車両の経路探索
をするときに、誘導経路の算出方法１や誘導経路の算出
方法２で説明したのと同様、しきい値（Ｃ１やＣ２と同
等の値）を用いて、ほぼ同時に同じ道路を通過したり、
同時に同じ交差点に進入したりすることを避ける。すべ
ての緊急車両について、経路探索が終了すると(ステッ
プＹ５のＹＥＳ)、各緊急車両の誘導経路と主要時点の
通過時刻を抽出し(ステップＹ７)、注意情報を作成する
(ステップＹ８)。

【００６９】＜その他＞以上の誘導経路の算出方法１〜
４を実施した結果、２台目以後の緊急車両が、非常に大
回りの経路を余儀なくされるか、代替道路がないため２
台目以後の緊急車両の経路が算出できないことがある
（例えば、図１１で、道路ＪＫ間が閉鎖されている場合
である）。この場合は、しきい値Ｃ１，Ｃ２を小さくし
て再計算し、しきい値Ｃ１，Ｃ２を小さくしていって
も、大回りな経路が残る場合は、最後には、しきい値Ｃ
１，Ｃ２を０にして再計算する。このようにしきい値と
して正規の値を用いない場合、２台以上の緊急車両が抵
触して危険な事態になることが予想されるので、より警
告的な「注意情報」を発信することが必要である。

【００７０】以上で、本発明の実施の形態を説明した
が、本発明の実施は、以上に限られるものではなく、本
発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】緊急車両の誘導方法を実施する交通管制センタ
１の構成を概念的に示すブロック図である。

【図２】事案が発生してから、交通管制センタ１におい
て緊急車両２の誘導情報と信号機６の制御情報を出力す
るまでの処理の流れを説明するためのフローチャートで
ある。

【図３】緊急車両が目的地に向かって走行を始めた後
に、緊急車両の位置を監視して、予定どおりの走行がで
きないときの対策を示すフローチャートである。

【図４】事案処理が終了した場合の、処理の流れを示す
フローチャートである。

【図５】事案が発生した後、複数の緊急車両を特定し、
１台の緊急車両を事案現場に向かわせ、他の緊急車両を
緊急配備位置に配置することを目的とした誘導経路の算
出方法１を説明するためのフローチャートである。

【図６】図５の続きのフローチャートである。

【図７】それぞれの緊急車両の目的地を意識しないで経
路探索を進め、経路が交差する時点で最初に進入した緊
急車両を優先することにより、緊急車両同士がほぼ同時
に同一道路を走行し、かつ、ほぼ同時に同一交差点を通
過することを禁止することを目的とした誘導経路の算出
方法２を説明するためのフローチャートである。

【図８】図７の続きのフローチャートである。

【図９】目的地から逆方向の経路計算を行い、事案発生
現場に最も早く到達する緊急車両を１台決定し、事案発
生現場へ向かう２台目以後の緊急車両については、すで
に決定された緊急車両の誘導経路に抵触するかどうか調
べ、抵触するならば、この抵触をしないように事案発生
現場への誘導経路を順方向で再計算する、誘導経路の算
出方法３を説明するためのフローチャートである。

【図１０】緊急車両に優先度を付けて、優先順度の高い
緊急車両から誘導経路を決定していく誘導経路の算出方
法４の手順を説明するためのフローチャートである。

【図１１】事案が発生した場合、緊急車両２ａ，２ｂを
事案現場に向かわせる方法を説明するための概念的な地
図である。

【符号の説明】

１ 交通管制センタ ２ 緊急車両 ３ 双方向光ビーコン ４ 一般車両 ５ 通信回線 ６ 信号機 １２ 処理装置 １３ 経路計算装置 １４ 道路地図データベース

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08G 1/00 G01C 21/00 G09B 29/10

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の緊急車両が、１又は複数の場所に速
   やかに到達できるように誘導経路を探索する緊急車両の
   誘導経路探索方法であって、 複数の緊急車両の現在位置を出発地として誘導経路の経
   路探索を行い、この経路探索過程において、最初に探索
   した緊急車両が道路を走行する時刻から一定時間Ｃ１を
   経過するまでに、他の緊急車両が同一の道路を探索する
   ときはこの道路の経路探索を禁止し、一定時間Ｃ１の経
   過後は、経路探索を許容することを特徴とする緊急車両
   の誘導経路探索方法。
2. 【請求項２】前記「一定時間Ｃ１」は、次の(a)又は(b)
   により決定されることを特徴とする請求項１記載の緊急
   車両の誘導経路探索方法。 (a)当該道路ごとに固定された値である (b)当該道路から事案発生現場までの距離により決まる
   値である
3. 【請求項３】複数の緊急車両が、１又は複数の場所に速
   やかに到達できるように誘導経路を探索する緊急車両の
   誘導経路探索方法であって、 複数の緊急車両の現在位置を出発地として誘導経路の経
   路探索を行い、この経路探索過程において、最初に探索
   した緊急車両が交差点を通過する時刻から一定時間Ｃ２
   を経過するまでに、他の緊急車両が同一の交差点を探索
   するときはこの交差点の経路探索を禁止し、一定時間Ｃ
   ２の経過後は、経路探索を許容することを特徴とする緊
   急車両の誘導経路探索方法。
4. 【請求項４】前記「一定時間Ｃ２」は、次の(c)又は(d)
   により決定されることを特徴とする請求項３記載の緊急
   車両の誘導経路探索方法。 (c) 当該交差点ごとに固定された値である (d) 当該交差点から事案発生現場までの距離により決ま
   る値である
5. 【請求項５】前記「一定時間Ｃ２」は、当該交差点へ進
   入した後、同一の道路に出ていくか、異なる道路に出て
   いくかにより異なる値とする請求項３記載の緊急車両の
   誘導経路探索方法。
6. 【請求項６】複数の緊急車両が、１又は複数の場所に速
   やかに到達できるように誘導経路を探索する緊急車両の
   誘導経路探索方法であって、 目的地から逆方向に経路探索して、到達の早い順に緊急
   車両を選定し、当該探索された経路を誘導経路として決
   定し、 選定された緊急車両のうち、２台目以後の緊急車両が、
   他の緊急車両とほぼ同時に同一の道路を走行するかどう
   か判定し、 他の緊急車両とほぼ同時に同一の道路を走行する場合
   は、当該緊急車両の誘導経路を再探索することを特徴と
   する緊急車両の誘導経路探索方法。
7. 【請求項７】複数の緊急車両が、１又は複数の場所に速
   やかに到達できるように誘導経路を探索する緊急車両の
   誘導経路探索方法であって、 目的地から逆方向に経路探索して、到達の早い順に緊急
   車両を選定し、当該探索された経路を誘導経路として決
   定し、 選定された緊急車両のうち、２台目以後の緊急車両が、
   他の緊急車両とほぼ同時に同一の交差点に進入するかど
   うか判定し、 他の緊急車両とほぼ同時に同一の交差点に進入する場合
   は、当該緊急車両の誘導経路を再探索することを特徴と
   する緊急車両の誘導経路探索方法。
8. 【請求項８】複数の緊急車両が、１又は複数の場所に速
   やかに到達できるように誘導経路を探索する緊急車両の
   誘導経路探索方法であって、 緊急車両の優先度を設定し、 優先度の高い緊急車両の順に経路探索を行い、 当該経路探索を行うときは、より優先度の高い緊急車両
   が道路を走行する時刻から一定時間Ｃ１を経過するまで
   に、他の緊急車両が同一の道路を探索するときはこの道
   路の経路探索を禁止し、一定時間Ｃ１の経過後は、経路
   探索を許容することを特徴とする緊急車両の誘導経路探
   索方法。
9. 【請求項９】複数の緊急車両が、１又は複数の場所に速
   やかに到達できるように誘導経路を探索する緊急車両の
   誘導経路探索方法であって、 緊急車両の優先度を設定し、 優先度の高い緊急車両の順に経路探索を行い、 当該経路探索を行うときは、より優先度の高い緊急車両
   が交差点を通過する時刻から一定時間Ｃ２を経過するま
   でに、他の緊急車両が同一の交差点を探索するときはこ
   の交差点の経路探索を禁止し、一定時間Ｃ２の経過後
   は、経路探索を許容することを特徴とする緊急車両の誘
   導経路探索方法。