JP4111526B2 - 交通制御システム - Google Patents
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さらに路車間通信を応用した運転支援システムとしてのETCは、有料道路の料金収受を車両停車させずに行うことから省エネルギー、排出ガス削減、騒音の低減にも有効である。
本発明の実現に際しては、個々の交通信号機の、あるいは管制区域内の交通信号機を統括して制御する交通管制センターにおいてその制御する交通信号機の、将来にわたっての信号周期あるいは青信号点滅時刻等の信号形態が把握出来ることが前提となる。
通報を受けた当該車両は通報を受けた走行条件で次の交差点Bまでを走行する。
図1において、車両は地点Aを通過して次の交差点Bに向かうものとし、地点A−交差点B間距離は L とする。また次の交差点Bにおける前記車両進行方向信号機の信号周期は Tp1、Tp2、Tp3、・・・青信号継続時間は Tg1、Tg2、Tg3、・・・赤信号および黄信号継続時間は Tn1、Tn2、Tn3、・・・とする。
即ち、地点Aを時刻 ta に通過した車両はその後の交差点Bまでの間を上記推奨所要時間 topt 、推奨走行速度 vopt の走行条件で走行すれば、交差点Bには時刻 tb に到着しそのときの交差点信号形態は図1に示す如く青信号状態となる。
Tmin=L/Vmax
(ta−ta2)/(ta4−ta2)=(tb−tb3)/(tb4−tb3)
topt= tb−ta
={( L/Vmax )・Tg2 +( tb4 − ta )・Tn2 }/Tp2
vopt=L/topt
L :地点A−交差点B間距離
Vmax:地点A−交差点B間の許容最高走行速度
Tmin :地点Aから交差点Bまで間の最小走行時間、
topt:交差点Bを青信号で通過するための、地点A−交差点B間走行の推奨所要時間
vopt:交差点Bを青信号で通過するための、地点A−交差点B間推奨走行速度
Tn1、Tn2、Tn3、・・・:交差点Bにおける黄信号および赤信号の継続時間
Tg1、Tg2、Tg3、・・・:交差点Bにおける青信号の継続時間
tb1、tb3、・・・:交差点Bにおける青信号点灯時刻
tb2、tb4、・・・:交差点Bにおける青信号滅灯時刻
ta2、ta4、・・・:地点Aを、交差点Bに向けて速度Vmaxで走行した車両が交差点Bにそれぞれ時刻 tb2 、tb4 、・・・ に到着するための地点A通過時刻、
ta :車両の地点A通過時刻
tb :地点Aを時刻taで通過した車両が推奨走行速度 vopt で交差点Bに向けて走行した場合の交差点B到着時刻
t :時刻、
である。
toptt=topt−tx
voptt=(L−Lx)/(topt−tx)=(L−Lx)/toptt ≦Vmax
toptt:修正推奨所要時間
voptt:修正推奨走行速度
tx:地点A通過後の経過時間
Lx:地点A通過後の走行距離
である。
ただし図2に示す如く、地点Aを時刻taに通過した車両において、時刻 ta が時刻 ta2 と時刻 ta3 の間(但しta4−ta3=Tg2)にあるときの推奨所要時間範囲最小値 toptmin は(数7)の如く、また時刻 ta が時刻 ta3 を超えて時刻 ta3 と時刻 ta4 の間即ち図2中の ta'の位置にきたときには tb3−ta ≦Tmin となることから、推奨所要時間範囲最小値 toptmin は(数8)の如くなる。
toptmin=tb3−ta 但しta<ta4−Tg2の場合
toptmin=Tmin 但しta≧ta4−Tg2の場合
toptmax=tb4−ta
voptmin=L/toptmax
voptmax=L/toptmin ≦ Vmax
toptmin:推奨所要時間範囲最小値
toptmax:推奨所要時間範囲最大値
voptmin:推奨走行速度範囲最小値
voptmax:推奨走行速度範囲最大値
である。
この場合修正推奨所要時間範囲は toptmint 〜 toptmaxt、修正推奨走行速度範囲は voptmint 〜 voptmaxt であり、toptmint、toptmaxt、voptmint、voptmaxt は各々以下のごとくなる。
toptmint=toptmin−tx≧Tmin−tx
toptmaxt=toptmax−tx
voptmint=(L−Lx)/(toptmax−tx)=(L−Lx)/ toptmaxt
voptmaxt=(L−Lx)/(toptmin−tx)=(L−Lx)/ toptmint ≦ Vmax
となる。
toptmint:修正推奨所要時間範囲最小値
toptmaxt:修正推奨所要時間範囲最大値
voptmint:修正推奨走行速度範囲最小値
voptmaxt:修正推奨走行速度範囲最大値
である。
111は、交差点Bの交通信号機(図示せず)に接続して当該車両進行方向の交通信号機の信号形態即ち図1に示す tb1、tb2、tb3、tb4、・・・ および Tp1、Tp2、Tp3、・・・、Tg1、Tg2、Tg3、・・・Tn1、Tn2、Tn3、・・・等 を検知する信号形態検知装置、
であり、以上の信号形態検知装置111、路側演算装置112、路車間通信路側装置113が路側装置110を構成する。
ここで、前記地点A通過後の走行距離Lx は、車両の速度情報を積分して得る。
であり、以上の路車間通信車側装置121、車側演算装置122、および自動速度制御装置123が車側装置120を構成する。
図4、図7において、111は図3に同じであるので説明は省略する。
114は、信号形態検知装置111から前記交通信号機の信号形態情報を得て、あらかじめ入力されている地点A−交差点B 間距離L情報、地点A−交差点B間の走行に許容される最高速度 Vmax 情報から(数3)、(数4)によって前記推奨所要時間 topt 、推奨走行速度 vopt 等の走行条件を算出するとともに、(数7)、(数8)、(数9)、(数10)、(数11)、によって推奨所要時間範囲 toptmin 〜 toptmax および推奨走行速度範囲 voptmin 〜 voptmax 等の走行条件範囲を算出する路側演算装置、
であり、以上の信号形態検知装置111、路側演算装置114、路車間通信路側装置115が路側装置116を構成する。
であり、以上の路車間通信車側装置124、音声/表示出力装置125で車側装置126を構成する。
図5、図8において、
111は図3、図4に同じ、114は図4に同じであるので説明は省略する。
であり、車両運転者はその表示を見て車両をその表示する推奨走行速度範囲 voptmin 〜 voptmax 内に保って交差点Bに向けて走行し、交差点Bをノンストップで通過する。
本実施例3においては、車両側にはなんら装置は必要とせず、路側装置118のみで本システムの構成ができることになる。
L:地点A−交差点B間距離
Vmax:地点A−交差点B間許容最高走行速度
Tmin:地点A−交差点B間最小走行時間
Tp1、Tp2、Tp3、・・・:交差点B交通信号機信号周期
Tg1、Tg2、Tg3、・・・:交差点B交通信号機青信号継続時間
Tn1、Tn2、Tn3、・・・:交差点B交通信号機黄および赤信号継続時間
tb2、tb4、tb6、・・・:交差点B交通信号機青信号滅灯時刻
ta2、ta4、ta6、・・・:tb2、tb4、tb6、・・・に各々時間 Tmin 先んじた時刻
ta、ta':交差点Bを車両が通過する時刻
tb :地点Aを時刻 ta に通過した車両が速度 vopt で交差点Bに向かったときの交差点B到着時刻
tb':地点Aを時刻 ta’に通過した車両が速度 vopt で交差点Bに向かったときの交差点B到着時刻
tb3':地点Aを時刻ta'に通過した車両が速度Vmax出走行したときの交差点B到達時刻
t :時刻
110、116、118:路側装置
111:信号形態検知装置
112、114:路側演算装置
113、115:路車間通信路側装置
117:路側表示装置
120、126:車側装置
121、124:路車間通信車側装置
122:車側演算装置
123:自動速度制御装置
125:音声/表示出力装置
である。
Claims (1)
- 交差点Bから一定距離Lの地点Aを前記交差点Bに向かって走行する車両に対し、
地点Aに設置された路側装置は、当該車両の地点A通過時刻 ta 、交差点Bに設置されている交通信号機の信号周期 TP2 および青信号点滅時刻 tb2、tb4 等の信号形態、地点A−交差点B間距離L、および地点A−交差点B間の許容最高走行速度 Vmax 、から当該車両が交差点Bを青信号で通過するための地点A−交差点B間走行の推奨所要時間範囲 toptmin 〜 toptmax 、推奨走行速度範囲 voptmin 〜 voptmax の走行条件範囲を算出し、当該車両に対し前記算出した走行条件範囲に加えて地点A−交差点B間距離L、地点A−交差点B間許容最高走行速度Vmax の通報を行う、
前記通報を受けた車両は、前記走行条件範囲を、地点A通過後一定経過時間毎あるいは地点A通過後一定走行距離毎に逐次修正して修正推奨所要時間範囲 toptmint 〜 toptmaxt、修正推奨走行速度範囲 voptmint 〜 voptmaxt の修正走行条件範囲を算出し、以後前記逐次修正された修正走行条件範囲で交差点Bまでの間を走行する、
ことを特徴とする交通制御システム。
ここで、
toptmin :推奨所要時間範囲最小値、
toptmin =tb3−ta 但しta < ta4 −Tg2 の場合、
toptmin =Tmin 但しta ≧ ta4 −Tg2 の場合、
toptmax :推奨所要時間範囲最大値、
toptmax = tb4 −ta
voptmin :推奨走行速度範囲最小値、
voptmin =L/toptmax
voptmax :推奨走行速度範囲最大値、
voptmax =L/toptmin ≦ Vmax
toptmint:修正推奨所要時間範囲最小値、
toptmint = toptmin − tx ≧ Tmin − tx
toptmaxt:修正推奨所要時間範囲最大値、
toptmaxt = toptmax − tx
voptmint:修正推奨走行速度範囲最小値、
voptmint = (L−Lx)/toptmaxt
voptmaxt:修正推奨走行速度範囲最大値、
voptmaxt = (L−Lx)/toptmint ≦ Vmax
tb3 :交差点B交通信号機青信号点灯時刻、
tb4 : 交差点B交通信号機青信号滅灯時刻、
Tg2 : 交差点B青信号点灯期間、
Tg2=tb4 − tb3
ta4 : 時刻tb4に時間Tmin 先んじた時刻、
Tmin :地点A−交差点B間最少走行時間、
ta :交差点Bを車両が通過する時刻、
L:地点A−交差点B間距離、
tx :地点A通過後の経過時間、
Lx :地点A通過後の走行距離、
Vmax :地点A−交差点B間許容最高走行速度、
である。
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