JP4701416B2 - 交通流シミュレーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、路上を走行する車両の挙動をモデル化して交通流を模擬する交通流シミュレーション装置に関する。

従来、路上を走行する車両の挙動をモデル化して交通流を模擬する交通流シミュレーション装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このような交通流シミュレーション装置を用いた交通流の模擬は、例えば、交差点を中心とする半径数ｋｍの範囲内の道路の交通状況についての予測値を提供して交通制御を行う場合、道路設計等に使用される。

ここで、上記のモデル化は、路上を走行する車両の挙動を単純化して模擬するものであり、先行する車両（以下、前車という。）に対して各車両がとる挙動について、主になされる。また、これらの交通流シミュレーション装置では、基準値に対して±１０％程度の分布幅を走行速度に持たせ、前車の直後を走行する車両（以下、後車という。）の加減速挙動、追越車線経由の追い越し挙動等がモデル化されている。
特開２００２−１６３７４９号公報

しかしながら、従来の交通流シミュレーション装置では、車両の挙動のモデル化が単純化されすぎているため、実際の交通流の予測精度が低いという問題を有していた。

以上の現状に鑑み、本発明の目的は、実際の交通流を従来に比べて高い精度で予測することが可能な交通流シミュレーション装置を提供する。

上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、道路の交通流を模擬する交通流シミュレーション装置であって、対象車が対向車線を経由して前記対象車の前方を走行する１又は複数の車両を追い越しする挙動を模擬する処理を行うべく、
（ａ）前記対象車が、前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの最も近い車両である第１の車両に対して所定の車間距離以下で接近している追従走行を行っているか否かを、前記対象車と前記第１の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
（ｂ）前記対象車が前記第１の車両に対して追従走行を行っていると判断された場合、前記対象車と前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの先頭の車両である第２の車両との速度差が第１の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
（ｃ）前記対象車と前記第２の車両との速度差が前記第１の所定の判定基準値以上と判断された場合、前記対象車と対向車である第３の車両との距離が第２の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
（ｄ）前記対象車と前記第３の車両との距離が前記第２の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記対象車から追越禁止区間の始まりまでの距離が第３の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
（ｅ）前記対象車から前記追越禁止区間の始まりまでの距離が前記第３の所定の判定基準値以上であると判断された場合、対向車線を経由して前記対象車に追い越しを実施させる手段と、を有することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の交通流シミュレーション装置においてさらに、対象車が追越禁止区間において走行速度を上げる挙動を模擬する処理を行うべく、
（ｆ）前記対象車が、前記対象車の前方の所定距離内を走行する別の車両が存在しない自由走行をしているか否かを、前記対象車とその前方を走行する最も近い車両である第４の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
（ｇ）前記対象車が自由走行をしていると判断された場合、前記対象車の後方を走行する最も近い車両である第５の車両が、前記対象車に対して所定の車間距離以下で接近している追従走行を行っているか否かを、前記対象車と前記第５の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
（ｈ）前記第５の車両が追従走行していると判断された場合、前記対象車と前記第５の車両との速度差が第４の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
（ｉ）前記対象車と前記第５の車両との速度差が前記第４の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記対象車が走行している車線が追越禁止区間であるか否かを判断する手段と、
（ｊ）前記対象車が走行している車線が追越禁止区間であると判断された場合、前記対象車の速度を所定値まで上昇させて走行させる手段と、を有することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の交通流シミュレーション装置においてさらに、本線を走行している対象車が本線を他の車両に譲るために道路の端側に設けられた避譲車線に車線変更する挙動を模擬する処理を行うべく、
（ｋ）前記対象車が、前記対象車の後方の所定距離内を走行する別の車両が存在しない単独走行をしているか否かを判断する手段と、
（ｌ）前記対象車が単独走行をしていると判断された場合、前記対象車を避譲車線に車線変更させる手段と、を有することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の交通流シミュレーション装置がさらに、対象車が道路の端側に設けられた避譲車線を経由して前記対象車の前方を走行する１又は複数の車両を追い越しするために避譲車線に車線変更する挙動を模擬する処理を行うべく、
（ｍ）前記対象車が、前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの最も近い車両である第６の車両に対して所定の車間距離以下で接近している追従走行を行っているか否かを、前記対象車と前記第６の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
（ｎ）前記対象車が前記第６の車両に対して追従走行を行っていると判断された場合、前記対象車と前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの先頭の車両である第７の車両との速度差が第５の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
（ｏ）前記対象車と前記第７の車両との速度差が前記第５の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記避譲車線の残距離が第６の所定の判定基準値以上であるか否かを判断する手段と、
（ｐ）前記避譲車線の残距離が前記第６の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記対象車を前記避譲車線に車線変更させる手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、道路の交通流を模擬するシミュレーション装置であって、前方の１台以上の車両及び後ろを走行する車両の、挙動又は存在を考慮してとる各車両の挙動を模擬することが可能であるため、従来にない後車の挙動を考慮しての前車の挙動を模擬することによってモデル化の精度を向上でき、もって実際の交通流を従来に比べて高い精度で予測することが可能な交通流シミュレーション装置を実現することができる。

本発明によれば、上記の効果に加えて、追越禁止区間において、追従走行している第１の車両が後ろにあると共に第１の車両の直前の第２の車両が自由走行しているときに第２の車両が走行速度を上げる挙動を模擬することが可能であるため、従来にない追越禁止区間における後車の追従走行の挙動を考慮しての前車の加速の挙動を模擬することができる。

本発明によれば、道路の交通流を模擬するシミュレーション装置であって、少なくとも後ろの所定範囲内を走行する車両が存在しない走行をしているときに、本線を他の車両に譲るために道路の端側に設けられた避譲車線に、単独走行時等の後ろの所定範囲内に車両が存在しないときでも車線変更する挙動を模擬することが可能であるため、従来にない車両の挙動を模擬することによってモデル化の精度を向上でき、もって実際の交通流を従来に比べて高い精度で予測することが可能な交通流シミュレーション装置を実現することができる。

本発明によれば、道路の交通流を模擬するシミュレーション装置であって、本線を他の車両に譲るために道路の端側に設けられた避譲車線を経由して追い越しする挙動を模擬することが可能であるため、実際には存在する避譲車線を経由して追い越しする挙動を模擬することによってモデル化の精度を向上でき、もって実際の交通流を従来に比べて高い精度で予測することが可能な交通流シミュレーション装置を実現することができる。

本発明によれば、道路の交通流を模擬するシミュレーション装置であって、対向車線を経由して追い越しする挙動を模擬することが可能であるため、従来にない対向車線を経由して追い越しする挙動を模擬することによってモデル化の精度を向上でき、もって実際の交通流を従来に比べて高い精度で予測することが可能な交通流シミュレーション装置を実現することができる。

以下、実施例を示した図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明による交通流シミュレーション装置の一実施例を模式的に示すブロック構成図である。交通流シミュレーション装置１は、図１に示すように、ユーザに、シミュレーション条件、その他の情報の入力、設定等を行わせる操作入力部１１と、設定されたシミュレーション条件に基づいて交通流を模擬するシミュレーション処理部１２と、シミュレーション処理部１２によって模擬された交通流に基づいて車両の流れを表す車両挙動表示画像等を生成する画像生成処理部１３と、シミュレーション条件のデフォルト値、道路の幅及び長さ、車両挙動表示画像の生成に用いるパラメータ等を記憶する記憶部１４と、車両挙動表示画像、交通流の統計値、データの入力値等を表示する表示部１５と、を備える。

シミュレーション処理部１２は、交通流の模擬のために、例えば以下の処理を行う。ここで、シミュレーション条件として、例えば、本線を他の車両に譲るために道路の端側に設けられた避譲車線、追越車線等の有無、車線数、対象とする道路の長さ等の道路の構成を示す道路構成情報、路面状態としての摩擦係数、交通量の分布、走行速度及び加速度の分布、車間距離の分布等からなる車両走行設定情報、走行速度、走行速度差、車間距離、追越及び車線変更を行う場合の判定に用いられる距離、所定の地点までの距離等についての判定基準値、シミュレーション間隔等からなる判定処理情報等が与えられている。シミュレーション処理部１２は、上記の与えられたシミュレーション条件に基づいて、本線に走行車両を確率的に発生させ、走行させる。シミュレーション条件等は、記憶部１４に記憶され、上記のデフォルト値としてシミュレーション処理部１２によって読み出されるのでもよい。

ここで、分布は、例えば平均値及び標準偏差によって指定される正規分布として与えられる。また、走行車両の発生は、制限速度等を考慮した基準値を発生の分布の中心とする所定範囲内に限定され、所定の車間距離以上となる発生頻度で行われる。この範囲は、例えば、平均値を中心とする前後１０％以内等に設定される。発生させる走行車両の走行速度及び車間距離の設定についても、設定値は異なるが同様の分布で与えられるのでもよい。

設定値については、例えば、シミュレーション処理部１２が表示部１５に表示させ操作入力部１１を介してユーザに選択させるのでも、操作入力部１１を介してユーザに入力させるのでもよい。なお、路面状態としての摩擦係数としては、計測値の平均値等の所定の適切な値を予め設定しておく。具体的には、この摩擦係数として、例えば乾燥時には０．５、湿潤時には０．３、凍結時には０．１５等を乾燥、湿潤、凍結等の路面状態に対応させて計測値の平均値として設定して記憶部１４に記憶させておくのでもよい。また、予め実勢測定を行って、走行車両の発生、走行速度、加速度等についての平均値及び標準偏差の情報を取得し、対応する項目の設定値として利用可能にするのでもよい。

シミュレーション処理部１２は、また、例えば設定されたシミュレーション間隔で、表示部１５に表示する、交通量、走行速度、追い越し回数、対象区間の走行に要する時間等のデータを生成して記憶しておくのでもよい。さらに、シミュレーション処理部１２は、これらの項目について、より長い時間間隔又は期間の平均値を算出するのでもよい。シミュレーション処理部１２は、また、画像生成処理部１３がアニメーション画像を生成するために必要な走行車両の発生、移動等についてのアニメ情報を生成して画像生成処理部１３に出力する。ここで、アニメ情報は、例えば、道路構成情報に対応する画像中に表示される道路の構造、長さ等からなる道路画像構成情報、発生時刻、走行速度、走行位置、走行方向等からなる模擬車両の走行情報、その他の必要な情報を含む。なお、模擬車両の走行情報は、時々刻々生成されて画像生成処理部１３に出力されるのでもよい。

画像生成処理部１３は、シミュレーション処理部１２が生成したアニメ情報を取得して、道路画像構成情報に基づいて対象の道路の画像を生成し、走行情報に基づいて車両を発生させて走行するようにアニメ画像を生成する。画像生成処理部１３は、生成したアニメ画像を一度表示部１５に出力した後は、画像の変化分のみを表示部１５に出力するのでもよい。

以下、シミュレーション処理部１２が行う交通流の模擬の処理について説明する。図２は、道路の構成例を示す図であり、図２（ａ）は追い越し可能な片側１車線の道路、図２（ｂ）は追い越しが禁止されている片側１車線の道路、図２（ｃ）は避譲車線が設けられた所謂「２＋１車線」の道路、図２（ｄ）は追越車線が設けられた「２＋１車線」の道路、の構成例をそれぞれ示す。

ここで、説明の都合上、用語について説明する。まず、後車が所定の車間距離以下で前車に接近している状態での後車の走行を追従走行という。また、追従走行が生じている場合の前車の走行を被追従走行という。さらに、対象車線上に前車が所定距離内にいない走行を自由走行といい、少なくとも後車が所定範囲以内にいない状態での走行を単独走行という。

図３は、シミュレーション処理部１２が、片側１車線で対向車線を経由して車両が追い越しをする挙動（以下、追越挙動という。）を模擬する処理について説明するフローチャートである。また、図４は、片側１車線の道路における車両の挙動についての説明図であり、図４（ａ）は図２（ａ）に示す道路における追越挙動についての説明図であり、図４（ｂ）は図２（ｂ）に示す道路における車両の挙動についての説明図である。追越挙動を模擬する処理では、まず、対象車が追従走行しているか否かが関係する車両間の車間距離に基づいて判断される（Ｓ１１）。

具体的には、関係する車両間で車間距離が判定基準値以下か否かが判断される。図４（ａ）に、この対象車が符号１を付して示されると共に、現在の対象車が実線で示され、より進んだ時刻における対象車が破線で示されている。以下、同様に記載する。車両２、３は、対象車１の追い越し対象の車群を構成する。また、車両４は、対向車である。

ステップＳ１１で追従走行していると判断された場合、対象車に現在設定されている走行速度と先頭車両の走行速度との速度差が判定基準値以上か否かが判断される（Ｓ１２）。ステップＳ１２で先頭車両との速度差が判定基準値以上と判断された場合、対象車と対向車との距離が判定基準値以上か否かが判断される（Ｓ１３）。ステップＳ１３で対向車との距離が判定基準値以上と判断された場合、対象車から追越禁止区間の始まりまでの距離が判定基準値以上か否かが判断される（Ｓ１４）。図４（ａ）には、対象車１と先頭車両２との速度差が判定基準値以上であり、対象車１と対向車４との距離ｌ_１が判定基準値以上であり、対象車１から追越禁止区間の始まりまでの距離ｌ_２が判定基準値以上である例が示されている。

ステップＳ１４で追越禁止区間の始まりまでの距離が判定基準値以上と判断された場合、対向車線を経由しての対象車に追い越しを実施させる（Ｓ１５）。ステップＳ１１〜Ｓ１４のいずれかのステップで判断結果が否定的なものである場合、処理はステップＳ１６に跳ぶ。ステップＳ１６では、対象車に追い越しを行わせず、現在走行中の車線を走行させる。図４（ａ）には、対象車１に対向車線を経由しての追い越しを実施させている例が示されている。

図５は、シミュレーション処理部１２が、図２（ｂ）に示す片側１車線の追越禁止の道路における車両の挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。この道路では追い越しが禁止されているため、ここでは、後車の存在に応じて直前の対象車が加速する挙動を模擬する処理について説明する。まず、対象車が自由走行しているか否かが判断される（Ｓ２１）。具体的には、対象車と前車との間の車間距離が判定基準値以上か否かが判断される。

ステップＳ２１で対象車が自由走行していると判断されたとき、後車が追従走行しているか否かが関係する車両間の車間距離に基づいて判断される（Ｓ２２）。ステップＳ２２で後車が追従走行していると判断されたとき、後車との速度差が判定基準値以上か否かが判断される（Ｓ２３）。ステップＳ２３で後車との速度差が判定基準値以上であると判断されたとき、対向車線を経由しての追い越しが禁止されているか否かが判断される（Ｓ２４）。

ステップＳ２４で対向車線を経由しての追い越しが禁止されていると判断されたとき、対象車の走行速度を所定値まで上昇させて走行させる（Ｓ２５）。ステップＳ２１〜Ｓ２４のいずれかのステップで判断結果が否定的なものである場合、処理はステップＳ２６に跳ぶ。ステップＳ２６では、対象車を現在の走行速度で走行させる。図４（ｂ）には、対象車１が前車３との距離が開いた状態すなわち自由走行している状態であり、後車２が追従走行をしている例が示されている。

図２（ｃ）及び図２（ｄ）に示す「２＋１車線」の道路における車両の挙動を模擬する処理についての説明に先立ち、用語について説明する。まず、避譲とは対象車が車線変更して走行中の車線を空けて譲る行為をいい、単独避譲とは単独走行中に行う避譲をいう。また、追従避譲とは後車が追従走行している場合の避譲をいい、車群先頭避譲とは車群の先頭の車両が行う避譲をいう。以下では、避譲は、避譲車線に車線変更して行われるものとする。図６は、避譲車線が使用される例の説明図であり、図６（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ単独避譲、追従避譲及び車群先頭避譲によって使用される例を示し、図６（ｄ）は避譲車線を介した追い越しによって使用される例を示す。

図７は、シミュレーション処理部１２が、図２（ｃ）に示す避譲車線を有する「２＋１車線」の道路における車両が避譲する挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。また、図８は、「２＋１車線」の道路における車両の挙動についての説明図であり、図８（ａ）は本線から避譲車線への進路変更について示し、図８（ｂ）は避譲車線から本線への進路変更について示し、図８（ｃ）は本線から追越車線への進路変更について示し、図８（ｄ）が追越車線から本線への進路変更について示す。

ここでは、後車の挙動に応じて対象車に避譲車線への進路変更を行わせる処理について説明する。避譲を模擬する処理では、まず、対象車が本線を走行しているか否かが判断され（Ｓ３１）、本線を走行していると判断された場合、後車が追従走行しているか否かが関係する車両間の車間距離に基づいて判断される（Ｓ３２）。図８（ａ）に、この対象車１が自由走行し、後車２が追従走行している例が示されている。

ステップＳ３２で後車が追従走行していると判断された場合、避譲車線に入る空きがあるか否かが判断される（Ｓ３３）。具体的には、対象車が避譲車線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ判定基準値以上の車間距離があるか否かが判断される。ステップＳ３３で避譲車線に入る空きがあると判断された場合、避譲車線の残距離が判定基準値以上あるか否かが判断される（Ｓ３４）。ステップＳ３４で避譲車線の残距離が判定基準値以上あると判断された場合、対象車を避譲車線に車線変更させる（Ｓ３５）。ステップＳ３１〜Ｓ３４のいずれかのステップで判断結果が否定的なものである場合、処理はステップＳ３６に跳ぶ。ステップＳ３６では、対象車を現在走行中の車線を走行させる。図８（ａ）には、避譲車線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ距離ｌ_３及び距離ｌ_４の判定基準値以上の空きがあり、避譲車線の残距離ｌ_５が判定基準値以上あり、対象車１を避譲車線に車線変更させる例が示されている。

図９は、シミュレーション処理部１２が、避譲車線から本線への車線変更する挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。避譲車線から本線への車線変更する挙動を模擬する処理では、まず、対象車が避譲車線を走行しているか否かが判断され（Ｓ４１）、避譲車線を走行していると判断された場合、対象車が追従走行しているか否かが関係する車両間の車間距離に基づいて判断される（Ｓ４２）。図８（ｂ）に、対象車１が避譲車線を走行し、この対象車１が前車２の後を追従走行している例が示されている。

ステップＳ４２で対象車が追従走行していると判断された場合、本線に入る空きがあるか否かが判断される（Ｓ４３）。具体的には、対象車が本線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ判定基準値以上の車間距離があるか否かが判断される。ステップＳ４３で本線に入る空きがあると判断された場合、対象車を本線に車線変更させる（Ｓ４４）。ステップＳ４１〜Ｓ４３のいずれかのステップで判断結果が否定的なものである場合、処理はステップＳ４５に跳ぶ。ステップＳ４５では、対象車を本線に車線変更させず現在走行中の車線を走行させる処理、又は、関係車両間で許諾されたものとして対象車を本線に車線変更させる処理が行われる。図８（ｂ）には、本線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ距離ｌ_６及び距離ｌ_７の判定基準値以上の空きがあり、対象車１を本線に車線変更させる例が示されている。

図１０は、シミュレーション処理部１２が、図２（ｃ）に示す追い越し車線を有する「２＋１車線」の道路における追越挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。追い越し車線を経由しての追越挙動を模擬する処理では、まず、対象車が本線を走行しているか否かが判断され（Ｓ５１）、本線を走行していると判断された場合、対象車が追従走行しているか否かが関係する車両間の車間距離に基づいて判断される（Ｓ５２）。図８（ｃ）に、対象車１が本線を走行し、この対象車１が前車２の後を追従走行している例が示されている。

ステップＳ５２で対象車が追従走行していると判断された場合、追越車線に入る空きがあるか否かが判断される（Ｓ５３）。具体的には、対象車が追越車線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ判定基準値以上の車間距離があるか否かが判断される。ステップＳ５３で追越車線に入る空きがあると判断された場合、追越車線の残距離が判定基準値以上あるか否かが判断される（Ｓ５４）。ステップＳ５４で追越車線の残距離が判定基準値以上あると判断された場合、対象車を追越車線に車線変更させる（Ｓ５５）。ステップＳ５１〜Ｓ５４のいずれかのステップで判断結果が否定的なものである場合、処理はステップＳ５６に跳ぶ。ステップＳ５６では、対象車を現在走行中の車線を走行させる。図８（ｃ）には、追越車線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ距離ｌ_８及び距離ｌ_９の判定基準値以上の空きがあり、追越車線の残距離ｌ_ａが判定基準値以上あり、対象車１を追越車線に車線変更させる例が示されている。

図１１は、シミュレーション処理部１２が、追越車線から本線へ車線変更する挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。追越車線から本線へ車線変更する挙動を模擬する処理では、まず、対象車が追越車線を走行しているか否かが判断され（Ｓ６１）、追越車線を走行していると判断された場合、対象車が追越車線を走行する必要があるか否かが走行速度の遅い先頭車を有する車群の有無等に基づいて判断される（Ｓ６２）。図８（ｄ）に、対象車１が追越車線を走行し、走行速度の遅い先頭車２を有する車群２、３が本線を走行している例が示されている。

ステップＳ６２で対象車が追越車線を走行する必要がないと判断された場合、本線に入る空きがあるか否かが判断される（Ｓ６３）。具体的には、対象車が本線に入った場合に後方を走行する車両と前方を走行する車両との間にそれぞれ判定基準値以上の車間距離があるか否かが判断される。ステップＳ６３で本線に入る空きがあると判断された場合、対象車を本線に車線変更させる（Ｓ６４）。ステップＳ６１又はステップＳ６３で判断結果が否定的なものである場合、又は、ステップＳ６２で判断結果が肯定的なものである場合、処理はステップＳ６５に跳ぶ。ステップＳ６５では、対象車を本線に車線変更させず現在走行中の車線を走行させる処理、又は、関係車両間で許諾されたものとして対象車を本線に車線変更させる処理が行われる。図８（ｄ）には、対象車１が２台追い抜いた時点で本線に入った場合に後方を走行することになる車両２と前方を走行することになる車両４との間にそれぞれ距離ｌ_ｂ及び距離ｌ_ｃの判定基準値以上の空きがあり、対象車１を本線に車線変更させる例が示されている。

なお、上記の交通流シミュレーション装置１は、例えば、コンピュータ等から構成されるのでもよい。この場合、操作入力部１１はキーボード、ポインティングデバイス、及び記憶媒体に読取装置等に対応し、シミュレーション処理部１２及び画像生成処理部１３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等に対応し、記憶部１４はＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）等に対応し、表示部１５はモニター装置等に対応する。

本発明による交通流シミュレーション装置の一実施例を模式的に示すブロック構成図である。 道路の構成例を示す図であり、図２（ａ）は追い越し可能な片側１車線の道路、図２（ｂ）は追い越しが禁止されている片側１車線の道路、図２（ｃ）は避譲車線が設けられた所謂「２＋１車線」の道路、図２（ｄ）は追越車線が設けられた「２＋１車線」の道路、の構成例をそれぞれ示す。 シミュレーション処理部１２が、片側１車線で対向車線を経由して車両が追い越しをする挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。 片側１車線の道路における車両の挙動についての説明図であり、図４（ａ）は図２（ａ）に示す道路における追越挙動についての説明図であり、図４（ｂ）は図２（ｂ）に示す道路における車両の挙動についての説明図である。 シミュレーション処理部１２が、図２（ｂ）に示す片側１車線の追越禁止の道路における車両の挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。 避譲車線が使用される例の説明図であり、図６（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ単独避譲、追従避譲及び車群先頭避譲によって使用される例を示し、図６（ｄ）は避譲車線を介した追い越しによって使用される例を示す。 シミュレーション処理部１２が、図２（ｃ）に示す避譲車線を有する「２＋１車線」の道路における車両が避譲する挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。 「２＋１車線」の道路における車両の挙動についての説明図であり、図８（ａ）は本線から避譲車線への進路変更について示し、図８（ｂ）は避譲車線から本線への進路変更について示し、図８（ｃ）は本線から追越車線への進路変更について示し、図８（ｄ）が追越車線から本線への進路変更について示す。 シミュレーション処理部１２が、避譲車線から本線への車線変更する挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。 シミュレーション処理部１２が、図２（ｃ）に示す追い越し車線を有する「２＋１車線」の道路における追越挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。 シミュレーション処理部１２が、追越車線から本線へ車線変更する挙動を模擬する処理について説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 交通流シミュレーション装置
１１ 操作入力部
１２ シミュレーション処理部
１３ 画像生成処理部
１４ 記憶部
１５ 表示部

Claims (4)

1. 道路の交通流を模擬する交通流シミュレーション装置であって、対象車が対向車線を経由して前記対象車の前方を走行する１又は複数の車両を追い越しする挙動を模擬する処理を行うべく、
   （ａ）前記対象車が、前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの最も近い車両である第１の車両に対して所定の車間距離以下で接近している追従走行を行っているか否かを、前記対象車と前記第１の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
   （ｂ）前記対象車が前記第１の車両に対して追従走行を行っていると判断された場合、前記対象車と前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの先頭の車両である第２の車両との速度差が第１の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
   （ｃ）前記対象車と前記第２の車両との速度差が前記第１の所定の判定基準値以上と判断された場合、前記対象車と対向車である第３の車両との距離が第２の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
   （ｄ）前記対象車と前記第３の車両との距離が前記第２の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記対象車から追越禁止区間の始まりまでの距離が第３の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
   （ｅ）前記対象車から前記追越禁止区間の始まりまでの距離が前記第３の所定の判定基準値以上であると判断された場合、対向車線を経由して前記対象車に追い越しを実施させる手段と、を有することを特徴とする
   交通流シミュレーション装置。
2. 請求項１に記載の交通流シミュレーション装置がさらに、対象車が追越禁止区間において走行速度を上げる挙動を模擬する処理を行うべく、
   （ｆ）前記対象車が、前記対象車の前方の所定距離内を走行する別の車両が存在しない自由走行をしているか否かを、前記対象車とその前方を走行する最も近い車両である第４の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
   （ｇ）前記対象車が自由走行をしていると判断された場合、前記対象車の後方を走行する最も近い車両である第５の車両が、前記対象車に対して所定の車間距離以下で接近している追従走行を行っているか否かを、前記対象車と前記第５の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
   （ｈ）前記第５の車両が追従走行していると判断された場合、前記対象車と前記第５の車両との速度差が第４の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
   （ｉ）前記対象車と前記第５の車両との速度差が前記第４の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記対象車が走行している車線が追越禁止区間であるか否かを判断する手段と、
   （ｊ）前記対象車が走行している車線が追越禁止区間であると判断された場合、前記対象車の速度を所定値まで上昇させて走行させる手段と、を有することを特徴とする
   交通流シミュレーション装置。
3. 請求項１又は２に記載の交通流シミュレーション装置がさらに、本線を走行している対象車が本線を他の車両に譲るために道路の端側に設けられた避譲車線に車線変更する挙動を模擬する処理を行うべく、
   （ｋ）前記対象車が、前記対象車の後方の所定距離内を走行する別の車両が存在しない単独走行をしているか否かを判断する手段と、
   （ｌ）前記対象車が単独走行をしていると判断された場合、前記対象車を避譲車線に車線変更させる手段と、を有することを特徴とする
   交通流シミュレーション装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の交通流シミュレーション装置がさらに、対象車が道路の端側に設けられた避譲車線を経由して前記対象車の前方を走行する１又は複数の車両を追い越しするために避譲車線に車線変更する挙動を模擬する処理を行うべく、
   （ｍ）前記対象車が、前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの最も近い車両である第６の車両に対して所定の車間距離以下で接近している追従走行を行っているか否かを、前記対象車と前記第６の車両との車間距離に基づいて判断する手段と、
   （ｎ）前記対象車が前記第６の車両に対して追従走行を行っていると判断された場合、前記対象車と前記前方を走行する１又は複数の車両のうちの先頭の車両である第７の車両との速度差が第５の所定の判定基準値以上か否かを判断する手段と、
   （ｏ）前記対象車と前記第７の車両との速度差が前記第５の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記避譲車線の残距離が第６の所定の判定基準値以上であるか否かを判断する手段と、
   （ｐ）前記避譲車線の残距離が前記第６の所定の判定基準値以上であると判断された場合、前記対象車を前記避譲車線に車線変更させる手段と、を有することを特徴とする
   交通流シミュレーション装置。

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