JP5374067B2 - Traffic condition simulation apparatus and program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simulate a traffic state with high precision. <P>SOLUTION: An OD traffic volume estimating part 32 estimates an OD traffic volume on the basis of probe information and statistical information, and a traffic state calculating part 38 simulates a traffic state on the basis of road network information, signal information and the estimated OD traffic volume. Also, a traffic information processing part 28 estimates a travel time of a link, a queuing length, and a traffic congestion length on the basis of the probe information and VICS (Vehicle Information and Communication System) information and calculates the target value of traffic volume of the link from estimated values. An OD traffic volume correcting part 42 corrects the OD traffic volume so as to reduce a difference between the calculation value of the traffic volume of the link calculated on the basis of the simulated traffic state and the target value of the traffic volume of the link. The traffic state calculating part 38 uses the corrected OD traffic volume to simulate the traffic state. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、交通状態シミュレーション装置及びプログラムに係り、特に、車両モデルを走行させて、交通状態をシミュレーションする交通状態シミュレーション装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a traffic condition simulation apparatus and program, and more particularly, to a traffic condition simulation apparatus and program for running a vehicle model and simulating a traffic condition.

従来より、有料道路の料金収受システムからOD情報を取得し、路側のインフラセンサの計測結果から交通状況を収集し、パラメータを調整して、シミュレータによって交通状況を解析する道路交通状況の解析装置が知られている(特許文献1)。
特開2005−84722
Conventionally, a road traffic condition analysis device that acquires OD information from a toll collection system on a toll road, collects traffic conditions from roadside infrastructure sensor measurement results, adjusts parameters, and analyzes traffic conditions with a simulator. Known (Patent Document 1).
JP-A-2005-84722

しかしながら、上記の特許文献1に記載の技術では、信号機の存在によりボトルネック地点が存在する一般道路に対応していないため、精度よく交通状態をシミュレーションすることができない、という問題がある。   However, the technique described in Patent Document 1 has a problem that the traffic state cannot be accurately simulated because it does not correspond to a general road where a bottleneck point exists due to the presence of a traffic light.

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、精度よく交通状態をシミュレーションすることができる交通状態シミュレーション装置及びプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a traffic state simulation apparatus and program that can accurately simulate a traffic state.

上記の目的を達成するために本発明に係る交通状態シミュレーション装置は、道路地図と道路環境とを示す道路情報を記憶した道路情報記憶手段と、信号機の変化の周期を示す信号情報を取得する信号情報取得手段と、実際の車両の交通状態を示す情報に基づいて推定される各車両の出発地、出発時間、及び目的地を示すOD交通量を取得するOD交通量取得手段と、実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを取得する取得手段と、前記道路情報、前記信号情報取得手段によって取得された前記信号情報、及び前記OD交通量取得手段によって取得された前記OD交通量に基づいて、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、交通状態をシミュレーションするシミュレーション手段と、前記シミュレーション手段によってシミュレーションされた交通状態に基づいて、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを算出する算出手段と、前記OD交通量を変化させたときの変化量に基づいて、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの変化量を算出し、前記取得手段によって取得された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つと、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを前記変化量分だけ変化させた値とを比較して、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの差が小さくなるように、前記OD交通量取得手段によって取得されたOD交通量を修正するOD交通量修正手段とを含んで構成され、前記シミュレーション手段は、前記OD交通量修正手段によって修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションする交通状態シミュレーション装置である。 In order to achieve the above object, a traffic state simulation apparatus according to the present invention includes a road information storage unit storing road information indicating a road map and a road environment, and a signal for acquiring signal information indicating a cycle of change of a traffic light. Information acquisition means; OD traffic volume acquisition means for acquiring OD traffic volume indicating the departure place, departure time, and destination of each vehicle estimated based on information indicating the actual vehicle traffic state; and actual vehicle Acquisition means for acquiring at least one of a travel time per unit time of a vehicle in a predetermined section, a queue length, and a traffic jam length, and the road information and the signal information acquisition means Based on the signal information and the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means, a vehicle model that models a vehicle is run to simulate a traffic state. And simulation means for a calculation unit based on traffic conditions that are simulated by the simulation means, the predetermined section travel time per unit time vehicle, calculating queue length, and congestion length of at least one, the Based on the amount of change when the OD traffic volume is changed, at least one change amount of travel time, queue length, and congestion length of the vehicle of the predetermined section calculated by the calculation means is calculated. And at least one of the travel time per unit time of the vehicle of the predetermined section acquired by the acquisition means, the queue length, and the congestion length, and the unit time of the vehicle of the predetermined section calculated by the calculation means travel time, queue length, and congestion length of at least one compares the values obtained by changing only the amount of change The OD traffic volume for correcting the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means so that at least one of the travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, the queue length, and the congestion length is reduced. The simulation means is a traffic state simulation device that simulates a traffic state using the OD traffic volume corrected by the OD traffic volume correction means.

本発明に係るプログラムは、コンピュータを、道路地図と道路環境とを示す道路情報を記憶した道路情報記憶手段、信号機の変化の周期を示す信号情報を取得する信号情報取得手段、実際の車両の交通状態を示す情報に基づいて推定される各車両の出発地、出発時間、及び目的地を示すOD交通量を取得するOD交通量取得手段、実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを取得する取得手段、前記道路情報、前記信号情報取得手段によって取得された前記信号情報、及び前記OD交通量取得手段によって取得された前記OD交通量に基づいて、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、交通状態をシミュレーションするシミュレーション手段、前記シミュレーション手段によってシミュレーションされた交通状態に基づいて、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを算出する算出手段、及び前記OD交通量を変化させたときの変化量に基づいて、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの変化量を算出し、前記取得手段によって取得された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つと、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを前記変化量分だけ変化させた値とを比較して、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの差が小さくなるように、前記OD交通量取得手段によって取得されたOD交通量を修正するOD交通量修正手段として機能させるためのプログラムであって、前記シミュレーション手段は、前記OD交通量修正手段によって修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションするプログラムである。 A program according to the present invention includes a computer, a road information storage unit that stores road information indicating a road map and a road environment, a signal information acquisition unit that acquires signal information indicating a change cycle of a traffic light, an actual vehicle traffic OD traffic volume acquisition means for acquiring the OD traffic volume indicating the departure point, departure time, and destination of each vehicle estimated based on the information indicating the state, vehicles in a predetermined section based on the actual traffic state of the vehicle Acquisition means for acquiring at least one of travel time per unit time, queue length, and traffic jam length, the road information, the signal information acquired by the signal information acquisition means, and the OD traffic volume acquisition means Simulation means for simulating a traffic state by running a vehicle model obtained by modeling a vehicle based on the acquired OD traffic volume; Based on the simulated traffic conditions by translation means, wherein the predetermined section travel time per unit time vehicle, queue length, and calculating means for calculating at least one of the congestion length, and changing the OD traffic volume And calculating at least one of a travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section calculated by the calculation means, a queue length, and a traffic jam length , At least one of the obtained travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, the queue length, and the traffic jam length, and the travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section calculated by the calculation unit, the queue long, and congestion length of at least one by comparing the value is changed by the amount of change, per unit time of the vehicle in the predetermined interval A program for functioning as an OD traffic correction unit that corrects the OD traffic acquired by the OD traffic acquisition unit so that at least one of a travel time, a queue length, and a traffic jam length is reduced. The simulation means is a program for simulating the traffic state using the OD traffic volume corrected by the OD traffic volume correction means.

本発明によれば、道路地図と道路環境とを示す道路情報を記憶手段に記憶し、信号情報取得手段によって、信号機の変化の周期を示す信号情報を取得する。また、OD交通量取得手段によって、実際の車両の交通状態を示す情報に基づいて推定される各車両の出発地、出発時間、及び目的地を示すOD交通量を取得する。ここで、上記の実際の車両の交通状態を示す情報として、例えば、実際の車両の交通量及び運転行動を示す情報を用いることができる。   According to the present invention, the road information indicating the road map and the road environment is stored in the storage means, and the signal information indicating the change cycle of the traffic light is acquired by the signal information acquisition means. Further, the OD traffic volume acquisition means acquires the OD traffic volume indicating the departure point, departure time, and destination of each vehicle estimated based on information indicating the actual traffic state of the vehicle. Here, as information indicating the actual traffic state of the vehicle, for example, information indicating the actual traffic volume and driving behavior of the vehicle can be used.

そして、取得手段によって、実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを取得する。
そして、シミュレーション手段によって、道路情報、信号情報取得手段によって取得された信号情報、及びOD交通量取得手段によって取得されたOD交通量に基づいて、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、交通状態をシミュレーションする。
そして、算出手段によって、シミュレーション手段によってシミュレーションされた交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを算出する。
そして、OD交通量修正手段によって、OD交通量を変化させたときの変化量に基づいて、算出手段によって算出された所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの変化量を算出し、取得手段によって取得された所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つと、算出手段によって算出された所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを変化量分だけ変化させた値とを比較して、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの差が小さくなるように、OD交通量取得手段によって取得されたOD交通量を修正する。
そして、シミュレーション手段は、OD交通量修正手段によって修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションする。
Then, the acquisition means acquires at least one of travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, queue length, and congestion length based on the actual traffic state of the vehicle.
Based on the road information, the signal information acquired by the signal information acquisition means, and the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means by the simulation means, the vehicle model that models the vehicle is run, Simulate the condition.
Then, based on the traffic state simulated by the simulation unit, the calculation unit calculates at least one of the travel time per unit time of the vehicle, the queue length, and the traffic jam length in the predetermined section.
Then, based on the amount of change when the OD traffic volume is changed by the OD traffic volume correction means, the travel time per unit time of the vehicle, the queue length, and the congestion length calculated by the calculation means are calculated. At least one change amount is calculated , and at least one of the travel time per unit time of the vehicle of the predetermined section acquired by the acquisition unit, the queue length, and the congestion length, and the vehicle of the predetermined section calculated by the calculation unit The travel time per unit time, the queue length, and the value obtained by comparing at least one of the travel time per unit time, the queue length, and the congestion length with the amount of change The OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition unit is corrected so that at least one difference in the traffic jam length is reduced.
And a simulation means simulates a traffic state using the OD traffic volume corrected by the OD traffic volume correction means.

このように、道路情報、信号情報、及びOD交通量を用いることにより、精度よく交通状態をシミュレーションすることができる。   As described above, by using the road information, the signal information, and the OD traffic volume, the traffic state can be accurately simulated.

また、実際の車両の交通状態に基づく旅行時間、待ち行列長、又は渋滞長との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。 Further, based rather travel line time traffic conditions of actual vehicle, queue length, or by using the OD traffic volume difference has been modified to eliminate the congestion length, by simulating a traffic state, traffic conditions Can be accurately simulated.

上記の取得手段は、実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの所定期間における平均値を取得することができる。これによって、実際の車両の交通状態に基づく所定期間の平均的な旅行時間、待ち行列長、又は渋滞長との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、所定期間の交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。 It said acquisition means, based on the traffic conditions of the actual vehicle journey line time per unit of the vehicle time of the predetermined interval, queue length, and obtaining the average value in at least one predetermined period of congestion length it can. Thus, the average journey line time of a predetermined period based on the traffic conditions of the actual vehicle, using the OD traffic volume difference has been modified to eliminate the queue length, or congestion length, to simulate traffic conditions Thus, it is possible to accurately simulate the traffic state for a predetermined period.

上記の取得手段は、実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの現在値を取得することができる。これによって、実際の車両の交通状態に基づく現在の旅行時間、待ち行列長、又は渋滞長との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、現在の交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。 It said acquisition means, based on the traffic conditions of the actual vehicle journey line time per unit of the vehicle time of the predetermined interval, it is possible to obtain the queue length, and at least one current value of the congestion length. Thereby, the actual current trip line time based on the traffic conditions of the vehicle, using the OD traffic volume difference has been modified to eliminate the queue length, or congestion length, by simulating a traffic state, the current It is possible to accurately simulate the traffic conditions of

上記の取得手段は、実際の車両の交通状態に基づいて、予測対象時における所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを予測することにより、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの予測値を取得することができる。これによって、実際の車両の交通状態に基づいて予測された予測対象時の旅行時間、待ち行列長、又は渋滞長との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、予測対象時の交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。 It said acquisition means, based on the traffic conditions of the actual vehicle journey line time per unit of the vehicle time of a predetermined interval during the prediction target, by predicting queue lengths, and congestion length of at least one, journey line time per unit of the vehicle time of the predetermined interval, it is possible to obtain the queue length, and at least one predicted value of congestion length. Thereby, travel line time for predicted prediction target based on the traffic conditions of the actual vehicle, using the OD traffic volume difference has been modified to eliminate the queue length, or congestion length, the traffic conditions By simulating, it is possible to accurately simulate the traffic state at the time of prediction.

上記のシミュレーション手段は、OD交通量を、各時間帯及び各地域に関するOD交通量に分割して、交通状態のシミュレーションに用いることができる。   The simulation means can divide the OD traffic volume into the OD traffic volume for each time zone and each region and use it for the simulation of the traffic state.

上記のOD交通量取得手段は、複数の車両の各々の走行履歴を示す走行履歴情報、複数の道路の各々における車両の単位時間当たりの交通量に関する統計情報、及び車両の出発地と目的地とに関する統計情報の少なくとも1つに基づいて、OD交通量を推定することができる。
また、上記のOD交通量修正手段は、OD交通量を変化させたときの変化量に基づいて、算出手段によって算出された所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの変化量を算出し、取得手段によって取得された所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つと、算出手段によって算出された所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを変化量分だけ変化させた値とを比較して、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの差が小さくなるように、OD交通量取得手段によって取得されたOD交通量を修正することができる。
The OD traffic volume acquisition means includes travel history information indicating a travel history of each of a plurality of vehicles, statistical information on the traffic volume of each vehicle on each of a plurality of roads, and a starting point and a destination of the vehicle. The OD traffic volume can be estimated based on at least one of the statistical information regarding the OD traffic volume.
In addition, the OD traffic volume correction means described above is based on the change amount when the OD traffic volume is changed, the travel time per unit time of the vehicle, the queue length, and the traffic jam calculated by the calculation means. At least one change amount of the length is calculated, and at least one of the travel time per unit time of the vehicle, the queue length, and the congestion length of the predetermined section acquired by the acquiring unit, and the predetermined section calculated by the calculating unit Comparing the travel time per unit time of the vehicle, the queue length, and the value obtained by changing at least one of the congestion length by the change amount, the travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, the queue length And the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means can be corrected so that at least one difference between the traffic jam lengths becomes small.

以上説明したように、本発明の交通状態シミュレーション装置及びプログラムによれば、道路情報、信号情報、及びOD交通量を用いることにより、精度よく交通状態をシミュレーションすることができる、という効果が得られる。   As described above, according to the traffic state simulation apparatus and program of the present invention, the effect that the traffic state can be accurately simulated by using road information, signal information, and OD traffic volume can be obtained. .

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、第1の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置10は、プローブカー12から送信された走行履歴(走行位置、走行時間、走行速度など)を示すプローブカー情報を収集して管理するプローブ情報収集管理部14と、収集したプローブ情報を記憶したプローブ情報データベース16と、プローブ情報データベース16に記憶されたプローブ情報に基づいて、信号機の変化の周期を示す信号情報を推定する信号情報推定部18と、推定された信号情報を記憶する信号データベース20と、VICSセンター22からVICS(Vehicle Information and Communication System)情報を収集して管理するVICS情報収集管理部24と、収集したVICS情報を記憶したVICS情報データベース26と、プローブ情報及びVICS情報に基づいて、各リンクについて、平均的な旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長を推定すると共に、後述するOD交通量修正部42における目標値として、各リンクについて平均的な交通量を算出する交通情報処理部28とを備えている。   As shown in FIG. 1, the traffic state simulation device 10 according to the first embodiment collects probe car information indicating a travel history (travel position, travel time, travel speed, etc.) transmitted from the probe car 12. Based on the probe information collection management unit 14 to be managed, the probe information database 16 storing the collected probe information, and the probe information stored in the probe information database 16, signal information indicating the change period of the traffic light is estimated. The signal information estimation unit 18, the signal database 20 that stores the estimated signal information, the VICS information collection management unit 24 that collects and manages the VICS (Vehicle Information and Communication System) information from the VICS center 22, and the collected VICS VI storing information Based on the CS information database 26 and the probe information and VICS information, the average travel time, the signal queue length, and the traffic jam length are estimated for each link, and the target value in the OD traffic volume correction unit 42 described later is used. The traffic information processing unit 28 calculates an average traffic volume for each link.

プローブ情報収集管理部14は、プローブカー12の走行位置、走行時刻、及び走行速度を含む走行履歴を示すプローブカー情報を、プローブカー12から受信して収集し、プローブ情報データベース16に記憶する。   The probe information collection management unit 14 receives and collects probe car information indicating the travel history including the travel position, travel time, and travel speed of the probe car 12 from the probe car 12 and stores the probe car information in the probe information database 16.

信号情報推定部18は、プローブカー情報から得られるプローブカー12の停止時刻及び発進時刻から、各信号機の青時間及び赤時間を推定し、推定された各信号機の青時間及び赤時間から、各信号機の変化の周期を示す信号情報を推定し、信号データベース20に記憶する。   The signal information estimation unit 18 estimates the blue time and red time of each traffic light from the stop time and the start time of the probe car 12 obtained from the probe car information, and from each of the estimated blue time and red time of each traffic light, Signal information indicating a change period of the traffic light is estimated and stored in the signal database 20.

VICS情報収集管理部24は、渋滞情報などの道路交通情報を含むVICS情報を、VICSセンター22から収集し、VICS情報データベース26に記憶する。   The VICS information collection management unit 24 collects VICS information including road traffic information such as traffic jam information from the VICS center 22 and stores it in the VICS information database 26.

交通情報処理部28は、以下に説明するように、交通情報が推定可能な各リンク(所定区間)について、平均的な旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々を推定すると共に、平均的な交通量を算出する。なお、交通情報が推定可能なリンクは、シミュレーションにおける計算対象の全道路上の全リンクの一部となっている。   As will be described below, the traffic information processing unit 28 estimates each of the average travel time, signal queue length, and traffic jam length for each link (predetermined section) for which traffic information can be estimated. Traffic volume is calculated. The links for which traffic information can be estimated are a part of all links on all roads to be calculated in the simulation.

まず、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンクに関するプローブカー情報及びVICS情報に基づいて、推定対象のリンクの平均的な旅行時間を推定すると共に、推定対象のリンクの平均的な渋滞長を推定する。   First, for each link for which traffic information can be estimated, the average travel time of the link to be estimated is estimated based on the probe car information and the VICS information regarding the link to be estimated, and the average of the link to be estimated Estimate the congestion length.

また、渋滞が発生する場合は、信号1サイクルで捌ける交通量よりも滞留した台数分だけ需要が超過していると考えられる。よって、推定されたリンクの平均的な渋滞長から、単位時間当たりのリンクの平均的な交通量が、以下の(1)式に従って算出される。
交通量 = リンク容量 × 信号青時間割合 + 渋滞長 ÷ 平均車長
・・・(1)
In addition, when a traffic jam occurs, it is considered that the demand is exceeded by the number of cars that stayed, rather than the traffic volume that can be gained in one signal cycle. Therefore, the average traffic volume of the link per unit time is calculated from the estimated average traffic congestion length of the link according to the following equation (1).
Traffic = Link capacity x Traffic light time ratio + Congestion length ÷ Average vehicle length
... (1)

ここで、リンク容量は、後述する道路ネットワークデータベース36に記憶された道路ネットワーク情報から得られる対象のリンクの道路容量であり、信号青時間割合は、信号データベース20に記憶された対象リンクの信号機の信号情報から得られる。また、平均車長は、予め求められた値である。   Here, the link capacity is the road capacity of the target link obtained from road network information stored in the road network database 36 to be described later, and the signal green time ratio is the traffic signal of the target link stored in the signal database 20. Obtained from signal information. The average vehicle length is a value obtained in advance.

また、渋滞に至らなくても、プローブカーの停止位置から、対象リンクの信号待ち行列長を推定することができるため、推定対象のリンクに関するプローブカー情報に基づいて、推定対象のリンクの平均的な信号待ち行列長を推定する。   In addition, since the signal queue length of the target link can be estimated from the stop position of the probe car without traffic jams, the average link of the estimation target link can be estimated based on the probe car information about the estimation target link. The signal queue length is estimated.

ここで、到着台数がポアソン分布に従うと仮定しても良い。プローブカーが、必ずしも信号待ち行列の最後尾になるとは限らないが、平均すると、信号待ち行列の中間地点に存在すると考えられることから、信号の位置から停止位置までの距離の2倍を、信号待ち行列長として推定する。   Here, it may be assumed that the arrival number follows a Poisson distribution. The probe car is not necessarily at the tail end of the signal queue, but on average, it is considered that the probe car is located at an intermediate point of the signal queue. Therefore, twice the distance from the signal position to the stop position is Estimated as queue length.

交通量が少ない場合は、交差点近辺で停止し、交通量が多い場合は前方に車両が存在するために、交差点から離れて停止する。これにより、推定された信号待ち行列の長さに基づいて、対象リンクの平均的な交通量を推定する。   When the traffic volume is low, the vehicle stops near the intersection, and when the traffic volume is high, there is a vehicle ahead, so the vehicle stops away from the intersection. Thus, the average traffic volume of the target link is estimated based on the estimated length of the signal queue.

例えば、車両が等間隔に信号待ち行列の最後尾に到着すると仮定した場合、信号待ち行列長に基づいて、車頭時間を算出することができる。そして、算出された車頭時間毎に信号待ち行列の最後尾に車両が到着することにより、信号機が赤信号の状態となっている時間の間に停留する停留台数が、以下の(2)式で算出される。
停留台数 = 信号赤時間 ÷ 車頭時間 × 平均車長 ・・・(2)
For example, assuming that the vehicles arrive at the tail of the signal queue at equal intervals, the vehicle head time can be calculated based on the signal queue length. Then, when the vehicle arrives at the tail end of the signal queue for each calculated vehicle head time, the number of vehicles that stop during the time when the traffic light is in a red signal state is expressed by the following equation (2). Calculated.
Number of stops = signal red time ÷ vehicle head time × average vehicle length (2)

そして、図2に示すような、停留台数と交通量との関係に基づいて、上記(2)式で算出された停留台数に対応する単位時間当たりの交通量を求め、対象リンクの平均的な交通量の推定値とする。なお、上記図2に示すような、車頭時間と交通量との関係に基づいて、算出された車頭時間に対応する単位時間当たりの交通量を求め、対象リンクの平均的な交通量の推定値としてもよい。   Then, based on the relationship between the number of stops and the traffic volume as shown in FIG. 2, the traffic volume per unit time corresponding to the number of stops calculated by the above equation (2) is obtained, and the average of the target link is calculated. Estimated traffic volume. Based on the relationship between the vehicle head time and the traffic volume as shown in FIG. 2, the traffic volume per unit time corresponding to the calculated vehicle head time is obtained, and the average traffic volume estimated value of the target link is calculated. It is good.

また、リンクパフォーマンス関数と呼ばれる交通量と旅行時間との関係を表わす関係式に従って、推定されたリンクの平均的な渋滞長から、リンクの単位時間当たりの平均的な交通量を算出する。例えば、以下の(3)式で示すような修正BPR関数を用いて、リンクの単位時間当たりの交通量を算出することができる。
t(x)=t{1+α(x/C)β} ・・・(3)
Further, the average traffic volume per unit time of the link is calculated from the estimated average traffic jam length of the link according to the relational expression representing the relationship between the traffic volume and the travel time called a link performance function. For example, the traffic volume per unit time of a link can be calculated using a modified BPR function as shown in the following equation (3).
t (x) = t {1 + α (x / C) β } (3)

ここで、t(x)は、交通量がxであるときのリンク旅行時間を表わし、tは、自由走行時の旅行時間を表わしている。また、xは、リンクの単位時間当たりの交通量を表わし、Cは、リンクの交通容量を表わしている。また、α、βは、予め定められたパラメータであり、例えば、α=2.62、β=5.00である。   Here, t (x) represents the link travel time when the traffic volume is x, and t represents the travel time during free travel. Further, x represents the traffic volume per unit time of the link, and C represents the traffic capacity of the link. Α and β are predetermined parameters, for example, α = 2.62 and β = 5.00.

また、図3に示すように、リンクの交通量と旅行時間との関係から、対象リンクの単位時間当たりの交通量を算出してもよい。   Also, as shown in FIG. 3, the traffic volume per unit time of the target link may be calculated from the relationship between the traffic volume of the link and the travel time.

交通情報が推定可能なリンクの各々について、上記の各算出方法により算出されたリンクの単位時間当たりの平均的な交通量を平均して、OD交通量修正部42で用いられる、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値とする。   For each link for which traffic information can be estimated, the average traffic volume per unit time calculated by each of the above calculation methods is averaged, and traffic information used by the OD traffic volume correction unit 42 is estimated. The target value of average traffic volume per unit time of each possible link is used.

また、上記図1に示すように、交通状態シミュレーション装置10は、道路交通センサスやパーソントリップ調査などによる調査結果を示す統計情報を記憶した統計情報データベース30と、プローブ情報から得られる車両の走行履歴を示す走行履歴情報や統計情報データベース30の統計情報に基づいて、広域OD交通量を推定するOD交通量推定部32と、推定された広域OD交通量をOD交通量の初期値として記憶した初期OD交通量記憶部34と、道路地図や道路環境を示す道路ネットワーク情報を記憶した道路ネットワークデータベース36と、推定された信号情報、道路ネットワーク情報、及び初期値OD交通量記憶部34又は修正OD交通量記憶部44に記憶された広域日OD交通量に基づいて、交通状態をシミュレーションする交通状態計算部38と、シミュレーション結果から、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量を算出する交通情報取得部40と、交通情報処理部28により算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値、及び交通情報取得部40により取得された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量に基づいて、推定された広域日OD交通量を修正するOD交通量修正部42と、修正された広域日OD交通量を記憶する修正OD交通量記憶部44と、シミュレーション結果から得られる交通情報を提供する交通情報提供部46とを備えている。   In addition, as shown in FIG. 1, the traffic state simulation device 10 includes a statistical information database 30 that stores statistical information indicating the results of investigations such as road traffic census and person trip surveys, and a vehicle travel history obtained from probe information. OD traffic volume estimation unit 32 that estimates the wide area OD traffic volume based on the travel history information and the statistical information of the statistical information database 30, and the initial OD that stores the estimated wide area OD traffic volume as the initial value of the OD traffic volume Traffic volume storage unit 34, road network database 36 that stores road network information indicating road maps and road environments, estimated signal information, road network information, and initial value OD traffic volume storage unit 34 or modified OD traffic volume Simulate traffic conditions based on wide-area daily OD traffic volume stored in storage unit 44 A traffic information calculation unit 38, a traffic information acquisition unit 40 that calculates an average traffic volume per unit time of each link for which traffic information can be estimated, and a traffic information processing unit 28 that calculates traffic information. Based on the target value of the average traffic volume per unit time of the link and the average traffic volume per unit time of each link acquired by the traffic information acquisition unit 40, the estimated daily wide OD traffic volume An OD traffic volume correction unit 42 to be corrected, a corrected OD traffic volume storage unit 44 that stores the corrected wide-area day OD traffic volume, and a traffic information provision unit 46 that provides traffic information obtained from a simulation result are provided. .

統計情報データベース30には、統計情報として、道路の車両の単位時間当たりの交通量を調査する道路交通センサスの調査結果や、出発地、目的地、及び移動手段をアンケート調査するパーソントリップ調査の調査結果を示す情報が記憶されている。   The statistical information database 30 includes, as statistical information, road traffic census survey results that investigate the traffic volume of road vehicles per unit time and survey results of person trip surveys that survey departure points, destinations, and means of transportation. Is stored.

OD交通量推定部32は、以下に説明するように、プローブ情報と統計情報とに基づいて、広域日OD交通量を推定する。本実施の形態では、広域日OD交通量を、ゾーン別及び1日単位で推定する。   As described below, the OD traffic volume estimation unit 32 estimates the wide area daily OD traffic volume based on the probe information and the statistical information. In this embodiment, the wide area daily OD traffic volume is estimated for each zone and for each day.

広域日OD交通量の推定は、道路交通センサスOD調査票やパーソントリップ調査をもとに行い、これらの調査票で扱われているゾーンなどのような広域の集計単位を基準として推定を行う。対象領域内のゾーン間OD交通量については、調査データをそのまま活用し、対象領域を通過する交通量、対象領域内から外への交通量、及び対象領域外から内への交通量については、周辺地域からの配分計算などにより求める。このように調査データから推定したOD交通量を初期OD交通量とする。   Wide area daily OD traffic volume is estimated based on road traffic census OD survey forms and person trip surveys, and is estimated based on wide-area aggregate units such as zones handled in these survey forms. Regarding the OD traffic volume between zones in the target area, the survey data is used as it is, and the traffic volume that passes through the target area, the traffic volume from the target area to the outside, and the traffic volume from the outside of the target area to the inside, Obtained by calculating the distribution from the surrounding area. Thus, the OD traffic volume estimated from the survey data is set as the initial OD traffic volume.

道路ネットワークデータベース36には、DRM(デジタル道路地図)やナビ地図から構築された、道路環境としての道路の車線数や道路種別、及び道路地図としての道路の接続関係などを示す道路ネットワーク情報が記憶されている。   The road network database 36 stores road network information that is constructed from a DRM (digital road map) or a navigation map and indicates the number of road lanes and road types as a road environment and road connection relationships as a road map. Has been.

交通状態は、その地域を走行する車両による交通需要と、通過する道路地点の「捌ける」交通量である道路容量との関係で決まり、交通需要が道路容量を超過する地点及び時間帯で、車両の捌け残りが発生し、渋滞が発生する。   The traffic condition is determined by the relationship between the traffic demand by vehicles traveling in the area and the road capacity, which is the “volume” traffic volume at the passing road points. There will be a loss of profit and traffic jams will occur.

そこで、交通状態計算部38では、以下に説明するように、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、計算対象の全道路上での交通状態をシミュレーションする。   Therefore, the traffic state calculation unit 38 runs a vehicle model obtained by modeling a vehicle and simulates the traffic state on all the calculation target roads as described below.

まず、道路ネットワーク情報、信号情報、広域日OD交通量を入力値とし、道路容量を、道路ネットワーク情報が示す道路の車線数及び道路種別と、推定された信号情報から得られる信号機の青時間割合とに基づいて決定する。また、交通需要として、推定されたOD交通量を用いる。   First, the road network information, signal information, and wide area daily OD traffic volume are used as input values, and the road capacity, the number of road lanes and road types indicated by the road network information, and the traffic light blue time ratio obtained from the estimated signal information And decide based on. Further, the estimated OD traffic volume is used as the traffic demand.

また、広域日OD交通量を、以下の(4)式に示すように、広域のOD交通量から小領域(例えば3次メッシュ)毎のOD交通量に地域分割し、一日単位のOD交通量から1時間もしく30分単位のOD交通量に時間帯分割する。なお、地域分割の分割比率は、居住人口比、就業人口比、従業人口比などの統計値から予め決定しておけばよい。また、時間帯分割の分割比率は、観測交通量の変化など統計量から予め決定しておけばよい。   In addition, as shown in the following equation (4), the regional daily OD traffic volume is divided into a OD traffic volume for each small area (for example, 3rd mesh) from the wide area OD traffic volume, and the daily OD traffic volume Divide the amount of time into 1 hour or 30 minute OD traffic volume. Note that the division ratio of the regional division may be determined in advance from statistical values such as a residential population ratio, a working population ratio, and an employee population ratio. Further, the division ratio of the time zone division may be determined in advance from statistics such as changes in the observed traffic volume.

Figure 0005374067
Figure 0005374067

そして、決定された道路容量と、分割されたOD交通量とを用いて、仮想的に、各車両モデルを計算対象の全道路上に走行させて、交通状態をシミュレーションする。交通状態のシミュレーションでは、予め設定された経路選択モデルに基づいて、交通状態によって、出発地と目的地との組み合わせに対する経路を変化させる。なお、交通状態のシミュレーション方法については、従来既知のシミュレーション方法を用いればよく、詳細な説明を省略する。   Then, using the determined road capacity and the divided OD traffic volume, each vehicle model is virtually run on all the calculation target roads to simulate the traffic state. In the simulation of the traffic state, the route for the combination of the starting point and the destination is changed according to the traffic state based on a preset route selection model. In addition, about the simulation method of a traffic state, what is necessary is just to use a conventionally well-known simulation method, and abbreviate | omits detailed description.

交通情報取得部40は、シミュレーションされた交通状態に基づいて、OD交通量修正部42における誤差計算のため、OD交通量修正部42における計算値として、交通情報が推定可能な各リンクについて、単位時間当たりの平均的な交通量を算出し、また、交通情報の提供のために、シミュレーションされた交通状態に基づいて、計算対象の道路上のリンク毎の平均的な旅行時間及び渋滞長などを算出する。また、交通情報取得部40は、シミュレーションされた交通状態に基づいて、リンク毎の交通量に関連する情報として、リンクに流入する各車両のOD情報とリンクにおける発生時間帯とを記録する。   Based on the simulated traffic state, the traffic information acquisition unit 40 calculates the error in the OD traffic correction unit 42, and calculates the unit for each link whose traffic information can be estimated as the calculated value in the OD traffic correction unit 42. Calculate the average traffic volume per hour, and provide the traffic information based on the simulated traffic conditions and calculate the average travel time and congestion length for each link on the calculation target road. calculate. Moreover, the traffic information acquisition part 40 records the OD information of each vehicle which flows into a link, and the generation time zone in a link as information relevant to the traffic volume for every link based on the simulated traffic state.

ここで、本実施の形態の原理について説明する。OD交通量については、観測がほぼ不可能であり、道路交通センサスやパーソントリップ調査などで得られる統計情報をもとに推定する必要がある。しかし、統計情報では、サンプリング率が低くなるため、推定されるOD交通量は、実際のOD交通量に対して誤差が大きくなる。   Here, the principle of the present embodiment will be described. The OD traffic volume is almost impossible to observe and needs to be estimated based on statistical information obtained from road traffic census and person trip surveys. However, in the statistical information, since the sampling rate is low, the estimated OD traffic volume has a larger error than the actual OD traffic volume.

また、プローブカーの走行も交通量の一部になるため、プローブカーの普及率が高く、かつ、交通量に対する収集しているプローブ情報の量の割合を見積もることができれば、プローブ情報から、OD交通量を推定することが可能である。しかしながら、現在のプローブカーの普及率は、OD交通量を推定できる程度の普及率よりも大幅に低く、推定されるOD交通量は、実際のOD交通量に対して誤差が大きくなる。   In addition, since the travel of probe cars is part of the traffic volume, if the penetration rate of probe cars is high and the ratio of the amount of collected probe information to the traffic volume can be estimated, OD can be calculated from the probe information. It is possible to estimate the traffic volume. However, the current penetration rate of probe cars is significantly lower than the penetration rate that can estimate the OD traffic volume, and the estimated OD traffic volume has a larger error than the actual OD traffic volume.

以上のように、シミュレーションで用いられるOD交通量の推定精度は低くなってしまうため、シミュレーションされる交通状態の精度も低くなってしまう。   As described above, since the estimation accuracy of the OD traffic volume used in the simulation is lowered, the accuracy of the simulated traffic state is also lowered.

そこで、OD交通量修正部42では、実際のOD交通量に近いOD交通量が得られるように、以下に説明するように、推定されたOD交通量を修正する。   Therefore, the OD traffic correction unit 42 corrects the estimated OD traffic as described below so that an OD traffic close to the actual OD traffic can be obtained.

まず、交通情報取得部40で算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の計算値と、交通情報処理部28により算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値とを比較し、以下の(5)式に従って、シミュレーションされた交通状態の一致度の指標として、交通情報が推定可能な各リンクの単位当たりの交通量の誤差の自乗平均を求め、求められた値を誤差とする。   First, the calculated average traffic volume per unit time of each link calculated by the traffic information acquisition unit 40 and the average traffic volume per unit time of each link calculated by the traffic information processing unit 28. Compared with the target value, the mean square of the error in the traffic volume per unit of each link for which traffic information can be estimated is obtained as an index of the degree of coincidence of the simulated traffic conditions according to the following equation (5). The obtained value is regarded as an error.

Figure 0005374067
ただし、Lは、交通情報が推定可能なリンクの集合とする。
Figure 0005374067
Here, L is a set of links for which traffic information can be estimated.

上記(5)式で算出された誤差が大きい場合には、誤差が減少するように、交通情報が推定可能なリンクを通過するOD交通量を修正する。OD交通量を修正する単位を、広域日OD交通量毎とすると、広域日OD交通量の変化に対する、地域分割及び時間帯分割されたOD交通量の変化は、上記(4)式の関係から、以下の(6)式で求められる。   When the error calculated by the above equation (5) is large, the OD traffic volume passing through the link for which traffic information can be estimated is corrected so that the error is reduced. If the unit for correcting the OD traffic is the wide-area daily OD traffic, the change in the OD traffic divided by region and time zone in response to the change in the wide-area daily OD traffic is based on the relationship of the above equation (4). It is obtained by the following equation (6).

Figure 0005374067
Figure 0005374067

また、地域分割及び時間帯分割されたOD交通量が変化すると、リンクの単位時間当たりの交通量の変化量は、交通情報取得部40で記録されたリンクに流入する各車両のOD情報と発生時間帯の情報とに基づいて得られる、OD交通量が、交通情報が推定可能なリンクを通過する確率を用いて、以下の(7)式で求められる。   Further, when the OD traffic volume divided into regions and time zones is changed, the traffic volume change amount per unit time of the link is generated with the OD information of each vehicle flowing into the link recorded in the traffic information acquisition unit 40. The OD traffic volume obtained based on the time zone information is obtained by the following equation (7) using the probability of passing through a link for which traffic information can be estimated.

Figure 0005374067
Figure 0005374067

そして、上記(5)式、(7)式より、以下の(8)式が得られる。   And the following (8) Formula is obtained from the said (5) Formula and (7) Formula.

Figure 0005374067
Figure 0005374067

広域日OD交通量を様々に変化させながら、上記(6)式に従って広域日OD交通量の変化に応じて地域分割及び時間帯分割されたOD交通量の変化量を変化させて、上記(8)式で算出される誤差を最小とする広域日OD交通量の変化量を求める。そして、求められた広域日OD交通量の変化量を用いて、前回のシミュレーションで用いられた広域日OD交通量を、交通量の誤差が少ない広域日OD交通量に修正する。   While changing the daily OD traffic volume in the wide area, the change in the OD traffic volume divided into regions and time zones according to the change in the regional OD traffic volume in accordance with the above formula (6) is changed. ) Calculate the amount of change in the daily OD traffic volume that minimizes the error calculated by the equation. Then, using the obtained change amount of the wide-area day OD traffic volume, the wide-area daily OD traffic volume used in the previous simulation is corrected to the wide-area daily OD traffic volume with a small traffic error.

交通情報提供部46は、ディスプレイを備え、交通状態計算部38でシミュレーションされた交通状態から得られる計算対象の道路上の交通情報(リンク旅行時間や渋滞長など)を、ディスプレイに表示して、オペレータに提供する。   The traffic information providing unit 46 includes a display, and displays traffic information (link travel time, congestion length, etc.) on the calculation target road obtained from the traffic state simulated by the traffic state calculation unit 38 on the display. Provide to the operator.

プローブ情報データベース16、信号データベース20、VICS情報データベース26、統計情報データベース30、及び道路ネットワークデータベース36の各々は、HDDによって構成されている。また、プローブ情報収集管理部14、信号情報推定部18、VICS情報収集管理部24、交通情報処理部28、OD交通量推定部32、初期OD交通量記憶部34、交通状態計算部38、交通情報取得部40、OD交通量修正部42、及び修正OD交通量記憶部44の各々は、CPU、ROM、又はRAMで構成され、交通情報処理部28、OD交通量推定部32、交通状態計算部38、交通情報取得部40、及びOD交通量修正部42の各々は、後述するシミュレーション処理ルーチンを実行するためのプログラムによって実現される。   Each of the probe information database 16, the signal database 20, the VICS information database 26, the statistical information database 30, and the road network database 36 is configured by an HDD. Further, the probe information collection management unit 14, the signal information estimation unit 18, the VICS information collection management unit 24, the traffic information processing unit 28, the OD traffic volume estimation unit 32, the initial OD traffic volume storage unit 34, the traffic state calculation unit 38, the traffic Each of the information acquisition unit 40, the OD traffic volume correction unit 42, and the corrected OD traffic volume storage unit 44 is configured by a CPU, a ROM, or a RAM, and includes a traffic information processing unit 28, an OD traffic volume estimation unit 32, and a traffic state calculation. Each of the unit 38, the traffic information acquisition unit 40, and the OD traffic amount correction unit 42 is realized by a program for executing a simulation processing routine described later.

次に、第1の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置10の動作について説明する。まず、交通状態シミュレーション装置10において、プローブカー12から送信されるプローブ情報を収集して、プローブ情報データベース16に記憶し、また、VICSセンター22からのVICS情報を収集して、VICS情報データベース26に記憶させる。また、オペレータによって、交通状態シミュレーション装置10に、道路交通センサスやパーソントリップ調査による統計情報が入力され、統計情報データベース30に記憶される。また、交通状態シミュレーション装置10は、プローブ情報データベース16に記憶されたプローブ情報に基づいて、計算対象の全道路上にある各信号機の変化の周期を示す信号情報を推定して、推定結果を信号データベース20に記憶する。   Next, the operation of the traffic state simulation device 10 according to the first embodiment will be described. First, in the traffic state simulation device 10, probe information transmitted from the probe car 12 is collected and stored in the probe information database 16, and VICS information from the VICS center 22 is collected and stored in the VICS information database 26. Remember. Further, statistical information by road traffic census and person trip survey is input to the traffic state simulation device 10 by the operator and stored in the statistical information database 30. Further, the traffic state simulation device 10 estimates signal information indicating a change cycle of each traffic signal on all roads to be calculated based on the probe information stored in the probe information database 16, and signals the estimation result. Store in database 20.

そして、オペレータによって、シミュレーションの開始指示が入力されると、交通状態シミュレーション装置10において、図4に示すシミュレーション処理ルーチンが実行される。   Then, when a simulation start instruction is input by the operator, the simulation processing routine shown in FIG.

まず、ステップ100において、プローブ情報データベース16のプローブ情報及びVICS情報データベース26のVICS情報に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、平均的な信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間を各々推定する。そして、ステップ102において、上記ステップ100で推定された各リンクにおける平均的な信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間の各々に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、単位時間当たりの平均的な交通量を各々算出し、リンク毎にこれらの交通量の平均値を算出することにより、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値を算出する。   First, in step 100, for each link for which traffic information can be estimated based on the probe information in the probe information database 16 and the VICS information in the VICS information database 26, the average signal queue length, traffic jam length, and travel time are calculated. Estimate each. Then, in step 102, for each link for which traffic information can be estimated based on the average signal queue length, traffic jam length, and travel time in each link estimated in step 100 above, By calculating the average traffic volume and calculating the average value of these traffic volumes for each link, the target value of average traffic volume per unit time for each link for which traffic information can be estimated is calculated. .

そして、ステップ104において、プローブ情報データベース16のプローブ情報及び統計情報データベース30の統計情報に基づいて、シミュレーションで用いるOD交通量の初期値として、計算対象の全道路上のゾーン別に、1日単位で広域日OD交通量を推定する。また、ステップ106において、上記ステップ104で推定された広域日OD交通量を、シミュレーションで用いる広域日OD交通量として設定する。   In step 104, on the basis of the probe information in the probe information database 16 and the statistical information in the statistical information database 30, as an initial value of the OD traffic volume used in the simulation, for each zone on all roads to be calculated, on a daily basis. Estimate wide-area daily OD traffic volume. In step 106, the wide-area daily OD traffic estimated in step 104 is set as the wide-area daily OD traffic used in the simulation.

次のステップ108では、上記ステップ106で設定された広域日OD交通量を、時間帯分割すると共に、地域分割する。そして、ステップ110において、道路ネットワークデータベース36から道路ネットワーク情報を取得すると共に、信号データベース20から信号情報を取得する。   In the next step 108, the regional daily OD traffic volume set in step 106 is divided into time zones and regions. In step 110, road network information is acquired from the road network database 36 and signal information is acquired from the signal database 20.

そして、ステップ112において、上記ステップ108で分割処理されたOD交通量と、上記ステップ110で取得された道路ネットワーク情報及び信号情報に基づいて、車両モデルを仮想的に走行させて、交通状態をシミュレーションする。   In step 112, based on the OD traffic volume divided in step 108 and the road network information and signal information acquired in step 110, the vehicle model is virtually run to simulate the traffic state. To do.

次のステップ114では、上記ステップ112でシミュレーションされた交通状態に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、単位時間当たりの平均的な交通量を算出し、ステップ116において、上記ステップ102で算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値と、上記ステップ114で算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量とを比較して、上記(5)式に従って、誤差を算出する。   In the next step 114, an average traffic volume per unit time is calculated for each link for which traffic information can be estimated based on the traffic state simulated in the above step 112. The target value of the average traffic volume per unit time of each link calculated is compared with the average traffic volume per unit time of each link calculated in step 114, and the above equation (5) The error is calculated according to

そして、ステップ118において、上記ステップ116で算出された誤差が、閾値以下であるか否かを判定する。算出された誤差が、閾値より大きい場合には、ステップ120において、上記で説明したように、上記ステップ116で算出された誤差が小さくなるように、上記ステップ106で設定された広域日OD交通量を修正して、上記ステップ106へ戻り、修正された広域日OD交通量を設定して、再び交通状態をシミュレーションする。   In step 118, it is determined whether or not the error calculated in step 116 is equal to or less than a threshold value. If the calculated error is larger than the threshold, in step 120, as described above, the wide-area daily OD traffic volume set in step 106 is set so that the error calculated in step 116 is reduced. Is corrected, the process returns to step 106, the corrected wide-area daily OD traffic volume is set, and the traffic state is simulated again.

上記ステップ118で、算出された誤差が閾値以下である場合には、実際のOD交通量に近いOD交通量を用いて、交通状態のシミュレーションが行われたと判断し、ステップ122において、シミュレーションされた交通状態から得られる計算対象の道路上の交通情報(全道路上の全リンクのうちの所望のリンクに関する旅行時間や渋滞長)をディスプレイに表示して、オペレータに交通情報を提供し、シミュレーション処理ルーチンを終了する。   If the calculated error in step 118 is less than or equal to the threshold value, it is determined that the traffic condition is simulated using the OD traffic volume that is close to the actual OD traffic volume, and the simulation is performed in step 122. Traffic information on the calculation target road obtained from the traffic condition (travel time and congestion length for the desired link among all links on all roads) is displayed on the display, providing traffic information to the operator, and simulation processing End the routine.

以上説明したように、第1の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置によれば、実際の車両の交通状態を示すプローブ情報やVICS情報から推定された旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長に基づくリンクの交通量との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、OD交通量、信号情報、道路ネットワーク情報に基づいて、交通状態をシミュレーションすることにより、交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。   As described above, according to the traffic state simulation apparatus according to the first embodiment, the travel time, queue length, and congestion length estimated from the probe information and VICS information indicating the actual traffic state of the vehicle. Based on the OD traffic volume, signal information, and road network information, using the OD traffic volume corrected so that there is no difference from the traffic volume of the link based on the traffic status, the traffic status is accurately simulated. can do.

また、インフラセンサのカバー率が低く、VICS情報やプローブ情報を活用しても大半の道路を観測できない場合であっても、交通シミュレーションを活用することにより、道路ネットワークの全リンクの交通状態を計算することができる。また、交通情報提供サービス対象地域の全域の交通情報が提供可能になり、効率的な経路案内などが可能になる。   In addition, even if the coverage rate of infrastructure sensors is low and most of the roads cannot be observed even if VICS information and probe information are used, the traffic state of all links in the road network is calculated by using traffic simulation. can do. In addition, it is possible to provide traffic information for the entire area of the traffic information providing service target area, and efficient route guidance and the like are possible.

また、データ入手に課題のあるOD交通量を、VICS情報やプローブ情報から推定することにより、正確な交通需要を推定することができる。   Moreover, accurate traffic demand can be estimated by estimating the OD traffic volume which has a subject in data acquisition from VICS information and probe information.

また、実際の交通状態と誤差がなくなるようにOD交通量を修正することにより、実際のOD交通量に近いOD交通量を推定することができる。   Further, by correcting the OD traffic volume so as to eliminate the error from the actual traffic state, it is possible to estimate the OD traffic volume that is close to the actual OD traffic volume.

次に、第2の実施の形態について説明する。なお、第2の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置は、第1の実施の形態と同様の構成であるため、同一符号を付して説明を省略する。   Next, a second embodiment will be described. In addition, since the traffic state simulation apparatus according to the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

第2の実施の形態では、計算対象期間のリンク交通量を算出し、シミュレーションされた交通状態から算出されるリンク交通量と比較して、誤差を算出している点が第1の実施の形態と異なっている。   In the second embodiment, the link traffic volume in the calculation target period is calculated, and the error is calculated in comparison with the link traffic volume calculated from the simulated traffic state. Is different.

第2の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置の交通情報処理部28では、以下に説明するように、交通情報が推定可能な各リンク(所定区間)について、計算対象期間において平均的な旅行時間、信号待ち行列長、渋滞長、及び交通量を各々推定する。なお、計算対象期間を、時間によって定めてもよいし、曜日によって定めてもよい。また、計算対象期間を、天候によって定めてもよい。   In the traffic information processing unit 28 of the traffic state simulation device according to the second embodiment, as described below, for each link (predetermined section) for which traffic information can be estimated, the average travel time in the calculation target period Estimate signal queue length, traffic jam length, and traffic volume. Note that the calculation target period may be determined by time or by day of the week. Further, the calculation target period may be determined according to the weather.

まず、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンク及び計算対象機関に関するプローブカー情報及びVICS情報に基づいて、推定対象のリンクの計算対象期間における平均的な旅行時間を推定すると共に、推定対象のリンクの計算対象期間における平均的な渋滞長を推定する。   First, for each link for which traffic information can be estimated, the average travel time in the calculation target period of the estimation target link is estimated based on the probe car information and the VICS information regarding the estimation target link and the calculation target engine, Estimate the average traffic jam length during the calculation target period of the target link.

また、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定されたリンクの平均的な渋滞長から、計算対象期間における単位時間当たりのリンクの平均的な交通量を、上記(1)式に従って算出する。   For each link for which traffic information can be estimated, the average traffic volume of the link per unit time in the calculation target period is calculated from the estimated average traffic jam length of the link according to the above equation (1).

また、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンク及び計算対象期間に関するプローブカー情報に基づいて、推定対象のリンクの計算対象期間における平均的な信号待ち行列長を推定し、推定された信号待ち行列の長さに基づいて、推定対象のリンクの計算対象期間における平均的な交通量を推定する。   In addition, for each link for which traffic information can be estimated, the average signal queue length in the calculation target period of the estimation target link is estimated and estimated based on the probe car information about the estimation target link and the calculation target period. Based on the length of the signal queue, the average traffic volume in the calculation target period of the estimation target link is estimated.

また、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定されたリンクの計算対象期間における平均的な旅行時間から、上記(3)式を用いて、リンクの単位時間当たりの計算対象期間における平均的な交通量を算出する。   For each link for which traffic information can be estimated, the average travel time in the calculation target period of the link per unit time is calculated from the average travel time in the calculation target period of the link using the above equation (3). Calculate traffic volume.

交通情報が推定可能な各リンクについて、上記の各算出方法により算出されたリンクの単位時間当たりの計算対象期間における平均的な交通量を平均して、リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値とする。   For each link for which traffic information can be estimated, the average traffic volume per unit time of the link is calculated by averaging the average traffic volume in the calculation target period per unit time calculated by the above calculation methods. Target value.

OD交通量修正部42は、計算対象期間におけるOD交通量に近いOD交通量が得られるように、上記第1の実施の形態と同様に、推定されたOD交通量を修正する。   The OD traffic volume correction unit 42 corrects the estimated OD traffic volume in the same manner as in the first embodiment so that an OD traffic volume close to the OD traffic volume in the calculation target period can be obtained.

次に、第2の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置の動作について説明する。まず、オペレータによって、交通状態シミュレーション装置に、計算対象期間が入力され、シミュレーションの開始指示が入力されると、交通シミュレーション装置において、シミュレーション処理ルーチンが実行される。   Next, the operation of the traffic state simulation device according to the second embodiment will be described. First, when a calculation target period is input to the traffic state simulation device and a simulation start instruction is input by the operator, a simulation processing routine is executed in the traffic simulation device.

まず、プローブ情報データベース16の計算対象期間に関するプローブ情報及びVICS情報データベース26の計算対象期間に関するVICS情報に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクにおける、計算対象期間の平均的な信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間を各々推定する。そして、推定された、交通情報が推定可能な各リンクにおける計算対象期間の平均的な信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間の各々に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの計算対象期間における平均的な交通量を各々算出し、リンク毎にこれらの交通量の平均値を算出することにより、交通情報が推定可能な各リンクについて、単位時間当たりの平均的な交通量の目標値を算出する。   First, based on the probe information related to the calculation target period in the probe information database 16 and the VICS information related to the calculation target period in the VICS information database 26, the average signal queue length of the calculation target period in each link for which traffic information can be estimated. Estimate traffic jam length and travel time. The unit time of each link for which traffic information can be estimated based on each of the estimated average signal queue length, traffic jam length, and travel time of the calculation target period in each link for which traffic information can be estimated The average traffic volume per unit time is calculated for each link for which traffic information can be estimated by calculating the average traffic volume for each calculation period and calculating the average value of these traffic volumes for each link. Calculate the target value of the quantity.

そして、シミュレーションで用いるOD交通量の初期値として、計算対象の全道路上のゾーン別に、1日単位で広域日OD交通量を推定し、推定された広域日OD交通量を、シミュレーションで用いる広域日OD交通量として設定する。   Then, as the initial value of the OD traffic volume used in the simulation, the regional daily OD traffic volume is estimated on a daily basis for each zone on the calculation target road, and the estimated wide area daily OD traffic volume is used in the simulation. Set as daily OD traffic volume.

次に、設定された広域日OD交通量を、時間帯分割すると共に、地域分割し、道路ネットワークデータベース36から道路ネットワーク情報を取得すると共に、信号データベース20から信号情報を取得する。そして、分割処理されたOD交通量と、取得された道路ネットワーク情報及び信号情報に基づいて、車両モデルを仮想的に走行させて、交通状態をシミュレーションする。   Next, the set wide area daily OD traffic volume is divided into time zones, divided into regions, road network information is acquired from the road network database 36, and signal information is acquired from the signal database 20. Based on the divided OD traffic volume and the acquired road network information and signal information, the vehicle model is virtually run to simulate the traffic state.

次に、シミュレーションされた交通状態に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、単位時間当たりの平均的な交通量を算出し、上記で算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値と、シミュレーション結果に基づいて算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量とを比較して、誤差を算出する。   Next, based on the simulated traffic conditions, the average traffic volume per unit time is calculated for each link for which traffic information can be estimated, and the average per unit time of each link calculated above is calculated. An error is calculated by comparing the target value of traffic volume with the average traffic volume per unit time of each link calculated based on the simulation result.

そして、算出された誤差が、閾値以下であるか否かを判定し、算出された誤差が、閾値より大きい場合には、誤差が小さくなるように、設定された広域日OD交通量を修正して、再び交通状態をシミュレーションする。   Then, it is determined whether or not the calculated error is equal to or less than a threshold value. If the calculated error is larger than the threshold value, the set wide-area day OD traffic volume is corrected so that the error becomes small. And simulate the traffic condition again.

一方、算出された誤差が閾値以下である場合には、実際の計算対象期間におけるOD交通量に近いOD交通量を用いて、計算対象期間における交通状態のシミュレーションが行われたと判断し、シミュレーションされた交通状態から得られる交通情報(所望のリンクの旅行時間や渋滞長)を、計算対象期間の情報としてディスプレイに表示して、オペレータに交通情報を提供し、シミュレーション処理ルーチンを終了する。   On the other hand, when the calculated error is less than or equal to the threshold, it is determined that the traffic state simulation in the calculation target period has been performed using the OD traffic volume close to the actual calculation target period. The traffic information obtained from the traffic state (travel time of desired link and congestion length) is displayed on the display as information on the calculation target period, the traffic information is provided to the operator, and the simulation processing routine is terminated.

このように、実際の車両の交通状態を示すプローブ情報やVICS情報から推定された計算対象期間の平均的な旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長に基づくリンクの交通量との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、計算対象期間の交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。   In this way, there is no difference between the average travel time, queue length, and traffic volume of the link based on the traffic jam length estimated from the probe information and VICS information indicating the actual traffic state of the vehicle. By simulating the traffic state using the OD traffic volume corrected to the above, it is possible to accurately simulate the traffic state in the calculation target period.

次に、第3の実施の形態について説明する。なお、第3の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置は、第1の実施の形態と同様の構成であるため、同一符号を付して説明を省略する。   Next, a third embodiment will be described. In addition, since the traffic state simulation apparatus according to the third embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

第3の実施の形態では、現在のリンク交通量を算出し、シミュレーションされた交通状態から算出されるリンク交通量と比較して、誤差を算出している点が第1の実施の形態と異なっている。   The third embodiment is different from the first embodiment in that the current link traffic volume is calculated, and an error is calculated by comparing with the link traffic volume calculated from the simulated traffic state. ing.

第3の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置の交通情報処理部28では、以下に説明するように、交通情報が推定可能な各リンク(所定区間)について、現在の旅行時間、信号待ち行列長、渋滞長、及び交通量を各々推定する。   In the traffic information processing unit 28 of the traffic condition simulation apparatus according to the third embodiment, as will be described below, for each link (predetermined section) for which traffic information can be estimated, the current travel time, the signal queue length Estimate traffic congestion length and traffic volume.

まず、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンクに関する現在のプローブカー情報及びVICS情報に基づいて、推定対象のリンクの現在の旅行時間を推定すると共に、推定対象のリンクの現在の渋滞長を推定する。   First, for each link for which traffic information can be estimated, the current travel time of the estimation target link is estimated based on the current probe car information and VICS information regarding the estimation target link, and the current of the estimation target link Estimate the congestion length.

また、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定されたリンクの渋滞長から、現在の単位時間当たりのリンクの交通量を、上記(1)式に従って算出する。   Further, for each link for which traffic information can be estimated, the current traffic volume of the link per unit time is calculated from the estimated congestion length of the link according to the above equation (1).

また、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンクに関する現在のプローブカー情報に基づいて、推定対象のリンクの現在の信号待ち行列長を推定し、推定された信号待ち行列の長さに基づいて、推定対象のリンクの現在の交通量を推定する。   For each link for which traffic information can be estimated, the current signal queue length of the estimated link is estimated based on the current probe car information about the estimated link, and the estimated signal queue length Based on the above, the current traffic volume of the estimation target link is estimated.

また、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定された現在の旅行時間から、上記(3)式を用いて、リンクの現在の単位時間当たりの交通量を算出する。   For each link for which traffic information can be estimated, the current traffic volume per unit time of the link is calculated from the estimated current travel time using the above equation (3).

交通情報が推定可能な各リンクについて、上記の各算出方法により算出されたリンクの現在の単位時間当たりの交通量を平均して、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値とする。   For each link for which traffic information can be estimated, the average traffic volume per unit time for each link for which traffic information can be estimated by averaging the current traffic volume for each link calculated by the above calculation methods. The target value for traffic volume.

初期OD交通量記憶部34には、上記第1の実施の形態で説明したように、単位時間当たりの平均的な交通量を用いて修正された広域日OD交通量が記憶されている。   As described in the first embodiment, the initial OD traffic volume storage unit 34 stores the wide-area daily OD traffic volume corrected using the average traffic volume per unit time.

交通状態計算部38は、初期OD交通量記憶部34又は修正OD交通量記憶部44に記憶された広域日OD交通量と、道路ネットワークデータベース36に記憶された道路ネットワーク情報と、信号データベース20に記憶された信号情報とに基づいて、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、計算対象の全道路での交通状態をシミュレーションする。   The traffic state calculation unit 38 stores the wide-area daily OD traffic volume stored in the initial OD traffic volume storage unit 34 or the modified OD traffic volume storage unit 44, the road network information stored in the road network database 36, and the signal database 20. Based on the stored signal information, a vehicle model obtained by modeling the vehicle is run to simulate the traffic state on all the calculation target roads.

OD交通量修正部42は、現在のOD交通量に近いOD交通量が得られるように、上記第1の実施の形態と同様に、推定されたOD交通量を修正する。   The OD traffic volume correction unit 42 corrects the estimated OD traffic volume in the same manner as in the first embodiment so that an OD traffic volume close to the current OD traffic volume can be obtained.

次に、第3の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置の動作について説明する。まず、オペレータによって、交通状態シミュレーション装置に、現在の交通状態をシミュレーションするように指示が入力され、また、シミュレーションの開始指示が入力されると、交通シミュレーション装置において、シミュレーション処理ルーチンが実行される。   Next, the operation of the traffic state simulation device according to the third embodiment will be described. First, when an instruction is input by the operator to simulate the current traffic state into the traffic state simulation device, and when a simulation start instruction is input, a simulation processing routine is executed in the traffic simulation device.

まず、プローブ情報データベース16に記憶された現在のプローブ情報及びVICS情報データベース26に記憶された現在のVICS情報に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクにおける、現在の信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間を各々推定する。そして、推定された各リンクにおける現在の信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間の各々に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、現在の単位時間当たりの交通量を各々算出し、リンク毎にこれらの交通量の平均値を算出することにより、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値を算出する。   First, based on the current probe information stored in the probe information database 16 and the current VICS information stored in the VICS information database 26, the current signal queue length and congestion length in each link for which traffic information can be estimated. , And travel time, respectively. Then, based on each of the estimated current signal queue length, congestion length, and travel time in each link, the traffic volume per unit time is calculated for each link for which traffic information can be estimated, By calculating an average value of these traffic volumes for each link, an average traffic volume target value per unit time of each link for which traffic information can be estimated is calculated.

そして、シミュレーションで用いるOD交通量の初期値として、平均的なリンク旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長から算出された単位時間当たりの平均的な交通量の目標値との誤差が小さくなるように修正された広域日OD交通量を、シミュレーションで用いる広域日OD交通量として設定する。   As an initial value of the OD traffic volume used in the simulation, an error from the average traffic volume target value per unit time calculated from the average link travel time, the signal queue length, and the traffic jam length becomes small. The wide area day OD traffic volume corrected in this way is set as the wide area day OD traffic volume used in the simulation.

次に、設定された広域日OD交通量を、時間帯分割すると共に、地域分割し、道路ネットワークデータベース36から道路ネットワーク情報を取得すると共に、信号データベース20から信号情報を取得する。そして、分割処理されたOD交通量と、取得された道路ネットワーク情報及び信号情報とに基づいて、車両モデルを仮想的に走行させて、全道路上の交通状態をシミュレーションする。   Next, the set wide area daily OD traffic volume is divided into time zones, divided into regions, road network information is acquired from the road network database 36, and signal information is acquired from the signal database 20. Based on the divided OD traffic volume and the acquired road network information and signal information, the vehicle model is virtually run to simulate the traffic conditions on all roads.

次に、シミュレーションされた交通状態に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量を算出し、上記で算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値と、シミュレーション結果に基づいて算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量とを比較して、誤差を算出する。   Next, based on the simulated traffic conditions, the average traffic volume per unit time of each link for which traffic information can be estimated is calculated, and the average traffic per unit time of each link calculated above is calculated. An error is calculated by comparing the target value of the volume with the average traffic volume per unit time of each link calculated based on the simulation result.

そして、算出された誤差が、閾値以下であるか否かを判定し、算出された誤差が、閾値より大きい場合には、誤差が小さくなるように、設定された広域日OD交通量を修正して、再び交通状態をシミュレーションする。   Then, it is determined whether or not the calculated error is equal to or less than a threshold value. If the calculated error is larger than the threshold value, the set wide-area day OD traffic volume is corrected so that the error becomes small. And simulate the traffic condition again.

一方、算出された誤差が閾値以下である場合には、実際の現在のOD交通量に近いOD交通量を用いて、現在の交通状態のシミュレーションが行われたと判断し、シミュレーションされた交通状態から得られる交通情報(所望のリンクの旅行時間や渋滞長)を、現在の情報としてディスプレイに表示して、オペレータに交通情報を提供し、シミュレーション処理ルーチンを終了する。   On the other hand, if the calculated error is less than or equal to the threshold value, it is determined that a simulation of the current traffic state has been performed using an OD traffic volume that is close to the actual current OD traffic volume. The obtained traffic information (travel time of the desired link and congestion length) is displayed on the display as current information, the traffic information is provided to the operator, and the simulation processing routine is terminated.

このように、実際の車両の交通状態を示すプローブ情報やVICS情報から推定された現在の旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長に基づくリンクの交通量との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、現在の交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。   In this way, the OD has been modified so that there is no difference between the current travel time, queue length, and link traffic volume based on the traffic jam length estimated from probe information and VICS information indicating the actual traffic state of the vehicle. By simulating the traffic state using the traffic volume, the current traffic state can be accurately simulated.

なお、上記の第1の実施の形態〜第3の実施の形態では、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長に基づいて、リンクの単位時間当たりの交通量を算出する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、リンクの単位時間当たりの交通量を実際に観測して、観測値を、OD交通量修正部における目標値として用いてもよい。この場合には、観測可能な各リンクについて、リンクの単位時間当たりの交通量の観測値と、シミュレーションから算出されるリンクの単位時間当たりの交通量の計算値とを比較して、OD交通量を修正するようにすればよい。   In the first to third embodiments, an example of calculating the traffic volume per unit time of the link based on the travel time of the link, the signal queue length, and the traffic jam length is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and the traffic volume per unit time of the link may be actually observed, and the observed value may be used as the target value in the OD traffic volume correction unit. In this case, for each observable link, the observed traffic volume per unit time of the link is compared with the calculated traffic volume per unit time of the link calculated from the simulation. Should be corrected.

また、プローブ情報やVICS情報から、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長を推定する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長を実際に観測できる場合には、これらの観測値を用いてもよい。   Also, the case where the link travel time, the signal queue length, and the traffic jam length are estimated from the probe information and the VICS information has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the link travel time, the signal queue If the length and the congestion length can be actually observed, these observation values may be used.

次に、第4の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成となっている部分については、同一符号を付して説明を省略する。   Next, a fourth embodiment will be described. In addition, about the part which becomes the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

第4の実施の形態では、将来のリンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長を予測し、これらの予測値に基づいて、リンクの単位時間当たりの交通量の目標値を算出している点が第1の実施の形態と異なっている。   In the fourth embodiment, the future travel time of the link, the signal queue length, and the traffic jam length are predicted, and the target value of the traffic volume per unit time of the link is calculated based on these predicted values. This is different from the first embodiment.

図5に示すように、第4の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置410は、プローブ情報収集管理部14と、プローブ情報データベース16と、信号情報推定部18と、信号データベース20と、VICS情報収集管理部24と、VICS情報データベース26と、交通情報が推定可能な各リンクの現時刻までの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々を推定すると共に、後述する予測処理部432によって交通情報が推定可能な各リンクについて予測された旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、平均的な交通量を目標値として算出する交通情報処理部428と、各リンクについて過去に実測された旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長を記憶した実測情報データベース430と、実測情報データベース430に記憶された過去の実測値、及び交通情報処理部428により推定された推定値に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクについて、予測対象時における旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々を予測する予測処理部432と、統計情報データベース30と、OD交通量推定部32と、初期OD交通量記憶部34と、道路ネットワークデータベース36と、交通状態計算部38と、交通情報取得部40と、OD交通量修正部42と、交通情報提供部46とを備えている。   As shown in FIG. 5, the traffic state simulation apparatus 410 according to the fourth embodiment includes a probe information collection management unit 14, a probe information database 16, a signal information estimation unit 18, a signal database 20, and VICS information. The collection management unit 24, the VICS information database 26, the travel time up to the current time of each link for which traffic information can be estimated, the signal queue length, and the traffic jam length are estimated, and the prediction processing unit 432 described later Based on the estimated travel time, signal queue length, and traffic jam length for each link for which traffic information can be estimated, the average traffic volume is calculated as a target value for each link for which traffic information can be estimated. Traffic information processing unit 428 and actual measurement information storing travel time, signal queue length, and traffic jam length measured for each link in the past The travel time at the time of prediction for each link for which traffic information can be estimated based on the past measured values stored in the database 430, the measured information database 430, and the estimated values estimated by the traffic information processing unit 428, Prediction processing unit 432 that predicts each of signal queue length and traffic jam length, statistical information database 30, OD traffic volume estimation unit 32, initial OD traffic volume storage unit 34, road network database 36, and traffic state The calculation part 38, the traffic information acquisition part 40, the OD traffic volume correction part 42, and the traffic information provision part 46 are provided.

交通情報処理部428は、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンクに関する現時刻までのプローブカー情報及びVICS情報に基づいて、現時刻までの推定対象のリンクの平均的な旅行時間を推定すると共に、現時刻までの推定対象のリンクの平均的な渋滞長を推定する。また、交通情報処理部428は、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンクに関する現時刻までのプローブカー情報に基づいて、現時刻までの推定対象のリンクの平均的な信号待ち行列長を推定する。   For each link for which traffic information can be estimated, the traffic information processing unit 428 calculates the average travel time of the estimated link up to the current time based on the probe car information and VICS information up to the current time regarding the estimated link. And an average traffic jam length of the link to be estimated up to the current time. In addition, the traffic information processing unit 428 calculates, for each link for which traffic information can be estimated, an average signal queue of the estimation target link up to the current time, based on the probe car information up to the current time regarding the estimation target link. Estimate the length.

予測処理部432は、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々について、実測情報データベース430に記憶された過去に実測値と、交通情報処理部428によって推定された現時刻までの推定値とに基づいて、予測対象時の予測値を予測して、交通情報が推定可能な各リンクについて、予測対象時の旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々を求める。なお、予測手法には、自己回帰、カルマンフィルター、ニューラルネットワークなどの手法を用いればよい。   For each of the travel time of the link, the signal queue length, and the traffic jam length, the prediction processing unit 432 calculates the past measured values stored in the measured information database 430 and the current time estimated by the traffic information processing unit 428. Based on the estimated value, the predicted value at the time of the prediction target is predicted, and for each link for which traffic information can be estimated, the travel time at the time of the prediction target, the signal queue length, and the congestion length are obtained. As a prediction method, a method such as autoregression, Kalman filter, or neural network may be used.

また、交通情報処理部428は、交通情報が推定可能な各リンクについて、予測されたリンクの渋滞長から、予測対象時の単位時間当たりのリンクの交通量を、上記(1)式に従って算出する。   Further, the traffic information processing unit 428 calculates the traffic volume of the link per unit time at the time of the prediction according to the above equation (1) from the predicted traffic jam length of each link for which the traffic information can be estimated. .

また、交通情報処理部428は、交通情報が推定可能な各リンクについて、予測された信号待ち行列の長さに基づいて、推定対象のリンクの予測対象時の交通量を予測し、また、交通情報が推定可能な各リンクについて、予測された予測対象時の旅行時間から、リンクの予測対象時の単位時間当たりの交通量を算出する。   Further, the traffic information processing unit 428 predicts the traffic volume at the time of the prediction target of the estimation target link based on the predicted length of the signal queue for each link for which the traffic information can be estimated. For each link for which information can be estimated, the traffic volume per unit time at the time of link prediction is calculated from the predicted travel time at the time of prediction.

交通情報処理部428は、交通情報が推定可能な各リンクについて、上記の各算出方法により算出されたリンクの予測対象時の単位時間当たりの交通量を平均して、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値とする。   For each link for which traffic information can be estimated, the traffic information processing unit 428 averages the traffic volume per unit time at the time of the link prediction target calculated by each of the above calculation methods, and each traffic information can be estimated. The target value for the average traffic volume per unit time of the link.

初期OD交通量記憶部34には、上記第3の実施の形態と同様に、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量を用いて修正された広域日OD交通量が記憶されている。   In the initial OD traffic volume storage unit 34, as in the third embodiment, the wide-area daily OD traffic volume corrected using the average traffic volume per unit time of each link for which traffic information can be estimated. Is remembered.

次に、第4の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置の動作について説明する。まず、オペレータによって、交通状態シミュレーション装置に、予測対象時を示す情報が入力され、また、シミュレーションの開始指示が入力されると、交通シミュレーション装置において、シミュレーション処理ルーチンが実行される。   Next, the operation of the traffic state simulation device according to the fourth embodiment will be described. First, when an operator inputs information indicating the prediction target time to the traffic state simulation apparatus and when a simulation start instruction is input, a simulation processing routine is executed in the traffic simulation apparatus.

まず、プローブ情報データベース16に記憶された現在時刻までのプローブ情報及びVICS情報データベース26に記憶された現在時刻までのVICS情報に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクにおける、現在時刻までの信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間を各々推定する。また、実測情報データベース430に記憶された過去の実測値と、推定された現在時刻までの信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間と基づいて、信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間の各々について、交通情報が推定可能な各リンクの予測対象時の予測値を予測する。   First, based on the probe information up to the current time stored in the probe information database 16 and the VICS information up to the current time stored in the VICS information database 26, the signals up to the current time in each link for which traffic information can be estimated. Estimate queue length, traffic jam length, and travel time. Further, based on the past actual measurement values stored in the actual measurement information database 430 and the estimated signal queue length, traffic jam length, and travel time up to the current time, the signal queue length, traffic jam length, and travel time are calculated. For each, a predicted value at the time of prediction of each link for which traffic information can be estimated is predicted.

そして、予測された交通情報が推定可能な各リンクにおける予測対象時の信号待ち行列長、渋滞長、及び旅行時間の各々に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクの予測対象時の単位時間当たりの交通量を各々算出し、リンク毎にこれらの交通量の平均値を算出することにより、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値を算出する。   Then, based on each of the signal queue length at the time of prediction in each link for which the predicted traffic information can be estimated, the traffic jam length, and the travel time, the unit time at the time of the prediction target of each link for which the traffic information can be estimated Each traffic volume is calculated, and an average value of these traffic volumes is calculated for each link, thereby calculating an average traffic volume target value per unit time of each link for which traffic information can be estimated.

そして、シミュレーションで用いるOD交通量の初期値として、平均的なリンク旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長から算出された単位時間当たりの平均的な交通量の目標値との誤差が小さくなるように修正された広域日OD交通量を、シミュレーションで用いる広域日OD交通量として設定する。   As an initial value of the OD traffic volume used in the simulation, an error from the average traffic volume target value per unit time calculated from the average link travel time, the signal queue length, and the traffic jam length becomes small. The wide area day OD traffic volume corrected in this way is set as the wide area day OD traffic volume used in the simulation.

次に、設定された広域日OD交通量を、時間帯分割すると共に、地域分割し、道路ネットワークデータベース36から道路ネットワーク情報を取得すると共に、信号データベース20から信号情報を取得する。そして、分割処理されたOD交通量と、取得された道路ネットワーク情報及び信号情報に基づいて、車両モデルを仮想的に走行させて、交通状態をシミュレーションする。   Next, the set wide area daily OD traffic volume is divided into time zones, divided into regions, road network information is acquired from the road network database 36, and signal information is acquired from the signal database 20. Based on the divided OD traffic volume and the acquired road network information and signal information, the vehicle model is virtually run to simulate the traffic state.

次に、シミュレーションされた交通状態に基づいて、交通情報が推定可能な各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量を算出し、上記で算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量の目標値と、シミュレーション結果に基づいて算出された各リンクの単位時間当たりの平均的な交通量とを比較して、誤差を算出する。   Next, based on the simulated traffic conditions, the average traffic volume per unit time of each link for which traffic information can be estimated is calculated, and the average traffic per unit time of each link calculated above is calculated. An error is calculated by comparing the target value of the volume with the average traffic volume per unit time of each link calculated based on the simulation result.

そして、算出された誤差が、閾値以下であるか否かを判定し、算出された誤差が、閾値より大きい場合には、誤差が小さくなるように、設定された広域日OD交通量を修正して、再び交通状態をシミュレーションする。   Then, it is determined whether or not the calculated error is equal to or less than a threshold value. If the calculated error is larger than the threshold value, the set wide-area day OD traffic volume is corrected so that the error becomes small. And simulate the traffic condition again.

一方、算出された誤差が閾値以下である場合には、予測対象時の実際のOD交通量に近いOD交通量を用いて、予測対象時の交通状態のシミュレーションが行われたと判断し、シミュレーションされた交通状態から得られる交通情報を、予測対象時の情報としてディスプレイに表示して、オペレータに交通情報を提供し、シミュレーション処理ルーチンを終了する。   On the other hand, if the calculated error is less than or equal to the threshold value, it is determined that the traffic state simulation at the time of the prediction target has been simulated using the OD traffic volume that is close to the actual OD traffic volume at the time of the prediction target. The traffic information obtained from the traffic state is displayed on the display as information at the time of the prediction target, the traffic information is provided to the operator, and the simulation processing routine is terminated.

このように、実際の車両の交通状態を示すプローブ情報やVICS情報から推定されたリンクの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の推定値や過去の実測値に基づいて、予測対象時の旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長を予測し、予測された予測対象時の旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長に基づくリンクの交通量との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、予測対象時の交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。   Thus, based on the estimated travel time, queue length, and congestion length estimated from the probe information and VICS information indicating the actual traffic state of the vehicle, and the actual measured value in the past, the travel at the time of the prediction target Estimate the time, queue length, and congestion length, and change the OD traffic volume so that there is no difference from the traffic volume of the link based on the predicted travel time, queue length, and congestion length By using and simulating the traffic state, it is possible to accurately simulate the traffic state at the time of prediction.

なお、上記の第1の実施の形態〜第4の実施の形態では、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の各々から、リンクの単位時間当たりの交通量を算出する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つから、リンクの単位時間当たりの交通量を算出するようにしてもよい。   In the first to fourth embodiments, an example of calculating the traffic volume per unit time of the link from each of the link travel time, the signal queue length, and the traffic jam length is an example. However, the present invention is not limited to this, and the traffic volume per unit time of the link may be calculated from at least one of the travel time of the link, the signal queue length, and the congestion length.

次に、第5の実施の形態について説明する。なお、第5の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置は、第1の実施の形態と同様の構成であるため、同一符号を付して説明を省略する。   Next, a fifth embodiment will be described. In addition, since the traffic state simulation apparatus according to the fifth embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

第5の実施の形態では、プローブ情報やVICS情報から推定されるリンク旅行時間と、シミュレーションされた交通状態から算出されるリンク旅行時間と比較して、誤差が小さくなるように、OD交通量を修正している点が第1の実施の形態と異なっている。   In the fifth embodiment, the OD traffic volume is set so that the error becomes smaller compared to the link travel time estimated from the probe information or VICS information and the link travel time calculated from the simulated traffic condition. The modification is different from the first embodiment.

第5の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置では、交通情報処理部28によって、交通情報が推定可能な各リンクについて、推定対象のリンクに関するプローブカー情報及びVICS情報に基づいて、推定対象のリンクの平均的な旅行時間を推定して、目標値とする。   In the traffic state simulation device according to the fifth embodiment, the traffic information processing unit 28 estimates the link of the estimation target for each link whose traffic information can be estimated based on the probe car information and the VICS information regarding the link of the estimation target. The average travel time is estimated and set as the target value.

交通情報取得部40は、シミュレーションされた交通状態に基づいて、OD交通量修正部42における誤差計算のため、交通情報が推定可能な各リンクについて平均的な旅行時間を算出して、計算値とする。   The traffic information acquisition unit 40 calculates an average travel time for each link for which traffic information can be estimated for error calculation in the OD traffic volume correction unit 42 based on the simulated traffic state, and calculates the calculated value and To do.

OD交通量修正部42は、実際のOD交通量に近いOD交通量が得られるように、以下に説明するように、推定されたOD交通量を修正する。   The OD traffic volume correction unit 42 corrects the estimated OD traffic volume as described below so that an OD traffic volume close to the actual OD traffic volume can be obtained.

まず、交通情報取得部40で算出された各リンクの平均的な旅行時間の計算値と、交通情報処理部28により算出された各リンクの平均的な旅行時間の目標値とを比較し、上記(5)式と同様に、交通情報が推定可能な各リンクの旅行時間の誤差の自乗平均を求め、誤差とする。   First, the calculated average travel time of each link calculated by the traffic information acquisition unit 40 is compared with the average travel time target value of each link calculated by the traffic information processing unit 28. Similar to equation (5), the mean square of the travel time error of each link for which traffic information can be estimated is obtained and used as the error.

算出された誤差が大きい場合には、第1の実施の形態と同様に、誤差が減少するように、交通情報が推定可能なリンクを通過するOD交通量を修正する。   When the calculated error is large, as in the first embodiment, the OD traffic volume passing through the link on which the traffic information can be estimated is corrected so as to reduce the error.

なお、交通状態シミュレーション装置の他の構成や処理については、第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。   Note that other configurations and processes of the traffic state simulation apparatus are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

このように、実際の車両の交通状態を示すプローブ情報やVICS情報から推定されたリンク旅行時間との差がなくなるように修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションすることにより、交通状態を精度よくシミュレーションすることができる。   In this way, by simulating the traffic state using the OD traffic amount corrected so as to eliminate the difference from the link travel time estimated from the probe information indicating the traffic state of the actual vehicle and the VICS information, the traffic state is obtained. The state can be simulated accurately.

なお、上記の実施の形態では、プローブ情報やVICS情報から推定されたリンクの旅行時間を目標値とする場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、プローブ情報やVICS情報から、リンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを推定して目標値としてもよい。この場合には、シミュレーション結果からリンクの旅行時間、信号待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを算出して計算値とし、目標値と計算値との誤差が小さくなるようにOD交通量を修正すればよい。   In the above embodiment, the case where the travel time of the link estimated from the probe information or VICS information is set as the target value has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, at least one of link travel time, signal queue length, and traffic jam length may be estimated as a target value. In this case, at least one of the link travel time, signal queue length, and traffic jam length is calculated from the simulation result to obtain a calculated value, and the OD traffic volume is set so that the error between the target value and the calculated value is reduced. You just have to fix it.

次に、第6の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成である部分については、同一符号を付して説明を省略する。   Next, a sixth embodiment will be described. In addition, about the part which is the same structure as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

第6の実施の形態では、シミュレーションされた交通状態から、リンク間の相関係数を算出している点と、相関係数を用いて、算出されたリンクの旅行時間から、他のリンクの旅行時間を推定している点とが、第1の実施の形態と主に異なっている。   In the sixth embodiment, the correlation coefficient between links is calculated from the simulated traffic state, and the travel time of another link is calculated from the travel time of the link calculated using the correlation coefficient. The point that the time is estimated is mainly different from the first embodiment.

VICS情報などで情報提供される路線は、主要幹線が中心となる。この主要幹線と平行している一般道路とがあった場合、主要幹線が渋滞すると、渋滞を避けた交通で、一般道路も渋滞する傾向がある。また、主要幹線と交差する道路について、主要幹線の交通が多い場合、流入する交通量が多くなるため、主要幹線の交通量と同じ傾向で交通量が増加する。このように、ある道路の交通状態と、その道路と平行又は交差する道路の交通状態とは、相関が高くなることが考えられる。   Routes provided by VICS information etc. are mainly main trunk lines. When there is a general road parallel to the main trunk line, if the main trunk line is congested, the general road tends to be congested as traffic avoiding the congestion. In addition, on the road that intersects the main trunk line, when there is a lot of traffic on the main trunk line, the amount of traffic flowing in increases, so the traffic volume increases in the same tendency as the traffic volume on the main trunk line. Thus, it is conceivable that there is a high correlation between the traffic state of a certain road and the traffic state of a road parallel to or intersecting with the road.

例えば、主な都市では、図6に示すような道路で、LO1〜LO12のような一部の主要幹線のリンクに関する交通情報を常時入手できる場合がある。また、それらの主要幹線リンクと平行するLE1〜LE4は、交通状態に相関があることが考えられる。 For example, in major cities, traffic information regarding links of some main trunk lines such as L O1 to L O12 may be always available on roads as shown in FIG. Further, it is considered that L E1 to L E4 parallel to these main trunk links have a correlation in traffic state.

そこで、第6の実施の形態では、交通状態シミュレーション装置において、上記第1の実施の形態と同様に、修正されたOD交通量を用いてシミュレーションされた交通状態から、計算対象の全道路上の各リンクの平均的な旅行時間を算出し、各リンクの平均的な旅行時間から、全てのリンク間の相関係数を算出する。   Therefore, in the sixth embodiment, in the traffic state simulation device, as in the first embodiment, from the traffic state simulated using the corrected OD traffic volume, The average travel time of each link is calculated, and the correlation coefficient between all the links is calculated from the average travel time of each link.

そして、収集されたプローブ情報から、交通情報が推定可能なリンクの旅行時間が推定され、交通情報が推定可能なリンク以外のリンクの旅行時間を推定したい場合には、リンク間の相関係数を用いて、推定対象のリンクの旅行時間を推定する。   When the travel time of a link for which traffic information can be estimated is estimated from the collected probe information, and the travel time of a link other than the link for which traffic information can be estimated is estimated, the correlation coefficient between the links is calculated. To estimate the travel time of the link to be estimated.

例えば、交通情報が推定可能なリンクLの旅行時間をTとし、リンクL,Lの相関係数をKx−yとすると、リンクLの旅行時間に基づいて、以下の(9)式に従って、交通情報が推定可能なリンク以外のリンクLE1〜LE4の旅行時間を算出することができる。 For example, assuming that the travel time of the link L x for which traffic information can be estimated is T x and the correlation coefficient of the links L x and L y is K xy , based on the travel time of the link L x , the following ( According to the equation (9), travel times of links L E1 to L E4 other than the links for which traffic information can be estimated can be calculated.

Figure 0005374067
Figure 0005374067

このように、交通状況が入手できず、リンクの旅行時間が全てのリンクについて推定できない場合であっても、推定可能なリンクの旅行時間と、シミュレーション結果から算出される相関係数とを用いて、全てのリンクの旅行時間を推定することができる。   In this way, even if the traffic situation is not available and the travel time of the link cannot be estimated for all links, the travel time of the link that can be estimated and the correlation coefficient calculated from the simulation result are used. , The travel time of all links can be estimated.

なお、上記の実施の形態では、相関係数を用いて、リンクの旅行時間を推定する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、相関係数を用いて、リンクの信号待ち行列長や渋滞長を推定するようにしてもよい。この場合には、シミュレーションされた交通状態から算出される全てのリンクの信号待ち行列長や渋滞長に基づいて、相関係数を算出すればよい。   In the above embodiment, the case where the travel time of the link is estimated using the correlation coefficient has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the link signal is calculated using the correlation coefficient. You may make it estimate queue length and congestion length. In this case, the correlation coefficient may be calculated based on the signal queue length and the traffic jam length of all links calculated from the simulated traffic state.

本発明の第1の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the traffic state simulation apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 停留台数と交通量との関係、及び車頭時間と交通量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the number of stops and traffic volume, and the relationship between vehicle head time and traffic volume. 旅行時間と交通量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between travel time and traffic. 本発明の第1の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置におけるシミュレーション処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the simulation process routine in the traffic state simulation apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施の形態に係る交通状態シミュレーション装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the traffic state simulation apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 道路上のリンクを示すイメージ図である。It is an image figure which shows the link on a road.

符号の説明Explanation of symbols

10、410 交通状態シミュレーション装置
12 プローブカー
16 プローブ情報データベース
18 信号情報推定部
20 信号データベース
26 VICS情報データベース
28、428 交通情報処理部
30 統計情報データベース
32 OD交通量推定部
36 道路ネットワークデータベース
38 交通状態計算部
40 交通情報取得部
42 OD交通量修正部
428 交通情報処理部
430 実測情報データベース
432 予測処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,410 Traffic state simulation apparatus 12 Probe car 16 Probe information database 18 Signal information estimation part 20 Signal database 26 VICS information database 28, 428 Traffic information processing part 30 Statistical information database 32 OD traffic volume estimation part 36 Road network database 38 Traffic state Calculation unit 40 Traffic information acquisition unit 42 OD traffic volume correction unit 428 Traffic information processing unit 430 Actual measurement information database 432 Prediction processing unit

Claims (7)

道路地図と道路環境とを示す道路情報を記憶した道路情報記憶手段と、
信号機の変化の周期を示す信号情報を取得する信号情報取得手段と、
実際の車両の交通状態を示す情報に基づいて推定される各車両の出発地、出発時間、及び目的地を示すOD交通量を取得するOD交通量取得手段と、
実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを取得する取得手段と、
前記道路情報、前記信号情報取得手段によって取得された前記信号情報、及び前記OD交通量取得手段によって取得された前記OD交通量に基づいて、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、交通状態をシミュレーションするシミュレーション手段と、
前記シミュレーション手段によってシミュレーションされた交通状態に基づいて、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを算出する算出手段と、
前記OD交通量を変化させたときの変化量に基づいて、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの変化量を算出し、前記取得手段によって取得された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つと、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを前記変化量分だけ変化させた値とを比較して、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの差が小さくなるように、前記OD交通量取得手段によって取得されたOD交通量を修正するOD交通量修正手段とを含み、
前記シミュレーション手段は、前記OD交通量修正手段によって修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションする交通状態シミュレーション装置。
Road information storage means for storing road information indicating a road map and a road environment;
Signal information acquisition means for acquiring signal information indicating the period of change of the traffic light;
OD traffic volume acquisition means for acquiring an OD traffic volume indicating the departure place, departure time, and destination of each vehicle estimated based on information indicating the actual traffic state of the vehicle;
An acquisition means for acquiring at least one of a travel time per unit time of a vehicle in a predetermined section, a queue length, and a traffic jam length based on an actual vehicle traffic state;
Based on the road information, the signal information acquired by the signal information acquisition means, and the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means, a vehicle model that models a vehicle is run, and a traffic state A simulation means for simulating
Calculation means for calculating at least one of travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, queue length, and congestion length based on the traffic state simulated by the simulation means;
Based on a change amount when the OD traffic amount is changed, at least one change amount of a travel time per unit time of the vehicle, a queue length, and a congestion length calculated by the calculation means is calculated. And at least one of travel time, queue length, and traffic jam length per unit time of the vehicle in the predetermined section calculated and acquired by the acquisition means, and unit time of the vehicle in the predetermined section calculated by the calculation means A travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, a queue length, and a value obtained by comparing at least one of a travel time, a queue length, and a traffic jam length by the change amount OD traffic volume correction means for correcting the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means so that at least one difference in traffic jam length is reduced,
The simulation unit is a traffic state simulation device that simulates a traffic state using the OD traffic corrected by the OD traffic correction unit.
前記取得手段は、前記実際の車両の交通状態に基づいて、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの所定期間における平均値を取得する請求項1記載の交通状態シミュレーション装置。   The acquisition means acquires an average value of at least one predetermined period of a travel time per unit time, a queue length, and a traffic jam length of the vehicle in the predetermined section based on the actual traffic state of the vehicle. 1. The traffic state simulation device according to 1. 前記取得手段は、前記実際の車両の交通状態に基づいて、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの現在値を取得する請求項1記載の交通状態シミュレーション装置。   2. The acquisition unit according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires at least one current value of a travel time per unit time, a queue length, and a traffic jam length of the vehicle in the predetermined section based on the traffic state of the actual vehicle. Traffic condition simulation device. 前記取得手段は、前記実際の車両の交通状態に基づいて、予測対象時における前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを予測することにより、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの予測値を取得する請求項1記載の交通状態シミュレーション装置。   The acquisition means predicts at least one of travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section at the time of prediction, queue length, and congestion length based on the traffic state of the actual vehicle, The traffic state simulation device according to claim 1, wherein at least one predicted value of a travel time per unit time, a queue length, and a traffic jam length of the vehicle in the predetermined section is acquired. 前記シミュレーション手段は、前記OD交通量を、各時間帯及び各地域に関するOD交通量に分割して、交通状態のシミュレーションに用いる請求項1〜請求項4の何れか1項記載の交通状態シミュレーション装置。   The traffic state simulation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the simulation unit divides the OD traffic volume into OD traffic volume for each time zone and each region, and uses the OD traffic volume for a traffic state simulation. . 前記OD交通量取得手段は、複数の車両の各々の走行履歴を示す走行履歴情報、複数の道路の各々における車両の単位時間当たりの交通量に関する統計情報、及び車両の出発地と目的地とに関する統計情報の少なくとも1つに基づいて、前記OD交通量を推定する請求項1〜請求項5の何れか1項記載の交通状態シミュレーション装置。   The OD traffic volume acquisition means relates to travel history information indicating a travel history of each of a plurality of vehicles, statistical information on the traffic volume per unit time of the vehicle on each of a plurality of roads, and a starting point and a destination of the vehicle. The traffic state simulation device according to any one of claims 1 to 5, wherein the OD traffic volume is estimated based on at least one of statistical information. コンピュータを、
道路地図と道路環境とを示す道路情報を記憶した道路情報記憶手段、
信号機の変化の周期を示す信号情報を取得する信号情報取得手段、
実際の車両の交通状態を示す情報に基づいて推定される各車両の出発地、出発時間、及び目的地を示すOD交通量を取得するOD交通量取得手段、
実際の車両の交通状態に基づいて、所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを取得する取得手段、
前記道路情報、前記信号情報取得手段によって取得された前記信号情報、及び前記OD交通量取得手段によって取得された前記OD交通量に基づいて、車両をモデル化した車両モデルを走行させて、交通状態をシミュレーションするシミュレーション手段、
前記シミュレーション手段によってシミュレーションされた交通状態に基づいて、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを算出する算出手段、及び
前記OD交通量を変化させたときの変化量に基づいて、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの変化量を算出し、前記取得手段によって取得された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つと、前記算出手段によって算出された前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つを前記変化量分だけ変化させた値とを比較して、前記所定区間の車両の単位時間当たりの旅行時間、待ち行列長、及び渋滞長の少なくとも1つの差が小さくなるように、前記OD交通量取得手段によって取得されたOD交通量を修正するOD交通量修正手段として機能させるためのプログラムであって、前記シミュレーション手段は、前記OD交通量修正手段によって修正されたOD交通量を用いて、交通状態をシミュレーションするプログラム。
Computer
Road information storage means for storing road information indicating a road map and a road environment;
A signal information acquisition means for acquiring signal information indicating a change period of the traffic light;
OD traffic volume acquisition means for acquiring the OD traffic volume indicating the departure place, departure time, and destination of each vehicle estimated based on information indicating the actual vehicle traffic state;
An acquisition means for acquiring at least one of a travel time per unit time of a vehicle in a predetermined section, a queue length, and a traffic jam length based on an actual vehicle traffic state;
Based on the road information, the signal information acquired by the signal information acquisition means, and the OD traffic volume acquired by the OD traffic volume acquisition means, a vehicle model that models a vehicle is run, and a traffic state Simulation means for simulating,
Calculation means for calculating at least one of travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, queue length, and congestion length based on the traffic state simulated by the simulation means; and
Based on a change amount when the OD traffic amount is changed, at least one change amount of a travel time per unit time of the vehicle, a queue length, and a congestion length calculated by the calculation means is calculated. And at least one of travel time, queue length, and traffic jam length per unit time of the vehicle in the predetermined section calculated and acquired by the acquisition means, and unit time of the vehicle in the predetermined section calculated by the calculation means A travel time per unit time of the vehicle in the predetermined section, a queue length, and a value obtained by comparing at least one of a travel time, a queue length, and a traffic jam length by the change amount For functioning as an OD traffic correction unit that corrects the OD traffic acquired by the OD traffic acquisition unit so that at least one difference in traffic jam length is reduced. A program, said simulation means, using the OD traffic volume that is corrected by the OD traffic volume correcting means, a program for simulating a traffic state.
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