JP6320656B1 - 交通流推定システム - Google Patents
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Abstract
Description
<用語の定義>
実施の形態の説明に先立って、Variational Theory(以後、VTと略記)について説明する。
qTx=cTx/(t2−t1)・・・(1)
vTx=Σ(vxi)/cTx ・・・(2)
ktX=ctX/(x2−x1) ・・・(3)
vtX=ctX/Σ(1/vti)・・・(4)
q=k・vs ・・・(5)
1.時間−距離図の上で、vおよび−wを傾きとする探索リンク(矢印表示)と探索リンクの交点を探索ノードとする探索ネットワークは図3のように構成される。傾きがvの探索リンクには探索コストとして0を、傾きが−wの探索リンクには探索コストとしてqmax・Δtを設定する。
<1.システム構成>
以下、本発明に係る交通流推定システムの実施の形態1について説明する。図6は実施の形態1の交通流推定システム100の構成を示す機能ブロック図である。図6に示すように、交通流推定システム100は、道路上を走行する第1の車両に搭載されるプローブ車載装置200(第1の車載装置)および第2の車両に搭載される周辺観測車載装置300(第2の車載装置)と、このプローブ車載装置200および周辺観測車載装置300から情報の受信が可能なセンタ装置400を備えている。
本発明における交通流の推定は、交差条件判定部44で実施する交差条件の判定と境界条件構成部45で実施する境界条件の構成と推定軌跡情報算出部46で実施する推定軌跡情報の算出の3段階を経て実施される。
まず、交差条件判定部44における交差条件の判定処理について説明する。図11は、交差条件の判定処理を示すフローチャートである。
次に、境界条件構成部45おける境界条件の構成処理について説明する。図14は、境界条件の構成処理を示すフローチャートである。図15および図16は、境界条件の構成処理において周辺観測車載装置300を搭載した車両が計測対象の車線を観測している場合の時間−距離図であり、図15および図16に示す例では、プローブ車載装置200を搭載した車両と周辺観測車載装置300を搭載した車両が2台ずつ走行し、それぞれがすれ違った状態を示している。なお、図15は、周辺観測車載装置300から送信される移動観測情報に、観測した(すれ違った)他車両の増減の数値を示しており、図16は、周辺観測車載装置300から送信される移動観測情報に、すれ違った他車両の累積走行台数を示している。なお、図15および図16の例では、情報の入力の順序を(1)〜(4)で示している。
vs=q/k={(v+w)・qmax}/{v・k}−w ・・・(6)
k=(vs+vo1)・To1 ・・・(7)
k=(vs+vo2)・To2 ・・・(8)
次に、推定軌跡情報算出部46における推定軌跡情報の算出処理について説明する。図20は推定軌跡情報の算出処理を示すフローチャートである。
p12:位置x1、時刻t12、累積走行台数c12
p21:位置x2、時刻t21、累積走行台数c21
p12:位置x2、時刻t22、累積走行台数c22
p1i:位置x1、時刻t1i、累積走行台数c1i
(c1i−c11)/(t1i−t11)
=(c1i−c12)/(t1i−t12)・・・(9)
p2i:位置x2、時刻t2i、累積走行台数c2i
(c2i−c21)/(t2i−t21)
=(c2i−c22)/(t2i−t22)・・・(10)
c1i=c2iの場合、補間点p1iとp2iを結ぶ線が推定走行軌跡となる。
以下、本発明に係る交通流推定システムの実施の形態2について説明する。図22は実施の形態1の交通流推定システム100Aの構成を示す機能ブロック図である。図22に示すように、交通流推定システム100Aは、道路上を走行する複数の車両にそれぞれ搭載されるプローブ車載装置200および周辺観測車載装置300と、このプローブ車載装置200および周辺観測車載装置300から情報の受信が可能なセンタ装置400を備えている。なお、なお、図22においては、図6用いて説明した交通流推定システム100と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
Claims (4)
- 第1の車両に搭載され、前記第1の車両の走行中の各時刻における位置の情報を蓄積して走行軌跡情報とする第1の車載装置と、
第2の車両に搭載され、前記第2の車両の走行中の各時刻において周辺を観測し、他車両を観測した場合にはその位置および時刻の情報を蓄積して移動観測情報とする第2の車載装置と、
前記第1および第2の車両と通信し、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報を収集し、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報を用いて交通流を推定するセンタ装置と、を備え、
前記センタ装置は、
収集した前記走行軌跡情報および前記移動観測情報の交差を、それぞれの情報に含まれる位置および時刻に基づいて判定し、交差位置および交差時刻を特定する交差条件判定部と、
前記交差位置および前記交差時刻と、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報とに基づいて、前記移動観測情報で観測された前記他車両の台数を累積して前記移動観測情報が持つ位置および時刻の情報で規定される時空間点ごとに累積走行台数を設定し、前記累積走行台数が既知である前記時空間点を繋いだ列を境界条件として構成する境界条件構成部と、
前記境界条件に基づいて設定される境界における累積走行台数が同一の整数である点を結ぶことで、未知の車両の走行軌跡を推定して推定軌跡情報として算出する推定軌跡情報算出部と、
前記移動観測情報において、前記第2の車載装置が前記他車両を観測した位置および時刻における計測条件を判定する計測条件判定部と、を備え、
前記推定軌跡情報に基づいて、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報の収集範囲内の車両の走行軌跡を推定し、
前記計測条件は、前記他車両を観測した位置および時刻における前記他車両の可視性および計測の信頼性を少なくとも含み、
前記可視性は、計測対象範囲が見えるかどうかで規定され、
前記信頼性は、誤検出および検出漏れの確率で規定され、
前記境界条件構成部は、前記計測条件判定部で判定した前記計測条件を考慮して前記境界条件を構成する、交通流推定システム。 - 第1の車両に搭載され、前記第1の車両の走行中の各時刻における位置の情報を蓄積して走行軌跡情報とする第1の車載装置と、
第2の車両に搭載され、前記第2の車両の走行中の各時刻において周辺を観測し、他車両を観測した場合にはその位置および時刻の情報を蓄積して移動観測情報とする第2の車載装置と、
前記第1および第2の車両と通信し、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報を収集し、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報を用いて交通流を推定するセンタ装置と、を備え、
前記センタ装置は、
収集した前記走行軌跡情報および前記移動観測情報の交差を、それぞれの情報に含まれる位置および時刻に基づいて判定し、交差位置および交差時刻を特定する交差条件判定部と、
前記交差位置および前記交差時刻と、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報とに基づいて、前記移動観測情報で観測された前記他車両の台数を累積して前記移動観測情報が持つ位置および時刻の情報で規定される時空間点ごとに累積走行台数を設定し、前記累積走行台数が既知である前記時空間点を繋いだ列を境界条件として構成する境界条件構成部と、
前記境界条件に基づいて設定される境界における累積走行台数が同一の整数である点を結ぶことで、未知の車両の走行軌跡を推定して推定軌跡情報として算出する推定軌跡情報算出部とを備え、
前記推定軌跡情報に基づいて、前記走行軌跡情報および前記移動観測情報の収集範囲内の車両の走行軌跡を推定し、
前記第2の車載装置は、
前記移動観測情報において、前記他車両を観測した位置および時刻における計測条件を判定する計測条件判定部を備え、
前記計測条件は、前記他車両を観測した位置および時刻における前記他車両の可視性および計測の信頼性を少なくとも含み、
前記可視性は、計測対象範囲が見えるかどうかで規定され、
前記信頼性は、誤検出および検出漏れの確率で規定され、
前記センタ装置は、
前記第2の車載装置から前記計測条件を取得し、
前記境界条件構成部は、取得した前記計測条件を考慮して前記境界条件を構成する、交通流推定システム。 - 前記推定軌跡情報算出部は、
道路区間における交通密度と交通流率の分布を表すFundamental Diagramの前進波と後進波で構成されたメッシュ状の探索ネットワークを用いて前記走行軌跡を算出する、請求項1または請求項2記載の交通流推定システム。 - 前記推定軌跡情報算出部は、
前記探索ネットワークにおいて最小の探索コストとなる経路を探すことで前記走行軌跡を算出する、請求項3記載の交通流推定システム。
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