JP6791117B2 - 交通指標生成装置、交通指標生成方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、交通指標生成装置、交通指標生成方法及びコンピュータプログラムに関するものである。より具体的には、車両感知器の感知領域に対応する仮想領域とプローブ情報に基づいて交通指標を生成する方法に関する。

交通管制システムは、例えば、交通管制センターに設置された中央装置と、この中央装置と専用の通信回線により通信する交通信号制御機、車両感知器、情報板及び交通用監視端末などから構成されている（例えば、特許文献１参照）。
かかる交通管制システムでは、管轄エリアの適所に配置した車両感知器の感知信号などから所定の交通指標を算出し、算出した交通指標に基づいて、複数の交差点について最適な信号灯色の切り替えタイミングを設定するなどの交通感応制御が行われる。

交通信号制御に用いるデータを収集する車両感知器として、比較的狭い感知地点に対する車両の通過台数（交通量）の計測など、スポット的な計測を行う超音波式車両感知器に代表される非画像式車両感知器が知られている（例えば、特許文献２参照）。
また、上記のデータを収集する別の車両感知器として、比較的長い道路区間が撮影範囲に含まれており、撮影した車両の画像をデジタル解析して速度などを計測する、画像式車両感知器（テレビカメラ）も知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００６−２１５９７７号公報 特開２００３−１８７３７９号公報 特開２０１３−１７５１３１号公報

例えば、超音波式車両感知器を道路に設置するには、流入路ごとに支柱を立設し、支柱の上端に設けた梁材に感知器ヘッドを車線ごとに取り付ける必要がある。このため、建柱工事などの設置コストが嵩むとともに、交差点周囲の景観に悪影響を及ぼす場合がある。
また、設置した超音波式車両感知器の感知地点を調整する場合には、建柱工事をやり直す必要があるので、感知地点の調整が困難であるという問題もある。

画像式車両感知器の場合には、１台で複数の車線の交通量などを計測できるので、超音波式車両感知器に比べて設置台数が少なくて済む。しかし、画像式車両感知器の場合も、流入路ごとに設置する必要があるので、上記とほぼ同じ問題が当て嵌まる。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、車両感知器を実際に設置しなくても、車両感知器を設置する場合と同種の交通指標を生成できるようにして、交通指標を低コストで収集することを目的とする。

（１） 本発明の一態様に係る交通指標生成装置は、交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置であって、道路上の所定領域を構成する座標上の領域情報を記憶する記憶部と、走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信する通信部と、前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成する制御部と、を備える。

（１６） 本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、交通指標生成装置の記憶部が、道路上の所定領域を構成する座標上の領域情報を記憶するステップと、前記交通指標生成装置の通信部が、走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信するステップと、前記交通指標生成装置の制御部が、前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成するステップと、を含む。

（１７） 本発明の一態様に係る交通指標生成方法は、交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置が実行する交通指標生成方法であって、交通指標生成装置の記憶部が、道路上の所定領域を構成する座標上の領域情報を記憶するステップと、前記交通指標生成装置の通信部が、走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信するステップと、前記交通指標生成装置の制御部が、前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成するステップと、を含む。

本発明によれば、車両感知器を実際に設置しなくても、車両感知器を設置する場合と同種の交通指標を生成できるので、交通指標を低コストで収集することができる。

本発明の実施形態に係る交通管制システムの構成例を示す斜視図である。 交差点周囲の路側装置の構成例を示す平面図である。 無線通信システムの通信主体の組み合わせと無線通信機の内部構成を示すブロック図である。 端末装置の構成例を示すブロック図である。 交通量の算出処理に用いる仮想エリアの一例を示す説明図である。 交通量の算出処理の一例を示すフローチャートである。 旅行時間の算出処理に用いる仮想エリアの一例を示す説明図である。 速度の算出処理に用いる仮想エリアの一例を示す説明図である。 （ａ）は非画像式車両感知器の感知パルス信号の説明図であり、（ｂ）は仮想エリアに対するプローブ車両の進入及び退出タイミングを示す説明図である。 感知パルス信号の生成処理の一例を示すフローチャートである。 車両の前端補正長及び後端補正長の説明図であり、（ａ）は普通車両の場合を示し、（ｂ）は大型車両の場合を示す。 分岐率の算出処理に用いる仮想エリアの一例を示す説明図である。 端末装置を用いて路側中継装置に仮想エリアを設定する場合の、端末装置と路側中継装置との通信手順の一例を示すシーケンス図である。 路側中継装置による交通指標の出力処理の一例を示す説明図である。 端末感応制御の種別に対応する仮想エリアの一例を示す説明図である。 複数の流入路にそれぞれ設定された仮想エリアの一例を示す説明図である。 （ａ）は、交通信号制御機と車両感知器の接続方式の概略図であり、（ｂ）は、交通信号制御機と路側中継装置の接続方式の概略図である。 交通信号制御機と路側中継装置の別の接続方式の概略図である。 感知器エミュレーションの概要を示す説明図である。

＜本発明の実施形態の概要＞
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
（１） 本実施形態の交通指標生成装置は、交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置であって、道路に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域を構成する座標上の領域情報を記憶する記憶部と、走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信する通信部と、前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成する制御部と、を備える。

本実施形態の交通指標生成装置によれば、制御部が、道路に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域を構成する座標上の領域情報と、通信部が受信するプローブ情報とに基づいて、交通指標を生成するので、車両感知器を実際に設置しなくても、車両感知器を設置する場合と同種の交通指標を生成することができる。このため、交通指標を低コストで収集することができる。

（２） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記記憶部は、前記道路上の位置が異なる複数の前記感知領域をそれぞれ構成する複数の前記領域情報を記憶し、前記制御部は、記憶された複数の前記領域情報ごとに前記交通指標を生成することが好ましい。

本実施形態の交通指標生成装置によれば、制御部が、道路上の位置が異なる複数の感知領域をそれぞれ構成する複数の領域情報ごとに交通指標を生成するので、例えば、流入路ごとに異なる領域情報（図１６の仮想エリアＬ１〜Ｌ４参照）、或いは、端末感応制御の種別ごとに異なる領域情報（図１５の仮想エリアＱ〜Ｚ参照）を採用することにより、流入路ごと又は制御種別ごとの交通指標が得られる。
このため、流入路ごと又は制御種別ごとに車両感知器を設置しなくても、所望の交通信号制御に必要な交通指標が得られる。

（３） 例えば、本実施形態の交通指標生成装置において、前記記憶部が、１つの交差点に繋がる複数の流入路上の前記感知領域を構成する前記領域情報（図１６の仮想エリアＬ１〜Ｌ４参照）をそれぞれ記憶する場合には、制御部が生成する領域情報ごとの交通指標は、交差点の流入路ごとの交通指標となる。
このため、生成された交通指標を外部装置（中央装置及び交通信号制御機など）に送信することにより、１つの交通指標生成装置を設置するだけで、外部装置が複数の流入路の交通指標（例えば、交通量など）を取得することができる。

（４） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記制御部が生成する前記交通指標には、前記感知領域における前記車両の交通量、占有率及び感知パルス信号の少なくとも１つが含まれることが好ましい。この場合、従来の非画像式車両感知器が生成する交通指標をほぼ完全にエミュレートすることができる。
従って、非画像式車両感知器が生成する交通指標を用いて交通信号制御を実行する路側装置（例えば、中央装置）が、制御プログラムを変更しなくても、交通指標生成装置が生成する交通指標を用いて同じ交通信号制御を実行できるという利点がある。

（５） また、本実施形態の交通指標生成装置において、前記記憶部が、端末感応制御の種別に対応する複数の前記感知領域をそれぞれ構成する、複数の前記領域情報（図１５の仮想エリアＱ〜Ｚ参照）を記憶する場合には、制御部が生成する領域情報ごとの交通指標は、端末感応制御の種別ごとの交通指標となる。
このため、生成された交通指標を交通信号制御機に送信することにより、１つの交通指標生成装置を設置するだけで、交通信号制御機が端末感応制御の種別ごとに必要となる交通指標（例えば、感知パルス信号など）を取得することができる。

（６） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記制御部が生成する前記交通指標には、前記感知領域における感知パルス信号と、前記感知領域における車両速度のうちの少なくとも１つが含まれることが好ましい。
この場合、交通信号制御機が、交通指標生成装置が出力する感知パルス信号や車両速度を、ギャップ感応制御、ジレンマ感応制御及び高速感応制御などの端末感応制御に利用することができる。

（７） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記プローブ情報が、前記車両の車両種別を含む場合には、前記制御部は、前記プローブ情報に含まれる前記車両種別を前記交通信号制御機に宛てて前記通信部に送信させることが好ましい。
この場合、交通指標生成装置が出力する交通指標を、バス感応制御やＶＩＰ感応制御などの車両種別が必要な端末感応制御に利用することができる。

（８） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記プローブ情報は、前記車両の車両方位を含み、前記制御部は、前記車両方位と前記道路の方位との角度差が所定値を超える場合は前記交通指標を生成せず、前記所定値以下である場合に前記交通指標を生成することが好ましい。
このようにすれば、車両方位と道路の方位との角度差が所定値を超える、例えば対向車線を走行すると推定されるプローブ車両の交通指標が、誤って生成されるのを未然に防止することができる。

（９） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記領域情報により特定される座標上の領域は、２次元又は３次元の広がりを有することが好ましい。
その理由は、座標上の領域が１次元の線分の場合は、実際の車両を、車両位置を含む車長分の線分よりなる仮想移動体に変換したり、今回と前回の車両位置を繋ぐ線分よりなる仮想移動体に変換したりするなどの、特別な処理が必要となるからである。すなわち、２次元又は３次元の広がりを有する座標上の領域を採用すれば、上記の処理を実行しなくても、車両通過を検出でき、交通指標生成装置の処理負荷を軽減できるからである。

また、３次元の広がりを有する座標上の領域を採用すれば、高速道路などの高架道路と平地の一般道路とを区別できるようになる。
このため、例えば、直上の高架道路と重複する一般道路の道路区間に設定した仮想空間を用いて、高架道路及び一般道路のうちの少なくとも一方の交通指標を生成できるという利点がある。

（１０） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記通信部は、前記領域情報を外部装置から受信可能であり、前記制御部は、前記通信部が受信した前記領域情報を前記記憶部に記憶させることが好ましい。
このようにすれば、外部装置（例えば、端末装置）を用いた遠隔操作により、領域情報を交通指標生成装置に設定することができ、領域情報の設定作業が容易になる。

（１１） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記通信部は、前記領域情報を外部装置から受信可能であり、前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記領域情報を前記通信部が受信した前記領域情報に更新することが好ましい。
このようにすれば、外部装置（例えば、端末装置）を用いた遠隔操作により、交通指標生成装置に設定された領域情報を更新することができ、領域情報の更新作業が容易になる。

（１２） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記制御部は、更新前の前記領域情報と、更新後の前記領域情報を、前記通信部に送信させることが好ましい。
このようにすれば、更新前後の領域情報を受信する外部装置（例えば、端末装置）の表示部に更新前後の領域情報を表示することにより、領域情報の更新の妥当性を交通技術者が判断できるようになる。

（１３） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記プローブ情報が、前記車両の車長及び車両種別の少なくとも１つの情報を含む場合には、前記制御部は、前記情報を用いて、前記車両の車両位置を当該車両の前端位置及び後端位置の少なくとも一方に補正する処理を実行することが好ましい。
このようにすれば、所定領域に対する車両の進入時刻と退出時刻をより正確に算出できるようになるので、例えば、感知パルス信号及び占有率の精度を向上することができる。

（１４） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記制御部は、複数の種別の前記交通指標を生成した場合には、前記交通指標を前記通信部に送信させるか否かを、当該交通指標の種別ごとに判定することが好ましい。
このようにすれば、生成した全種別の交通指標を一律に送信対象とする場合に比べて、通信回線の逼迫するのを抑制することができる。

（１５） 本実施形態の交通指標生成装置において、前記制御部は、複数の種別の前記交通指標を生成した場合には、前記交通指標を前記通信部に送信させる前記交通指標の種別を、前記送信先の外部装置の種別ごとに判定することが好ましい。
このようにすれば、外部装置（例えば、中央装置及び交通信号制御機）が実行する交通信号制御に必要な交通指標のみを送信できるので、通信回線が逼迫するのを抑制することができる。

（１６） 本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の（１）〜（１５）の交通指標生成装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムに関する。従って、本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の（１）〜（１５）の交通指標生成装置と同様の作用効果を奏する。

（１７） 本実施形態の交通指標生成方法は、上述の（１）〜（１５）の交通指標生成装置が実行する方法に関する。従って、本実施形態の交通指標生成方法は、上述の（１）〜（１５）の交通指標生成装置と同様の作用効果を奏する。

＜本発明の実施形態の詳細＞
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

〔用語の定義〕
本実施形態の詳細を説明するに当たり、まず、本実施形態で用いる用語の定義を行う。
「車両」：道路を通行可能な車両全般、例えば、道路交通法上の車両のことをいう。道路交通法上の車両には、自動車、原動機付自転車、軽車両及びトロリーバスが含まれる。
なお、本実施形態では、車載通信機の搭載率が比較的高く、車両の大半がプローブ情報を外部に送信する車載通信機を搭載したプローブ車両であるとする。

「路側装置」：路側（インフラ側）に設置された装置の総称である。路側装置には、後述の中央装置、交通信号制御機及び路側中継装置などが含まれる。
「交通信号制御機」：交差点の信号灯器が点灯及び消灯するタイミングを制御する制御機のことをいう。
「車両感知器」：道路を通行する車両の通過などをセンシングする路側センサのことをいう。車両感知器には、後述の非画像式車両感知器及び画像式車両感知器などがある。

「非画像式車両感知器」：テレビカメラを用いない非画像式の路側センサのことをいう。具体的には、車両の通過を所定の感知領域において１台ずつ検出する路側センサのことをいう。
例えば、直下を通行する車両を超音波で感知する超音波式の車両感知器、車両通過時の温度変化から車両の通過を感知する温度式の車両感知器、及び、インダクタンス変化で車両を感知する道路に埋め込まれたループコイルなどがこれに該当する。

「画像式車両感知器」：テレビカメラを用いる画像式の路側センサのことをいう。具体的には、１又は複数の車線に設定された比較的広い計測エリアを走行する車両を撮像するテレビカメラよりなる路側センサのことをいう。
交通管制システムに用いられる画像式車両感知器は、デジタル化された撮影画像に対して所定の画像処理を施すことにより、計測エリア内を走行する車両の交通量、車両速度及び車種の計測などを行う他に、計測エリア内の車両の存否を判定することができる。

「感知領域」；車両感知器（画像式及び非画像式のいずれでもよい。）が車両を感知する道路上の所定領域のことをいう。例えば、超音波式の車両感知器の場合には、道路表面にほぼ円形に広がった入射波の到達範囲が感知領域となる。画像式車両感知器の場合は、テレビカメラの撮影範囲に含まれる所定の「計測エリア」が感知領域となる。
「感知パルス信号」：道路に設置された非画像式車両感知器が、所定の感知領域において１台の車両を検出した時に出力するパルス信号のことをいう。従って、複数台の車両が感知領域を通過した場合には、各車両に対応するパルス信号が時系列に出力される。

「仮想領域」：道路上の所定領域（感知領域）に対応する座標上の所定領域のことをいう。本実施形態では、道路に車両感知器（画像式及び非画像式のいずれでもよい。）を設置したと仮定した場合の、感知領域に対応する座標上の領域のことをいう。また、仮想領域を定義するための座標値などの情報を「領域情報」という。
仮想領域は、２次元の広がりを有する仮想エリアや、３次元の広がりを有する仮想空間として定義してもよいし、道路を横切る線分（１次元）として定義してもよい。本実施形態では、２次元の広がりを有する仮想エリアを、交通指標生成装置（例えば、路側中継装置）に設定する場合を想定する。

「仮想パルス信号」：仮想領域を通過したプローブ車両についての感知パルス信号のことをいう。具体的には、交通指標生成装置（例えば、路側中継装置）が、所定の仮想領域において１台のプローブ車両を検出した時に出力するパルス信号のことをいう。
従って、複数台のプローブ車両が仮想領域を通過した場合には、各プローブ車両に対応する仮想パルス信号が時系列に出力される。

「プローブ情報」：実際に道路を走行するプローブ車両の車載通信機が外部に無線送信する、現時点の車両状態に関する情報のことをいう。プローブデータ或いはフローティングカーデータと称されることもある。
プローブ情報には、例えば、情報発信元である車両の車両ＩＤ、時刻情報、車両位置（例えば、緯度、経度及び高度）、車両速度、車両方位、前後加速度などが含まれる。車両種別や車長などのデータが含まれることもある。

「交通指標」：道路の車両通行に関連する指標であり、中央装置などの路側装置が行う交通信号制御の入力データとして用いられる指標のことをいう。
車両感知器を含む交通管制システムでは、感知パルス信号や撮影画像などから算出する交通量（車両台数）、占有率、速度及び旅行時間などが交通指標に該当する。本実施形態では、感知領域をエミュレートした仮想領域（図５の仮想エリアＡなど）とプローブ車両の車両位置から算出するそれらのパラメータが交通指標に該当する。

「無線通信機」：所定のプロトコルに則った通信フレームを無線で送受信する通信機能を有し、無線通信の送受信主体となる機器のことである。本実施形態の無線通信機には、後述の路側中継装置と車載通信機などが含まれる。
「通信フレーム」：無線通信に用いるＰＤＵ（Protocol Data Unit）と、路側装置間の有線通信に用いるＰＤＵの総称である。

「路側中継装置」：路側（インフラ側）に設置され、中央装置と交通信号制御機と間の通信を中継する装置のことをいう。本実施形態の路側中継装置は、車載通信機との無線による路車間通信と、交通管理者が所有する端末装置との無線通信なども可能である。
「車載通信機」：車両に恒久的又は一時的に搭載された無線通信機のことをいう。路側装置との無線通信が可能であれば、搭乗者が車両に持ち込んだ携帯電話機やスマートフォンなどの携帯端末も車載通信機に該当する。

〔交通管制システムの全体構成〕
図１は、本発明の実施形態に係る交通管制システムの構成例を示す斜視図である。
図１では、道路構造の一例として、南北方向と東西方向の複数の道路が互いに交差した碁盤目構造を想定しているが、これに限定されるものではない。また、交通管制システムは日本国以外にあってもよく、車両５が右側通行する道路であってもよい。

図１に示すように、本実施形態の交通管制システムは、交通信号機１、路側中継装置２、車載通信機３（図２及び図３参照）、中央装置４、車載通信機３を搭載した車両５、及び交通管理者の端末装置６（図３及び図４）などを含む。
交通信号機１及び路側中継装置２は、中央装置４の管轄エリアに含まれる交差点Ｊｉ（図１では、ｉ＝１〜１２）にそれぞれ設置されており、通信回線７を介してルータ９に接続されている。

ルータ９は通信回線７により中央装置４にも接続されている。通信回線７は例えばメタル回線よりなる。通信回線７を用いた通信装置の通信方式は、日本ではＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）方式が採用されている。
中央装置４は、交通管制センターの内部に設置されている。中央装置４は、自身の管轄エリアに含まれる交差点Ｊｉの交通信号機１及び路側中継装置２とＬＡＮ（Local Area Network）を構成している。

従って、中央装置４は、各交通信号機１及び各路側中継装置２との間で通信回線７を通信媒体とした有線通信が可能である。なお、中央装置４は、交通管制センターではなく道路上に設置してもよい。

図１に示すように、中央装置４が通信回線７に送信する情報（以下、「ダウンリンク情報」という。）には、信号制御指令Ｓ１及び交通管制情報Ｓ２などが含まれる。
信号制御指令Ｓ１は、交通信号機１における灯色切り替えタイミングを表す情報（例えば、サイクル開始時刻及びステップ実行秒数など）であり、交通信号制御機１１（図２参照）に宛てて送信される。交通管制情報Ｓ２は、例えば、渋滞情報や交通規制情報などであり、路側中継装置２に宛てて送信される。

中央装置４が通信回線７から受信する情報（以下、「アップリンク情報」という。）には、制御信号実行情報Ｓ３及び交通指標Ｓ４などが含まれる。
信号制御実行情報（以下、「実行情報」という。）Ｓ３は、交通信号制御機１１が前回サイクルにおいて実際に行った信号制御の実績を示す情報である。従って、実行情報Ｓ３の生成元は交通信号制御機１１である。

交通指標Ｓ４の生成元は路側中継装置２である。路側中継装置２は、車両５からプローブ情報Ｓ５を受信すると、受信したプローブ情報Ｓ５を用いて交通指標Ｓ４を生成し、生成した交通指標Ｓ４を中央装置４などに送信する。
本実施形態の路側中継装置２は、車両感知器の感知領域をエミュレートした仮想領域（例えば、図５の仮想エリアＡ）を用いて交通指標４を生成するので、図１の交通管制システムには、車両感知器が含まれていない。もっとも、中央装置４の管轄エリアに含まれる一部の道路に、車両感知器が設置されていてもよい。

〔交差点周囲の路側装置〕
図２は、交差点Ｊｉ周囲の路側装置の構成例を示す平面図である。
図２に示すように、交通信号機１は、交差点Ｊｉの各流入路に通行権の有無を表示する複数の信号灯器１０と、信号灯器１０が点灯及び消灯するタイミングを制御する交通信号制御機１１とを備える。信号灯器１０は、所定の信号制御線１２を介して交通信号制御機１１に接続されている。

路側中継装置２は、交差点Ｊｉから分岐する道路を通行する車両５と無線通信できるように、交差点Ｊｉの近傍に設定されている。従って、路側中継装置２は、道路上で車載通信機３により車車間通信を行う車両５が送信する電波を受信することができる。
交通信号制御機１１は、通信回線７を介して路側中継装置２と通信可能に接続されている。なお、交通信号制御機１１は、路側中継装置２を介さずにルータ９に接続される場合もある。

交通信号制御機１１は、生成した実行情報Ｓ３を路側中継装置２に送信する。路側中継装置２は、実行情報Ｓ３を受信すると、その実行情報Ｓ３を中央装置４にアップリンク送信する。
路側中継装置２は、車載通信機３から受信したプローブ情報Ｓ５から交通指標Ｓ４を生成すると、その交通指標Ｓ４を中央装置４にアップリンク送信する。また、路側中継装置２は、生成した交通指標Ｓ４を端末装置６などに無線送信することもできる。

路側中継装置２は、中央装置４からのダウンリンク情報に信号制御指令Ｓ１が含まれる場合には、受信した信号制御指令Ｓ１を交通信号制御機１１に転送する。
路側中継装置２は、中央装置４からのダウンリンク情報に交通管制情報Ｓ２が含まれる場合には、受信した交通管制情報Ｓ２を車両５に提供するために、交通管制情報Ｓ２をブロードキャストで無線送信する。

路側中継装置２がアップリンク送信する実行情報Ｓ３及び交通指標Ｓ４は、ルータ９を経由して、通信回線７を用いた有線通信により中央装置４に伝送される。
なお、交通信号制御機１１とルータ９を通信回線７により接続し、信号制御指令Ｓ１のダウンリンク受信と実行情報Ｓ３のアップリンク送信を、交通信号制御機１１が路側中継装置２を経由させずに中央装置４と直接行うことにしてもよい。

〔中央装置〕
中央装置４は、ワークステーション（ＷＳ）やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などよりなる制御装置を有する。この制御装置は、管轄エリア内の路側装置からアップリンク送信される各種の情報Ｓ３，Ｓ４の収集・処理・記録と、それらの情報Ｓ３，Ｓ４に基づく信号制御及び情報提供などを統括的に行う。

具体的には、中央装置４は、管轄エリアに属する交差点Ｊｉの交通信号機１に対して、同一道路上の交通信号機１群を調整する「系統制御」や、この系統制御を道路網に拡張した「広域制御（面制御）」などを行うことができる。
中央装置４は、通信回線７を用いて通信する通信装置を有する。中央装置４の通信装置は、信号制御指令Ｓ１及び交通管制情報Ｓ２のダウンリンク送信と、実行情報Ｓ３及び交通データＳ４のアップリンク受信とを実行する。

中央装置４の制御装置は、各交差点Ｊｉの路側装置から送信されるアップリンク情報を用いて、上記の系統制御及び広域制御を実行可能である。
また、中央装置４の制御装置は、系統制御などの演算周期（例えば２．５分）ごとに信号制御指令Ｓ１をダウンリンク送信するとともに、所定周期（例えば５分）ごとに交通管制情報Ｓ２をダウンリンク送信する。

〔無線通信システムの通信主体の組み合わせ〕
図３は、無線通信システムの通信主体の組み合わせと無線通信機の内部構成を示すブロック図である。
図３に示すように、本実施形態の交通管制システムには、交差点Ｊｉの近傍に設置された路側中継装置２と、道路を通行する車両５に搭載された車載通信機３とを有する無線通信システムが含まれる。

路側中継装置２及び車載通信機３を有する無線通信システムの通信主体の組み合わせには、車載通信機３同士が通信する「車車間通信」と、路側中継装置２と車載通信機３が通信する「路車間通信」とが含まれる。
図３では図示を省略しているが、隣接する２つの交差点Ｊｉ間の距離が路側中継装置２の電波到達距離以内である場合には、路側中継装置２同士が無線通信する路路間通信（図示せず）が含まれる場合もある。

本実施形態の無線通信システムでは、車車間通信と路車間通信との共存に適したマルチアクセス（Multiple Access）方式として、例えば、「７００ＭＨｚ帯高度道路交通システム標準規格（ARIB STD-T109）」に倣ったマルチアクセス方式を採用する場合を想定している。
もっとも、路側中継装置２と車載通信機３との間の無線通信の通信方式は、上記標準規格のマルチアクセス方式に限定されるものではない。

上記標準規格のマルチアクセス方式は、路側中継装置２が無線送信する路側専用のタイムスロットをＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式で割り当て、路側専用のタイムスロット以外のタイムスロットを、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance）方式を採用する車載通信機３同士の車車間通信に割り当てる方式である。

このマルチアクセス方式によれば、路側中継装置２は、自機に割り当てられたタイムスロットのみで無線送信を行う。すなわち、路側中継装置２のタイムスロット以外の時間帯は、車載通信機３のためのＣＳＭＡ方式による送信時間として開放されている。
また、路側中継装置２は、車載通信機３とネゴシエーションせずに車車間通信の送信電波を受信することにより、車車間通信で車両５同士が送受信するプローブ情報Ｓ５を取得することができる。

車車間通信により車載通信機３が互いに送受信する通信フレームには、プローブ情報Ｓ５の生成元である車両５の車両ＩＤ、時刻情報、車両位置、車両状態情報及び車両属性情報などの格納領域が含まれる。これらの格納領域には、それぞれ次の値が格納される。
「時刻情報」には、通信フレームに格納すべきデータ内容を車両５が確定した時点の時刻値が格納される。「車両位置」は、上記時点の時刻値に対応する緯度、経度及び高度などの値が格納される。

「車両状態情報」には、時刻値に対応する車両速度、車両方位、前後加速度などの値が格納される。「車両属性情報」には、車両サイズ種別（普通車両又は大型車両など）、車両用途種別（自家用車両又は緊急車両など）、車幅及び車長などの識別値が格納される。
車載通信機３は、車車間通信の通信フレームを所定時間（例えば０．１秒）ごとにブロードキャスト送信している。従って、車車間通信を行う車両５同士は、上記の各情報を含む通信相手のプローブ情報Ｓ５をほぼリアルタイムで察知することができる。

〔路側中継装置の構成〕
図３に示すように、路側中継装置２は、無線通信のためのアンテナ２０が接続された無線通信部２１と、中央装置４や交通信号制御機１１などと通信する有線通信部２２と、それらの通信制御を行うＣＰＵ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）等のプロセッサよりなる制御部２３と、制御部２３に接続されたＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置よりなる記憶部２４とを備える。

路側中継装置２の記憶部２４は、制御部２３が実行する通信制御のためのコンピュータプログラムや、他の無線通信機から受信した各種データなどを記憶している。
路側中継装置２の制御部２３は、上記コンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、各通信部２１，２２に対する中継処理を行うデータ中継部２３Ａと、プローブ情報Ｓ５を用いた交通指標Ｓ４の算出処理や、この算出処理に必要な仮想エリア（例えば、図５の仮想エリアＡ）の設定処理などを行う情報処理部２３Ｂとを有する。

すなわち、記憶部２４に格納されたコンピュータプログラムは、路側中継装置２の制御部２３を、上記のデータ中継処理及び算出処理などを実行する処理部として機能させるためのコンピュータプログラムである。
このコンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの周知の記録媒体に記録した状態で譲渡することもできるし、サーバコンピュータなどのコンピュータ装置からの情報伝送（ダウンロード）によって譲渡することもできる。

路側中継装置２のデータ中継部２３Ａは、有線通信部２２が中央装置４から信号制御指令Ｓ１を受信すると、受信した信号制御指令Ｓ１を交通信号制御機１１に向けて有線通信部２２に転送させる。
データ中継部２３Ａは、有線通信部２２が中央装置４から交通管制情報Ｓ２を受信すると、受信した交通管制情報Ｓ２を、プローブ車両５に提供するために無線通信部２１にブロードキャスト送信させる。

データ中継部２３Ａは、有線通信部２２が交通信号制御機１１から実行情報Ｓ３を受信すると、受信した実行情報Ｓ３を中央装置４に向けて有線通信部２２に転送させる。
データ中継部２３Ａは、無線通信部２１が車載通信機３からプローブ情報Ｓ５を受信すると、受信したプローブ情報Ｓ５を記憶部２４に記憶させる。情報処理部２３Ｂは、プローブ情報Ｓ５から交通指標Ｓ４を生成して記憶部２４に記憶させる。データ中継部２３Ａは、記憶された交通指標Ｓ４を中央装置４に向けて有線通信部２２に送信させる。

無線通信部２１は、車載通信機３との無線通信の他に、端末装置６との無線通信（歩路間通信）を行うための、無線ＬＡＮ及びBluetooth（登録商標）などの通信インタフェースを含む。すなわち、路側中継装置２の無線通信部２１は、交通管制センターの交通技術者が交差点Ｊｉの近傍まで持ち込んだ端末装置６と無線通信することもできる。
従って、路側中継装置２のデータ中継部２３Ａは、情報処理部２３Ｂが生成した交通指標Ｓ４を端末装置６宛てに送信することもできる。

〔車載通信機の構成〕
図３に示すように、車載通信機３は、無線通信のためのアンテナ３０が接続された通信部３１と、通信部３１に対する通信制御を行うプロセッサ等よりなる制御部３２と、制御部３２に接続されたＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置よりなる記憶部３３とを備える。
車載通信機３の記憶部３３は、制御部３２が実行する通信制御のためのコンピュータプログラムや、他の無線通信機から受信した各種データなどを記憶している。

車載通信機３の制御部３２は、車車間通信のためのキャリアセンス方式による無線通信を通信部３１に行わせる制御部である。
従って、車載通信機３の通信部３１は、所定の搬送波周波数の受信レベルを常時感知しており、その値がある閾値以上である場合は無線送信を行わず、当該閾値未満になった場合にのみ無線送信を行うようになっている。

車載通信機３の制御部３２は、車両５の車両ＩＤ、時刻情報、車両位置（緯度及び経度など）、車両速度、車両方向、車両属性などの情報を含むプローブ情報などよりなるプローブ情報Ｓ５を所定時間ごとに生成し、生成したプローブ情報Ｓ５を通信部３１にブロードキャスト送信させる。
なお、車載通信機３の通信部３１は、自車両の車両位置や絶対時刻などをＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から受信するＧＰＳ機能も有している。

〔端末装置の構成〕
図４は、端末装置６の構成例を示すブロック図である。
図４では、交通技術者が携帯して現場に持ち込む端末装置６の一例として、タブレット型コンピュータが例示されている。もっとも、端末装置６は、交通技術者が携帯可能でかつ路側中継装置２と通信可能な情報処理装置であればよく、例えば、スマートフォン、ノートＰＣ又は折り畳み式の携帯電話機などであってもよい。

図４に示すように、端末装置６は、制御部６１、通信部６２、記憶部６３、表示部６４、スピーカ６５及び操作部６６を含む。
通信部６２は、通信キャリアの基地局装置を介した電話及びデータ通信が可能な通信インタフェースと、無線ＬＡＮ及びBluetoothなどの所定の通信プロトコルにて路側中継装置２と無線通信する通信インタフェースとを有する。

制御部６１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭなどを含む。制御部６１は、記憶部６３に記憶されたＯＳ（Operating System）などのコンピュータプログラムを読み出して実行することにより、端末装置６の全体の動作を制御する。
記憶部６３は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどより構成されており、各種のコンピュータプログラムやデータを記憶する。

記憶部６３は、交通技術者（以下、「利用者」ともいう。）が所定のサーバなどからインストールした各種のアプリケーションソフトウェア（以下、「アプリケーション」と略記する。）を記憶している。
このアプリケーションには、路側中継装置２との通信制御、路側中継装置２が生成した交通指標Ｓ４の表示、及び、路側中継装置２に送信する仮想領域の入力受付と仮想領域の位置情報の送信などを行うためのアプリケーションが含まれる。

表示部６４は、例えば液晶ディスプレイよりなる。表示部６４は、路側中継装置２から受信した通信フレームに含まれる交通管理者向けの提供情報（交通指標Ｓ４など）を利用者に表示する。
例えば、表示部６４は、提供情報に含まれる交通指標Ｓ４や仮想領域の現在位置などを、所定の表示ウィンドウに表示させる。表示部６４には、交差点Ｊｉの平面図又は鳥瞰図などよりなる画像データを一緒に表示させることにしてもよい。

スピーカ６５は、利用者の音声入力や所定の音声情報を利用者に音声出力する。スピーカ６５は、端末装置６の内蔵スピーカでもよいし、イヤホン装着時のイヤホンスピーカでもよい。
操作部６６は、表示部６４の画面タッチに応じて操作信号を生成するタッチインタフェース、押しボタン操作に応じて操作信号を生成する操作インタフェース、及び、マイクへの音声入力に応じて操作信号を生成する音声インタフェースなどよりなる。

操作部６６は、上記の少なくとも１つのインタフェースに対する利用者の操作入力に応じた操作信号を制御部６１に出力し、制御部６１は、操作部６６から取得した操作信号に応じた情報処理を行う。

〔交通量の算出処理〕
図５は、情報処理部２３Ｂが交通量の算出処理に用いる仮想エリアＡの一例を示す説明図である。図６は、情報処理部２３Ｂが実行する交通量の算出処理の一例を示すフローチャートである。図５に示すように、プローブ車両５の車両方位の座標は、北方向を原点（０°）として右回り方向をプラス方向と定義する。

仮想エリアＡは、道路に非画像式車両感知器を１つ設置したと仮定した場合の、当該車両感知器の感知領域に対応する仮想領域である。
この仮想エリアＡは、交差点Ｊｉに流入する４つの流入路のうち、西向きの流入路を通行するプローブ車両５の交通量を算出するための仮想領域である。従って、仮想エリアＡは、交差点Ｊｉの東側に位置する４つの頂点ａ１〜ａ４を有する長方形で囲まれたエリアよりなる。

仮想エリアＡは、頂点ａ１〜ａ４の座標値（緯度及び経度）を路側中継装置２の記憶部２４に記憶させることにより、路側中継装置２に予め設定されている。
仮想エリアＡの４つの頂点ａ１〜ａ４の座標値（領域情報）は、例えば、下記の条件Ｘ１〜Ｘ３を満たすように選定されている。
条件Ｘ１：頂点ａ１及び頂点ａ２の緯度は、東向きの流出路よりも北側にある。
条件Ｘ２：頂点ａ３及び頂点ａ４の緯度は、西向きの流入路よりも南側にある。

条件Ｘ３：仮想エリアＡの車両進行方向の長さ（頂点ａ１と頂点ａ２の経度差及び頂点ａ３と頂点ａ４の経度差）は、普通車両の平均車長（例えば４．５ｍ）以下である。また、その長さは、プローブ情報Ｓ５の送信周期（例えば０．１秒）に対応するプローブ車両５の走行距離（想定速度を２０ｍ／秒とすると２．０ｍ）以上である。
上記の条件Ｘ１，Ｘ２により、仮想エリアＡの幅寸法（南北方向長さ）は、交差点Ｊｉに繋がる東西方向の道路幅よりも大きい寸法となる。

図６に示すように、路側中継装置２の情報処理部２３Ｂは、新たにプローブ情報Ｓ５を受信すると（ステップＳＴ１０）、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤが、仮想エリアＡを通過済みの車両ＩＤであるか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。
上記の判定処理は、例えば、車両ＩＤを所定時間（例えば、１０秒）だけ登録するメモリ領域を記憶部２４に設け、新たに受信したプローブ情報Ｓ５の車両ＩＤが、登録済みの車両ＩＤに該当するか否かによって行うことができる。

ステップＳＴ１１の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステップＳＴ１０の前に戻す。
ステップＳＴ１１の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、更に、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれるプローブ車両５の車両方位が、所定の方位範囲以内であるか否かを判定する（ステップＳＴ１２）。

西向き流入路の交通量を算出する図５及び図６の例では、上記の判定処理は、例えば、プローブ車両５の車両方位が、西向きの方位（＝２７０°）を中心値する所定の方位範囲（例えば±３５°）以内にあるか否かによって行うことができる。

ステップＳＴ１２の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステップＳＴ１０の前に戻す。
ステップＳＴ１２の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、更に、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれるプローブ車両５の車両位置が、仮想エリアＡの内部にあるか否かを判定する（ステップＳＴ１３）。

上記の判定処理は、プローブ車両５の車両位置の座標値（例えば、緯度値＝ｘ，経度値＝ｙとする。）が、次の不等式を満たすか否かによって行うことができる。
頂点ａ１及び頂点ａ２の緯度値≦緯度値ｘ≦頂点ａ３及び頂点ａ４の緯度値
頂点ａ１及び頂点ａ４の経度値≦経度値ｙ≦頂点ａ２及び頂点ａ３の緯度値

ステップＳＴ１３の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステップＳＴ１０の前に戻す。
ステップＳＴ１３の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、通過台数（交通量）を１台カウントアップするとともに（ステップＳＴ１４）、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤを通過済み車両のメモリ領域に登録して（ステップＳＴ１５）、処理をステップＳＴ１０の前に戻す。

このように、情報処理部２３Ｂが図６の算出処理を実行すると、異なるプローブ車両５が仮想エリアＡを通過するごとに、通過台数（交通量）がカウントアップされる。
従って、仮想エリアＡを西向きに通過して交差点Ｊｉに流入するプローブ車両５の交通量を算出することができる。

交差点Ｊｉについて、東向きの流入路、南向きの流入路又は北向きの流入路の交通量を算出する場合には、仮想エリアＡの場合と同様に、交差点Ｊｉの西側、北側又は南側に位置する座標値を有する仮想エリアを記憶部２４に記憶させればよい。
そして、記憶させた流入方向ごとの仮想エリアを用いて、図６と同様の算出処理を実行すればよい。

上述の交通量の算出処理において、車載通信機３の搭載率を用いて交通量を補正することにしてもよい。例えば、車載通信機３の搭載率をαとすると、補正後の交通量は、情報処理部２３Ｂが生成した補正前の交通量を搭載率αで除することにより算出できる。
補正に用いる搭載率は、交通管制官が予め入力する定数であってもよいし、道路に実際に設置された車両感知器の感知信号から求めた交通量と、路側中継装置２により求めた交通量との比率であってもよい。

〔旅行時間の算出処理〕
図７は、情報処理部２３Ｂが旅行時間の算出処理に用いる仮想エリアＢ１，Ｂ２の一例を示す説明図である。
仮想エリアＢ１，Ｂ２は、道路に非画像式車両感知器を２つ設置したと仮定した場合の、当該車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。

この仮想エリアＢ１，Ｂ２は、交差点Ｊｉに流入する４つの流入路のうち、西向きの流入路を通行するプローブ車両５の旅行時間を計測するための仮想領域である。
従って、仮想エリアＢ１，Ｂ２は、それぞれ、交差点Ｊｉの東側に位置する４つの頂点ｂ１〜ｂ４を有する長方形で囲まれたエリアと、このエリアから更に東側に位置する４つの頂点ｂ５〜ｂ８を有する長方形で囲まれたエリアとからなる。

仮想エリアＢ１，Ｂ２は、頂点ｂ１〜ｂ４の座標値（緯度及び経度）と、頂点ｂ５〜ｂ８の座標値（緯度及び経度）とを、路側中継装置２の記憶部２４に記憶させることにより、路側中継装置２に予め設定されている。
なお、仮想エリアＢ１，Ｂ２の４つの頂点ｂ１〜ｂ４，ｂ５〜ｂ８の座標値（領域情報）を選定する場合の条件は、図６の仮想エリアＡの条件Ｘ１〜Ｘ３と同様である。

２つの仮想エリアＢ１，Ｂ２を用いてプローブ車両５の旅行時間を算出する場合には、情報処理部２３Ｂは、下流側及び上流側の仮想エリアＢ１，Ｂ２について、それぞれ図６の算出処理を実行する。
その結果、特定の車両ＩＤのプローブ車両５が上流側の仮想エリアＢ２を通過したと判定すると、情報処理部２３Ｂは、プローブ車両５が仮想エリアＢ２を通過した時刻（車両位置が仮想エリアＢ２内に存在した時刻）を記憶部２４に記憶させる。

その後、同じ車両ＩＤのプローブ車両５が下流側の仮想エリアｂ１を通過したと判定すると、情報処理部２３Ｂは、プローブ車両が仮想エリアＢ１を通過した時刻（車両位置が仮想エリアＢ１内に存在した時刻）を記憶部２４に記憶させる。
そして、情報処理部２３Ｂは、仮想エリアＢ１の通過時刻から仮想エリアＢ２の通過時刻の差分を取ることによりプローブ車両５の旅行時間を算出する。

旅行時間の算出処理に用いる２つの仮想エリアＢ１，Ｂ２は、交差点Ｊｉの西側、北側又は南側に位置する座標値を有する２つの仮想エリアであってもよい。この場合、交差点Ｊｉの流入方向ごとにプローブ車両５の旅行時間が得られる。
また、２つの仮想エリアＢ１，Ｂ２の間に交差点Ｊｉが位置するように、それらの座標値を選定してもよい。この場合、交差点Ｊｉでの信号待ち時間を含むプローブ車両５の旅行時間を算出することができる。

〔速度の算出処理〕
図８は、情報処理部２３Ｂが速度の算出処理に用いる仮想エリアＣ，Ｄの一例を示す説明図である。
仮想エリアＣは、道路に非画像式車両感知器を１つ設置したと仮定した場合の、当該車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。仮想エリアＤは、道路に画像式車両感知器を１つ設置したと仮定した場合の、当該車両感知器の感知領域（テレビカメラで撮影可能な範囲に含まれる道路区間）に対応する仮想エリアである。

仮想エリアＣは、交差点Ｊｉに流入する４つの流入路のうち、西向きの流入路を通行するプローブ車両５の瞬間速度、或いは、プローブ車両５の所定時間における平均速度を算出するための仮想領域である。
従って、仮想エリアＣは、交差点Ｊｉの東側に位置する４つの頂点ｃ１〜ｃ４を有する長方形で囲まれたエリアよりなる。

仮想エリアＣは、頂点ｃ１〜ｃ４の座標値（緯度及び経度）を路側中継装置２の記憶部２４に記憶させることにより、路側中継装置２に予め設定されている。
仮想エリアＣの４つの頂点ｃ１〜ｃ４の座標値（領域情報）は、例えば、下記の条件Ｚ１〜Ｚ３を満たすように選定されている。
条件Ｚ１：頂点ｃ１及び頂点ｃ２の緯度は、東向きの流出路よりも北側にある。
条件Ｚ２：頂点ｃ３及び頂点ｃ４の緯度は、西向きの流入路よりも南側にある。

条件Ｚ３：仮想エリアＣの車両進行方向の長さ（頂点ｃ１と頂点ｃ２の経度差及び頂点ｃ３と頂点ｃ４の経度差）は、普通車両の平均車長（例えば４．５ｍ）の半分以下である。また、その長さは、プローブ情報Ｓ５の受信周期（例えば０．１秒）に対応するプローブ車両５の走行距離（想定速度を２０ｍ／秒とすると２．０ｍ）以上である。
すなわち、仮想エリアＣの車両進行方向の長さは、仮想エリアＡ（図５）の同方向長さよりも小さく、その約半分程度の長さである。

仮想エリアＣを用いてプローブ車両５の瞬間速度を算出する場合には、情報処理部２３Ｂは、当該仮想エリアＣについて、図６の算出処理を実行する。
その結果、特定の車両ＩＤのプローブ車両５が仮想エリアＣを通過したと判定すると、情報処理部２３Ｂは、仮想エリアＣの通過位置（仮想エリアＣ内に存在する車両位置）に対応するプローブ車両５の車両速度をプローブ情報Ｓ５から抽出し、抽出した車両速度をプローブ車両５の瞬間速度とする。

なお、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両速度（車両５が計測した車両速度）をそのまま採用するのではなく、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置と時刻情報を用いて、プローブ車両５の瞬間速度を情報処理部２３Ｂが算出することにしてもよい。

仮想エリアＣを用いてプローブ車両５の所定時間における平均速度を算出する場合にも、情報処理部２３Ｂは、当該仮想エリアＣについて、図６の算出処理を実行する。
その結果、特定の車両ＩＤのプローブ車両５が仮想エリアＣを通過したと判定すると、情報処理部２３Ｂは、仮想エリアＣを通過したプローブ車両５の車両ＩＤを含み、時刻情報が所定時間（例えば５秒）内である複数のプローブ情報Ｓ５を記憶部２４から抽出し、抽出したプローブ情報Ｓ５の車両速度の平均値をプローブ車両５の平均速度とする。

なお、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両速度（車両５が計測した車両速度）をそのまま採用するのではなく、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置及び時刻情報を用いて、プローブ車両５の所定時間における平均速度を情報処理部２３Ｂが算出することにしてもよい。
また、情報処理部２３Ｂは、プローブ車両５の所定時間における平均速度だけでなく、所定時間における速度の中央値などの他の統計値を算出することにしてもよい。

仮想エリアＤは、交差点Ｊｉに流入する４つの流入路のうち、西向きの流入路を通行するプローブ車両５の所定距離における平均速度を算出するための仮想領域である。
従って、仮想エリアＤは、交差点Ｊｉの東側に位置する４つの頂点ｄ１〜ｄ４を有する長方形で囲まれたエリアよりなる。

仮想エリアＤは、頂点ｄ１〜ｄ４の座標値（緯度及び経度）を路側中継装置２の記憶部２４に記憶させることにより、路側中継装置２に予め設定されている。
仮想エリアＤの４つの頂点ｄ１〜ｄ４の座標値（領域情報）は、例えば、下記の条件Ｗ１〜Ｗ３を満たすように選定されている。
条件Ｗ１：頂点ｄ１及び頂点ｄ２の緯度は、東向きの流出路よりも北側にある。
条件Ｗ２：頂点ｄ３及び頂点ｄ４の緯度は、西向きの流入路よりも南側にある。

条件Ｗ３：仮想エリアＤの車両進行方向の長さ（頂点ｄ１と頂点ｄ２の経度差及び頂点ｄ３と頂点ｄ４の経度差）は、画像式車両感知器（テレビカメラ）で道路を撮影する場合に撮影可能な道路長（例えば、１５０〜２００ｍ）にほぼ対応する長さである。
すなわち、仮想エリアＤの車両進行方向の長さは、仮想エリアＡ（図５）の同方向長さに比べて非常に大きく、所定距離における平均速度を算出するのに十分な大きさに設定されている。

仮想エリアＤを用いてプローブ車両５の所定距離における平均速度を算出する場合にも、情報処理部２３Ｂは、当該仮想エリアＤについて、図６の算出処理を実行する。
その結果、特定の車両ＩＤのプローブ車両５が仮想エリアＤに進入したと判定すると、情報処理部２３Ｂは、車両位置が仮想エリアＤに含まれる当該車両ＩＤの複数のプローブ情報Ｓ５を記憶部２４から抽出し、抽出したプローブ情報Ｓ５の車両速度の平均値をプローブ車両５の平均速度とする。

なお、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両速度（車両５が計測した車両速度）をそのまま採用するのではなく、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置及び時刻情報を用いて、プローブ車両５の所定距離における平均速度を情報処理部２３Ｂが算出することにしてもよい。
また、情報処理部２３Ｂは、プローブ車両５の所定距離における平均速度だけでなく、所定距離における速度の中央値などの他の統計値を算出することにしてもよい。

〔仮想パルス信号の生成処理〕
図９（ａ）は、非画像式車両感知器の感知パルス信号の説明図である。図９（ｂ）は、仮想エリアＡに対するプローブ車両５の進入及び退出タイミングを示す説明図である。図１０は、情報処理部２３Ｂが実行する仮想パルス信号の生成処理の一例を示すフローチャートである。

図９（ａ）に示すように、非画像式車両感知器の感知パルス信号は、感知領域における車両感知を表す「オン信号」と、感知領域における車両非感知を表す「オフ信号」とが繰り返される時系列のバルス信号よりなる。
オン信号の立ち上がりは、車両５の感知領域への進入により発生し、オン信号の立ち下がり（オフ信号の開始）は、車両５の感知領域からの退出により発生する。占有率は、所定の計測期間Ｔ０（例えば２分）に含まれるオン信号の総時間が計測期間Ｔ０に占める割合である。

従って、仮想エリアＡとプローブ情報Ｓ５の車両位置などから、感知パルス信号のエミュレート値（以下、「仮想パルス信号」という。）と、この値に基づく占有率を生成するためには、図９（ｂ）に示すように、プローブ車両５の仮想エリアＡへの進入時刻Ｔｉｎと仮想エリアＡからの退出時刻Ｔｏｕｔを算出する必要がある。
図１０は、上記の進入時刻Ｔｉｎと退出時刻Ｔｏｕｔを算出することにより、仮想エリアＡを用いて仮想パルス信号を生成する処理を示している。

図１０に示すように、路側中継装置２の情報処理部２３Ｂは、新たにプローブ情報Ｓ５を受信すると（ステップＳＴ２０）、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤが、仮想エリアＡに進入済みの車両ＩＤであるか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。
上記の判定処理は、例えば、車両ＩＤを所定時間（例えば、１０秒）だけ登録するメモリ領域を記憶部２４に設け、新たに受信したプローブ情報Ｓ５の車両ＩＤが、登録済みの車両ＩＤに該当するか否かによって行うことができる。

ステップＳＴ２１の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステップＳＴ２６の判定処理に移行する。
ステップＳＴ２１の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、更に、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれるプローブ車両５の車両方位が、所定の方位範囲以内であるか否かを判定する（ステップＳＴ２２）。

西向き流入路の感知パルス信号を生成する図９及び図１０の例では、上記の判定処理は、例えば、プローブ車両５の車両方位が、西向きの方位（＝２７０°）を中心値する所定の方位範囲（例えば±３５°）以内にあるか否かによって行うことができる。

ステップＳＴ２２の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステップＳＴ２０の前に戻す。
ステップＳＴ２２の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、更に、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれるプローブ車両５の車両位置が、仮想エリアＡの内部にあるか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。

上記の判定処理は、プローブ車両５の車両位置の座標値（例えば、緯度値＝ｘ，経度値＝ｙとする。）が、次の不等式を満たすか否かによって行うことができる。
頂点ａ１及び頂点ａ２の緯度値≦緯度値ｘ≦頂点ａ３及び頂点ａ４の緯度値
頂点ａ１及び頂点ａ４の経度値≦経度値ｙ≦頂点ａ２及び頂点ａ３の緯度値

ステップＳＴ２３の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステップＳＴ２０の前に戻す。
ステップＳＴ２３の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤについての、直近の時刻情報を仮想エリアＡの進入時刻Ｔｉｎとし、この進入時刻Ｔｉｎ以後の仮想パルス信号の状態をオンに設定する（ステップＳＴ２４）。

その後、情報処理部２３Ｂは、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤを進入済み車両の車両ＩＤのメモリ領域に登録して（ステップＳＴ２５）、処理をステップＳＴ２０の前に戻す。
一方、ステップＳＴ２６の判定処理においても、情報処理部２３Ｂは、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれるプローブ車両５の車両位置が、仮想エリアＡの内部にあるか否かを判定する（ステップＳＴ２６）。

ステップＳＴ２６の判定結果が肯定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、処理をステプＳＴ２０の前に戻す。
ステップＳＴ２６の判定結果が否定的である場合は、情報処理部２３Ｂは、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤについての、直近の時刻情報を仮想エリアＡの退出時刻Ｔｏｕｔとし、この退出時刻Ｔｏｕｔ以後の仮想パルス信号の状態をオフに設定する（ステップＳＴ２７）。

その後、情報処理部２３Ｂは、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれる車両ＩＤを進入済み車両の車両ＩＤのメモリ領域の登録から解除して（ステップＳＴ２８）、処理をステップＳＴ２０の前に戻す。

このように、情報処理部２３Ｂが図１０の算出処理を実行すると、仮想エリアＡの進入時刻Ｔｉｎにおいてオンとなり、仮想エリアＡの退出時刻Ｔｏｕｔにおいてオフとなる、車両感知器の感知パルス信号をエミュレートした仮想パルス信号が得られる。
従って、計測期間Ｔ０における仮想パルス信号の総時間を計測期間Ｔ０の時間長で除することにより、仮想エリアＡを西向きに通過して交差点Ｊｉに流入するプローブ車両５の占有率を算出することができる。

なお、図９では、図５と同様の仮想エリアＡを例示しているが、これよりも短い仮想エリアＣ（図８参照）を用いて、仮想パルス信号の生成処理（図１０）と、生成した仮想パルス信号を用いた占有率の算出処理を実行することにしてもよい。

交差点Ｊｉについて、東向きの流入路、南向きの流入路又は北向きの流入路の仮想パルス信号及び占有率を生成する場合には、仮想エリアＡと同様に、交差点Ｊｉの西側、北側又は南側に位置する座標値を有する仮想エリアを記憶部２４に記憶させればよい。
そして、記憶した流入方向ごとの仮想エリアを用いて図１０と同様の生成処理を実行することにより、流入方向ごとの仮想パルス信号を生成し、生成した仮想パルス信号から流入方向ごとの占有率を算出すればよい。

〔車両位置の補正処理〕
図１１は、車両５の前端補正長Ｒｆ及び後端補正長Ｒｂの説明図である。図１１（ａ）は普通車両５Ａの場合を示し、図１１（ｂ）は大型車両５Ｂの場合を示す。
車両感知器の感知パルス信号は、通常、車両５の前端部が感知領域に進入した時点でオン信号となり、車両５の後端部が感知領域から退出した時点でオフ信号となる。すなわち、１つのオン信号の時間長は、車両５の「前端部」が感知領域に進入した時点から、車両５の「後端部」が感知領域から退出した時点までの時間である。

しかし、図１１に示すように、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置は、車載通信機３のＧＰＳ受信機（通信部３１）の位置である。
従って、図９（ｂ）の進入時刻Ｔｉｎ及び退出時刻Ｔｏｕｔは、正確には、ＧＰＳ受信機が仮想エリアＡに対して進入及び退出した時刻であり、仮想エリアＡに対するプローブ車両５の前端部の進入時刻及び後端部の退出時刻ではない。

そこで、実際の感知パルス信号により近い仮想パルス信号を生成するには、図１０の仮想パルス信号の生成処理において、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置（ＧＰＳ無線機の位置）を、仮想エリアＡに対する進入及び退出に応じて、プローブ車両５の前端位置及び後端位置に補正することが好ましい。

具体的には、情報処理部２３Ｂは、仮想エリアＡに対するプローブ車両５の進入を判定する場合（図１０のステップＳＴ２３の場合）には、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置に所定の前端補正長Ｒｆを加えた座標値を採用すればよい。
また、情報処理部２３Ｂは、仮想エリアＡに対するプローブ車両５の退出を判定する場合（図１０のステップＳＴ２６の場合）には、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置に所定の後端補正長Ｒｂを減じた座標値を採用すればよい。

このようにすれば、ＧＰＳ受信機がプローブ車両５の座席の近傍（例えば、ダッシュボードの内部や上部など）に設置されていても、プローブ車両５の前端位置と後端位置を正確に算出することができる。
このため、上記の補正長Ｒｆ，Ｒｂを考慮しない場合に比べて、仮想エリアＡに対する進入時刻Ｔｉｎ及び退出時刻Ｔｏｕｔが正確となり、仮想パルス信号をより正確に生成することができる。

また、図１１（ａ）に示すように、普通車両５Ａの場合には、ＧＰＳ受信機の取付位置は車長のほぼ中央付近となり、図１１（ｂ）に示すように、大型車両５Ｂの場合には、ＧＰＳ受信機の取付位置は車長のほぼ前端部付近となる。
このように、プローブ車両５の車両種別５Ａ，５Ｂにより、プローブ車両５に適用すべき前端補正長Ｒｆと後端補正長Ｒｂの値が異なる。

そこで、プローブ情報Ｓ５にプローブ車両５の車長及び車両種別が含まれる場合には、プローブ情報Ｓ５から抽出した車長及び車両種別に応じて、適用する前端補正長Ｒｆ及び後端補正長Ｒｂの値を変更することが好ましい。

このようにすれば、プローブ車両５の車長及び車両種別を考慮せずに、前端補正長Ｒｆ及び後端補正長Ｒｂの値を固定長とする場合に比べて、プローブ車両５の前端位置及び後端位置を正確に推定することができる。
このため、仮想エリアＡに対する進入時刻Ｔｉｎ及び退出時刻Ｔｏｕｔが更に正確となり、仮想パルス信号をより正確に生成することができる。

〔分岐率の算出処理〕
図１２は、情報処理部２３Ｂが実行する分岐率の算出処理に用いる仮想エリアＡの一例を示す説明図である。図１２の仮想エリアＡは、図５の仮想エリアＡと同様である。
１つの仮想エリアＡを用いてプローブ車両５の分岐率を算出する場合には、情報処理部２３Ｂは、仮想エリアＡについて図６の算出処理を実行する。

その結果、特定の車両ＩＤのプローブ車両５が仮想エリアＡを通過したと判定すると、情報処理部２３Ｂは、当該車両ＩＤのプローブ車両５が交差点Ｊｉを通過した後における車両方位に基づいて、プローブ車両５の流出方向を追跡する。
具体的には、情報処理部２３Ｂは、所定時間内に仮想エリアＡを通過したプローブ車両５の交差点Ｊｉにおける流出方向を分類し、その分類結果に基づいて流入方向ごとの車両台数を蓄積する。

その後、情報処理部２３Ｂは、各流入方向の車両台数を仮想エリアＡの通過台数（交通量）で除することにより、流入方向ごとの分岐率を算出する。
なお、図１２では、図５と同様の仮想エリアＡを例示しているが、これよりも短い仮想エリアＣ（図８参照）或いはそれよりも長い仮想エリアＤ（図８参照）を用いて、分岐率を算出することにしてもよい。

交差点Ｊｉについて、東向きの流入路、南向きの流入路又は北向きの流入路についての分岐率を算出する場合には、交差点Ｊｉの西側、北側又は南側に位置する座標値を有する仮想エリアを記憶部２４に記憶させればよい。
そして、記憶させた流入方向ごとの仮想エリアを用いて、上記と同様の算出処理を実行すればよい。

〔仮想エリアの設定処理〕
図１３は、端末装置６を用いて路側中継装置２に仮想エリアＡ〜Ｄを設定する場合の、端末装置６と路側中継装置２との通信手順の一例を示すシーケンス図である。
図１３では、「端末装置６」と「路側中継装置２」が処理主体となっているが、実際の処理主体は、端末装置６の制御部６１と路側中継装置２の情報処理部２３Ｂである。

図１３に示すように、路側中継装置２は、切り替え可能な動作モードとして、「エリア調整モード」（ステップＳＴ３１）と「通常出力モード」（ステップＳＴ３８）とを実行可能である。
エリア調整モードは、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報（例えば、頂点の座標値）の変更を許容する動作モードである。通常出力モードは、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報の変更を許容せず、記憶中の位置情報に基づいて交通指標を生成する動作モードである。

図１３の通信手順において、まず、端末装置６は、モード切替要求の通信フレームを路側中継装置２に送信する（ステップＳＴ３０）。
路側中継装置２は、上記の通信フレームを受信すると、自装置の動作モードをエリア調整モードに切り替えたあと（ステップＳＴ３１）、モード切替応答の通信フレームを端末装置６に返信する（ステップＳＴ３２）。この通信フレームには、路側中継装置２が記憶している仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報が含まれる。

端末装置６は、上記の通信フレームを受信すると、この通信フレームに含まれる位置情報に基づいて、現状の仮想エリアＡ〜Ｄを表示部６４に表示する処理を実行する（ステップＳＴ３３）。
具体的には、端末装置６は、受信フレームに含まれる位置情報を用いて、交差点Ｊｉを含む道路地図に仮想エリアＡ〜Ｄを重ね合わせ、仮想エリアＡ〜Ｄを含む道路地図（例えば、図５及び図７のような道路地図）を表示部６４に表示させる。

次に、端末装置６は、利用者による操作部６６への入力受付処理を実行する（ステップＳＴ３４）。入力受付処理は、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報の入力を操作部６６が受け付ける処理である。
仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報の入力は、例えば、利用者がキーボード操作によって頂点の座標値を入力したり、操作部６６への所定のタッチ操作により、仮想エリアＡ〜Ｄの図形を移動、拡大又は縮小したりすることによって行うことができる。

利用者が仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報の入力を完了すると、端末装置６は、エリア変更要求の通信フレームを路側中継装置２に送信する（ステップＳＴ３５）。この通信フレームには、利用者が入力した変更後の仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報が含まれる。
路側中継装置２は、上記の通信フレームを受信すると、受信フレームに含まれる位置情報を用いて、仮想エリアＡ〜Ｄを変更する処理を実行する（ステップＳＴ３６）。具体的には、路側中継装置２は、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報を取得した位置情報に更新する。

次に、路側中継装置２は、仮想エリアＡ〜Ｄの変更完了を知らせる完了通知の通信フレームを端末装置６に送信する（ステップＳＴ３７）。この通信フレームを受信した端末装置６は、路側中継装置２との通信手順を終了する。
また、路側中継装置２は、自装置の動作モードを通常出力モードに切り替えたあと、端末装置６との通信手順を終了する。

なお、図１３に示す仮想エリアＡ〜Ｄの設定処理は、仮想エリアＡ〜Ｄを新規に設定する場合にも利用できるし、仮想エリアＡ〜Ｄを変更する場合にも利用することができる。
また、図１３の例では、端末装置６を用いて路側中継装置２に仮想エリアＡ〜Ｄを設定する場合を例示しているが、中央装置４と路側中継装置２とが同様の通信手順を行うことにより、中央装置４から仮想エリアＡ〜Ｄの設定を行うことにしてもよい。

〔送信対象の判定処理〕
図１４は、路側中継装置２による送信対象の判定処理の一例を示す説明図である。
図１４では、「路側中継装置２」が処理主体となっているが、実際の処理主体は、路側中継装置２のデータ中継部２３Ａである。
図１４に示すように、路側中継装置２は、交通指標の種別ごとに送信対象とするか否かを判定可能であり、送信先の外部装置の種別ごとに送信対象を判定可能である。

例えば、路側中継装置２は、交通信号制御機１１に対して、生成した交通指標のうち仮想パルス信号のみを送信する。
その理由は、交通信号制御機１１は、仮想パルス信号から流入路の交通量を算出し、その交通量に基づいて端末感応制御（例えば、右折感応制御など）を実行できるが、速度や旅行時間などを用いた交通感応制御を実行しない場合が多いからである。

路側中継装置２は、中央装置４に対して、生成した交通指標の全種別を送信する。
その理由は、中央装置４は、上述の系統制御及び面制御などの、複数の交差点Ｊｉを対象とする交通感応制御を実行できるからである。すなわち、中央装置４が行う交通感応制御では、道路区間の旅行時間や交差点の分岐率などを必要とすることが多いため、中央装置４に対しては、全種別の交通指標を送信することが好ましいからである。

もっとも、中央装置４は、従来の非画像式車両感知器の感知パルス信号から、交通量及び占有率などの各種の交通指標を算出可能であることが多いので、中央装置４に仮想パルス信号のみを送信してもよい。
この場合、路側中継装置２が中央装置４に送信する情報量が少なくなるので、通信回線７の逼迫を抑制できる効果がある。

路側中継装置２は、端末装置６に対して、生成した交通指標の全種別を送信する。
その理由は、路側中継装置２が生成する交通指標の全種別を端末装置６に送信すれば、端末装置６の利用者である交通技術者が、端末装置６に表示された交通指標の全種別の妥当性をチェックできるからである。

図１４に示すように、路側中継装置２は、交通信号制御機１１と中央装置４に対して、生成した交通指標を通常出力モードの場合にのみ送信する。
その理由は、仮想エリアＡ〜Ｄを調整中の段階では、正確な交通指標が未だ得られていない状態であるから、交通信号制御機１１及び中央装置４に対して交通指標を送信すべきではないからである。

路側中継装置２は、端末装置６に対して、生成した交通指標を通常出力モード及びエリア調整モードのいずれの場合にも送信する。
その理由は、通常出力モード及びエリア調整モードの双方において、交通指標を端末装置６に送信すれば、交通技術者が、仮想エリアＡ〜Ｄの調整前及び調整後の交通指標をチェックできすることができ、仮想エリアＡ〜Ｄの変更の妥当性を判断できるからである。

〔路側中継装置の効果〕
本実施形態の路側中継装置２によれば、情報処理部２３Ｂが、記憶部２４が記憶する仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報（領域情報）と、無線通信部２１が受信するプローブ情報Ｓ５とに基づいて交通指標を生成する（図５〜図１２参照）。
従って、車両感知器を実際に設置しなくても、車両感知器を設置する場合と同種の交通指標を生成することができ、交通指標を低コストで収集することができる。

本実施形態の路側中継装置２によれば、情報処理部２３Ｂが、交通量、仮想パルス信号及び占有率の少なくとも１つを生成するので（図５及び図６、図９〜図１１参照）、従来の非画像式車両感知器が生成する交通指標をほぼ完全にエミュレートすることができる。
従って、非画像式車両感知器が生成する交通指標を用いて交通信号制御を実行する中央装置４が、これまで使用してきた制御プログラムを変更しなくても、路側中継装置２が生成する交通指標を用いて同じ交通信号制御を実行することができる。

本実施形態の路側制御装置２によれば、情報処理部２３Ｂが、車両方位と道路の方位との角度差が所定値を超える場合は交通指標を生成せず、所定値以下である場合に交通指標を生成する（図６のステップＳＴ１２、図１０のステップＳＴ２２）。
従って、車両方位と道路の方位との角度差が所定値を超える、例えば対向車線を走行すると推定されるプローブ車両５の交通指標が、誤って生成されるのを未然に防止することができる。

本実施形態の路側中継装置２によれば、無線通信部２１が、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報を端末装置６から受信可能であり、情報処理部２３Ｂが、無線通信部２１が受信した仮想エリアの位置情報を記憶部２４に記憶させる（図１３参照）。
このため、端末装置６を用いた遠隔操作により、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報を路側中継装置２に設定でき、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報の設定作業が容易である。

本実施形態の路側中継装置２において、無線通信部２１が、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報を端末装置６から受信可能であり、情報処理部２３Ｂが、記憶部２４が記憶する仮想エリアＡ〜Ｄの置情報を無線通信部２１が受信した仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報に更新する（図１３参照）。
このため、端末装置６を用いた遠隔操作により、路側中継装置２に設定された仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報を更新でき、仮想エリアＡ〜Ｄの位置情報の更新作業が容易である。

〔第１の変形例〕
上述の実施形態では、仮想エリアＡ〜Ｄが道路幅を内部に含む幅寸法に設定されているが、ＧＰＳによる測位精度に応じて、仮想エリアＡ〜Ｄを流入路ごとに個別に設定してもよいし、車線ごとに個別に設定してもよい。
なお、仮想エリアＡ〜Ｄを流入路或いは車線ごとに設定する場合は、車両方位に基づく流入方向の判定（例えば、図６のステップＳＴ１２）は不要となる。

〔第２の変形例〕
上述の実施形態では、長方形の仮想エリアＡ〜Ｄを例示したが、仮想エリアＡ〜Ｄの形状は、長方形以外の多角形であってもよいし、円形又は楕円形などの曲線を含む形状であってもよい。
円形又は楕円形の仮想エリアの場合には、仮想エリアの領域情報は、中心点の座標値と、半径又は長径及び短径の値とから定義することができ、これら領域情報によって仮想エリアの位置及び大きさを設定することができる。

上述の実施形態では、仮想領域が２次元の広がりを有する仮想エリアＡ〜Ｄである場合を例示したが、感知領域をエミュレートする座標上の仮想領域として、３次元の広がりを有する仮想空間を採用してもよい。
かかる仮想空間は、例えば、高度の座標値を更に加えることにより路側中継装置２に設定することができる。仮想空間を採用すれば、高速道路などの高架道路と平地の一般道路とを区別できるようになる。このため、例えば、直上の高架道路と重複する一般道路の道路区間に設定した仮想空間を用いて、高架道路及び一般道路のうちの少なくとも一方の交通指標を生成できるという利点がある。

上述の実施形態では、仮想領域が２次元の広がりを有する仮想エリアＡ〜Ｄである場合を例示したが、感知領域をエミュレートする座標上の仮想領域として、道路を横断する１次元の仮想線分を採用してもよい。
かかる仮想線分を用いる場合には、各々のプローブ車両５を、点ではなく、例えば車両位置を含む車長分の線分よりなる仮想移動体に変換したり、今回の車両位置と前回の車両位置を繋ぐ線分よりなる仮想移動体に変換したりして、仮想移動体と仮想線分との交差により車両通過を検出するなどの、特別な処理が必要となる。

これに対して、座標上の仮想領域として、２次元の広がりを有する仮想エリアや、３次元の広がりを有する仮想空間を採用する場合には、プローブ車両５の車両位置が仮想エリア又は仮想空間に含まれるか否かによって車両通過を検出でき、上記の特別な処理は不要である。
このため、１次元の仮想線分を採用する場合に比べて、交通指標を生成する路側中継装置２の処理負荷を軽減できるという利点がある。

〔端末感応制御の種別に対応する仮想エリア〕
図１５は、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が実行可能な端末感応制御の種別に対応する仮想エリアＱ〜Ｚの一例を示す説明図である。
図１４に示す路側中継装置２は、交通信号制御機１１に仮想パルス信号のみを送信しているが、図１５に示す路側中継装置２は、車両速度や車両種別などの仮想パルス信号以外の情報を交通信号制御機１１に送信可能である。

「端末感応制御」とは、交通信号制御機１１自身が作動し、交通信号制御機１１に接続された各種のセンサ（非画像式又は画像式車両感知器など）から取得した情報に基づいて、サイクルごとの交通変動に対応して青時間などを伸縮させる制御のことをいう。
交通信号制御機１１が実行可能な端末感応制御の種別には、例えば、ギャップ感応制御、ジレンマ感応制御、リコール制御、高速感応制御、バス感応制御及びＶＩＰ感応制御などがある。

「ギャップ感応制御」とは、車両を１台感知するごとに単位延長時間を再計時し、計時完了によって車両のギャップ（車間時間）を検出して、交通需要に見合うように青現示時間を延長又は短縮する感応制御のことをいう。
右折専用車線が設けられた交差点に車両感知器を設置し、右折車両の交通需要に見合うだけの青矢時間を提供する感応制御である「右折感応制御」も、ギャップ感応制御の一種である。

「ジレンマ感応制御」とは、交差点に進入しようとする車両５に対して黄信号が表示されたとき、運転者が停止すべきか通過すべきかの判断に迷う領域（ジレンマゾーン）を回避することにより、事故の危険性の減少を目的とした制御である。追突事故及び出会い頭事故の多い交差点で運用される。制御方式としては次の２方式がある。
１）黄信号、全赤時間を車両の接近速度に応じて可変制御する方式。
２）標準青時間に対する短縮／延長の感応範囲内で、ジレンマゾーン内に１台も車両が存在しないときに、青信号を打ち切って黄信号に切り替える方式。

「リコール制御」とは、歩行者用押ボタンスイッチを押すことによる横断要求又は車両感知器により車両を検知することにより、要求された側に青信号を表示し、横断又は通過に必要な時間を与える感応制御のことをいう。通常は赤を表示しているが、要求があったときには青を呼び戻すことから「リコール」と呼ばれる。
「高速感応制御」とは、夜間等に高速で走行する車両に対し、交差点の交通信号制御機において青短縮又は赤延長を行うことにより、高速走行車両の速度抑制を図る感応制御のことをいう。

「バス感応制御」とは、交差点の手前にバス感知器（例えば、バスと狭域の光通信を行う非画像式車両感知器である光ビーコンなど）を設けて通行車両の中からバスを識別し、バスの感知に応じて青信号の延長又は赤時間の短縮を行って、バスの信号待ち時間を軽減させる感応制御のことをいう。
「ＶＩＰ感応制御」とは、バス感応制御において識別対象をＶＩＰ（Very Important Person）車両に変更した場合に相当し、ＶＩＰ車両の感知に応じて青信号の延長又は赤時間の短縮を行って、ＶＩＰ車両の信号待ち時間を軽減させる感応制御のことをいう。

路側中継装置２の記憶部２４は、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が実行可能な端末感応制御の種別ごとに必要となる感知領域に対応する、図１５に示す複数の仮想エリアＱ〜Ｚのうちの少なくとも２つの仮想エリアの領域情報（座標値など）を記憶している。
路側中継装置２の制御部２３は、複数の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、端末感応制御の種別ごとに必要な交通指標を生成し、路側中継装置２の有線通信部２２は、生成された端末感応制御の種別ごとの交通指標を交通信号制御機１１に送信する。

図１５において、仮想エリアＱは、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が西向きの流入路についてギャップ感応制御を実行する場合に必要な、車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。
交通信号制御機１１がギャップ感応制御を実行する場合は、路側中継装置２に記憶させる仮想エリアＱとして、ギャップ感応制御に用いる画像式車両感知器の計測エリアの道路長（例えば、３０〜７５ｍ）に対応する仮想エリアＤを採用することが好ましい。

例えば、ギャップ感応制御が右折感応制御である場合には、下流端が停止線と概ね一致し、上流端が停止線から約３０ｍ離れた計測エリアに対応する仮想エリアＤの座標上の領域情報を、ギャップ感応用の仮想エリアＱの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。また、ギャップ感応制御が直進車線で行われる場合には、制御対象（直進車両）の速度が右折車両よりも大きくなるので、仮想エリアＱ（＝Ｄ）を更に上流側に延長すればよい。延長距離は、例えば、車両５の想定速度（秒速）×３秒とすればよい。

この場合、想定速度を１５ｍ／ｓ（≒５４ｋｍ／ｈ）と仮定すると、停止線から上流側への延長距離は、１５×３＝４５ｍとなる。従って、直進車線でのギャップ感応制御の場合には、停止線からの道路上の延長距離が概ね４５ｍとなるように、仮想エリアＱ（＝Ｄ）の領域情報を設定すればよい。

ギャップ感応用の仮想エリアＱとして仮想エリアＤを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＱ（＝Ｄ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＱ（＝Ｄ）におけるプローブ車両５の存否を判定し、その存否をオン／オフで表す仮想パルス信号を生成する。
路側中継装置２の有線通信部２２は、生成された仮想パルス信号を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した仮想パルス信号を用いてギャップ感応制御を実行する。

なお、方向指示器のオン又はオフを表す動作情報がプローブ情報Ｓ５に含まれている場合には、例えば、動作情報がオンであるプローブ情報Ｓ５の送信元であるプローブ車両５に限定して右折感応制御を実行することにより、右折の可能性が低いと推定されるプローブ車両５を無視することにしてもよい。

ギャップ感応制御の仮想エリアＱは、画像式車両感知器の計測エリアに対応する仮想エリアＤであることが好ましいが、運用上の都合等により、非画像式車両感知器に対応する仮想エリアＡ又はＣであってもよい。
この場合、停止線から所定距離だけ離れた地点Ｐｑを含む非画像車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＡ又はＣの領域情報を、ギャップ感応用の仮想エリアＱの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

ギャップ感応用の仮想エリアＱとして仮想エリアＡ又はＣを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＱ（＝Ａ又はＣ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＱ（＝Ａ又はＣ）におけるプローブ車両５の存否を判定し、その存否をオン／オフで表す仮想パルス信号を生成する。
路側中継装置２の有線通信部２２は、生成された仮想パルス信号を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した仮想パルス信号を用いてギャップ感応制御を実行する。

図１５において、仮想エリアＲは、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が西向きの流入路についてジレンマ感応制御を実行する場合に必要な、車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。
交通信号制御機１１がジレンマ感応制御を実行する場合は、路側中継装置２に記憶させる仮想エリアＲとして、ジレンマ感応制御に用いる画像式車両感知器の計測エリアの道路長（例えば、３０〜５０ｍ）に対応する仮想エリアＤを採用することが好ましい。

例えば、停止線から約１５０ｍ離れた地点Ｐｒを内部に含む上記道路長（例えば、３０〜５０ｍ）の計測エリアに対応する仮想エリアＤの領域情報を、ジレンマ感応用の仮想エリアＲの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

ジレンマ感応用の仮想エリアＲとして仮想エリアＤを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＲ（＝Ｄ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＲ（＝Ｄ）への進入から退出までのプローブ車両５の所定距離における平均速度を算出し、算出した平均速度を地点Ｐｒの車両速度とする。
路側中継装置２の有線通信部２２は、算出された地点Ｐｒの車両速度を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した車両速度を用いてジレンマ感応制御を実行する。

ジレンマ感応用の仮想エリアＲは、画像式車両感知器の計測エリアに対応する仮想エリアＤであることが好ましいが、運用上の都合等により、非画像式車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＣであってもよい。
この場合、停止線から約１５０ｍ離れた地点Ｐｒを内部に含む非画像車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＣの領域情報を、ジレンマ感応用の仮想エリアＲの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

ジレンマ感応用の仮想エリアＲとして仮想エリアＣを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＲ（＝Ｃ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＲ（＝Ｃ）の通過時点におけるプローブ車両５の瞬間速度を算出し、算出した瞬間速度を地点Ｐｒの車両速度とする。
路側中継装置２の有線通信部２２は、算出された地点Ｐｒの車両速度を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した車両速度を用いてジレンマ感応制御を実行する。

なお、仮想エリアＲの通過時点における車両速度（瞬間速度）は、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両速度（車両５が計測した車両速度）をそのまま採用してもよいし、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置と時刻情報から算出した速度値を採用してもよい。

路側中継装置２から交通信号制御機１１への車両速度の通信は、ＩＰ通信、シリアル通信又はパラレル通信のいずれかの通信方式により実行される。
なお、パラレル通信（パルス）によって車両速度を送信する場合の、車両速度Ｖ（ｋｍ／ｈ）の範囲ごとのパルス長（秒）の値は次の通りである。
１）Ｖ＜４の場合は、パルス長を１．７５とする。
２）４≦Ｖ＜１２０の場合は、パルス長を１．７５−（Ｖ／４）×０．０５とする。
３）Ｖ≧１２０の場合は、パルス長を０．２５とする。

図１５において、仮想エリアＸは、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が北向きの流入路についてリコール制御を実行する場合に必要な、車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。
交通信号制御機１１がリコール制御を実行する場合は、路側中継装置２に記憶させる仮想エリアＸとして、リコール制御に用いる画像式車両感知器の計測エリアの道路長（例えば、１０〜２０ｍ）に対応する仮想エリアＤを採用することが好ましい。

例えば、下流端が停止線と概ね一致し、上流端が停止線から１０〜２０ｍの範囲内の所定距離だけ離れた計測エリアに対応する仮想エリアＤの座標上の領域情報を、リコール制御用の仮想エリアＸの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

リコール制御用の仮想エリアＸとして仮想エリアＤを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＸ（＝Ｄ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＸ（＝Ｄ）におけるプローブ車両５の存否を判定し、その存否をオン／オフで表す仮想パルス信号を生成する。
路側中継装置２の有線通信部２２は、生成された仮想パルス信号を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した仮想パルス信号を用いてリコール制御を実行する。

リコール制御用の仮想エリアＸは、画像式車両感知器の計測エリアに対応する仮想エリアＤであることが好ましいが、運用上の都合等により、非画像式車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＡ又はＣであってもよい。
この場合、従道路である流入路の停止線から概ね３〜５ｍ離れた地点Ｐｘを含む非画像式車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＡ又はＣの領域情報を、リコール制御用の仮想エリアＸの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

リコール制御用の仮想エリアＸとして仮想エリアＡ又はＣを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＸ（＝Ａ又はＣ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＸ（＝Ａ又はＣ）におけるプローブ車両５の存否を判定し、その存否をオン／オフで表す仮想パルス信号を生成する。
路側中継装置２の有線通信部２２は、生成された仮想パルス信号を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した仮想パルス信号を用いてリコール制御を実行する。

図１５において、仮想エリアＹは、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が西向きの流入路について高速感応制御を実行する場合に必要な、車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。
交通信号制御機１１が高速感応制御を実行する場合は、路側中継装置２に記憶させる仮想エリアＹとして、高速感応制御に用いる画像式車両感知器の計測エリアの道路長（例えば、３０〜５０ｍ）に対応する仮想エリアＤを採用することが好ましい。

例えば、停止線から所定距離（例えば、４００〜６００ｍ）だけ離れた地点Ｐｙを内部に含む上記道路長（例えば、３０〜５０ｍ）の計測エリアに対応する仮想エリアＤの領域情報を、高速感応用の仮想エリアＹの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

高速感応用の仮想エリアＹとして仮想エリアＤを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＹ（＝Ｄ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＹ（＝Ｄ）への進入から退出までのプローブ車両５の所定距離における平均速度を算出し、算出した平均速度を地点Ｐｙの車両速度とする。
路側中継装置２の有線通信部２２は、算出された地点Ｐｙの車両速度を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した車両速度を用いて高速感応制御を実行する。

高速感応用の仮想エリアＹは、画像式車両感知器に計測エリアに対応する仮想エリアＤであることが好ましいが、運用上の都合等により、非画像式車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＣであってもよい。
この場合、停止線から所定距離（例えば、４００〜６００ｍ）だけ離れた地点Ｐｙを内部に含む非画像車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアＣの領域情報を、高速感応用の仮想エリアＹの領域情報として記憶部２４に記憶させればよい。

高速感応用の仮想エリアＹとして仮想エリアＣを記憶する路側中継装置２の制御部２３は、仮想エリアＹ（＝Ｃ）の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、仮想エリアＹ（＝Ｃ）の通過時点におけるプローブ車両５の瞬間速度を算出し、算出した瞬間速度を地点Ｐｙの車両速度とする。
路側中継装置２の有線通信部２２は、算出された地点Ｐｙの車両速度を交通信号制御機１１に送信し、交通信号制御機１１は、受信した車両速度を用いて高速感応制御を実行する。

なお、仮想エリアＹの通過時点における車両速度（瞬間速度）は、プローブ情報Ｓ５に含まれる車両速度（車両５が計測した車両速度）をそのまま採用してもよいし、複数のプローブ情報Ｓ５に含まれる車両位置と時刻情報から算出した速度値を採用してもよい。

図１５において、仮想エリアＺは、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が西向きの流入路についてバス感応制御及びＶＩＰ感応制御のうちの少なくとも１つを実行する場合に必要な、車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。
交通信号制御機１１が、非画像式車両感知器が出力する感知パルス信号を用いてバス感応制御又はＶＩＰ感応制御を実行する場合には、非画像式車両感知器は、流入路の停止線から所定距離（例えば、１００〜１５０ｍ）だけ離れた所定地点に設置される。

従って、仮想エリアＺは、車両５の通過を検出可能な車両進行方向の長さを有する仮想エリア（例えば、仮想エリアＡ又は仮想エリアＣ）であればよい。また、当該仮想エリアＺの座標値を、上記の所定地点に対応する座標値に設定すればよい。
路側中継装置２は、仮想エリアＺ（＝Ａ又はＣ）をプローブ車両５が通過するごとに仮想パルス信号を生成し、生成した仮想パルス信号を交通信号制御機１１に送信する。交通信号制御機１１は、受信した仮想パルス信号を用いてバス感応制御及びＶＩＰ感応制御のうちの少なくとも１つを実行する。

バス感応制御及びＶＩＰ感応制御では、仮想エリアＺを通過した車両５の車両種別も必要である。このため、路側中継装置２は、受信したプローブ情報Ｓ５に含まれる車両種別を交通信号制御機１１に送信する。
なお、交通信号制御機１１が、画像式車両感知器からの出力信号を用いてバス感応制御及びＶＩＰ感応制御のうちの少なくとも１つを実行する場合には、仮想エリアＺとして、当該画像式車両感知器の計測エリア（例えば、道路長が３０〜５０ｍ）に対応する仮想エリアＤを採用することにしてもよい。

図１５の例では、バス感応用又はＶＩＰ感応用の仮想エリアＺを例示しているが、この仮想エリアＺを緊急車両（パトカー又は救急車など）の通行を優先するための端末感応制御（現場急行支援）に利用してもよい。
この場合、交通信号制御機１１は、路側中継装置２から受信する仮想パルス信号と車両種別に基づいて、仮想エリアＺへの緊急車両の進入を検出した場合に、青時間の延長などを行って緊急車両の交差点通行を優先させる。

上記の通り、図１５に例示する路側中継装置２によれば、記憶部２４が、交差点Ｊｉの交通信号制御機１１が実行可能な端末感応制御の種別ごとに必要となる感知領域に対応する複数の仮想エリア（仮想エリアＱ〜Ｚのうちの少なくとも２つでよい。）の領域情報を記憶しており、制御部２３が、複数の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、複数の領域情報ごとに交通指標を生成するので、制御部２３が生成する仮想エリアＱ〜Ｚの領域情報ごとの交通指標は、端末感応制御の種別ごとの交通指標となる。

また、路側中継装置２の有線通信部２２が、生成された端末感応制御ごとの交通指標を交通信号制御機１１などの外部装置に送信する。
このため、１つの路側中継装置２を設置するだけで、交通信号制御機１１が複数種類の端末感応制御にそれぞれ必要な交通指標を取得することができる。従って、端末感応制御の種別に適した場所に車両感知器を設置しなくても、交通信号制御機１１が複数種類の端末感応制御を実行できるようになる。

図１５の説明図では、西向きの流入路に設定された仮想エリアＱ，Ｒ，Ｙ，Ｚと、北向きの流入路に設定された仮想エリアＸを例示しているが、仮想エリアＱ〜Ｚを設定する流入路は特に限定されない。
すなわち、仮想エリアＱ〜Ｚは、交通信号制御機１１が実行する端末感応制御の制御対象となる方向の流入路に設定すればよい。

〔複数の流入路に対応する仮想エリア〕
図１６は、１つの交差点Ｊｉに流入する複数の流入路にそれぞれ設定された仮想エリアＬ１〜Ｌ４の一例を示す説明図である。
仮想エリアＬ１は、東向きの流入路に設置される車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアであり、仮想エリアＬ２は、西向きの流入路に設置される車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。

仮想エリアＬ３は、南向きの流入路に設置される車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアであり、仮想エリアＬ４は、北向きの流入路に設置される車両感知器の感知領域に対応する仮想エリアである。
路側中継装置２の記憶部２４は、１つの交差点Ｊｉに繋がる複数の流入路に車両感知器をそれぞれ設置する場合の感知領域に対応する、図１５に示す複数の仮想エリアＬ１〜Ｌ４のうちの少なくとも２つの仮想エリアの領域情報（座標値など）を記憶している。

図１７に例示する路側中継装置２によれば、記憶部２４が、複数の流入路の感知領域をそれぞれ構成する複数の仮想エリア（仮想エリアＬ１〜Ｌ４のうちの少なくとも２つでよい。）の領域情報を記憶しており、制御部２３が、複数の領域情報とプローブ情報Ｓ５に基づいて、複数の領域情報ごとに交通指標を生成するので、制御部２３が生成する仮想エリアＬ１〜Ｌ４の領域情報ごとの交通指標は、流入路ごとの交通指標となる。

また、路側中継装置２の通信部２１，２２が、生成された流入路ごとの交通指標を外部装置（中央装置４、端末装置６及び交通信号制御機１１のうちの少なくとも１つ）に送信する。
このため、１つの路側中継装置２を設置するだけで、中央装置４などの外部装置が流入路ごとの交通指標（例えば、交通量など）を取得することができる。従って、流入路ごとに車両感知器を設置しなくても、流入路ごとの交通指標（例えば、交通量）を必要とする交通信号制御を中央装置４などが実行できるようになる。

図１６の仮想エリアＬ１〜Ｌ４の座標値や大きさは、外部装置が実行する交通信号制御の種別に応じて決定すればよい。
例えば、中央装置４が交差点Ｊｉを含む所定の道路区間に関する中央感応制御を行うために、交差点Ｊｉに流入するすべての流入路の交通量が必要である場合には、仮想エリアＬ１〜Ｌ４として、図５に例示する交通量算出用の仮想エリアＡを採用すればよい。

また、例えば、交通信号制御機１１が交差点Ｊｉの東向きと西向きの流入路に対してギャップ感応制御を実行し、交差点Ｊｉの南向きと北向きの流入路に対して高速感応制御を実行する場合には、仮想エリアＬ１，Ｌ３として、図１５に例示するギャップ感応用の仮想エリアＱを採用し、仮想エリアＬ３，Ｌ４として、図１５に例示する高速感応用の仮想エリアＹを採用すればよい。

〔路側中継装置と交通信号制御機の接続方式〕
図１７（ａ）は、交通信号制御機１１と車両感知器３０Ａ〜３０Ｃの接続方式の概略図であり、図１７（ｂ）は、交通信号制御機１１と路側中継装置２の接続方式の概略図である。

図１７に示すように、交通信号制御機１１は、ＣＰＵ及びメモリが実装された制御基板１０１と、他装置との配線用の端子台１０２とを筐体内に備えており、制御基板１０１と端子台１０２はフラットケーブル１０３により接続されている。
端子台１０２は、絶縁電線などよりなる単線ケーブル１０４が接続される複数の受信ポートＲ１と、フラットケーブルなどよりなる集線ケーブル１０５のコネクタが接続される複数の受信ポートＲ２とを備える。

端子台１０２の複数の受信ポートＲ１，Ｒ２には、端末感応制御の種別が割り振られている。例えば、図１７の例では、上から１番目及び２番目の受信ポートＲ１がギャップ感応制御に用いる感知パルス信号の受信ポートとなっている。
また、上から７番目及び８番目の受信ポートＲ１がジレンマ感応制御に用いる感知パルス信号の受信ポートとなっており、左側の受信ポートＲ２が高速感応制御に用いる車両速度の受信ポートとなっている。

従って、図１７（ａ）に示す通り、ギャップ感応用の非画像式車両感知器３０Ａは、単線ケーブル１０４によって上から１番目及び２番目の受信ポートＲ１に接続され、ジレンマ感応用の非画像式車両感知器３０Ｂは、単線ケーブル１０４によって上から７番目及び８番目の受信ポートＲ１に接続されている。
また、高速感応用の画像式車両感知器３０Ｃは、集線ケーブル１０５によって左側の受信ポートＲ２に接続されている。

図１７（ｂ）に示すように、路側中継装置２は、ＣＰＵ及びメモリが実装された制御基板２０１と、他装置との配線用の端子台２０２とを筐体内に備えており、制御基板２０１と端子台２０２はフラットケーブル２０３により接続されている。
路側中継装置２の端子台２０２には、交通信号制御機１１の端子台１０２と同じハードウェアインタフェースが採用されており、絶縁電線などよりなる単線ケーブル１０４が接続される複数の送信ポートＴ１と、フラットケーブルなどよりなる集線ケーブル１０５のコネクタが接続される複数の送信ポートＴ２とを備える。

端子台２０２の複数の送信ポートＴ１，Ｔ２には、端末感応制御の種別が割り振られている。例えば、図１７（ｂ）の例では、上から１番目及び２番目の送信ポートＴ１がギャップ感応制御に用いる感知パルス信号の送信ポートとなっている。
また、上から７番目及び８番目の送信ポートＴ１がジレンマ感応制御に用いる感知パルス信号の送信ポートとなっており、右側の送信ポートＴ２が高速感応制御に用いる車両速度の送信ポートとなっている。

従って、図１７（ｂ）に示す通り、ギャップ感応用の送信ポートＴ１は、単線ケーブル１０４によって同じ用途の受信ポートＲ１（上から１番目及び２番目の受信ポートＲ１）に接続され、ジレンマ感応用の送信ポートＴ１は、単線ケーブル１０４によって同じ用途の受信ポートＲ１（上から７番目及び８番目の受信ポートＲ１）に接続されている。
また、高速感応用の送信ポートＴ２は、集線ケーブル１０５によって同じ用途の受信ポートＲ２（左側の受信ポートＲ２）に接続されている。

路側中継装置２のＣＰＵは、自装置で生成した交通指標を、端末感応制御の種別に応じてどの送信ポートＴ１，Ｔ２から送出するかを決定する。
具体的には、ＣＰＵは、送信する交通指標がギャップ感応用の仮想エリアＱを用いて生成した車両速度である場合には、当該車両速度をギャップ感応用の送信ポートＴ１（上から１番目及び２番目の送信ポートＴ１）から送出する。

同様に、ＣＰＵは、送信する交通指標がジレンマ感応用の仮想エリアＲを用いて生成した仮想パルス信号である場合には、当該仮想パルス信号をジレンマ感応用の送信ポートＴ１（上から７番目及び８番目の送信ポートＴ１）から送出する。
また、ＣＰＵは、送信する交通指標が高速感応用の仮想エリアＹを用いて生成した車両速度である場合には、当該車両速度を高速感応用の送信ポートＴ２（右側の送信ポートＴ２）から送出する。

このように、図１７に示す路側中継装置２によれば、交通信号制御機１１の端子台１０１と同じハードウェアインタフェースの端子台２０２を採用することにより、交通信号制御機１１が備える用途ごとの受信ポートＲ１，Ｒ２に対応する送信ポートＴ１，Ｔ２を備えているので、既存の交通信号制御機１１が採用する外部接続用のハードウェアインタフェースを変更しなくても、当該交通信号制御機１１と通信可能に接続することができる。

図１８は、交通信号制御機１１と路側中継装置２の別の接続方式の概略図である。
図１８の接続方式では、交通信号制御機１１と路側中継装置２との有線通信に関する接続方式として、例えばイーサネット（「イーサネット」は登録商標である。）に則ったＬＡＮの接続方式が採用されている。

図１８に示すように、交通信号制御機１１は、ＣＰＵ及びメモリが実装された制御基板１０１と、他装置との配線用と受信ユニット１１０とを筐体内に備えており、制御基板１０１と受信ユニット１１０はフラットケーブル１０３により接続されている。
受信ユニット１１０は、ＬＡＮケーブル１１１が接続される１つのＬＡＮポートＰ１を備え、ＬＡＮケーブル１１１を介してＬ３スイッチ等を含むスイッチングハブ１２０に接続されている。

路側中継装置２は、ＣＰＵ及びメモリが実装された制御基板２０１と、他装置との配線用の送信ユニット２１０とを筐体内に備えており、制御基板２０１と送信ユニット２１０はフラットケーブル２０３により接続されている。
路側中継装置２の送信ユニット２１０は、ＬＡＮケーブル１１１が接続される１つのＬＡＮポートＰ２を備え、ＬＡＮケーブル１１１を介してＬ３スイッチ等を含むスイッチングハブ１２０に接続されている。

スイッチングハブ１２０は、複数のＬＡＮポート（図示せず）を備えており、そのうちの２つのＬＡＮポートに接続されたＬＡＮケーブル１１１が受信ユニット１１０及び送信ユニット２１０にそれぞれ接続され、他の１つのＬＡＮポートに接続されたＬＡＮケーブル１１１が、図示しないルータを介して中継装置４などの路側装置に接続されている。

路側中継装置２のＣＰＵは、自装置で生成した交通指標をイーサネットフレームに格納し、当該イーサネットフレームを送信ユニット２１０に送信させる。イーサネットフレームの送信先は、伝送すべき交通指標の種別に応じて決定される。
具体的には、ＣＰＵは、送信する交通指標がギャップ感応用の仮想エリアＱを用いて生成した仮想パルス信号である場合には、当該仮想パルス信号を含むイーサネットフレームの送信先を交通信号制御機１１に設定する。

同様に、ＣＰＵは、送信する交通指標がジレンマ感応用の仮想エリアＲを用いて生成した車両速度である場合にも、当該車両速度を含むイーサネットフレームの送信先を交通信号制御機１１に設定する。
また、ＣＰＵは、送信する交通指標が高速感応用の仮想エリアＹを用いて生成した車両速度である場合にも、当該車両速度を含むイーサネットフレームの送信先を交通信号制御機１１に設定する。

なお、路側中継装置２のＣＰＵは、自装置で生成した交通指標が中央装置４に送信すべき情報（例えば、仮想エリアＡを用いてカウントした交通量など）である場合には、当該交通指標を含むイーサネットフレームの送信先を中央装置４に設定する。

このように、図１８に示す路側中継装置２によれば、イーサネット規格に従う交通信号制御機１１とＬＡＮケーブル１１１及びスイッチングハブ１２０を介して接続するようにしたので、端末感応制御の種別ごとに異なる複数の通信ケーブルによって並列的に接続する場合（図１７（ｂ）の場合）に比べて、配線構造が単純になり、路側中継装置２と交通信号制御機１１との接続作業が容易になるという利点がある。

〔感知器エミュレーションの概要〕
「感知器エミュレーション（図１９）」とは、路側中継装置２がプローブ情報から生成した疑似パルス信号を交通信号制御機１１に入力し、車両感知器が設置された交差点Ｊｋと同様の信号制御を交通信号制御機１１に実行させることをいう。
感知器エミュレーションに用いる入力情報は、交差点Ｊｋの現時点の信号灯色の切り替えタイミング及びプローブ情報などである。感知器エミュレーションの出力情報は、疑似パルス信号であり、出力先は、交通信号制御機１１である。

図１９は、感知器エミュレーションの概要を示す説明図である。
図１９では、感知領域にて車両を感知する車両感知器よりなる路側センサが未だ交差点Ｊｋに設置されていないものとする。また、図中の参照符号Ｐｓは、路側中継装置２が生成可能な疑似パルス信号である。

更に、図１９の交差点Ｊｋでは、交通信号制御機１１が、青時間の動的な変動を伴わないパターン制御と、ギャップ感応制御などの青時間延長を伴う端末感応制御との切り替えが可能であるとする。
交通信号制御機１１が、パターン制御と端末感応制御との切り替えが可能であっても、端末感応制御を実現するには、車両感知器などの路側センサを交差点Ｊｋの流入路に設置する必要がある。

しかし、車両感知器を道路に設置するには、流入路ごとに支柱を立設し、支柱の上端に設けた梁材に感知器ヘッドを車線ごとに取り付ける必要がある。このため、建柱工事などの設置コストが嵩むとともに、交差点周囲の景観に悪影響を及ぼす場合がある。
また、設置した車両感知器の感知地点を調整する場合には、建柱工事をやり直す必要があるので、感知地点の調整が困難であるという問題もある。

そこで、路側中継装置２は、各方向の流入路を通行する搭載車両５（車載通信機３を搭載した車両）から受信したプローブ情報を用いて、流入路ごとの交通量を推定し、推定した交通量に基づいて、各流入路に割り当てる青時間を決定する。
そして、路側中継装置２は、割り当てた青時間となるように、複数の疑似パルス信号Ｐｓを生成し、生成した疑似パルス信号Ｐｓを交通信号制御機１１に送信する。

このため、交通信号制御機１１は、路側中継装置２から受信した疑似パルス信号Ｐｓに基づいて、パターン制御と端末感応制御の切り替えを実行できる。このため、交差点Ｊｋの流入路に車両感知器を設置しなくても、交通信号制御機１１が制御の切り替えを実行できるようになる。

〔その他の変形例〕
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上述の実施形態（変形例を含む）では、路側中継装置２が交通指標生成装置の機能を有しているが、ＩＴＳ無線機に交通指標生成装置の機能を搭載してもよい。
また、管轄エリア内のプローブ情報Ｓ５を中央装置４が収集し、中央装置４が本実施形態の交通指標算出装置としての機能を備えていてもよい。

１ 交通信号機
２ 路側中継装置（交通指標生成装置）
３ 車載通信機
４ 中央装置
５ 車両（プローブ車両）
５Ａ 普通車両
５Ｂ 大型車両
６ 端末装置
７ 通信回線
９ ルータ
１０ 信号灯器
１１ 交通信号制御機
１２ 信号制御線
２０ アンテナ
２１ 無線通信部
２２ 有線通信部
２３ 制御部
２３Ａ データ中継部
２３Ｂ 情報処理部
２４ 記憶部
３０ アンテナ
３１ 通信部
３２ 制御部
３３ 記憶部
６１ 制御部
６２ 通信部
６３ 記憶部
６４ 表示部
６５ スピーカ
６６ 操作部
１０１ 制御基板
１０２ 端子台
１０３ フラットケーブル
１０４ 単線ケーブル
１０５ 集線ケーブル
１１０ 受信ユニット
１１１ ＬＡＮケーブル
１２０ スイッチングハブ
２０１ 制御基板
２０２ 端子台
２０３ フラットケーブル
２１０ 送信ユニット

Claims (20)

1. 交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置であって、
   道路に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域を構成する座標上の領域情報を記憶する記憶部と、
   走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信する通信部と、
   前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成する制御部と、を備える交通指標生成装置。
2. 前記記憶部は、前記道路上の位置が異なる複数の前記感知領域をそれぞれ構成する複数の前記領域情報を記憶し、前記制御部は、記憶された複数の前記領域情報ごとに前記交通指標を生成する請求項１に記載の交通指標生成装置。
3. 前記記憶部は、１つの交差点に繋がる複数の流入路上の前記感知領域をそれぞれ構成する、複数の前記領域情報を記憶する請求項１に記載の交通指標生成装置。
4. 前記制御部が生成する前記交通指標には、前記感知領域における前記車両の交通量、占有率及び感知パルス信号のうちの少なくとも１つが含まれる請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
5. 前記記憶部は、端末感応制御の種別に対応する複数の前記感知領域をそれぞれ構成する、複数の前記領域情報を記憶する請求項２に記載の交通指標生成装置。
6. 前記制御部が生成する前記交通指標には、前記感知領域における感知パルス信号と、前記感知領域における車両速度のうちの少なくとも１つが含まれる請求項５に記載の交通指標生成装置。
7. 前記プローブ情報は、前記車両の車両種別を含み、
   前記制御部は、前記プローブ情報に含まれる前記車両種別を交通信号制御機に宛てて前記通信部に送信させる請求項５又は請求項６に記載の交通指標生成装置。
8. 前記プローブ情報は、前記車両の車両方位を含み、
   前記制御部は、前記車両方位と前記道路の方位との角度差が所定値を超える場合は前記交通指標を生成せず、前記所定値以下である場合に前記交通指標を生成する請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
9. 前記領域情報により特定される座標上の領域は、２次元又は３次元の広がりを有する請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
10. 前記通信部は、前記領域情報を外部装置から受信可能であり、
    前記制御部は、前記通信部が受信した前記領域情報を前記記憶部に記憶させる請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
11. 前記通信部は、前記領域情報を外部装置から受信可能であり、
    前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記領域情報を前記通信部が受信した前記領域情報に更新する請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
12. 前記制御部は、更新前の前記領域情報と、更新後の前記領域情報とを前記通信部に送信させる請求項１１に記載の交通指標生成装置。
13. 前記プローブ情報は、前記車両の車長及び車両種別の少なくとも１つの情報を含み、
    前記制御部は、前記情報を用いて、前記車両の車両位置を当該車両の前端位置及び後端位置の少なくとも一方に補正する処理を実行する請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
14. 前記制御部は、複数の種別の前記交通指標を生成した場合には、前記交通指標を前記通信部に送信させるか否かを、当該交通指標の種別ごとに判定する請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
15. 前記制御部は、複数の種別の前記交通指標を生成した場合には、前記交通指標を前記通信部に送信させる前記交通指標の種別を、前記送信先の外部装置の種別ごとに判定する請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載の交通指標生成装置。
16. 道路に設置されている車両感知器が感知可能な領域と前記感知領域とは重複しない請求項１に記載の交通指標生成装置。
17. 前記感知領域は、交通信号制御の対象となる交差点に流入する道路のうち車両感知器の感知対象ではない道路区間に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域である請求項１に記載の交通指標生成装置。
18. 前記感知領域は、車両感知器の感知対象ではない道路区間であって互いに隣接する交通信号制御対象の交差点に挟まれた道路区間に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域である請求項１に記載の交通指標生成装置。
19. 交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、
    交通指標生成装置の記憶部が、道路に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域を構成する座標上の領域情報を記憶するステップと、
    前記交通指標生成装置の通信部が、走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信するステップと、
    前記交通指標生成装置の制御部が、前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成するステップと、を含むコンピュータプログラム。
20. 交通信号制御に用いる交通指標を生成する装置が実行する交通指標生成方法であって、
    交通指標生成装置の記憶部が、道路に車両感知器を設置したと仮定した場合の感知領域を構成する座標上の領域情報を記憶するステップと、
    前記交通指標生成装置の通信部が、走行中の車両の車両位置と時刻情報を含むプローブ情報を受信するステップと、
    前記交通指標生成装置の制御部が、前記領域情報と前記プローブ情報に基づいて、前記交通指標を生成するステップと、を含む交通指標生成方法。

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