JP6947350B2 - 交通感応制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、交通感応制御装置に関する。

交通信号制御では、従来から交差点周辺の事象に対応した端末感応制御が行われている。
端末感応制御の一例として、例えば、右折交通需要が多い交差点において設置される右折青矢印灯について、右折専用車線に車両感知器を設置し、車両感知器の感知信号に応じて青矢印灯の表示時間を調整する右折感応制御が挙げられる（例えば、非特許文献１参照）。

「改訂 交通信号の手引き」 編集・発行 社団法人交通工学研究会（６８〜７２頁）

近年、光ビーコンや、電波による無線通信システムを利用した交通情報サービスが展開されている。
このようなシステムでは、交通信号機の灯色の切替タイミングを車両側に与え、運転者に注意を促すことがある。

しかし、前記交通信号機が端末感応制御されている場合、灯色の切替タイミングが車両へ与えられた後に、端末感応制御によって当該灯色の切替タイミングが変更されることが考えられる。この結果、車両側では、与えられた切替タイミングと、実際の切替タイミングとの間に誤差が生じてしまうことが考えられる。

さらに、近年、車両の自動運転化について研究がなされており、交通情報サービスによって自動運転や安全運転支援に必要な情報を自動運転車両へ提供することが考えられている。例えば、交通信号機の灯色の切替タイミングを自動運転車両に提供することを想定したときに、上述のように、提供される灯色の切替タイミングと、実際の灯色の切替タイミングとの間に誤差が存在することは好ましくない。
このため、交通信号機の灯色の切替タイミングを、交差点近傍に設置される感知器よりさらに上流側で確定させることができる感応制御が望ましい。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、交通信号機の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができる技術を提供することを目的とする。

一実施形態である交通感応制御装置は、交差点に設けられた交通信号機について端末感応制御を行う交通感応制御装置であって、車両に搭載された車載通信機が送信する前記車両の車両情報を取得する取得部と、前記交差点に進入する車載通信機からの前記車両情報に基づいて端末感応制御を行う制御部と、を備え、前記車両情報は、前記車両が当該車両の目的地へ到達するまでの予定経路を示すとともに、前記車両が前記交差点から流出する流出方向を特定可能な経路情報を含む。

上記実施形態は、交通感応制御装置として実現することができるだけでなく、前記各部が実行する処理をステップとする情報提供方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。

本発明によれば、交通信号機の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができる。

図１は、実施形態に係る高度道路交通システムの全体構成を示す概略斜視図である。 図２は、本実施形態に係る路側通信機、車載通信機、中央装置、及び交通信号制御機の構成を示すブロック図である。 図３は、図１中、交差点周辺の拡大図である。 図４は、情報テーブルの一例を示す図である。 図５は、他の実施形態に係る交差点周辺の拡大図である。

［実施形態の説明］
最初に実施形態の内容を列記して説明する。
（１）一実施形態である交通感応制御装置は、交差点に設けられた交通信号機について端末感応制御を行う交通感応制御装置であって、車両に搭載された車載通信機が送信する前記車両の車両情報を取得する取得部と、前記交差点に進入する車載通信機からの前記車両情報に基づいて端末感応制御を行う制御部と、を備え、前記車両情報は、前記車両が当該車両の目的地へ到達するまでの予定経路を示すとともに、前記車両が前記交差点から流出する流出方向を特定可能な経路情報を含む。

上記構成によれば、車両が交差点から流出する流出方向を特定可能な経路情報や、車両の位置情報、車速情報を含む車両情報を取得することで、車両が交差点に到達する時刻及び車両の流出方向を特定することができる。

（２）この場合、前記取得部は、前記交差点に進入する車載通信機の有無を感知する車両感知器よりも上流側に位置する車載通信機が送信する車両情報を取得することが好ましい。
この構成によれば、車両感知器よりも上流側に位置する車載通信機が送信する車両情報を取得するので、車両感知器よりも、より上流側で車両の流出方向を特定することができる。この結果、端末感応制御を行う上で交通信号機の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができる。

（３）また、上記交通感応制御装置において、前記制御部は、前記交差点に進入する車載通信機からの前記車両情報、及び前記交差点に進入する車載通信機の有無を感知する車両感知器の感知情報に基づいて端末感応制御を行うことが好ましい。
この場合、端末感応制御を行う場合に、車両情報及び感知情報を選択的に用いることができる。

（４）また、上記交通感応制御装置において、前記交差点に進入する車載通信機との間で無線通信可能な路側通信装置を介して、前記交通信号機の信号灯色に関する信号情報を、前記交差点に進入する車載通信機に与える出力部をさらに備えていてもよい。
この場合、交通信号機の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができることにより、車載通信機に対しても、より早く信号情報を与えることができる。

（５）また、前記制御部は、前記交差点に進入する車載通信機が搭載されている車両が自動運転車両か否かを判定し、自動運転車両であると判定したときに前記交通信号機の信号灯色に関する信号情報を前記交差点に進入する車載通信機に与えるように構成してもよい。
この場合、信号情報をより早く自動運転車両に与えることができる。

［実施形態の詳細］
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下に記載する各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。
〔システムの全体構成について〕
図１は、実施形態に係る高度道路交通システム（ＩＴＳ）の全体構成を示す概略斜視図である。なお、本実施形態では、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。
図１に示すように、本実施形態の高度道路交通システムは、交通信号機１、交通信号制御機１０、路側通信機２、車載通信機（移動通信機）３、中央装置４、車載通信機３を搭載した車両５、及び、車両感知器６を含む。
なお、車両５には、車載通信機３を搭載した搭載車両と、車載通信機３を搭載していない非搭載車両とが含まれる。

交通信号機１、交通信号制御機１０、及び路側通信機２は、複数の交差点Ｊ１〜Ｊ１２のそれぞれに設置されており、電話回線等の有線による通信回線７を介してルータ８に接続されている。このルータ８は交通管制センター内の中央装置４に接続されている。

なお、図１では、図示を簡略化するために、各交差点に信号灯器が１つだけ描写されているが、実際の各交差点には、互いに交差する道路の上り及び下り用として少なくとも４つの信号灯器が設置されている。

中央装置４は、自身が管轄するエリアの交通信号機１、交通信号制御機１０、及び路側通信機２とＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成している。よって、中央装置４と各交通信号制御機１０との間、中央装置４と各路側通信機２との間、及び、各交通信号制御機１０と各路側通信機２との間において双方向通信が可能である。
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。

車両感知器６は、各交差点に流入する車両台数をカウントする目的で、管轄エリア内の道路の適所に設置されている。
この車両感知器６は、直下を通行する車両５を超音波等で感知する車両感知器、或いは、道路の交通状況を時系列に撮影する監視カメラ等により構成されている。車両感知器６は、車両感知器の感知パルス信号や画像データといったセンサ情報を通信回線７を介して中央装置４及び交通信号制御機１０に送信する。

中央装置４は、車両感知器６が計測するセンサ情報と、路側通信機２が車載通信機３から受信した車車間通信情報（車両情報）などを収集する。
センサ情報には、車両感知器の感知パルス信号などがある。車車間通信情報には、当該情報の生成元である自機の車両ＩＤ、送信時刻、位置情報、車速情報及び方位情報などが含まれる。

中央装置４は、収集した各種情報を用いて、交差点Ｊｉの流入交通量などの交通指標を算出する。中央装置４は、算出した交通指標に基づいて、管轄エリアに属する交差点Ｊｉを対象として交通感応制御（中央感応制御）を行う。
中央装置４の交通感応制御には、例えば、所定の系統区間に属する交差点Ｊｉの交通信号機１群を制御する「系統制御」や、系統制御を道路網に拡張した「広域制御（面制御）」などがある。

中央装置４は、交通感応制御を実行すると、サイクル、スプリット及びオフセットなどを含む信号制御パラメータを生成し、生成した信号制御パラメータを、交通感応制御の制御対象である交差点Ｊｉの交通信号制御機１０に送信する。
信号制御パラメータを受信した交通信号制御機１０は、当該信号制御パラメータに従って交通信号機１の灯色制御を行う。
このように、本実施形態のシステムでは、路側通信機２が車載通信機３から受信した車車間通信情報を中央装置４が収集し、収集した情報を交通管制のためのデータとして利用する。

また、中央装置４は、収集した各種情報に基づいて交通量等を示す交通情報を生成し、この交通情報を、車両５に提供するための提供情報として路側通信機２に与え、路車間通信を通じて車載通信機３に提供する。なお、提供情報とは、例えば、信号情報、渋滞情報、事象規制情報等、安全運転支援のために車両２に提供される情報である。

高度道路交通システムにおいて、無線通信システムを構成する、複数の交差点それぞれに設置された複数の路側通信機２は、その周囲を走行する車両の車載通信機３との間で無線通信（路車間通信）が可能である。
また、各路側通信機２は、自己の送信波が到達する所定範囲内に位置する他の路側通信機２とも無線通信（路路間通信）が可能である。
また、同じく無線通信システムを構成する車載通信機３は、路側通信機２との間で無線通信（車路間通信）を行うとともに、他の車載通信機３と無線通信（車車間通信）が可能である。

なお、路路間通信とは、路側通信機２同士の間で行われる通信であり、一の路側通信機２が他の路側通信機２に向けて通信パケットを送信することによって行われる。
また、路車間通信とは、路側通信機２と車載通信機３との間で行われる通信であり、路側通信機２が車載通信機３に向けて通信パケット（路車間通信情報）をブロードキャスト送信することによって行われる。
また、車車間通信とは、車載通信機３同士で行われる通信であり、キャリアセンス方式によって通信パケット（車車間通信情報）を送信することによって行われる。
また、車路間通信とは、車載通信機３と路側通信機２との間で行われる通信であり、車載通信機３が路側通信機２に向けてキャリアセンス方式で通信パケット（車路間通信情報）を送信することによって行われる。

本システムにおいては、路車間通信をはじめ、車車間通信や、路側通信機同士の通信である路路間通信等、各通信の共存を図るに当たって、通信を行う時間を分割して路側通信機の送信専用のタイムスロット（送信期間）を設ける、時分割多重（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）によるマルチアクセス方式を採用している。

上記ＴＤＭＡによるマルチアクセス方式において、路側通信機２は、所定周期の無線フレーム内に複数個設けられたタイムスロットを用いて無線送信する。路側通信機２には、無線フレーム内のタイムスロットのいずれかが割り当てられる。路側通信機２は、割り当てられたタイムスロットを用いて無線送信を行う。

路側通信機２は、自路側通信機２のアプリケーションが生成したアプリケーションデータをパケット化し、アプリケーションデータが格納されたパケットを自路側通信機２に割り当てられたタイムスロットにて送信する。
路側通信機２は、タイムスロット以外の時間においては、車車間通信による無線信号を傍受するとともに、他の路側通信機２が送信する路車間通信パケット及び路路間通信パケットを受信する。

路側通信機２に割り当てられているタイムスロット以外の期間は、車載通信機３の無線送信用の期間として割り当てられる。よって、タイムスロットの内、いずれの路側通信機２にも割り当てられず、使用されていないタイムスロットがあれば、その期間についても車載通信機３の無線送信に割り当てられる。

〔各装置の構成について〕
図２は、本実施形態に係る路側通信機２、車載通信機３、中央装置４、及び交通信号制御機１０の構成を示すブロック図である。
路側通信機２は、中央装置４から与えられる交通情報や、交通信号制御機１０から与えられる交通信号機１の信号情報等を提供情報として車載通信機３へ提供する機能を有している。
路側通信機２は、図２に示すように、無線通信のためのアンテナ１５が接続された無線通信部１６と、通信回線７を介した有線通信を行うための有線通信部１７と、通信制御や各種処理を行う処理装置１８とを備えている。

処理装置１８は、通信制御部１９を機能的に有している。通信制御部１９は、無線通信部１６及び有線通信部１７を制御することで、無線通信によって路車間通信や路路間通信を行うとともに、通信回線７を介して中央装置４及び交通信号制御機１０との間で有線通信を行う機能を有している。
また、通信制御部１９は、車載通信機３が行う車車間通信を傍受し、通信パケットに格納されている車両情報を取得し、中央装置４や、交通信号制御機１０に送信する機能も有している。

車載通信機３は、上述のように、車両５に搭載されている。また、車載通信機３は、車両５に搭載されているカーナビゲーション装置１１と接続されている。
車載通信機３は、路側通信機２からの提供情報を受信し、安全運転支援に関する処理を行う機能を有している。

車載通信機３は、無線通信のためのアンテナ２１が接続された無線通信部２２と、処理装置２３とを備えている。
処理装置２３は、通信制御部２４を機能的に有している。通信制御部２４は、無線通信部２２を制御することで、無線通信によって車車間通信や路車間通信を行う機能を有している。
また、通信制御部２４は、自機の車両ＩＤや、送信時刻、位置情報、車速情報、方位情報といった情報を含む、車両５に関する車両情報を通信パケットに格納し、無線送信する機能を有している。

なお、車両ＩＤは、車両情報の送信元である車載通信機３（車両５）を特定するための識別情報である。
位置情報は、通信パケットが生成されるときの車載通信機３の位置を示す情報であり、緯度や経度によって表される。
また、車速情報は、通信パケットが生成されるときの車両５の速度を示す情報であり、方位情報は、通信パケットが生成されるときの車両５の進行方向を示す情報である。

さらに、通信制御部２４は、カーナビゲーション装置１１に設定されている経路情報を当該カーナビゲーション装置１１から取得する。経路情報とは、カーナビゲーション装置１１が探索した目的地へ到達するまでの予定経路を示す情報である。カーナビゲーション装置１１は、当該カーナビゲーション装置１１に対して車両５の目的地が与えられることに応じて予定経路を探索し、経路情報を生成する。
経路情報は、予定経路を表すための道路リンク情報とノード情報とで構成されている。
通信制御部２４は、経路情報についても車両情報として通信パケットに格納し、無線送信する機能を有している。

中央装置４は、通信回線７を介した有線通信を行うための有線通信部３１と、通信制御や各種処理を行う処理装置３２とを備えている。
処理装置３２は、通信制御部３３と、中央感応制御部３４とを機能的に有している。

通信制御部３３は、有線通信部３１を制御することで、通信回線７を介して路側通信機２及び交通信号制御機１０との間で有線通信を行う機能を有している。また、通信制御部３３は、車両感知器６から送信されるセンサ情報も取得する。
さらに、通信制御部３３は、路側通信機２から与えられる車両情報を収集する。

中央感応制御部３４は、通信制御部３３が収集した情報に基づいて当該中央装置４が行う上述の中央感応制御を行う機能を有している。中央感応制御部３４は、中央感応制御を実行することにより、各交通信号機１の信号制御パラメータを生成する。信号制御パラメータは、通信制御部３３によって交通信号制御機１０に送信される。

交通信号制御機１０は、交通信号機１と接続されており、交通信号機１の灯色制御を行う機能を有している。
交通信号制御機１０は、通信回線７を介した有線通信を行うための有線通信部４１と、通信制御や交通信号機１の制御等の各種処理を行う処理装置４２とを備えている。
処理装置４２は、通信制御部４３と、端末感応制御部４４とを機能的に有している。

通信制御部４３は、有線通信部４１を制御することで、通信回線７を介して路側通信機２及び中央装置４との間で有線通信を行う機能を有している。また、通信制御部４３は、車両感知器６から送信されるセンサ情報も取得する。
通信制御部４３は、中央装置４から与えられる信号制御パラメータを取得する。また、通信制御部４３は、各灯色の期間に関する信号情報を路側通信機２へ送信する。
端末感応制御部４４は、信号制御パラメータに基づいて交通信号機１の灯色制御を行うとともに、路側通信機２へ与えるための信号情報を生成する。
また、端末感応制御部４４は、後述する交通信号機１に関する端末感応制御に関する処理を行う機能を有している。端末感応制御部４４の機能については、後に詳述する。

処理装置１８、処理装置２３、処理装置３２、及び処理装置４２は、その機能の一部又は全部が、ハードウェア回路によって構成されていてもよいし、その機能の一部又は全部が、コンピュータプログラムによって実現されていてもよい。その機能の一部又は全部がコンピュータプログラムによって実現される場合、処理装置１８、処理装置２３、処理装置３２、及び処理装置４２はコンピュータを含み、各機能を実現するためのコンピュータプログラムは図示しない記憶部に記憶される。

〔安全運転支援について〕
図３は、図１中、交差点周辺の拡大図である。
図３に示すように、路側通信機２及び交通信号制御機１０は、交差点Ｊｉの近傍に設置されている。
交差点Ｊｉの各流入路に設けられている交通信号機１は、青色、黄色、及び赤色の丸灯と、右折青矢印灯とを有している。
また、車両感知器６は、右折専用車線上であって停止線から上流側に所定距離（例えば約３０ｍ）の位置に設けられている。
なお、以下の説明では、交差点Ｊｉを構成する４つの方路（流入路）のうち、１つの方路のみに着目して説明するが、他の方路も同様の処理が行われる。

路側通信機２は、自機２の周囲に所定範囲の通信エリアＡ（路側通信機２の送信信号が十分に届く範囲）を形成する。路側通信機２は、通信エリアＡ内を走行する車載通信機３と無線通信が可能である。なお、通信エリアＡのエリア端は、交差点Ｊｉから例えば約２００ｍ上流に位置している。

路側通信機２は、通信エリアＡ内の車載通信機３に対して提供情報の提供等のサービスを行う。
また、路側通信機２は、通信エリアＡ内の車載通信機３が送信する通信パケットを傍受し、通信エリアＡ内を走行する車載通信機３の車両情報を取得する。

車載通信機３は、所定周期で車車間通信用の通信パケットを送信しながら走行する。
車載通信機３が通信エリアＡの外側から通信エリアＡ内に進入したとき、路側通信機２は、通信エリアＡ内に進入した車載通信機３が送信する通信パケットを受信することができ、この車載通信機３の車両情報を取得することができる。
路側通信機２は、車両感知器６よりも上流側である通信エリアＡのエリア端に位置する車載通信機３が送信する車両情報を取得する。
路側通信機２は、車両情報を取得することによって、自機２の通信エリアＡに車載通信機３が進入したことを認識することができる。

路側通信機２は、車両情報を取得し自機２の通信エリアＡに車載通信機３が進入したことを認識すると、当該車載通信機３への提供情報の送信を開始する。
路側通信機２は、提供情報として、中央装置４から与えられる交通情報の他、交通信号制御機１０から与えられる信号情報を路車間通信によって送信する。

信号情報を含む提供情報を受信した車載通信機３（の通信制御部２４）は、信号情報に基づいて下流側の交差点Ｊｉの交通信号機１において現在表示されている灯色の残秒数を求め、灯色の残秒数に関する情報をカーナビゲーション装置１１に与える。
カーナビゲーション装置１１は、灯色の残秒数に関する情報が与えられると、当該情報をカーナビゲーション装置１１が有する表示部に表示する。カーナビゲーション装置１１は、灯色の残秒数に関する情報を車両５の運転者に出力する。灯色の残秒数に関する情報の出力方法は、残秒数を示す場合や残秒数をバー表示する場合等を含む。
このように、車載通信機３は、路側通信機２から与えられた提供情報を用いて安全運転支援を行う。

〔端末感応制御について〕
路側通信機２は、車両情報を取得し自機２の通信エリアＡに車載通信機３が進入したことを認識する。また、路側通信機２は、車両情報を取得すると、その取得した車両情報を中央装置４及び交通信号制御機１０へ送信する。

交通信号制御機１０の端末感応制御部４４は、原則として、中央装置４から与えられる信号制御パラメータに基づいて、交通信号機１の灯色の切替タイミングを決定し、交通信号機１の灯色制御を行う。
それに加えて、端末感応制御部４４は、路側通信機２から車両情報が与えられると、この車両情報に基づいて、交通信号機１について端末感応制御（右折感応制御）を行う。

路側通信機２から車両情報が与えられた端末感応制御部４４は、車両情報に基づいて、この車両情報の送信元の車載通信機３（の車両５）が交差点Ｊｉに到達する予定時刻を求める。また、端末感応制御部４４は、車両情報の内、経路情報に基づいて、車載通信機３が交差点Ｊｉを流出する方向が、直進方向、左折方向、及び右折方向のいずれであるのかを特定する。

経路情報は、上述のように、予定経路を表すための道路リンク情報とノード情報とで構成されている。よって、車両５が交差点Ｊｉに進入する場合、経路情報は、交差点Ｊｉを示すノード情報、及び次に通過すべきノード情報を含んでいる。
端末感応制御部４４は、交差点Ｊｉを示すノード情報、及び次に通過すべきノード情報に基づいて、車載通信機３の流出方向を特定する。
このように、経路情報を構成する道路リンク情報及びノード情報は、車両５が交差点Ｊｉから流出する流出方向を特定可能な流出情報を構成する。

端末感応制御部４４は、通信エリアＡ内において交差点Ｊｉに進入しようとしている車載通信機３の到達予定時刻を示す到達予定時刻情報、及び交差点Ｊｉを流出する方向を示す流出方向情報を記憶する。
処理装置４２は、到達予定時刻情報及び流出方向情報を記憶するための情報テーブルを有している。端末感応制御部４４は、この情報テーブルに到達予定時刻情報及び流出方向情報を登録することで、これら情報を記憶する。

図４は、情報テーブルの一例を示す図である。
図４に示すように、情報テーブルは、到達予定時刻情報、流出方向情報、及び車両ＩＤが互いに対応付けて登録することができるように構成されている。
端末感応制御部４４は、情報テーブルに到達予定時刻情報及び流出方向情報を登録することで、通信エリアＡ内において交差点Ｊｉに進入しようとしている車載通信機３ごとにこれら情報を記憶することができる。

端末感応制御部４４は、情報テーブルに登録されている情報に基づいて、通信エリアＡ内において交差点Ｊｉに流入しようとしている各車載通信機３の内、交差点Ｊｉに進入した後、右折方向に流出する車載通信機３の台数、及び各車載通信機３同士のギャップを認識できる。
端末感応制御部４４は、右折方向に流出する車載通信機３の台数及びギャップに基づいて、右折青矢印灯の表示タイミング及び表示時間を適切に調整する。
つまり、端末感応制御部４４は、経路情報を含む車両情報に基づいて得た情報テーブルに登録されている各情報を用いて右折感応制御を行う。

例えば、図３中、車両５ａ，５ｂ，５ｃの流出方向が全て右折方向であり、仮に、車両感知器６のセンサ情報のみで右折感応制御を行っているとしたときに右折矢印灯の表示時間を延長すると判断すべき局面である場合、車両５ａ，５ｂ，５ｃが通信エリアＡ内に進入して車両情報を送信し、路側通信機２を介して車両情報が交通信号制御機１０に与えられれば、端末感応制御部４４は、車両情報に基づいて右折矢印灯の表示時間を延長することを決定することができる。

つまり、端末感応制御部４４は、車両５ａ，５ｂ，５ｃが通信エリアＡ内に進入すれば、右折矢印灯の表示時間の延長を決定することができる。
以上のように、本実施形態の交通信号制御機１０は、交差点Ｊｉに設けられた交通信号機１について端末感応制御を行う交通感応制御装置を構成しており、車両５に搭載された車載通信機３が送信する車両５の車両情報を取得する取得部（通信制御部４３）と、交差点Ｊｉに進入する車載通信機３からの前記車両情報に基づいて端末感応制御を行う端末感応制御部４４と、を備え、前記車両情報は、車両５が当該車両５の目的地へ到達するまでの予定経路を示すとともに、車両５が交差点Ｊｉから流出する流出方向を特定可能な経路情報を含んでいる。

上記構成によれば、経路情報や、車両の位置情報、車速情報を含む車両情報を取得することで、車両５が交差点Ｊｉに到達する時刻及び車両の流出方向を特定することができる。

また、本実施形態の交通信号制御機１０では、車両感知器６よりも上流側である通信エリアＡのエリア端に位置する車載通信機３が送信する車両情報を取得するので、車両感知器６よりも、より上流側で車載通信機３（車両５）が交差点Ｊｉを流出する流出方向を特定することができる。この結果、交通信号機１の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができる。

また、交通信号制御機１０の端末感応制御部４４は、そのときの灯色の切替タイミングに基づいて信号情報を随時生成する。
よって、交通信号制御機１０の通信制御部４３は、そのときの灯色の切替タイミングに応じて生成された信号情報を路側通信機２へ送信し、信号情報を車載通信機３に与える。
つまり、通信制御部４３は、交差点Ｊｉに進入する車載通信機３との間で路車間通信する路側通信機２を介して、そのときの灯色の切替タイミングに応じた信号情報を車載通信機３に与える出力部としての機能も有している。

よって、車両５ａ，５ｂ，５ｃは、車両５ｃが通信エリアＡ内に進入すれば、右折矢印灯の表示時間を延長した後の信号情報を受信することができる。また、車両５ｃの後から通信エリアＡ内に進入する車両５ｄは、自車両５ｄが通信エリアＡ内に進入すれば、右折矢印灯の表示時間を延長した後の信号情報を受信することができる。
よって、車両５ａ，５ｂ，５ｃ、及び車両５ｄは、車両感知器６を通過する前に、右折矢印灯の表示時間を延長した後の信号情報を取得することができる。

このように、交通信号機１の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができることにより、車載通信機３に対しても信号情報をより早く与えることができる。

なお、端末感応制御部４４は、車両感知器６から与えられるセンサ情報に基づいた右折感応制御と、情報テーブルに基づいた右折感応制御とを選択的に実行するように構成されている。
端末感応制御部４４は、車両情報及び情報テーブルに基づいて、通信エリアＡ内において交差点Ｊｉに流入しようとしている車載通信機３が存在すると判定する場合、車両感知器６から与えられるセンサ情報に基づく右折感応制御を中止する。

仮に、情報テーブルに基づいた右折感応制御と、車両感知器６による右折感応制御を平行して実行した場合、車両感知器６のセンサ情報によっては交通信号機１の灯色の切替タイミングが変更される可能性が生じ、車載通信機３がカーナビゲーション装置１１に表示した灯色の残秒数に関する情報と、実際の灯色の残秒数との間に誤差が生じてしまうおそれがあるからである。

この点、本実施形態では、車載通信機３が通信エリアＡに進入し信号情報を取得すると、少なくとも当該車載通信機３が交差点Ｊｉを通過するまでの間は切替タイミングの変更が行われないので、カーナビゲーション装置１１に表示した灯色の残秒数に関する情報と、実際の灯色の残秒数との間に誤差が生じてしまうのを防止することができる。言い換えると、正確な信号情報を車載通信機３に与えることができる。

一方、通信エリアＡ内において交差点Ｊｉに流入しようとしている車載通信機３が存在しないと判定する場合、車両感知器６から与えられるセンサ情報に基づく右折感応制御を実行する。
この場合、車載通信機３を搭載していない車両５が走行していれば、車両感知器６に基づく右折感応制御を適切に実行することができるからである。

このように、本実施形態では、通信エリアＡ内において交差点Ｊｉに流入しようとしている車載通信機３の有無に応じて、情報テーブルに基づく右折感応制御と、車両感知器６による右折感応制御とを選択的に実行する。
すなわち、本実施形態の端末感応制御部４４は、交差点Ｊｉに進入しようとしている車載通信機３の経路情報、及び車両感知器６のセンサ情報を選択的に用いることで右折感応制御を行うことができ、車載通信機３を搭載していない車両５が走行している場合等、さまざまな状況に対応することができる。

なお、本実施形態では、路側通信機２及び車載通信機３による路車間通信や、車車間通信を共存させるために時分割多重方式を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、他の方式、例えば、周波数分割多重方式を採用することもできる。

また、本実施形態では、通信エリアＡに進入した車載通信機３の車両情報が路側通信機２から端末感応制御部４４に与えられると、当該端末感応制御部４４が交通信号機１について端末感応制御（右折感応制御）を行う場合について例示したが、路側通信機２が自機２よりも上流側に設置された他の路側通信機２から車載通信機３の車両情報を路路間通信を介して取得し、この他の路側通信機２からの車両情報に基づいて端末感応制御を行ってもよい。この場合、端末感応制御部４４は、上流側の路側通信機２からの車両情報に含まれる経路情報によって、車両５が交差点Ｊｉに到達する時刻及び車両の流出方向を特定することができる。また、端末感応制御部４４は、上流側の路側通信機２からの車両情報によって、交通信号機１の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができる。

〔他の実施形態について〕
図５は、他の実施形態に係る交差点周辺の拡大図である。
本実施形態は、路側通信機２に代えて、交差点Ｊｉの上流側に光ビーコン５０が設置されている点、及び、車載通信機３が光ビーコン５０と光通信が可能とされている点において上記実施形態と相違している。

本実施形態の光ビーコン５０は、上記実施形態の路側通信機２と同様、中央装置４、及び交通信号制御機１０に通信回線７によって通信可能に接続されている。
光ビーコン５０は、道路上当該光ビーコン５０の下方に設定する通信エリアを通過する車載通信機３と光通信を行う。
光ビーコン５０は、車載通信機３から光通信によって送信される車両情報を受信する。また、光ビーコン５０は、光通信によって、車載通信機３へ提供情報を送信する。
さらに、光ビーコン５０は、車載通信機３の車両情報を、中央装置４及び交通信号制御機１０に有線通信によって送信する。

本実施形態においても、端末感応制御部４４は、車両５ａ，５ｂ，５ｃが光ビーコン５０の通信エリアを通過し、車両５ａ，５ｂ，５ｃの経路情報を取得できれば、右折矢印灯の表示時間を延長することを決定することができる。

この場合、交通信号制御機１０は、車載通信機３から送信される車両情報（経路情報）を当該車両情報を受信した光ビーコン５０（外部装置）から取得するので、当該車載通信機３が交差点Ｊｉを流出する流出方向を、交差点Ｊｉ近傍に設置された感知器としての車両感知器６よりも、より上流側で認識することができる。この結果、交通信号機１の灯色の切替タイミングをより早く確定させることができる。

また、通信制御部４３は、交差点Ｊｉに進入する車載通信機３との間で路車間通信する光ビーコン５０を介して、信号情報を車載通信機３に与える。
よって、車載通信機３に対しても信号情報をより早く与えることができる。

〔その他〕
今回開示された実施の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と考えられるべきである。
上記各実施形態では、車載通信機３は、信号情報に基づいて下流側の交差点Ｊｉの交通信号機１において現在表示されている灯色の残秒数を求め、灯色の残秒数に関する情報をカーナビゲーション装置１１に与え、カーナビゲーション装置１１に表示させた場合を例示したが、車載通信機３が灯色の残秒数に関する情報を表示するための表示部を有している場合、車載通信機３が灯色の残秒数に関する情報を表示してもよい。

また、上記各実施形態では、通信制御部４３が交差点Ｊｉに進入する車載通信機３との間で路車間通信する路側通信機２を介して信号情報を車載通信機３に与える場合を例示したが、例えば、車載通信機３を備えている車両５に自動運転車両が含まれている場合、通信制御部４３は、交差点Ｊｉに進入しようとしている車載通信機３の車両５が自動運転車両であるか否かを判定し、自動運転車両である車両５の車載通信機３にのみ信号情報を与えてもよい。この場合、自動運転車両である車両５に対して信号情報を適切なタイミングで与えることができる。

なお、この場合、通信制御部４３は、自動運転車両である車両５の車載通信機３にのみ信号情報が与えられるように路側通信機２を制御する。また、自動運転車両である車両５の車両５の車載通信機３が送信する車両情報に、自動運転車両であるか否かを示す識別情報を含めておくことで、路側通信機２及び通信制御部４３は、この識別情報に基づいて通信エリアＡ内を走行する車両５が自動運転車両であるか否かを判定することができる。

また、上記各実施形態では、交通信号制御機１０が交通感応制御装置を構成する場合を例示したが、中央装置４を交通感応制御装置として機能させることもできる。
さらに、上記各実施形態では、右折感応制御に対して適用した場合を例示したが、例えば、バス感応制御や、特定車両感応制御等、その他の感応制御に対しても適用することができる。

本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 交通信号機
２ 路側通信機
３ 車載通信機
４ 中央装置
５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 車両
６ 車両感知器
７ 通信回線
８ ルータ
１０ 交通信号制御機
１１ カーナビゲーション装置
１５ アンテナ
１６ 無線通信部
１７ 有線通信部
１８ 処理装置
１９ 通信制御部
２１ アンテナ
２２ 無線通信部
２３ 処理装置
２４ 通信制御部
３１ 有線通信部
３２ 処理装置
３３ 通信制御部
３４ 中央感応制御部
４１ 有線通信部
４２ 処理装置
４３ 通信制御部
４４ 端末感応制御部
５０ 光ビーコン

Claims (3)

1. 交差点に設けられた交通信号機について端末感応制御を行う交通感応制御装置であって、
   車両に搭載された車載通信機が送信する前記車両の車両情報を取得する取得部と、
   前記交差点に進入する車載通信機からの前記車両情報に基づいて端末感応制御を行う制御部と、を備え、
   前記車両情報は、前記車両が当該車両の目的地へ到達するまでの予定経路を示すとともに、前記車両が前記交差点から流出する流出方向を特定可能な経路情報を含み、
   前記車両は、前記車載通信機を搭載する車両と、前記車載通信機を搭載していない車両と、を含み、
   前記取得部は、前記交差点に進入する車両の有無を感知する車両感知器よりも上流側に位置する車載通信機が送信する車両情報を取得し、
   前記制御部は、前記交差点に進入する車載通信機が存在すると前記車両情報に基づいて判定する場合、前記車両感知器の感知情報に基づく端末感応制御を中止するとともに前記車両情報に基づいて端末感応制御を行い、前記交差点に進入する車載通信機が存在しないと判定する場合、前記感知情報に基づく端末感応制御を行う
   交通感応制御装置。
2. 前記交差点に進入する車載通信機との間で無線通信可能な路側通信装置を介して、前記交通信号機の信号灯色に関する信号情報を、前記交差点に進入する車載通信機に与える出力部をさらに備えている
   請求項１に記載の交通感応制御装置。
3. 前記制御部は、前記交差点に進入する車載通信機が搭載されている車両が自動運転車両か否かを判定し、自動運転車両であると判定したときに前記交通信号機の信号灯色に関する信号情報を前記交差点に進入する車載通信機に与える
   請求項２に記載の交通感応制御装置。

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