JP7409329B2 - 信号機管理システム - Google Patents

Description

本発明は、信号機の信号表示を管理するシステム及び方法に関する。

特開２０１９－８７０７６号公報は、隊列走行する複数の車両と、これらの車両と個別に通信するサーバと、を備えるシステムを開示する。この従来システムのサーバは、各車両の挙動情報に基づいて、複数の車両のうちの異常車両を検出する。異常車両の検出は、挙動情報の統計処理に基づいて行われる。異常車両が検出された場合、サーバは、異常車両の前又は後を走行する正常車両から受信した当該異常車両の挙動情報に基づいて、異常箇所を特定する。異常箇所の特定は、異常車両と正常車両の間のＶ２Ｖを利用して行われてもよい。異常箇所が特定された場合、サーバは、異常車両又は正常車両に対し、異常箇所の情報を提供する。

特開２０１９－８７０７６号公報

しかしながら、上記従来のシステムでは、異常箇所の情報の提供の範囲が限られている。そのため、異常の内容が異常走行に繋がるようなものであっても、隊列走行車両の周辺の車両や歩行者はその異常の発生を知ることができない。従って、異常走行に伴う事故が発生した場合に、周辺の車両等がそれに巻き込まれてしまう可能性がある。

本発明の１つの目的は、異常の発生により車両が異常走行した場合においても、この異常走行に伴う事故の規模が拡大するのを抑えることが可能な技術を提供することにある。

第１の発明は、信号機の信号表示を管理する信号機管理システムであり次の特徴を有する。
前記信号機管理システムは、通信装置と、制御装置と、地図データベースとを備える。
前記通信装置は、前記信号機との通信と、通信機能を有する通信車両との通信と、を行う。
前記制御装置は、前記通信車両から受信した情報に基づいて前記信号表示を制御する。
前記地図データベースには、地図情報が格納されている。
前記制御装置は、
前記通信車両からの情報に、異常走行を行う車両の情報を示す異常走行情報が含まれる場合、前記信号表示の緊急制御を行い、
前記制御装置は、前記緊急制御において、
前記異常走行情報に基づいて、前記異常走行を行う車両の将来軌道を予測し、
前記地図情報と、前記将来軌道とに基づいて、前記将来軌道に沿った道路上の信号機を示す制御対象信号機を特定し、
前記制御対象信号機の灯火部を青から赤に切り替える信号を含む緊急制御信号を当該制御対象信号機に送信する。
前記通信車両は、取得装置と、処理装置と、車載通信装置と、を備える。
前記取得装置は、前記通信車両の運転環境情報を取得する。
前記処理装置は、前記運転環境情報に基づいて、前記通信車両の周辺の車両の異常走行判定を行う。
前記車載通信装置は、前記通信装置と通信を行う。
前記処理装置は、前記異常走行判定において、
前記通信車両の周辺に前記異常走行を行う車両が存在するか否かを判定し、
前記異常走行を行う車両が存在すると判定された場合、当該車両の走行状態を示す情報として前記異常走行情報を生成し、前記車載通信装置に送信する。
前記制御装置は、前記緊急制御において、更に、
前記緊急制御信号の送信と、前記通信車両からの前記異常走行情報の受信が終了したか否かの判定と、を繰り返し行い、
前記異常走行情報の受信が終了したと判定された場合、前記通信車両からの情報に基づいて、前記制御対象信号機の手前に前記通信車両が到達したか否かを判定し、
前記制御対象信号機の手前に前記通信車両が到達したと判定された場合、当該制御対象信号機への前記緊急制御信号の送信を停止する。

第２の発明は、信号機の信号表示を管理する信号機管理システムであり次の特徴を有する。
前記信号機管理システムは、通信装置と、制御装置と、地図データベースとを備える。
前記通信装置は、前記信号機との通信と、通信機能を有する通信車両との通信と、を行う。
前記制御装置は、前記通信車両から受信した情報に基づいて前記信号表示を制御する。
前記地図データベースには、地図情報が格納されている。
前記制御装置は、
前記通信車両からの情報に、異常走行を行う車両の情報を示す異常走行情報が含まれる場合、前記信号表示の緊急制御を行い、
前記制御装置は、前記緊急制御において、
前記異常走行情報に基づいて、前記異常走行を行う車両の将来軌道を予測し、
前記地図情報と、前記将来軌道とに基づいて、前記将来軌道に沿った道路上の信号機を示す制御対象信号機を特定し、
前記制御対象信号機の灯火部を青から赤に切り替える信号を含む緊急制御信号を当該制御対象信号機に送信する。
前記通信車両は、
前記通信車両の運転環境情報を取得する取得装置と、
前記運転環境情報に基づいて、前記通信車両自らの異常走行判定を行う処理装置と、
前記通信装置と通信を行う車載通信装置と、
を備える。
前記処理装置は、前記異常走行判定において、
前記通信車両が前記異常走行を行っているか否かを判定し、
前記通信車両が前記異常走行を行っていると判定された場合、前記通信車両の走行状態を示す情報として前記異常走行情報を生成し、前記車載通信装置に送信する。
前記制御装置は、前記緊急制御において、更に、
前記緊急制御信号の送信と、前記制御対象信号機を前記通信車両が通過したか否かの判定と、を繰り返し行い、
前記制御対象信号機を前記通信車両が通過したと判定された場合、当該制御対象信号機への前記緊急制御信号の送信を停止する。

第１又は第２の発明によれば、何らかの原因によって車両が異常走行を行ったとしても、緊急制御が行われて異常走行を行う車両の将来軌道に沿った道路上の制御対象信号機が特定され、この制御対象信号機に対して灯火部を青から赤に切り替える信号を含む緊急制御信号が送信される。従って、異常走行を行う車両の将来軌道の周辺の車両や歩行者に対し、この異常走行についての注意喚起を促すことが可能となる。従って、異常走行に伴う事故の規模が拡大するのを抑えることが可能となる。

また、第１の発明によれば、通信車両において異常走行判定が行われる。そのため、通信車両の周辺に異常走行を行う車両が存在することを検出することが可能となる。

更に、第１の発明によれば、通信車両の周辺に異常走行を行う車両が存在する場合において、緊急制御を行う制御装置から制御対象信号機に対する緊急制御信号の送信を停止することが可能となる。従って、緊急制御信号の継続的な送信により交通が麻痺状態になるのを回避することが可能となる。

一方、第２の発明によれば、通信車両において自らの異常走行判定が行われる。そのため、通信車両自らが異常走行を行う車両に該当することを検出することが可能となる。

また、第２の発明によれば、通信車両自らが異常走行を行う車両に該当する場合において、緊急制御を行う制御装置から制御対象信号機に対する緊急制御信号の送信を停止することが可能となる。従って、緊急制御信号の継続的な送信により交通が麻痺状態になるのを回避することが可能となる。

実施形態に係る信号機管理システムの概略図である。 緊急制御が行われる前の交通状況の一例を示す図である。 緊急制御が行われるときの交通状況の例を示す図である。 緊急制御が行われるときの交通状況の別の例を示す図である。 緊急制御が行われるときの交通状況のまた別の例を示す図である。 実施形態に係る信号機管理システムの構成例を示すブロック図である。 管理サーバの制御装置（プロセッサ）が行う緊急制御処理の流れを説明するフローチャートである。 緊急制御信号の送信後における緊急制御処理の流れを説明するフローチャートである。 緊急制御信号の送信後における緊急制御処理の流れを説明するフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る信号機管理システム及び信号機管理方法について説明する。なお、実施形態に係る信号機管理方法は、実施形態に係る信号機管理システムにおいて行われるコンピュータ処理により実現される。また、各図において、同一又は相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化し又は省略する。

１．本発明の概要
１－１．通信情報
図１は、実施形態に係る信号機管理システムの概略図である。図１に示される信号機管理システム１００は、管理サーバ１０を備えている。管理サーバ１０は、ネットワーク２０及び基地局６０を介し、通信車両３０と、信号機４０及び５０と、それぞれ通信を行う。通信車両３０は、通信機能を有する車両等の移動体である。信号機４０及び５０は、道路上に設置される交通信号機である。信号機４０は、主として移動体の交通に用いられる。信号機５０は、主として歩行者の交通に用いられる。典型的に、信号機５０は、横断歩道に隣接して設けられる。なお、図１では信号機４０が三位式で示され、信号機５０が二位式で示されているが、これらの信号機の灯火方式は特に限定されない。

管理サーバ１０は、通信車両３０との通信により、通信車両３０の各種の情報を取得する。各種の情報としては、通信車両３０のＩＤ情報と、通信車両３０の走行状態情報とが例示される。走行状態情報としては、通信車両３０の速度情報と、位置情報と、が例示される。位置情報は、例えば、緯度経度情報である。後述されるように、管理サーバ１０は地図情報を有している。この地図情報と位置情報を組み合わせることにより、管理サーバ１０は、通信車両３０の現在の位置を検出する。また、位置情報の履歴により、管理サーバ１０は、通信車両３０の現在の進行方向を検出する。通信車両３０の各種の情報には、通信車両３０により取得された通信車両３０の外部認識情報が含まれてもよい。

管理サーバ１０は、また、信号機４０及び５０との通信により、これらの信号機の信号表示情報を取得する。信号機４０の種類としては、予め設定された制御パターンに従って灯火部を制御するプログラム方式と、信号機４０の手前に移動体が感知された場合に灯火部を「赤」から「青」に切り替える交通感応式と、が例示される。信号機５０の種類としては、上述した２種類の方式に加え、歩行者によりボタンが押された場合に灯火部を「赤」から「青」に切り替える押しボタン式が例示される。信号表示情報により、管理サーバ１０は、信号機４０及び５０の灯火部（例えば、青、黄及び赤）の現在の灯火状況を検出する。

１－２．信号表示の緊急制御
管理サーバ１０は、更に、信号機４０及び５０の信号表示の緊急制御を行う。緊急制御では、信号機４０及び５０の現在の灯火状況を強制的に変更するために、管理サーバ１０から特定の信号機４０及び５０に対して緊急制御信号ＥＣＳが送信される。緊急制御について、図２及び３を参照しながら説明する。図２は、緊急制御が行われる前の交通状況の一例を示しており、図３は、緊急制御が行われるときの交通状況の一例を示している。

図２には、車線Ｌ１を走行する通信車両３０と、車線Ｌ２を走行する車両７０と、が描かれている。車両７０は、通信車両３０の進行方向とは反対方向に進行する対向車両である。車両７０は、管理サーバ１０との通信機能を有していてもよいし、有していなくてもよい。図２には、また、信号機４１、４２、５１及び５２が描かれている。信号機４１及び４２の灯火部は「赤」を示している。そのため、通信車両３０は横断歩道Ｃ１の手前で停止すべく減速走行している。また、車両７０は横断歩道Ｃ２の手前で停止している。一方、信号機５１及び５２の灯火部は「青」を示している。そのため、歩行者Ｐ１及びＰ２は、横断歩道Ｃ１及びＣ２をそれぞれ横断する。

図２と図３の違いは、車線Ｌ２を異常走行する車両８０の有無である。図３に示される車両８０は、管理サーバ１０との通信機能を有していないか、又は、通信機能を有しているがこれに異常が発生しているものとする。車両８０は、本来走行すべき車線Ｌ１から逸脱し、また、信号機４１の灯火部の指示に従わずに加速走行を続けている。この異常走行は、通信車両３０の異常走行判定により検出される。異常走行判定では、通信車両３０の外部認識情報と、通信車両３０の走行状態情報と、に基づいて、車両８０の走行状態が異常であるか否かが判定される。

「異常な走行状態」としては、信号機４０の指示に反する走行状態、法定速度を大幅に超過した走行状態、及び、複数の車線を跨いで蛇行する走行状態が例示される。異常走行判定において、車両８０の走行状態が異常であると判定された場合、通信車両３０は異常走行情報ＡＢＮを管理サーバ１０に送信する。異常走行情報ＡＢＮとしては、異常走行車両（つまり、車両８０）の走行状態情報（速度情報及び位置情報）が例示される。なお、車両８０の速度情報は、通信車両３０の走行速度情報と、通信車両３０の外部認識情報に含まれる車両８０の相対速度情報と、に基づいて計算される。後述されるように、通信車両３０は地図情報を有している。車両８０の位置情報は、この地図情報と、通信車両３０の外部認識情報に含まれる車両８０の相対位置情報と、に基づいて計算される。

異常走行情報ＡＢＮを受信した場合、管理サーバ１０は、この情報に基づいて、異常走行車両の将来軌道ＴＲを予測する。既に説明したように、管理サーバ１０は地図情報を有している。そのため、この地図情報と、異常走行情報ＡＢＮに含まれる車両８０の位置情報とを組み合わせることにより、車両８０の現在の位置が検出される。また、車両８０の位置情報の履歴により、車両８０の現在の進行方向が検出される。そして、現在の位置と、現在の進行方向と、異常走行情報ＡＢＮに含まれる車両８０の速度情報の履歴と、に基づいて、将来軌道ＴＲが予測される。将来軌道ＴＲの予測の範囲は、例えば、現在時刻から数秒後の時刻までの時間帯である。

将来軌道ＴＲが予測されたら、管理サーバ１０は、将来軌道ＴＲと地図情報とを組み合わせることにより、将来軌道ＴＲ沿いの道路上の信号機４０及び５０を特定する。緊急制御信号ＥＣＳの送信対象は、このようにして特定された信号機４０及び５０である。以下、将来軌道ＴＲ沿いの道路上の信号機４０及び５０を、「制御対象信号機」と総称する。図３に示される例では、信号機５１及び５２が制御対象信号機に該当する。緊急制御信号ＥＣＳは、制御対象信号機の灯火部を「青」から「赤」に強制的に切り替えるための信号を含んでいる。

制御対象信号機の灯火部が「青」から「赤」に切り替わることで、将来軌道ＴＲの周辺の車両や歩行者（例えば、歩行者Ｐ１及びＰ２）に対し、異常走行についての注意喚起を促すことが可能となる。信号機４０及び５０に所定周波数の警報を発する警報装置が備え付けられている場合、緊急制御信号ＥＣＳは、制御対象信号機の警報装置を作動させるための信号を含んでいてもよい。

図４は、緊急制御が行われるときの交通状況の別の例を示す図である。図３と図４の違いは、交差点ＰＩの有無である。図４に示される交差点ＰＩが存在する場合は、信号機４０及び５０の総数が増加する。図４には、図３に示した例に追加された信号機として、信号機４３、４４、５３及び５４が描かれている。信号機５３は、横断歩道Ｃ３に隣接して設けられている。信号機５４は、横断歩道Ｃ４に隣接して設けられている。信号機５３及び５４の灯火部は「赤」を示している。

交差点ＰＩの周辺には、車両７０の他に、車両７１及び７２が存在している。図４に示される例において、緊急制御が行われる前の信号機４３、４４、５１及び５２の灯火部は「青」を示していた。そのため、車両７１は交差点ＰＩを通過し、車両７２はこれから交差点ＰＩに進入しようとしていた。なお、車両７１及び７２は、管理サーバ１０との通信機能を有していてもよいし、有していなくてもよい。

異常走行判定の結果に基づいて、通信車両３０から管理サーバ１０に異常走行情報ＡＢＮが送信されることは、図３に示した例と同じである。また、異常走行情報ＡＢＮの受信に伴い、将来軌道ＴＲの予測と、制御対象信号機に対する緊急制御信号ＥＣＳの送信と管理サーバ１０において行われることも図３に示した例と同じである。

図４に示される例では、信号機４３、４４、５１及び５２が制御対象信号機に該当する。制御対象信号機の灯火部が「青」から「赤」に切り替わることで、将来軌道ＴＲの周辺の車両や歩行者（例えば、歩行者Ｐ１、Ｐ２及び車両７２）に対し、異常走行についての注意喚起を促すことが可能となる。

図５は、緊急制御が行われるときの交通状況のまた別の例を示す図である。図３と図５の違いは、異常走行する車両の違いである。図５に示される例では、通信車両３０による自らの異常走行判定により、通信車両３０が異常であると判定されている。また、異常走行情報ＡＢＮが、通信車両３０から管理サーバ１０に送信されている。なお、異常走行判定が、通信車両３０の外部認識情報と、通信車両３０の走行状態情報と、に基づいて行われることは図３に示した例と同じである。

異常走行情報ＡＢＮを受信した場合、管理サーバ１０は、この情報に基づいて、異常走行車両（つまり、通信車両３０）の将来軌道ＴＲを予測する。図５に示される例では、異常走行情報ＡＢＮを受信する以前から、通信車両３０の現在の位置、現在の進行方向と、速度情報の履歴と、が管理サーバ１０に蓄積されている。そのため、図５に示される例での将来軌道ＴＲの予測は、図３に示した例でのそれよりも比較的簡易に行われる。

制御対象信号機が信号機５１及び５２であること、及び、制御対象信号機の灯火部が「青」から「赤」に切り替わることによる効果については、図３に示した例と同じである。

このように、実施形態によれば、通信車両３０において異常走行判定が行われる。そして、通信車両３０から管理サーバ１０に異常走行情報ＡＢＮが送信された場合、管理サーバ１０において緊急制御が行われる。従って、将来軌道ＴＲの周辺の車両や歩行者に対し、この異常走行についての注意喚起を促すことが可能となる。従って、異常走行に伴う事故の規模が拡大するのを抑えることが可能となる。

以下、実施形態に係る信号機管理システム及び信号機管理方法について、詳細に説明する。

２．信号機管理システム
２－１．全体構成例
図６は、実施形態に係る信号機管理システムの構成例を示すブロック図である。図６に示されるように、信号機管理システム１００は、管理サーバ１０と、通信車両３０と、信号機４０及び５０と、を備えている。管理サーバ１０と通信車両３０の間の通信がネットワーク２０及び基地局６０を介して行われることは、図１で説明したとおりである。また、管理サーバ１０と信号機４０との間の通信、及び管理サーバ１０と信号機４０との間の通信についても図１で説明したとおりである。

図６に示されるように、管理サーバ１０は、制御装置１１と、通信装置１２と、地図データベース１３と、を備えている。

制御装置１１は、少なくとも１つのプロセッサ１１ａと、少なくとも１つのメモリ１１ｂと、を有するコンピュータから構成される。メモリ１１ｂには、少なくとも１つのプログラムが記憶されている。メモリ１１ｂに記憶されているプログラムが読み出されてプロセッサ１１ａで実行されることにより、制御装置１１の各種の機能が実現される。この機能には、上述した緊急制御の機能も含まれる。通信車両３０との間で取得された各種の情報も、メモリ１１ｂに格納される。信号機４０及び５０との通信により取得された信号表示情報も、１１ｂに格納される。

通信装置１２は、ネットワーク２０及び基地局６０を介して各種の情報を通信車両３０、信号機４０及び５０から取得する。通信装置１２は、また、ネットワーク２０及び基地局６０を介して緊急制御信号ＥＣＳを制御対象信号機に送信する。

地図データベース１３は、地図情報を記憶するデータベースである。地図情報としては、道路の位置情報、道路形状の情報（例えば、カーブ、直線の種別）、交差点及び構造物の位置情報が例示される。地図情報には、交通規制情報も含まれている。地図データベース１３は、所定の記憶装置（例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ）内に形成されている。

通信車両３０は、例えば、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関を動力源とする自動車、電動機を動力源とする電気自動車、内燃機関と電動機を備えるハイブリッド自動車である。電動機は、二次電池、水素燃料電池、金属燃料電池、アルコール燃料電池などの電池により駆動される。通信車両３０は、外界センサ３１と、内界センサ３２と、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機３３と、地図データベース３４と、を備えている。通信車両３０は、また、処理装置３５と、通信装置（車載通信装置）３６と、を備えている。

外界センサ３１は、通信車両３０の周辺の状況を検出する機器である。外界センサ３１としては、レーダセンサ及びカメラが例示される。レーダセンサは、電波（例えば、ミリ波）又は光を利用して、通信車両３０の周辺の物標を検出する。物標には、静的物標と動的物標が含まれる。静的物標としては、ガードレール、建物が例示される。動的物標としては、歩行者、自転車、オートバイ及び通信車両３０以外の車両が含まれる。カメラは、通信車両３０の外部の状況を撮像する。外界センサ３１は、これらの周辺状況情報を処理装置３５に送信する。

内界センサ３２は、通信車両３０の走行状態を検出する機器である。内界センサ３２としては、車速センサ、加速度センサ及びヨーレートセンサが例示される。車速センサは、通信車両３０の走行速度を検出する。加速度センサは、通信車両３０の加速度を検出する。ヨーレートセンサは、通信車両３０の重心の鉛直軸周りのヨーレートを検出する。内界センサ３２は、これらの走行状態情報を処理装置３５に送信する。

ＧＮＳＳ受信機３３は、３個以上の人工衛星からの信号を受信する装置である。ＧＮＳＳ受信機３３は、通信車両３０の位置の情報を取得する装置でもある。ＧＮＳＳ受信機３３は、受信した信号に基づいて、通信車両３０の位置及び姿勢（方位）を算出する。ＧＮＳＳ受信機３３は、ＧＮＳＳ情報を処理装置３５に送信する。

地図データベース３４は、地図情報を記憶するデータベースである。地図情報としては、地図データベース１３に格納された情報と同じものが例示される。地図データベース３４は、車載の記憶装置（例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ）内に形成されている。地図データベース３４は、通信車両３０と通信可能な施設のコンピュータ内に形成されていてもよい。このコンピュータは、管理サーバ１０のコンピュータでもよい。つまり、管理サーバ１０と通信車両３０とで地図データベースを共有してもよい。

外界センサ３１からの周辺状況情報、内界センサ３２からの走行状態情報、ＧＮＳＳ受信機３３からのＧＮＳＳ情報及び地図データベース３４に格納された地図情報は、通信車両３０の「運転環境情報」に含まれる。そのため、本願において、外界センサ３１、内界センサ３２、ＧＮＳＳ受信機３３及び地図データベース３４は、運転環境情報を取得するための「取得装置」と総称される。

処理装置３５は、少なくとも１つのプロセッサ３５ａと、少なくとも１つのメモリ３５ｂと、を有するマイクロコンピュータから構成される。メモリ３５ｂには、少なくとも１つのプログラムが記憶されている。メモリ３５ｂに記憶されているプログラムが読み出されてプロセッサ３５ａで実行されることにより、処理装置３５の各種の機能が実現される。この機能としては、外界センサ３１からの周辺状況情報の処理の機能、及び、内界センサ３２からの走行状態情報の処理の機能が例示される。

処理装置３５の各種の機能には、異常走行判定の処理の機能も含まれる。異常走行判定では、外界センサ３１からの周辺状況情報に基づいて、通信車両３０の外部認識情報が取得される。そして、この外部認識情報と、通信車両３０の走行状態情報と、に基づいて、通信車両３０の周辺の任意の車両の走行状態が異常であるかが判定される。或いは、この外部認識情報と、通信車両３０の走行状態情報と、に基づいて、通信車両３０自身の走行状態が異常であるかが判定される。走行状態が異常な車両が存在すると判定された場合、異常走行情報ＡＢＮが生成される。異常走行情報ＡＢＮとしては、異常走行車両（つまり、車両８０又は通信車両３０）の走行状態情報が例示される。

通信装置３６は、最寄りの基地局６０と無線通信を行う。この無線通信の通信規格としては、４Ｇ、ＬＴＥ、または５Ｇ等の移動体通信の規格が例示される。通信装置３６のネットワーク２０上の接続先は、通信装置１２である。通信装置３６から通信装置１２へは、例えば、通信車両３０のＩＤ情報及び走行状態情報が送信される。通信装置３６から通信装置１２へは、外界センサ３１からの周辺状況情報が送信されてもよい。異常走行判定が行われた場合は、その結果に応じて、通信装置３６から通信装置１２へ異常走行情報ＡＢＮが送信される。

信号機４０は、処理装置４５及び通信装置４６を備えている。信号機５０は、処理装置５５及び通信装置５６を備えている。信号機４０と信号機５０の基本的な構成は共通する。そのため、以下においては、代表として信号機４０の構成の説明を行う。

処理装置４５は、少なくとも１つのプロセッサと、少なくとも１つのメモリと、を有するマイクロコンピュータから構成される。メモリには、少なくとも１つのプログラムが記憶されている。メモリに記憶されているプログラムが読み出されてプロセッサで実行されることにより、処理装置４５の各種の機能が実現される。この機能としては、予め設定された制御パターンに従って灯火部を制御する灯火機能の処理、及び、信号機４０の手前に移動体が感知された場合に灯火部を切り替える処理が例示される。

通信装置４６は、最寄りの基地局６０と無線通信を行う。この無線通信の通信規格としては、４Ｇ、ＬＴＥ、または５Ｇ等の移動体通信の規格が例示される。通信装置４６のネットワーク２０上の接続先は、通信装置１２である。通信装置４６から通信装置１２へは、例えば、信号機４０の信号表示情報が送信される。

信号機４０及び５０は、所定周波数の警報を発する警報装置を備えていてもよい。

２－２．緊急制御の処理例
図７は、制御装置１１（プロセッサ１１ａ）が行う緊急制御処理の流れを説明するフローチャートである。図７に示されるルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行される。

図７に示されるルーチンでは、まず、異常走行情報ＡＢＮを受信したか否かが判定される（ステップＳ１１）。既に説明したように、異常走行情報ＡＢＮには、異常走行車両（つまり、車両８０又は通信車両３０）の走行状態情報が含まれている。ステップＳ１１の判定結果が否定的な場合、今回の処理は終了する。

ステップＳ１１の判定結果が肯定的な場合、将来軌道ＴＲの予測が行われる（ステップＳ１２）。将来軌道ＴＲは、異常走行車両の走行状態情報に基づいて予測される。まず、地図情報と、走行状態情報に含まれる位置情報と、に基づいて、異常走行車両の現在の位置が検出される。また、異常走行車両の位置情報の履歴により、異常走行車両の現在の進行方向が検出される。そして、現在の位置と、現在の進行方向と、走行状態情報に含まれる速度情報と、に基づいて、将来軌道ＴＲが予測される。将来軌道ＴＲの予測の範囲は、例えば、現在時刻から数秒後の時刻までの時間帯である。

ステップＳ１２に続いて、制御対象信号機の特定が行われる（ステップＳ１３）。既に説明したように、制御対象信号機は、将来軌道ＴＲ沿いの道路上の信号機４０及び５０である。制御対象信号機の特定は、ステップＳ１２で予測された将来軌道ＴＲと、地図情報と、に基づいて行われる。

ステップＳ１３に続いて、緊急制御信号ＥＣＳの送信が行われる（ステップＳ１４）。緊急制御信号ＥＣＳの送信は、ステップＳ１３で特定された制御対象に対して行われる。

２－３．緊急制御信号の送信後の緊急制御の処理例
図８及び９は、緊急制御信号ＥＣＳの送信後における緊急制御処理の流れを説明するフローチャートである。なお、図８及び９に示されるルーチンは、図７のステップＳ１４に続いて実行される。また、図８及び９に示されるルーチンは、異常走行車両が通信車両３０であるか否かに応じて切り替えて行われる。

図８に示されるルーチンは、異常走行車両が通信車両３０でない場合の処理例を示している。このルーチンでは、まず、異常走行情報ＡＢＮの受信が終了したか否かが判定される（ステップＳ２１）。例えば、通信車両３０と異常走行車両の間の距離が離れることで異常走行車両が認識されなくなった場合、通信車両３０から管理サーバ１０への異常走行情報ＡＢＮの送信が終了する。異常走行が収まった場合にも、この送信が終了する。この送信が終了すれば、管理サーバ１０での異常走行情報ＡＢＮの受信も終了する。

ステップＳ２１の判定結果が肯定的な場合、制御対象信号機の手前に通信車両３０が到達したか否かが判定される（ステップＳ２２）。ステップＳ２２の処理は、制御対象信号機ごとに行われる。ステップＳ２２の処理は、通信車両３０の現在の位置を検出することにより行われる。なお、既に説明したように、現在の位置は、地図情報と、通信車両３０の位置情報とを組み合わせることにより検出される。

ステップＳ２２の判定結果が肯定的な場合、緊急制御信号ＥＣＳの送信が停止される（ステップＳ２３）。既に説明したように、ステップＳ２２の処理は制御対象信号機ごとに行われる。そのため、ステップＳ２３の処理も制御対象信号機ごとに行われる。

図９に示されるルーチンは、異常走行車両が通信車両３０である場合の処理例を示している。このルーチンでは、まず、異常走行情報ＡＢＮの受信が終了したか否かが判定される（ステップＳ３１）。例えば、通信車両３０の異常走行が収まった場合、通信車両３０から管理サーバ１０への異常走行情報ＡＢＮの送信が終了する。この送信が終了すれば、管理サーバ１０での異常走行情報ＡＢＮの受信も終了する。

ステップＳ３１の判定結果が肯定的な場合、緊急制御信号ＥＣＳの送信が一斉に停止される（ステップＳ３２）。異常走行情報ＡＢＮの受信が終了したということは、通信車両３０の異常走行が収まったと推定される。そのため、全ての制御対象信号機に対する緊急制御信号ＥＣＳの送信が一斉に停止される。

ステップＳ３１の判定結果が否定的な場合、制御対象信号機を通信車両３０が通過したか否かが判定される（ステップＳ３３）。ステップＳ３３の処理は、制御対象信号機ごとに行われる。ステップＳ３３の処理は、通信車両３０の現在の位置を検出することにより行われる。なお、既に説明したように、現在の位置は、地図情報と、通信車両３０の位置情報とを組み合わせることにより検出される。

ステップＳ３３の判定結果が肯定的な場合、緊急制御信号ＥＣＳの送信が停止される（ステップＳ３４）。既に説明したように、ステップＳ３３の処理は制御対象信号機ごとに行われる。そのため、ステップＳ３４の処理も制御対象信号機ごとに行われる。

３．効果
以上、実施形態によれば、何らかの原因によって車両が異常走行を行ったとしても、緊急制御が行われて制御対象信号機に対して緊急制御信号ＥＣＳが送信される。従って、異常走行車両の将来軌道ＴＲの周辺の車両や歩行者に対し、この異常走行についての注意喚起を促すことが可能となる。従って、異常走行に伴う事故の規模が拡大するのを抑えることが可能となる。

また、実施形態によれば、緊急制御信号ＥＣＳの送信後の処理により、制御対象信号機に対する緊急制御信号ＥＣＳに基づいた制御を解除することが可能となる。従って、緊急制御信号ＥＣＳの継続的な送信により交通が麻痺状態になるのを回避することも可能となる。

１０ 管理サーバ
１１ａ，３５ａ プロセッサ
１１ｂ，３５ｂ メモリ
１２，３６，４６，５６ 通信装置
２０ ネットワーク
３０ 通信車両
３５，４５，５５ 処理装置
４０～４４，５０～５４ 信号機
６０ 基地局
７０～７２，８０ 車両
１００ 信号機管理システム
Ｃ１～Ｃ４ 横断歩道
Ｌ１，Ｌ２ 車線
Ｐ１，Ｐ２ 歩行者
ＰＩ 交差点
ＴＲ 将来軌道
ＡＢＮ 異常走行情報
ＥＣＳ 緊急制御信号

Claims (2)

1. 信号機の信号表示を管理する信号機管理システムであって、
   前記信号機との通信と、通信機能を有する通信車両との通信とを行う通信装置と、
   前記通信車両から受信した情報に基づいて、前記信号表示を制御する制御装置と、
   地図情報が格納された地図データベースと、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記通信車両からの情報に、異常走行を行う車両の情報を示す異常走行情報が含まれる場合、前記信号表示の緊急制御を行い、
   前記制御装置は、前記緊急制御において、
   前記異常走行情報に基づいて、前記異常走行を行う車両の将来軌道を予測し、
   前記地図情報と、前記将来軌道とに基づいて、前記将来軌道に沿った道路上の信号機を示す制御対象信号機を特定し、
   前記制御対象信号機の灯火部を青から赤に切り替える信号を含む緊急制御信号を当該制御対象信号機に送信し、
   前記通信車両は、
   前記通信車両の運転環境情報を取得する取得装置と、
   前記運転環境情報に基づいて、前記通信車両の周辺の車両の異常走行判定を行う処理装置と、
   前記通信装置と通信を行う車載通信装置と、
   を備え、
   前記処理装置は、前記異常走行判定において、
   前記通信車両の周辺に前記異常走行を行う車両が存在するか否かを判定し、
   前記異常走行を行う車両が存在すると判定された場合、当該車両の走行状態を示す情報として前記異常走行情報を生成し、前記車載通信装置に送信し、
   前記制御装置は、前記緊急制御において、更に、
   前記緊急制御信号の前記制御対象信号機への送信と、前記通信車両からの前記異常走行情報の受信が終了したか否かの判定と、を繰り返し行い、
   前記異常走行情報の受信が終了したと判定された場合、前記通信車両からの情報に基づいて、前記制御対象信号機の手前に前記通信車両が到達したか否かを判定し、
   前記制御対象信号機の手前に前記通信車両が到達したと判定された場合、当該制御対象信号機への前記緊急制御信号の送信を停止する
   ことを特徴とする信号機管理システム。
2. 信号機の信号表示を管理する信号機管理システムであって、
   前記信号機との通信と、通信機能を有する通信車両との通信とを行う通信装置と、
   前記通信車両から受信した情報に基づいて、前記信号表示を制御する制御装置と、
   地図情報が格納された地図データベースと、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記通信車両からの情報に、異常走行を行う車両の情報を示す異常走行情報が含まれる場合、前記信号表示の緊急制御を行い、
   前記制御装置は、
   前記通信車両からの情報に、異常走行を行う車両の情報を示す異常走行情報が含まれる場合、前記信号表示の緊急制御を行い、
   前記制御装置は、前記緊急制御において、
   前記異常走行情報に基づいて、前記異常走行を行う車両の将来軌道を予測し、
   前記地図情報と、前記将来軌道とに基づいて、前記将来軌道に沿った道路上の信号機を示す制御対象信号機を特定し、
   前記制御対象信号機の灯火部を青から赤に切り替える信号を含む緊急制御信号を当該制御対象信号機に送信し、
   前記通信車両は、
   前記通信車両の運転環境情報を取得する取得装置と、
   前記運転環境情報に基づいて、前記通信車両自らの異常走行判定を行う処理装置と、
   前記通信装置と通信を行う車載通信装置と、
   を備え、
   前記処理装置は、前記異常走行判定において、
   前記通信車両が前記異常走行を行っているか否かを判定し、
   前記通信車両が前記異常走行を行っていると判定された場合、前記通信車両の走行状態を示す情報として前記異常走行情報を生成し、前記車載通信装置に送信し、
   前記制御装置は、前記緊急制御において、更に、
   前記緊急制御信号の送信と、前記制御対象信号機を前記通信車両が通過したか否かの判定と、を繰り返し行い、
   前記制御対象信号機を前記通信車両が通過したと判定された場合、当該制御対象信号機への前記緊急制御信号の送信を停止する
   ことを特徴とする信号機管理システム。

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