JPH0417098A

JPH0417098A - 交通流分散システム

Info

Publication number: JPH0417098A
Application number: JP2120124A
Authority: JP
Inventors: Nobutake Yumoto; 油本　暢勇; Kunihiko Mitsufuji; 三藤　邦彦; Minoru Kanezaki; 穣金崎
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1992-01-21
Anticipated expiration: 2013-02-04
Also published as: JP2709177B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は交通管制のうち経路（ルート）誘導に関し、特
に道路ネットワークの一部分に多数の車両を集中させな
いための交通流分散システムに関する。

〈従来の技術〉経路誘導としては、従来、交通管制センタ側で道路ネッ
トワーク上の始点と終点（出発地と目的地；ＯＤ）の組
合せ毎に最短時間のルートを算出し、車両１台毎にルー
トを割付けていた。

〈発明が解決しようとする課題〉始点と終点が同し車両が多数存在する場合、全ての車両
が同じルートを走行することになるのて、一部の道路に
交通流が集中し、かえって交通が混雑して長い時間を要
するという不都合がある。

本発明は上述した従来技術にＬ７）、各道路への交通流
の集中を平準化することが可能な交通流分散システムを
提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉第１の発明は、地上側処理装置として、道路ネットワー
、り上のリンク毎の旅行時間を算出する旅行時間算出処
理手段と、算出した旅行時間に基づいて始点と終点の組
合せ毎に複数のルートを算出するルート算出処理手段と
、算出した複数のルートの情報を車両に送信する対車両
送信処理手段とを備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される
情報を受信する情報受信処理手段と、受信した複数のル
ートのうち予め設定した基準により１つのルートを選択
するルート選択処理手段と、選択したルートを表示する
ルート表示処理手段とを備えることを特徴とする。

第２の発明は、地上側処理装置として、道路ネットワー
ク上のリンク毎の旅行時間を算出する旅行時間算出処理
手段と、算出した旅行時間に基づいて始点と終点の組合
せ毎に複数のルートを算出するルート算出処理手段と、
算出した複数のルートから１つのルートを確率的に選択
する確率的ルート選択処理手段と、選択した１つのルー
トの情報を車両に送信する対車両送信処理手段とを備え
、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される
情報を受信する情報受信処理手段と、受信したルートを
表示するルート表示処理装置とを備えることを特徴とす
る。

第３の発明は、地上側処理装置として、道路ネットワー
ク上のリンク毎の旅行時間を複数の異なる計算方法によ
り複数組算出する旅行時間算出処理手段と、算出した複
数組の旅行時間の情報を車両に送イεする対車両送信処
理手段とを備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される
情報を受信する情報受信処理手段と、受信した複数組の
旅行時間情報から予め設定した基準に基づいて１組の旅
行時間情報を選択する旅行時間選択処理手段と、選択し
た旅行時間情報に基づいて始点から終点まてのルートを
算出するルート算出処工η！手段と、算出したルートを
表示するルート表示処理手段とを備えることを特徴とす
る。

第４の発明は、地上側処理装置どして、道路ネットワー
ク上のリンク毎の旅行時間を複数の異なる計算方法によ
り複数組算出する旅行時間算出処理手段と、算出した複
数組の旅行時間の情報から１組を確率的に選択する確率
的旅行時間選択処理手段と、選択した１組の旅行時間情
報を車両に送信する対車両送信処理手段とを備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される
情報を受イ；する情報受信処理手段と、受信した旅行時
間情報に基づいて始点から終点までのルー１〜を算出す
るルート算出処理手段と、算出したルートを表示するル
ート表示処理手段とを備えることを特徴とする。

第５の発明は第３の発明において、旅行時間算出処理手
段は旅行時間を複数組てはなく１組のみ算出し、対車両
送信処理手段は算出した１組の旅行時間情報を車両に送
信し、ルート算出処理手段は受信した１組の旅行時間情
報に基づいてルー］−を算出することを特徴とする。

第６の発明は第４の発明において、旅行時間算出処理手
段は旅行時間を複数組ではなく１組のみ算出し、対車両
送信処理手段は算出した１組の旅行時間を車両に送信す
ることを特徴とする。

第７の発明は第４の発明において、旅行時間選択処理手
段は車両が道路ネットワーク上に平均した負荷で分散す
ることを選択の条件とすることを特徴とする。

第８の発明は第５または第６の発明において、旅行時間
算出処理手段は旅行時間を予測により算出するだけでな
く、車両が道路ネットワーク上に平均した負荷で分散す
る乙とを条件に算出することを特徴とする。

第９の発明は第８の発明において、旅行時間算出処理手
段は道路ネットワーク上で交通需要が容量を越えろ部分
を予測し、この部分での旅行時間を所定の計算方法によ
る値より一定法則で大きく算出することを特徴とする。

第１０の発明は第８の発明において、旅行時間算出処理
手段は交通の変化率を求め、道路ネットワーク上で交通
需要が拡大する部分での旅行時間を所定の計算方法によ
る値より一定法則で大きく算出することを特徴とする。

第１１の発明は第３の発明において、旅行時間算出処理
手段（よ複数組の旅行時間情報な平均とバラツキを示す
情報とで表記することを特徴とする。

第１２の発明は第１または第２または第３または第４の
発明において、地上側処理装置は路上に設置された複数
の路上処理装置と、路上処理装置に結合されたセンタ処
理装置とで構成され、路上処理装置に車両と双方向の交
信を行う対車両交信処理手段を備えることを特徴とする
。

く作　　　用〉始点と終点（以下、ＯＤまたは出発地、目的地と称す）
を同しくする車両にとって、般に、採るべきルートは複
数ある。

そこで、複数のルートを選択あるいは指示する情報を、
地上側から各車両へ提供することにより、ＯＤが同し車
両でも異なるルートを採ることができ、交通流が分散す
る。

く実　施　例〉以下、図面ｊｅ参照して実施例を説明する。

第１図、第２図は本発明の一実施例を示し、地上側処理
装置１（よ地上に設けられており、旅行時間算出処理部
２と、ルー　１・算出処理部３と、対車両送信処理部４
と、これら各処理部２〜４の動作を１制御する制御部５
とを備えている。また、車両側処理装置］０１はバを両
に設けられており、情報受信処理部１０２と、ルート選
択処理部１０３と、ルート表示処理部１０４と、これら
各処理部１０２〜１．０４の動作を制御ずろ制御部１０
５とを備えている。

地上側処理装置１の各処理部２〜５は大きなセンタとし
て］個所にあっても良く、あるいは小さなセンタと多く
の路上機という如く機能を分散させても良い。

地上側処理装置１ては、第２図に示すように、処理周期
の１ｔｉｌ始毎に、旅行時間算出処理部２が道路ネット
ワーク上のリンク即ち道路（ド位毎に旅行時間を算出し
、算出した旅行時間を用いて各ＯＤ毎にすｙ数ｎ個のル
ーｊ−を算出し、算出したｎ個のルート情報を対車両送
信処理部４が車両へ向けて送信する。

ここで、旅行時間算出処理部２には第３図に示すように
、道路ネットワーク情報が予め設定されており、道路ネ
ットワーク上のリンク毎に収集された適宜な計測手段か
らの旅行時間の生データが入力され、この生データを処
理（平均化、予測、割増など）してルート算出処理部３
へ与える。生データは路上に設置した計測機器のみて収
集するか、あるいは適宜な双方向交信手段を地上側と車
両側に設けて、車両に設置した計測機器と路上機器間の
双方向交信で収集する。

ルート算出処理部３には、ルートの全旅行時間、全距離
、停止回数、有料道路の有無またはその割合、景色の良
悪またはその程度などをパラメータとした評価関数があ
り、どれに重点を置くかにより、それぞれに最適なルー
トをｎ個算出する。そして、これらのパラメータをｘ、
（ｉ＝１〜Ｎ〕とすれば評価関数はｆ　（ｘ、、　ｘ２
．・ＸＮ）となる。例えばＡ、を重みとしてｆ−ジＡ、
ｘ２．ｆ＝、ジＡｌｘ、ｌなどで与えられ、複数の評価
関数ｆ毎にその値が最小となるルートをルート算出処理
部３が算出する。

なお、リンク毎の旅行時間として現在値だけてなく予測
値も含むのは、遠いリンクは成る程度時間が経たのち通
るので、その時の旅行時間が現在値と同しである保証は
なく、何らかの手法により予測処理をしておく必要があ
るからである。っ車両側処理装置１０１では、第２図に示すように、情報
受信処理部１０２が地上側の対車両送信処理部４から情
報を受信すると、ルート選択処理部１０３で複数のルー
トのうち１つを選択し、ルート表示処理部１０４に表示
させる。ルート選択処理部１０３には予め選択基準が設
定されており、第３図に示すようＺこ、ドライバから選
択基準設定の要求があれば、要求に応した選択基準を設
定する。選択基準としては、ルートの最短全旅行時間、
最短距離、有料道路の有無、景色などがあり、車両毎に
異なって設定され得る。

これにより、ＯＤか同し車両でも、ルートか大幅に異な
ることになり、交通流が分散する。

次に、第４図、第５図、第３図により、他の実施例を説
明する。

第４図において、第１図と異なる点は、地上側処理装置
１にルート選択処理部６を追加し、車両側処理装置１０
１からルート選択処理部１０３を除去したことである。

地上側処理装置１の動作としては、第５図の如くルート
算出処理部３が算出した複数のルートから１つを予めル
ート選択処理部６が選択して、対車両送信処理部４から
車両へ送信させる。この場合の選択は確率的に行い、特
定のルートだけを選択しないようにしている。

車両側処理装置１０１ては、地上側で確率的に選択され
たルート情報を受信し、そのまま表示する。乙の場合て
もルートが確率的に選択されているので、同しＯＤの車
両ても表示するルートが異なり、交通流が分散する。

次に、第６図、第７図、第８図により他の実施例を説明
する。

第６図において、地上側処理装置１には旅行時間算出処
理部２と対車両送信処理部４があるたけてあり、車両側
処理装置１０１に、情報受信処理部１０２、旅行時間選
択処理部１０６、ルート算出処理部１０７、ルート表示
処理部１０４がある。地上側処理装置１の各処理部２，
４は大きなセンタとして１個所にあっても良く、又は小
センタと多数の路上機という如（機能分散しても良い。

但し、地上側処理装置１の旅行時間算出処理部２は、第
７図、第８図に示すように、複数ｎ組の予測を含む旅行
時間を道路ネｙｌ−ワク−ヒのリンク毎に算出するもの
てあり、生データを処理する際にその計算方法が粗鉛に
異なっており、従って同しリンクでも旅行時間が異なる
。

車両側処理装置１０１ては、受信した複数組の旅行時間
情報のうち１組を旅行時間選択処理部１０６が選択し、
これに基づいてルー１〜算出処理部１０７がルートを算
出してルート表示処理部１０４に表示させる。この場合
、どの組の旅行時間情報を選択するかは予め設定した選
択基準により定Ｊす、ドラ、イバの要求に応して選択基
準が設定される。また、ルー１〜算出処理部１０７は先
に述へた評価関数ｆを設定可変に備えており、設定した
評価関数ｆに応した最適なルーｌ−を算出する。

これにより、ＯＤが同し車両でも異な；Ｓ選択基準と評
価関数をもつのて、ルートが異なって表示され、交通流
が分散する。

次に第９図、第１０図、第８図により他の実施例を説明
する。

第９図において、第６図と異なる点（よ、地上側処理装
置１に旅行時間選択処理部７を追加し、車両側処理装置
１０１から旅行時間選択処理部１０６を除去したことで
ある。

地上側処理装置１の動作として（よ、第１０図の如く旅
行時間算出処理部２が算出した複数組の予測を含む旅行
時間情報から１組を旅行時間選択処理部７が選択して、
対車両送信処理部４から車両へ送信させる。この場合の
・選択は確率的に行い、特定の計算方法による旅行時間
の組だけを選択しないようにしている。

車両側処理装置１０１では地上側で確率的に選択された
１組の旅行時間情報を受信し、ルート算出処理部１０７
にて、予め設定した評価関数に応じた最適ルートをＯＤ
に対して算出し、ルート表示処理部１０４に表示さぜる
。この場合、旅行時間情報が複数組から確率的に選択さ
れたものＣあり、またルート算出用の評価関数も車両に
よって異なるので、ＯＤが同し車両でも採用するルート
が大幅に異なり、交通流が分散する。

第９図に示した実施例では確率的な選択を行ったが、旅
行時間情報の複数組から１組を選択する方法として、地
上側の旅行時間選択処理部７が道路ネットワーク上に各
車両が平均した負荷で分散するように選択するように構
成しても良い。

なお、第６図の実施例てば、複数組の旅行時間情報から
１組を車両側で選択するので、車両間でルート算出に差
が出やすいように、各リンクの旅行時間を、平均とバラ
ツキを示す情報（分散や上下限値など）とで表記して車
両へ送信している。

次に、第１１図〜第１３図により更に他の実施例を説明
する。

第１１図において、地上側処理装置１には旅行時間算出
処理部２、対車両送信処理部４、制御部５があり、車両
側処理装置］０１には情報受信処理部１０２、ルート算
出処理部１０７、ルート表示処理部１０４、制御部１０
５がある。

地上側の旅行時間算出処理部２は、第１２図、第１３図
に示すように、道路ネットワーク上のリンク毎に１組だ
け予測を含む旅行時間を算出し、対車両送信処理部４か
ら車両へ送信させる。

車両側では、受信した１組の旅行時間情報から、ルート
算出処理部１０７が予め設定した評価関数に応じた最適
ルートをＯＤに対して算出し、ルート表示処理部１０４
に表示させる。なお、旅行時間情報が１組しか算出され
ないが、ルート算出用の評価関数、アルゴリズムが全車
両間で一致することはなく、バラツキがあるので、ＯＤ
の同じ車両でもルートが異なることが多く、交通流が分
散する。

第１１図の実施例の処理部２の変形として、リンク毎の
旅行時間の算出に際し、旅行時間を予測だけでなく、各
車両が道路のネットワーク上に平均した負荷で分散する
ように旅行時間算出の計算方法を設定しておくと良い。

なお、旅行時間の予測方法として１よ、第１４図に示す
ト１ノンド法、第１５図に示す統計パターン法（ａ　ｓ
　β、γのうち例えばβを選ぶ）、第１６図に示すシミ
ュレーション法（各流入交通量０１〜θ５を予測し、こ
れを入力として旅行時間を求める）、あるいは制御目標
値を予測値として制御と連けいさせる方法などがある。

第１１図の実施例の処理部２の他の変形として、交通需
要が成る道路ネットワークの一部で容量を越えるか否か
予測し、越えると予測した場合は、その部分に車両が向
かう可能側を減するように、所定の計算方法で求めた値
よりも、その部分についての旅行時間を一定法則で大き
くするプリエンファシス処理を行うと良い。

第１１図の実施例の処理部２の同様な変形として、交通
の変化率を算出し、道路ネットワーク上で交通需要が基
準よりも急速に拡大している部分を求め、その部分に車
両が向う可能性を減するように、所定の計算方法て求め
た値よりも、その部分についての旅行時間を一定法則で
大きくするプリエンファシス処理を行うと良い。

第１７図は第１１図の実施例で上述した２例のプリエン
ファシス処理を行う場合のフローチャートを示し、旅行
時間算出処理部２ば、まず生データからリンク毎の平均
化処理を行って現在値を算出し、次いでネットワーク上
の現在の旅行時間情報を算出し、次いで旅行時間の予測
処理を第１４図〜第１６図等に示した手法で行い一層に
、前述のいずれかのプリエンファシス処理を行うことに
より交通流の一層の分散、を図っている。

〈発明の効果〉本発明によれば車両に表示されるルートが、ＯＤが同じ
であっても車両間で一致し難くなるので、交通流が分散
し、平準化する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第４図、第６図、第９図、第１１図はそれぞれ
本発明の各実施例を示すブロック図、第２図、第５図、
第７図、第１０図、第１２図はそれぞれフローチャート
、第３図、第８図。第１３図はそれぞれデータの流れを示す図、第１４図、
第１５図、第１６図はそれぞれ予測方法を示す図、第１
７図はプリエンファシス処理を示す図である。図　面　中、１は地上側処理装置、２は旅行時間算出処理部、３はルー１〜算出処理部、４は対車両送信処理部、５は制御部、６はルート選択処理部、７は旅行時間選択処理部、１０１ば車両側処理装置、１０２は情報受信処理部、１０３はルー）・選択処理部、１０４はルー）・表示処理部、１０５は制御部、１０６は旅行時間選択処理部、１０７ばルート算出処理部を示す。特　　許　　出　　願　　人住友電気工業株式会社代　　　　　理　　　　　人

Claims

【特許請求の範囲】

（１）地上側処理装置として、道路ネットワーク上のリ
ンク毎の旅行時間を算出する旅行時間算出処理手段と、
算出した旅行時間に基づいて始点と終点の組合せ毎に複
数のルートを算出するルート算出処理手段と、算出した
複数のルートの情報を車両に送信する対車両送信処理手
段とを備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される情報を受信する情報受信処理手段と、受信
した複数のルートのうち予め設定した基準により１つの
ルートを選択するルート選択処理手段と、選択したルー
トを表示するルート表示処理手段とを備えることを特徴
とする交通流分散システム。
（２）地上側処理装置として、道路ネットワーク上のリ
ンク毎の旅行時間を算出する旅行時間算出処理手段と、
算出した旅行時間に基づいて始点と終点の組合せ毎に複
数のルートを算出するルート算出処理手段と、算出した
複数のルートから１つのルートを確率的に選択する確率
的ルート選択処理手段と、選択した１つのルートの情報
を車両に送信する対車両送信処理手段とを備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される情報を受信する情報受信処理手段と、受信
したルートを表示するルート表示処理装置とを備えるこ
とを特徴とする交通流分散システム。
（３）地上側処理装置として、道路ネットワーク上のリ
ンク毎の旅行時間を複数の異なる計算方法により複数組
算出する旅行時間算出処理手段と、算出した複数組の旅
行時間の情報を車両に送信する対車両送信処理手段とを
備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される情報を受信する情報受信処理手段と、受信
した複数組の旅行時間情報から予め設定した基準に基づ
いて１組の旅行時間情報を選択する旅行時間選択処理手
段と、選択した旅行時間情報に基づいて始点から終点ま
でのルートを算出するルート算出処理手段と、算出した
ルートを表示するルート表示処理手段とを備えることを
特徴とする交通流分散システム。
（４）地上側処理装置として、道路ネットワーク上のリ
ンク毎の旅行時間を複数の異なる計算方法により複数組
算出する旅行時間算出処理手段と、算出した複数組の旅
行時間の情報から１組を確率的に選択する確率的旅行時
間選択処理手段と、選択した１組の旅行時間情報を車両
に送信する対車両送信処理手段とを備え、車両側処理装置として、地上側処理装置から送信される情報を受信する情報受信処理手段と、受信
した旅行時間情報に基づいて始点から終点までのルート
を算出するルート算出処理手段と、算出したルートを表
示するルート表示処理手段とを備えることを特徴とする
交通流分散システム。
（５）請求項（３）において、旅行時間算出処理手段は
旅行時間を複数組ではなく１組のみ算出し、対車両送信
処理手段は算出した１組の旅行時間情報を車両に送信し
、ルート算出処理手段は受信した１組の旅行時間情報に
基づいてルートを算出することを特徴とする交通流分散
システム。
（６）請求項（４）において、旅行時間算出処理手段は
旅行時間を複数組ではなく１組のみ算出し、対車両送信
処理手段は算出した１組の旅行時間を車両に送信するこ
とを特徴とする交通流分散システム。
（７）請求項（４）において、旅行時間選択処理手段は
車両が道路ネットワーク上に平均した負荷で分散するこ
とを選択の条件とすることを特徴とする交通流分散シス
テム。
（８）請求項（５）または（６）において、旅行時間算
出処理手段は旅行時間を予測により算出するだけでなく
、車両が道路ネットワーク上に平均した負荷で分散する
ことを条件に算出することを特徴とする交通流分散シス
テム。
（９）請求項（８）において、旅行時間算出処理手段は
道路ネットワーク上で交通需要が容量を越える部分を予
測し、この部分での旅行時間を所定の計算方法による値
より一定法則で大きく算出することを特徴とする交通流
分散システム。
（１０）請求項（８）において、旅行時間算出処理手段
は交通の変化率を求め、道路ネットワーク上で交通需要
が拡大する部分での旅行時間を所定の計算方法による値
より一定法則で大きく算出することを特徴とする交通流
分散システム。
（１１）請求項（３）において、旅行時間算出処理手段
は複数組の旅行時間情報を平均とバラツキを示す情報と
で表記することを特徴とする交通流分散システム。
（１２）請求項（１）または（２）または（３）または
（４）において、地上側処理装置は路上に設置された複
数の路上処理装置と、路上処理装置に結合されたセンタ
処理装置とで構成され、路上処理装置に車両と双方向の
交信を行う対車両交信処理手段を備えることを特徴とす
る交通流分散システム。