JPH0793690A - 交通信号制御機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】中央交通管制センタ−からの集中司令による交
通状況の制御に依ることなく、局所的に発生する渋滞制
御を現場の前記交通信号制御機によって局所的の自律独
立した交通信号制御を行うこと。 【構成】各々の交通信号制御機２０毎に、交通渋滞を判
定するための渋滞判定部２１、渋滞判定部２１からの判
定に従って信号灯器１０に制御信号２５を与える交通制
御パタ−ン部２２、時刻信号２６を交通制御パタ−ン部
２２にあたえるタイマ−２３とを内蔵させる。 【効果】局所的に発生する渋滞制御を現場の前記交通信
号制御機によって局所的の自律独立した分散指型交通信
号制御が出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、信号灯器、交通信号制
御機、車両感知器等から構成され、自動車等の円滑かつ
安全な走行を図ることを目的として自動車道路の要所要
所に付設されており、中央交通管制センタ−からの集中
司令制御に依らない交通信号機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の交通渋滞対策用の交通信号制御機
としては、例えば図８に示すようなものがある。 すな
わち、交通渋滞を検出するための車両感知器を道路の要
所、要所に配置して、これらより送られてくる交通状況
に関するデ−タをもとに、中央交通管制センタ−のコン
ピュ−タを使用して逐次交通状況を判断し、中央交通管
制センタ−からの集中司令によって交通信号制御機を統
括的にかつ直接、制御していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術では、膨大な数の車両感知器から時々刻
々送られてくる大量のデ−タを中央交通管制センタ−の
センタ−コンピュ−タで集中して一括処理使用とするた
め、処理時間の遅延をきたし、局所的、不測的、分散的
に発生する渋滞状態に対しては、迅速かつ的確な信号灯
器制御が難しい。更に上記集中管理型制御では、膨大な
量のデ−タを一括処理を行うためのコンピュ−タファシ
リティ及びデ−タネットワ−クの構築、維持のための莫
大な費用を要する。という問題点があった。

【０００４】本発明は、このような従来の技術が有する
問題点に着目してなされたもので、各々の交通信号制御
機毎に、交通渋滞状況を判定するための渋滞判定部、渋
滞判定部からの判定に従って信号灯器に制御信号を与え
る交通制御パタ−ン部、所定のタイムスケジュ−ルに従
った前記時刻信号を交通制御パタ−ン部に与えるタイマ
−とを交通信号制御機に内蔵させてることにより、中央
交通管制センタ−からの集中司令によることなく、局所
的に発生する渋滞制御を現場の前記交通信号制御機によ
って局所的に自律独立した交通信号制御を行い、交通状
況の協調制御行うことをができる交通信号制御機を提供
することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めの本発明の要旨とするところは、『自動車等の円滑か
つ安全な走行を図ることを目的として自動車道路上の要
所要所に付設されており、中央交通管制センタ−からの
集中司令に依らずに、交通信号制御機を自立的に操作
し、信号点灯器の点滅自立制御を行う交通信号制御機に
おいて、渋滞判定部（２１）と交通制御パタ−ン部交通
（２２）とタイマ−（２３）とを備えて成り、前記渋滞
判定部（２１）は、車両感知器（４０）からのデ−タ
（５０）を基に渋滞状況を判定を行うものであり、外部
の車両感知器（４０）と接続された状態で具備され、前
記交通制御パタ−ン部（２２）は、前記渋滞判定部（２
１）に接続された状態で具備され、該渋滞判定部（２
１）からの渋滞状況判定デ−タ（２４）及び、タイマ−
（２３）からの時刻信号（２６）に従って、外部に接続
された信号灯器（１０）に制御信号（２５）を与えるも
のであり、前記タイマ−（２３）は前記交通制御パタ−
ン部（２２）に接続された状態で具備され、所定のタイ
ムスケジュ−ルに従った前記時刻信号（２６）を前記交
通制御パタ−ン部（２２）に与えるものであり、中央交
通管制センタ−（６０）からの集中司令（６２）による
交通状況の制御に依存することなく、局所的に発生する
渋滞制御を現場の前記交通信号制御機（２０）によって
局所的の自律独立した交通信号制御を行うことを特徴と
する交通信号制御機』に存する。

【０００６】

【作用】前記渋滞判定部は、車両感知器からのデ−タを
基に渋滞状況を判定を行う。前記交通制御パタ−ン部
は、前記渋滞判定部に接続された状態で、該渋滞判定部
からの渋滞状況判定デ−タ及び、前記タイマ−からの時
刻信号に従って、外部に接続された信号灯器に制御信号
を与える。前記タイマ−は前記交通制御パタ−ン部に接
続された状態で、所定のタイムスケジュ−ルに従った前
記時刻信号を前記交通制御パタ−ン部に与える。中央交
通管制センタ−からの集中司令による交通状況の制御に
依存することなく、局所的に発生する渋滞制御を現場の
前記交通信号制御機によって局所的の自律独立した交通
信号制御を行うことができる。

【０００７】渋滞判定部、交通制御パタ−ン部を内蔵す
る交通信号制御機を各々信号機毎に設けることによっ
て、現場の交通信号機だけで自律独立した渋滞制御が行
えるものである。

【０００８】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の１実施例を説明
する。 図１は本発明の交通信号制御機の実施形態を示
している。

【０００９】図１に示すように、本実施例の交通信号制
御機は、信号灯器１０、交通信号制御機２０、車両感知
器４０をその主構成要素としている。交通信号制御機２
０内に、車両感知器４０からの交通デ−タ５０を受けて
交通渋滞状況を判定するための渋滞判定部２１、渋滞判
定部２１からの判定信号２４に従って信号灯器１０に制
御信号２５を与える交通制御パタ−ン部２２、所定のタ
イムスケジュ−ルに従った前記時刻信号を前記交通制御
パタ−ン部に与えるタイマ−２３とを内蔵している。更
に中央交通管制センタ−６０からの集中司令６２による
交通状況６１の協調制御機能も有している。

【００１０】以下に本発明の交通信号制御機２０の各構
成要素の作用及び相互関係の説明も示す。

【００１１】次に作用を説明する。

【００１２】交通変動はいろいろな時間単位の変動要素
を含んでいるので、各々の要素変動に適合した制御方式
が必要である。図２は交通量の１日における時間変動の
説明図である。交通変動を分析してみると、長周期的な
揺らぎ状の時間変動と短周期的な小波状のサイクル変動
とが重畳していると考えられる。時間変動に対してはパ
タ−ン選択制御（ノミナルスプリットパタ−ン）で対応
する。サイクル変動に対してはギャップ感応制御で対応
する。交通信号制御機２０では交通特性の主３状態つま
り閑散、平常、渋滞に対して制御モ−ドを切り替て対応
する。

【００１３】各制御モ−ドの制御方式を表１に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】表１の交通量感応制御とは非渋滞時に交通
量のアンバランスを基本交通量バランスにもって行くよ
うなノミナルスプリットパタ−ン制御である。行列長感
応制御は交差点上での車の行列長（待時間）のバランス
をとるための、ミナルスプリットパタ−ン制御である。
ギャップ感応制御は短い周期交通量変動に対して用いら
れる。これらのくわしい動作は警交仕様参照。

【００１６】３種類の交通状態は交通量−占有率の相関
関係で表現することが出来る。交通量デ−タ、占有率デ
−タは車両感知器４０を介して交通デ−タ５０として交
通信号制御機２０内の渋滞判定部２１に送られる。渋滞
判定部２１は該交通量−占有率デ−タより作成される交
通量−占有率相関図（交通状況判定図）に基づき表１に
示した制御モ−ドの切り替を行う。図３に前記交通状況
判定図の例を示す。閑散時、平常時及び渋滞時の各々に
対応した制御モ−ドを各々Ｍ１，Ｍ２，及びＭ３とす
る。渋滞判定部２１は車両感知器４０から得られる占有
率デ−タ及び交通量デ−タに対して各々閾値ｋ１（基準
占有率）、閾値ｋ２（基本交通量）を判定パラメ−タと
して前記モ−ドＭ１，Ｍ２，Ｍ３の切り替制御を行う。
該制御モ−ドは更に制御パタ−ン（Ｐｎ：ｎ＝１，２，
３，…，１５）に細分される。制御モ−ド（Ｍ１，Ｍ
２，Ｍ３）と制御パタ−ン（Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ１５）
の関係を表２に示す。

【００１７】

【表２】

【００１８】また、時限毎の信号制御パタ−ンの選択表
を表３に示す。該選択は交通信号制御機２０内の渋滞判
定部２１において行われる。

【００１９】

【表３】

【００２０】該選択のためのフロ−チャ−トを第４図に
示す。該フロ−チャ−トはコンピュ−タ等のプログラム
として、渋滞判定部２１内のＣＰＵ装置内に記憶されて
いる。車両感知器４０からの交通デ−タ５０は図３の占
有率閾値ｋ１、交通量閾値ｋ２及び相関曲線よりＰ１，
Ｐ２〜Ｐ８及びＰ９〜Ｐ１５の３つのモ−ド、つまりＭ
１，Ｍ２及びＭ３に識別される。

【００２１】ステップ１：渋滞判定部２１では交通デ−
タ５０より前記交通量・占有率デ−タを作成する。

【００２２】ステップ２：交通量・占有率相関関数（図
３）に従って占有率判定を行う。占有率が前記基準占有
率（閾値ｋ１）以上の場合は渋滞時制御（Ｍ３）とな
り、交通制御パタ−ン部２２にＰ９〜Ｐ１５の制御パタ
−ン発生を命ずる。また占有率が前記基準占有率（閾値
ｋ１）未満の場合はステップ３へ進む。

【００２３】ステップ３：交通量・占有率相関関数（図
３）に従って交通量判定を行う。交通量が前記基本交通
量（閾値ｋ２）以上の場合は平常時制御（Ｍ２）とな
り、交通制御パタ−ン部２２にＰ２〜Ｐ８の制御パタ−
ン発生を命ずる。また、交通量が前記基本交通量（閾値
ｋ２）未満の場合はステップ１に戻る。

【００２４】第２現時の場合の制御パタ−ン実施例を図
５〜図７、及び表４〜表６を用いて説明する。

【００２５】

【表４】

【００２６】

【表５】

【００２７】

【表６】

【００２８】図５及び表４、表５は交差点において従道
路にほとんど交通量がない場合、主道路の交通量が多い
場合、従道路の交通量が多い場合、主道路・従道路とも
交通量が多い場合の２現時における対応パタ−ンであ
る。図６は上記のケ−スにおける青信号の時間設定例で
ある。図７及び表６は交差点において主道路の行列長が
従道路のそれより長い場合、従道路の行列長が主道路の
それより長い場合、主道路の行列長が従道路のそれと同
じくらいの場合の２現時における対応パタ−ンである。

【００２９】選択パタ−ンの細かい選択方法を以下に示
した。

【００３０】１） 時間帯選択 ２） 感応選択 ３） 時間帯選択＋感応選択 時間帯と１）〜３）の選択方法の組み合せによって、所
望の制御パタ−ンの選択が可能となる。

【００３１】本実施例における交通信号制御機の具体的
概略仕様を表７に示した。

【００３２】

【表７】

【００３３】以上が本発明における交通信号制御機の実
施形態の説明である。

【００３４】

【発明の効果】本発明にかかる交通信号制御機によれ
ば、各々の交通信号制御機毎に、交通渋滞を判定するた
めの渋滞判定部、渋滞判定部からの判定に従って交通信
号灯器に制御信号を与える交通制御パタ−ン部を内蔵す
る交通信号制御機を各々信号機毎に設けているので、中
央交通管制センタ−からの集中司令に依らず、局所的に
発生する渋滞制御を現場の前記交通信号制御機によって
局所的の自律独立した分散指型交通信号制御が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例を示す概念図である。

【図２】交通量の１日における時間変動の説明図であ
る。

【図３】交通量と占有率の相関関係の説明図である。

【図４】〜

【図７】第２現時制御パタ−ン実施例である。

【図８】従来例を示す概念図である。

【符号の説明】

１０ 信号灯器 ２０ 交通信号制御機 ２１ 渋滞判定部 ２２ 交通制御パタ−ン部 ２３ タイマ− ２４ 判定信号 ２５ 制御信号 ２６ 時刻信号 ４０ 車両感知器 ５０ 交通デ−タ ６０ センサ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車等の円滑かつ安全な走行を図るこ
   とを目的として自動車道路上の要所要所に付設されてお
   り、中央交通管制センタ−からの集中司令に依らない交
   通信号制御機において、 渋滞判定部と交通制御パタ−ン部交通とタイマ−とを備
   えて成り、 前記渋滞判定部は外部の車両感知器と接続された状態で
   具備され、車両感知器からのデ−タを基に渋滞状況の判
   定を行うものであり、 前記交通制御パタ−ン部は、前記渋滞判定部に接続され
   た状態で具備され、該渋滞判定部からの渋滞状況判定デ
   −タ及び、タイマ−からの時刻信号に従って、外部に接
   続された信号灯器に制御信号を与えるものであり、 前記タイマ−は前記交通制御パタ−ン部に接続された状
   態で具備され、所定のタイムスケジュ−ルに従った前記
   時刻信号を前記交通制御パタ−ン部に与えるものであ
   り、 中央交通管制センタ−からの集中司令による交通状況の
   協調制御行うことなく、局所的に発生する渋滞制御を現
   場の前記交通信号制御機によって局所的の自律独立した
   交通信号制御を行うことを特徴とする交通信号制御機。