JPH1021494A - データ放送を利用した交通信号機および交通信号制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ放送を利用して交通信号機の信号表示
時間を制御することにより、交通状況に応じて迅速且つ
適切に信号点灯を変化させ、交通渋滞の緩和及び防止を
図る。また、データ放送を利用して交通信号機に適切な
交通案内を表示させる。 【解決手段】 データ放送の電波を受信装置３０のＦＭ
チューナ３２によって受信して、受信した電波に多重さ
れている交通信号制御データや交通案内情報データをＦ
Ｍ多重データ復調ＬＳＩ３３によって分離・抽出する。
制御装置４０のＣＰＵ４２は、抽出されてＲＡＭ４１に
格納された交通信号制御データに基づいて交通信号表示
部５１の赤青黄信号の点灯時間を制御し、交通案内情報
データに含まれる交通案内を交通案内表示部５２に表示
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路に設置された
交通信号機の交通信号を制御する技術に関し、より詳し
くは、データ放送を利用して交通信号の制御を行う機能
をもつ交通信号機、及びデータ放送を利用して交通信号
機の交通信号を制御する交通信号制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】データ放送は、文字情報や図形情報、あ
るいは各種データ等のデジタル信号をＦＭ音声放送の電
波に多重することにより、種々の情報やデータを広範囲
に提供する新しい放送サービスシステムであり、テレビ
の文字放送やラジオのＦＭ多重放送等において用いられ
ている。このデータ放送を伝えるＦＭ電波は、屋内用の
みならず車載用あるいは携帯用としても使用され得るＦ
Ｍ受信機によって受信されるため、屋外を移動中の複数
の利用者に対しても、同時に多くの情報を広範囲に提供
することが可能である。

【０００３】１９９４年１０月からＦＭ東京（株）が、
データ放送を利用して「見えるラジオ」の本放送を開始
したように、この新しいＦＭ多重放送に対して、国内の
みならず外国においてもその関心は急速に高まってきて
いる。

【０００４】一方、近年、交通量の急激な増加にともな
って、道路における交通混雑は緩和されるどころかます
ます激しいものとなっている。この交通混雑の解消する
ためにさまざまな対策がなされているが、交通混雑が解
消される気配は全く見えておらず、なおいたるところで
激しい交通渋滞が頻繁に発生している。また、交通渋滞
はある特定の道路のみに発生することが多く、交差点に
おいて、ある方向の道路のみが混雑し、その道路と交差
する道路には全く混雑がみられないといった状況も頻繁
に発生する。このような交差点に設置された交通信号機
は、交通混雑を解消するどころか、ますます交通渋滞を
激しいものとする要因ともなっている。

【０００５】従来の交通信号機において、交通信号であ
る赤信号と青信号、あるいは赤信号と青信号と黄信号の
各点灯時間は、常に固定されているか、または、あらか
じめ設定された数種類の点灯時間をタイマ等によって切
り換えることによって変更されるかのいづれかであっ
た。また、これらの交通信号の点灯周期も常に固定され
ているか、あらかじめタイマ等によって設定された時間
に変更されるのみであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の交通信号機で
は、赤信号と青信号、あるいは赤信号と青信号と黄信号
の点灯周期や各信号の点灯時間は、それぞれ固定されて
いるか、あるいはあらかじめ決められた時間に決められ
た値に変更されるのみであった。従って、交通信号機に
おける交通信号の点灯時間あるいは点灯周期を、交通渋
滞等の道路交通状況に応じて迅速かつフレキシブルに変
更することができないという問題があった。特に、交通
事故や災害等による予想のつかない交通渋滞がある特定
の道路において発生した場合、その道路と他の渋滞のな
い道路が交わる交差点においては、この２つの道路に極
端な交通混雑の差が生じる。しかし、従来の交通信号機
は、このような場合であってもあらかじめ定められた交
通信号制御しか行うことができず、突発的に発生する道
路混雑状況の変化に対応して迅速に交通信号を制御して
交差点における交通渋滞を緩和させることはできなかっ
た。

【０００７】さらに、従来の交通信号機は交通案内表示
機能を備えていないので、例えば緊急災害情報や交通渋
滞等の交通情報を車のドライバや通行人に知らせること
は全くできなかった。また、従来、導路上に設置された
表示板は非常に少なく、災害や突発事故や渋滞等が発生
した場合であっても、ドライバや通行人はそれらの情報
を迅速に得ることができず、適切な避難情報や渋滞回避
情報を得ることもできなかった。よってこのような場
合、道路の混雑は一向に緩和せず、道路状況はますます
悪化し、ドライバはいつまでたっても適切な対応をとる
ことができないといった問題があった。

【０００８】本発明は上記の問題を解決するためになさ
れたものであり、データ放送を用いて交通信号を制御す
ることにより、交通状況の変化に適切に対応した交通信
号表示を行うことのできる交通信号機及び交通信号制御
方法を提供することを目的としている。また加えて、交
通渋滞や事故や緊急災害等の情報をドライバや通行人に
迅速に知らせることのできる交通信号機及び交通信号制
御方法を提供することも目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の交通信
号機の交通信号機の基本構成を示す図である。この図が
示すように、本発明の交通信号機は、交通信号を制御す
るための制御データを伝えるデータ放送の電波を受信す
る受信ユニット１１と、受信ユニット１１が受信した電
波から交通信号を制御するための制御データを抽出する
データ抽出ユニット１２と、データ抽出ユニット１２が
抽出した制御データに基づいて交通信号の制御を行う制
御ユニット１３と、制御ユニット１３によって制御され
た交通信号を表示する表示ユニット１４とを備えてい
る。この表示ユニット１４は、赤、青、黄の信号によっ
て交通信号を表示する交通信号表示部１５を備えてい
る。

【００１０】また、表示ユニット１４は、データ放送に
よって伝えられる事故や交通渋滞や緊急災害等の情報
（これらをまとめて交通案内情報と呼ぶ）を文字や図形
等を用いて表示するための交通案内表示部１６を備える
こともできる。この場合、データ抽出ユニット１２は、
受信ユニット１１が受信したデータ放送の電波から交通
案内情報を含む情報データを抽出し、制御ユニット１３
は、データ抽出ユニット１２が抽出した情報データに含
まれる交通案内情報を交通案内表示部１６に表示させ
る。

【００１１】本発明の交通信号機によれば、データ放送
によって伝達される情報を受信ユニット１１によって受
信し、その受信した情報に基づいて制御ユニット１３を
使って交通信号を制御することができるので、交通渋滞
等の交通状況に適切に対応した交通信号表示を行うこと
が可能となり、この交通信号表示によって、特定の道路
のみに交通渋滞が集中することを防ぐことができる。ま
た、頻繁に交通状況が変化する場合であっても、その変
化に対応した交通信号の制御を迅速に行うことができる
ので、交通渋滞を効果的に緩和させることができる。さ
らに、制御ユニット１３は、データ放送によって伝達さ
れる情報を表示ユニット１４の交通案内表示部１６に表
示させることができるので、交通渋滞や事故や緊急災害
等の情報をドライバや通行人に迅速に知らせることので
きる。この交通案内表示部１６は交通信号表示部１５と
共に交通信号機に取付けられるので、道路沿いに新たに
表示装置を設置する必要がなく、また場所も取らない。
従って、交通案内表示を広範囲に安価に提供することが
できる。

【００１２】従来の交通信号機は、上記のような特徴を
持つ受信ユニット１１やデータ抽出ユニット１２や制御
ユニット１３や表示ユニット１４は全く備えていなかっ
た。また、これらのユニットを交通信号機に取付けると
いう発想や提案も全くなされていなかった。

【００１３】なお、本発明の受信制御装置は、上記の受
信ユニット１１とデータ抽出ユニット１２と制御ユニッ
ト１３によって構成され、交通信号機に取付けることに
より上記のような作用を交通信号機に与えることができ
る。

【００１４】また、本発明の交通案内表示装置は、上記
の受信ユニット１１とデータ抽出ユニット１２と制御ユ
ニット１３と交通案内表示部１６によって構成され、交
通信号機に取付けられた場合、上記のような作用を交通
信号機に与えることができる。

【００１５】図２は本発明の交通信号制御方法の概略を
示すフローチャートである。この図に示すように、この
交通信号制御方法は、交通信号を制御するための制御デ
ータをデータ放送の電波によって送信するステップＳ１
と、送信された電波を受信するステップＳ２と、受信し
た電波から制御データを抽出するステップＳ３と、抽出
した制御データに基づいて交通信号機の交通信号を制御
するステップＳ４とを含んでいる。

【００１６】ステップＳ１では、交通案内情報をデータ
放送の電波によって送信することもあり、この場合、ス
テップＳ２では交通案内情報を伝える電波を受信し、ス
テップＳ３では受信した電波から交通案内情報を含む情
報データが抽出され、ステップＳ４では抽出した情報デ
ータに含まれる交通案内情報が表示される。

【００１７】本発明の交通信号制御方法によれば、デー
タ放送によって伝達される情報に基づいて交通信号を制
御することができるので、交通渋滞等の交通状況に迅速
かつ適切に対応した交通信号表示を行うことが可能とな
る。この交通信号表示によって、特定の道路のみに交通
渋滞が集中することを防ぐことができる。また、頻繁に
交通状況が変化する場合であっても、その変化に対応し
た交通信号の制御を迅速に行うことができるので、交通
渋滞を効果的に緩和させることができる。さらに、交通
渋滞や事故や緊急災害等の情報をドライバや通行人に迅
速に知らせることのできる。

【００１８】また本発明によれば、広範囲に設置された
多数の信号機に対して、１つの司令部から適切に統制の
取れた交通信号制御情報や交通案内情報を提供すること
ができるので、広域にわたる効果的な交通渋滞の緩和及
び交通案内の通知を行うことができる。さらに、情報を
ＦＭ電波に重畳させて伝達することができるので、一般
に利用されている既存の放送システムを利用して交通制
御を行うことができる。従って、大掛かりな通信設備を
新たに設置する必要はなく、安価に効果的な交通制御を
達成することができる。

【００１９】なお、上記の制御データや情報データはＦ
Ｍ電波に多重されて送信されるが、ＦＭ帯域以外の電波
に多重されて送信されることもありうる。また、交通信
号の制御は、制御データに基づいて、信号機において表
示される赤と青の２つの信号、あるいは赤、青、黄の３
つの信号の点灯時間または点灯周期を制御することによ
り行うことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図３は、本発明に用いられるデー
タ放送システムの概略構成を示す図である。このデータ
放送システムでは、まず、交通信号機の交通信号を制御
するための交通信号制御データや交通信号機の交通案内
表示装置に表示される交通案内情報データが、電話やコ
ンピュータ端末等のデータ送信装置２１から、例えば電
話回線等の公衆回線を通してからラジオ局２２へと伝え
られる。これらのデータの伝送は公衆回線のみならず各
種有線、無線によるデータ伝送によって行われうる。

【００２１】ラジオ局２２では送られてきたデータを、
あらかじめ決まった方式によって加工して、例えばＦＭ
電波等のラジオ放送の電波に多重し、この多重された電
波を送信する。このラジオ放送は通常のラジオ番組を提
供するための放送であるが、多重されたデータが本来の
ラジオ番組に支障を与えるようなことはない。

【００２２】本発明の交通信号機２３は、このようにし
て放送された電波を受信し、受信した電波から交通信号
制御データや交通案内情報データを抽出する。そして、
抽出した制御データに基づいて交通信号２４の制御を行
い、抽出した情報データが示す交通案内を交通案内表示
部２５に文字や図形等を使って表示する。

【００２３】図４は、本発明による交通信号機の構成を
示している。この図が示すように、本発明の交通信号機
は、データ放送を受信して必要な情報を取り出す受信装
置３０と、取り出した情報によって交通信号の点灯時間
や交通情報の表示を制御する制御装置４０と、制御装置
４０による制御によって交通信号の点灯および交通情報
の表示を行う表示装置５０を備えている。

【００２４】受信装置３０は、データ放送の電波をアン
テナ３１によって受信するＦＭチューナ３２と、ＦＭチ
ューナ３２が受信した電波に多重された交通信号制御デ
ータや交通案内情報データを分離・抽出してデジタル信
号に変換するＦＭ多重データ復調ＬＳＩ３３を備えてい
る。抽出された信号は、ＦＭ多重データ復調ＬＳＩ３３
から制御装置４０へと送られる。

【００２５】制御装置４０は、ＦＭ多重データ復調ＬＳ
Ｉ３３から送られたデジタル信号を格納するＲＡＭ４１
と、格納されたデジタル信号に基づいて表示装置を制御
するＣＰＵ４２と、制御に必要な命令やデータ等を格納
しているＲＯＭ４３を備えている。

【００２６】表示装置５０は、赤・青・黄の信号を点灯
させて交通信号を表示する交通信号表示部５１と、交通
案内情報を表示するための交通案内表示部５２を備えて
いる。なお、交通信号表示部５１は赤と青の信号のみに
よって、あるいはそれ以上の色や記号やマークを使って
交通信号を表示することもありうる。

【００２７】ＣＰＵ４２は、必要に応じてＲＯＭ４３に
格納されたデータを用いて、ＲＡＭ４１に格納された交
通信号制御データが指示する制御を交通信号表示部５１
に対して実行し、また、交通案内情報データに含まれる
交通案内情報を交通案内表示部５２に表示させる。ＣＰ
Ｕ４２による交通信号制御データに基づく制御によっ
て、交通信号表示部５１の赤・青・黄の各信号の点灯時
間あるいは点灯周期が、道路の交通状況に応じて変更さ
れる。

【００２８】なお、ＣＰＵ４２によってＦＭチューナ２
１やＦＭ多重データ復調ＬＳＩを制御したり、受信した
データの流れを管理することもできる。また、ＲＯＭ４
３にあらかじめ多種類の交通案内表示パターンを格納し
ておいて、データ放送によって受信したデータに基づい
てＣＰＵ４２によって適切な表示パターンをＲＯＭ４３
から選択して表示させることも可能である。

【００２９】なお、受信装置３０と制御装置４０を用い
て交通信号制御のための受信制御装置を作成することも
でき、この受信制御装置を既存の交通信号機に取付ける
ことにより、既存の交通信号機を上記のような交通信号
制御機能を備えた交通信号機に改良することもできる。

【００３０】また、受信装置３０、制御装置４０、及び
交通案内表示部５２を用いて交通案表示装置を作成する
こともでき、この交通案内表示装置を既存の交通信号機
に取付けることにより、既存の交通信号機を上記のよう
な交通案内表示機能を備えた交通信号機に改良すること
もできる。また、この交通案内表示装置を単独で道路に
設置することも可能である。

【００３１】図５は、交差点における本発明の交通信号
機の設置例を示している。Ａ方向及びＢ方向に延びる道
路が交差する交差点において、本発明の交通信号機であ
る信号機１と信号機２はそれぞれペアをなして、図５に
示すように配置される。信号機１のペアはＢ方向に延び
る道路の交通整理を行い、また、信号機２のペアはＡ方
向に延びる道路に対して交通整理を行う。なお図５は、
交通信号機の配置の一例を示すものであり、さらに多く
の信号機を配置することや、さらに多くの道路が交差す
る道路に本発明の交通信号機を配置することもできる。

【００３２】このように設置された交通信号機に対する
交通信号制御の例を図６、図７、図８を用いて説明す
る。図６は、信号機１及び信号機２に対する赤・青・黄
信号の点灯制御の第１の例を示している。この図に示す
ランプ点灯例は、Ａ方向の道路とＢ方向の道路における
交通量がほぼ同じ場合に適用される。このような場合、
信号機１の赤信号の点灯時間Ｔ１と信号機２の赤信号の
点灯時間Ｔ２はほぼ同じに設定される。各信号機の赤信
号点灯時間は他の信号機の青と黄の点灯時間に対応して
おり、黄信号の点灯時間はほぼ同じであるので、信号機
１の青信号の点灯時間と信号機２の青信号の点灯時間も
ほぼ同じとなる。このような信号点灯制御により交差す
る道路片方にのみ交通渋滞が起こることを防ぐことがで
きる。

【００３３】図７は、信号機１及び信号機２に対する赤
・青・黄信号の点灯制御の第２の例を示している。この
図に示すランプ点灯例は、Ａ方向の道路には交通渋滞が
発生しているがＢ方向の道路には交通渋滞が発生してい
ない場合、あるいはＡ方向の道路の交通渋滞がＢ方向の
道路の渋滞よりも激しい場合に適用される。このような
場合、信号機１の赤信号の点灯時間Ｔ１’は信号機２の
赤信号の点灯時間Ｔ２’よりも長くなるように設定され
る。これにより、信号機１の青信号の点灯時間は信号機
２の青信号の点灯時間よりも短くなる。従って、より渋
滞のひどいＡ方向の道路に対して、赤信号の点灯時間は
短く、青信号の点灯時間は長く点灯されることとなり、
Ａ方向の道路に片寄って発生した交通渋滞が緩和され
る。

【００３４】図８は、信号機１及び信号機２に対する赤
・青・黄信号の点灯制御の第３の例を示している。この
図に示すランプ点灯例は、Ｂ方向の道路には交通渋滞が
発生しているがＡ方向の道路には交通渋滞が発生してい
ない場合、あるいはＢ方向の道路の交通渋滞がＡ方向の
道路の渋滞よりも激しい場合に適用される。このような
場合、信号機１の赤信号の点灯時間Ｔ１”は信号機２の
赤信号の点灯時間Ｔ２”よりも短くなるように設定され
る。これにより、信号機１の青信号の点灯時間は信号機
２の青信号の点灯時間よりも長くなる。従って、より渋
滞のひどいＢ方向の道路に対して、赤信号の点灯時間は
短く、青信号の点灯時間は長く点灯されることとなり、
Ｂ方向の道路に片寄って発生した交通渋滞が緩和され
る。

【００３５】上記のような信号点灯パターンは、データ
放送によって伝達される交通信号制御データに基づい
て、交通状況に応じて迅速に変更される。従って、一方
の道路のみに交通渋滞が集中することを防ぐことがで
き、また既に発生してしまった交通渋滞を迅速に解消さ
せることができる。なお、図６〜８には代表的な信号点
灯パターンを示しただけであり、赤、青、黄信号に対し
て異なるタイプの時間設定を適用することも可能であ
る。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、データ放送を利用し
て、交通渋滞状況に応じた細かな交通信号点灯時間の制
御を行うことができるので、交通渋滞の防止及び迅速な
解消が達成される。さらに、頻繁に交通状況が変化する
場合であっても、その変化に対応した交通信号の制御を
迅速に行うことができるので、交通渋滞を効果的に緩和
させることができる。

【００３７】さらに、データ放送によって伝達される交
通案内情報を信号機において表示させることができるの
で、交通渋滞や事故や緊急災害等の情報をドライバや通
行人に広範囲にわたって迅速に知らせることのできる。

【００３８】また本発明によれば、広範囲に設置された
多数の信号機に対して、１つの司令部から適切に統制の
取れた交通信号制御情報や交通案内情報を提供すること
ができるので、広域にわたる効果的な交通渋滞の緩和及
び交通案内の通知を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による交通信号機の基本構成を示す図で
ある。

【図２】本発明による交通信号制御方法の概略を示す図
である。

【図３】本発明に用いられるデータ放送システムを示す
図である。

【図４】本発明による交通信号機の構成を示す図であ
る。

【図５】本発明による交通信号機の設置例を示す図であ
る。

【図６】本発明による交通信号機の第１の信号点灯例を
示す図である。

【図７】本発明による交通信号機の第２の信号点灯例を
示す図である。

【図８】本発明による交通信号機の第３の信号点灯例を
示す図である。

【符号の説明】

１１ 受信ユニット １２ データ抽出ユニット １３ 制御ユニット １４ 表示ユニット １５ 交通信号表示部 １６ 交通案内表示部１６ ２１ データ送信装置 ２２ ラジオ局 ２３ 交通信号機 ２４ 交通信号 ２５ 交通案内表示部 ３０ 受信装置 ３１ アンテナ ３２ ＦＭチューナ ３３ ＦＭ多重データ復調ＬＳＩ ４０ 制御装置 ４１ ＲＡＭ ４２ ＣＰＵ ４３ ＲＯＭ ５０ 表示装置 ５１ 交通信号表示部 ５２ 交通案内表示部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データ放送を利用して交通信号の制御を
   行う機能を備えた交通信号機であって、 交通信号を制御するための制御データを伝える該データ
   放送の電波を受信する受信手段と、 該受信手段が受信した電波から該制御データを抽出する
   データ抽出手段と、 該データ抽出手段が抽出した該制御データに基づいて交
   通信号の制御を行う制御手段と、 該制御手段によって制御された交通信号を表示する表示
   手段と、を備えた交通信号機。
2. 【請求項２】 前記表示手段は交通案内表示手段を備え
   ており、前記データ抽出手段は、前記受信手段が受信し
   たデータ放送の電波から交通案内情報を含む情報データ
   を抽出し、前記制御手段は、前記データ抽出手段が抽出
   した該情報データに含まれる該交通案内情報を該交通案
   内表示手段に表示させる、請求項１に記載の交通信号
   機。
3. 【請求項３】 前記データ放送はＦＭ電波によって提供
   され、前記受信手段はＦＭ電波受信機能を備えており、
   前記データ抽出手段は前記受信手段が受信した該ＦＭ電
   波から前記制御データを抽出する、請求項１に記載の交
   通信号機。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記データ抽出手段が
   抽出した前記制御データに基づいて、前記表示手段が表
   示する青信号と赤信号の点灯時間を制御することにより
   交通信号の制御を行う、請求項１に記載の交通信号機。
5. 【請求項５】 データ放送を利用して交通信号機の交通
   信号を制御するための交通信号制御方法であって、 該交通信号を制御するための制御データを該データ放送
   の電波によって送信するステップと、 送信された該電波を受信するステップと、 受信した該電波から該制御データを抽出するステップ
   と、 抽出した該制御データに基づいて該交通信号機の該交通
   信号を制御するステップと、を含む交通信号制御方法。
6. 【請求項６】 さらに、交通案内情報をデータ放送の電
   波によって送信するステップと、該交通案内情報を伝え
   る電波を受信するステップと、受信した該交通案内情報
   を伝える電波から該交通案内情報を含む情報データを抽
   出するステップと、抽出した該情報データに含まれる該
   交通案内情報を表示するステップと、を含む請求項５に
   記載の交通信号制御方法。
7. 【請求項７】 前記データ放送はＦＭ電波によって提供
   され、前記制御データは受信した該ＦＭ電波から抽出さ
   れる、請求項５に記載の交通信号制御方法。
8. 【請求項８】 抽出された前記制御データによって前記
   交通信号機の青信号と赤信号の点灯時間を制御すること
   により前記交通信号の制御が行われる、請求項５に記載
   の交通信号制御方法。
9. 【請求項９】 データ放送を利用して交通信号機におけ
   る交通信号の制御を行うための受信制御装置であって、 交通信号を制御するための制御データを伝える該データ
   放送の電波を受信する受信手段と、 該受信手段が受信した電波から該制御データを抽出する
   データ抽出手段と、 該データ抽出手段が抽出した該制御データに基づいて交
   通信号機における交通信号の制御を行う制御手段と、 を備えた受信制御装置。
10. 【請求項１０】 データ放送を利用して交通案内情報の
    表示を行う交通案内表示装置であって、 該交通案内情報を表示するための交通案内表示手段と、 該交通案内情報を伝えるデータ放送の電波を受信する受
    信手段と、 該受信手段が受信した電波から該交通案内情報を含む情
    報データを抽出するデータ抽出手段と、 該データ抽出手段が抽出した情報データに含まれる該交
    通案内情報を該交通案内表示手段に表示させる制御手段
    と、を備えた交通案内表示装置。