JPS593800B2 - 交通情報計測方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は交通情報計測方式に関し、特に例えば時間占
有率（一定時間内に一定場所に車両が存在・占有した時
間比率）を計測する改良された方式に関する。

最近では、例えば交通管制センター等においては、成る
道路における渋滞状態を知り、信号系統制御ないし迂回
路指示等の各種制御を行なうことが知られている。

このような渋滞状態は、成る地点に設けられた車両検知
器（検知ループ、超音波検出器等）によって得られる総
交通量（通行台数／時間）と時間占有率とに基づいて決
定される。

この時間占有率は、一般に、単位時間内に当該車両検知
器が車両を検知していた、すなわちこの車両検知器地点
に車両が存在した時間の総和Ｏｐと前記単位時間との比
率で求められる。

ここで、車両検知器例えばループ等における検知範囲は
、点ないし車両と直交する方向の１本の線ではなく、車
両の進行方向に幅を有するものである。

従って、このような検知器による車両検知時間は、この
進行方向の幅によって誤差を生じることとなる。

すなわち、車両が検知器の検知範囲に入ってから出るま
でに時間がかかり、この時間が誤差となる。

従って、比較的通行量の多い場所あるいは時間帯におい
ては、このような誤差が累積され、その得られた占有時
間に多大な誤差を生じるものとなる。

それゆえに、この発明の主たる目的は、車両検知器の検
知範囲の幅に起因する占有時間誤差を除き、一層正確な
時間占有率等の得られる交通情報計測方式を提供するこ
とである。

この発明は、要約すれば、それぞれ成る検知幅ないし領
域幅（１）を有する２個の車両検知器を成る距離（Ｄ）
を隔てて配設し、車両が第１検知器から第２検知器に走
行する車両走行時間の一定時間内の総和（Ｔｓ）を求め
、前記領域幅（１）と距離（Ｄ）とに基／Ｄ＋１ づいて（■ □）を求め、前記第１検知器のＴｓ 前記一定時間内の車両検知時間の総和（Ｏｐ）を求め、
これらによって修正された占有時間 ／Ｄ＋１ （Ｏｓ ＝ ０ｐ−１−）を求めるようにした交ｓ 通情報計測方式である。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は図面
を参照して行なう以下の詳細な説明から一層明らかとな
ろう。

第１図はこの発明の一実施例の概略を示す図解図である
。

例えば道路上には、２個の車両検知器ＤＥＴ１およびＤ
ＥＴ２が成る距離Ｄ（考えられる最大車両長より多少長
い）を隔てて配設される。

この第１および第２車両検知器ＤＥＴ１およびＤＥＴ２
は、例えば超音波によるものあるいはループ状のもの等
が用いられるが、この例では、車両ＣＡＲの進行方向に
成る検知幅■を有する検知ループが用いられる。

これら２つの車両検知器ＤＥＴ１ 、ＤＥＴ２は、とも
に、後に第３図に詳細に示す計測装置ＴＤの検知信号入
力として与えられる。

第２図は第１図の実施例に従った各車両検知器の出力波
形を示し、第２図ａは第１車両検知器ＤＥＴ１の出力、
第２図すは第２車両検知器ＤＥＴ２ の出力である。

以下には、この第１図および第２図を参照して、この発
明の詳細な説明しよう。

まず、条件として、単位時間内（例えば５分間）にＮ台
の車両が平均速度Ｖａｖで通過した場合を想定しよう。

第１車両検知器ＤＥＴ１が速度Ｖｉで進行する第１番目
の車両を検知した時間をＰｉとすると、この実測検知時
間Ｐｉは第２図ａに示される。

ここで、この第１車両検知器ＤＥＴ １ ハ、前述した
ごとく、■なる検知幅を持つものである。

従って、この第１車両検知器ＤＥＴ１における実質的な
修正車両検知時間Ｐｉｓは、前記検知幅１を通過する時
間Ｐｉ′を差引いた次式（１）で表わされる。

また、この単位時間内に第１車両検知器 ＤＥＴ’ｌが車両を検知した実測時間の総和Ｏｐは、次
式（２）で示される。

そして、前記検知幅１を通過する時間の総和Ｏｐ′は、
次式（３）で示される。

この式（３）において、平均速度をＶａｖとし、車両台
数Ｎとすると、前記時間Ｏｐ′は次式（３）′となる。

一方、前記速度Ｖｉは、車両が検知幅ｌと距離りとの和
の距離を走行した時間を第２図に示すＤ＋１ Ｔｉとすると□で表わされる。

ここで、Ｎ台ｉ の車両が走行した時間の総和をＴｓとすると、この時間
Ｔｓは次式（４）で示される。

従って、Ｎ台の車両の平均速度Ｖａｖは、次式（５）で
与えられる。

この式（５）を前記式（３）′に代入すると、時間Ｏｐ
′は次式（６）で表わされる。

応じて、Ｎ台の車両について修正された占有（検知）時
間をＯｓとすると、この修正占有時間Ｏ８は次式（力で
与えられる。

このようにして、修正された占有時間Ｏ８が求められる
。

このようにして求められた修正占有時間Ｏ８は、例えば
時間占有率の計算の目的で管制センター等へ伝送される
。

従って、時間占有率は次式（８）で求められ、一層正確
に道路の渋滞状況を把握し得るものとなる。

以上にこの発明の基本的な原理ないし概要を説明したが
以下には好ましい実施例に従ってより詳細に説明する。

第３図はこの発明の計測装置ＴＤの好ましい実施例を示
す機能ブロック図である。

構成において、第１車両検知器ＤＥＴ１の出力はフリッ
プフロップＦＦのセント人力Ｓに与えられるとともに、
ＡＮＤ ゲートＧ３の一方入力および後述するタイミン
グ制御回路ＴＣに含まれるタイマＴＭ２のセットないし
起動入力に与えられる。

また、第２車両検知器ＤＥＴ２の出力は、ＯＲゲー）Ｇ
１を介して前記フリップフロップＦＦのリセット人力Ｒ
に与えられるとともに、前記タイマＴＭ２のリセットな
いし停止入力に与えられる。

従って、このフリップフロップＦＦの非反転出力Ｑは、
第２図に示すように、第１車両検知器ＤＥＴ１出力が・
・イレベル（Ｈレベル）に立上ってから第２車両検知器
ＤＥＴ２出力がＨレベルに立上るまで、すなわち第１図
において車両ＣＡＲの先端が第１車両検知器ＤＥＴ１に
達してから第２車両検知器ＤＥＴ２ に達するまでの前
記時間Ｔｉの間、Ｈレベルとされる。

この非反転出力Ｑは、ＡＮＤ ゲートＧ２の一方入力に
与えられる。

このＭのゲートＧ２の他方入力には、成る繰返し周波数
ｆ１を有するクロックパルスを発生するクロックパルス
源ＣＬ１からのクロックパルスが与えられ、その出力は
カウンタＣ１の計数入力として与えられる。

従って、このカウンタＣ１の計数入力には、前記フリッ
プフロップＦＦの非反転出力ＱＩＪ″−Ｈレベルの期間
中（時間Ｔｉの間）、前記クロックパルス源ＣＬ１から
のクロックパルスが与えられることになる。

そのため、このカウンタＣ１による計数値は前記時間Ｔ
ｉであることが理解されよう。

一方、前記ＡＮＤゲートＧ３の他方入力には、成る繰返
し周波数ｆ２を有するクロックパルスを発生するクロッ
クパルス源ＣＬ２からのクロックパルスが与えられ、こ
の出力はカウンタＣ２の計数入力として与えられる。

このクロックパルス源ＣＬ２からのクロックパルスの繰
返し周波数ｆ２は、前記クロックパルス源ＣＬ１からの
クロックパルスの繰返し周波数ｆ１と同じに選ばれても
よい。

従って、前記カウンタＣ１の計数入力には、第１車両検
知器ＤＥＴ１が検知している間、すなわち第２図ａに示
す時間Ｐｉの間にＡＮＤゲートＧ３から得られるクロッ
クパルスｆ２が与えられる。

そのため、このカウンタＣ２による計数値は前記時間Ｐ
ｉであることが理解されよう。

前記カウンタＣ１出力は、加算回路ＡＤに与えられてい
る。

また、この加算回路ＡＤには、前記第２車両検知器ＤＥ
Ｔ２からの出力がＨレベルに立上ったことに応答して、
前記タイミング制御回路ＴＣから加算指令ａが与えられ
る。

従って、この加算回路ＡＤにおいては、この加算指令ａ
が与えられるつと加算し、その出力を割算回路ＤＶに与
える。

すなわち、加算回路ＡＤにおいては、前記時間Ｔｉが順
次加算され、前記式（４）に示す時間Ｔｓ（＝、Σ Ｔ
ｉ）が求められることになる。

−１ ここでタイミング制御回路ＴＣについて説明すると、こ
のタイミング制御回路ＴＣには、成る繰返し周波数ｆ３
を有するクロックパルスを発生するクロックパルス源Ｃ
Ｌ３を計数し、例えば５分毎の時間信号を導出するタイ
マＴＭ１出力が与えラレる。

このクロックパルス源ＣＬ３からのクロックパルスの周
波数ｆ３は、前述のクロックパルス源ＣＬ１からのクロ
ックパルスの周波数ｆ１と同じに選ばれてもよい。

従って、３個のクロックパルス源ＣＬＩ 、ＣＬ２ 、
ＣＬ３はディスクリートに設けられても、共通的に設け
られても、例えば管制センタ→等の中央処理装置からの
共通りロックを用いても、いずれの形式によってもよい
ことは明らかであろう。

このようにタイマＴＭ１からの単位時間毎に与えられる
時間信号に応じて、このタイミング制御回路ＴＣは、後
述の割算指令Ｃ１記憶指令ｄ、読出指令ｅ、減算指令ｆ
ならびに加算回路ＡＤおよびカウンタＣ２を初期状態に
クリアすべ（リセット信号ｇを導出する。

また、このタイミング制御回路ＴＣに含まれるタイマＴ
Ｍ２は、後述の異常走行の場合に利用されるが、前述の
ごと（第１車両検知器ＤＥＴ１の出力の立上りにセット
されて第２車両検知器ＤＥＴ２の出力の立上りにリセッ
トされるとともに、前記セットされた後、例えば１秒等
のように正常走行の場合に車両が第１車両検知器ＤＥＴ
１から第２車両検知器ＤＥＴ２へ至るに必要な時間より
もやや長い所定時間経過するとタイムアツプ信号を導出
する。

このタイマＴＭ２かものタイムアツプ信号りは、後述す
るが、リセット信号すと同様にカウンタＣ１のリセット
信号として与えられる。

またこのタイムアツプ信号りは、ＯＲゲートＧ１を介し
て前記フリップフロップＦＦのリセット人力Ｒに与えら
れる。

前述のごとく、Ｎ台の車両が第１車両検知器ＤＥＴ１を
経て第２車両検知器ＤＥＴ２に至る時間の総和Ｔｓが加
算回路ＡＤにおいて求められると、タイミング制御回路
ＴＣからの割算指令Ｃに基づいて割算される。

このとき、例えばレジスタ等からなる定数設定回路ＳＨ
には、前記検知幅ｌと距離りとの和（Ｄ＋１）に相当す
る値および前記検知幅ｌに相当する値が予め設定的に記
憶されている。

従って、前記割算回路ＤＶにおいては、前記割算指令Ｃ
に応答して、前記式（力における■ （□）を演算する。

この演算結果は、Ｄ＋ｌ／Ｔｓ タイミング制御回路ＴＣからの記憶指令ｄに応答してメ
モ１．ＩＭＹに書込まれ、読出指令ｅに応答して前記減
算回路ＳＵＢの他方入力に与えられる。

前記減算回路ＳＵＢにおいては、タイミング制御回路Ｔ
Ｃからの前記減算指令ｆに応じて前記式（力を演算し、
その結果として修正された占有時間（単位時間内におけ
る）Ｏｓを導出する。

ここで、動作について詳細に説明するが、この明細書で
いう正常走行または異常走行について説明する。

正常走行の場合には、車両ＣＡＲは第１図の実線矢符Ａ
で示すように、まず第１車両検知器ＤＥＴ１によって検
知された後つづいて第２車両検知器ＤＥＴ２によって検
知される。

この様子が第２図の波形図を参照することによって明ら
かに理解され得よう。

すなわち、まず第２図ａに示すごとくの第１車両検知器
ＤＥＴ１出力が得られ、つづいて第２図すに示すごとく
の第２車両検知器ＤＥＴ２ 出力が得られる。

また、異常走行の場合には、車両ＣＡＲは第１図の破線
矢符Ｂで示すように、まず第１車両検知器ＤＥＴ１によ
って検知されるが、何らかの原因（例えば路線変更ない
しは故障・事故等）によって第２車両検知器ＤＥＴ２
によっては検知されない。

すなわち、この場合には、第２図ａに示すごと（の第１
車両検知器ＤＥＴ１のみが得られる。

以下、この正常走行あるいは異常走行の各場合について
動作を説明する。

正常走行の場合 このとき、第１車両検知器ＤＥＴ１お
よび第２車両検知器ＤＥＴ２からは、それぞれ、第２図
ａおよび第２図すに示すような検知出力が得られる。

従って、まず第１車両検知器ＤＥＴ１からの出力のＨレ
ベルの立上りに応じて、フリップフロップＦＦがセット
され、その出力ＱがＨレベルとなる。

そのため、ＡＮＤゲートＧ２が開かれ、クロックパルス
源ＣＬ １からのクロックパルス（ｆｌ）がカウンタＣ
１に与えられる。

応じて、カウンタＣ１においてはこのクロックパルスを
計数し始める。

つづいて、第２車両検知器ＤＥＴ２からの出力のＨレベ
ルの立上りに応じて、フリップフロップＦＦがリセット
され、前記ＡＮＤゲー）Ｇ１が閉じられ、カウンタＣ１
のクロックパルスの計数が停止される。

すなわち、まずカウンタＣ１において前記時間Ｔｉが計
測される。

同時に、前記第２車両検知器ＤＥＴ２出力のＨレベルが
タイミング制御回路ＴＣに与えられ、応じてこのタイミ
ング制御回路ＴＣから加算指令ａが導出され、つづいて
前記カウンタＣ１ヘリセット信号すが導出される。

従って、前記加算回路ＡＤにおいて、前記式（４）に示
す時間Ｔｓを演算し、カウンタＣ１がリセットされる。

このようなカウンタＣ１の計数動作および加算回路卸に
おける加算動作は、第１車両検知器ＤＥＴ１および第２
車両検知器ＤＥＴ２を車両が通過する毎に、フリップフ
ロップＦＦおよびタイミング制御回路ＴＣの作用によっ
て順次繰返される。

従って、加算回路ＡＤにおいては、最終的に、単位時間
内にＮ台の車両が第１車両検知器ＤＥＴ１から第２車両
検知器ＤＥＴ２への距離（Ｄ＋１）を走行した時間Ｔｉ
の総和Ｔｓ（前記式（４））が演算されることとなる。

一方、第１車両検知器ＤＥＴ１からの検知出力がＨレベ
ルの間ＡＮＤゲートＧ３が開かれるため、カウンタＣ２
の計数入力には、クロックパルス源ＣＬ２からのクコツ
ク（ｆ２）が与えられる。

従って、このカウンタＣ２においては、前記時間Ｐｉ
（第２図ａに示す）が計測される。

このよう、なカウンタＣ２の計数動作は、第１車両検知
器ＤＥＴ１が車両を検知する毎に順次累積される。

従って、このカウンタＣ２においては、最終的に、単位
時間内にＮ台の車両が第１車両検知器ＤＥＴ１を占有し
た実測時間Ｐｉの総和Ｏｐ（前記式（２））が計測され
ることとなる。

しかして、タイマＴＭ１による計時動作によって一定単
位時間（５分間）が経過すると、応じてこのタイマＴＭ
１からタイミング制御回路ＴＣに時間信号が与えられる
。

そのため、このタイミング制御回路ＴＣかも演算指令Ｃ
が導出される。

従って、割算回路ＤＶにおいては、設定回路ＳＢから与
えられる（Ｄ＋１）の値と前Ｄ＋１ 記時間Ｔｓとに基づいて、□を演算する。

Ｔｓ この割算が終ると、タイミング制御回路ＴＣからは、記
憶指令ｄとそれに応じたアドレス信号とがメモＩＪＭＹ
に与えられる。

そのため、前記Ｄ＋１゜ □かこのメモリＭＹの所定アドレスに一時ｓ 的に記憶される。

この一時記憶が終ると、タイミング制御回路ＴＣから読
出指令ｅとアドレス信号とが導出されてメモリＭＹに与
えられる。

Ｄ＋１ ＊一 応じて、このメモリＭＹから（□）か読出ｓ されて再び前記割算回路ＤＶに与えられる。

つづいて、タイミング制御回路ＴＣから再び割算回路Ｄ
Ｖへの割算指令Ｃが導出される。

従って、割算回路ＤＶにおいては、設定回路ＳＢから与
Ｄ＋１ えられるｌの値と前記（□）とに基づいて、Ｔｓ ■ 前記式（力における（□）を演算す （Ｄ＋ １ ）／Ｔｓ る。

この割算が終ると、タイミング制御回路ＴＣから再び記
憶指令ｄとそれに応じたアドレス信号とがメモリＭＹに
与えられ、前記 （□）がメモリＭＹの所定アト （Ｄ＋１）／Ｔｓ レスに一時的に記憶される。

つづいて、タイミング制御回路ＴＣからは読出指令ｅと
アドレス信号とがメモリＭＹに与えられるとともに、減
算回路ＳＵＢに対して減算指令ｆが導出される。

従って、この減算回路ＳＵＢ においては、前述のごと
（肉入力に与えられ６前記Ｏｐと（（Ｄ＋ １ ）／
Ｔｓ ）とに基づいて、前記式（力に従った演算を行な
う。

この減算回路ＳＵＢからの出力は、前述のごとく、修正
された単位時間内における占有時間Ｏｓである。

このような時間Ｏｓは、例えば管制センターに送られる
か、あるいは後続する時間比率演算回路（割算回路；図
示せず）に与えられるかして、前記式（８）のととくの
占有時間率を計測する基礎とされる。

上述のごとく、修正占有時間Ｏｓが得られると、タイミ
ング制御回路ＴＣからは、さらに、リセット信号ｇが導
出される。

応じて、加算回路油およびカウンタＣ２がリセット（ク
リア）されて再び初期状態に復し、再度の占有時間計測
が許容される。

異常走行の場合 このとき、第２車両検知器ＤＥＴ２か
らの検知出力は得られず、第２図ａに示すような第１車
両検知器ＤＥＴ１のみが得られる。

従って、まず、第１車両検知器ＤＥＴ １からの出力の
Ｈレベルの立上りに応じて、フリップフロップＦＦがセ
ットされ、その出力ＱがＨレベルとなり、ＡＮＤゲー）
Ｇ２が開いてカウンタＣ１がクロックパルスを計数し始
めることは前述の正常走行の場合と同じである。

ここで、この第１車両検知器ＤＥＴ１のＨレベルの立上
りは、タイミング制御回路ＴＣに含まれるタイマＴＭ２
をセットする。

従って、このタイマＴＭ２は計時動作を開始する。

このようなタイマＴＭ２による計時動作は、前述の正常
走行の場合にも行なわれているがこの正常走行の場合に
は後続する第２車両検知器ＤＥＴ２の出力のＨレベルの
立上りによってすぐリセットされるものである。

この異常走行の場合には、上述のごと（第２車両検知器
ＤＥＴ ２からの検出出力がないため、タイマＴＭ２は
そのまま計時動作を継続する。

その後、タイマＴＭ２が所定時間（例えば１秒間）を計
時すると、応じてタイミング制御回路ＴＣからはタイム
アツプ信号りが導出される。

そのため、フリップフロップＦＦがリセットされるとと
もにカウンタＣ１の計数値がリセットされる。

すなわち、この異常走行の場合には、加算回路ＡＤによ
る時間Ｔｓにこの場合の時間Ｔｉを算入しないようにし
た。

一方、カウンタＣ２は正常走行の場合と同様に時間Ｏｐ
を計数しているものである。

その他の回路部分の動作は、前述の正常走行の場合と同
様である。

上述のごと（、この実施例によれば、検知幅ｌを有する
車両検知器であっても、この幅による時間誤差Ｏｐ′を
実測時間Ｏｐから差引くことによって、この車両検知器
があたかも唯一点の検知器であるかのようにみなせ、非
常に正確な時間占有率（の基礎となる占有時間Ｏｓ ）
が計測できるものである。

以上のように、この発明によれば、車両検知器の検知範
囲の幅に起因する占有時間誤差を除き得て、一層正確な
時間占有率等を算出できる交通情報計測方式が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略を示す図解図である
。 第２図は第１図に応じた各車両検知器の出力波形を示し
、第２図ａは第１車両検知器ＤＥＴ１の出力、第２図す
は第２車両検知器ＤＥＴ ２の出力を示す。 第３図はこの発明の計測装置の好ましい実施例を示す機
能的ブロック図である。 図において、ＣＡＲは車両、ＤＥＴｌ 、ＤＥＴ２は車
両検知器、ＴＤは計測装置、ＴＣはタイミング制御回路
、ＣＩ、Ｃ２はカウンタ、ＴＭｌ、ＴＭ２はタイマ、Ａ
Ｄは加算回路、ＤＶは割算回路、ＭＹはメモリ、ＳＢは
定数設定部、ＳＵＢは減算回路、ＣＬＩ、ＣＬ２．ＣＬ
３はクロックパルス源、ＦＦはフリップフロップ、Ｇ１
はＯＲゲート、Ｇ２゜Ｇ３はＡＮＤゲートである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 成る検知領域幅（１）を有する第１車両検知手段前
   記第１検知手段から所定距離（２）隔てて配設される第
   ２車両検知手段、 一定単位時間を設定する手段、 前記第１および第２車両検知手段出力に基づいて、該第
   １車両検知手段位置から第２車両検知手段位置に走行す
   る車両の走行時間（Ｔｉ）の前記一定単位時間内の総和
   （Ｔｓ）を計測する第１計測手段、 前記第１計測手段からの前記総和（Ｔｓ）と前記検知領
   域幅（１）と距離（２）とに基づいて該検知領域幅■ （１）に応じた時間誤差（□）を演算す （Ｄ＋１ ）／Ｔｓ る第１演算手段、 前記第１車両検知手段出力に基づいて該第１車両検知手
   段における前記一定単位時間内の検知時間（Ｐｉ）の総
   和（Ｏｐ）を計測する第２計測手段、ならびに 前記第２計測手段からの前記総和（Ｏｐ）と前記第１演
   算手段からの時間誤差（□） （Ｄ＋１）／Ｔｓ とに基づいて、前記第１車両検知手段位置での修正され
   た占有時間の総和（Ｏｓ ＝ Ｏｐ −−）（Ｄ＋１
   ）／’ｒ ｓ を演算する第２演算手段を備える交通情報計測方式。 ２ 前記車両が前記第１および第２車両検知手段によっ
   て連続的に正常に検知されたとき以外は、当該車両の走
   行時間は前記第１計測手段における総和（Ｔｓ）に算入
   しないようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の交通情報計測方式。 ３ 前記車両が前記第１車両検知手段によってのみ検知
   されたときには、該第１車両検知手段による検知から所
   定時間経過したことに応答して当該車両の前記走行時間
   （Ｔｉ）を無効化するようにしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の交通情報計測方式。