WO2022085249A1 - 遅れ時間の算出装置、算出方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents

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利也 吉岡
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Definitions

  • the present disclosure relates to a delay time calculation device, a calculation method, and a computer program.
  • This application claims priority based on Japanese Application No. 2020-175372 filed on October 19, 2020, and incorporates all the contents described in the Japanese application.
  • the traffic variable of the inflow route is described by using the first calculation unit for calculating the normalized data representing the traffic variable of the inflow route at the target intersection as a ratio to the saturated traffic flow rate, and the calculated normalized data.
  • a traffic index calculation device including a second calculation unit for calculating a traffic index defined by an equation in which is included in the molecule and the saturated traffic flow rate is included in the denominator is described.
  • the delay time per vehicle due to waiting for a signal in the inflow path is calculated from the average travel time of the probe vehicle, and the above normalized data is calculated based on the calculated delay time.
  • the device includes an acquisition unit for acquiring probe information of a probe vehicle passing through an inflow path to an intersection, and one vehicle per vehicle waiting for a signal in the inflow path using the probe information as original data.
  • a plurality of information processing units that execute a delay time calculation process are provided, and the calculation process includes a plurality of vehicle average speeds for each section formed by dividing the inflow path based on the probe information.
  • the second process of calculating the total number of sections included in the signal waiting section in the inflow path based on the plurality of section speeds, and the second process of calculating the total number of sections.
  • the third process of calculating the average travel time of the signal waiting section and the fourth process of calculating the delay time based on the total number of sections and the average travel time of the signal waiting section are included.
  • the method includes a step of acquiring probe information of a probe vehicle passing through an inflow path to an intersection, and a delay per vehicle due to waiting for a signal in the inflow path using the probe information as original data.
  • the calculation process includes a step of executing a time calculation process, and the calculation process includes a plurality of section speeds, which is an average speed of a vehicle for each of a plurality of sections obtained by dividing the inflow path, based on the probe information.
  • the first process to be calculated, the second process to calculate the total number of sections which is the total number of the sections included in the signal waiting section in the inflow path based on the plurality of section velocities, and the second process based on the total number of sections.
  • the third process of calculating the average travel time of the signal waiting section and the fourth process of calculating the delay time based on the total number of the sections and the average travel time of the signal waiting section are included.
  • the computer program includes an acquisition unit that acquires probe information of a probe vehicle passing through an inflow path to an intersection, and one vehicle that waits for a signal in the inflow path using the probe information as original data. It is a computer program for operating a computer as an information processing unit that executes a calculation process of a hit delay time, and in the calculation process, a plurality of inflow paths are divided based on the probe information. Based on the first process of calculating the speed of a plurality of sections, which is the average speed of the vehicle for each section, and the total number of sections, which is the total number of the sections included in the signal waiting section in the inflow path, is calculated based on the speeds of the plurality of sections. The second process is to calculate the average travel time of the signal waiting section based on the total number of sections, and the delay time is calculated based on the total number of sections and the average travel time of the signal waiting section. The fourth process is included.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a traffic signal control system.
  • FIG. 2 is a block diagram of an information processing device, an in-vehicle device of a probe vehicle, and a central device included in a traffic signal control system.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an outline of remote control according to a comparative example.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an outline of the remote control of the present embodiment.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a method of calculating normalized data when the target intersection of remote control is a single intersection.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a traffic condition at an intersection at the time of non-saturation and a relational expression necessary for deriving the traffic volume Vin normalized by Sf.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a traffic signal control system.
  • FIG. 2 is a block diagram of an information processing device, an in-vehicle device of a probe vehicle, and a central device included in a traffic signal control
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of traffic conditions at an intersection at the time of supersaturation.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a stop event that affects the accuracy of the delay time per vehicle due to waiting for a signal.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the definition of variables used for calculating the average travel time of the signal waiting section.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of the calculation process of the delay time per vehicle due to waiting for a signal.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the calculation process of the total number of sections in the signal waiting section.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing an actual calculation example of the total number of sections.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a method of calculating the delay time when the link between the intersections has a plurality of lanes.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of a method of calculating the delay time when the link between the intersections has a plurality of lanes.
  • the link travel time from the intersection on the upstream side to the target intersection is adopted as the average travel time of the probe vehicle. Therefore, if a stop event other than waiting for a signal has occurred in the probe vehicle, the delay time may be longer than it actually is. In view of the conventional problems, it is an object of the present disclosure to improve the accuracy of calculating the delay time per vehicle due to waiting for a signal.
  • the calculation device of the present embodiment has an acquisition unit for acquiring probe information of a probe vehicle passing through an inflow path to an intersection, and one vehicle per vehicle waiting for a signal in the inflow path using the probe information as original data.
  • the information processing unit is provided with an information processing unit that executes the calculation process of the delay time, and the calculation process includes a plurality of average speeds of vehicles for each of a plurality of sections obtained by dividing the inflow path based on the probe information.
  • the first process of calculating the section speed of the above the second process of calculating the total number of sections including the total number of the sections included in the signal waiting section in the inflow path based on the plurality of section speeds, and the total number of the sections. Based on this, a third process of calculating the average travel time of the signal waiting section and a fourth process of calculating the delay time based on the total number of sections and the average travel time of the signal waiting section are included.
  • the average travel time of the signal waiting section is calculated based on the total number of sections included in the signal waiting section in the inflow path, and the average travel time of the total number of sections and the signal waiting section is calculated. Since the above delay time is calculated based on the time, it is possible to accurately calculate the delay time per vehicle due to waiting for a signal in the inflow path regardless of the presence or absence of a stop event other than waiting for a signal.
  • sections that satisfy the speed condition in which the section speed is equal to or less than the speed threshold value may be searched in order from the downstream side of the inflow path, and the speed condition may be determined.
  • a search process for counting the satisfied section as a section included in the signal waiting section may be included. The reason is that the section satisfying the above speed condition is presumed to be a section in which the speed of the probe vehicle is reduced or stopped due to waiting for a signal.
  • the search is performed.
  • a process for continuing the process may be included. The reason is considered to be the result of the probe vehicle repeatedly stopping and traveling inside the signal waiting section when the length of the section that does not satisfy the speed condition is short, and the section under search is not necessarily upstream of the signal waiting section. This is because it cannot be said that it has reached the side.
  • the above-mentioned A process may be included in which the count value up to the most upstream section satisfying the speed condition is set as the total number of the sections. The reason is that if the length of the section that does not satisfy the speed condition is long, it is considered that the section under search has reached the upstream side of the signal waiting section, and the most upstream side that satisfies the speed condition in the search so far. This is because the section can be estimated to be the end of the signal waiting section.
  • the section length of each of the plurality of sections may be smaller than the installation interval (for example, 200 m) of the vehicle detector for measuring the vehicle speed.
  • the measurement particle size of the average speed of the vehicle becomes finer than that of the case where the average speed of the vehicle is measured by the vehicle detector. Therefore, the signal waiting section determined according to the total number of sections can be calculated in more detail, and the accuracy of calculating the delay time can be improved.
  • the third process may be a process of calculating the average travel time of the signal waiting section by the following equation (16).
  • the average travel time of the signal waiting section can be accurately calculated by the following equation (16).
  • Ttt Average travel time (seconds) for the signal waiting section
  • Li Length of section i (m)
  • Vi Average speed of section i (km / hour)
  • I Total number of sections in the signal waiting section
  • i Identification number of the section assigned in order from the downstream side
  • the fourth process may be a process of calculating the delay time by the following formula (17).
  • the delay time per vehicle due to waiting for a signal can be accurately calculated by the following equation (17).
  • dav Delay time per vehicle due to waiting for a signal (average value) (seconds)
  • Ttt Average travel time (seconds) for signal waiting sections
  • Li Length of section i (m)
  • Ve Assumed speed (for example, regulated speed) (km / hour)
  • I Total number of sections in the signal waiting section i: Identification number of the section assigned in order from the downstream side
  • the information processing unit is used for each of the plurality of lanes.
  • the second process may be executed, or the third process and the fourth process may be executed based on the maximum total number of sections among the total number of sections calculated by the second process.
  • the delay time of the lane having a large degree of unresolved remaining is calculated. Therefore, it is possible to accurately calculate the traffic index of the intersection according to the actual traffic situation, and it is possible to improve the calculation accuracy of the signal control parameter.
  • the calculation method of the present embodiment is a calculation method executed by the above-mentioned calculation devices (1) to (8). Therefore, the calculation method of the present embodiment has the same effect as the above-mentioned calculation devices (1) to (8).
  • the computer program of the present embodiment is a computer program for making a computer function as the calculation device of the above-mentioned (1) to (8). Therefore, the computer program of the present embodiment has the same operation and effect as the above-mentioned calculation devices (1) to (8).
  • Vehicle Refers to all vehicles traveling on the road. Therefore, in addition to automobiles, light vehicles and trolley buses, motorcycles also fall under the category of vehicles.
  • vehicle includes both a probe vehicle having an in-vehicle device capable of transmitting probe information and a normal vehicle having no in-vehicle device.
  • Probe information Refers to various information related to the vehicle sensed by the probe vehicle traveling on the road.
  • the probe information is also referred to as probe data or floating car data.
  • the probe information can include various vehicle data such as probe vehicle identification information, vehicle position, vehicle speed, vehicle orientation and time of occurrence thereof.
  • vehicle data such as probe vehicle identification information, vehicle position, vehicle speed, vehicle orientation and time of occurrence thereof.
  • information such as position and acceleration acquired by a smartphone, tablet, or the like in the vehicle may be used.
  • Probe vehicle A vehicle that senses probe information and sends it to the outside. Vehicles traveling on the road include both probe vehicles and non-probe vehicles. However, even if it is a normal vehicle that does not have an in-vehicle device that can transmit probe information, a vehicle that has a smartphone, tablet PC, etc. as described above that can transmit probe information such as vehicle position information to the outside is Include in probe vehicle.
  • Signal control parameter The cycle length, split and offset, which are the time elements of the signal display, are collectively referred to as a signal control parameter or a signal control constant.
  • Cycle length The time of one cycle from the blue (or red) start time of the traffic signal to the next blue (or red) start time. In Japan, it is stipulated by law that the green signal light color is called blue.
  • “Representation” A signal representation that shows the relationship between the display status of each lamp included in a traffic signal. The indication indicates the right of way for each inflow route given to vehicles, pedestrians, etc. at the intersection, and the time zone in which the right of way is given.
  • “Split” The ratio of the length of time allotted to each manifestation to the cycle length. Generally expressed as a percentage or percentage. Strictly speaking, it is the value obtained by dividing the effective blue time by the cycle length.
  • “Offset” In system control or regional control, a time point of signal display, for example, a deviation from a reference time point common to the relevant signal group at the start time of the main road green light, or a deviation of the same display start point between adjacent intersections. It means that. The former is called an absolute offset and the latter is called a relative offset, and is expressed as a percentage of time (seconds) or period.
  • Blue time The time zone when the vehicle has the right of way at the intersection.
  • the end point of the blue time may be set to the time when the blue lamp is turned off at the earliest and the time when the yellow lamp is turned off at the latest. In the case of an intersection with an arrow lamp, it may be at the end of the right turn arrow.
  • Red time The time zone when the vehicle does not have the right of way at the intersection.
  • the start time of the red time may be set to the time when the blue lamp is turned off at the earliest and the time when the yellow lamp is turned off at the latest. In the case of an intersection with an arrow lamp, it may be at the end of the right turn arrow.
  • “Queue” A queue of vehicles that are stopped before an intersection due to waiting for a traffic light due to a red light.
  • “Link” A road section that connects nodes such as intersections and has an up or down direction. A link in the direction of inflow toward the intersection when viewed from a certain intersection is called an inflow link, and a link in the direction of outflow from the intersection when viewed from a certain intersection is called an outflow link.
  • Travel time The time required for a vehicle to travel a certain section. Travel time may include stoppage times and delay times along the way.
  • Link travel time Travel time when the road section of the calculation unit of travel time is "link”, that is, the travel time required for a vehicle to travel from the beginning to the end of one link. ..
  • Traffic capacity The traffic capacity of a road is a one-way road or one lane within a certain period of time under the road conditions such as the shape, width, and slope of the road and the traffic conditions such as vehicle type composition and speed limit. The maximum number of vehicles that can pass through a section without difficulty. However, on a two-lane or three-lane road, both traffic volumes are taken.
  • Traffic volume The number of vehicles passing through within a unit time. Unless otherwise specified, it is expressed as the number of vehicles passing by for one hour, but for control and evaluation, a short-time traffic volume such as a second unit, a five-minute unit, or a 15-minute unit may be used. Generally, the traffic volume increases according to the traffic demand, but decreases when the traffic demand exceeds the traffic capacity.
  • Load factor In the supersaturated state, it is necessary to consider the "load traffic volume” as the control target variable, which is the sum of the traffic volume passing through the stop line and the number of remaining queues. The ratio of the load traffic volume (traffic flow factor) per unit time to the saturated traffic flow factor is called the load factor. When the number of units left unfinished due to supersaturation is small, the load factor is equivalent to the demand factor.
  • Traffic demand The traffic volume or traffic flow rate that arrives at the stop line of the inflow route within a certain period of time for each intersection or inflow route, or for each traffic direction is called traffic demand.
  • Traffic flow rate The value obtained by converting the number of vehicles passing through a certain cross section of a lane or a roadway in a certain time (usually less than one hour) per unit time (usually one hour) is called a traffic flow rate. For example, when the traffic volume for 15 minutes is 90 vehicles, the traffic flow rate for 15 minutes is 360 (vehicles / hour) or 6 (vehicles / minute). The traffic flow rate is the reciprocal of the average head time of vehicles that have passed during a given period of time.
  • Saturated traffic flow rate is the maximum number of vehicles that can pass the stop line per unit time (for example, 1 second) and per lane at the inflow part of an intersection when there is sufficient traffic demand. That is. If there are different traffic flow lanes, such as when there is a right turn lane or a left turn lane in addition to the straight lane, the value of the saturated traffic flow rate will be different. The value of the saturated traffic flow rate also differs depending on the road or traffic conditions such as the lane width and the mixing rate of large vehicles.
  • Point control Traffic signal control can be classified into three categories: point control, system control, and surface control, based on the number of intersections and spatial configuration. Of these, point control is a method of controlling signalized intersections independently.
  • System control A method of controlling a series of adjacent intersections in conjunction with each other. The feature of this method is that a common cycle length (common cycle length of the system) and an offset are determined for a plurality of signals to be system-controlled.
  • Surface control A method of collectively controlling a large number of traffic lights installed in a road network that spreads over a plane. It is an expanded version of route system control.
  • Constant cycle control When traffic signal control is classified according to a signal control parameter setting method, it can be classified into three categories: fixed cycle control, traffic sensitive control, and traffic adaptation control. Of these, the constant cycle control is a method in which signal control parameters are set in advance according to the time zone. It is carried out by selecting one from a combination of signal control parameters (called a program) set in advance according to the time zone and the day of the week (weekdays, Saturdays, Sundays and holidays).
  • Traffic-sensitive control Of the traffic signal control using a vehicle detector, this method is executed for each signal controller. Also called terminal sensitive control. In traffic sensitivity control, the start and end points of the blue display are determined in response to changes in traffic demand for a short period of time, and as a result, the blue time length and cycle length are changed.
  • Traffic adaptation control The central device of the traffic control center changes the signal control parameters for the traffic signal controller at an important intersection or the traffic signal controller at multiple intersections that are system-controlled or surface-controlled. It is a control method. Since the central device remotely controls one or more traffic signal controllers, it is also referred to as “remote control” in this embodiment. Since traffic adaptation control is capable of advanced system control corresponding to fluctuations in traffic flow, it is applied to roads where high traffic volume and time fluctuations are large and high traffic processing efficiency is required.
  • Traffic adaptation control is classified into two types, "program selection control” and "program formation control".
  • the program selection control is a method of selecting a combination (program) suitable for the current traffic condition from information of a vehicle detector or the like from a plurality of combinations (programs) prepared in advance.
  • the program formation control is a method in which a combination of a finite number of signal control parameters is not prepared, and the signal control parameter or the signal light color switching timing is immediately determined based on the information of the vehicle detector or the like.
  • MODERATO Management by Origin-DEstination Related Adaptation for Traffic Optimization: The name of program formation control in UTMS (Universal Traffic Management System) in Japan.
  • SCOOT Split Cycle Offset Optimisation Technique
  • SCATS Sand Coordinated Adaptive Traffic System: A program selection control method developed in Australia. It is used at about 42,000 intersections in more than 1800 cities in approximately 40 countries. SCATS finds the best signal control parameters (cycle length, split and offset) for current traffic by selecting automated planning from the library in response to data obtained from road detectors and the like. It is a system.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a traffic signal control system 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of an information processing device 2 included in the traffic signal control system 1, an in-vehicle device 4 of a probe vehicle 3, and a central device 5.
  • the traffic signal control system 1 includes an information processing device 2 installed in a data center or the like, an in-vehicle device 4 mounted on a probe vehicle 3, and a central device 5 installed in a traffic control center. , And a traffic signal controller 6 installed at each intersection.
  • the information processing device 2 collects probe information including the vehicle position and its passing time from the probe vehicle 3, and acquires signal information at an intersection from the central device 5, so that the probe information It is a system that calculates traffic indicators such as the load factor required to generate signal control parameters at intersections using signal information.
  • the information processing device 2 of the present embodiment functions as a "traffic index calculation device” necessary for generating signal control parameters. Further, the information processing device 2 of the present embodiment also functions as a "delay time calculation device” for each vehicle due to waiting for a signal in the inflow path, which is the original data of a traffic index such as a load factor.
  • the operating entity of the information processing apparatus 2 is not particularly limited.
  • the operating entity of the information processing apparatus 2 may be a manufacturer of the vehicle 3, an IT company engaged in various information providing businesses, or a public operator responsible for traffic control operating the central apparatus 5.
  • the operation format of the server of the information processing apparatus 2 may be either an on-premises server or a cloud server.
  • the in-vehicle device 4 of the probe vehicle 3 is capable of wireless communication with radio base stations 7 (for example, mobile base stations) in various places.
  • the radio base station 7 can communicate with the information processing device 2 via a public communication network 8 such as the Internet. Therefore, the in-vehicle device 4 can wirelessly transmit the uplink information S1 addressed to the information processing device 2 to the radio base station 7. Further, the information processing device 2 can transmit the downlink information S2 addressed to the specific in-vehicle device 4 to the public communication network 8.
  • the information processing apparatus 2 includes a server computer 10 including a workstation and various databases 21 to 24 connected to the server computer 10.
  • the server computer 10 includes an information processing unit 11, a storage unit 12, and a communication unit 13.
  • the storage unit 12 stores a storage including at least one non-volatile memory (recording medium) of an HDD (Hard Disk Drive) and an SSD (Solid State Drive), and a volatile memory (recording medium) including a random access memory or the like. It is a device.
  • the non-volatile memory may be removable.
  • the information processing unit (hereinafter, also referred to as “processing unit”) 11 includes a CPU (Central Processing Unit) that reads out a computer program 14 stored in the non-volatile memory of the storage unit 12 and performs information processing according to the program 14. It consists of an arithmetic processing unit.
  • the computer program 14 of the information processing apparatus 2 causes the CPU of the processing unit 11 to execute a predetermined traffic index calculation process such as calculation of a delay time due to waiting for a signal of the probe vehicle 3 and calculation of a load factor based on the delay time. Programs etc. are included.
  • the communication unit 13 includes a communication interface that communicates with the central device 5 and the radio base station 7 via the public communication network 8.
  • the communication unit 13 can receive the uplink information S1 transmitted by the radio base station 7 to its own device, and can transmit the downlink information S2 generated by its own device to the radio base station 7.
  • the uplink information S1 includes probe information from which the vehicle-mounted device 4 is a transmission source.
  • the downlink information S2 includes the link travel time calculated by the processing unit 11.
  • the communication unit 13 can receive the signal information of the intersection included in the traffic control area transmitted by the central device 5 to the own device.
  • the signal information of the intersection includes at least the cycle length and the red time length of the intersection.
  • the communication unit 13 may be connected to the central device 5 of the traffic control center via a dedicated communication line 9 instead of the public communication network 8.
  • the various databases 21 to 24 consist of large-capacity storage including HDDs, SSDs, and the like. These databases 21 to 24 are connected to the server computer 10 so as to be able to transfer data.
  • the databases 21 to 24 include a map database 21, a probe database 22, a member database 23, and a signal information database 24.
  • Road map data 25 covering the whole country is recorded in the map database 21.
  • the road map data 25 includes "intersection data” and "link data".
  • the "intersection data” is data in which the intersection ID given to the intersection in Japan and the position information of the intersection are associated with each other.
  • the "link data” is composed of data in which the following information 1) to 4) are associated with the link ID of the specific link given corresponding to the domestic road.
  • the road map data 25 constitutes a network corresponding to the actual road alignment and the traveling direction of the road. Therefore, the road map data 25 is a network in which the road sections between the nodes n representing the intersections are connected by a directed link l (lowercase el). Specifically, the road map data 25 consists of a directed graph in which nodes n are set for each intersection and each node n is connected by a pair of directed links l in opposite directions. Therefore, in the case of a one-way road, the node n is connected only to the directed link l in one direction.
  • the road map data 25 includes road type information indicating whether the specific directed link l corresponding to each road on the map is a general road or a toll road, and a tollhouse included in the directed link l. Alternatively, facility information indicating the type of facility such as a parking area is also included.
  • probe information received from the probe vehicle 3 registered in advance in the information processing apparatus 2 is stored for each identification information of the vehicle 3.
  • the accumulated probe information includes at least the vehicle position and the passing time thereof.
  • the probe information may include vehicle data such as vehicle speed, vehicle orientation, and vehicle state information (stop / running event).
  • the sensing cycle of the probe information is a particle size that can accurately identify the traveling history of the probe vehicle 3, and is, for example, 0.5 to 1.0 second.
  • the member database 23 personal information such as the address and name of the owner (registered member) of the probe vehicle 3, the vehicle identification number (VIN), and the identification information of the in-vehicle device 4 (for example, MAC address, e-mail address and telephone number) are stored. At least one of) is recorded.
  • signal information database 24 signal information including the cycle length and the red time length of the inflow path of each intersection is accumulated for each intersection ID and link ID.
  • the traffic signal controller 6 installed at each intersection of the traffic control area includes the following two types of traffic signal controllers, the first controller 6A and the second controller 6B.
  • 1st controller 6A Traffic signal controller 2nd controller that performs point control (fixed cycle control, etc.) that independently determines the signal light color, not the target of remote control (system control, surface control, etc.) by the central device 5.
  • 6B Traffic signal controller that is the target of remote control (system control, surface control, etc.) by the central device 5.
  • the central device 5 transmits the signal information of the first controller 6A to the information processing device 2 only when the operation is changed.
  • the processing unit 11 updates the signal information of the first controller 6A included in the signal information database 24 with the received signal information.
  • the central device 5 transmits the signal information of the second controller 6B to the information processing device 2 at predetermined control cycles (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • the processing unit 11 updates the signal information of the second controller 6B included in the signal information database 24 with the received signal information.
  • the in-vehicle device 4 includes a computer device including a processing unit 31, a storage unit 32, a communication unit 33, and the like.
  • the processing unit 31 comprises an arithmetic processing unit including a CPU that reads out a computer program 34 stored in the non-volatile memory of the storage unit 32 and performs various information processing according to the program 34.
  • the storage unit 32 is a storage device including at least one non-volatile memory (recording medium) of the HDD and SSD, and a volatile memory (recording medium) including a random access memory and the like.
  • the computer program 34 of the in-vehicle device 4 is a program for causing the CPU of the processing unit 31 to execute sensing and generation of probe information, route search processing of the probe vehicle 3, image processing for displaying the search result on the display of the navigation device, and the like. And so on.
  • the communication unit 33 comprises a wireless communication device permanently mounted on the probe vehicle 3 or a data communication terminal (for example, a smartphone, a tablet computer, a node-type personal computer, etc.) temporarily mounted on the probe vehicle 3. ..
  • the communication unit 33 has, for example, a GPS (Global Positioning System) receiver.
  • the processing unit 31 monitors the current position of the own vehicle in near real time based on the GPS position information received by the communication unit 33. For positioning, it is preferable to use a global navigation satellite system such as GPS, but other methods may be used.
  • the processing unit 31 measures vehicle data such as the vehicle position, vehicle speed, vehicle direction, and CAN information of the own vehicle at predetermined sensing cycles (for example, 0.5 to 1.0 second), and stores the measurement time together with the measurement unit. Record at 32.
  • vehicle data such as the vehicle position, vehicle speed, vehicle direction, and CAN information of the own vehicle at predetermined sensing cycles (for example, 0.5 to 1.0 second)
  • the communication unit 33 When the vehicle data is accumulated in the storage unit 32 for a predetermined recording time (for example, 1 minute), the communication unit 33 generates and generates probe information including the accumulated vehicle data and the identification information of the own vehicle.
  • the probe information is uplink-transmitted to the information processing apparatus 2.
  • the in-vehicle device 4 includes an input interface (not shown) that accepts the driver's operation input.
  • the input interface includes, for example, an input device attached to a navigation device, an input device of a data communication terminal mounted on the probe vehicle 3, and the like.
  • the central device 5 comprises a server computer that collectively controls traffic signal controllers 6 at a plurality of intersections included in a traffic control area.
  • the central device 5 includes a processing unit 51, a storage unit 52, a communication unit 53, and the like.
  • the traffic signal controller 6 in the traffic control area includes a point control type first controller 6A that operates independently (stand-alone) and a second control that is a control target of remote control (traffic adaptation control) by the central device 5.
  • Machine 6B is included.
  • the processing unit 51 comprises an arithmetic processing unit including a CPU that reads out a computer program 54 stored in the non-volatile memory of the storage unit 52 and performs various information processing according to the program 54.
  • the storage unit 52 is a storage device including at least one non-volatile memory (recording medium) of the HDD and SSD, and a volatile memory (recording medium) including a random access memory and the like.
  • the computer program 54 of the central device 5 includes a program for performing remote control (traffic adaptation control) of at least one of MODERATO, SCOOT and SCATS.
  • the processing unit 51 When the signal control parameter is generated by remote control, the processing unit 51 generates a signal control command to be executed by the second controller 6B, which is the control target of remote control.
  • the signal control command is information regarding the light color switching timing of the signal lamp corresponding to the newly generated signal control parameter, and is generated every control cycle of remote control (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • the communication unit 53 includes a communication interface that communicates with the information processing device 2 via the public communication network 8 and communicates with the second controller 6B via the dedicated communication line 9.
  • the communication unit 53 may be connected to the information processing device 2 via a dedicated communication line 9.
  • the communication unit 53 transmits a signal control command generated by the processing unit 51 for each control cycle of the signal control parameter to the second controller 6B, which is the target of remote control.
  • the communication unit 53 transmits signal information including the cycle length and the red time length in operation by the first and second controllers 6A and 6B to the information processing apparatus 2.
  • the signal information of the second controller 6B is transmitted to the information processing apparatus 2 every control cycle of remote control (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • FIG. 3 is a flowchart showing an outline of remote control (traffic adaptation control) according to a comparative example.
  • “measurement of traffic flow” step S1
  • “calculation of traffic index” step S2
  • “calculation of signal control parameters” step S3
  • “Reflecting signal control parameters” step S4
  • the processing unit 51 of the central device 5 repeatedly executes each of the processes of steps S1 to S4 at predetermined control cycles (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • the traffic flow measurement (step S1) is a process of measuring the traffic flow for each inflow path at the target intersection.
  • Conventional traffic flow measurement is a process of calculating actual measurement data based on a detection signal (pulse signal or the like) of a vehicle detector.
  • the measured data includes the measured values of the traffic volume Vin, the number of queues Qin, and the saturated traffic flow rate Sf. Note that Sf may be a set value based on the road structure.
  • the calculation of the traffic index is a process of calculating the traffic index for each inflow route required for the calculation of the signal control parameter by using the measurement result of step S1.
  • the traffic index used in MODERATO is the load factor Lr.
  • the load factor Lr is the ratio of traffic demand to the maximum traffic volume that can be processed in one cycle.
  • the traffic index used in SCOOT and SCATS is the indicated saturation Ds.
  • the indicated saturation Ds is the ratio of the arriving traffic to the maximum traffic that can be processed during the blue hours.
  • the calculation formula of the load factor Lr is as shown in the following formula (1).
  • the formula for calculating the indicated saturation degree Ds is as shown in the following formula (2).
  • Lr (Vin + k ⁇ Qin) / Sf -> (1)
  • Vin Inflow traffic volume to the intersection (vehicles / second)
  • k Weight coefficient (for example, 1.0 is used)
  • Qin Traffic volume conversion value of the number of queues (units / second)
  • Sf Saturated traffic flow rate (units / second)
  • C Cycle length (seconds)
  • the calculation formula of the load factor Lr includes the inflow traffic volume Vin and the number of queues Qin as the traffic variables of the inflow route.
  • the calculation formula of the indicated saturation degree Ds includes the inflow traffic volume Vin as the traffic variable of the inflow route.
  • the processing unit 51 of the central device 5 substitutes the measured values of Vin, Qin, and Sf obtained in step S1 into the equation (1) or (2), and at least one of the load factor Lr and the indicated saturation degree Ds. Calculate two traffic indicators.
  • the calculation of the signal control parameter is a process of calculating the signal control parameter such as the split and the cycle length of the intersection to be controlled by using the traffic index calculated in step S2.
  • the central device 5 adopts MODERATO and calculates the split and cycle length of the crossroads intersection including only two indications.
  • the load factor of each inflow path j of the present i is "Lij"
  • the traffic volume in the inflow path j is "Vij”
  • the number of queues in the inflow path j is "Qij”
  • the saturated traffic flow rate in the inflow path j is "Sij”.
  • the processing unit 51 of the central device 5 calculates the load factor Lri of the present i by the following equation (4), and calculates the load factor Lrt of the entire intersection by the following equation (5).
  • “maxj” means the maximum value among the j load factor Lij included in the display i.
  • Lri maxj (Lij) & (4)
  • Lrt Lr1 + Lr2 together (5)
  • the processing unit 51 of the central device 5 calculates the split ⁇ i and the cycle length C of the present i by the following equations (6) and (7).
  • K represents the loss time
  • a1 to a3 are coefficients.
  • Reflecting the signal control parameters is a process of causing the second controller 6B at the target intersection to execute the signal control parameters calculated in step S3. Specifically, the processing unit 51 of the central device 5 calculates a signal control command including the light color switching timing from the new signal control parameter, and transmits the calculated signal control command to the second controller 6B. In the case of the second controller 6B capable of calculating the light color switching timing from the signal control parameter, the signal control parameter may be transmitted to the second controller 6B as it is.
  • the measured values of Vin, Qin, and Sf obtained from the detection signal of the vehicle detector are used in the definition formula (formula (1) or (2)) of the traffic index Lr, Ds.
  • the traffic indicators Lr and Ds are calculated. Therefore, in the remote control according to the comparative example, there is a problem that the control target is limited to the traffic signal controller 6 at the intersection where the vehicle detector is installed.
  • the numerator includes Vin and Qin
  • the denominator includes the saturated traffic flow factor Sf in the definition formulas of the load factor Lr and the indicated saturation degree Ds. Therefore, if the traffic volume Vin and the number of queues Qin input in the equations (1) and (2) are defined as variables representing the ratio to the saturated traffic flow factor Sf, the true values of Vin, Qin and Sf are unknown. However, the load factor Lr and the indicated saturation degree Ds can be calculated.
  • the general term for "normalized traffic volume” and “number of normalized queues” is referred to as "normalized data”.
  • the saturated traffic flow rate Sf here can take any value.
  • the signal control parameter is calculated from the load factor Lr and the indicated saturation degree Ds even without the vehicle detector. be able to.
  • the traffic index used for calculating the signal control parameter is calculated using the normalized data obtained from the probe information and the like, remote control can be executed even if the vehicle detector is not installed.
  • the outline of the remote control of the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an outline of remote control (traffic adaptation control) of the present embodiment.
  • "measurement of traffic flow” step S11
  • “calculation of traffic index” step S12
  • “calculation of signal control parameters” step S13
  • “Reflecting signal control parameters” step S14
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 repeatedly executes each of the processes of steps S11 to S12 every predetermined control cycle (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • the processing unit 51 of the central device 5 repeatedly executes each processing of steps S13 to S14 every same control cycle (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • the traffic flow measurement (step S11) is a process of measuring the traffic flow for each inflow route at the target intersection.
  • the measurement of the traffic flow of the present embodiment is a process of calculating the normalized data using the probe information as the original data.
  • the calculation of the traffic index is a process of calculating the traffic index for each inflow route required for the calculation of the signal control parameter by using the measurement result of step S11.
  • the calculation formula of the load factor Lr is as in the above-mentioned formula (1).
  • the formula for calculating the indicated saturation degree Ds is as described in the above formula (2).
  • Sf is canceled by the numerator / denominator on the right side, so even if the values of Vin, Qin and Sf themselves are unknown, the load factor Lr and The indicated saturation degree Ds can be calculated.
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 transmits the calculation result of the load factor Lr or the indicated saturation degree Ds obtained in step S13 to the central apparatus 5.
  • the processing unit 51 of the central device 5 receives the calculation result of the load factor Lr or the indicated saturation degree Ds from the information processing device 2
  • the processing unit 51 of the central device 5 executes the calculation process of steps S13 and S14 using the received calculation result.
  • the calculation of the signal control parameter is a process of calculating the signal control parameter such as the split and the cycle length of the controlled object by using the traffic index received from the information processing apparatus 2.
  • the processing content of step 13 is the same as that of step S3 of FIG.
  • Reflecting the signal control parameter is a process of causing the second controller 6B at the target intersection to execute the signal control parameter calculated in step S13.
  • the processing content of step 14 is the same as that of step S4 of FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a method of calculating normalized data when the target intersection of remote control is a single intersection.
  • the meanings of the variables and the like included in FIG. 5 are as follows.
  • the "single intersection" is a remote-controlled intersection that is independently controlled independently of other intersections.
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 has the following equation (10) or equation (11) depending on the saturated state (unsaturated / supersaturated) of the intersection. ) Is used to calculate the normalized traffic volume Vin and the normalized queue number Qin. In the equations (10) and (11), "R" is the red time (seconds).
  • the lower graph of FIG. 5 is a graph showing a traveling locus when a plurality of vehicles pass through a link between intersections J1 and J2.
  • the horizontal axis of the graph is the distance from the intersection J1, and the vertical axis of the graph is the travel time.
  • the delay time dav per vehicle due to waiting for a signal is the total delay time (triangle area) of all vehicles passing through intersection J2 after waiting for a signal. Is divided by the number of vehicles. It can be considered that the average travel time Tt of the plurality of probe vehicles 3 includes the delay time dav per vehicle described above.
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 has passed the link between the intersections J1 and J2 in the current control cycle (for example, 1.0 to 2.5 minutes) from the position and time of the probe information included in the probe database 22. Extract probe information of a plurality of probe vehicles 3. Then, the processing unit 11 calculates the average travel time Tt of the link by the probe vehicle 3 based on the position and time (the speed may be used) of the extracted plurality of probe information, and formulates the calculated Tt. Substitute in 12) to obtain the delay time dav.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing the traffic condition of the intersection J2 at the time of non-saturation and the relational expression necessary for deriving the traffic volume Vin normalized by Sf.
  • D is the total delay time (seconds) in one cycle
  • Gc is the time (seconds) with the blue start time as the origin, and the last vehicle crosses the stop line at the intersection J2. Represents the time of passage.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of the traffic condition at the intersection J2 at the time of supersaturation.
  • a model representing a supersaturated state including a vehicle waiting for two or more traffic lights a simple model of only running and stopping is assumed.
  • the stop time per stop is equal to the red time R.
  • Pattern 1 in FIG. 7 shows a traffic condition when the queue is cleared in this cycle (waiting for 0 cycle), that is, when the intersection J2 is just saturated.
  • Pattern 2 in FIG. 7 shows the traffic situation when the queue is cleared in the next cycle (waiting for one cycle), and pattern 3 in FIG. 7 shows the traffic situation when the queue is cleared in the next cycle (waiting for two cycles). Shows the traffic conditions of.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a stop event that affects the accuracy of the delay time dav per vehicle due to waiting for a signal.
  • stop events that can occur when the probe vehicle 3 passes through the link from intersection J1 to intersection J2, in addition to waiting for a signal at intersection J2, for example, the following events E1 and E2 are included.
  • Event E2 Stopped due to being a trailing vehicle of another vehicle 3Y entering and exiting the parking lot
  • the link travel time between the intersections J1 and J2 is adopted as the average travel time Tt obtained from the probe information. Therefore, when the above-mentioned events E1 and E2 have occurred in the probe vehicle 3, the average travel time Tt includes the stop time of the events E1 and E2, and the delay time based on the equation (12). The dav becomes excessive than it actually is.
  • the normalized traffic volume Vin and the normalized queue Qin using the delay time dav as the original data become inaccurate, and the load factor Lr and the display using the normalized traffic volume Vin and the normalized queue Qin as the original data become inaccurate.
  • the saturation Ds also becomes inaccurate. Therefore, the accuracy of the signal control parameters calculated from the load factor Lr and the indicated saturation Ds may decrease.
  • the average travel time Ttt of the signal waiting section does not include or is very unlikely to include the stop time of events E1 and E2 other than the signal waiting. Therefore, if the above calculation method is adopted, the delay time dav per vehicle due to waiting for a signal in the inflow path flowing into the intersection J2 can be obtained regardless of the presence or absence of a stop event other than waiting for a signal such as events E1 and E2. It can be calculated accurately.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the definition of variables used for calculating the average travel time Ttt of the signal waiting section.
  • the section i is composed of a plurality of subsections when the link between the intersections J1 and J2 is divided by a predetermined number of divisions N.
  • the length of the section i (hereinafter, also referred to as “section length”) Li is a calculated value or a set value determined to be a sufficiently shorter value than the link length L between the intersections J1 and J2. ..
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 executes the following processes a1 and a2 as preprocessing of the delay time dav calculation process (see FIG. 10).
  • Process a2: The identification numbers (i 1, 2, ... N) of the section i are assigned in order from the downstream side to the upstream side of the link. Specifically, the identification number on the most downstream side is set to "1", the identification number is incremented toward the upstream side, and the last identification number is set to "N".
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 may execute the following processes b1 and b2 as preprocessing of the delay time dav calculation process (see FIG. 10).
  • the length (section length) Li of each of the plurality of sections i is a value smaller than the installation interval (for example, 200 m) of the vehicle detector actually installed on the road for measuring the vehicle speed. It may be set to. By doing so, the measurement particle size of the average speed of the vehicle becomes finer than that of the case where the average speed of the vehicle is measured by the vehicle detector. Therefore, the signal waiting section determined according to the total number of sections I can be calculated in more detail, and the calculation accuracy of the delay time dav can be improved.
  • the average speed of the probe vehicle 3 in the section i (hereinafter, also referred to as “section speed”) Vi is the average speed of the probe vehicle 3 calculated from the positions and times of a plurality of probe information. The method of calculating the average velocity Vi of each section i will be described later.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of the calculation process of the delay time dav per vehicle due to waiting for a signal, which is executed by the processing unit 11 of the information processing apparatus 2.
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 first controls this time from the position and time of the probe information included in the probe database 22 as a data collection process necessary for calculating the delay time dav.
  • the probe information of the plurality of probe vehicles 3 that have passed the link between the intersections J1 and J2 in the cycle (for example, 1.0 to 2.5 minutes) is extracted (step ST10).
  • the processing unit 11 calculates the total number of sections I in the signal waiting section in the inflow path of the intersection J2 to be controlled as the second process of the calculation process of the delay time dav (step ST12).
  • the total number of sections I corresponds to the identification number of the section i located at the uppermost stream of the signal waiting section in the inflow path of the intersection J2 to be controlled. The details of the calculation process of the total number of sections I (see FIG. 11) will be described later.
  • the third process of step ST13 and the fourth process of step 14 are configured by substituting the equation (16) into the Ttt on the right side of the equation (17). It may be executed by a mathematical formula.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the calculation process of the total number of sections I in the signal waiting section executed by the processing unit 11 of the information processing apparatus 2.
  • ML is a variable representing a section length in which the section speed Vi exceeds the speed threshold value TS.
  • TS is a speed threshold and
  • TL is a distance threshold.
  • the speed threshold TS is an estimated value of the average speed of the vehicle when the vehicle stops before the intersection J2 due to waiting for a signal.
  • the distance threshold TL is an estimated value of the cruising distance when a vehicle traveling at an average speed exceeding the speed threshold TS continues traveling without the intention of stopping.
  • step ST24 determines whether or not i ⁇ N is satisfied. If the determination result in step ST24 is affirmative, the processing unit 11 ends the processing. If the determination result in step ST24 is negative, the processing unit 11 returns the processing to before step ST21.
  • the section i satisfying the speed condition in which the section speed Vi is equal to or less than the speed threshold TS is searched in order from the downstream side of the inflow path, and the section satisfying the speed condition is included in the signal waiting section.
  • the search process counting as i is executed.
  • step ST21 When the determination result in step ST21 is negative (when the section speed Vi of the section i being determined exceeds the speed threshold TS), the processing unit 11 adds the section length Li of the section i being determined to the variable ML. After that (step ST25), it is determined whether or not ML ⁇ TL is satisfied (step ST26).
  • step ST26 When the determination result in step ST26 is negative (when the variable ML is less than the distance threshold value TL), the processing unit 11 resets the variable ML to 0 on condition that Vi + 1 ⁇ TS is satisfied (step ST27). ), The process is returned to before step ST23. Therefore, when Vi + 1> TS, the value of the variable ML is maintained without being reset, and the process is returned before step ST23.
  • step ST26 the processing unit 11 sets the number value of the last section i satisfying Vi ⁇ TS as the total number of sections I in the signal waiting section. (Step ST28), and the process is terminated.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing an actual calculation example of the total number of sections I.
  • the numerical values “u1” to “u5” are actual measurement values of the section speed Vi obtained from the probe information of the plurality of probe vehicles 3, and are assumed to be the following numerical values, respectively. Further, it is assumed that the number of divisions N of the link is 15, the section length Li of each section i is 50 m, the TS is 25 km / hour, and the TL is 100 m.
  • u1 numerical value of 10 km / h or less
  • u2 numerical value of 15 km / h or less
  • u3 numerical value of 20 km / h or less
  • u4 numerical value of 25 km / h or less
  • u5 numerical value exceeding 25 km / h
  • FIGS. 13 and 14 are explanatory views showing an example of a method of calculating the delay time dav when the link between the intersections J1 and J2 has a plurality of lanes.
  • the inflow path from the intersection J1 to the intersection J2 includes a plurality of lanes R1 to R3, in which the lane R1 is for turning left and going straight, and the lane R2 is for going straight. It is assumed that the lane and the lane R3 are lanes dedicated to turning right.
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 has the total number of sections for each of the plurality of lanes R1 and R2.
  • the calculation process of I (FIG. 11) is executed, and the delay time dav of the inflow path of the intersection J2 is calculated based on the maximum total number of sections I of the calculated total number of sections I.
  • the delay time dav of the lane R2 having a large degree of unresolved residue is calculated. Therefore, it is possible to accurately calculate the traffic index (Vin and Qin) of the intersection J2 according to the actual traffic situation, and it is possible to improve the calculation accuracy of the signal control parameter.
  • the processing unit 11 of the information processing apparatus 2 calculates the total number of sections I only for the lane R3 (FIG. 14). 11) is executed, and the delay time dav of the lane R3 is adopted as data for calculating the signal control parameter.
  • the calculation process of the total number of sections I (FIG. 11) is executed for each of the plurality of lanes R3 and R4, and the total number of sections I is calculated.
  • the delay time dav of the inflow path at the intersection J2 may be calculated based on the total number of sections I of the larger lane R3 (or R4).
  • the information processing device 2 executes the measurement of the traffic flow (step S11 in FIG. 4), and the central device 5 performs the processing after the calculation of the traffic index (steps S12 to S14 in FIG. 4). You may do it.
  • the central device 5 is capable of collecting and analyzing probe information, the central device 5 performs all processes from measurement of traffic flow to reflection of signal control parameters (steps S11 to S14 in FIG. 4). You may decide.
  • Traffic signal control system Information processing device (delay time calculation device) 3 Probe vehicle 3X Bus 3Y Other vehicle 4 In-vehicle device 5 Central device (delay time calculation device) 6 Traffic signal controller 6A 1st controller 6B 2nd controller 7 Radio base station 8 Public communication network 9 Communication line 10 Server computer 11 Information processing unit 12 Storage unit 13 Communication unit (acquisition unit) 14 Computer program 21 Map database 22 Probe database 23 Member database 24 Signal information database 25 Road map data 31 Processing unit 32 Storage unit 33 Communication unit 34 Computer program 51 Processing unit 52 Storage unit 53 Communication unit 54 Computer program

Landscapes

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Abstract

本開示の一態様に係る装置は、交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得する取得部と、前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行する情報処理部と、を備える。前記算出処理には、前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる。

Description

遅れ時間の算出装置、算出方法、及びコンピュータプログラム
　本開示は、遅れ時間の算出装置、算出方法、及びコンピュータプログラムに関する。
　本出願は、２０２０年１０月１９日出願の日本出願第２０２０－１７５３７２号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　特許文献１には、対象交差点の流入路の交通変数を飽和交通流率に対する比率で表した正規化データを算出する第１算出部と、算出した正規化データを用いて、流入路の交通変数が分子に含まれ飽和交通流率が分母に含まれる式で定義される交通指標を算出する第２算出部と、を備える交通指標の算出装置が記載されている。
　特許文献１の算出装置では、プローブ車両の平均旅行時間から、流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間が算出され、算出された遅れ時間に基づいて、上記の正規化データが算出される。
国際公開第２０２０／０７１０４０号
　本開示の一態様に係る装置は、交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得する取得部と、前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行する情報処理部と、を備え、前記算出処理には、前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる。
　本開示の一態様に係る方法は、交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得するステップと、前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行するステップと、を含み、前記算出処理には、前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる。
　本開示の一態様に係るコンピュータプログラムは、交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得する取得部、及び、前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行する情報処理部、としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、前記算出処理には、前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる。
図１は、交通信号制御システムの全体構成図である。 図２は、交通信号制御システムに含まれる情報処理装置、プローブ車両の車載装置及び中央装置のブロック図である。 図３は、比較例に係る遠隔制御の概要を示すフローチャートである。 図４は、本実施形態の遠隔制御の概要を示すフローチャートである。 図５は、遠隔制御の対象交差点が単独交差点である場合の、正規化データの算出方法の一例を示す説明図である。 図６は、非飽和時における交差点の交通状況と、Ｓｆで正規化された交通量Ｖｉｎの導出に必要な関係式を示す説明図である。 図７は、過飽和時における交差点の交通状況の一例を示す説明図である。 図８は、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の精度に影響する停止イベントの一例を示す説明図である。 図９は、信号待ち区間の平均旅行時間の算出に用いる変数の定義の一例を示す説明図である。 図１０は、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理の一例を示すフローチャートである。 図１１は、信号待ち区間内の区間総数の算出処理の一例を示すフローチャートである。 図１２は、区間総数の実際の算出例を示す説明図である。 図１３は、交差点間のリンクが複数車線である場合の遅れ時間の算出方法の一例を示す説明図である。 図１４は、交差点間のリンクが複数車線である場合の遅れ時間の算出方法の一例を示す説明図である。
＜本開示が解決しようとする課題＞
　従来の算出装置では、プローブ車両の平均旅行時間として、上流側の交差点から対象交差点までのリンク旅行時間を採用する。従って、プローブ車両に信号待ち以外の停止イベントが発生していた場合には、遅れ時間が実際よりも過大になる可能性がある。
　本開示は、かかる従来の問題点に鑑み、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出精度を向上することを目的とする。
＜本開示の効果＞
　本開示によれば、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出精度を向上することができる。
＜本発明の実施形態の概要＞　
　以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
　（１）　本実施形態の算出装置は、交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得する取得部と、前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行する情報処理部と、を備え、前記算出処理には、前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる。
　本実施形態の算出装置によれば、流入路における信号待ち区間に含まれる区間の総数である区間総数に基づいて、信号待ち区間の平均旅行時間を算出し、区間総数と信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、上記の遅れ時間を算出するので、信号待ち以外の停止イベントの有無に関係なく、流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間を正確に算出することができる。
　（２）　本実施形態の算出装置において、前記第２処理には、区間速度が速度閾値以下である速度条件を満たす区間を前記流入路の下流側から順に探索してもよく、前記速度条件を満たす区間を、前記信号待ち区間に含まれる区間としてカウントする探索処理が含まれていてもよい。
　その理由は、上記の速度条件を満たす区間は、信号待ちによるプローブ車両の速度低下又は停止が発生した区間と推定されるからである。
　（３）　本実施形態の算出装置において、前記第２処理には、前記速度条件を満たさない１又は複数の区間のそれぞれの区間長を加算した長さが距離閾値未満である場合に、前記探索処理を継続する処理が含まれていてもよい。
　その理由は、速度条件を満たさない区間の長さが短い場合は、信号待ち区間の内部においてプローブ車両が停止と進行を繰り返した結果と考えられ、探索中の区間が必ずしも信号待ち区間よりも上流側に達したとは言えないからである。
　（４）　本実施形態の算出装置において、前記第２処理には、区間速度が速度閾値を超える１又は複数の区間のそれぞれの区間長を加算した長さが距離閾値以上である場合に、前記速度条件を満たす最も上流側の区間までのカウント値を、前記区間総数とする処理が含まれていてもよい。
　その理由は、速度条件を満たさない区間の長さが長い場合は、探索中の区間が信号待ち区間よりも上流側に達したと考えられ、これまでの探索で速度条件を満たす最も上流側の区間が、信号待ち区間の末尾と推定できるからである。
　（５）　本実施形態の算出装置において、前記複数の区間のそれぞれの区間長は、車両速度を計測するための車両感知器の設置間隔（例えば２００ｍ）よりも小さい値であってもよい。
　このようにすれば、車両感知器により車両の平均速度を計測する場合に比べて、車両の平均速度の計測粒度が細かくなる。このため、区間総数に応じて定まる信号待ち区間をより細かく算出でき、遅れ時間の算出精度を向上することができる。
　（６）　本実施形態の算出装置において、前記第３処理は、次の式（１６）により前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する処理であってもよい。この場合、次の式（１６）により、信号待ち区間の平均旅行時間を正確に算出することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　ただし、Ｔｔｔ：信号待ち区間の平均旅行時間（秒）
　　　　　Ｌｉ　：区間ｉの長さ（ｍ）
　　　　　Ｖｉ　：区間ｉの平均速度（ｋｍ／時）
　　　　　Ｉ　　：信号待ち区間内の区間総数
　　　　　ｉ　　：下流側から順に割り当てられた区間の識別番号
　（７）　本実施形態の算出装置において、前記第４処理は、次の式（１７）により前記遅れ時間を算出する処理であってもよい。この場合、次の式（１７）により、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間を正確に算出することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　ただし、ｄａｖ：信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間（平均値）（秒）
　　　　　Ｔｔｔ：信号待ち区間の平均旅行時間（秒）
　　　　　Ｌｉ　：区間ｉの長さ（ｍ）
　　　　　Ｖｅ　：想定速度（例えば規制速度）（ｋｍ／時）
　　　　　Ｉ　　：信号待ち区間内の区間総数
　　　　　ｉ　　：下流側から順に割り当てられた区間の識別番号
　（８）　本実施形態の算出装置において、前記流入路が、同じ現示で複数の車線の通行権が定義される流入路である場合には、前記情報処理部は、前記複数の車線ごとに前記第２処理を実行してもよく、前記第２処理により算出される複数の区間総数のうちの最大の区間総数に基づいて、前記第３処理及び前記第４処理を実行してもよい。
　この場合、同じ現示で処理される複数の車線のうち、捌け残りの度合いが大きい車線の遅れ時間が算出される。このため、実際の交通状況に即した交差点の交通指標を正確に算出することができ、信号制御パラメータの算出精度を向上することができる。
　（９）　本実施形態の算出方法は、上述の（１）～（８）の算出装置が実行する算出方法である。従って、本実施形態の算出方法は、上述の（１）～（８）の算出装置と同様の作用効果を奏する。
　（１０）　本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の（１）～（８）の算出装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムである。従って、本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の（１）～（８）の算出装置と同様の作用効果を奏する。
＜本発明の実施形態の詳細＞
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
　〔用語の定義〕
　本実施形態の詳細を説明するに当たり、まず、本明細書で用いる用語の定義を行う。
　「車両」：道路を通行する車両全般のことをいう。従って、自動車、軽車両及びトロリーバスのほか、自動二輪車も車両に該当する。
　本実施形態では、単に「車両」というときは、プローブ情報を送信可能な車載装置を有するプローブ車両と、その車載装置を有しない通常の車両の双方を含む。
　「プローブ情報」：道路を走行中のプローブ車両がセンシングした当該車両に関する各種の情報のことをいう。プローブ情報は、プローブデータ或いはフローティングカーデータとも称される。プローブ情報には、プローブ車両の識別情報、車両位置、車両速度、車両方位及びこれらの発生時刻などの各種の車両データを含めることができる。プローブ情報には、車内のスマートフォンやタブレット等で取得された位置や加速度などの情報を利用するようにしてもよい。
　「プローブ車両」：プローブ情報をセンシングして外部に送信する車両のことをいう。道路を通行する車両には、プローブ車両とこれ以外の車両の双方が含まれる。ただし、プローブ情報を送信可能な車載装置を有していない通常の車両であっても、車両の位置情報等のプローブ情報を外部に送信できる、上述のようなスマートフォン、タブレットＰＣ等を有する車両はプローブ車両に含める。
　「信号制御パラメータ」：信号表示の時間的要素であるサイクル長、スプリット及びオフセットを総称して信号制御パラメータ又は信号制御定数という。
　「サイクル長」：交通信号機の青（又は赤）開始時刻から次の青（又は赤）開始時刻までの１サイクルの時間のことをいう。なお、日本では、緑色の信号灯色を青と呼ぶことが法令で定められている。
　「現示」：交通信号機に含まれる各灯器の表示状況の関係が表された信号現示のことをいう。現示は、交差点において車両や歩行者などに与えられる流入路ごとの通行権と、その通行権が与えられる時間帯を表す。
　「スプリット」：各現示に割り当てられる時間の長さのサイクル長に対する割合のことをいう。一般に、百分率あるいは割合で表す。厳密には、有効青時間をサイクル長で割った値である。
　「オフセット」：系統制御又は地域制御において、信号表示のある時点、例えば、主道路青信号の開始時点の当該信号機群に共通な基準時点からのずれ、或いは、隣接交差点間の同一表示開始点のずれのことをいう。前者を絶対オフセット、後者を相対オフセットといい、時間（秒）又は周期の百分率で表す。
　「青時間」：交差点において車両に通行権がある時間帯のことをいう。青時間の終了時点は、最も早い場合で青灯器の消灯時点、最も遅い場合で黄灯器の消灯時点に設定すればよい。矢印灯器のある交差点の場合は、右折矢印の終了時点であってもよい。
　「赤時間」：交差点において車両に通行権がない時間帯のことをいう。赤時間の開始時点は、最も早い場合で青灯器の消灯時点、最も遅い場合で黄灯器の消灯時点に設定すればよい。矢印灯器のある交差点の場合は、右折矢印の終了時点であってもよい。
　上記の通り、本実施形態では、１サイクルに含まれる時間帯を、通行権ありの青時間と通行権なしの赤時間とに大別する。従って、青時間をＧ、赤時間をＲ、サイクル長をＣとすると、Ｃ＝Ｇ＋Ｒの関係がある。
　このため、Ｒが含まれる算出式（例えば、後述の式（１０）及び式（１１）など）については、Ｒの代わりに（Ｃ－Ｇ）を用いてもよい。すなわち、本実施形態の赤時間Ｒは、サイクル長Ｃと青時間Ｇから間接的に算出した値であってもよい。
　「待ち行列」：赤信号による信号待ちなどのために、交差点の手前で停止している車両の行列のことをいう。
　「リンク」：交差点などのノード間を繋ぐ、上り又は下りの方向を有する道路区間のことをいう。ある交差点から見て、当該交差点に向かって流入する方向のリンクのことを流入リンクといい、ある交差点から見て、当該交差点から流出する方向のリンクのことを流出リンクという。
　「旅行時間」：車両がある区間を旅行するのに要した時間のことをいう。旅行時間には、途中の停止時間及び遅れ時間が含まれることがある。
　「リンク旅行時間」：旅行時間の算出単位の道路区間が「リンク」である場合の旅行時間、すなわち、車両が１つのリンクの始端から終端までを通行するのに必要な旅行時間のことをいう。
　「交通容量」：道路の交通容量は、道路の形状、幅員、勾配等の道路条件及び車種構成、速度制限等の交通条件の下で、一定時間内に一方向の道路、又は１車線の所定区間を無理なく通過できる車両の最大数をいう。ただし、２車線又は３車線の道路では両方の交通量をとる。
　「交通量」：単位時間内の通過台数のことである。特に断らないときは、１時間の通過台数で表すが、制御や評価のためには、例えば秒単位、５分又は１５分単位などの短時間の交通量を用いることがある。一般に交通量は、交通需要に応じて増加するが、交通需要が交通容量を超えると逆に減少する。
　「負荷率」：過飽和状態においては、制御対象変量として、停止線通過交通量に捌け残り待ち行列台数を加えた「負荷交通量」を考える必要がある。
　単位時間当たりの負荷交通量（交通流率）の飽和交通流率に対する比率を、負荷率という。過飽和状態による捌け残り台数が少ないときには、負荷率は需要率と等価である。
　「交通需要」：ある交差点又は流入路ごと、或いは交通の方路別を対象として、一定時間内に流入路の停止線へ到着する交通量又は交通流率を交通需要という。
　「交通流率」：車線又は車道のある断面をある時間（通常は１時間未満）に通過する台数を単位時間（通常は１時間）当たりに換算した値のことを、交通流率という。
　例えば、１５分間の交通量が９０台の場合、この１５分間の交通流率は３６０（台／時間）又は６（台／分）となる。交通流率は、対象としたある期間に通過した車両の平均車頭時間の逆数である。
　「過飽和・非飽和・近飽和」：青表示終了時に信号待ち行列の捌け残りが生じる時は、交通需要は交通容量を超過している。この状態を「過飽和状態」という。
　逆に、交通需要が交通容量以下の状態で、青表示終了時には信号待ち行列が解消する状態を「非飽和状態」という。過飽和ではないが、需要率が高い状態（例えば０．８５以上の状態）を近飽和という。なお、需要率は１未満である。
　「飽和交通流率」：交通需要が十分に存在する状態で、交差点の流入部において単位時間（例えば１秒）かつ一車線当たりに停止線を通過しうる、最大の車両数を飽和交通流率という。
　直進車線の他に右折専用車線又は左折専用車線がある場合など、交通流の動線が異なると飽和交通流率の値は異なる。飽和交通流率の値は、車線幅員や大型車混入率など道路又は交通条件によっても異なる。
　「地点制御」：交通信号制御を交差点数及び空間的な構成から分類すると、地点制御、系統制御、及び面制御の３つに分類できる。このうち、地点制御は、信号交差点を単独で制御する方式のことである。
　「系統制御」：一連の隣接する交差点を相互に連動させて制御する方式のことをいう。この方式の特徴は、系統制御する複数の信号に対して共通のサイクル長（系統の共通サイクル長）とオフセットを定める点にある。
　「面制御」：面的に広がる道路網に設置された多数の信号機を一括して制御する方式である。路線系統制御を面的に拡大したものである。
　「定周期制御」：交通信号制御を信号制御パラメータの設定方式により分類すると、定周期制御、交通感応制御及び交通順応制御の３つに分類できる。
　このうち、定周期制御は、時間帯に応じて予め信号制御パラメータが設定される方式である。時間帯や曜日（平日、土曜日、日曜日及び祝日）などに応じて予め設定された信号制御パラメータの組み合せ（プログラムと呼ぶ。）の中から１つを選んで実施される。
　「交通感応制御」：車両感知器を用いる交通信号制御のうち、信号制御機ごとに実行される方式である。端末感応制御ともいう。
　交通感応制御では、短時間の交通需要の変化に対応して青表示の開始や終了時点を決定し、その結果、青時間長及びサイクル長を変化させる。
　「交通順応制御」：交通管制センターの中央装置が、重要交差点の交通信号制御機、或いは、系統制御又は面制御される複数の交差点の交通信号制御機を制御対象として、信号制御パラメータを変化させる制御方式である。中央装置が１又は複数の交通信号制御機を遠隔で制御するため、本実施形態では「遠隔制御」ともいう。
　交通順応制御は、交通流の変動に対応した高度な系統制御が可能であるため、交通量やその時間変動が大きく、高い交通処理効率が要求される道路に適用される。
　交通順応制御は、「プログラム選択制御」と「プログラム形成制御」の２種類に分類される。プログラム選択制御は、予め用意された複数の組合せ（プログラム）の中から、車両感知器の情報などから現時点の交通状況に適したものを選択する方式である。
　プログラム形成制御は、有限個の信号制御パラメータの組み合せを用意せず、車両感知器の情報などに基づいて、即時に信号制御パラメータ又は信号灯色の切り替えタイミングを決定する方式である。
　「ＭＯＤＥＲＡＴＯ」（Management by Origin-DEstination Related Adaptation for Traffic Optimization）：日本のＵＴＭＳ（Universal Traffic Management System）におけるプログラム形成制御の名称である。
　ＭＯＤＥＲＡＴＯは、交差点の流入路ごとの負荷率（＝（流入交通量＋待ち行列台数）／飽和交通流率）から信号制御パラメータを自動生成するシステムである。
　「ＳＣＯＯＴ」（Split Cycle Offset Optimisation Technique）：英国で開発されたプログラム形成制御の方式である。特に欧州の国々で広く採用されている。
　ＳＣＯＯＴは、道路に設置した車両感知器からのデータを使用して、現時点の交通状況にほぼリアルタイムに適応するように、交通信号機の信号灯色を自動的に調整するシステムである。
　「ＳＣＡＴＳ」（Sydney Coordinated Adaptive Traffic System）：オーストラリアで開発されたプログラム選択制御の方式である。概ね４０カ国の１８００以上の都市の約４２，０００の交差点に採用されている。
　ＳＣＡＴＳは、道路に設置したループ検出器などから得られたデータに応答して、ライブラリから自動計画を選択することにより、現状のトラフィックに最良の信号制御パラメータ（サイクル長、スプリット及びオフセット）を見いだすシステムである。
　〔システムの全体構成〕
　図１は、本実施形態に係る交通信号制御システム１の全体構成図である。
　図２は、交通信号制御システム１に含まれる情報処理装置２、プローブ車両３の車載装置４、及び中央装置５のブロック図である。
　図１及び図２に示すように、交通信号制御システム１は、データセンタなどに設置された情報処理装置２、プローブ車両３に搭載された車載装置４、交通管制センターに設置された中央装置５、及び、各交差点に設置された交通信号制御機６などを備える。
　本実施形態の交通信号制御システム１は、情報処理装置２が、車両位置とその通過時刻を含むプローブ情報をプローブ車両３から収集するとともに、交差点の信号情報を中央装置５から取得し、プローブ情報及び信号情報を用いて、交差点の信号制御パラメータを生成するのに必要な負荷率などの交通指標を算出するシステムである。
　このように、本実施形態の情報処理装置２は、信号制御パラメータの生成に必要な「交通指標の算出装置」として機能する。また、本実施形態の情報処理装置２は、負荷率などの交通指標の元データとなる、流入路における信号待ちによる車両１台当たりの「遅れ時間の算出装置」としても機能する。
　情報処理装置２の運用主体は、特に限定されない。例えば、情報処理装置２の運用主体は、車両３の製造メーカ又は各種の情報提供事業を行うＩＴ企業などであってもよいし、中央装置５を運用する交通管制を担う公的な事業者であってもよい。
　情報処理装置２のサーバの運用形式は、オンプレミスサーバ及びクラウドサーバのいずれであってもよい。
　プローブ車両３の車載装置４は、各地の無線基地局７（例えば、携帯基地局）との無線通信が可能である。無線基地局７は、インターネットなどの公衆通信網８を介して情報処理装置２と通信可能である。
　従って、車載装置４は、情報処理装置２宛てのアップリンク情報Ｓ１を無線基地局７に無線送信することができる。また、情報処理装置２は、特定の車載装置４宛てのダウンリンク情報Ｓ２を公衆通信網８に送信することができる。
　〔情報処理装置の構成〕
　図２に示すように、情報処理装置２は、ワークステーションよりなるサーバコンピュータ１０と、サーバコンピュータ１０に繋がる各種のデータベース２１～２４とを備える。サーバコンピュータ１０は、情報処理部１１、記憶部１２及び通信部１３を備える。
　記憶部１２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）及びＳＳＤ（Solid State Drive）のうちの少なくとも１つの不揮発性メモリ（記録媒体）と、ランダムアクセスメモリ等よりなる揮発性メモリ（記録媒体）とを含む記憶装置である。不揮発性メモリは、リムーバブルであってもよい。
　情報処理部（以下、「処理部」ともいう。）１１は、記憶部１２の不揮発性メモリに格納されたコンピュータプログラム１４を読み出し、当該プログラム１４に従って情報処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む演算処理装置よりなる。
　情報処理装置２のコンピュータプログラム１４には、プローブ車両３の信号待ちによる遅れ時間の算出、及び遅れ時間に基づく負荷率の算出など、所定の交通指標の算出処理を処理部１１のＣＰＵに実行させるプログラムなどが含まれる。
　通信部１３は、公衆通信網８を介して中央装置５及び無線基地局７と通信する通信インタフェースよりなる。
　通信部１３は、無線基地局７が自装置に送信したアップリンク情報Ｓ１を受信可能であり、自装置で生成されたダウンリンク情報Ｓ２を無線基地局７に送信可能である。アップリンク情報Ｓ１には、車載装置４が送信元のプローブ情報が含まれる。ダウンリンク情報Ｓ２には、処理部１１が算出したリンク旅行時間などが含まれる。
　通信部１３は、中央装置５が自装置に送信した、交通管制エリアに含まれる交差点の信号情報を受信可能である。交差点の信号情報には、少なくとも交差点のサイクル長及び赤時間長が含まれる。
　なお、通信部１３は、公衆通信網８ではなく、専用の通信回線９を介して交通管制センターの中央装置５と接続されていてもよい。
　各種のデータベース２１～２４は、ＨＤＤ又はＳＳＤなどを含む大容量ストレージよりなる。これらのデータベース２１～２４は、サーバコンピュータ１０にそれぞれデータ転送可能に接続されている。
　データベース２１～２４には、地図データベース２１、プローブデータベース２２、会員データベース２３、及び信号情報データベース２４が含まれる。
　地図データベース２１には、国内を網羅する道路地図データ２５が記録されている。道路地図データ２５には、「交差点データ」と「リンクデータ」が含まれる。
　「交差点データ」は、国内の交差点に付与された交差点ＩＤと、交差点の位置情報とを対応付けたデータである。「リンクデータ」は、国内の道路に対応して付与された特定リンクのリンクＩＤに対して、次の情報１）～４）を対応付けたデータよりなる。
　情報１）特定リンクの始点・終点・補間点の位置情報
　情報２）特定リンクの始点に接続するリンクＩＤ
　情報３）特定リンクの終点に接続するリンクＩＤ
　情報４）特定リンクのリンクコスト
　道路地図データ２５は、実際の道路線形と道路の走行方向に対応したネットワークを構成する。このため、道路地図データ２５は、交差点を表すノードｎ間の道路区間を有向リンクｌ（小文字のエル）で繋いだネットワークになっている。
　具体的には、道路地図データ２５は、交差点ごとにノードｎが設定され、各ノードｎ間が逆向きの一対の有向リンクｌで繋がった有向グラフよりなる。従って、一方通行の道路の場合は、一方向の有向リンクｌのみノードｎが接続される。
　道路地図データ２５には、地図上の各道路に対応する特定の有向リンクｌが、一般道路であるか有料道路であるかを表す道路種別情報、及び、有向リンクｌに含まれる料金所又はパーキングエリアなど施設の種別を表す施設情報なども含まれる。
　プローブデータベース２２には、情報処理装置２に予め登録されたプローブ車両３から受信したプローブ情報が、当該車両３の識別情報ごとに蓄積される。
　蓄積されるプローブ情報には、少なくとも車両位置とその通過時刻が含まれる。プローブ情報には、車両速度、車両方位、車両の状態情報（停止／走行イベント）などの車両データが含まれていてもよい。プローブ情報のセンシング周期は、プローブ車両３の走行履歴を正確に特定可能な粒度であり、例えば０．５～１．０秒である。
　会員データベース２３には、プローブ車両３の所有者（登録会員）の住所及び氏名などの個人情報、車両識別番号（ＶＩＮ）、及び車載装置４の識別情報（例えば、ＭＡＣアドレス、メールアドレス及び電話番号などのうちの少なくとも１つ）が記録される。
　信号情報データベース２４には、各交差点の流入路のサイクル長及び赤時間長を含む信号情報が、交差点ＩＤ及びリンクＩＤごとに蓄積される。
　交通管制エリアの各交差点に設置された交通信号制御機６には、次の第１制御機６Ａ及び第２制御機６Ｂの２種類の交通信号制御機が含まれる。
　第１制御機６Ａ：中央装置５による遠隔制御（系統制御及び面制御など）の対象ではなく、単独で信号灯色を決定する地点制御（定周期制御など）を行う交通信号制御機
　第２制御機６Ｂ：中央装置５による遠隔制御（系統制御及び面制御など）の対象である交通信号制御機
　中央装置５は、第１制御機６Ａの信号情報については、運用が変更された場合にのみ情報処理装置２に送信する。処理部１１は、信号情報データベース２４に含まれる第１制御機６Ａの信号情報を、受信した信号情報に更新する。
　中央装置５は、第２制御機６Ｂの信号情報については、所定の制御周期（例えば１．０～２．５分）ごとに情報処理装置２に送信する。処理部１１は、信号情報データベース２４に含まれる第２制御機６Ｂの信号情報を、受信した信号情報に更新する。
　〔車載装置の構成〕
　図２に示すように、車載装置４は、処理部３１、記憶部３２及び通信部３３などを備えるコンピュータ装置よりなる。
　処理部３１は、記憶部３２の不揮発性メモリに格納されたコンピュータプログラム３４を読み出し、当該プログラム３４に従って各種の情報処理を行うＣＰＵを含む演算処理装置よりなる。
　記憶部３２は、ＨＤＤ及びＳＳＤのうちの少なくとも１つの不揮発性メモリ（記録媒体）と、ランダムアクセスメモリ等よりなる揮発性メモリ（記録媒体）とを含む記憶装置である。
　車載装置４のコンピュータプログラム３４には、プローブ情報のセンシング及び生成、プローブ車両３の経路探索処理、ナビゲーション装置のディスプレイに探索結果を表示するための画像処理などを処理部３１のＣＰＵに実行させるプログラムなどが含まれる。
　通信部３３は、プローブ車両３に恒常的に搭載された無線通信機、或いは、プローブ車両３に一時的に搭載されたデータ通信端末（例えば、スマートフォン、タブレット型コンピュータ又はノード型パソコンなど）よりなる。
　通信部３３は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System ）受信機を有する。処理部３１は、通信部３３が受信するＧＰＳの位置情報に基づいて、自車両の現在位置をほぼリアルタイムにモニタリングしている。測位は、ＧＰＳのような全地球航法衛星システムを利用するのが好ましいが、他の方法であってもよい。
　処理部３１は、自車両の車両位置、車両速度、車両方位、及びＣＡＮ情報などの車両データを所定のセンシング周期（例えば０．５～１．０秒）ごとに計測し、計測時刻とともに記憶部３２に記録する。
　記憶部３２に所定の記録時間（例えば１分）の分だけ車両データが蓄積されると、通信部３３は、蓄積された車両データと自車両の識別情報を含むプローブ情報を生成し、生成したプローブ情報を情報処理装置２宛てにアップリンク送信する。
　車載装置４には、運転者の操作入力を受け付ける入力インタフェース（図示せず）が含まれる。入力インタフェースは、例えばナビゲーション装置に付随する入力機器、或いは、プローブ車両３に搭載されたデータ通信端末の入力機器などよりなる。
　〔中央装置の構成〕
　図２に示すように、中央装置５は、交通管制エリアに含まれる複数の交差点の交通信号制御機６を統括的に制御するサーバコンピュータよりなる。中央装置５は、処理部５１、記憶部５２及び通信部５３などを備える。
　交通管制エリア内の交通信号制御機６には、単独（スタンドアロン）で動作する地点制御方式の第１制御機６Ａと、中央装置５による遠隔制御（交通順応制御）の制御対象である第２制御機６Ｂとが含まれる。
　処理部５１は、記憶部５２の不揮発性メモリに格納されたコンピュータプログラム５４を読み出し、当該プログラム５４に従って各種の情報処理を行うＣＰＵを含む演算処理装置よりなる。
　記憶部５２は、ＨＤＤ及びＳＳＤのうちの少なくとも１つの不揮発性メモリ（記録媒体）と、ランダムアクセスメモリ等よりなる揮発性メモリ（記録媒体）とを含む記憶装置である。
　中央装置５のコンピュータプログラム５４には、ＭＯＤＥＲＡＴＯ、ＳＣＯＯＴ及びＳＣＡＴＳのうちの少なくとも１つの遠隔制御（交通順応制御）を行うためのプログラムが含まれる。
　処理部５１は、遠隔制御により信号制御パラメータを生成すると、遠隔制御の制御対象である第２制御機６Ｂに実行させる信号制御指令を生成する。
　信号制御指令は、新たに生成した信号制御パラメータに対応する信号灯器の灯色切り替えタイミングに関する情報であり、遠隔制御の制御周期（例えば１．０～２．５分）ごとに生成される。
　通信部５３は、公衆通信網８を介して情報処理装置２と通信し、専用の通信回線９を介して第２制御機６Ｂと通信する通信インタフェースよりなる。通信部５３は、専用の通信回線９を介して情報処理装置２と接続されていてもよい。
　通信部５３は、処理部５１が信号制御パラメータの制御周期ごとに生成した信号制御指令を、遠隔制御の対象である第２制御機６Ｂに送信する。
　通信部５３は、第１及び第２制御機６Ａ，６Ｂで運用中のサイクル長及び赤時間長を含む信号情報を、情報処理装置２に送信する。第２制御機６Ｂの信号情報については、遠隔制御の制御周期（例えば１．０～２．５分）ごとに情報処理装置２に送信される。
　〔比較例に係る遠隔制御の概要と問題点〕
　図３は、比較例に係る遠隔制御（交通順応制御）の概要を示すフローチャートである。
　図３に示すように、比較例に係る遠隔制御には、「交通流の計測」（ステップＳ１）、「交通指標の算出」（ステップＳ２）、「信号制御パラメータの算出」（ステップＳ３）、及び「信号制御パラメータの反映」（ステップＳ４）が含まれる。
　中央装置５の処理部５１は、ステップＳ１～Ｓ４の各処理を、所定の制御周期（例えば１．０～２．５分）ごとに繰り返し実行する。
　交通流の計測（ステップＳ１）は、対象交差点の流入路ごとの交通流を計測する処理である。従来の交通流の計測は、車両感知器の感知信号（パルス信号など）に基づいて実測データを算出する処理である。実測データには、交通量Ｖｉｎ、待ち行列台数Ｑｉｎ及び飽和交通流率Ｓｆの実測値が含まれる。なお、Ｓｆは道路構造に基づく設定値でもよい。
　交通指標の算出（ステップＳ２）は、ステップＳ１の計測結果を用いて、信号制御パラメータの算出に必要な流入路ごとの交通指標を算出する処理である。
　ＭＯＤＥＲＡＴＯで用いる交通指標は、負荷率Ｌｒである。負荷率Ｌｒは、１サイクル中に処理できる最大交通量に対する交通需要の比である。ＳＣＯＯＴ及びＳＣＡＴＳで用いる交通指標は、現示飽和度Ｄｓである。現示飽和度Ｄｓは、青時間中に処理できる最大交通量に対する到着交通量の比である。
　負荷率Ｌｒの計算式は、次の式（１）の通りである。現示飽和度Ｄｓの計算式は、次の式（２）の通りである。
　Ｌｒ＝（Ｖｉｎ＋ｋ×Ｑｉｎ）／Ｓｆ　……（１）
　Ｄｓ＝Ｖｉｎ×Ｃ／（Ｓｆ×Ｇ）　　　　　……（２）
　ただし、Ｖｉｎ：交差点への流入交通量(台／秒)
　　　　　ｋ　　：重み係数（例えば１．０を用いる）
　　　　　Ｑｉｎ：待ち行列台数の交通量換算値（台／秒）
　　　　　Ｓｆ　：飽和交通流率（台／秒）
　　　　　Ｇ　　：有効青時間（秒）
　　　　　Ｃ　　：サイクル長（秒）
　式（１）に示すように、負荷率Ｌｒの計算式には、流入路の交通変数として、流入交通量Ｖｉｎと待ち行列台数Ｑｉｎが含まれる。式（２）に示すように、現示飽和度Ｄｓの計算式には、流入路の交通変数として、流入交通量Ｖｉｎが含まれる。
　中央装置５の処理部５１は、ステップＳ１で得られたＶｉｎ，Ｑｉｎ，Ｓｆの実測値を式（１）又は（２）に代入し、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓのうちの少なくとも１つの交通指標を算出する。
　信号制御パラメータの算出（ステップＳ３）は、ステップＳ２で算出した交通指標を用いて、制御対象の交差点のスプリット及びサイクル長などの信号制御パラメータを算出する処理である。
　ここでは、中央装置５がＭＯＤＥＲＡＴＯを採用し、２つの現示のみを含む十字路交差点のスプリット及びサイクル長を算出する場合を想定する。また、現示の番号を「ｉ」（ｉ＝１，２）で表し、各現示ｉの流入路の方向を「ｊ」（ｊ＝１，２）で表す。
　現示ｉの各流入路ｊの負荷率を「Ｌｉｊ」、流入路ｊにおける交通量を「Ｖｉｊ」、流入路ｊにおける待ち行列台数を「Ｑｉｊ」、流入路ｊにおける飽和交通流率を「Ｓｉｊ」とすると、負荷率Ｌｉｊは、次の式（３）の通りである。
　Ｌｉｊ＝（Ｖｉｊ＋Ｑｉｊ）／Ｓｉｊ　……（３）
　中央装置５の処理部５１は、現示ｉの負荷率Ｌｒｉを次の式（４）により算出し、交差点全体の負荷率Ｌｒｔを次の式（５）により算出する。式（４）において、「ｍａｘｊ」は、現示ｉに含まれるｊ個の負荷率Ｌｉｊのうちの最大値を意味する。
　Ｌｒｉ＝ｍａｘｊ（Ｌｉｊ）　……（４）
　Ｌｒｔ＝Ｌｒ１＋Ｌｒ２　　……（５）
　そして、中央装置５の処理部５１は、現示ｉのスプリットλｉ及びサイクル長Ｃを、次の式（６）及び（７）により算出する。なお、式（６）において、Ｋは損失時間を表し、ａ１～ａ３は係数である。
　λｉ＝Ｌｒｉ／Ｌｒｔ　……（６）
　Ｃ＝（ａ１×Ｋ＋ａ２）／（１－ａ３×Ｌｒｔ）　……（７）
　信号制御パラメータの反映（ステップＳ４）は、ステップＳ３で算出した信号制御パラメータを対象交差点の第２制御機６Ｂに実行させる処理である。
　具体的には、中央装置５の処理部５１は、新たな信号制御パラメータから灯色切り替えタイミングを含む信号制御指令を算出し、算出した信号制御指令を第２制御機６Ｂに送信する。なお、信号制御パラメータから灯色切り替えタイミングを演算可能な第２制御機６Ｂの場合には、信号制御パラメータをそのまま第２制御機６Ｂに送信してもよい。
　以上の通り、比較例に係る遠隔制御では、車両感知器の感知信号から得られるＶｉｎ，Ｑｉｎ，Ｓｆの実測値を、交通指標Ｌｒ，Ｄｓの定義式（式（１）又は（２））に代入することにより、交通指標Ｌｒ，Ｄｓを算出する。
　従って、比較例に係る遠隔制御では、制御対象が、車両感知器が設置された交差点の交通信号制御機６に限られるという問題点がある。また、ＭＯＤＥＲＡＴＯの負荷率や、ＳＣＯＯＴ及びＳＣＡＴＳの現示飽和度を用いる限り、遠隔制御には車両感知器が必要であるとの固定観念があった。
　ところで、式（１）及び（２）に示す通り、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓの定義式には、分子にＶｉｎ及びＱｉｎが含まれ、分母に飽和交通流率Ｓｆが含まれる。
　従って、式（１）及び（２）に入力する交通量Ｖｉｎ及び待ち行列台数Ｑｉｎを、飽和交通流率Ｓｆに対する比率を表す変数として定義すれば、Ｖｉｎ，Ｑｉｎ及びＳｆの真値が不明であっても、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓを算出可能となる。
　すなわち、流入路の交通量をＶｉｎ＝α×Ｓｆとして定義し、待ち行列台数をＱｉｎ＝β×Ｓｆとして定義し、これらを式（１）及び（２）に代入すると、次の算出式（８）及び（９）に示す通り、右辺の分子／分母でＳｆが相殺される。これは、αやβさえ定めることができれば、計算処理上では飽和交通流率Ｓｆに任意の値を用いても、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓを計算できることを意味する。
　Ｓｆで正規化した交通量Ｖｉｎ（＝α×Ｓｆ）と、Ｓｆで正規化した待ち行列台数Ｑｉｎ（＝β×Ｓｆ）を採用すれば、Ｖｉｎ，Ｑｉｎ及びＳｆのそのものの値を決定しなくても、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓを算出できる。
　Ｌｒ＝（Ｖｉｎ＋ｋ×Ｑｉｎ）／Ｓｆ
　　　＝（α×Ｓｆ＋ｋ×β×Ｓｆ）／Ｓｆ
　　　＝α＋ｋ×β　　　　　　　　　　　　　……（８）
　Ｄｓ＝Ｖｉｎ×Ｃ／（Ｓｆ×Ｇ）
　　　＝α×Ｓｆ×Ｃ／（Ｓｆ×Ｇ）
　　　＝α×Ｃ／Ｇ　　　　　　　　　　　　　……（９）
　以下、Ｓｆに対する比率で表す交通量Ｖｉｎ（＝α×Ｓｆ）及び待ち行列台数Ｑｉｎ（＝β×Ｓｆ）を、それぞれ「正規化交通量」及び「正規化待ち行列台数」という。また、「正規化交通量」及び「正規化待ち行列台数」の総称を、「正規化データ」という。上述のように、ここでの飽和交通流率Ｓｆは任意の値を取り得る。
　一方、後述の通り、プローブ情報の算出結果を用いれば、上述のαやβを定めることができるので、車両感知器がなくても負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓから信号制御パラメータを算出することができる。
　そこで、本実施形態では、交通指標の算出に用いる流入路の交通変数として、プローブ情報から算出可能な正規化交通量Ｖｉｎ（＝α×Ｓｆ）と正規化待ち行列台数Ｑｉｎ（＝β×Ｓｆ）を採用する（図５参照）。
　このように、プローブ情報等から求まる正規化データを用いて、信号制御パラメータの算出に用いる交通指標を算出すれば、車両感知器が未設置であっても遠隔制御を実行可能となる。以下、図４を参照して、本実施形態の遠隔制御の概要を説明する。
　〔本実施形態の遠隔制御の概要〕
　図４は、本実施形態の遠隔制御（交通順応制御）の概要を示すフローチャートである。
　図４に示すように、本実施形態の遠隔制御には、「交通流の計測」（ステップＳ１１）、「交通指標の算出」（ステップＳ１２）、「信号制御パラメータの算出」（ステップＳ１３）、及び「信号制御パラメータの反映」（ステップＳ１４）が含まれる。
　情報処理装置２の処理部１１は、ステップＳ１１～Ｓ１２の各処理を、所定の制御周期（例えば１．０～２．５分）ごとに繰り返し実行する。
　中央装置５の処理部５１は、ステップＳ１３～Ｓ１４の各処理を、同じ制御周期（例えば１．０～２．５分）ごとに繰り返し実行する。
　交通流の計測（ステップＳ１１）は、対象交差点の流入路ごとの交通流を計測する処理である。本実施形態の交通流の計測は、プローブ情報を元データとして、正規化データを算出する処理である。
　正規化データには、Ｓｆに対する比率を表す正規化交通量Ｖｉｎ（＝α×Ｓｆ）と、Ｓｆに対する比率を表す正規化待ち行列台数Ｑｉｎ（＝β×Ｓｆ）が含まれる。
　交通指標の算出（ステップＳ１２）は、ステップＳ１１の計測結果を用いて、信号制御パラメータの算出に必要な流入路ごとの交通指標を算出する処理である。
　負荷率Ｌｒの計算式は、前述の式（１）の通りである。現示飽和度Ｄｓの計算式は、前述の式（２）の通りである。
　情報処理装置２の処理部１１は、ステップ１１で得られた正規化データＶｉｎ（＝α×Ｓｆ），Ｑｉｎ（＝β×Ｓｆ）を式（１）又は（２）に代入し、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓのうちの少なくとも１つの交通指標を算出する。
　この場合、前述の式（８）及び（９）から明らかな通り、右辺の分子／分母でＳｆが相殺されるので、Ｖｉｎ，Ｑｉｎ及びＳｆの値そのものが不明であっても、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓを算出可能となる。
　情報処理装置２の処理部１１は、ステップＳ１３により得られた負荷率Ｌｒ又は現示飽和度Ｄｓの算出結果を中央装置５に送信する。
　中央装置５の処理部５１は、情報処理装置２から負荷率Ｌｒ又は現示飽和度Ｄｓの算出結果を受信すると、受信した算出結果を用いてステップＳ１３，Ｓ１４の算出処理を実行する。
　信号制御パラメータの算出（ステップＳ１３）は、情報処理装置２から受信した交通指標を用いて、制御対象のスプリット及びサイクル長などの信号制御パラメータを算出する処理である。ステップ１３の処理内容は、図３のステップＳ３と同様である。
　信号制御パラメータの反映（ステップＳ１４）は、ステップＳ１３で算出した信号制御パラメータを対象交差点の第２制御機６Ｂに実行させる処理である。ステップ１４の処理内容は、図３のステップＳ４と同様である。
　〔単独交差点に関する正規化データの算出方法〕
　図５は、遠隔制御の対象交差点が単独交差点である場合の、正規化データの算出方法の一例を示す説明図である。図５に含まれる変数等の意味は、次の通りである。
　なお、「単独交差点」とは、遠隔制御の対象交差点であって、他の交差点とは独立して単独で制御対象とされる交差点のことである。
　ｄａｖ：信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間（平均値）（秒）
　Ｌ　　：交差点間のリンク長（ｍ）
　Ｔｔ　：プローブ車両の平均旅行時間（＝Ｊ１，Ｊ２間のリンク旅行時間）（秒）
　Ｖｅ　：想定速度（例えば規制速度）（ｋｍ／時）
　Ｊ１　：対象交差点の上流側の交差点
　Ｊ２　：遠隔制御の対象交差点（単独交差点）
　図５に示すように、単独交差点の遠隔制御の場合、情報処理装置２の処理部１１は、当該交差点の飽和状態（非飽和／過飽和）に応じて、次の式（１０）又は式（１１）を用いて、正規化交通量Ｖｉｎ及び正規化待ち行列台数Ｑｉｎを算出する。なお、式（１０）及び式（１１）において、「Ｒ」は赤時間（秒）である。
　Ｉｆ　ｄａｖ≦Ｒ／２　（非飽和の場合）
　　　Ｖｉｎ＝｛１－Ｒ２／（２×ｄａｖ×Ｃ）｝×Ｓｆ　……（１０）
　Ｉｆ　Ｒ／２＜ｄａｖ　（過飽和の場合）
　　　Ｖｉｎ＝（１－Ｒ／Ｃ）×Ｓｆ
　　　Ｑｉｎ＝｛（ｄａｖ－Ｒ／２）／Ｒ｝×（１－Ｒ／Ｃ）×Ｓｆ　……（１１）
　以下、図５～図７を参照しつつ、式（１０）及び式（１１）の成立根拠を説明する。
　（リンク旅行時間と遅れ時間との関係）
　図５下段のグラフは、複数の車両が交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクを通行した場合の走行軌跡を表すグラフである。グラフの横軸は交差点Ｊ１からの距離であり、グラフの縦軸は旅行時間である。
　交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクを複数の車両が通行した場合に、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖは、信号待ちの後に交差点Ｊ２を通過する全車両の総遅れ時間（三角形の面積）を車両台数で割った値である。
　複数のプローブ車両３の平均旅行時間Ｔｔには、上記の車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖが含まれると見なすことができる。
　従って、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖは、複数のプローブ車両３の平均旅行時間Ｔｔから、信号待ちなしでリンクを想定速度Ｖｅで走行した場合の旅行時間（＝Ｌ／（Ｖｅ／３．６)）を減算した時間となる。すなわち、遅れ時間ｄａｖは、次の式（１２）で定義することができる。
　ｄａｖ＝Ｔｔ－｛Ｌ／（Ｖｅ／３．６）｝　……（１２）
　情報処理装置２の処理部１１は、プローブデータベース２２に含まれるプローブ情報の位置及び時刻から、今回の制御周期（例えば１．０～２．５分）に交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクを通過した複数のプローブ車両３のプローブ情報を抽出する。
　そして、処理部１１は、抽出した複数のプローブ情報の位置及び時刻（速度を用いてもよい。）に基づいて、プローブ車両３によるリンクの平均旅行時間Ｔｔを算出し、算出したＴｔを式（１２）に代入して遅れ時間ｄａｖを求める。
　（単独交差点が非飽和である場合）
　図６は、非飽和時における交差点Ｊ２の交通状況と、Ｓｆで正規化された交通量Ｖｉｎの導出に必要な関係式を示す説明図である。
　図６の例では、交差点Ｊ２手前の停止車両は、停止線の直前の同じ位置に重なって停止すると仮定する（垂直車列イメージ）。また、図６において、「Ｄ」は１サイクル中の総遅れ時間（秒）、「Ｇｃ」は、青開始時点を原点とする時刻（秒）であり、最後尾車両が交差点Ｊ２の停止線を通過する時刻を表す。
　交差点Ｊ２の流入路が非飽和（ｄａｖ≦Ｒ／２）の場合は、赤開始後に流入した車両台数（＝（Ｒ＋Ｇｃ）×Ｖｉｎ）は、時刻Ｇｃまでに流入した車両台数（＝Ｇｃ×Ｓｆ）と等しい。従って、最後尾車両の停止線通過時刻Ｇｃは、次の式（１３）のようになる。
　Ｇｃ＝Ｖｉｎ×Ｒ／（Ｓｆ－Ｖｉｎ）　　　　……（１３）
　また、１サイクルにおける車列の総遅れ時間Ｄ、及び、車両１台当りの遅れ時間ｄａｖの算出式は、それぞれ次の式（１４）及び（１５）のようになる。
　Ｄ＝０．５×｛（Ｒ＋Ｇｃ）×Ｒ×Ｖｉｎ｝　……（１４）
　ｄａｖ＝Ｄ／（Ｃ×Ｖｉｎ）＝０．５×｛（Ｒ＋Ｇｃ）×Ｒ｝／Ｃ　……（１５）
　式（１３）のＧｃを式（１５）に代入してＶｉｎについて解けば、交差点Ｊ２が非飽和である場合の、正規化交通量Ｖｉｎの算出式は、前述の式（１０）となる。
　（単独交差点が過飽和である場合）
　図７は、過飽和時における交差点Ｊ２の交通状況の一例を示す説明図である。
　図７に示すように、信号２回待ち以上の車両が含まれる過飽和状態を表すモデルとして、走行と停止のみの単純なモデルを想定する。この場合、２回目以降の信号待ち停止において、１回当たりの停止時間は赤時間Ｒと等しくなる。
　図７のパターン１は、今回のサイクルで待ち行列が捌けた場合（０サイクル待ち）、すなわち、交差点Ｊ２がちょうど飽和状態の場合の交通状況を示す。
　図７のパターン２は、次回のサイクルで待ち行列が捌けた場合（１サイクル待ち）の交通状況を示し、図７のパターン３は、次々回のサイクルで待ち行列が捌けた場合（２サイクル待ち）の交通状況を示す。
　パターン１では、ｄａｖ＝０．５Ｒ、Ｑｉｎ＝０となる。
　パターン２では、ｄａｖ＝１．５Ｒ、Ｑｉｎ＝（１－Ｒ／Ｃ）×Ｓｆとなる。
　パターン３では、ｄａｖ＝２．５Ｒ、Ｑｉｎ＝２×（１－Ｒ／Ｃ）×Ｓｆとなる。
　従って、交差点Ｊ２が過飽和である場合の、正規化交通量Ｖｉｎ及び正規化待ち行列Ｑｉｎの算出式は、前述の式（１１）となる。
　〔リンクの平均旅行時間を用いる場合の問題点〕
　図８は、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖの精度に影響する停止イベントの一例を示す説明図である。
　図８に示すように、プローブ車両３が交差点Ｊ１から交差点Ｊ２までのリンクを通行する際に発生し得る停止イベントとしては、交差点Ｊ２における信号待ちの他に、例えば、次のイベントＥ１，Ｅ２が考えられる。
　イベントＥ１：バス停留所に停車したバス３Ｘの後続車両となったことによる停止
　イベントＥ２：駐車場に出入りする他車両３Ｙの後続車両となったことによる停止
　しかしながら、前述の式（１２）では、プローブ情報から求める平均旅行時間Ｔｔとして交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンク旅行時間を採用する。
　このため、プローブ車両３に上記のイベントＥ１，Ｅ２が発生していた場合には、平均旅行時間Ｔｔに当該イベントＥ１，Ｅ２の停止時間が含まれることになり、式（１２）に基づく遅れ時間ｄａｖが実際よりも過大となる。
　この場合、遅れ時間ｄａｖを元データとする正規化交通量Ｖｉｎ及び正規化待ち行列Ｑｉｎが不正確になり、正規化交通量Ｖｉｎ及び正規化待ち行列Ｑｉｎを元データとする負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓも不正確になる。
　従って、負荷率Ｌｒ及び現示飽和度Ｄｓから算出される信号制御パラメータの精度が低下する可能性がある。
　〔信号待ち区間の平均旅行時間を用いた解決方法〕
　本実施形態では、上記の問題点を解決すべく、信号待ち以外のイベントＥ１，Ｅ２の停止時間が含まれ得る「リンクの平均旅行時間Ｔｔ」ではなく、交差点Ｊ２の流入路における「信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔ」を算出するとともに（式（１６）参照）、当該平均旅行時間Ｔｔｔを用いて、交差点Ｊ２の流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖを算出する（式（１７）参照）。
　信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔには、信号待ち以外のイベントＥ１，Ｅ２の停止時間が含まれないか、或いは含まれる可能性が極めて小さい。
　このため、上記の算出方法を採用すれば、イベントＥ１，Ｅ２などの信号待ち以外の停止イベントの有無に関係なく、交差点Ｊ２に流入する流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖを正確に算出することができる。
　図９は、信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔの算出に用いる変数の定義の一例を示す説明図である。変数には、区間ｉ（ｉ＝１，２……Ｎ）、区間ｉの長さＬｉ（ｍ）、及び区間ｉを通行するプローブ車両３の平均速度Ｖｉ（ｋｍ／時）が含まれる。
　区間ｉは、交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクを所定の分割数Ｎで分割する場合の複数の小区間よりなる。区間ｉの長さ（以下、「区間長」ともいう。）Ｌｉは、交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンク長Ｌに比べて、十分に短い値となるように決定される算出値又は設定値である。
　情報処理装置２の処理部１１は、遅れ時間ｄａｖの算出処理（図１０参照）の前処理として次の処理ａ１，ａ２を実行する。
　処理ａ１：リンク長Ｌを分割数Ｎで除した値（＝Ｌ／Ｎ）を区間長Ｌｉとする。
　処理ａ２：リンクの下流側から上流側に向かって順に、区間ｉの識別番号（ｉ＝１，２……Ｎ）を割り当てる。具体的には、最も下流側の識別番号を「１」とし、上流側に向かって識別番号をインクリメントし、最後の識別番号を「Ｎ」とする。
　情報処理装置２の処理部１１は、遅れ時間ｄａｖの算出処理（図１０参照）の前処理として次の処理ｂ１，ｂ２を実行してもよい。
　処理ｂ１：リンク長Ｌを所定の距離Ｌｏで除した商Ｍに１を加えた値（＝Ｍ＋１）を、リンクの分割数Ｎとし、余りの距離値を最後の区間Ｎの区間長ＬＮとする。
　処理ｂ２：リンクの下流側から上流側に向かって順に、区間ｉの識別番号（ｉ＝１，２……Ｎ）を割り当てる。具体的には、処理ｂ２は処理ａ２と同様である。
　上記の前処理において、交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクが無信号交差点などの分岐ノードを有する場合には、分岐ノードにおいて区間ｉを分割してもよい。
　また、リンクに含まれる各区間ｉ（ｉ＝１，２……Ｎ）の区間長Ｌｉは、すべて一定の距離でなくてもよく、リンクの下流側部分は短くしかつ上流側部分は長くするなど、１つのリンクに含まれる区間長Ｌｉを変化させてもよい。
　上記の前処理において、複数の区間ｉのそれぞれ長さ（区間長）Ｌｉは、車両速度を計測するために実際に道路に設置される、車両感知器の設置間隔（例えば２００ｍ）よりも小さい値に設定されることにしてもよい。
　このようにすれば、車両感知器により車両の平均速度を計測する場合に比べて、車両の平均速度の計測粒度が細かくなる。従って、区間総数Ｉに応じて定まる信号待ち区間をより細かく算出でき、遅れ時間ｄａｖの算出精度を向上することができる。
　区間ｉにおけるプローブ車両３の平均速度（以下、「区間速度」ともいう。）Ｖｉは、複数のプローブ情報の位置及び時刻から算出されるプローブ車両３の平均速度である。各区間ｉの平均速度Ｖｉの算出方法については、後述する。
　〔遅れ時間の算出処理〕
　図１０は、情報処理装置２の処理部１１が実行する、信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖの算出処理の一例を示すフローチャートである。
　図１０に示すように、情報処理装置２の処理部１１は、まず、遅れ時間ｄａｖの算出に必要なデータの収集処理として、プローブデータベース２２に含まれるプローブ情報の位置及び時刻から、今回の制御周期（例えば１．０～２．５分）に交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクを通過した複数のプローブ車両３のプローブ情報を抽出する（ステップＳＴ１０）。
　次に、処理部１１は、遅れ時間ｄａｖの算出処理の第１処理として、リンクに含まれる各区間ｉ（ｉ＝１，２……Ｎ）の平均速度Ｖｉを算出する（ステップＳＴ１１）。
　具体的には、処理部１１は、リンクを通過した各プローブ車両３について、プローブ情報に含まれる位置及び時刻（速度を用いてもよい。）に基づいて、区間ｉの通行速度を算出する。次に、処理部１１は、各プローブ車両３についての区間ｉの通行速度の合計値をプローブ車両３の台数で除した値を、区間ｉの平均速度Ｖｉとする。
　次に、処理部１１は、遅れ時間ｄａｖの算出処理の第２処理として、制御対象の交差点Ｊ２の流入路における信号待ち区間内の区間総数Ｉを算出する（ステップＳＴ１２）。
　区間総数Ｉは、制御対象の交差点Ｊ２の流入路における、信号待ち区間の最上流に位置する区間ｉの識別番号に相当する。なお、区間総数Ｉの算出処理（図１１参照）の詳細については、後述する。
　次に、処理部１１は、遅れ時間ｄａｖの算出処理の第３処理として、算出された区間総数Ｉを用いて、信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔを算出する（ステップＳＴ１３）。具体的には、処理部１１は、次の式（１６）により平均旅行時間Ｔｔｔを求める。
　式（１６）に示す通り、信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔは、区間１から区間総数Ｉまでの区間ｉについて、各区間ｉのプローブ車両３の平均旅行時間（＝Ｌｉ／（Ｖｉ／３．６））を合計した時間である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　最後に、処理部１１は、遅れ時間ｄａｖの算出処理の第４処理として、算出された区間総数Ｉと平均旅行時間Ｔｔｔを用いて、信号待ち区間おける信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖを算出する（ステップＳＴ１４）。具体的には、処理部１１は、次の式（１７）により遅れ時間ｄａｖを求める。
　式（１７）に示す通り、信号待ち区間の遅れ時間ｄａｖは、信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔから、信号待ちなしで信号待ち区間（区間１から区間Ｉ）を想定速度Ｖｅで走行した場合の旅行時間（＝Σ（Ｌｉ／（Ｖｅ／３．６））を減算した時間である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　図１０の遅れ時間ｄａｖの算出処理において、ステップＳＴ１３の第３処理とステップ１４の第４処理は、式（１７）の右辺のＴｔｔに式（１６）を代入することにより構成される、１つの数式により実行することにしてもよい。
　〔信号待ち区間内の区間総数の算出処理〕
　図１１は、情報処理装置２の処理部１１が実行する、信号待ち区間内の区間総数Ｉの算出処理の一例を示すフローチャートである。
　図１１において、「ＭＬ」は、区間速度Ｖｉが速度閾値ＴＳを超える区間長を表す変数である。「ＴＳ」は速度閾値であり、「ＴＬ」は距離閾値である。
　速度閾値ＴＳは、車両が交差点Ｊ２の手前で信号待ちにより停止する場合における、車両の平均速度の推定値である。速度閾値ＴＳは、区間長Ｌｉの多寡などに応じて決定される設定値であり、ここではＴＳ＝２５ｋｍ／時であるとする。
　距離閾値ＴＬは、速度閾値ＴＳを超える平均速度で走行する車両が、停止する意図がなく走行を継続する場合の航続距離の推定値である。距離閾値ＴＳは、速度閾値ＴＳの多寡などに応じて決定される設定値であり、ここではＴＬ＝１００ｍであるとする。
　図１１に示すように、情報処理装置２の処理部１１は、まず、変数の初期設定を行う（ステップＳＴ２０）。具体的には、処理部１１は、区間総数Ｉ、区間長ＭＬ（それぞれの区間長Ｌｉを加算した長さ）、及び区間ｉの初期値を、それぞれＩ＝０、ＭＬ＝０、及びｉ＝１に設定する。
　次に、処理部１１は、Ｖｉ≦ＴＳが成立するか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。
　ステップＳＴ２１の判定結果が肯定的である場合（判定中の区間ｉの区間速度Ｖｉが速度閾値ＴＳ以下の場合）は、処理部１１は、Ｉ＝ｉに設定してから（ステップＳＴ２２）、区間ｉをインクリメントする（ステップＳＴ２３）。
　次に、処理部１１は、ｉ≧Ｎが成立するか否かを判定する（ステップＳＴ２４）。
　ステップＳＴ２４の判定結果が肯定的である場合は、処理部１１は、処理を終了する。
　ステップＳＴ２４の判定結果が否定的である場合は、処理部１１は、処理をステップＳＴ２１の前に戻す。
　ステップＳＴ２１～ＳＴ２４を含むループにより、区間速度Ｖｉが速度閾値ＴＳ以下である速度条件を満たす区間ｉが流入路の下流側から順に探索され、速度条件を満たす区間を、信号待ち区間に含まれる区間ｉとしてカウントする探索処理が実行される。
　ステップＳＴ２１の判定結果が否定的である場合（判定中の区間ｉの区間速度Ｖｉが速度閾値ＴＳを超える場合）は、処理部１１は、変数ＭＬに判定中の区間ｉの区間長Ｌｉを加算したあと（ステップＳＴ２５）、ＭＬ≧ＴＬが成立するか否かを判定する（ステップＳＴ２６）。
　ステップＳＴ２６の判定結果が否定的である場合（変数ＭＬが距離閾値ＴＬ未満の場合）は、処理部１１は、Ｖｉ＋１≦ＴＳが成立することを条件として、変数ＭＬを０にリセットし（ステップＳＴ２７）、処理をステップＳＴ２３の前に戻す。
　従って、Ｖｉ＋１＞ＴＳの場合には、変数ＭＬの値はリセットされずに維持され、処理がステップＳＴ２３の前に戻される。
　Ｖｉ＋１≦ＴＳが成立すると変数ＭＬを０にリセットする理由は、次の区間ｉ＋１の区間速度Ｖｉ＋１が速度閾値ＴＳ以下の場合は、次の区間ｉ＋１において変数ＭＬが増加しないことが明らかだからである。
　ステップＳＴ２６の判定結果が肯定的である場合（変数ＭＬが距離閾値ＴＬ以上の場合）は、処理部１１は、Ｖｉ≦ＴＳを満たす最後の区間ｉの番号値を信号待ち区間内の区間総数Ｉと決定し（ステップＳＴ２８）、処理を終了する。
　〔信号待ち区間内の区間総数の算出例〕
　図１２は、区間総数Ｉの実際の算出例を示す説明図である。
　図１２において、「ｕ１」から「ｕ５」の数値は、複数のプローブ車両３のプローブ情報から求めた区間速度Ｖｉの実測値であり、それぞれ以下の数値であるとする。また、リンクの分割数Ｎは１５であり、各区間ｉの区間長Ｌｉはすべて５０ｍであり、ＴＳは２５ｋｍ／時であり、ＴＬは１００ｍであるとする。
　ｕ１＝時速１０ｋｍ以下の数値
　ｕ２＝時速１５ｋｍ以下の数値
　ｕ３＝時速２０ｋｍ以下の数値
　ｕ４＝時速２５ｋｍ以下の数値
　ｕ５＝時速２５ｋｍを超える数値
　図１２に示す通り、区間速度Ｖ１，Ｖ２（＝ｕ１）は速度閾値ＴＳ以下であり、区間速度Ｖ３，Ｖ４（＝ｕ３）も速度閾値ＴＳ以下である。従って、図１１のステップＳＴ２１～ＳＴ２４のループにより、区間総数Ｉは「４」までカウントアップされる。
　区間速度Ｖ５（＝ｕ５）は速度閾値ＴＳを超えるので（図１１のステップＳＴ２１でＮｏ）、図１１のステップＳＴ２１～ＳＴ２４のループを抜け、変数ＭＬ＝Ｌ５となる（図１１のステップＳＴ２５）。
　変数ＭＬの値（Ｌ５＝５０ｍ）は距離閾値ＴＬ（＝１００ｍ）未満であり、かつ、次の区間６の区間速度Ｖ６（＝ｕ４）は速度閾値ＴＳ未満であるから（図１１のステップＳＴ２６でＮｏ）、ＭＬ＝０にリセットされた上で、区間総数Ｉの探索は継続される（図１１のステップＳＴ２７）。従って、区間総数Ｉは「５」までカウントアップされる。
　区間速度Ｖ６，Ｖ７（＝ｕ４）は速度閾値ＴＳ以下である。従って、図１１のステップＳＴ２１～ＳＴ２４のループにより、区間総数Ｉは「７」までカウントアップされる。
　区間速度Ｖ８（＝ｕ５）は速度閾値ＴＳを超えるので（図１１のステップＳＴ２１でＮｏ）、図１１のステップＳＴ２１～ＳＴ２４のループを抜け、変数ＭＬ＝Ｌ８となる（図１１のステップＳＴ２５）。
　変数ＭＬの値（Ｌ８＝５０ｍ）は距離閾値ＴＬ（＝１００ｍ）未満であり、かつ、次の区間９の区間速度Ｖ９（＝ｕ５）は速度閾値ＴＳ以上であるから（図１１のステップＳＴ２６でＮｏ）、ＭＬ＝Ｌ８を維持したまま、区間総数Ｉの探索が継続される（図１１のステップＳＴ２７）。従って、区間総数Ｉは「８」までカウントアップされる。
　区間速度Ｖ９（＝ｕ５）は速度閾値ＴＳを超えるので（図１１のステップＳＴ２１でＮｏ）、図１１のステップＳＴ２１～ＳＴ２４のループを抜け、変数ＭＬ＝Ｌ８＋Ｌ９となる（図１１のステップＳＴ２５）。
　変数ＭＬの値（Ｌ８＋Ｌ９＝１００ｍ）は距離閾値ＴＬ（＝１００ｍ）以上であるから（図１１のステップＳＴ２６でＹｅｓ）、Ｖｉ≦ＴＳを満たす最後の区間ｉ（＝７）が区間総数Ｉの値として決定され（図１１のステップＳＴ２８）、処理が終了する。
　この場合、最後の区間ｉ（＝７）の最上流端が信号待ち区間の末尾と見なさる。これより、区間７よりも上流側の区間８～１５の速度Ｖｉ及び区間長Ｌｉは、平均旅行時間Ｔｔｔを算出するためのデータから除外される。
　〔複数車線の場合の遅れ時間の算出方法〕
　図１３及び図１４は、交差点Ｊ１，Ｊ２間のリンクが複数車線である場合の遅れ時間ｄａｖの算出方法の一例を示す説明図である。
　図１３及び図１４に示すように、交差点Ｊ１から交差点Ｊ２に至る流入路には、複数の車線Ｒ１～Ｒ３が含まれており、車線Ｒ１が左折及び直進用の車線、車線Ｒ２が直進用の車線、及び車線Ｒ３が右折専用の車線であるとする。
　また、交差点Ｊ２の流入路では、直進及び左折用の車線Ｒ１，Ｒ２の通行権が現示φ１で定義され、右折専用の車線Ｒ３が別の現示φ２で定義されているものとする。
　この場合、図１３に示すように、同じ現示φ１で処理される車線Ｒ１，Ｒ２が複数存在する場合には、情報処理装置２の処理部１１は、複数の車線Ｒ１，Ｒ２ごとに区間総数Ｉの算出処理（図１１）を実行し、算出した区間総数Ｉのうちの最大の区間総数Ｉに基づいて、交差点Ｊ２の流入路の遅れ時間ｄａｖを算出する。
　例えば、図１３では、車線Ｒ２の区間総数Ｉ（＝１０）の方が車線Ｒ１の区間総数Ｉ（＝７）よりも多いので、処理部１１は、車線Ｒ２の区間総数Ｉ（＝１０）に基づいて、図１０のステップＳＴ１３，ＳＴ１４の処理を実行する。
　また、処理部１１は、算出した車線Ｒ２の遅れ時間ｄａｖを式（１０）又は式（１１）に適用して正規化交通量Ｖｉｎ及び正規化待ち行列台数Ｑｉｎを算出し、これらの交通指標に基づいて負荷率Ｌｒ又は現示飽和度Ｄｓを算出する。
　この場合、同じ現示φ１で処理される複数の車線Ｒ１，Ｒ２のうち、捌け残りの度合いが大きい車線Ｒ２の遅れ時間ｄａｖが算出される。
　従って、実際の交通状況に即した交差点Ｊ２の交通指標（Ｖｉｎ及びＱｉｎ）を正確に算出することができ、信号制御パラメータの算出精度を向上することができる。
　図１４に示すように、同じ現示φ２で処理される車線Ｒ３が１つのみである場合には、情報処理装置２の処理部１１は、当該車線Ｒ３についてのみ区間総数Ｉの算出処理（図１１）を実行し、当該車線Ｒ３の遅れ時間ｄａｖを、信号制御パラメータを算出するためのデータとして採用する。
　例えば、図１４では、車線Ｒ３の区間総数Ｉ（＝３）のみが算出されるので、処理部１１は、車線Ｒ３の区間総数Ｉ（＝３）に基づいて、図１０のステップＳＴ１３，ＳＴ１４の処理を実行する。
　また、処理部１１は、算出した車線Ｒ３の遅れ時間ｄａｖを式（１０）又は式（１１）に適用して正規化交通量Ｖｉｎ及び正規化待ち行列台数Ｑｉｎを算出し、これらの交通指標に基づいて負荷率Ｌｒ又は現示飽和度Ｄｓを算出する。
　なお、図１４の交差点Ｊ２において、右折専用の車線Ｒ３，Ｒ４が複数存在する場合には、複数の車線Ｒ３，Ｒ４ごとに区間総数Ｉの算出処理（図１１）を実行し、区間総数Ｉが大きい方の車線Ｒ３（又はＲ４）の区間総数Ｉに基づいて、交差点Ｊ２の流入路の遅れ時間ｄａｖを算出すればよい。
　〔その他の変形例〕
　上述の実施形態（変形例を含む。）は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
　例えば、上述の実施形態において、情報処理装置２が交通流の計測（図４のステップＳ１１）までを実行し、交通指標の算出以降の処理（図４のステップＳ１２～Ｓ１４）を中央装置５が実行してもよい。
　また、中央装置５がプローブ情報の収集及び解析を実行可能である場合は、交通流の計測から信号制御パラメータの反映までのすべての処理（図４のステップＳ１１～Ｓ１４）を中央装置５が行うことにしてもよい。
　１　交通信号制御システム
　２　情報処理装置（遅れ時間の算出装置）
　３　プローブ車両
　３Ｘ　バス
　３Ｙ　他車両
　４　車載装置
　５　中央装置（遅れ時間の算出装置）
　６　交通信号制御機
　６Ａ　第１制御機
　６Ｂ　第２制御機
　７　無線基地局
　８　公衆通信網
　９　通信回線
　１０　サーバコンピュータ
　１１　情報処理部
　１２　記憶部
　１３　通信部（取得部）
　１４　コンピュータプログラム
　２１　地図データベース
　２２　プローブデータベース
　２３　会員データベース
　２４　信号情報データベース
　２５　道路地図データ
　３１　処理部
　３２　記憶部
　３３　通信部
　３４　コンピュータプログラム
　５１　処理部
　５２　記憶部
　５３　通信部
　５４　コンピュータプログラム

Claims (10)

  1. 　交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得する取得部と、
    　前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行する情報処理部と、を備え、
    　前記算出処理には、
    　前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、
    　前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、
    　前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、
    　前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる遅れ時間の算出装置。
  2. 　前記第２処理には、
    　区間速度が速度閾値以下である速度条件を満たす区間を前記流入路の下流側から順に探索し、前記速度条件を満たす区間を、前記信号待ち区間に含まれる区間としてカウントする探索処理が含まれる請求項１に記載の遅れ時間の算出装置。
  3. 　前記第２処理には、
    　前記速度条件を満たさない１又は複数の区間のそれぞれの区間長を加算した長さが距離閾値未満である場合に、前記探索処理を継続する処理が含まれる請求項２に記載の遅れ時間の算出装置。
  4. 　前記第２処理には、
    　前記速度条件を満たさない１又は複数の区間のそれぞれの区間長を加算した長さが距離閾値以上である場合に、前記速度条件を満たす最も上流側の区間のカウント値を、前記区間総数とする処理が含まれる請求項２又は請求項３に記載の遅れ時間の算出装置。
  5. 　前記複数の区間のそれぞれの区間長は、
    　車両速度を計測するための車両感知器の設置間隔よりも小さい値である請求項３又は請求項４に記載の遅れ時間の算出装置。
  6. 　前記第３処理は、
    　次の式（１６）により前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する処理である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の遅れ時間の算出装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
    　ただし、Ｔｔｔ：信号待ち区間の平均旅行時間（秒）
    　　　　　Ｌｉ　：区間ｉの長さ（ｍ）
    　　　　　Ｖｉ　：区間ｉの平均速度（ｋｍ／時）
    　　　　　Ｉ　　：信号待ち区間内の区間総数
    　　　　　ｉ　　：下流側から順に割り当てられた区間の識別番号
  7. 　前記第４処理は、
    　次の式（１７）により前記遅れ時間を算出する処理である請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の遅れ時間の算出装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
    　ただし、ｄａｖ：信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間（平均値）（秒）
    　　　　　Ｔｔｔ：信号待ち区間の平均旅行時間（秒）
    　　　　　Ｌｉ　：区間ｉの長さ（ｍ）
    　　　　　Ｖｅ　：想定速度（例えば規制速度）（ｋｍ／時）
    　　　　　Ｉ　　：信号待ち区間内の区間総数
    　　　　　ｉ　　：下流側から順に割り当てられた区間の識別番号
  8. 　前記流入路は、
    　同じ現示で複数の車線の通行権が定義される流入路であり、
    　前記情報処理部は、
    　前記複数の車線ごとに前記第２処理を実行し、前記第２処理により算出される複数の区間総数のうちの最大の区間総数に基づいて、前記第３処理及び前記第４処理を実行する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の遅れ時間の算出装置。
  9. 　交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得するステップと、
    　前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行するステップと、を含み、
    　前記算出処理には、
    　前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、
    　前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、
    　前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、
    　前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれる遅れ時間の算出方法。
  10. 　交差点への流入路を通行するプローブ車両のプローブ情報を取得する取得部、及び、
    　前記プローブ情報を元データとして、前記流入路における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間の算出処理を実行する情報処理部、としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、
    　前記算出処理には、
    　前記プローブ情報に基づいて、前記流入路を分割してなる複数の区間ごとの車両の平均速度である複数の区間速度を算出する第１処理と、
    　前記複数の区間速度に基づいて、前記流入路における信号待ち区間に含まれる前記区間の総数である区間総数を算出する第２処理と、
    　前記区間総数に基づいて、前記信号待ち区間の平均旅行時間を算出する第３処理と、
    　前記区間総数と前記信号待ち区間の平均旅行時間に基づいて、前記遅れ時間を算出する第４処理と、が含まれるコンピュータプログラム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119723896A (zh) * 2025-02-28 2025-03-28 武汉市规划研究院(武汉市交通发展战略研究院) 一种公交车站干扰下的路段通行能力计算方法及系统
WO2026034400A1 (ja) * 2024-08-06 2026-02-12 住友電気工業株式会社 遅れ時間の算出装置、算出方法、及びコンピュータプログラム

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023188666A1 (ja) * 2022-03-28 2023-10-05 住友電気工業株式会社 情報処理装置、制御端末、情報処理方法、及びコンピュータプログラム
CN116390110B (zh) * 2023-04-26 2025-07-15 中国通信建设第四工程局有限公司 一种5g天馈线系统的优化方法、系统及存储介质
JP7838515B2 (ja) * 2023-05-09 2026-04-01 トヨタ自動車株式会社 情報処理装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009140292A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 交通情報算出装置、交通情報算出プログラム及び交通情報算出方法
JP2013167943A (ja) * 2012-02-14 2013-08-29 Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd 渋滞判定装置、コンピュータプログラム及び渋滞判定方法
JP2013232160A (ja) * 2012-05-01 2013-11-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 交通情報取得装置及びコンピュータプログラム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006031421A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報収集装置及び情報収集方法
JP5256924B2 (ja) * 2008-08-11 2013-08-07 住友電気工業株式会社 渋滞情報生成装置、コンピュータプログラム及び渋滞情報生成方法
US10559201B1 (en) * 2018-02-27 2020-02-11 Traffic Technology Services, Inc. Using connected vehicle data to optimize traffic signal timing plans
CN112740292A (zh) 2018-10-05 2021-04-30 住友电工系统解决株式会社 交通指标计算装置、计算方法、交通信号控制系统和计算机程序

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009140292A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 交通情報算出装置、交通情報算出プログラム及び交通情報算出方法
JP2013167943A (ja) * 2012-02-14 2013-08-29 Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd 渋滞判定装置、コンピュータプログラム及び渋滞判定方法
JP2013232160A (ja) * 2012-05-01 2013-11-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 交通情報取得装置及びコンピュータプログラム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2026034400A1 (ja) * 2024-08-06 2026-02-12 住友電気工業株式会社 遅れ時間の算出装置、算出方法、及びコンピュータプログラム
CN119723896A (zh) * 2025-02-28 2025-03-28 武汉市规划研究院(武汉市交通发展战略研究院) 一种公交车站干扰下的路段通行能力计算方法及系统

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