WO2023188666A1 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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WO2023188666A1
WO2023188666A1 PCT/JP2022/048621 JP2022048621W WO2023188666A1 WO 2023188666 A1 WO2023188666 A1 WO 2023188666A1 JP 2022048621 W JP2022048621 W JP 2022048621W WO 2023188666 A1 WO2023188666 A1 WO 2023188666A1
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WO
WIPO (PCT)
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control
intersection
split
information processing
inflow
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/048621
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
愼太郎 松本
利也 吉岡
茂樹 西村
Original Assignee
住友電気工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 住友電気工業株式会社 filed Critical 住友電気工業株式会社
Publication of WO2023188666A1 publication Critical patent/WO2023188666A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/07—Controlling traffic signals
    • G08G1/08—Controlling traffic signals according to detected number or speed of vehicles

Definitions

  • the present disclosure relates to an information processing device, a control terminal, an information processing method, and a computer program.
  • This application claims priority based on Japanese Application No. 2022-51635 filed on March 28, 2022, and incorporates all the contents described in the said Japanese application.
  • Patent Document 1 describes a device that calculates traffic indicators necessary for calculating signal control parameters.
  • This calculation device includes a first calculation unit that calculates normalized data expressing the traffic variables of the inflow road of the target intersection as a ratio to the saturated traffic flow rate, and a calculation unit that calculates the traffic variables of the inflow road into the numerator using the normalized data. and a second calculation unit that calculates a traffic index defined by an equation in which the saturated traffic flow rate is included in the denominator.
  • the above-mentioned first calculation unit calculates the normalized data using, for example, the delay time due to signal waiting obtained from the probe information of the vehicle.
  • a device includes an acquisition unit that acquires probe information of a probe vehicle passing through an inflow path to an intersection, and a dynamic control that determines signal control parameters to be applied to the intersection at each predetermined control cycle.
  • an information processing device the intersection is an intersection that is not subject to remote control by a central device, and the signal control parameters include a split to be applied to the intersection;
  • the objective control includes dynamic control of the split, which updates the split based on a traffic index of the inflow road calculated from the probe information.
  • a device is a control terminal connected to a traffic signal controller of an intersection that is not subject to remote control by a central device, the device receiving probe information of a probe vehicle passing through an inflow road to the intersection.
  • a communication unit that receives the signal; and a control unit that executes dynamic control that determines signal control parameters to be applied to the intersection at each predetermined control cycle, the signal control parameters including a split to be applied to the intersection.
  • the dynamic control includes dynamic control of the split that updates the split based on a traffic index of the inflow road calculated from the probe information.
  • a method includes the steps of acquiring probe information of a probe vehicle passing through an inflow road to an intersection, and dynamic control of determining signal control parameters to be applied to the intersection at each predetermined control cycle.
  • an information processing method the intersection being an intersection that is not subject to remote control by a central device, the signal control parameter including a split to be applied to the intersection, and the dynamic control includes dynamic control of the split to update the split based on a traffic index of the inflow road calculated from the probe information.
  • a computer program includes an acquisition unit that acquires probe information of a probe vehicle passing through an inflow road to an intersection;
  • the dynamic control includes dynamic control of the split that updates the split based on a traffic index of the inflow road calculated from the probe information.
  • the present disclosure can be realized not only as a system and a device having the above-described characteristic configurations, but also as a program for causing a computer to execute such characteristic configurations. Further, the present disclosure can be realized as a semiconductor integrated circuit that realizes part or all of a system and a device.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a traffic signal control system.
  • FIG. 2 is a block diagram of a server, an in-vehicle device of a probe vehicle, a central device, and a control terminal included in the traffic signal control system.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the installation state of the control terminal.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of state transition of dynamic split control.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of information processing for dynamic split control.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of state transition of dynamic offset control.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of information processing for dynamic offset control.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the average travel time in the signal waiting section on the inflow route.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing definitions of variables included in the formula for calculating the average travel time in the traffic light waiting section.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a process for calculating the total number of sections within the signal waiting section.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of actual calculation of the total number of sections.
  • the present disclosure aims to enable easy control of intersections that are not subject to remote control by a central device.
  • intersections that are not subject to remote control by the central device can be easily controlled.
  • a device includes an acquisition unit that acquires probe information of a probe vehicle passing through an inflow road to an intersection, and a device that determines signal control parameters to be applied to the intersection at each predetermined control cycle. and a control unit that executes dynamic control to perform dynamic control, wherein the intersection is an intersection that is not subject to remote control by a central device, and the signal control parameter is a split that is applied to the intersection.
  • the dynamic control includes dynamic control of the split that updates the split based on a traffic index of the inflow road calculated from the probe information.
  • the dynamic control executed by the control unit includes the dynamic control of the split described above, so that it is not subject to remote control by the central device without manual operation. Intersection splits can be updated. Therefore, intersections that are not subject to remote control by the central device can be easily controlled.
  • the control unit may be increased based on the detection of saturation of the inflow path.
  • condition for increasing the split of the inflow path may further include that any inflow path other than the inflow path is not saturated.
  • control unit may reduce the increased split of the inflow path on the condition that the detected tendency of relaxation of saturation is detected.
  • control unit may reduce the increased split of the inflow path on the condition that any inflow path other than the inflow path turns to saturation. good.
  • the saturation of the inflow road is oversaturation of the inflow road
  • the average travel time in the signal waiting section of the inflow road the At least one of the delay time per vehicle in the signal waiting section of the inflow road and the queue length of the signal waiting section of the inflow road can be adopted.
  • These traffic indicators are traffic indicators related to the traffic light waiting section of the inflow road, so compared to, for example, adopting the average travel time of a link that tends to include stop events other than waiting at a traffic light, it is possible to accurately measure supersaturation on the inflow road. Can be detected.
  • the saturation of the inflow path may be near saturation of the inflow path, and in this case, the demand rate of the inflow path is adopted as the first traffic index. be able to.
  • the signal control parameter includes an offset applied to the intersection and an intersection on the upstream side of the intersection
  • the dynamic control The method may include dynamic control of the offset, updating the offset based on traffic indicators of the inflow road.
  • the dynamic control executed by the control unit includes the dynamic control of the offset described above, so that it is not subject to remote control by the central device without manual operation.
  • the intersection offset can be updated. Therefore, intersections that are not subject to remote control by the central device can be more easily controlled.
  • the control unit may employ an offset that delays the cycle at the upstream intersection when the traffic jam is detected based on the second traffic index.
  • the second traffic index is a queue length in a signal waiting section of the inflow road, and a signal on the inflow road identified from image data taken by the probe vehicle. At least one of the end positions of the waiting section can be adopted.
  • control unit uses preset complementary probe information to All you have to do is perform dynamic control.
  • a device is a control terminal connected to a traffic signal controller of an intersection that is not subject to remote control by a central device, and is a control terminal that is connected to a traffic signal controller of an intersection that is not subject to remote control by a central device, and that is used for probe vehicles passing through an inflow road to the intersection.
  • a communication unit that receives probe information of the intersection; and a control unit that executes dynamic control that determines signal control parameters to be applied to the intersection at each predetermined control cycle, and the signal control parameters are applied to the intersection.
  • the dynamic control includes dynamic control of the split that updates the split based on a traffic index of the inflow road calculated from the probe information.
  • the dynamic control executed by the control unit includes the above-mentioned split dynamic control, so that intersections that are not subject to remote control by the central device can be controlled without manual operation.
  • the split can be updated. Therefore, intersections that are not subject to remote control by the central device can be easily controlled.
  • a method according to one aspect of the present embodiment is an information processing method executed by the information processing apparatus of (1) to (11) above. Therefore, the information processing method of this embodiment has the same effects as the information processing apparatuses (1) to (11) described above.
  • a computer program according to one aspect of the present embodiment is a computer program that causes a computer to function as the information processing apparatus of (1) to (11) above. Therefore, the computer program of this embodiment has the same effects as the information processing apparatuses (1) to (11) described above.
  • Vehicle Refers to all vehicles that travel on the road. Therefore, in addition to cars, light vehicles, and trolleybuses, motorcycles also fall under the category of vehicles.
  • the drive system of a vehicle is not limited to an internal combustion engine, but also includes electric vehicles and hybrid cars.
  • vehicle includes both a probe vehicle having an on-vehicle device capable of transmitting probe information and a normal vehicle that does not provide probe information to the outside.
  • Probe information Refers to various types of information regarding a vehicle that is sensed by a probe vehicle running on a road. Probe information is also called probe data or floating car data.
  • the probe information can include vehicle data such as identification information of the probe vehicle, vehicle position, vehicle speed, heading, and times at which these occur. Information such as position and acceleration acquired by a smartphone, tablet, etc. inside the vehicle may be used as the probe information.
  • Probe vehicle A vehicle that senses probe information and transmits it to the outside. Vehicles traveling on the road include both probe vehicles and other vehicles. However, even if it is a normal vehicle that does not have an on-vehicle device that can transmit probe information, a vehicle that has the above-mentioned smartphone, tablet PC, etc. that can transmit probe information such as vehicle location information to the outside Included in probe vehicle.
  • Signal control parameter Cycle length, split, and offset, which are time elements of signal display, are collectively called signal control parameters. Also called signal control constant.
  • Cycle length Refers to the time of one cycle from the start time of a traffic signal's green (or red) to the start time of the next green (or red). In Japan, it is actually stipulated by law that green traffic lights are called blue.
  • “Split” refers to the ratio of the length of time allocated to each presentation to the cycle length. Generally expressed as a percentage or ratio. Strictly speaking, it is the value obtained by dividing the effective green time by the cycle length.
  • “Offset” In system control or regional control, a deviation from a reference point common to a group of traffic lights at a certain point in a signal display, for example, the starting point of a green light on a main road, or a deviation in the starting point of the same display between adjacent intersections. It refers to The former is called an absolute offset, and the latter is called a relative offset, and is expressed in time (seconds) or as a percentage of the period.
  • Green hours Refers to the time period during which vehicles have the right of way at an intersection.
  • the end point of the green time may be set at the earliest time when the green light device is turned off, and at the latest time when the yellow light device is turned off. In the case of an intersection with arrow lights, it may be at the end of the right turn arrow.
  • Red time Refers to the time when vehicles do not have the right of way at an intersection. The starting point of the red time may be set at the earliest time when the green light is turned off, and at the latest when the yellow light is turned off. In the case of an intersection with arrow lights, it may be at the end of the right turn arrow.
  • “Queue” A line of vehicles stopped in front of an intersection to wait for a red light, etc.
  • the length (m) of the queue is called the “queue length.”
  • “Link” A road section with an up or down direction that connects nodes such as intersections. Also called road link.
  • a link that flows in toward an intersection when viewed from a certain intersection is called an inflow link, and a link that flows out from the intersection when viewed from a certain intersection is called an outflow link.
  • Travel time refers to the time required for a vehicle to travel a certain section. Travel time may include stop times and delays along the way.
  • Link travel time Travel time when the road section for which travel time is calculated is a "link,” in other words, the travel time required for a vehicle to travel from the start to the end of one link. .
  • Traffic volume The number of vehicles passing within a unit of time. Unless otherwise specified, traffic volume is expressed in terms of the number of passing vehicles per hour; however, for control and evaluation purposes, short-term traffic volume, such as in units of seconds, 5 minutes, or 15 minutes, may be used. Generally, traffic volume increases in response to traffic demand, but conversely decreases when traffic demand exceeds traffic capacity.
  • Supersaturation/Non-saturation/Near saturation When there is unsatisfied traffic signal queue at the end of green display, traffic demand exceeds traffic capacity. This state is called a “supersaturated state.” Conversely, a state in which the traffic demand is less than the traffic capacity and the signal queue disappears when the green signal ends is called a “non-saturation state.” A state where the demand rate is high (for example, 0.85 or more) although not supersaturated is called near saturation. Note that the demand rate is less than 1.
  • the demand rate can be calculated at three levels: by lane, by sign, or by the entire intersection.
  • the demand rate of a lane is the value obtained by dividing the traffic demand of a target lane that can be passed at a certain current state by the saturation traffic flow rate of that lane.
  • the current demand rate is the maximum value of the demand rates for the lanes to which the right of way is granted in each current situation.
  • the demand rate of an intersection is the sum of the demand rates of each representation. In other words, it is the ratio of the minimum effective green time required to handle the traffic demand flowing into an intersection from all directions to the total time.
  • the demand rate in this embodiment may be in any of the three stages described above.
  • the demand rate is sometimes referred to as "saturation degree.”
  • One signal cycle includes effective green time and loss time, so if the demand factor at an intersection exceeds approximately 0.9, the traffic capacity is often insufficient in relation to the traffic demand under the designed present conditions. Note that because the length of loss time differs depending on the signal display method and geometric structure, the value of the demand rate, which is a criterion for determining traffic capacity, may vary.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a traffic signal control system 1 according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of the server 2, the on-vehicle device 4 of the probe vehicle 3, the central device 5, and the control terminal 6 included in the traffic signal control system 1.
  • a traffic signal control system 1 includes a server 2, which is an information processing device installed in a data center, an on-vehicle device 4 mounted on a probe vehicle 3, and a central device 5 in a traffic control center. , a traffic signal controller 7 installed at each intersection, and a control terminal 6 that is an information processing device connected to some of the traffic signal controllers 7A among the plurality of traffic signal controllers 7.
  • the server 2 collects probe information including the vehicle position and its passing time from the probe vehicle 3 and transmits it to the control terminal 6. Furthermore, the control terminal 6 determines signal control parameters such as currently preferred split at predetermined intervals based on the probe information received from the server 2, and provides the determined signal control parameters to the traffic signal controller 7A. .
  • the operator of the server 2 is not particularly limited.
  • the operating entity of the server 2 may be the manufacturer of the vehicle 3 or an IT company that provides various information services, or may be a public business operator responsible for traffic control that operates the central device 5. good.
  • the operation format of the server 2 may be either an on-premises server or a cloud server.
  • the on-vehicle device 4 of the probe vehicle 3 is capable of wireless communication with wireless base stations 8 (for example, mobile base stations) in various locations.
  • the wireless base station 8 is capable of communicating with the server 2 via a public communication network 9 including a mobile communication core network and the Internet.
  • the on-vehicle device 4 of the vehicle 3 wirelessly transmits a communication packet addressed to the server 2 including uplink data to the wireless base station 8 .
  • the uplink data includes probe information S1 sensed by the probe vehicle 3 and the like.
  • the server 2 transmits a communication packet addressed to the in-vehicle device 4 including downlink data to the public communication network 9.
  • the downlink data includes information S2 provided to the vehicle that is useful for supporting vehicle driving.
  • the server 2 includes a control section 21, a storage section 22, a communication section 23, a synchronization processing section 24, and a plurality of types of databases (DB) 25 to 27.
  • the databases 25 to 27 are electronic data constructed in the storage unit 22 in a predetermined data arrangement. However, part or all of the databases 25 to 27 may be constructed in an external storage device (not shown) connected to the server 2.
  • the control unit 21 is an arithmetic processing device including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the control unit 21 may include an integrated circuit such as an FPGA (Field-Programmable Gate Array).
  • the control unit 21 reads the computer program 28 stored in the storage unit 22 into the main memory (RAM), and executes various information processing according to the program 28. This information processing includes processing for generating predetermined provided information S2 from probe information S1.
  • the storage unit 22 is an auxiliary storage device including nonvolatile memory such as an HDD (Hard Disk Drive) and an SSD (Solid State Drive).
  • the storage unit 22 may include a flash ROM (Read Only Memory), a USB (Universal Serial Bus) memory, an SD card, or the like.
  • the communication unit 23 is a communication interface that allows communication via the public communication network 9.
  • the communication unit 23 transfers the received probe information S1 to the control unit 21.
  • the control unit 21 records the received probe information S1 in the probe database 26.
  • the communication unit 23 When the communication unit 23 receives the provided information S2 from the control unit 21, it generates a communication packet addressed to the in-vehicle device 4 including the received provided information S2, and transmits it to the wireless base station 8. Upon receiving the probe information S1 from the control unit 21, the communication unit 23 generates a communication packet addressed to the control terminal 6 including the received probe information S1, and transmits it to the wireless base station 8.
  • the plurality of types of databases 25 to 27 include a map database 25, a probe database 26, and a provided information database 27.
  • the map database 25 records road map data 29 covering the entire country.
  • the road map data 29 includes intersection data and link data.
  • Intersection data is data in which intersection IDs assigned to domestic intersections are associated with intersection position information.
  • Link data is data in which the following information A to D are associated with a link ID of a specific link assigned to a domestic road.
  • the road map data 29 constitutes a network corresponding to the actual road alignment and road travel direction. Therefore, the road map data 29 is a network in which road sections between nodes representing intersections are connected by directed links l (lowercase L). Specifically, the data structure of the road map data 29 includes a directed graph in which a node n is set for each intersection, and a pair of adjacent nodes n are connected by a pair of directed links l in opposite directions. Therefore, in the case of a one-way road, only one directional link l is connected to node n.
  • Probe information S1 received from a plurality of registered probe vehicles 3 is sequentially accumulated in the probe database 26. Specifically, the control unit 21 accumulates probe information S1 for a predetermined period (for example, one month) dating back from the present time in the probe database 26. In response to a request from a predetermined control terminal 6, the control unit 21 reads probe information S1 for a predetermined range and a predetermined period including the intersection from the probe database 26, and transmits the read probe information S1 to the control terminal 6.
  • a predetermined period for example, one month
  • provided information S2 for vehicles generated by the control unit 21 is temporarily recorded.
  • the provided information S2 includes, for example, at least one of traffic congestion information, location information of various facilities such as parking lots, link travel time, and intersection signal control.
  • the control unit 21 reads the requested provided information S2 from the provided information database 27 and transmits the read provided information S2 to the in-vehicle device 4 .
  • the synchronization processing section 24 is a processing section for achieving time synchronization with other communication nodes such as the in-vehicle device 4 and the control terminal 6 using a predetermined synchronization method.
  • the synchronization method of the synchronization processing unit 24 is, for example, a synchronization method based on the output of a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver, or a synchronization method using communication frames such as NTP (Network Time Protocol) and PTP (Precision Time Protocol). etc. can be adopted.
  • the in-vehicle device 4 includes a control section 41, a storage section 42, a communication section 43, a synchronization processing section 44, and a sensor 45.
  • the control section 41, the storage section 42, and the synchronization processing section 44 are composed of one or more electronic control units (ECUs).
  • the ECU, communication unit 43, and sensor 45 are communication nodes of an in-vehicle network that uses a predetermined communication cable as a communication path.
  • the control unit 41 is an arithmetic processing device including a CPU, RAM, and the like.
  • the control unit 41 may include an integrated circuit such as an FPGA.
  • the storage unit 42 is an auxiliary storage device including nonvolatile memory such as an HDD and an SSD.
  • the control unit 41 reads a computer program 46 stored in the storage unit 42 into the main memory (RAM), and executes various information processing according to the program 46. This information processing includes the generation and transmission processing of the probe information S1 described above.
  • the communication unit 43 is a wireless communication device such as a gateway permanently mounted on the vehicle 3, or a communication terminal (for example, a smartphone, a tablet computer, or a node personal computer) temporarily mounted on the vehicle 3.
  • a wireless communication device such as a gateway permanently mounted on the vehicle 3, or a communication terminal (for example, a smartphone, a tablet computer, or a node personal computer) temporarily mounted on the vehicle 3.
  • the sensor 45 includes a position sensor that measures the current position of the vehicle, a speed sensor that measures the speed of the vehicle, and a direction sensor that detects the current direction of the vehicle.
  • the position sensor includes, for example, a GNSS receiver, and measures the current position of the own vehicle almost in real time.
  • the speed sensor includes, for example, an MR sensor that generates pulses in accordance with the rotation of a gear, and measures the current speed of the own vehicle almost in real time.
  • the orientation sensor is, for example, a gyro sensor, and measures the current orientation of the vehicle almost in real time.
  • the synchronization processing unit 44 is a processing unit for synchronizing time with other communication nodes such as the server 2 and the control terminal 6 using a predetermined synchronization method.
  • the control unit 41 determines the traveling time (current time corresponding to the current position of the probe vehicle 3), etc. to be included in the probe information S1 according to the local time generated by the synchronization processing unit 44.
  • the synchronization method of the synchronization processing unit 44 may be, for example, a synchronization method based on the output of a GNSS receiver or a synchronization method using communication frames such as NTP and PTP.
  • the central device 5 is comprised of a server computer that centrally controls the traffic signal controllers 7 of a plurality of intersections included in the traffic control area.
  • the central device 5 includes a control section 51, a storage section 52, and a communication section 53.
  • the control unit 51 is an arithmetic processing device including a CPU and RAM.
  • the control unit 51 reads out a computer program 54 stored in the storage unit 52 and performs various information processing according to the program 54 .
  • the storage unit 52 is an auxiliary storage device including at least one nonvolatile memory (recording medium) of an HDD and an SSD.
  • the storage unit 52 may include a flash ROM, a USB memory, an SD card, or the like.
  • the computer program 54 of the central device 5 includes a program that causes the CPU of the control unit 51 to remotely control the traffic signal controller 7 (traffic adaptation control).
  • the traffic signal controller 7 in the traffic control area includes a first controller 7A of a point control type that operates independently (stand-alone) and a second controller 7B that is controlled by remote control by the central device 5. It will be done.
  • the traffic signal controller 7 includes two types of traffic signal controllers: a first controller 7A and a second controller 7B.
  • First controller 7A A traffic signal controller that is not subject to remote control (system control, area control, etc.) by the central device 5, but performs point control (regular periodic control, etc.) that independently determines the signal light color.
  • Second controller 7B Traffic signal controller that is subject to remote control (system control, surface control, etc.) by the central device 5
  • the control unit 51 When the control unit 51 generates the signal control parameters by remote control, it generates a signal control command to be executed by the second controller 6B, which is the target of the remote control.
  • the signal control command is information regarding the lighting color switching timing of the signal lamp device corresponding to the newly generated signal control parameter, and is generated every remote control control period (for example, 1.0 to 2.5 minutes).
  • the communication unit 53 is a communication interface that can perform both communication with the server 2 via the public communication network 9 and communication with the second controller 7B via the dedicated communication line 10 (see FIG. 1). be.
  • the communication unit 53 may be connected to the server 2 via a dedicated communication line 10.
  • the communication unit 53 transmits the signal control command generated by the control unit 51 for each control period of the signal control parameter to the second controller 6B that is a target of remote control.
  • the control terminal 6 is a computer device including a control section 61, a storage section 62, and a communication section 63. Specifically, the control terminal 6 of this embodiment determines the currently preferred signal control parameters based on the probe information S1 received from the server 2, and provides the determined signal control parameters to the first controller 7A. This is a terminal device for
  • the control unit 61 is an arithmetic processing device including a CPU, RAM, and the like.
  • the control unit 61 may include an integrated circuit such as an FPGA.
  • the control unit 61 reads the computer program 64 stored in the storage unit 62 into the main memory (RAM), and executes various information processing according to the program 64.
  • This information processing includes processing for generating signal control parameters S3 (see FIG. 3) for the first controller 7A from the probe information S1.
  • the storage unit 62 is an auxiliary storage device including nonvolatile memory such as an HDD and an SSD.
  • the storage unit 62 may include a flash ROM, a USB memory, an SD card, or the like.
  • the communication unit 63 is a communication interface that can perform both communication with the server 2 via the public communication network 9 and communication with the first controller 7A via the dedicated communication line 11 (see FIG. 3). be.
  • the communication unit 63 may be an interface that connects to the public communication network 9 through wireless communication with the wireless base station 8 .
  • the communication unit 63 transmits signal control parameters such as splits generated by the control unit 61 at each predetermined control cycle to the first controller 7A, which is the standalone traffic signal controller 7.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of an installation state of the control terminal 6.
  • the control terminal 6 is fixed to, for example, a support column 12 on which a first controller 7A is installed.
  • the control terminal 6 is placed, for example, in the vicinity of the first controller 7A, such as directly above the first controller 7A.
  • the control terminal 6 has a communication port 6A, and is connected to the first controller 7A through a dedicated communication line 11 connected to the communication port 6A.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of state transition of dynamic split control.
  • the first controller 7A is a controller that performs periodic control (point control) installed at an intersection J1 where north-south and east-west roads intersect. Further, it is assumed that the split currently being applied to the intersection J1 (hereinafter referred to as "initial split") by the periodic control of the first controller 7A is 50% to 50%. Note that the vehicle with diagonal lines in FIG. 4 is the probe vehicle 3.
  • the dynamic split control performed by the control terminal 6 includes the following five statuses ST11 to ST15.
  • ST11 Traffic situation monitoring
  • ST12 Oversaturation detection
  • ST13 Control execution (application of elimination split)
  • ST14 Detection of supersaturation relaxation
  • ST15 Control execution (release of resolution split)
  • Traffic condition monitoring ST11 is a status for monitoring the traffic condition of all inflow roads (eastbound, westbound, southbound, and northbound: hereinafter referred to as "target inflow roads") toward the intersection J1.
  • the control terminal 6 calculates the traffic index of the target inflow route at every predetermined control period (for example, 1 minute) based on the probe information S1 received from the server 2.
  • the control terminal 6 monitors whether there is oversaturation in the target inflow road based on the calculated traffic index.
  • the traffic index in this case is an index that can determine the oversaturation of the inflow road (hereinafter also referred to as "first traffic index"), and includes, for example, the average travel time in a section waiting at a traffic light, delay time due to waiting at a traffic light, waiting at a traffic light, etc. At least one of the congestion length and demand rate may be adopted.
  • Supersaturation detection ST12 is a status when the occurrence of supersaturation is detected in any of the target inflow paths toward the intersection J1. Specifically, supersaturation detection ST12 is a status when an inflow road whose first traffic index exceeds a predetermined threshold is detected. In supersaturation detection ST12 in FIG. 4, a case where supersaturation occurs in the southward inflow path is illustrated.
  • Control execution ST13 is a status in which a split for eliminating the detected supersaturation (hereinafter referred to as "resolution split") is applied to the first controller 7A.
  • the control terminal 6 increases the initial split by a predetermined amount (for example, 10%) in the direction in which supersaturation is detected (the north-south direction in the example diagram), and increases the initial split in the direction that intersects that direction (the east-west direction in the example diagram). ) is reduced by a predetermined amount to calculate the resolved split.
  • the control terminal 6 transmits the calculated resolved split (60% vs. 40% in the illustrated example) to the first controller 7A.
  • Supersaturation mitigation detection ST14 is a status for monitoring whether or not the detected supersaturation has changed to a tendency to be alleviated by the resolution split. Specifically, the control terminal 6 calculates the first traffic index of the target inflow route every predetermined control period (for example, 1 minute) based on the probe information S1 received from the server 2, and calculates the first traffic index of the target inflow route based on the probe information S1 received from the server 2. The presence or absence of relaxation of supersaturation in the target inflow path is monitored based on whether or not the time-series change in the index shows a decreasing trend.
  • predetermined control period for example, 1 minute
  • the time-series change in the first traffic index can be determined by comparing the calculated value of the current control cycle with respect to the first traffic index and the calculated value of the previous control cycle. Therefore, if any of the following time-series changes are observed in the first traffic index, for example, it can be determined that the tendency for oversaturation of the target inflow road to ease has turned.
  • Time series change 1 The current calculated value is smaller than the previous calculated value.
  • Time series change 2 The current calculated value is smaller than the previous calculated value by a predetermined value or more.
  • Control execution ST15 is a status for canceling the resolved split (60% vs. 40% in the illustrated example) and applying the initial split (50% vs. 50% in the illustrated example) to the first controller 7A.
  • the control terminal 6 calculates the first traffic index of the target inflow road based on the probe information S1 received from the server 2, and calculates the supersaturation of the target inflow road based on the calculated first traffic index. The presence is determined again.
  • the control terminal 6 cancels the resolved split, returns to the initial split, and transmits the initial split to the first controller 7A.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of information processing for dynamic split control.
  • the information processing in FIG. 5 is executed by the control unit 61 of the control terminal 6 at every predetermined control period (for example, one minute).
  • the control unit 61 of the control terminal 6 first obtains the current probe information S1 on the target inflow path of the intersection J1 (step S11). Next, the control unit 61 acquires the current split being applied at the intersection J1 (hereinafter referred to as "current split") from the first controller 7A (step S12). Next, the control unit 61 determines whether the current split is the same as the resolved split (step S13).
  • step S13 determines whether oversaturation has occurred in any of the target inflow roads of the intersection J1 based on the calculated first traffic index (step S15). If the determination result in step S15 is negative, the control unit 61 returns the process to before step S11.
  • step S15 the control unit 61 calculates an elimination split for eliminating oversaturation (step S16), and applies the calculated elimination split to the first controller 7A (step S17). Specifically, the control unit 61 transmits the resolved split to the first controller 7A of the intersection J1 connected to the control unit 61.
  • step S13 If the determination result in step S13 is affirmative, the control unit 61 calculates the first traffic index in the current control cycle, and reads out the calculated value of the first traffic index in the past control cycle from the memory (step S18 ).
  • the past control cycle is, for example, a calculated value up to M (M is a natural number satisfying M ⁇ 2) cycles including the most recent previous control cycle, and the control unit 61 calculates the value up to at least one M cycle before. Read the calculated value from memory.
  • the control unit 61 determines whether or not the tendency for oversaturation of the target inflow road to ease has turned based on the time-series change of the first traffic index for each control cycle (step S19). Specifically, when at least one of the above-described time-series changes 1 to 3 is detected, the control unit 61 determines that the oversaturation of the target inflow path has turned to relaxation. Further, if all of the time-series changes 1 to 3 are not detected, the control unit 61 determines that the oversaturation of the target inflow path has not turned to relaxation (that is, the oversaturation continues).
  • step S19 If the determination result in step S19 is negative, the control unit 61 returns the process to before step S11. If the determination result in step S19 is positive, the current split is changed to the initial split (step S20), and the changed initial split is applied to the first controller 7A (step S21). Specifically, the control unit 61 transmits the initial split to the first controller 7A at the intersection J1 connected to the control unit 61.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of state transition of dynamic offset control.
  • intersections J1 and J2 are, for example, adjacent intersections in the east-west direction, and the control terminal 6 of the intersection J1 and the control terminal 6 of the intersection J2 can communicate via the public communication network 9.
  • the first controller 7A of each intersection J1, J2 is a controller that performs periodic control (point control) installed at each intersection J1, J2 where north-south and east-west roads intersect, respectively.
  • the first controller 7A at each intersection J1, J2 can perform the dynamic offset control shown in FIGS. 6 and 7 described below in parallel with the split dynamic control shown in FIGS. 4 and 5. . Further, it is assumed that the offset (hereinafter referred to as "initial offset") being applied to each first controller 7A in the fixed period control is 0% (no offset). Note that the vehicle with diagonal lines in FIG. 6 is the probe vehicle 3.
  • the dynamic split control performed by the control terminal 6 includes the following four statuses ST21 to ST24.
  • Traffic condition monitoring ST21 is a status for monitoring the traffic condition of the westward or eastward inflow road (hereinafter referred to as "intermediate inflow road") between the intersection J1 and the intersection J2.
  • the control terminal 6 of each intersection J1, J2 calculates the traffic index of the intermediate inflow road every predetermined control period (for example, 1 minute) based on the probe information S1 received from the server 2.
  • the control terminal 6 monitors whether there is a blockage in the intermediate inflow path based on the calculated traffic index.
  • the traffic index in this case is an index that can determine the blockage at the end of the target inflow road (hereinafter also referred to as "second traffic index"), for example, the queue length of the signal waiting section of the intermediate inflow road (described later) (see equation (3)), the end position of the signal waiting section in the intermediate inflow path, etc., which is specified from the image data photographed by the probe vehicle 3, can be adopted.
  • Detection of end clogging ST22 is a status when occurrence of end clogging is detected in the intermediate inflow path between intersections J1 and J2.
  • the blockage detection ST22 is a status when a traffic jam reaching upstream intersection J2 is detected.
  • end clogging detection ST22 in FIG. 6 as an example, a case where the end is clogged in the westward inflow path is illustrated.
  • Control execution ST23 is a status in which an offset for eliminating the detected trailing jam (hereinafter referred to as "resolution offset”) is applied to the first controller 7A of the two intersections J1 and J2.
  • the control terminal 6 of each intersection J1, J2 calculates a cancellation offset (+5%) that delays the cycle of the intersection J2 on the upstream side in the direction in which the blockage is detected (westward in the example), and The control terminal 6 transmits the calculated cancellation offset to the first controller 7A.
  • control terminal 6 at the intersection J1 on the downstream side detects a blockage
  • the control terminal 6 on the upstream side detects the blockage.
  • the offset may be instructed to the first controller 7A at the intersection J2.
  • the upstream control terminal 6 transmits a cancellation offset (+5%) to the first controller 7A at the intersection J2 connected to the own device. All you have to do is give instructions.
  • Control release ST24 is a status in which the cancellation offset (+5% in the illustrated example) is canceled and the initial offset (0% in the illustrated example) is applied to the first controller 7A of the two intersections J1 and J2. Specifically, the control terminal 6 of each intersection J1, J2 calculates the second traffic index of the intermediate inflow road based on the probe information S1 received from the server 2, and based on the calculated second traffic index, The presence or absence of clogging at the end of the intermediate inflow path is determined again.
  • the initial offset (0%) is notified to the control terminal 6 at the intersection J2 on the upstream side, and the control terminal 6 at the upstream side , the initial offset may be instructed to the first controller 7A at the intersection J2.
  • the control terminal 6 at the intersection J2 on the upstream side detects that the blockage has been cleared
  • the control terminal 6 on the upstream side sets the initial offset (0%) to the first control terminal at the intersection J2 connected to the own device. All you have to do is instruct 7A.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of information processing for dynamic offset control.
  • the information processing in FIG. 7 is executed at predetermined control intervals (for example, one minute) by the control unit 61 of the control terminal 6 at the intersections J1 and J2.
  • the control unit 61 of the control terminal 6 first acquires current probe information on the intermediate inflow path of the intersections J1 and J2 (step S31). Next, the control unit 61 acquires the current offset being applied at each intersection J1 and J2 (hereinafter referred to as "current offset") from the first controller 7A of each intersection J1 and J2 (step S32). Next, the control unit 61 calculates a second traffic index for the intermediate inflow road (step S33).
  • control unit 61 determines whether a blockage has occurred in either of the intermediate inflow roads of the intersections J1 and J2 based on the calculated second traffic index (step S34). If the determination result in step S34 is affirmative, the control unit 61 determines whether the current offset is a canceled offset (step S35). If the determination result in step S35 is affirmative, the control unit 61 returns the process to before step S31.
  • step S35 the control unit 61 calculates a cancellation offset for eliminating the end jam (step S36), and applies the calculated cancellation offset to the first controller 7A (split S37). Specifically, when the own device is the control terminal 6 corresponding to the intersection J1 on the downstream side of the blockage, it notifies the control terminal 6 of the intersection J2 on the upstream side of the cancellation offset. Moreover, when the own device is the control terminal 6 corresponding to the upstream intersection J2 of the blockage, the cancellation offset is transmitted to the first controller 7A of the upstream intersection J2.
  • step S38 determines whether the current offset is a canceled offset. If the determination result in step S38 is negative, the control unit 61 returns the process to before step S31.
  • step S38 If the determination result in step S38 is affirmative, the control unit 61 changes the current split to the initial split (step S39), and applies the changed initial offset to the first controller 7A (step S40). Specifically, when the control unit 61 is the control terminal 6 corresponding to the downstream intersection J1 that is clogged, the control unit 61 notifies the control terminal 6 of the upstream intersection J2 of the initial offset. Moreover, when the own device is the control terminal 6 corresponding to the upstream intersection J2 that is clogged, the initial offset is transmitted to the first controller 7A of the upstream intersection J2.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the average travel time Ttt of the signal waiting section on the inflow road, which is a type of traffic index (first traffic index) that can be used to determine oversaturation.
  • first traffic index a traffic index that can be used to determine oversaturation.
  • stop events that can occur when the probe vehicle 3 passes through the link from the intersection J2 to the next downstream intersection J1 include waiting for a traffic light at the intersection J1, as well as, for example, the following stop events: Events E1 and E2 are considered.
  • Event E1 Stoppage due to being the vehicle following bus 3X that stopped at the bus stop
  • Event E2 Stoppage due to being the vehicle following another vehicle 3Y entering and exiting the parking lot
  • the above events E1 and E2 occurred in probe vehicle 3. If this has occurred, the average travel time Tt of the link between the intersection J1 and the intersection J2 includes the stopping time of the events E1 and E2, making it inaccurate to determine whether oversaturation has occurred.
  • the traffic index used to determine oversaturation is not the average travel time Tt of the link, which may include the stop time of events E1 and E2 other than waiting at a traffic light, but the average travel time of the section waiting at a traffic light, which is less affected by the stop time. It is preferable to use Ttt.
  • This average travel time Ttt can be calculated using the following equation (1).
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing definitions of variables included in the formula for calculating the average travel time Ttt in the signal waiting section.
  • Section i consists of a plurality of small sections when the link between intersections J1 and J2 is divided into a predetermined number N of divisions.
  • the length of the section i (hereinafter also referred to as "section length") Li is a calculated value or set value that is sufficiently shorter than the link length L between the intersections J1 and J2.
  • the average speed of 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 the plural probe information S1, and the average speed of the probe vehicle 3 for the plurality of probe vehicles 3 It is calculated by dividing the total value of the traffic speeds by the number of probe vehicles 3.
  • the total number of sections I corresponds to the identification number of the section i located at the most upstream side of the signal waiting section on the inflow road toward the intersection J1 to be controlled. Note that details of the process for calculating the total number of sections I (see FIG. 10) will be described later.
  • the average travel time Ttt in a traffic light waiting section is a traffic index used to determine oversaturation. If the average travel time Ttt is greater than or equal to a predetermined time threshold TH1 (for example, red time R at intersection J1), oversaturation is determined. If the average travel time Ttt is less than the time threshold TH1, it may be determined that the travel time is not saturated.
  • a predetermined time threshold TH1 for example, red time R at intersection J1
  • delay time dav the delay time dav per vehicle due to waiting at a traffic light in a traffic light waiting section
  • the delay time dav As the first traffic index used to determine oversaturation, if the delay time dav is greater than or equal to a predetermined time threshold TH2 (for example, 1/2 of the red time R at intersection J1), oversaturation is detected. If the delay time dav is less than the time threshold TH2, it may be determined that the delay time is not saturated.
  • a predetermined time threshold TH2 for example, 1/2 of the red time R at intersection J1
  • queue length Qu As the first traffic index used to determine oversaturation, the queue length Qu of the signal waiting section (hereinafter abbreviated as "queue length Qu"), which is defined by the following equation (3), may be used. . This is because the above-mentioned total number of sections I is an identification number that can be regarded as the most upstream end (end) of the signal waiting section.
  • the queue length Qu When employing the queue length Qu as the first traffic index used to determine oversaturation, if the queue length Qu is equal to or greater than a predetermined distance threshold TH3 (for example, 1/2 of the link length between J1/J2), , it may be determined that the queue is oversaturated, and if the queue length Qu is less than the distance threshold TH3, it may be determined that the queue is not saturated. Note that the queue length Qu can also be employed as a second traffic index for determining whether the intermediate inflow road between the intersections J1 and J2 is clogged.
  • a predetermined distance threshold TH3 for example, 1/2 of the link length between J1/J2
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a process of calculating the total number of sections I within the signal waiting section, which is executed by the control unit 61 of the control terminal 6.
  • "ML” is a variable representing the section length in which the section speed Vi exceeds the speed threshold TS.
  • TS is a speed threshold, and
  • T 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 J1 due to waiting at a traffic light.
  • 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 intending to stop.
  • step S44 determines whether i ⁇ N holds true. If the determination result in step S44 is affirmative, the control unit 61 ends the process. If the determination result in step S44 is negative, the control unit 61 returns the process to before step S41.
  • steps S41 to S44 sections i that satisfy the speed condition in which the section speed Vi is less than or equal to the speed threshold TS are sequentially searched from the downstream side of the inflow path, and sections that satisfy the speed condition are selected as sections that are included in the signal waiting section. A search process that counts as i is executed.
  • step S41 When the determination result in step S41 is negative (when the section speed Vi of the section i under judgment exceeds the speed threshold TS), the control unit 61 adds the section length Li of the section i under judgment to the variable ML. After that (step S45), it is determined whether ML ⁇ TL holds true (step S46).
  • step S46 If the determination result in step S46 is negative (if the variable ML is less than the distance threshold TL), the control unit 61 resets the variable ML to 0 on the condition that Vi+1 ⁇ TS holds (step S47). ), the process returns to before step S43. Therefore, if Vi+1>TS, the value of the variable ML is maintained without being reset, and the process returns to before step S43.
  • step S46 determines whether the variable ML is reset to 0 when Vi+1 ⁇ TS holds. If the determination result in step S46 is positive (if the variable ML is greater than or equal to the distance threshold TL), the control unit 61 sets the number value of the last section i that satisfies Vi ⁇ TS to the total number of sections I in the signal waiting section. It is determined (step S48), and the process ends.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of actual calculation of the total number of sections I.
  • the numerical values "u1" to "u5" are actually measured 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. Further, it is assumed that the number of link divisions N is 15, the length Li of each section i is all 50 m, TS is 25 km/hour, and TL is 100 m.
  • the target inflow route is supersaturated, and at least one other inflow route other than the target inflow route is not near saturation. good.
  • the condition for changing the resolved split to the initial split is that the oversaturation has changed to a tendency to ease (step S20 in FIG. 5).
  • the conditions for changing may be as follows. Condition 1: Any inflow path other than the target inflow path turns into supersaturation. Condition 2: The degree of supersaturation of any inflow path other than the target inflow path exceeds a predetermined tolerance range.
  • condition 1 there is an advantage that supersaturation of each inflow path can be reduced fairly.
  • condition 2 there is an advantage that reducing supersaturation of the target inflow path can be prioritized over other inflow paths.
  • the split of the target inflow path where near saturation was detected is changed from the initial split to the resolved split. do it. In this way, the split can be increased before oversaturation occurs, so oversaturation can be prevented or reduced. This is because near-saturation means a traffic situation with a lower degree of saturation than supersaturation.
  • the first traffic index for detecting near saturation for example, "demand rate" can be adopted.
  • a predetermined threshold value for example, 0.85
  • the time-series change in the calculated value of the demand rate for each control cycle corresponds to any of the above-mentioned time-series changes 1 to 3. The judgment can be made based on the following.
  • the insufficient number of probe information S1 means, for example, that the number of data acquired in the current control cycle is less than a predetermined number threshold (for example, 10 probes). Further, as the complementary probe information, probe information prepared in advance for each inflow path, probe information S1 acquired in the previous period, probe information S1 of the same day of the same day of the week in the past, etc. can be employed.
  • At least one of the dynamic control of split (FIGS. 4 and 5) and the dynamic control of offset (FIGS. 6 and 7) is performed not by the control terminal 6 but by the server that collects the probe information S1. 2 may decide to execute it.
  • the control terminal 6 acts as a relay node that transfers the current split or current offset received from the first controller 7A to the server 2, and transfers the canceled split or canceled offset calculated by the server 2 to the first controller 7A. Function.
  • the information processing device that performs the dynamic control of the split (FIGS. 4 and 5) and the dynamic control of the offset (FIGS. 6 and 7) is operated by the control terminal 6 installed near the first controller 7A.
  • the server 2 may remotely control the first controller 7A.
  • Traffic signal control system 2 Server (information processing device) 3 Probe vehicle 4 On-vehicle device 5 Central device 6 Control terminal (information processing device) 6A Communication port 7 Traffic signal controller 7A First controller 7B Second controller 8 Wireless base station 9 Public communication network 10 Communication line 11 Communication line 12 Support column 21 Control unit 22 Storage unit 23 Communication unit (acquisition unit) 24 Synchronization processing unit 25 Map database 26 Probe database 27 Provided information database 28 Computer program 29 Road map data 41 Control unit 42 Storage unit 43 Communication unit 44 Synchronization processing unit 45 Sensor 46 Computer program 51 Control unit 52 Storage unit 53 Communication unit 54 Computer Program 61 Control unit 62 Storage unit 63 Communication unit (acquisition unit) 64 Computer program S1 Probe information S2 Provided information S3 Signal control parameters (split, offset, etc.)

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、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備える情報処理装置であって、前記交差点は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。

Description

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
　本開示は、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に関する。本出願は、２０２２年３月２８日出願の日本出願第２０２２－５１６３５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、信号制御パラメータの算出に必要となる交通指標を算出する装置が記載されている。
　かかる算出装置は、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、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。
　上記の第１算出部は、例えば、 車両のプローブ情報から求めた信号待ちによる遅れ時間を用いて正規化データを算出する。
ＷＯ２０２０／０７１０４０
　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、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備える情報処理装置であって、前記交差点は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。
　本開示の別態様に係る装置は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点の交通信号制御機に接続される制御端末であって、前記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受信する通信部と、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備え、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。
　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、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行するステップと、を含む情報処理方法であって、前記交差点は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。
　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と、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備える情報処理装置として、コンピュータを機能させるコンピュータプログラムであって、前記交差点は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。
　本開示は、上記のような特徴的な構成を備えるシステム及び装置として実現できるだけでなく、かかる特徴的な構成をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、本開示は、システム及び装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
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サーバ、プローブ車両の車載装置、中央装置、及び制御端末のブロック図である。 図３は、制御端末の設置状態の一例を示す説明図である。 図４は、スプリットの動的制御の状態遷移例を示す説明図である。 図５は、スプリットの動的制御のための情報処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、オフセットの動的制御の状態遷移例を示す説明図である。 図７は、オフセットの動的制御のための情報処理の一例を示すフローチャートである。 図８は、流入路における信号待ち区間の平均旅行時間の説明図である。 図９は、信号待ち区間の平均旅行時間の算出式に含まれる変数の定義を示す説明図である。 図１０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１１は、区間総数の実際の算出例を示す説明図である。
＜本開示が解決しようとする課題＞
　車両感知器が未設置のため定周期制御が行われる交差点（いわゆるスタンドアロンの交差点）は、中央装置による遠隔制御の対象ではない。
　かかるスタンドアロンの交差点において、仮に、プローブ情報から算出される交通指標に基づいて信号制御パラメータを算出しても、当該パラメータで実際に交通信号制御機を運用するには人手の操作が不可欠である。また、当該パラメータの導入以降の交通状況の経年変化に対応するにも労力を要する。
　本開示は、かかる従来の問題点に鑑み、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点を簡便に制御できるようにすることを目的とする。
＜本開示の効果＞
　本開示によれば、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点を簡便に制御することができる。
＜本開示の実施形態の概要＞　
　以下、本開示の実施形態の概要を列記して説明する。
　（１）　本実施形態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、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備える情報処理装置であって、前記交差点は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。
　本実施形態の情報処理装置によれば、制御部が実行する動的制御に上述のスプリットの動的制御が含まれるので、人手の操作を行わなくても、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点のスプリットを更新することができる。従って、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点を、簡便に制御できるようになる。
　（２）　本実施形態の情報処理装置において、前記流入路の交通指標が、前記流入路の飽和を判定可能な第１交通指標を含む場合には、前記制御部は、前記第１交通指標に基づく前記流入路の飽和の検出を条件として、前記流入路のスプリットを増加すればよい。
　このようにすれば、流入路の飽和が解消される可能性が高まり、交差点の交通状況を改善することができる。
　（３）　本実施形態の情報処理装置において、前記流入路のスプリットを増加させるための前記条件は、更に、前記流入路以外のいずれかの流入路が飽和でないことを含んでもよい。
　このようにすれば、他の流入路のスプリットを減らすことと合わせて、各流入路の飽和の軽減を公平に扱うことができる。
　（４）　本実施形態の情報処理装置において、前記制御部は、検出された前記飽和の緩和傾向の検出を条件として、増加させた前記流入路のスプリットを減少させてもよい。
　このようにすれば、いったん増加させた流入路のスプリットを元のスプリットに適切に戻すことができる。
　（５）　本実施形態の情報処理装置において、前記制御部は、前記流入路以外のいずれかの流入路が飽和に転じたことを条件として、増加させた前記流入路のスプリットを減少させてもよい。
　このようにすれば、各流入路の過飽和の軽減を公平に実行することができる。
　（６）　本実施形態の情報処理装置において、前記流入路の飽和が、前記流入路の過飽和である場合には、前記第１交通指標として、前記流入路の信号待ち区間の平均旅行時間、前記流入路の信号待ち区間における車両１台当たりの遅れ時間、及び、前記流入路の信号待ち区間の待ち行列長、のうちの少なくとも１つを採用することができる。
　これらの交通指標は、流入路の信号待ち区間に関する交通指標であるから、例えば、信号待ち以外の停止イベントを含み易いリンクの平均旅行時間を採用する場合に比べて、流入路における過飽和を正確に検知することができる。
　（７）　本実施形態の情報処理装置において、前記流入路の飽和は、前記流入路の近飽和あってもよく、この場合は、前記第１交通指標として、前記流入路の需要率を採用することができる。
　このように、流入路の飽和を表す交通状況として近飽和をを採用すれば、過飽和になる前から流入路のスプリットを増加させることができる。従って、過飽和を予防又は軽減することができる。
　（８）　本実施形態の情報処理装置において、前記信号制御パラメータは、前記交差点と当該交差点の上流側の交差点とに適用するオフセットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記オフセットを更新するオフセットの動的制御を含んでもよい。
　本実施形態の情報処理装置によれば、制御部が実行する動的制御に上述のオフセットの動的制御が含まれるので、人手の操作を行わなくても、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点のオフセットを更新することができる。従って、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点を、より簡便に制御できるようになる。
　（９）　本実施形態の情報処理装置において、前記流入路の交通指標が、前記上流側の交差点が先詰まりであるか否かを判定可能な第２交通指標を含む場合には、前記制御部は、前記第２交通指標に基づいて前記先詰まりを検出した場合に、前記上流側の交差点のサイクルを遅らせるオフセットを採用すればよい。
　このようにすれば、流入路の先詰まりが解消される可能性が高まり、交差点の交通状況を改善することができる。
　（１０）　本実施形態の情報処理装置において、前記第２交通指標は、前記流入路の信号待ち区間の待ち行列長、及び、前記プローブ車両が撮影した画像データから特定される前記流入路の信号待ち区間の末尾位置、のうちの少なくとも１つを採用することができる。
　これらの交通指標を採用すれば、上流側の交差点における先詰まりを正確に検知することができる。
　（１１）　本実施形態の情報処理装置において、前記制御部は、今回の制御周期に取得した前記プローブ情報のデータ数が十分でない場合には、予め設定された補完用のプローブ情報を用いて前記動的制御を実行すればよい。
　このようにすれば、プローブ情報のデータ数が十分でない場合においても、スプリット及びオフセットなどの信号制御パラメータを適切に更新することができる。
　（１２）　本実施形態の別態様に係る装置は、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点の交通信号制御機に接続される制御端末であって、前記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受信する通信部と、前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備え、前記信号制御パラメータは、前記交差点に適用するスプリットを含み、前記動的制御は、前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む。
　本実施形態の制御端末によれば、制御部が実行する動的制御に上述のスプリットの動的制御が含まれるので、人手の操作を行わなくても、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点のスプリットを更新することができる。従って、中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点を、簡便に制御できるようになる。
　（１３）　本実施形態の一態様に係る方法は、上述の（１）～（１１）の情報処理装置が実行する情報処理方法である。従って、本実施形態の情報処理方法は、上述の（１）～（１１）の情報処理装置と同様の作用効果を奏する。
　（１４）　本実施形態の一態様に係るコンピュータプログラムは、上述の（１）～（１１）の情報処理装置として、コンピュータを機能させる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）～（１１）の情報処理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。車両の駆動方式は、内燃機関に限らず、電気自動車及びハイブリットカーも車両に含まれる。
　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、プローブ情報を外部に提供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、進行方位及びこれらの発生時刻など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まれる。
　「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という。信号制御定数ともいう。
　「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、実際に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。
　「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、以下の説明において、Ｒを（Ｃ－Ｇ）に読み替えてもよい。すなわち、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。待ち行列の長さ（ｍ）を「待ち行列長」という。
　「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。道路リンクともいう。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。
　「交通量」：単位時間内における車両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。
　「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。
　「需要率」：需要率は、車線別、現示別、又は交差点全体の３段階で算出し得る。車線の需要率は、ある現示で通行できる対象車線の交通需要をその車線の飽和交通流率で除した値である。現示の需要率は、各現示で通行権を与えられた車線の需要率のうち、最大となるものの値である。
　交差点の需要率は、各現示の需要率の合計である。すなわち、全方向から交差点に流入する交通需要を処理するのに最低限必要な有効青時間の全時間に対する割合である。
　本実施形態の需要率は、上記の３段階のいずれであってもよい。なお、需要率のことを「飽和度」と称する場合もある。
　信号の１サイクルには有効青時間と損失時間が含まれるので、交差点の需要率が概ね０．９を超えると、設計された現示では交通容量が交通需要に対して不足することが多い。なお、信号現示方式や幾何構造によって損失時間長が異なるため、交通容量の判断基準となる需要率の値は変動し得る。
　〔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に含まれるサーバ２、プローブ車両３の車載装置４、中央装置５、及び制御端末６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であるサーバ２、プローブ車両３に搭載された車載装置４、交通管制センターの中央装置５、各交差点に設置された交通信号制御機７、及び、複数の交通信号制御機７のうちの一部の交通信号制御機７Ａに接続された情報処理装置である制御端末６、などを備える。
　本実施形態の交通信号制御システム１では、サーバ２は、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から収集して制御端末６に送信する。
　また、制御端末６は、サーバ２から受信したプローブ情報に基づいて、現時点において好適なスプリットなどの信号制御パラメータを所定周期ごとに決定し、決定した信号制御パラメータを交通信号制御機７Ａに提供する。
　サーバ２の運用主体は、特に限定されない。例えば、サーバ２の運用主体は、車両３のメーカー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。
　サーバ２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８（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８は、移動体通信のコアネットワーク及びインターネットなどを含む公衆通信網９を介してサーバ２と通信可能である。
　車両３の車載装置４は、アップリンクデータを含むサーバ２宛ての通信パケットを無線基地局８に無線送信する。アップリンクデータには、プローブ車両３がセンシングしたプローブ情報Ｓ１などが含まれる。
　サーバ２は、ダウンリンクデータを含む車載装置４宛ての通信パケットを公衆通信網９に送信する。ダウンリンクデータには、車両運転の支援に役立つ車両向けの提供情報Ｓ２などが含まれる。
　〔サーバの構成〕
　図２に示すように、サーバ２は、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、同期処理部２４、及び複数種類のデータベース（ＤＢ）２５～２７を備える。
　データベース２５～２７は、記憶部２２に所定のデータ配列で構築される電子データである。もっとも、データベース２５～２７の一部又は全部をサーバ２に接続された外部記憶装置（図示せず）に構築してもよい。
　制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを含む演算処理装置である。制御部２１には、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などの集積回路が含まれていてもよい。
　制御部２１は、記憶部２２に格納されたコンピュータプログラム２８をメインメモリ（ＲＡＭ）に読み出し、当該プログラム２８に従って各種の情報処理を実行する。この情報処理には、プローブ情報Ｓ１から所定の提供情報Ｓ２を生成する処理などが含まれる。
　記憶部２２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）及びＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性メモリを含む補助記憶装置である。
　記憶部２２は、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、又はＳＤカードなどが含まれていてもよい。
　通信部２３は、公衆通信網９を介した通信が可能な通信インタフェースである。
　通信部２３は、車載装置４が送信元であるプローブ情報Ｓ１を無線基地局８から受信すると、受信したプローブ情報Ｓ１を制御部２１に転送する。制御部２１は、受信したプローブ情報Ｓ１をプローブデータベース２６に記録する。
　通信部２３は、制御部２１から提供情報Ｓ２を受信すると、受信した提供情報Ｓ２を含む車載装置４宛ての通信パケットを生成して無線基地局８に送信する。
　通信部２３は、制御部２１からプローブ情報Ｓ１を受信すると、受信したプローブ情報Ｓ１を含む制御端末６宛ての通信パケットを生成して無線基地局８に送信する。
　複数種類のデータベース２５～２７には、地図データベース２５、プローブデータベース２６、及び提供情報データベース２７が含まれる。
　地図データベース２５には、国内を網羅する道路地図データ２９が記録される。道路地図データ２９は、交差点データとリンクデータを含む。
　「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Ａ～情報Ｄを対応付けたデータである。
　情報Ａ：特定リンクの始点・終点・補間点の位置情報
　情報Ｂ：特定リンクの始点・終点・補間点の方位情報
　情報Ｃ：特定リンクの始点に接続するリンクＩＤ
　情報Ｄ：特定リンクの終点に接続するリンクＩＤ
　道路地図データ２９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２９は、交差点を表すノード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２９のデータ構造は、交差点ごとにノードｎが設定され、隣接する一対のノード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を含む。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。
　プローブデータベース２６には、登録済みの複数のプローブ車両３から受信したプローブ情報Ｓ１が逐次的に蓄積される。
　具体的には、制御部２１は、現時点から過去に遡る所定期間（例えば１か月）のプローブ情報Ｓ１をプローブデータベース２６に蓄積する。制御部２１は、所定の制御端末６からの要求に応じて、当該交差点を含む所定範囲及び所定期間のプローブ情報Ｓ１をプローブデータベース２６から読み出し、読み出したプローブ情報Ｓ１を制御端末６に送信する。
　提供情報データベース２７には、制御部２１が生成した車両向けの提供情報Ｓ２が一時的に記録される。
　提供情報Ｓ２は、例えば、渋滞情報、駐車場などの各種施設の位置情報、リンク旅行時間、及び交差点の信号制御のうちの少なくとも１つを含む。制御部２１は、車載装置４から要求があった場合、提供情報データベース２７から要求対象の提供情報Ｓ２を読み出し、読み出した提供情報Ｓ２を車載装置４に送信する。
　同期処理部２４は、所定の同期方式により、車載装置４及び制御端末６などの他の通信ノードと時刻同期を図るための処理部である。
　同期処理部２４の同期方式は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機の出力に基づく同期方式や、ＮＴＰ（Network Time Protocol）及びＰＴＰ（Precision Time Protocol）などの通信フレームを用いた同期方式などを採用し得る。
　〔車載装置の構成〕
　図２に示すように、車載装置４は、制御部４１、記憶部４２、通信部４３、同期処理部４４、及びセンサ４５を備える。
　このうち、制御部４１、記憶部４２、及び同期処理部４４は、１つ又は複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）から構成される。ＥＣＵ、通信部４３、及びセンサ４５は、所定の通信ケーブルを通信経路とする車内ネットワークの通信ノードである。
　制御部４１は、ＣＰＵ及びＲＡＭなどを含む演算処理装置である。制御部４１には、ＦＰＧＡなどの集積回路が含まれていてもよい。記憶部４２は、ＨＤＤ及びＳＳＤなどの不揮発性メモリを含む補助記憶装置である。
　制御部４１は、記憶部４２に格納されたコンピュータプログラム４６をメインメモリ（ＲＡＭ）に読み出し、当該プログラム４６に従って各種の情報処理を実行する。この情報処理には、上述のプローブ情報Ｓ１の生成及び送信処理などが含まれる。
　通信部４３は、車両３に恒常的に搭載されたゲートウェイなどの無線通信機、或いは、車両３に一時的に搭載される通信端末（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）である。
　センサ４５は、自車両の現在位置を計測する位置センサと、自車両の速度を計測する速度センサと、自車両の現在方位を検出する方位センサとを含む。
　位置センサは、例えばＧＮＳＳ受信機よりなり、自車両の現在位置をほぼリアルタイムに計測する。速度センサは、例えばギアの回転に応じてパルスを発生するＭＲセンサよりなり、自車両の現在速度をほぼリアルタイムで計測する。方位センサは、例えばジャイロセンサよりなり、自車両の現在方位をほぼリアルタイムで計測する。
　同期処理部４４は、所定の同期方式により、サーバ２及び制御端末６などの他の通信ノードと時刻同期を図るための処理部である。制御部４１は、同期処理部４４が生成するローカル時刻に従って、プローブ情報Ｓ１に含める走行時刻（プローブ車両３の現在位置に対応する現在時刻）などを決定する。
　同期処理部４４の同期方式は、例えば、ＧＮＳＳ受信機の出力に基づく同期方式や、ＮＴＰ及びＰＴＰなどの通信フレームを用いた同期方式などを採用し得る。
　〔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７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、制御部５１、記憶部５２、及び通信部５３を備える。
　制御部５１は、ＣＰＵ及びＲＡＭを含む演算処理装置である。制御部５１は、記憶部５２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。
　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）を含む補助記憶装置である。記憶部５２は、フラッシュＲＯＭ、ＵＳＢメモリ、又はＳＤカードなどを含んでいてもよい。
　中央装置５のコンピュータプログラム５４には、交通信号制御機７の遠隔制御（交通順応制御）を制御部５１のＣＰＵに実行させるプログラムなどが含まれる。
　交通管制エリア内の交通信号制御機７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７Ａと、中央装置５による遠隔制御の制御対象である第２制御機７Ｂとが含まれる。具体的には、交通信号制御機７には、次の第１制御機７Ａ及び第２制御機７Ｂの２種類の交通信号制御機が含まれる。
　第１制御機７Ａ：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７Ｂ：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
　制御部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９を介したサーバ２との通信、及び、専用の通信回線１０（図１参照）を介した第２制御機７Ｂとの通信の双方を実行可能な通信インタフェースである。通信部５３は、専用の通信回線１０を介してサーバ２と接続されていてもよい。
　通信部５３は、制御部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。
　〔制御端末の構成〕
　図２に示すように、制御端末６は、制御部６１、記憶部６２、通信部６３を備えるコンピュータ装置である。
　具体的には、本実施形態の制御端末６は、サーバ２から受信したプローブ情報Ｓ１に基づいて、現時点において好適な信号制御パラメータを決定し、決定した信号制御パラメータを第１制御機７Ａに提供する端末装置である。
　制御部６１は、ＣＰＵ及びＲＡＭなどを含む演算処理装置である。制御部６１には、ＦＰＧＡなどの集積回路が含まれていてもよい。
　制御部６１は、記憶部６２に格納されたコンピュータプログラム６４をメインメモリ（ＲＡＭ）に読み出し、当該プログラム６４に従って各種の情報処理を実行する。この情報処理には、プローブ情報Ｓ１から第１制御機７Ａ用の信号制御パラメータＳ３（図３参照）を生成する処理などが含まれる。
　記憶部６２は、ＨＤＤ及びＳＳＤなどの不揮発性メモリを含む補助記憶装置である。記憶部６２は、フラッシュＲＯＭ、ＵＳＢメモリ、又はＳＤカードなどが含まれていてもよい。
　通信部６３は、公衆通信網９を介したサーバ２との通信、及び、専用の通信回線１１（図３参照）を介した第１制御機７Ａとの通信の双方を実行可能な通信インタフェースである。通信部６３は、無線基地局８との無線通信により公衆通信網９と繋がるインタフェースであってもよい。
　通信部６３は、制御部６１が所定の制御周期ごとに生成したスプリットなどの信号制御パラメータを、スタンドアロンの交通信号制御機７である第１制御機７Ａに送信する。
　図３は、制御端末６の設置状態の一例を示す説明図である。
　図３に示すように、制御端末６は、例えば、第１制御機７Ａが設置される支柱１２に固定される。制御端末６は、例えば、第１制御機７Ａの直上などの第１制御機７Ａの近傍に配置される。制御端末６は、通信ポート６Ａを有し、通信ポート６Ａに接続された専用の通信回線１１により第１制御機７Ａと接続される。
　〔スプリットの動的制御の状態遷移〕
　図４は、スプリットの動的制御の状態遷移例を示す説明図である。
　図４において、第１制御機７Ａは、南北及び東西方向の道路が交差する交差点Ｊ１に設置された定周期制御（地点制御）を行う制御機である。
　また、第１制御機７Ａの定周期制御により交差点Ｊ１に適用中のスプリット（以下、「初期スプリット」という。）は５０％対５０％であるとする。なお、図４において斜線付きの車両がプローブ車両３である。
　図４に示すように、制御端末６が行うスプリットの動的制御には、次の５つのステータスＳＴ１１～ＳＴ１５が含まれる。
　ＳＴ１１：交通状況の監視
　ＳＴ１２：過飽和の検知
　ＳＴ１３：制御実行（解消スプリットの適用）
　ＳＴ１４：過飽和緩和の検知
　ＳＴ１５：制御実行（解消スプリットの解除）
　交通状況の監視ＳＴ１１は、交差点Ｊ１に向かう全流入路（東向き、西向き、南向き及び北向き：以下、「対象流入路）という。）の交通状況を監視するステータスである。
　具体的には、制御端末６は、サーバ２から受信するプローブ情報Ｓ１に基づいて、所定の制御周期（例えば１分）ごとに対象流入路の交通指標を算出する。制御端末６は、算出した交通指標に基づいて、対象流入路における過飽和の有無を監視する。
　この場合の交通指標は、流入路の過飽和を判定可能な指標（以下、「第１交通指標」ともいう。）であり、例えば、信号待ち区間の平均旅行時間、信号待ちによる遅れ時間、信号待ちによる渋滞長、及び需要率のうちの少なくとも１つを採用し得る。
　過飽和の検知ＳＴ１２は、交差点Ｊ１に向かう対象流入路のうちのいずれかに、過飽和の発生を検知した場合のステータスである。
　具体的には、過飽和の検知ＳＴ１２は、第１交通指標が所定の閾値を超える流入路が検出された場合のステータスである。図４における過飽和の検知ＳＴ１２では、南向きの流入路に過飽和が発生した場合が例示されている。
　制御実行ＳＴ１３は、検知した過飽和を解消するためのスプリット（以下、「解消スプリット」という。）を第１制御機７Ａに適用するステータスである。
　具体的には、制御端末６は、過飽和が検出された方向（図例では南北方向）の初期スプリットを所定量（例えば１０％）だけ増加させ、当該方向と交差する方向（図例では東西方向）の初期スプリットを所定量だけ減少させて解消スプリットを算出する。制御端末６は、算出した解消スプリット（図例では６０％対４０％）を第１制御機７Ａに送信する。
　過飽和緩和の検知ＳＴ１４は、検知した過飽和が解消スプリットによって緩和する傾向に転じたか否かを監視するステータスである。
　具体的には、制御端末６は、サーバ２から受信するプローブ情報Ｓ１に基づいて、所定の制御周期（例えば１分）ごとに対象流入路の第１交通指標を算出し、算出した第１交通指標の時系列変化が減少傾向になったか否かにより、対象流入路における過飽和の緩和の有無を監視する。
　第１交通指標の時系列変化は、第１交通指標に関する今回の制御周期の算出値と前回以前の制御周期の算出値との比較により判定できる。従って、第１交通指標に例えば次のいずれかの時系列変化が認められる場合は、対象流入路の過飽和が緩和する傾向に転じたと判断し得る。
　時系列変化１：今回の算出値が前回の算出値よりも小さい。
　時系列変化２：今回の算出値が前回の算出値よりも所定値以上小さい。
　時系列変化３：Ｎ回（Ｎは２以上自然数。例えばＮ＝２）連続して前回の算出値よりも小さい。
　制御実行ＳＴ１５は、解消スプリット（図例では６０％対４０％）を解除して、初期スプリット（図例では５０％対５０％）を第１制御機７Ａに適用するステータスである。
　具体的には、制御端末６は、サーバ２から受信するプローブ情報Ｓ１に基づいて、対象流入路の第１交通指標を算出し、算出した第１交通指標に基づいて、対象流入路における過飽和の有無を再度判定する。制御端末６は、過飽和が解消された場合は、解消スプリットを解除して初期スプリットに戻し、初期スプリットを第１制御機７Ａに送信する。
　〔スプリットの動的制御のための情報処理〕
　図５は、スプリットの動的制御のための情報処理の一例を示すフローチャートである。
　図５の情報処理は、制御端末６の制御部６１により所定の制御周期（例えば１分）ごとに実行される。
　図５に示すように、制御端末６の制御部６１は、まず、交差点Ｊ１の対象流入路における現時点のプローブ情報Ｓ１を取得する（ステップＳ１１）。
　次に、制御部６１は、交差点Ｊ１で適用中の現時点のスプリット（以下、「現スプリット」という。）を第１制御機７Ａから取得する（ステップＳ１２）。次に、制御部６１は、現スプリットが解消スプリットと同じか否かを判定する（ステップＳ１３）。
　ステップＳ１３の判定結果が否定的である場合は、制御部６１は、対象流入路の第１交通指標を算出する（ステップＳ１４）。
　次に、制御部６１は、算出した第１交通指標に基づいて、交差点Ｊ１の対象流入路のいずれかに過飽和が発生したか否かを判定する（ステップＳ１５）。
　ステップＳ１５の判定結果が否定的である場合は、制御部６１は、処理をステップＳ１１の前に戻す。
　ステップＳ１５の判定結果が肯定的である場合は、制御部６１は、過飽和を解消するための解消スプリットを算出し（ステップＳ１６）、算出した解消スプリットを第１制御機７Ａに適用する（ステップＳ１７）。
　具体的には、制御部６１は、自装置と接続された交差点Ｊ１の第１制御機７Ａに、解消スプリットを送信する。
　ステップＳ１３の判定結果が肯定的である場合は、制御部６１は、今回の制御周期における第１交通指標の算出し、過去の制御周期における第１交通指標の算出値をメモリから読み出す（ステップＳ１８）。
　具体的には、過去の制御周期は、例えば、直近前回を含むＭ（Ｍは、Ｍ≧２を満たす自然数）周期前までの算出値であり、制御部６１は、少なくとも１つのＭ周期前までの算出値をメモリから読み出す。
　次に、制御部６１は、第１交通指標の制御周期ごとの時系列変化に基づいて、対象流入路の過飽和が緩和する傾向に転じたか否かを判定する（ステップＳ１９）。
　具体的には、制御部６１は、前述の時系列変化１から時系列変化３のうちの少なくとも１つが検出された場合は、対象流入路の過飽和が緩和に転じたと判定する。また、制御部６１は、時系列変化１から時系列変化３がすべて検出されない場合は、対象流入路の過飽和は緩和に転じていない（すなわち過飽和継続）と判定する。
　ステップＳ１９の判定結果が否定的である場合は、制御部６１は、処理をステップＳ１１の前に戻す。
　ステップＳ１９の判定結果が肯定的である場合は、現スプリットを初期スプリットに変更し（ステップＳ２０）、変更した初期スプリットを第１制御機７Ａに適用する（ステップＳ２１）。
　具体的には、制御部６１は、自装置と接続された交差点Ｊ１の第１制御機７Ａに、初期スプリットを送信する。
　〔オフセットの動的制御の状態遷移〕
　図６は、オフセットの動的制御の状態遷移例を示す説明図である。
　図６において、交差点Ｊ１，Ｊ２は、例えば東西方向で隣接する交差点であり、交差点Ｊ１の制御端末６と交差点Ｊ２の制御端末６は公衆通信網９を介して通信可能である。
　各交差点Ｊ１，Ｊ２の第１制御機７Ａは、南北及び東西方向の道路が交差する交差点Ｊ１，Ｊ２にそれぞれ設置された定周期制御（地点制御）を行う制御機である。
　また、各交差点Ｊ１，Ｊ２の第１制御機７Ａは、図４及び図５のスプリットの動的制御と並行して、以下に述べる図６及び図７のオフセットの動的制御を実行可能である。
　更に、定周期制御において各第１制御機７Ａに適用中のオフセット（以下、「初期オフセット」という。）は０％（オフセット無し）であるとする。なお、図６において斜線付きの車両がプローブ車両３である。
　図６に示すように、制御端末６が行うスプリットの動的制御には、次の４つのステータスＳＴ２１～ＳＴ２４が含まれる。
　ＳＴ２１：交通状況の監視
　ＳＴ２２：先詰まりの検知
　ＳＴ２３：制御実行（解消オフセットの適用）
　ＳＴ２４：制御解除（解消オフセットの解除）
　交通状況の監視ＳＴ２１は、交差点Ｊ１と交差点Ｊ２との間の西向き又は東向きの流入路（以下、「中間流入路」という。）の交通状況を監視するステータスである。
　具体的には、各交差点Ｊ１，Ｊ２の制御端末６は、サーバ２から受信するプローブ情報Ｓ１に基づいて、所定の制御周期（例えば１分）ごとに中間流入路の交通指標を算出する。制御端末６は、算出した交通指標に基づいて、中間流入路における先詰まりの有無を監視する。
　この場合の交通指標は、対象流入路の先詰まりを判定可能な指標（以下、「第２交通指標」ともいう。）であり、例えば、中間流入路の信号待ち区間の待ち行列長（後述の式（３）参照）、及び、プローブ車両３が撮影した画像データから特定される、中間流入路における信号待ち区間の末尾位置などを採用し得る。
　先詰まりの検知ＳＴ２２は、交差点Ｊ１，Ｊ２間の中間流入路に、先詰まりの発生を検知した場合のステータスである。
　具体的には、先詰まり検知ＳＴ２２は、上流側の交差点Ｊ２にまで至る渋滞が検出された場合のステータスである。図６における先詰まり検知ＳＴ２２では、一例として、西向きの流入路に先詰まりが発生した場合が例示されている。
　制御実行ＳＴ２３は、検知した先詰まりを解消するためのオフセット（以下、「解消オフセット」という。）を、２つの交差点Ｊ１，Ｊ２の第１制御機７Ａに適用するステータスである。
　具体的には、各交差点Ｊ１，Ｊ２の制御端末６は、先詰まりが検出された方向（図例では西向き）における上流側の交差点Ｊ２のサイクルを遅らせる解消オフセット（＋５％）を算出し、各制御端末６は、算出した解消オフセットを第１制御機７Ａに送信する。
　例えば、下流側の交差点Ｊ１の制御端末６が先詰まりを検出した場合は、解消オフセット（＋５％）を上流側の交差点Ｊ２の制御端末６に通知し、当該上流側の制御端末６が、解消オフセットを交差点Ｊ２の第１制御機７Ａに指示すればよい。
　逆に、上流側の交差点Ｊ２の制御端末６が先詰まりを検出した場合は、当該上流側の制御端末６が、解消オフセット（＋５％）を自装置と繋がる交差点Ｊ２の第１制御機７Ａに指示すればよい。
　制御解除ＳＴ２４は、解消オフセット（図例では＋５％）を解除して、初期オフセット（図例では０％）を、２つの交差点Ｊ１，Ｊ２の第１制御機７Ａに適用するステータスである。
　具体的には、各交差点Ｊ１，Ｊ２の制御端末６は、サーバ２から受信するプローブ情報Ｓ１に基づいて、中間流入路の第２交通指標を算出し、算出した第２交通指標に基づいて、中間流入路における先詰まりの有無を再度判定する。
　各交差点Ｊ１，Ｊ２の制御端末６は、先詰まりが解消された場合は、解消オフセットを解除して初期オフセットに戻し、初期オフセットを第１制御機７Ａに送信する。
　例えば、下流側の交差点Ｊ１の制御端末６が先詰まりの解消を検出した場合は、初期オフセット（０％）を上流側の交差点Ｊ２の制御端末６に通知し、当該上流側の制御端末６が、初期オフセットを交差点Ｊ２の第１制御機７Ａに指示すればよい。
　逆に、上流側の交差点Ｊ２の制御端末６が先詰まりの解消を検出した場合は、当該上流側の制御端末６が、初期オフセット（０％）を自装置と繋がる交差点Ｊ２の第１制御機７Ａに指示すればよい。
　〔オフセットの動的制御のための情報処理〕
　図７は、オフセットの動的制御のための情報処理の一例を示すフローチャートである。
　図７の情報処理は、交差点Ｊ１，Ｊ２の制御端末６の制御部６１により所定の制御周期（例えば１分）ごとに実行される。
　図７に示すように、制御端末６の制御部６１は、まず、交差点Ｊ１，Ｊ２の中間流入路における現時点のプローブ情報を取得する（ステップＳ３１）。
　次に、制御部６１は、各交差点Ｊ１，Ｊ２で適用中の現時点のオフセット（以下、「現オフセット」という。）を各交差点Ｊ１，Ｊ２の第１制御機７Ａから取得する（ステップＳ３２）。次に、制御部６１は、中間流入路の第２交通指標を算出する（ステップＳ３３）。
　次に、制御部６１は、算出した第２交通指標に基づいて、交差点Ｊ１，Ｊ２の中間流入路のいずれかに先詰まりが発生したか否かを判定する（ステップＳ３４）。
　ステップＳ３４の判定結果が肯定的である場合は、制御部６１は、現オフセットが解消オフセットか否かを判定する（ステップＳ３５）。
　ステップＳ３５の判定結果が肯定的である場合は、制御部６１は、処理をステップＳ３１の前に戻す。
　ステップＳ３５の判定結果が否定的である場合は、制御部６１は、先詰まりを解消するための解消オフセットを算出し（ステップＳ３６）、算出した解消オフセットを第１制御機７Ａに適用する（スプリットＳ３７）。
　具体的には、自装置が先詰まりの下流側の交差点Ｊ１に対応する制御端末６である場合は、解消オフセットを上流側の交差点Ｊ２の制御端末６に通知する。また、自装置が先詰まりの上流側の交差点Ｊ２に対応する制御端末６である場合は、解消オフセットを上流側の交差点Ｊ２の第１制御機７Ａに送信する。
　ステップＳ３４の判定結果が否定的である場合も、制御部６１は、現オフセットが解消オフセットか否かを判定する（ステップＳ３８）。
　ステップＳ３８の判定結果が否定的である場合は、制御部６１は、処理をステップＳ３１の前に戻す。
　ステップＳ３８の判定結果が肯定的である場合は、制御部６１は、現スプリットを初期スプリットに変更し（ステップＳ３９）、変更した初期オフセットを第１制御機７Ａに適用する（ステップＳ４０）。
　具体的には、制御部６１は、自装置が先詰まりの下流側の交差点Ｊ１に対応する制御端末６である場合は、初期オフセットを上流側の交差点Ｊ２の制御端末６に通知する。また、自装置が先詰まりの上流側の交差点Ｊ２に対応する制御端末６である場合は、初期オフセットを上流側の交差点Ｊ２の第１制御機７Ａに送信する。
　〔過飽和の判定に使用可能な交通指標〕
　図８は、過飽和の判定に使用可能な交通指標（第１交通指標）の一種である、流入路における信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔの説明図である。
　図８に示すように、プローブ車両３が交差点Ｊ２から次の下流側の交差点Ｊ１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Ｊ１での信号待ちの他に、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
　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、交差点Ｊ１と交差点Ｊ２との間のリンクの平均旅行時間Ｔｔに当該イベントＥ１，Ｅ２の停止時間が含まれるので、過飽和か否かの判定が不正確になる。
　従って、過飽和の判定に用いる交通指標としては、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、当該停止時間の影響が少ない信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔを用いるとよい。かかる平均旅行時間Ｔｔｔは、次の式（１）により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の算出式に含まれる変数の定義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算出値又は設定値である。
　区間ｉ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Ｓ１の位置及び時刻から算出されるプローブ車両３の平均速度であり、複数のプローブ車両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の台数で除して算出される。
　区間総数Ｉは、制御対象の交差点Ｊ１に向かう流入路における、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１０参照）の詳細については、後述する。
　過飽和を判定に用いる交通指標として、信号待ち区間の平均旅行時間Ｔｔｔを採用する場合には、平均旅行時間Ｔｔｔが所定の時間閾値ＴＨ１（例えば交差点Ｊ１の赤時間Ｒ）以上の場合は、過飽和と判定し、平均旅行時間Ｔｔｔが時間閾値ＴＨ１未満の場合は、非飽和と判定することが考えられる。
　過飽和の判定に用いる交通指標としては、次の式（２）で定義される、信号待ち区間における信号待ちによる車両１台当たりの遅れ時間ｄａｖ（以下、「遅れ時間ｄａｖ」と略記する。）を用いてもよい。
　式（２）の通り、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。
　過飽和の判定に用いる第１交通指標として、遅れ時間ｄａｖを採用する場合には、遅れ時間ｄａｖが所定の時間閾値ＴＨ２（例えば交差点Ｊ１の赤時間Ｒの１／２）以上である場合は、過飽和と判定し、遅れ時間ｄａｖが時間閾値ＴＨ２未満の場合は、非飽和と判定することが考えられる。
　過飽和の判定に用いる第１交通指標としては、次の式（３）で定義される、信号待ち区間の待ち行列長Ｑｕ（以下、「待ち行列長Ｑｕ」と略記する。）を用いてもよい。前述の区間総数Ｉは、信号待ち区間の最上流端（末尾）と見なせる識別番号だからである。
　過飽和の判定に用いる第１交通指標として、待ち行列長Ｑｕを採用する場合には、待ち行列長Ｑｕが所定の距離閾値ＴＨ３（例えばＪ１／Ｊ２間のリンク長の１／２）以上の場合は、過飽和と判定し、待ち行列長Ｑｕが距離閾値ＴＨ３未満の場合は、非飽和と判定することが考えられる。
　なお、待ち行列長Ｑｕは、交差点Ｊ１，Ｊ２間の中間流入路の先詰まりを判定するための第２交通指標として採用することもできる。
　〔信号待ち区間内の区間総数の算出処理〕
　図１０は、制御端末６の制御部６１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１０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Ｊ１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１０に示すように、制御端末６の制御部６１は、まず、変数の初期設定を行う（ステップＳ４０）。具体的には、制御部６１は、区間総数Ｉ、区間長ＭＬ、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、制御部６１は、Ｖｉ≦ＴＳが成立するか否かを判定する（ステップＳ４１）。
　ステップＳ４１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、制御部６１は、Ｉ＝ｉに設定してから（ステップＳ４２）、区間ｉをインクリメントする（ステップＳ４３）。
　次に、制御部６１は、ｉ≧Ｎが成立するか否かを判定する（ステップＳ４４）。
　ステップＳ４４の判定結果が肯定的である場合は、制御部６１は、処理を終了する。
　ステップＳ４４の判定結果が否定的である場合は、制御部６１は、処理をステップＳ４１の前に戻す。
　ステップＳ４１～Ｓ４４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Ｓ４１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、制御部６１は、変数ＭＬに判定中の区間ｉの区間長Ｌｉを可算したあと（ステップＳ４５）、ＭＬ≧ＴＬが成立するか否かを判定する（ステップＳ４６）。
　ステップＳ４６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、制御部６１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Ｓ４７）、処理をステップＳ４３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Ｓ４３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Ｓ４６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、制御部６１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Ｓ４８）、処理を終了する。
　〔信号待ち区間内の区間総数の算出例〕
　図１１は、区間総数Ｉの実際の算出例を示す説明図である。
　図１１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１１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１０のステップＳ４１～Ｓ４４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１０のステップＳ４１でＮＯ）、図１０のステップＳ４１～Ｓ４４のループを抜け、変数ＭＬ＝Ｌ５となる（図１０のステップＳ４５）。
　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１０のステップＳ４６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１０のステップＳ４７）。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１０のステップＳ４１～Ｓ４４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１０のステップＳＴ４１でＮＯ）、図１０のステップＳ４１～Ｓ４４のループを抜け、変数ＭＬ＝Ｌ８となる（図１０のステップＳ４５）。
　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１０のステップＳ４６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１０のステップＳ４７）。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１０のステップＳ４１でＮＯ）、図１０のステップＳ４１～Ｓ４４のループを抜け、変数ＭＬ＝Ｌ８＋Ｌ９となる（図１０のステップＳ４５）。
　変数ＭＬの値（Ｌ８＋Ｌ９＝１００ｍ）は距離閾値ＴＬ（＝１００ｍ）以上であるから（図１０のステップＳ４６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１０のステップＳ４８）、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れる。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。
　〔スプリットの動的制御の変形例１〕
　上述のスプリットの動的制御（図４及び図５）において、対象流入路が過飽和であることに加えて、対象流入路以外の他の少なくとも１つの流入路が過飽和でないことを、対象流入路を解消スプリットに変更する条件としてもよい。
　このようにすれば、他の流入路のスプリットを減らすことと合わせて、各流入路の過飽和の軽減を公平に扱うことができる。
　同様の理由で、対象流入路を解消スプリットに変更する条件として、対象流入路が過飽和であり、かつ、対象流入路以外の他の少なくとも１つの流入路が近飽和でないこと、を採用してもよい。
　〔スプリットの動的制御の変形例２〕
　上述のスプリットの動的制御（図４及び図５）では、解消スプリットを初期スプリットに変更する条件として、過飽和が緩和する傾向に転じたこと（図５ステップＳ２０）を採用するが、初期スプリットへの変更条件は以下の条件であってもよい。
　条件１：対象流入路以外のいずれかの流入路が過飽和に転じたこと
　条件２：対象流入路以外のいずれかの流入路の過飽和の程度が、所定の許容範囲を超えた場合
　上記の条件１を採用すれば、各流入路の過飽和の軽減を公平に実行できるという利点がある。また、条件２を採用すれば、対象流入路の過飽和の軽減を他の流入路の場合よりも優先できるという利点がある。
　〔スプリットの動的制御の変形例３〕
　上述のスプリットの動的制御（図４及び図５、変形例１及び変形例２）では、スプリットを変更するか否かの判定に用いる交通状況が「過飽和」であったが、当該過飽和の代わりに「近飽和」を採用してもよい。
　すなわち、スプリットの動的制御は、流入路の飽和の交通状況を検出した場合に解消スプリットを適用する制御であり、流入路の飽和は、過飽和及び近飽和のいずれでもよい。
　従って、近飽和を利用する場合は、複数の流入路のうちのいずれかに近飽和が検出された場合に、近飽和が検出された対象流入路をのスプリットを、初期スプリットから解消スプリットに変更すればよい。
　このようにすれば、過飽和になる前からスプリットを増加できるので、過飽和を予防又は軽減することができる。その理由は、近飽和は、過飽和よりも飽和の度合いが低い交通状況を意味するからである。
　近飽和を検出するための第１交通指標としては、例えば「需要率」を採用し得る。この場合、例えば需要率が所定の閾値（例えば０．８５）以上となった流入路を、近飽和が検出された対象流入路と判定すればよい。
　また、近飽和が緩和傾向に転じたか否かについては、制御周期ごとの需要率の算出値の時系列変化が、前述の時系列変化１から時系列変化３のいずれかに該当するか否かにより判定すればよい。
　〔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。
　上述の実施形態において、今回の制御周期に取得したプローブ情報Ｓ１のデータ数（プローブ車両３の台数と同じ。）が十分でない場合には、予め設定された補完用のプローブ情報を用いて前述の動的制御（図４～図７）実行してもよい。
　プローブ情報Ｓ１のデータ数が十分でないとは、例えば、今回の制御周期で取得したデータ数が所定の台数閾値（例えば１０台）未満の場合をいう。
　また、補完用のプローブ情報としては、流入路ごとに予め用意されたプローブ情報、前回周期で取得したプローブ情報Ｓ１、過去の同じ曜日の同じ曜日のプローブ情報Ｓ１などを採用し得る。
　上述の実施形態において、スプリットの動的制御（図４及び図５）とオフセットの動的制御（図６及び図７）の少なくとも１つを、制御端末６ではなく、プローブ情報Ｓ１を収集するサーバ２が実行することにしてもよい。
　この場合、制御端末６は、第１制御機７Ａから受信した現スプリット又は現オフセットをサーバ２に転送し、サーバ２が算出した解消スプリット又は解消オフセットを第１制御機７Ａに転送する中継ノードとして機能する。
　このように、スプリットの動的制御（図４及び図５）とオフセットの動的制御（図６及び図７）を行う情報処理装置は、第１制御機７Ａの近傍に設置される制御端末６に限るものではなく、第１制御機７Ａを遠隔的に制御するサーバ２であってもよい。
　１　交通信号制御システム
　２　サーバ（情報処理装置）
　３　プローブ車両
　４　車載装置
　５　中央装置
　６　制御端末（情報処理装置）
　６Ａ　通信ポート
　７　交通信号制御機
　７Ａ　第１制御機
　７Ｂ　第２制御機
　８　無線基地局
　９　公衆通信網
　１０　通信回線
　１１　通信回線
　１２　支柱
　２１　制御部
　２２　記憶部
　２３　通信部（取得部）
　２４　同期処理部
　２５　地図データベース
　２６　プローブデータベース
　２７　提供情報データベース
　２８　コンピュータプログラム
　２９　道路地図データ
　４１　制御部
　４２　記憶部
　４３　通信部
　４４　同期処理部
　４５　センサ
　４６　コンピュータプログラム
　５１　制御部
　５２　記憶部
　５３　通信部
　５４　コンピュータプログラム
　６１　制御部
　６２　記憶部
　６３　通信部（取得部）
　６４　コンピュータプログラム
　Ｓ１　プローブ情報
　Ｓ２　提供情報
　Ｓ３　信号制御パラメータ（スプリット、オフセットなど）

Claims (14)

  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、
    　前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備える情報処理装置であって、
    　前記交差点は、
    　中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、
    　前記信号制御パラメータは、
    　前記交差点に適用するスプリットを含み、
    　前記動的制御は、
    　前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む、情報処理装置。
  2. 　前記流入路の交通指標は、
    　前記流入路の飽和を判定可能な第１交通指標を含み、
    　前記制御部は、
    　前記第１交通指標に基づく前記流入路の飽和の検出を条件として、前記流入路のスプリットを増加させる請求項１に記載の情報処理装置。
  3. 　前記流入路のスプリットを増加させるための前記条件は、更に、
    　前記流入路以外のいずれかの流入路が飽和でないことを含む、請求項２に記載の情報処理装置。
  4. 　前記制御部は、
    　検出された前記飽和の緩和傾向の検出を条件として、増加させた前記流入路のスプリットを減少させる、請求項３に記載の情報処理装置。
  5. 　前記制御部は、
    　前記流入路以外のいずれかの流入路が飽和に転じたことを条件として、増加させた前記流入路のスプリットを減少させる、請求項３に記載の情報処理装置。
  6. 　前記流入路の飽和は、
    　前記流入路の過飽和であり、
    　前記第１交通指標は、
    　前記流入路の信号待ち区間の平均旅行時間、
    　前記流入路の信号待ち区間における車両１台当たりの遅れ時間、及び、
    　前記流入路の信号待ち区間の待ち行列長、のうちの少なくとも１つである、請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
  7. 　前記流入路の飽和は、
    　前記流入路の近飽和あり、
    　前記第１交通指標は、
    　前記流入路の需要率である、請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
  8. 　前記信号制御パラメータは、
    　前記交差点と当該交差点の上流側の交差点とに適用するオフセットを含み、
    　前記動的制御は、
    　前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記オフセットを更新するオフセットの動的制御を含む、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
  9. 　前記流入路の交通指標は、
    　前記上流側の交差点が先詰まりであるか否かを判定可能な第２交通指標を含み、
    　前記制御部は、
    　前記第２交通指標に基づいて前記先詰まりを検出した場合に、前記上流側の交差点のサイクルを遅らせるオフセットを採用する、請求項８に記載の情報処理装置。
  10. 　前記第２交通指標は、
    　前記流入路の信号待ち区間の待ち行列長、及び、
    　前記プローブ車両が撮影した画像データから特定される前記流入路の信号待ち区間の末尾位置、のうちの少なくとも１つである、請求項９に記載の情報処理装置。
  11. 　前記制御部は、
    　今回の制御周期に取得した前記プローブ情報のデータ数が十分でない場合には、予め設定された補完用のプローブ情報を用いて前記動的制御を実行する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
  12. 　中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点の交通信号制御機に接続される制御端末であって、
    　前記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受信する通信部と、
    　前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備え、
    　前記信号制御パラメータは、
    　前記交差点に適用するスプリットを含み、
    　前記動的制御は、
    　前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む、制御端末。
  13. 　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、
    　前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行するステップと、を含む情報処理方法であって、
    　前記交差点は、
    　中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、
    　前記信号制御パラメータは、
    　前記交差点に適用するスプリットを含み、
    　前記動的制御は、
    　前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む、情報処理方法。
  14. 　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、
    　前記交差点に適用する信号制御パラメータを所定の制御周期ごとに決定する動的制御を実行する制御部と、を備える情報処理装置として、コンピュータを機能させるコンピュータプログラムであって、
    　前記交差点は、
    　中央装置による遠隔制御の対象ではない交差点であり、
    　前記信号制御パラメータは、
    　前記交差点に適用するスプリットを含み、
    　前記動的制御は、
    　前記プローブ情報から算出される前記流入路の交通指標に基づいて、前記スプリットを更新するスプリットの動的制御を含む、コンピュータプログラム。
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