(57)【要約】【課題】  道路側での設備コストを増大させることなく、誘導員なしに適切な交通制御を行うことを可能とした交互通行区間を対象とする交通制御システムを提供する。【解決手段】  片側交互通行区間を通過した車両に搭載された周辺環境センサ３１により、待機車両の台数等を測定し、測定結果を路車間通信機１２により、路側通信機２３へと送信する。片側交互通行区間の両端に設置される信号機２１、２２を制御する信号制御装置２０は、受信した待機車両台数等の情報と、管制センター２５から受信した交通状況情報等を基にして信号機２１、２２の切り替えを制御する。【選択図】  図１
2010009299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交互通行区間の両側に配置される信号機と、同信号機を制御する制御装置を備える交通制御システムにおいて、
制御装置に接続され、車両との間で相互通信を行う路側通信機をさらに備え、前記制御装置は、少なくとも対向車線上の障害物を検出する障害物センサと、前記路側通信機と相互通信を行う路車間通信機とを備える車両が前記交互通行区間を通過した際は、前記路側通信機−前記路車間通信機間の相互通信により、通過後の該車両が前記障害物センサを用いて検出した対向車線の待機車両数を取得し、取得した待機車両数に基づいて前記信号機のタイミングを制御することを特徴とする交通制御システム。
【請求項２】
前記制御装置は、交互通行区間近傍の交通制御情報を取得する情報取得手段をさらに備えており、取得した交通制御情報を勘案して前記信号機のタイミングを制御することを特徴とする交通制御システム。
【請求項３】
交互通行区間における交通制御システムにおいて、
対向車線上の障害物を検出する障害物センサと、車々間で相互通信を行う車々間通信機と、前記車々間通信機の情報を基にして運転支援を行う支援装置を備える対象車両間において、前記交互通行区間を通過した対象車両が前記障害物センサを用いて検出した対向車線の非対象車両を含む待機車両数を、前記車々間通信機を用いて他の対象車両に送信し、該通過車両と同一方向へ進行する対象車両の支援装置は、取得した待機車両数に基づいて前記交互通行区間の手前で待機すべきか否かを判定して、運転者に指示し、待機した場合には、その旨を前記車々間通信機を用いて前記交互通行区間の反対側で待機している対象車両に通知し、該通知を受けた待機車両の支援装置は、運転者に対して前記交互通行区間への進入を誘導することを特徴とする交通制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交互通行区間における通行を制御する交通制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被災や道路工事等により相互通行に必要な道路幅を確保することができず、片側交互通行規制を行う場合がある。このような片側交互通行を行う際には、交互通行区間の両端に信号機を設置したり、誘導員を配置して、交互通行区間への車両の進入を制御している。
【０００３】
誘導員を配置した場合には、双方向の交通量に応じて交互通行区間への車両の進入許可と禁止をきめ細かく切り替えることができるが、人為的なミスによる事故の発生を完全に防止することは困難であり、また、夜間等においては、誘導員が事故に巻き込まれるおそれもある。さらに、交互通行区間が長い場合や両端における見通しが悪い場合等には誘導員相互で視認できず、中継員や無線による連絡が必要となるが、このような場合には人為的なミス発生の確率が増大してしまう。
【０００４】
特許文献１に記載されている技術は、交互通行区間両端に設置した赤外線カメラ等の車両感知器により、待機車両の占有範囲または車両数を取得し、それを基にして交互通行区間の両端に設置した信号機を制御することで、無人により適切な交通制御を行い、渋滞の緩和と交互通行区間における安全性を実現しようとするものである。
【特許文献１】特開２０００−１７２９８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記技術においては、交互通行区間の両端に配置する信号機のほかに、車両感知器が必要となるため、設備コストが増大する。特に、赤外線カメラ等を配置する場合には、その向きを適切に調整する手間も増大する。道路工事の進捗に応じて交互通行区間を変更する場合には、変更に合わせて信号機のほかに車両感知器も合わせて移動させ、調整を行う必要がある。
【０００６】
そこで本発明は、道路側での設備コストを増大させることなく、誘導員なしに適切な交通制御を行うことを可能とした交互通行区間を対象とする交通制御システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る交通制御システムは、交互通行区間の両側に配置される信号機と、同信号機を制御する制御装置を備える交通制御システムにおいて、制御装置に接続され、車両との間で相互通信を行う路側通信機をさらに備え、この制御装置は、少なくとも対向車線上の障害物を検出する障害物センサと、路側通信機と相互通信を行う路車間通信機とを備える車両が交互通行区間を通過した際は、路側通信機−路車間通信機間の相互通信により、通過後の該車両が障害物センサを用いて検出した対向車線の待機車両数を取得し、取得した待機車両数に基づいて信号機のタイミングを制御することを特徴とする。
【０００８】
この制御装置は、交互通行区間近傍の交通制御情報を取得する情報取得手段をさらに備えており、取得した交通制御情報を勘案して信号機のタイミングを制御してもよい。
【０００９】
あるいは、本発明に係る交通制御システムは、交互通行区間における交通制御システムにおいて、対向車線上の障害物を検出する障害物センサと、車々間で相互通信を行う車々間通信機と、車々間通信機で取得した情報を基にして運転支援を行う支援装置を備える対象車両間において、交互通行区間を通過した対象車両が障害物センサを用いて検出した対向車線の非対象車両を含む待機車両数を、車々間通信機を用いて他の対象車両に送信し、この通過車両と同一方向へ進行する対象車両の支援装置は、取得した待機車両数に基づいて交互通行区間の手前で待機すべきか否かを判定して、運転者に指示し、待機した場合には、その旨を車々間通信機を用いて交互通行区間の反対側で待機している対象車両に通知し、この通知を受けた待機車両の支援装置は、運転者に対して交互通行区間への進入を誘導することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る交通制御システムにおいては、交互通行区間を通過した車両が、反対側で待機している待機車両の側方を通過する際に、通過車両に搭載した障害物センサを用いて待機車両数を検出し、その待機車両数を路車間通信あるいは車々間通信により、信号機を制御する制御装置、あるいは、後続車両に通知することで、信号機の切り替え、あるいは、支援装置による指示により、後続車両の進行・待機を適切に切り替えることができる。通過車両が周囲の障害物検知のために有している障害物センサを活用することで、道路側のインフラとして特別な設備を設置する必要がなく、交互通行区間を変更する場合のほか交互通行区間およびその前後の道路形状によらずに精度よく待機車両数を検出できる。
【００１１】
路車間通信を用いる場合には、さらに、周辺の交通制御情報、例えば、近傍の信号機の点灯タイミング情報や渋滞情報を取得してこれを勘案して制御を行うことで、周辺の交通に合致した制御を行うことができ、渋滞の緩和効果が向上する。
【００１２】
車々間通信を用いる場合には、待機車両群の先頭に対象車両を配置し、後続車両の停止を確認後、先頭の待機車両に交互通行区間への進入を指示するので、信号機が不要となり、さらにインフラ設備費を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１４】
図１は、本発明に係る交通制御システムの第１の実施形態を示すブロック図である。本実施形態の管制システムは、路側にインフラとして配置される設備と、車両側に搭載される設備からなる。路側に配置される設備としては、片側交互通行区間の両端に配置される信号機２１、２２と、これらを制御する信号制御装置２０と、後述する各車両に搭載される路車間通信機１２と相互通信を行う路側通信機２３と、そのアンテナ２４からなり、信号制御装置２０は、周辺の交通を制御する管制センター２５に接続されている。車両側に搭載される設備は、上述の路側通信機２３と相互通信を行う路車間通信機１２と、これに接続されたアンテナ１３のほか、運転支援ＥＣＵ１０と、周辺認識センサ１１を備える。
【００１５】
運転支援ＥＣＵ１０、信号制御装置２０は、いずれもＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成される。信号制御装置２０は、専用のハードウェアである必要はなく、信号機２１、２２のいずれかもしくは一方に組み込まれていてもよく、さらに、路側通信機２３を組み込んでいてもよい。運転支援ＥＣＵ１０も車両制御用の他のＥＣＵやナビゲーション装置等とハードウェアの全部または一部を共有していてもよい。
【００１６】
図２は、図１の装置における交通制御例を説明する図である。ここでは、片側１車線のレーン２１０、２２０において、レーン２１０上に工事区間２２０が存在し、その前後に信号機２１、２２が配置されている。そして、信号機２１が「待機」表示であり、信号機２２が「通過可」表示である。この表示は、文字表示であってもよいし、信号機２１が赤色灯火信号、信号機２２が青色灯火信号であってもよい。
【００１７】
図２に表示されている状況においては、図外上方からレーン２００を下方へ向けて走行してきた車両１００〜１０２が工事区間２２０脇のレーン２００を通行できる状態にあり、図外下方からレーン２１０を上方へ向けて走行してきた車両１１０〜１１２は、工事区間２２０の手前で待機している。
【００１８】
車両１００の運転支援ＥＣＵ１０は、工事区間２２０通過後、レーン２００を走行している際に、周辺認識センサ１１により、レーン２１０で待機している車両台数をカウントする。この測定は、待機車両１１０〜１１２中で先行車両との車間距離が所定距離以下の車両に限ってもよい。あるいは、先行車両から所定距離以内で待機している車両に限ってもよい。このようにすると、車間距離のあいた状態で、車両が連続しているような場合に、信号機２１から離れた位置まで測定を継続する必要がなく、測定を早期に終了できる。あるいは、信号機２１または最後にカウントした車両の後端から所定距離以内に車両が存在していない場合は、測定終了としてもよい。また、上記いずれの場合においても、待機車両が多くなると測定を長時間行う必要があるので、カウント数に上限値を設けておき、この上限値に達したら測定終了とするとよい。
【００１９】
測定を終了したら運転支援ＥＣＵ１０は、測定した車両台数を路車間通信機１２を通じて路側通信機２３へと送信する。路側通信機２３で受信された車両台数情報は、信号制御装置２０へと送られる。信号制御装置２０は、受信した車両台数情報と、管制センター２５から受信した工事区間２２０前後の信号情報等の交通情報を基にして、信号機２１、２２の切換の可否を判定し、判定結果に基づいて信号機２１、２２の状態を制御する。
【００２０】
信号切換は、先頭待機車両の待機時間が所定時間以上に達した場合、待機車両台数が所定台数以上に達した場合等に行えばよい。ただし、待機車両の先頭車両１１０ないし先頭から所定台数の車両が、レーン２１０上の工事区間２２０より進行方向先に所定距離以内の信号に達した時点で当該信号が赤信号であり、当該信号の信号待機車両の列が所定台数以上に達する可能性がある場合には、信号機２１の通過信号への切換及び信号機２２の待機信号への切換を抑制するとよい。一方、レーン２００上の工事区間２２０より進行方向先に所定距離以内の信号が赤信号に変わり、当該信号の待機車両の列が所定台数以上に達する可能性がある場合には、上記条件を満たさなくとも、信号機２１を通過信号へ、信号機２２を待機信号に切り換えるとよい。
【００２１】
信号切り替え後は、車両１１０〜１１２により同様にレーン２００での待機車両のカウントを行えばよい。待機車両を測定可能な車両は、工事区間２２０横の片側交互通行区間を走行する車両の全てである必要はないが、そのような車両の比率が多いほど測定頻度を上げることができるため好ましい。ここでは、待機車両数のみをカウントする例を説明したが、待機車両の車長を合わせて測定することにより、待機車両中にバスやトラック等の大型車が含まれていないかを判別し、当該情報を送信して制御判定に用いてもよい。
【００２２】
この実施形態によれば、工事区間２２０の前後のレーン２００、２１０上に待機車両数を測定するためのセンサ等を配置する必要がなく、路側のインフラとして配置される設備を簡略化することができ、その設備コストも低減できる。さらに、信号機２１、２２等のインフラ設置に厳密な調整等が必要ないので、工事の進捗に合わせて工事区間２２０が移動するような場合に、信号機２１、２２をこれに合わせて移動させるのが容易になり、交互通行区間を可能な限り短縮することができる。また、工事区間２２０が長い場合や、カーブや勾配を含むなどの理由で、片側交互通行区間の両端で互いの見通しが利かないような場合であっても有効に機能させることができる。
【００２３】
図３は、本発明に係る交通制御システムの第２の実施形態を示すブロック図である。この実施形態においては、路側のインフラは必要なく、車両間で相互通信を行うための車々間通信機３２と、これに接続されたアンテナ３３が運転支援ＥＣＵ３０に接続されており、運転支援ＥＣＵ３０には、さらに運転者へ通知するためのディスプレイ３４とスピーカー３５とを備えている。ディスプレイ３４、スピーカー３５は、この運転支援ＥＣＵ３０のための専用の装置のほか、ナビゲーション装置やＡＶ装置と共用のものであってもよい。本交通制御システムは、これらの運転支援ＥＣＵ３０や車々間通信機３２を備えた車両複数台によって構成される。
【００２４】
図４は、第２の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
まず、車々間通信機３２により、他の車両からの交通情報を取得する（ステップＳ１）。次に、取得した情報中に交互通行区間に関する情報があるか判定する（ステップＳ２）。交互通行区間情報のない場合には、交互通行区間ではないと判定して処理を終了する。
【００２６】
交互通行区間であり、反対側区間の車両から進入を許可する信号が送られていると判定した場合には、ステップＳ３へと移行して、運転者に対して、ディスプレイ３４、スピーカー３５により交互通行区間への進入を促す。さらに、車々間通信機３２により、反対側区間の車両に対して、交互通行区間へ進入する旨及び、交互通行区間前で待機するよう要請する信号を送信する（ステップＳ４）。交互通行区間通過後は、周辺環境センサ３１により、待機車両台数をカウントし（ステップＳ５）、測定結果を車々間通信機３２により、反対側車両に対して送信し（ステップＳ６）、処理を終了する。
【００２７】
ステップＳ２において、交互通行区間であり、反対側区間の車両から待機信号が送られていると判定した場合には、ステップＳ７へと移行して、運転者に対して、ディスプレイ３４、スピーカー３５により停車を促す。次に、車両の速度情報等を取得し（ステップＳ８）、交互通行区間前で停車するか、交互通行区間に進入するまで待機する（ステップＳ９）。
【００２８】
交互通行区間前で停車した場合には、自車両が待機車両中の先頭車両か否かを判定する（ステップＳ１０）。先頭車両でない場合には、ステップＳ１へと戻る。これにより、交互通行区間への進入が可能になるまで待機する。一方、先頭車両と判定した場合には、ステップＳ１１へと移行し、車々間通信機３２により、反対側区間の車両に対して、停車した旨及び、交互通行区間への進入を許可する信号を送信する。停車中は、車々間通信機３２により、他の車両からの交通情報を取得し（ステップＳ１２）、取得した待機車両台数に関する情報と現在までの待機時間を基にして発進を要請する条件が整っているかを判定する（ステップＳ１３）。発進要請条件が整っていないと判定した場合には、ステップＳ１２へと戻りループ処理を実行する。発進要請条件が整ったと判定した場合には、ステップＳ１４へと移行して、車々間通信機３２により、片側通行区間の反対側車両に対して、停止を要請する待機信号を送信する。そして、相手側車両から停車した旨及び進入を許可する信号を受信するまで上記待機信号を送信しながら待機する（ステップＳ１５）。許可信号を受信した場合には、ステップＳ３へと移行して運転者へ発進を促す処理を行う。
【００２９】
ステップＳ９において、交互通行区間に進入した場合もステップＳ３の処理へと移行する。ただし、相手側車両が先に交互通行区間に進入している場合には、自動的に交互通行区間前で停車させる等の制御を行い、交互通行区間での衝突事故を防止する制御を行うことが好ましい。
【００３０】
以上の制御によれば、車々間通信を行う車両間の通信により交互通行区間の交通制御を行うことができるので、インフラ等を設置する必要がない。また、工事区間だけでなく、交通事故や狭い道での交互通行制御においても本発明は好適に適用できる。
【００３１】
上記のフローチャートは一例であり、これ以外の工程により本発明を実現することもできる。また、複数の処理を同時並行的に実施してもよい。例えば、交通情報の取得や送信は、他の制御と並列的に行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る交通制御システムの第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１の装置における交通制御例を説明する図である。
【図３】本発明に係る交通制御システムの第２の実施形態を示すブロック図である。
【図４】図３のシステムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１０、３０…運転支援ＥＣＵ、１１、３１…周辺認識センサ、１２…路車間通信機、１３、２４、３３…アンテナ、２０…信号制御装置、２１、２２…信号機、２３…路側通信機、２５…管制センター、３２…車々間通信機、３４…ディスプレイ、３５…スピーカー、１００〜１０２、１１０〜１１２…車両、２００、２１０…レーン、２２０…工事区間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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