(57)【要約】【課題】車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができるようにする。【解決手段】本発明は、信号灯色の切替時に交差点ＩＳ内を走行している車両５が交差点ＩＳを通過するのに必要なクリアランス時間を調整することにより、信号灯色の切替タイミングを制御する交通信号制御機１に関する。この交通信号制御機１は、車両５の速度情報と、車種情報又は車長情報とを取得する取得部（通信部１０３）と、取得された速度情報、及び車種情報又は車長情報に対応して、クリアランス時間の全赤時間Ｒを決定する時間設定部１１１とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号灯色の切替時に交差点内を走行している車両が当該交差点を通過するのに必要なクリアランス時間を調整することにより、前記信号灯色の切替タイミングを制御する交通信号制御機であって、
前記車両の速度情報と、車種情報又は車長情報とを取得する取得部と、
取得された前記速度情報、及び車種情報又は車長情報に対応して、前記クリアランス時間の全赤時間を決定する時間設定部と、
を備えていることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項２】
前記時間設定部は、前記取得部で取得された速度情報、及び車種情報又は車長情報に基づいて、前記車両が前記交差点を通過する交差点通過時間を算出し、算出した前記交差点通過時間に基づいて前記全赤時間を決定する請求項１に記載の交通信号制御機。
【請求項３】
前記時間設定部は、前記交差点の流出方向毎に前記車両が前記交差点を通過する方向別通過時間を算出し、これらの方向別通過時間のうち最も長い方向別通過時間を前記交差点通過時間とする請求項２に記載の交通信号制御機。
【請求項４】
前記時間設定部は、前記交差点通過時間と、予め設定された最短全赤時間とを比較し、時間が長い方を前記全赤時間として決定する請求項２又は３に記載の交通信号制御機。
【請求項５】
前記時間設定部は、前記全赤時間が前記最短全赤時間よりも長い場合に、前記最短全赤時間に対して延長した時間分を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算する補正処理を行う請求項４に記載の交通信号制御機。
【請求項６】
信号灯色の切替時に交差点内を走行している車両が当該交差点を通過するのに必要なクリアランス時間を調整することにより、前記信号灯色の切替タイミングを制御する交通信号制御機であって、
前記交差点内に車両が存在するか否かを連続的に判定する判定部と、
前記判定部により車両が存在すると判定している間は、前記クリアランス時間の全赤時間を継続し、前記判定部により車両が存在しないと判定したときに、前記全赤時間を打ち切る時間設定部と、
を備えていることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項７】
前記時間設定部は、予め設定された最短全赤時間に達するまで、前記判定部の判定結果に関わらず、前記全赤時間を継続する請求項６に記載の交通信号制御機。
【請求項８】
前記時間設定部は、前記全赤時間を前記最短全赤時間よりも長く継続した場合に、前記最短全赤時間に対して延長した時間分を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算する補正処理を行う請求項７に記載の交通信号制御機。
【請求項９】
特定方向への専用車線の車両の有無を感知する車両感知器の感知信号に基づいて、前記特定方向の青矢印灯の表示時間を調整するギャップ感応制御を実行する交通信号制御機であって、
前記車両感知器が前記専用車線の車両を感知したときに、当該車両の車種情報又は車長情報を取得する取得部と、
取得された前記車種情報又は車長情報に対応して、前記ギャップ感応制御の延長限度時間を決定する時間設定部と、
を備えていることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項１０】
前記時間設定部は、予め設定された最短延長限度時間に、前記取得部で取得された車種情報又は車長情報に対応して設定された延長時間を加算して求めた要求延長限度時間から、前記延長限度時間を決定する請求項９に記載の交通信号制御機。
【請求項１１】
前記時間設定部は、複数の前記専用車線毎に、前記最短延長限度時間に前記延長時間を加算した車線別要求時間を求め、これらの車線別要求時間のうち最も長い車線別要求時間を前記要求延長限度時間とする請求項１０に記載の交通信号制御機。
【請求項１２】
前記時間設定部は、前記要求延長限度時間と、予め設定された最長延長限度時間とを比較し、時間が短い方を前記延長限度時間として決定する請求項１０又は１１に記載の交通信号制御機。
【請求項１３】
特定方向への専用車線の車両の有無を感知する車両感知器の感知信号に基づいて、前記特定方向の青矢印灯の表示時間を調整するギャップ感応制御を実行する交通信号制御機であって、
前記車両感知器が前記専用車線の車両を感知したときに、前記車両感知器が次に感知する後続の車両の車種情報又は車長情報を取得する取得部と、
取得された前記車種情報又は車長情報に対応して、前記車両感知器が前記後続の車両を感知するまでの単位延長青時間を決定する時間設定部と、
を備えていることを特徴とする交通信号制御機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通信号制御機に関する。
【背景技術】
【０００２】
交通信号制御においては、所定の周期毎（通常はサイクル毎）に、各信号灯色を点灯等するための信号制御プランを作成し、当該信号制御プランに従って信号灯器を制御するテーブル制御方式が普及している。この場合、主に交通量の多い都市部等においては、交通流の円滑化を目的として、交通量や渋滞等の交通状況に応じて、前記信号制御プランの一部又は全部を変更し、適切な信号灯色の切替タイミングを決定する交通信号制御方法が採用されている。
【０００３】
例えば、信号灯色の切替時に停止線を越えて交差点内に進入した車両が交差点を通過するのに必要なクリアランス時間（黄色時間＋全赤時間）は、停止線への車両の接近速度を予め時間帯毎あるいは日種毎のパタンとして設定され、当該パタンに合致する接近速度に基づいてクリアランス時間を調整する制御が行われている。また、右折待ち車両の多い交差点に設置された交通信号制御機においては、時間帯毎のパタンを設定し、当該パタンに基づいて右折青矢印灯の表示時間を調整する右折感応制御が行われている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「改訂 交通信号の手引き」 編集・発行 社団法人交通工学研究会（６８〜７２頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記クリアランス時間の制御では、一般的にクリアランス時間のうちの全赤時間は、固定時間として制御されており、基本的に変化することはない。また、クリアランス時間は、停止線への車両の接近速度によって変更されており、車種等の他の交通要素によって変更されることがない。このため、従来のクリアランス時間の制御は、実際の交通状況に応じて柔軟に対応することができていないのが現状である。例えば、トレーラ等を牽引する大型車が交差点内に進入する場合、大型車の車長は乗用車の車長に比べて長いため、大型車及び乗用車の各接近速度が同一であっても、交差点を安全に通過できるクリアランス時間は大型車のほうが乗用車よりも長くなる。このため、従来のクリアランス時間の制御では、大型車が交差点を通過する前にクリアランス時間を打ち切る事態が想定される。
【０００６】
また、前記右折感応制御では、右折青矢印灯の表示時間を決定するための延長限度時間（最大延長限度）や単位延長青時間は、時間帯によって変更されるが、車種等の他の交通要素によって変更されることがない。このため、従来の右折感応制御は、実際の交通状況に応じて柔軟に対応することができていないのが現状である。例えば、右折感応制御によって大型車を含む右折待ち車両を処理する場合、大型車は乗用車に比べて車長が長く、加速性能も劣るため、大型車が右折する時間は乗用車が右折する時間に比べて長くなる。このため、従来の右折感応制御では、右折青矢印灯の表示時間を延長しても、その延長限度時間に達することで右折処理量を確保することができない事態が想定される。
本発明は、このような実情に鑑み、車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる交通信号制御機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の交通信号制御機は、信号灯色の切替時に交差点内を走行している車両が当該交差点を通過するのに必要なクリアランス時間を調整することにより、前記信号灯色の切替タイミングを制御する交通信号制御機であって、前記車両の速度情報と、車種情報又は車長情報とを取得する取得部と、取得された前記速度情報、及び車種情報又は車長情報に対応して、前記クリアランス時間の全赤時間を決定する時間設定部と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の交通信号制御機によれば、信号灯色の切替時に交差点内を走行する車両の速度情報に加えて、当該車両の車種情報又は車長情報に対応してクリアランス時間の全赤時間を決定するので、交差点内を大型車が走行する場合に、全赤時間を長めに設定することができる。これにより、交差点を通過する車両の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【０００９】
（２）前記交通信号制御機は、より具体的には、前記時間設定部は、前記取得部で取得された速度情報、及び車種情報又は車長情報に基づいて、前記車両が前記交差点を通過する交差点通過時間を算出し、算出した前記交差点通過時間に基づいて前記全赤時間を決定する。この場合、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００１０】
（３）前記時間設定部は、前記交差点の流出方向毎に前記車両が前記交差点を通過する方向別通過時間を算出し、これらの方向別通過時間のうち最も長い方向別通過時間を前記交差点通過時間とすることが好ましい。
この場合、時間設定部は、交差点の各流出方向に走行する車両の車種を考慮して全赤時間を決定するため、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００１１】
（４）前記時間設定部は、前記交差点通過時間と、予め設定された最短全赤時間とを比較し、時間が長い方を前記全赤時間として決定することが好ましい。
この場合、決定された全赤時間は、最短全赤時間よりも短くなることがないので、全赤時間が極端に早く打ち切られるのを防止することができる。
【００１２】
（５）前記時間設定部は、前記全赤時間が前記最短全赤時間よりも長い場合に、前記最短全赤時間に対して延長した時間分を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算する補正処理を行うことが好ましい。
この場合、全赤時間の延長時間分を、次現示以降の信号灯色の表示時間から減算することで、信号灯色の切替タイミングを補正することができる。
【００１３】
（６）他の観点からみた本発明の交通信号制御機は、信号灯色の切替時に交差点内を走行している車両が当該交差点を通過するのに必要なクリアランス時間を調整することにより、前記信号灯色の切替タイミングを制御する交通信号制御機であって、前記交差点内に車両が存在するか否かを連続的に判定する判定部と、前記判定部により車両が存在すると判定している間は、前記クリアランス時間の全赤時間を継続し、前記判定部により車両が存在しないと判定したときに、前記全赤時間を打ち切る時間設定部と、を備えていることを特徴とする。
本発明の交通信号制御機によれば、信号灯色の切替時に交差点内を走行する車両が存在する場合は、クリアランス時間の全赤時間を継続し、交差点内を走行する車両が存在しなくなったときに、全赤時間を打ち切るので、交差点内を大型車が走行する場合に、全赤時間を長めに設定することができる。これにより、交差点内を走行する車両の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００１４】
（７）前記時間設定部は、予め設定された最短全赤時間に達するまで、前記判定部の判定結果に関わらず、前記全赤時間を継続することが好ましい。
この場合、全赤時間は、短くても最短全赤時間に達するまで継続されるため、全赤時間が極端に早く打ち切られるのを防止することができる。
【００１５】
（８）前記時間設定部は、前記全赤時間を前記最短全赤時間よりも長く継続した場合に、前記最短全赤時間に対して延長した時間分を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算する補正処理を行うことが好ましい。
この場合、全赤時間の延長時間分を、次現示以降の信号灯色の表示時間から減算することで、信号灯色の切替タイミングを補正することができる。
【００１６】
（９）他の観点からみた本発明の交通信号制御機は、特定方向への専用車線の車両の有無を感知する車両感知器の感知信号に基づいて、前記特定方向の青矢印灯の表示時間を調整するギャップ感応制御を実行する交通信号制御機であって、前記車両感知器が前記専用車線の車両を感知したときに、当該車両の車種情報又は車長情報を取得する取得部と、取得された前記車種情報又は車長情報に対応して、前記ギャップ感応制御の延長限度時間を決定する時間設定部と、を備えていることを特徴とする。
本発明の交通信号制御機によれば、特定方向への専用車線の車両の車種情報又は車長情報に対応してギャップ感応制御の延長限度時間を決定するので、大型車が前記特定方向に走行する場合に、延長限度時間を長めに設定することができる。これにより、特定方向への専用車線の車両の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００１７】
（１０）前記交通信号制御機は、より具体的には、前記時間設定部は、予め設定された最短延長限度時間に、前記取得部で取得された車種情報又は車長情報に対応して設定された延長時間を加算して求めた要求延長限度時間から、前記延長限度時間を決定する。
この場合、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００１８】
（１１）前記時間設定部は、複数の前記専用車線毎に、前記最短延長限度時間に前記延長時間を加算した車線別要求時間を求め、これらの車線別要求時間のうち最も長い車線別要求時間を前記要求延長限度時間とすることが好ましい。
この場合、時間設定部は、各専用車線における車両の車種を考慮して延長限度時間を決定するため、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００１９】
（１２）前記時間設定部は、前記要求延長限度時間と、予め設定された最長延長限度時間とを比較し、時間が短い方を前記延長限度時間として決定することが好ましい。
この場合、決定された延長限度時間は、予め設定された最長延長限度時間よりも長くなることがないので、延長限度時間が極端に長く設定されるのを防止することができる。
【００２０】
（１３）他の観点からみた本発明の交通信号制御機は、特定方向への専用車線の車両の有無を感知する車両感知器の感知信号に基づいて、前記特定方向の青矢印灯の表示時間を調整するギャップ感応制御を実行する交通信号制御機であって、前記車両感知器が前記専用車線の車両を感知したときに、前記車両感知器が次に感知する後続の車両の車種情報又は車長情報を取得する取得部と、取得された前記車種情報又は車長情報に対応して、前記車両感知器が前記後続の車両を感知するまでの単位延長青時間を決定する時間設定部と、を備えていることを特徴とする。
本発明の交通信号制御機によれば、車両感知器が感知する後続の車両の車種情報又は車長情報に対応して、その後続の車両が感知されるまでの単位延長青時間を決定するので、後続の車両が大型車の場合に、その大型車が感知されるまでの単位延長青時間を長めに設定することができる。これにより、特定方向への専用車線の車両の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図２】上記交通信号制御システムの車両感知器の説明図である。
【図３】上記交通信号制御機の時間設定部によるクリアランス時間の全赤時間設定の具体例を示す説明図である。
【図４】上記全赤時間設定の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図６】上記交通信号制御システムの車両感知器の説明図である。
【図７】図５の交通信号制御機の時間設定部によるクリアランス時間の全赤時間設定の手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図９】図８の交通信号制御システムにおける車両感知器の説明図である。
【図１０】図８の交通信号制御機の時間設定部による右折感応制御の延長限度時間設定の具体例を示す説明図である。
【図１１】上記延長限度時間設定の手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第７の実施形態に係る交通信号制御機の時間設定部による右折感応制御の単位延長青時間設定の具体例を示す説明図である。
【図１３】上記単位延長青時間設定のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１の実施形態］
［システムの全体構成］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。図１に示すように、本実施形態の交通信号制御システムは、本発明の交通信号制御機１、信号灯器２、路側センサ３及び中央装置４などを含んでいる。
なお、図１に示す十字路交差点（以下、単に「交差点」という。）ＩＳの、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７や、流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８の車線数等は一例であって、交差点ＩＳの構造は図１のものに限定されるものではない。
【００２４】
交通信号制御機１は、交差点ＩＳに設置された信号灯器２と電力線を介して接続されている。図１の例では、信号灯器２には、車両灯器として青色、黄色及び赤色の丸灯と、右折青矢印灯、直進青矢印灯及び左折青矢印灯とが含まれている。
交通信号制御機１は、交通管制センター内の中央装置４と電話回線等の通信回線を介して接続され、中央装置４は、自身の管轄エリア内にある複数の交差点ＩＳの交通信号制御機１とローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成している。
従って、中央装置４は、交通信号制御機１とそれぞれ双方向通信可能であり、交通信号制御機１は他の交差点の同制御機１とも双方向通信可能である。なお、中央装置４は、交通管制センターではなく、道路上に設置してもよい。
【００２５】
中央装置４は、自身の管轄エリアに属する交通信号制御機１に対して、同一道路上の交通信号機１群を調整する「系統制御」や、この系統制御を道路網に拡張した「広域制御（面制御）」を実行可能である。
すなわち、中央装置４は、所定周期（例えば、１分や１サイクル）ごとに各種の路側センサから取得した計測情報に基づいて、必要な交通情報を当該所定周期ごとに算出し、算出した交通情報に基づいて信号制御パラメータ（スプリット、サイクル長及びオフセット等）を設定する交通感応制御を行うことができる。
【００２６】
この交通感応制御には、例えば、ＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御等を含む複数種類のものが含まれており、中央装置４は、その交通感応制御の結果の出力である、所定時間ごとの信号灯器２の灯色切り替えタイミング等に関する信号制御指令を、所定周期（例えば、１．０〜２．５分）ごと交通信号制御機１に送信する。
また、中央装置４は、交差点ＩＳでの端末感応制御の許否を含む制御種別情報を、管轄エリア内の各交通信号制御機１に通知している。
【００２７】
交通信号制御機１は、中央装置４による交通感応制御の結果の出力である信号制御指令を中央装置４から受信し、この信号制御指令に基づいて信号灯器２に含まれる各信灯色の点灯、消灯及び点滅を制御する。
交通信号制御機１は路側センサ３とも通信回線で繋がっている。路側センサ３は、交差点ＩＳの交通信号制御機１が行う端末感応制御に必要な情報を計測し、その計測情報は、交通信号制御機１に送信される。
【００２８】
［車両感知器］
本実施形態では、後述するクリアランス時間の全赤時間を調整するため、路側センサ３は、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の各車線の停止線に接近する車両５を検出する車両感知器よりなる。
上記車両感知器としては、カメラ映像を画像処理して各車線の車両５の有無を計測するとともに、時系列に得られた画像データから各車両５の存在位置、速度及び車長を計測する画像式の車両感知器３Ａを採用することができる。
なお、車両感知器３Ａは、車長に替えて車種を計測するものであってもよい。また、車両感知器３Ａとしては、車載装置を搭載した車両から位置情報、速度情報及び車長情報又は車種情報を含むプローブ情報を受信する、光ビーコン等の光学式センサや狭域無線通信装置、又はＩＴＳ無線機を採用することもできる。
【００２９】
図２は、上記画像式の車両感知器３Ａの説明図である。
図２に示すように、画像式の車両感知器３Ａは、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７における停止線から上流側に所定距離（例えば３０ｍ）離れた位置までの所定区間を監視範囲とし、その監視範囲内のカメラ映像を画像処理することにより、各直線車線での車両５の有無と、その車両５の速度及び車長とを、ほぼリアルタイムに検出することができる。
【００３０】
［交通信号制御機の構成］
図１に示すように、本実施形態の交通信号制御機１は、制御部１０１、記憶部１０２、通信部（取得部）１０３及び灯器駆動部１０４を内部に含んでいる。
制御部１０１は、１又は複数のマイクロコンピュータから構成され、内部バスを介して記憶部１０２、通信部１０３及び灯器駆動部１０４と接続されている。制御部１０１はこれらのハードウェア各部の動作を制御する。
【００３１】
制御部１０１は、通常、中央装置４が交通感応制御に基づいて決定した信号制御指令に従って信号灯器２の灯色切り替えタイミングを生成する。また、制御部１０１は、中央装置４からの制御種別情報が端末感応制御を許可している場合には、自装置で行う端末感応制御（後述の全赤時間設定を含む。）の結果に従って信号灯器２の灯色切り替えタイミングを生成する。
灯器駆動部１０４は、半導体リレー（図示せず）を備え、制御部１０１が生成した信号切り替えタイミングに基づいて、信号灯器２の各信号灯に供給する交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）又は直流電圧をオン／オフする。
【００３２】
通信部１０３は、中央装置４や路側センサ３との間で有線通信を行う通信インタフェースである。また、通信部１０３は、信号制御指令や制御種別情報を中央装置４から受信し、これらを自装置の制御部１０１に送る。
また、通信部１０３は、自装置が行う端末感応制御に必要な交通情報（本実施形態では、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の各車線における車両５の検出情報）を路側センサ３から取得し、この計測情報を自装置の制御部１０１に転送する。
【００３３】
記憶部１０２は、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体から構成されている。記憶部１０２は、通信部１０３が受信した各種情報（信号制御指令や計測情報等）を一時的に記憶する記憶領域を有するとともに、自装置に設定された端末感応制御を実行するためのコンピュータプログラムの格納領域を有する。
制御部１０１は、上記コンピュータプログラムを記憶部１０２から読み出して処理することにより、所定の端末感応制御を行う。制御部１０１は、上記コンピュータプログラムの機能部分として、クリアランス時間の全赤時間を決定する時間設定部１１１を含む。
【００３４】
［クリアランス時間の全赤時間設定］
本実施形態の交通信号制御機１では、制御部１０１の時間設定部１１１は、端末感応制御として、信号灯色の切替時に交差点ＩＳ内を走行している車両５の速度及び車種に応じて、クリアランス時間の全赤時間を決定する「全赤時間設定」を行う。
ここで、「クリアランス時間」とは、信号灯色の切替時に交差点内を走行している車両が交差点を通過するのに必要な時間であり、黄色時間と全赤時間とからなる。また、「交差点内」とは、各流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の停止線から、それぞれ対応する流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８の横断歩道における幅方向の下流側端までの範囲をいう。
【００３５】
図３は、時間設定部１１１による全赤時間設定の具体例を示す説明図である。また、図４は、その全赤時間設定の手順を示すフローチャートである。以下、これらの図を参照して、時間設定部１１１が行う全赤時間設定について説明する。
図３に示す具体例は、通行権を与えている流入路Ｌ１，Ｌ５について信号灯色を切り替えるときに、流入路Ｌ１，Ｌ５から交差点ＩＳ内に進入した１台の乗用車５Ａ及び１台の大型車５Ｂが、流出路Ｌ４，Ｌ８へ向かって、それぞれ流出方向ａ，ｂに走行している状態を示している。
【００３６】
図４に示すように、時間設定部１１１は、流入路Ｌ１，Ｌ５の信号灯器２の黄色時間が終了したとき、つまり全赤時間が開始されたときに、全赤時間設定の処理を開始する（ステップＳＴ１）。まず、時間設定部１１１は、交差点ＩＳ内を流出方向ａ，ｂに走行している車両が存在しているか否かを判定する（ステップＳＴ２）。この判定は、流入路Ｌ１，Ｌ５に設置された各車両感知器３Ａにより計測された車両５の速度に基づいて行われる。
【００３７】
具体的には、時間設定部１１１は、車両感知器３Ａにより撮像される車両５の位置から停止線までの距離、及び交差点ＩＳを通過するまでの距離を、予め設定された交差点内距離等から算出し、これらの算出した距離と車両感知器３Ａの撮像時刻（感知時刻）における車両５の速度とに基づいて、停止線を通過する時刻、及び交差点ＩＳを通過する時刻を求める。そして、時間設定部１１１は、これらの時刻に基づいて、黄色時間終了時に車両５が交差点ＩＳ内に存在するか否かを判定する。本実施形態では、図３に示すように、黄色時間終了時に交差点ＩＳ内に乗用車５Ａ及び大型車５Ｂが存在するため、時間設定部１１１は車両５が存在していると判定する。
【００３８】
なお、図３の具体例では、車両５が交差点ＩＳを直進する場合について説明しているが、車両５が交差点ＩＳを右折又は左折する場合にも、時間設定部１１１は、その右折又は左折車両５が交差点ＩＳを通過する時刻等を求める。その際、車両５の進行方向は、車両感知器３Ａにより短時間（例えば１／１０秒）の間隔で連続撮影することにより、車両５の位置、ベクトル情報（進行方向と速度）、及び加速度の推移に基づいて判定することができる。
また、車両５の進行方向は、車両感知器３Ａにより撮像された車両５が右折専用車線上に位置していれば、右折と判定し、撮像された車両５が直進車線上に位置していれば、直進と判定することもできる。また、左折と直進とが合体した車線の場合は、車両５の速度が所定速度（例えば２０ｋｍ／ｈ）以上であれば直進と判定し、渋滞していない場合、前記所定速度未満であれば左折と判定することができる。渋滞の判定は、既存の機能として交通管制センターでの判定や、流出部に設置した感知器（通称、先詰まり判定用感知器）の占有率が高くなることにより判定できる。
さらに、車両５の進行方向は、車両感知器３Ａにより撮像された車両５の右折ウインカー又は左折ウインカーが点灯しているか否かによって、判定することも可能である。
【００３９】
次に、時間設定部１１１は、流出方向ａ，ｂ毎に車両５Ａ，５Ｂが交差点ＩＳを通過する「方向別通過時間ＣＲ１，ＣＲ２」を算出する（ステップＳＴ３）。方向別通過時間ＣＲ１，ＣＲ２は、車両感知器３Ａが計測した各車両５Ａ，５Ｂの存在位置、速度Ｖ１，Ｖ２及び車長Ｌｃ１，Ｌｃ２に基づいて、下記式（１），（２）により算出される。
ＣＲ１＝（Ｄ１＋Ｌｃ１）／Ｖ１  ・・・（１）
ＣＲ２＝（Ｄ２＋Ｌｃ２）／Ｖ２  ・・・（２）
ここで、Ｄ１，Ｄ２は、各車両５Ａ，５Ｂの存在位置から交差点ＩＳを通過するまでの距離であり、車両感知器３Ａが計測した各車両５Ａ，５Ｂの存在位置から算出される値である。
本実施形態では、説明の便宜上、Ｖ１＝Ｖ２（例えば９ｍ／秒）かつＤ１＝Ｄ２（例えば２９ｍ）し、乗用車５Ａの車長Ｌｃ１を例えば５ｍ、大型車５Ｂの車長Ｌｃ２を例えば１０ｍとする。したがって、流出方向ａの方向別通過時間ＣＲ１は、上記式（１）よりＣＲ１＝（２９＋５）／９≒３．７８秒となり、流出方向ｂの方向別通過時間ＣＲ２は、上記式（１）よりＣＲ１＝（２９＋１０）／９≒４．３３秒となる。
【００４０】
次に、時間設定部１１１は、流出方向ａ，ｂ毎に算出した方向別通過時間ＣＲ１，ＣＲ２のうち最も長い方向別通過時間を、「交差点通過時間ＣＲ」として決定する（ステップＳＴ４）。本実施形態では、上述のようにＶ１＝Ｖ２かつＤ１＝Ｄ２であるが、大型車５Ｂの車長Ｌｃ２が乗用車５Ａの車長Ｌｃ１よりも長い分だけ、流出方向ｂの方向別通過時間ＣＲ２（４．３３秒）が、流出方向ａの方向別通過時間ＣＲ１（３．７８秒）よりも長くなる。したがって、時間設定部１１１は、流出方向ｂの方向別通過時間ＣＲ２を交差点通過時間ＣＲとする。
【００４１】
次に、時間設定部１１１は、交差点通過時間ＣＲと、予め設定された「最短全赤時間Ｒｐ」（例えば３秒）とを比較し、時間が長い方を「全赤時間Ｒ」として決定する（ステップＳＴ５。本実施形態では、交差点通過時間ＣＲ（４．３３秒）が最短全赤時間Ｒｐ（３秒）よりも長いため、交差点通過時間ＣＲが全赤時間Ｒとして決定される。なお、ステップＳＴ２において、交差点ＩＳ内に車両が存在していないと判定された場合、全赤時間Ｒを最短全赤時間Ｒｐとして設定する（ステップＳＴ１１）。
全赤時間Ｒは、誤判定を防止するために０．１秒単位で制御するのが好ましい。また、いたずらに全赤時間Ｒを延長することは信号制御の円滑性という観点から好ましくないため、全赤時間Ｒは、最短全赤時間Ｒｐの１．５〜２．０倍までを限度とするのが好ましい。
【００４２】
次に、時間設定部１１１は、決定された全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐよりも長いか否かを判定する（ステップＳＴ６）。決定された全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐよりも長い場合、時間設定部１１１は、最短全赤時間Ｒｐに対して延長した時間分（Ｒ−Ｒｐ＝４．３３−３＝１．３３秒）を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算する補正処理を行う（ステップＳＴ７）。例えば、次現示の可変ステップや、次サイクルの同一現示又は複数の可変ステップから、延長した時間分を減算することができる。一方、ステップＳＴ６の判定において、決定された全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐ以下である場合には、補正処理を行うことなく延長限度時間設定の処理を終了する。
【００４３】
以上、本実施形態に係る交通信号制御機１によれば、交差点ＩＳ内を走行する車両５の速度及び車長に基づいて、当該車両５が交差点ＩＳを通過する交差点通過時間ＣＲを算出し、算出した交差点通過時間ＣＲに基づいてクリアランス時間の全赤時間Ｒを決定するので、交差点ＩＳ内を大型車が走行する場合に、全赤時間Ｒを長めに設定することができる。これにより、交差点ＩＳ内を走行する車両５の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００４４】
また、交差点ＩＳの流出方向ａ，ｂ毎に算出した車両５の方向別通過時間ＣＲ１，ＣＲ２をのうち最も長い方向別通過時間を交差点通過時間ＣＲとし、この交差点通過時間ＣＲに基づいて全赤時間Ｒを決定しているため、交差点ＩＳの各流出方向ａ，ｂに走行する車両５の車種を考慮して全赤時間Ｒを決定することができる。これにより、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００４５】
また、交差点通過時間ＣＲと予め設定された最短全赤時間Ｒｐとを比較し、時間が長い方を全赤時間Ｒとして決定しているため、決定された全赤時間Ｒは、最短全赤時間Ｒｐよりも短くなることがない。これにより、全赤時間Ｒが極端に早く打ち切られるのを防止することができる。
また、全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐよりも長い場合に、最短全赤時間Ｒｐに対して延長した時間分を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算しているため、信号灯色の切替タイミングを補正することができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、交通信号制御機１の制御部１０１（時間設定部１１１）が、全赤時間設定を行っているが、中央装置４の制御部が全赤時間設定を行うようにしてもよい。すなわち、中央装置４がそれらの制御処理を実行してクリアランス時間の全赤時間Ｒを設定し、その設定結果に基づく制御指令を交通信号制御機１に送信するようにしてもよい。
【００４７】
［第２の実施形態］
第１の実施形態は、車両感知器３Ａとして画像式を採用しているが、本発明の第２の実施形態は、車両感知器３としてＩＴＳ無線機を採用している。すなわち、本実施形態では、車両感知器３が、車載装置を搭載した車両（以下、本実施形態では単に「車両」という。）５から受信したプローブ情報に含まれる位置情報、速度情報及び車長情報、及び進行方向情報の履歴情報に基づいて、クリアランス時間の「全赤時間設定」を行うようになっている。本実施形態のその他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００４８】
本実施形態の全赤時間設定の手順は、上述した第１の実施形態における図４に示すフローチャートと同様であるが、ステップＳＴ２及びステップＳＴ３における具体的な処理手順が第１の実施形態と異なる。以下、このステップＳＴ２，ＳＴ３の処理手順について説明する。
ステップＳＴ２において、時間設定部１１１は、交差点ＩＳ内を流出方向ａ，ｂに走行している車両が存在しているか否かを判定する。この判定は、流入路Ｌ１，Ｌ５に設置された各車両感知器３Ａが車両５から受信したプローブ情報に基づいて行われる。
【００４９】
具体的には、時間設定部１１１は、車両感知器３Ａが流入路Ｌ１，Ｌ５を走行する車両５から受信したプローブ情報に含まれる位置情報と、予め備えられた道路地図情報とに基づいて、車両５の走行位置から停止線までの距離、及び交差点ＩＳを通過するまでの距離を算出する。そして、これらの算出した距離と車両感知器３Ａがプローブ情報を受信した時刻における車両５の速度情報に基づいて、車両５が停止線を通過する時刻、及び交差点ＩＳを通過する時刻を求める。そして、これらの時刻に基づいて、黄色時間終了時に車両５が交差点ＩＳ内に存在するか否かを判定する。本実施形態では、図３に示すように、黄色時間終了時に交差点ＩＳ内に乗用車５Ａ及び大型車５Ｂが存在するため、時間設定部１１１は車両５が存在していると判定する。
【００５０】
なお、車両５の進行方向は、前記位置情報及び道路地図情報とに基づいて、車両５が右折専用車線及び直進車線のうちのいずれに位置するかを判別することによって、右折及び直進のいずれかを判定することができる。
また、車両５が左折と直進とが合体した車線に位置する場合は、前記速度情報が所定速度（例えば２０ｋｍ／ｈ）以上であれば直進と判定し、渋滞していない場合、前記所定速度未満であれば左折と判定することができる。渋滞の判定は、既存の機能として交通管制センターでの判定や、流出部に設置した感知器（通称、先詰まり判定用感知器）の占有率が高くなることにより判定できる。
【００５１】
次に、ステップＳＴ３において、時間設定部１１１は、流出方向ａ，ｂ毎に車両５Ａ，５Ｂが交差点ＩＳを通過する「方向別通過時間ＣＲ１，ＣＲ２」を算出する。方向別通過時間ＣＲ１，ＣＲ２は、車両感知器３Ａが車両５Ａ，５Ｂから受信した各プローブ情報に含まれる位置情報、速度情報及び車長情報に基づいて、第１の実施形態と同様に上述の式（１），（２）により算出される。
以上、本実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５２】
［第３の実施形態］
図５は、本発明の第３の実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。本実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、車両感知器３、制御部１０１の構成、及び時間設定部１１１による全赤時間設定の処理内容が異なる点で第１の実施形態と相違する。なお、本実施形態のその他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。本実施形態の制御部１０１は、クリアランス時間の全赤時間を決定する時間設定部１１１と、車両感知器３の検出結果に基づいて交差点ＩＳ内に車両５が存在するか否かを連続的に判定する判定部１１２とを含んでいる。
【００５３】
図６は、本実施形態の車両感知器の説明図である。本実施形態の車両感知器は、交差点ＩＳ内の車両５の有無だけを検出するものであり、交差点ＩＳ内の全体を監視範囲とし、その監視範囲内のカメラ映像を画像処理することにより、車両５の有無を計測する画像式の車両感知器３Ａを採用することができる。この車両感知器３Ａは、例えば、交差点ＩＳに隣接する建物の高所に設置される。なお、本実施形態の車両感知器３Ａとしては、交差点ＩＳ内の車両５の有無を検出できるものであれば、遠赤外線式車両感知器など他の車両感知器を採用することもできる。
【００５４】
図７は、交通信号制御機１の時間設定部１１１によるクリアランス時間の全赤時間設定の手順を示すフローチャートである。以下、図６及び図７を参照して、本実施形態の時間設定部１１１が行うクリアランス時間の全赤時間設定について説明する。
図６は、本実施形態の全赤時間設定の具体例を示しており、通行権を与えている流入路Ｌ１，Ｌ５について信号灯色を切り替えるときに、流入路Ｌ１，Ｌ５から交差点ＩＳ内に進入した１台の乗用車５Ａ，及び１台の大型車５Ｂが、流出路Ｌ４，Ｌ８へ向かって、それぞれ流出方向ａ，ｂに走行している状態を示している。
【００５５】
図７に示すように、時間設定部１１１は、流入路Ｌ１，Ｌ５の信号灯器２の黄色時間が終了したとき、つまり全赤時間が開始されたときに、全赤時間設定の処理を開始する（ステップＳＴ１）。まず、判定部１１２において、車両感知器３Ａが交差点ＩＳ内の車両の有無を計測することにより、交差点ＩＳ内を流出方向ａ，ｂに走行している車両が存在しているか否かを連続的に判定する（ステップＳＴ２）。本実施形態では、図６に示すように、交差点ＩＳ内に乗用車５Ａ及び大型車５Ｂが存在するため、これらの車両５Ａ，５Ｂが交差点ＩＳを通過するまで、判定部１１２は車両が存在していると判定し続ける。
一方、判定部１１２が交差点ＩＳ内に車両が存在していない判定した場合、時間設定部１１１は、予め設定された最短全赤時間Ｒｐを全赤時間Ｒとして決定し（ステップＳＴ１１）、後述するステップＳＴ５に移行する。
【００５６】
ステップＳＴ２において、時間設定部１１１は、判定部１１２が交差点ＩＳ内に車両が存在していると判定している間、全赤時間Ｒを継続する（ステップＳＴ３）。全赤時間Ｒを継続している間、判定部１１２は、交差点ＩＳ内を流出方向ａ，ｂに走行している車両が存在しなくなったか否かを連続的に判定する（ステップＳＴ４）する。そして、交差点ＩＳ内の車両５Ａ，５Ｂが交差点ＩＳを通過し、判定部１１２が交差点ＩＳ内に車両５Ａ，５Ｂが存在しないと判定した場合、時間設定部１１１において、全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐを経過しているか否かを判定する（ステップＳＴ５）。
【００５７】
全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐを既に経過している場合、時間設定部１１１は、全赤時間Ｒを打ち切る（ステップＳＴ６）。一方、全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐを経過していない場合、時間設定部１１１は、最短全赤時間Ｒｐを経過するまで全赤時間Ｒを継続し、最短全赤時間Ｒｐを経過したときに全赤時間Ｒを打ち切る（ステップＳＴ６）。これにより、ステップＳＴ４の判定結果に関わらず、最短全赤時間Ｒｐに達するまで全赤時間Ｒを継続することができる。
【００５８】
次に、時間設定部１１１は、全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐよりも長く継続されたか否かを判定する（ステップＳＴ７）。全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐよりも長く継続された場合には、最短全赤時間Ｒｐに対して延長した時間分（Ｒ−Ｒｐ）を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算する補正処理を行う（ステップＳＴ８）。例えば、次現示の可変ステップや、次サイクルの同一現示又は複数の可変ステップから、延長した時間分を減算することができる。一方、ステップＳＴ７の判定において、全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐで打ち切られた場合には、時間設定部１１１は、補正処理を行うことなく全赤時間設定の処理を終了する。
【００５９】
以上、本実施形態に係る交通信号制御機１によれば、信号灯色の切替時に信号灯色の切替時に交差点ＩＳ内を走行する車両５が存在する場合は、クリアランス時間の全赤時間Ｒを継続し、交差点ＩＳ内を走行する車両５が存在しなくなったときに、全赤時間Ｒを打ち切るので、交差点ＩＳ内を大型車が走行する場合に、全赤時間Ｒを長めに設定することができる。これにより、交差点ＩＳ内を走行する車両の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
また、本実施形態の全赤時間設定は、信号灯色の切替時に交差点ＩＳ内を走行する車両５が存在するか否かによって全赤時間Ｒの継続・打ち切りを決定しているため、第１の実施形態の全赤時間設定のように、交差点ＩＳ内を走行する車両５が当該交差点ＩＳを通過する交差点通過時間ＣＲを予測して全赤時間Ｒを設定する場合するに比べて、さらに適切に信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００６０】
交差点ＩＳ内を走行する車両５が存在するか否かに関わらず、予め設定された最短全赤時間Ｒｐに達するまで全赤時間Ｒは継続されるため、全赤時間が極端に早く打ち切られるのを防止することができる。
また、全赤時間Ｒが最短全赤時間Ｒｐよりも長く継続された場合に、最短全赤時間Ｒｐに対して延長した時間分を、次現示以降における所定の信号灯色の表示時間から減算しているため、信号灯色の切替タイミングを補正することができる。
【００６１】
なお、本実施形態では、交通信号制御機１の制御部１０１（時間設定部１１１）が、全赤時間設定を行っているが、中央装置４の制御部が全赤時間設定を行うようにしてもよい。すなわち、中央装置４がそれらの制御処理を実行してクリアランス時間の全赤時間Ｒを設定し、その設定結果に基づく制御指令を交通信号制御機１に送信するようにしてもよい。
【００６２】
［第４の実施形態］
第３の実施形態は、交差点内の車両存在判定を車両感知器３Ａとして画像式を採用しているが、本発明の第４の実施形態は、車両感知器３としてＩＴＳ無線機を採用している。すなわち、本実施形態では、車両感知器３が、車載装置を搭載した車両（以下、本実施形態では単に「車両」という。）５から受信したプローブ情報に含まれる高精度な位置情報、速度情報に基づいて、クリアランス時間の「全赤時間設定」を行うようになっている。本実施形態のその他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００６３】
本実施形態の全赤時間設定の手順は、上述した第３の実施形態における図７に示すフローチャートと同様であるが、ステップＳＴ２における具体的な処理手順が第１の実施形態と異なる。以下、このステップＳＴ２の処理手順について説明する。
ステップＳＴ２において、時間設定部１１１は、交差点ＩＳ内を走行している車両が存在しているか否かを判定する。この判定は、交差点近傍に設置された各車両感知器３Ａが車両５から受信したプローブ情報に基づいて行われる。
【００６４】
具体的には、時間設定部１１１は、車両感知器３Ａが車両５から受信したプローブ情報に含まれる高精度な位置情報と、予め備えられた交差点内位置情報（交差点の停止線内の緯度経度情報）とに基づいて、赤時間Ｒにおいて車両５の走行位置が交差点内であるか否かを判断する。この判断を短い周期（例として０．１秒周期）で判断し、常に赤時間の延長の必要性を判断する。すなわち、赤時間Ｒ内に交差点内に車両が存在する限り、一定限度まで赤時間Ｒの延長処理を行う。
以上、本実施形態においても、第３の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００６５】
［第５の実施形態］
図８は、本発明の第５の実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。本実施形態の交通信号制御機１では、制御部１０１の時間設定部１１１は、端末感応制御としてギャップ感応制御の代表である右折感応制御を実行する場合においては、その右折感応制御において右折車両の車種に応じて延長限度時間（最大延長限度）を決定する「延長限度時間設定」を行う。ここで、「右折感応制御」とは、右折専用車線（特定方向への専用車線）の右折車両の有無を感知する車両感知器の感知信号に基づいて右折青矢印灯の表示時間を延長等して調整する制御である。また、「延長限度時間」とは、右折青矢印灯を表示する時間の最大値のことである。なお、本実施形態及び後述する第６〜第８の実施形態では、右折感応制御による実施形態を示すが、同様な仕組みで、直進車線や左折車線を特性方向への専用車線とした場合のギャップ感応制御にも適用できる。
【００６６】
本実施形態では、右折感応制御の延長限度時間を調整するため、路側センサ３は、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の右折専用車線を走行する右折車両５を検出する車両感知器よりなる。
上記車両感知器としては、カメラ映像を画像処理して右折専用車線の右折車両５の有無を計測する超音波式の車両感知器３Ａと、右折車両５の車種又は車長を計測する画像式の車両感知器３Ｂとを採用することができる。
【００６７】
図９（ａ）は、前記超音波式の車両感知器３Ａの説明図であり、図９（ｂ）は、前記画像式の車両感知器３Ｂの説明図である。図９（ａ）に示すように、超音波式の車両感知器３Ａは、右折専用車線の入口付近の所定箇所に超音波を所定時間おきに照射し、右折車両５からの反射波の受信如何によって右折車両５の有無を検出する。従って、超音波式の車両感知器３Ａは、右折専用車線の所定箇所に対する車両通過を短時間でスポット的に監視するものである。
なお、右折専用車線への右折車両５の通過をスポット的に監視する車両感知器５Ａとしては、超音波式の他に、赤外線やレーザ光などを用いる光学式センサや、インダクタンス変化で右折車両５を感知するループコイルを採用することもできる。
また、本実施形態の右折車両５の車種（車長）を計測する画像式の車両感知器３Ｂは、右折車両５の有無を検出する車両感知器３Ａを兼用してもよい。この場合、車両感知器３Ｂは、右折車両５の有無及び車種を計測すればよい。
【００６８】
図９（ｂ）に示すように、画像式の車両感知器３Ｂは、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７における停止線から上流側に所定距離（例えば３０ｍ）離れた位置までの所定区間を監視範囲とし、その監視範囲内のカメラ映像を画像処理することにより、右折専用車線の監視範囲内における右折車両５の車種をほぼリアルタイムに検出することができる。車両感知器３Ｂで計測された車種情報は、交通信号制御機１の通信部（取得部）１０３が取得し、この車種情報を制御部１０１に転送するようになっている。
なお、車両感知器３Ｂは、車種に替えて車長を計測するものであってもよい。また、右折車両の車両５の車種（車長）を計測する車両感知器３Ｂとしては、車載装置を搭載した車両から車種情報又は車長情報を含むプローブ情報を受信したり、ＥＴＣ車載機を搭載した車両から車種情報又は車長情報を受信する、光ビーコン等の光学式センサや狭域無線通信装置、又はＩＴＳ無線機を採用することもできる。
【００６９】
図１０は、制御部１０１の時間設定部１１１による右折感応制御の延長限度時間設定の具体例を示す説明図である。また、図１１は、その延長限度時間設定の手順を示すフローチャートである。以下、これらの図を参照して、時間設定部１１１が行う延長限度時間設定について説明する。
図１０に示す具体例は、流入路Ｌ３，Ｌ７（図９参照）の右折方向にのみ通行権を与える第２現示２φについて右折感応制御を実行する際に、その右折感応制御の延長限度時間Ｔｅを決定する場合を示している。また、流入路Ｌ３，Ｌ７の各右折専用車線は、それぞれ２車線（第１，第２右折専用車線）あるものとし、各右折専用車線に車両感知器３Ａ，３Ｂが設置されているものとする。
【００７０】
図１１に示すように、時間設定部１１１は、第１，第２右折専用車線において、車両感知器３Ａがギャップ（右折車両を感知している状態から感知しない状態への変化）を検出しているか否かを判定する（ステップＳＳ１）。ギャップを検出した場合、時間設定部１１１は、そのギャップを検出する直前まで車両感知器３Ａが感知していた右折車両について、車両感知器３Ｂが計測した車種情報を、車両感知器３Ｂから通信部１０３を介して取得する（ステップＳＳ２）。次に、時間設定部１１１は、前記右折車両の車種情報に基づいて、下記式（３），（４）により右折専用車線毎に「車線別要求時間Ｔａ１，Ｔａ２」を算出する（ステップＳＳ３）。
Ｔａ１＝Ｔｂ＋ｎ１  ・・・（３）
Ｔａ２＝Ｔｂ＋ｎ２  ・・・（４）
ここで、Ｔｂは、予め設定された「最短延長限度時間」であり、本実施形態では、例えば１０秒に設定されている。また、ｎ１，ｎ２は、右折専用車線毎に右折車両の車種に対応して設定された「延長時間」であり、本実施形態では、例えば２秒に設定されている。
【００７１】
延長時間ｎ１，ｎ２は、車両感知器３Ｂが右折車両の車種を「大型車」と計測するたびに最短延長限度時間Ｔｂに加算される。したがって、図１０に示すように、第１右折専用車線を走行する右折車両５ａには大型車が合計２台存在するため、４秒（＝２台×２秒）の延長時間が加算される。また、第２右折専用車線を走行する右折車両５ｂには大型車が合計１台存在するため、２秒（＝１台×２秒）の延長時間が加算される。これにより、車線別要求時間Ｔａ１は、上記式（３）よりＴａ１＝１０＋２＋２＝１４秒となる。また、車線別要求時間Ｔａ２は、上記式（４）よりＴａ２＝１０＋２＝１２秒となる。
【００７２】
次に、時間設定部１１１は、右折専用車線毎に算出した車線別要求時間Ｔａ１，Ｔａ２のうち最も長い車線別要求時間を、「要求延長限度時間Ｔａ」として決定する（ステップＳＳ４）。本実施形態では、第１右折専用車線の車線別要求時間Ｔａ１（１４秒）が第２右折専用車線の車線別要求時間Ｔａ２（１２秒）よりも長いため、第１右折専用車線の車線別要求時間Ｔａ１が要求延長限度時間Ｔａとなる。
【００７３】
次に、時間設定部１１１は、要求延長限度時間Ｔａと、予め設定された「最長延長限度時間Ｔｃ」（例えば１６秒）とを比較し、時間が短い方を「延長限度時間Ｔｅ」として決定する（ステップＳＳ５）。本実施形態では、要求延長限度時間Ｔａ（１４秒）が最長延長限度時間Ｔｃ（１６秒）よりも短いため、要求延長限度時間Ｔａが延長限度時間Ｔｅとして決定される。
なお、各右折専用車線に右折車両５ａ，５ｂが最初から存在しない場合は、予め設定された最短延長限度時間Ｔｂが延長限度時間Ｔｅとして設定される。
【００７４】
以上、本実施形態に係る交通信号制御機１によれば、右折専用車線の右折車両の車種情報に対応して設定された延長時間ｎ１，ｎ２を、予め設定された最短延長限度時間Ｔｂに加算して求めた要求延長限度時間Ｔａから、右折感応制御の延長限度時間Ｔｅを決定するので、右折専用車線の右折車両の車種情報に応じて延長限度時間Ｔｅを決定することができる。これにより、大型車が右折する場合に、延長限度時間Ｔｅを長めに設定することができるため、右折車両の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００７５】
また、複数の右折専用車線毎に求めた車線別要求時間Ｔａ１，Ｔａ２のうち最も長い車線別要求時間を要求延長限度時間Ｔａとし、この要求延長限度時間Ｔａに基づいて延長限度時間Ｔｅを決定しているため、各右折専用車線における右折車両の車種を考慮して延長限度時間Ｔｅを決定することができる。これにより、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
また、要求延長限度時間Ｔａと予め設定された最長延長限度時間Ｔｃとを比較し、時間が短い方を延長限度時間Ｔｅとして決定しているため、決定された延長限度時間Ｔｅは、最長延長限度時間Ｔｃよりも長くなることがない。これにより、延長限度時間Ｔｅが極端に長く設定されるのを防止することができる。
【００７６】
なお、本実施形態では、交通信号制御機１の制御部１０１（時間設定部１１１）が、延長限度時間設定を行っているが、中央装置４の制御部が延長限度時間設定を行うようにしてもよい。すなわち、中央装置４がそれらの制御処理を実行して右折感応制御の延長限度時間Ｔｅを設定し、その設定結果に基づく制御指令を交通信号制御機１に送信するようにしてもよい。
【００７７】
［第６の実施形態］
第５の実施形態は、車両感知器３Ｂとして画像式を採用しているが、本発明の第６の実施形態は、車両感知器３としてＩＴＳ無線機を採用している。すなわち、本実施形態では、車両感知器３が、車載装置を搭載した車両（以下、本実施形態では単に「車両」という。）５から受信したプローブ情報に含まれる車種情報に基づいて、右折感応制御の「延長限度時間設定」を行うようになっている。本実施形態のその他の構成については、第５の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００７８】
本実施形態の延長限度時間設定の手順は、上述した第５の実施形態における図１１に示すフローチャートと同様であるが、ステップＳＳ２及びステップＳＳ３における具体的な処理手順が第５の実施形態と異なる。以下、このステップＳＳ２，ＳＳ３の処理手順について説明する。
ステップＳＳ２において、時間設定部１１１は、ギャップを検出する直前まで車両感知器３Ａが感知していた右折車両の車種情報を、車両感知器３Ｂから取得する。具体的には、車両感知器３Ｂが前記右折車両からプローブ情報を受信し、そのプローブ情報に含まれる車種情報が、車両感知器３Ｂから通信部１０３を介し時間設定部１１１に転送される。
【００７９】
次に、ステップＳＳ３において、時間設定部１１１は、前記右折車両の車種情報に基づいて、上述の式（３），（４）により右折専用車線毎に「車線別要求時間Ｔａ１，Ｔａ２」を算出する。式（３），（４）の延長時間ｎ１，ｎ２は、車両感知器３Ｂから取得した右折車両の車種情報が「大型車」であるたびに最短延長限度時間Ｔｂに加算される。
以上、本実施形態においても、第５の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００８０】
［第７の実施形態］
図１２は、本発明の第７の実施形態に係る交通信号制御機の時間設定部による右折感応制御の具体例を示す説明図である。本実施形態は、第５の実施形態の右折感応制御の変形例を示すものであり、時間設定部１１１が、右折感応制御において右折車両の車種に応じて単位延長青時間を決定する「単位延長青時間設定」を行う点で第５の実施形態と相違する。ここで「単位延長青時間」とは、車両感知器が車両の通過を検出した場合に、右折青矢印灯の表示を延長する単位時間のことである。なお、本実施形態のその他の構成については、第５の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００８１】
図１３は、時間設定部１１１による右折感応制御の単位延長青時間設定の手順を示すフローチャートである。以下、図１２，図１３を参照して、時間設定部１１１が行う単位延長青時間設定について説明する。
図１２に示す具体例は、流入路Ｌ３，Ｌ７（図８参照）の右折方向にのみ通行権を与える第２現示２φについて右折感応制御を実行する際に、その右折感応制御の単位延長青時間ｕＧを決定する場合を示している。
【００８２】
図１３に示すように、時間設定部１１１は、右折専用車線において、超音波式の車両感知器３Ａがギャップ（右折車両を感知している状態から感知しない状態への変化）を検出しているか否かを判定する（ステップＳＳ１）。ギャップを検出した場合、時間設定部１１１は、前記車両感知器３Ａが次に感知する後続の右折車両の有無を、画像式の車両感知器３Ｂが計測しているか否かを判定する（ステップＳＳ２）。前記後続の右折車両がある場合、時間設定部１１１は、当該右折車両について、車両感知器３Ｂが計測した車種情報を、車両感知器３Ｂから通信部１０３を介して取得する（ステップＳＳ３）。一方、前記後続の右折車両がない場合、時間設定部１１１は、後述する第１単位時間ｕＧ１を単位延長青時間ｕＧとして決定する（ステップＳＳ５）。
【００８３】
次に、時間設定部１１１は、前記後続の右折車両の車種に基づいて、予め設定された第１〜第３単位時間ｕＧ１〜ｕＧ３のうちのいずれか一を、単位延長青時間ｕＧとして決定する（ステップＳＳ４）。第１〜第３単位時間ｕＧ１〜ｕＧ３の値の大小関係は、ｕＧ１＜ｕＧ２＜ｕＧ３となっている。第１単位時間ｕＧ１は、例えば３〜４秒に設定され、前記後続の右折車両の車種が「乗用車」である場合に単位延長青時間ｕＧとして決定される。第２単位時間ｕＧ２は、例えば４〜６秒に設定され、前記後続の右折車両の車種が「大型車」である場合に単位延長青時間ｕＧとして決定される。第３単位時間ｕＧ３は、第１単位時間ｕＧ１の２倍（例えば６〜８秒）に設定され、前記後続の右折車両の車種が「二輪車」である場合に設定される。
右折車両の車種が二輪車の場合に最も長い第３単位時間ｕＧ３を設定しているのは、二輪車は車両感知器３Ａの感知領域外を通過して感知されない場合があるため、その感知漏れがあった場合に、二輪車の後方を走行する右折車両があるにも関わらず、右折青矢印灯の表示が打ち切られるのを防止するためである。
【００８４】
本実施形態の単位延長青時間設定について、図１２の具体例を用いて詳しく説明する。図１２に示すように、車両感知器３Ａが先頭の右折車両（乗用車）が通過してギャップを検出した場合、時間設定部１１１は、車両感知器３Ｂの計測により次に感知される後続の右折車両５が「大型車」であるという車種情報に基づいて、その大型車を感知するまでの単位延長青時間ｕＧを、２番目に長い第２単位時間ｕＧ２に決定する。その後、前記大型車が通過することで車両感知器３Ａが新たなギャップを検出すると、時間設定部１１１は、車両感知器３Ｂの計測により次に感知される後続の右折車両５が「乗用車」であるという車種情報に基づいて、その乗用車を感知するまでの単位延長青時間ｕＧを、最も短い第１単位時間ｕＧ１に決定する。さらにその後、前記乗用車が通過することで車両感知器３Ａが新たなギャップを検出すると、時間設定部１１１は、車両感知器３Ｂの計測により次に感知される後続の右折車両５が「二輪車」であるという車種情報に基づいて、その二輪車の次の後続車両（乗用車）を感知するまでの単位延長青時間ｕＧを、最も長い第３単位時間ｕＧ３に決定する。
【００８５】
以上、本実施形態の交通信号制御機１によれば、車両感知器３Ａが感知する後続の右折車両５の車種情報に対応して、その後続の右折車両５が感知されるまでの単位延長青時間ｕＧを決定するので、後続の右折車両５が大型車の場合に、その大型車が感知されるまでの単位延長青時間ｕＧを長めに設定することができる。これにより、右折車両５の車種に対応して、適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では、交通信号制御機１の制御部１０１（時間設定部１１１）が、単位延長青時間設定を行っているが、中央装置４の制御部が単位延長青時間設定を行うようにしてもよい。すなわち、中央装置４がそれらの制御処理を実行して右折感応制御の単位延長青時間ｕＧを設定し、その設定結果に基づく制御指令を交通信号制御機１に送信するようにしてもよい。
【００８７】
［第８の実施形態］
第７の実施形態は、車両感知器３Ｂとして画像式を採用しているが、本発明の第８の実施形態は、車両感知器３としてＩＴＳ無線機を採用している。すなわち、本実施形態では、車両感知器３が、車載装置を搭載した車両（以下、本実施形態では単に「車両」という。）５から受信したプローブ情報に含まれる車種情報に基づいて、右折感応制御の「単位延長青時間設定」を行うようになっている。本実施形態のその他の構成については、第７の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００８８】
本実施形態の延長限度時間設定の手順は、上述した第７の実施形態における図１３に示すフローチャートと同様であるが、ステップＳＳ２及びステップＳＳ３における具体的な処理手順が第７の実施形態と異なる。以下、このステップＳＳ２，ＳＳ３の処理手順について説明する。
【００８９】
ステップＳＳ２において、時間設定部１１１は、車両感知器３Ａが次に感知する後続の右折車両の有無を判定する。具体的には、車両感知器３Ａが次に感知する後続の右折車両のプローブ情報を、車両感知器３Ｂが受信しているか否かによって判定する。
ステップＳＳ３において、前記後続の右折車両がある場合、時間設定部１１１は、当該右折車両の車種情報を、車両感知器３Ｂから取得する。具体的には、車両感知器３Ｂが前記後続の右折車両からプローブ情報を受信し、そのプローブ情報に含まれる車種情報が、車両感知器３Ｂから通信部１０３を介し時間設定部１１１に転送される。
以上、本実施形態においても、第７の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００９０】
〔その他の変形例〕
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、交通信号制御機１の制御部１０１において右折感応制御を行う際に、第５又は第６の実施形態の延長限度時間Ｔｅを設定する延長限度時間設定と、第７又は第８の実施形態の単位延長青時間ｕＧを設定する単位延長青時間設定とを併用してもよい。この場合には以下のような作用効果を奏する。すなわち、延長限度時間設定のみを行う場合、例えば右折専用車線に大型車が存在するときに、延長限度時間設定により延長限度時間Ｔｅを長めに設定していても、大型車の動き出しが遅いことに起因して、延長限度時間Ｔｅに達する前に単位延長青時間ｕＧに達して右折青矢印灯の表示が打ち切られる可能性がある。しかし、延長限度時間設定と単位延長青時間設定とを併用すれば、右折専用車線に大型車が存在する場合に、延長限度時間Ｔｅに加えて単位延長青時間ｕＧも長めに設定することができるため、上記のような問題が生じるのを抑制することができる。
【００９１】
また、交通信号制御機１の制御部１０１は、第１〜第４のいずれかの実施形態のクリアランス時間の全赤時間設定と、第５又は第６の実施形態の右折感応制御の延長限度時間設定とを併用したり、第１〜第４のいずれかの実施形態のクリアランス時間の全赤時間設定と、第７又は第８の実施形態の右折感応制御の単位延長青時間設定とを併用してもよい。さらに、前記全赤時間設定と前記延長限度時間設定と前記単位延長青時間設定とをすべて併用してもよい。これらの場合、交差点を通過する車両の車種に対応して、さらに適切な信号灯色の切替タイミングを決定することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１    交通信号制御機
３Ａ  車両感知器
５    車両
１０３    通信部（取得部）
１１１    時間設定部
１１２    判定部
ＣＲ    交差点通過時間
ＣＲ１，ＣＲ２    方向別通過時間
ＩＳ    交差点
ｎ１，ｎ２    延長時間
Ｒ    全赤時間
Ｒｐ  最短全赤時間
Ｔａ  要求延長限度時間
Ｔａ１，Ｔａ２    車線別要求時間
Ｔｂ  最短延長限度時間
Ｔｃ  最長延長限度時間
Ｔｅ  延長限度時間
ｕＧ  単位延長青時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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