(57)【要約】【課題】都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法を提供する。【解決手段】  一種の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法である。まず管制したい都市道路区域に一つの基準点を定義し、該基準点に基づき都市の第一及び第二軸方向道路の走行平均スピード率及び基準通行時間を企画し、第一及び第二軸方向走行距離を算出する。基準点、第一及び第二軸方向走行距離に基づき一つの管制ブロックを企画し、該管制ブロックの端辺をその他の基準点と定義し、前記方法に基づき、他の管制ブロックを企画する。相隣する二つの管制ブロック内の信号機は基準通行時間に基づき、それぞれ所属する同一の軸方向道路に青信号及び赤信号を表示し、且つ連鎖して信号機の赤、青信号を交互に切り替える。このように、車両は走行平均スピード率に基づき、続けて相隣する多くの管制ブロックを通過することができ、走行効率を上げる。【選択図】  図１
2011096229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管制したい都市道路区域内に第一基準点を定義し、該第一基準点に基づき、該都市道路を複数の第一軸方向道路及び複数の第二軸方向道路に分け、
該第一基準点に基づき第一軸方向道路の第一軸方向走行車両の平均スピード率及び第一軸方向の基準通行時間を企画し、且つ該第二軸方向道路の第二軸方向走行車の平均スピード率及び第二軸方向の基準通行時間を企画し、
該第一軸方向走行車の平均スピード率及び第一軸方向の基準通行時間に基づき、第一軸方向の走行車距離を計算し、また、第二軸方向走行車の平均スピード率及び第二軸方向の基準通行時間に基づき、第二軸方向の走行車距離を計算し、及び
該第一基準点、第一軸方向の走行車距離及び第二軸方向の走行車距離に基づき、第一管制ブロックを企画し、該第一及び第二軸方向道路がそれぞれ該第一管制ブロックを通過するようし、
該第一管制ブロックの二つの相隣する端辺をそれぞれ第二基準点及び第三基準点と定義し、
該第二基準点及び上述の第一管制ブロックの企画方法に基づき、第二管制ブロックを企画し、該第一管制ブロックと相隣することで、該第一軸方向道路が第一及び第二管制ブロックを通過し、
該第三基準点及び上述の第二管制ブロックの企画方法に基づき、第三管制ブロックを企画し、該第一管制ブロックと隣り合うことで、第二軸方向道路が第一及び第三管制ブロックを通過し、管制ブロックは網状に配列し、及び、
該第一管制ブロック内にある複数の信号機は、該第一軸方向の基準通行時間に基づき、第一軸方向道路を走る車両に青信号を表示して通行させ、第二軸方向道路を走る車両に赤信号を表示して停止させ、且つ、第二及び第三管制ブロック内の複数の信号機は、該第二軸方向の基準通行時間に基づき、第一軸方向道路の車両に赤信号を表示して停止させ、第二軸方向道路を走る車両に青信号を表示して通行し、及び、
上記管制ブロック内の信号機を連鎖し、管制ブロックをユニットとして各相隣する管制ブロック内の同一軸方向の連接する道路の通行時間を繋げ、赤信号、青信号の交互に連鎖して切り変える管制を行う都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項２】
前記基準点は一つの交差点或いは一つの建物とすることを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項３】
前記該第一基準点は一つの基準方向に基づき第一及び第二軸方向の道路に区分けすることを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項４】
前記基準方向とは、東西南北の方向とすることを特徴とする請求項３記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項５】
前記基準方向を第一軸方向道路或いは第二軸方向道路とすることを特徴とする請求項３記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項６】
前記都市の道路を第一及び第二軸方向道路の間に位置する複数の第三軸方向道路に区分けし、該第三軸方向道路は該第一軸方向の近くに位置し、該第一軸方向道路と共に管制を受け、或いは該第三軸方向道路は第二軸方向の近くに位置し、該第二軸方向道路と共に管制を受けることを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項７】
前記軸方向道路とは対面通行道路であり、車両は右折禁止であることを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項８】
前記軸方向道路と複数のサブ道路は相互に交差し、該軸方向道路及びサブ道路は共に信号機を連鎖して交互に切り替えて管制を行うことを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項９】
各管制ブロックの走行車の平均スピード率及び基準通行時間が同じであるため、各管制ブロックの面積が相当することを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項１０】
前記各管制ブロックの走行平均スピード率及び基準通行時間が互いに異なるため、各管制ブロックの面積もそれぞれ異なることを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項１１】
前記管制ブロックの形状を矩形であることを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項１２】
前記管制ブロックは軸方向道路の彎曲に沿って配列することを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項１３】
前記管制ブロックは地形の彎曲に沿って配列することを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項１４】
前記信号機は通行時間内に順に青信号及び黄信号を表示することを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
【請求項１５】
前記走行平均スピード率に基づき企画した走行スピード制限Ｖｍａｘを下記の方程式で示すことを特徴とする請求項１記載の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法。
Ｖｍａｘ＝（１+Ａ％）・Ａ
（式のＡ％とは許容範囲内の車両のスピードアップの比例値であり、実際の道路状況に基づき予定値を設定する。Ｖとは走行の平均スピード率である。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法に関し、都市道路の区域内にて企画する複数の管制ブロックにて、特に相隣する二つの管制ブロック内の複数の信号機の対称連鎖管制に関する。
【背景技術】
【０００２】
信号機とは普遍的に都市の道路の交差点に設置しているものであり、歩行者や車の通行を管制し、各軸方向の道路を走る車が、順序よく交差点を通行できるようにする。
【０００３】
目下の都市道路区域内にある信号機は、一般的に長距離且つ同じ方向を継続通行或いは停止する方法を採用することにより、交差点にいる歩行者と車の通行を管制する。よって、車のスピードが速くても遅くても、必ず赤信号に遭遇し、その都度停止せざるをえないため、走行時間が増えてしまう。このほか、多くの車両が減速、停止、そして赤信号を待つということは、空気を汚し、騒音を作っていることが、都市交通のネックであり、渋滞の原因ともなっている。
【０００４】
一つの交差点の南北向き及び東西向きの対面通行車両を誘導するため、確率法則によると、各向きの道路にある車両は、少なくとも半分の時間を使って赤信号を待つことになり、都市の道路或いは長距離自動車道路での通行時間の半分は、赤信号を待つことになる。このほか、例えば一台の自動車のガソリンを満タンにすれば、高速道路で約５００キロ前後を走行するが、都市では約２２０キロ前後しか走行できず、約５６％のガソリンが無駄になる計算となる。都市全体、及び全国で見ると、この消耗が大変な数字となるため、更なる改善が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２９７８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記公知構造の信号機が長距離且つ同じ方向を継続通行或いは停止する方法を採用し、車両を管制する方法による通行時間の増加、渋滞、ガソリンの無駄、空気汚染及び騒音などの問題を解決することを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法を提供するものである。
【０００８】
管制したい都市道路区域内に第一基準点を定義し、該第一基準点に基づき、該都市道路を複数の第一軸方向道路及び複数の第二軸方向道路に分ける。
【０００９】
該第一基準点に基づき第一軸方向道路の第一軸方向走行車両の平均スピード率及び第一軸方向の基準通行時間を企画し、且つ該第二軸方向道路の第二軸方向走行車両の平均スピード率及び第二軸方向の基準通行時間を企画する。
【００１０】
該第一軸方向走行車の平均スピード率及び第一軸方向の基準通行時間に基づき、第一軸方向の走行車距離を計算し、また、第二軸方向走行車の平均スピード率及び第二軸方向の基準通行時間に基づき、第二軸方向の走行車距離を計算する。
【００１１】
該第一基準点、第一軸方向の走行車距離及び第二軸方向の走行車距離に基づき、第一管制ブロックを企画し、該第一及び第二軸方向道路がそれぞれ該第一管制ブロックを通過するようにする。
【００１２】
該第一管制ブロックの二つの相隣する端辺をそれぞれ第二基準点及び第三基準点と定義する。
【００１３】
該第二基準点及び上述の第一管制ブロックの企画方法に基づき、第二管制ブロックを企画する。該第一管制ブロックと相隣することで、該第一軸方向道路が第一及び第二管制ブロックを通過する。該第三基準点及び上述の第二管制ブロックの企画方法に基づき、第三管制ブロックを企画する。該第一管制ブロックと隣り合うことで、第二軸方向道路が第一及び第三管制ブロックを通過する。管制ブロックは網状に配列する。
【００１４】
該第一管制ブロック内にある複数の信号機は、該第一軸方向の基準通行時間に基づき、第一軸方向道路を走る車両に青信号を表示して通行させ、第二軸方向道路を走る車両に赤信号を表示して停止させる。且つ、第二及び第三管制ブロック内の複数の信号機は、該第二軸方向の基準通行時間に基づき、第一軸方向道路の車両に赤信号を表示して停止させ、第二軸方向道路を走る車両に青信号を表示して通行させる。
【００１５】
上記管制ブロック内の信号機を連鎖し、管制ブロックをユニットとして各相隣する管制ブロック内の同一軸方向の連接する道路の通行時間を繋げ、赤信号、青信号を交互に連鎖して切り変える管制を行う。
【００１６】
前記のように、車両は軸方向の走行平均スピード率に基づき、前記軸方向道路に沿って管制ブロックを通過し、相隣する管制ブロックを続けて通過する。このように、都市道路区域の管制ブロック内を走る車両は、前記の軸方向走行平均スピード率に従って走行するだけで、所在の管制ブロックの道路通行時間終了前に、通行を実施する別の管制ブロックに入ることができる。つまり、管制ブロック内を走る全ての車両は、いずれも通行時間内に別の管制ブロックに入り、続けて別の管制ブロックの通行時間内で走行する。車両の通行時間は全ての管制ブロックの通行時間内に含まれるため、車両が東西南北のいずれの方向に向かうとしても、スムーズに走行することができる。よって、走行する効率が上がり、エネルギー節約に空気汚染と騒音を減少するほか、走行中の車両が占用する道路の面積が少ないため、車道が広々とし、渋滞が発生しにくい。
【００１７】
該基準点は一つの交差点或いは一つの建物とすることができ、該第一基準点は一つの基準方向に基づき第一及び第二軸方向の道路に区分けする。
【００１８】
該基準方向とは、東西南北の方向とすることができる。或いは該基準方向を第一軸方向道路或いは第二軸方向道路とすることができる。
【００１９】
該都市の道路を第一及び第二軸方向道路の間に位置する複数の第三軸方向道路に区分けし、該第三軸方向道路は該第一軸方向の近くに位置し、該第一軸方向道路と共に管制を受ける。或いは該第三軸方向道路は第二軸方向の近くに位置し、該第二軸方向道路と共に管制を受ける。
【００２０】
前記軸方向道路とは対面通行道路であり、車両は右折禁止である。前記軸方向道路と複数のサブ道路は相互に交差し、該軸方向道路及びサブ道路は共に信号機を連鎖して交互に切り替えて管制を行う。
【００２１】
各管制ブロックの走行車の平均スピード率及び基準通行時間が同じであるため、各管制ブロックの面積が相当する。或いは各管制ブロックの走行平均スピード率及び基準通行時間が互いに異なるため、各管制ブロックの面積もそれぞれ異なる。
【００２２】
前記管制ブロックの形状を矩形にすることができ、軸方向道路の彎曲に沿って配列することができる。或いは管制ブロックは地形の彎曲に沿って配列することができる。
【００２３】
前記信号機は通行時間内に順に青信号及び黄信号を表示する。
【００２４】
前記走行平均スピード率に基づき企画した走行スピード制限Ｖｍａｘを下記の方程式で示す：Ｖｍａｘ＝（１+Ａ％）・Ａ
（式のＡ％とは許容範囲内の車両のスピードアップの比例値であり、実際の道路状況に基づき予定値を設定する。Ｖとは走行の平均スピード率である。）
【００２５】
本発明による都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法明確に示すために図に沿って詳細な説明を行う。
【発明の効果】
【００２６】
管制したい都市道路区域に一つの基準点を定義し、該基準点に基づき都市の第一及び第二軸方向道路の走行平均スピード率及び基準通行時間を企画し、第一及び第二軸方向走行距離を算出する。基準点、第一及び第二軸方向走行距離に基づき一つの管制ブロックを企画し、該管制ブロックの端辺をその他の基準点と定義し、前記方法に基づき、他の管制ブロックを企画する。相隣する二つの管制ブロック内の信号機は基準通行時間に基づき、それぞれ所属する同一の軸方向道路に青信号及び赤信号を表示し、且つ連鎖して信号機の赤、青信号を交互に切り替える。管制ブロック内を走る全ての車両は、いずれも通行時間内に別の管制ブロックに入り、続けて別の管制ブロックの通行時間内で走行する。車両の通行時間は全ての管制ブロックの通行時間内に含まれるため、車両が東西南北のいずれの方向に向かうとしても、スムーズに走行することができる。よって、走行する効率が上がり、エネルギー節約に空気汚染と騒音を減少するほか、走行中の車両が占用する道路の面積が少ないため、車道が広々とし、渋滞が発生しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第一実施例の配置略図である。
【図２】本発明の管制法のステッププロセス図である。
【図３】本発明の軸方向道路、信号機と車両間の状態略図である。
【図４】図３の次の状態略図である。
【図５】図４の次の状態略図である。
【図６】本発明の第二実施例の配置略図である。
【図７】図６の相隣する管制ブロックを交互に切り替え、第一、第二軸方向道路に対して通行或いは通行禁止の管制を実施する略図である。
【図８】図７の次の状態略図である。
【図９】図８の次の状態略図である。
【図１０】図９の次の状態略図である。
【図１１】本発明の第三実施例の状態略図である。
【図１２】図１１の一つの状態略図である。
【図１３】本発明の第四実施例の配置略図である。
【図１４】本発明の第五実施例の配置略図である。
【図１５】本発明の二つの管制ブロック内の信号機の配置位置略図である。
【図１６】図１５の信号機のコントロール回路図である。
【図１７】図１６の各タイマーと補助継電器の動作シーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１に示すのは、本発明第一の実施例の配置略図である。図２と共に、本発明の都市の交通渋滞を改善する地域信号機対称連鎖管制法を説明する。下記の実施ステップを含む。
【００２９】
ステップＳ１１では、管制したい都市の道路区域１内に一つの基準方向及び一つの第一基準点３１を定義し、該基準方向及び第一基準点３１に基づき、該都市の道路を複数の南北向きの第一軸方向道路２１及び複数の東西向きの第二軸方向道路２２に区分けする。該基準方向とは、地理の東西南北にすることができるほか、第一軸方向道路２１或いは第二軸方向道路２２の方向にすることができる。本実施例では、該基準方向を北向きとし、それは同時に該第一軸方向道路２１の方向でもある。該基準点３１とは一つの交差点或いは一つの建物とすることができる。本実施例では、該基準点３１は第一及び第二軸方向道路２１、２２が交差する一つの交差点２０とする。
【００３０】
ステップＳ１２では、該第一基準点３１が企画する第一軸方向道路２１の第一軸方向の走行平均スピード率Ｖ１及び、第一軸方向の基準通行時間ｔ１に基づき、第二軸方向道路２２の第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ２及び第二軸方向の基準通行時間ｔ２を企画する。該第一、第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２とは、車両が軸方向道路２１、２２にて発進、加速、減速及び停車するまでのスピード平均値を指し、且つ該第一及び第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２は、車両走行時の安全性及び走行効率を考慮して決定する。該第一及び第二軸方向の基準通行時間ｔ１、ｔ２とは、該軸方向道路２１、２２に車両を通行させられる時間であり、且つ該第一と第二軸方向の基準通行時間ｔ１、ｔ２は、車両走行時の周囲環境の交通量を考慮して決定する。本実施例では、該第一及び第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２を６０(キロ/時)にし、該第一及び第二軸方向の基準通行時間ｔ１、ｔ２を６０秒に定める。
【００３１】
ステップＳ１３では、該第一軸方向の走行平均スピード率Ｖ１及び第一軸方向の基準通行時間ｔ１に基づき、第一軸方向走行距離Ｌ１を算出し、該第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ２及び第二軸方向の基準通行時間ｔ２に基づき、第二軸方向走行距離Ｌ２を算出する。本実施例では、第一及び第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２をいずれも６０(キロ/時)に定め、該第一及び第二軸方向の基準通行時間ｔ１、ｔ２を６０秒に定めているため、一般の公知公式で計算すると、第一及び第二軸方向の走行距離Ｌ１、Ｌ２を算出することができ、いずれも１キロである。
【００３２】
ステップＳ１４では、該第一基準点３１を基準に第一軸方向走行距離Ｌ１と第二軸方向走行距離Ｌ２で形成する矩形状の第一管制ブロック１１を企画する。第一及び第二軸方向道路２１、２２はそれぞれ該第一管制ブロック１１を通過する。該第一軸方向走行距離Ｌ１と第二軸方向走行距離Ｌ２が同じであるため、第一管制ブロック１１は本実施例では正方形を呈する。
【００３３】
ステップＳ１５では、該第一管制ブロック１１の両隣の端辺１１１、１１２をそれぞれ第二基準点３２及び第三基準点３３と定義する。第一軸方向道路２１は該端辺１１１を通過し、第二軸方向道路２２は該端辺１１２を通過する。
【００３４】
ステップＳ１６では、上記に企画する第一管制ブロック１１の方法に基づき、該第二基準点３２を基準に第二管制ブロック１２を企画し、該第一管制ブロック１１と相隣し、第一軸方向道路２１は該第一及び第二管制ブロック１１、１２を通る。また、上記に企画する第二管制ブロック１２の方法に基づき、該第三基準点３３を基準に第三管制ブロック１３を企画し、第一管制ブロック１１と相隣し、第二軸方向道路２２は第一及び第三管制ブロック１１、１３を通る。該管制ブロック１１、１２、１３は網状に配列分布する。
【００３５】
本実施例では、第二及び第三管制ブロック１２、１３を企画するステップの中で、該第一及び第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２は、上記に基づき６０(キロ/時)に定め、該第一及び第二軸方向の基準通行時間ｔ１、ｔ２もまた、上記に基づき６０秒に定めることができる。それにより第二及び第三管制ブロック１２、１３の第一及び第二軸方向の走行距離はいずれも１キロとなり、第一、第二及び第三管制ブロック１１、１２、１３の面積が同じとなる。
【００３６】
本実施例では、該第二及び第三管制ブロック１２、１３に対し、反復してステップＳ１５及びステップＳ１６を実施することにより、第四、第五、第六、第七、第八及び第九管制ブロック１４、１５、１６、１７、１８、１９を企画する。該管制ブロック１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９を網状に配列分布することで、第一及び第二軸方向道路２１、２２が各管制ブロック１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９を結ぶ。各管制ブロック１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９内に、いずれも複数の信号機７(図３を参照)を配置し、それぞれ各交差点２０に設置する。
【００３７】
ステップＳ１７では、第一管制ブロック１１内にある複数の信号機７は、第一軸方向の基準通行時間ｔ１に基づき、第一管制ブロック１１内の各第一軸方向道路２１を走る車両に青信号を表示して通行状態とすると同時に、第一管制ブロック１１内にある各第二軸方向道路２２を走る車両に赤信号を表示して停止させる(図３を参照)。図１に示すように、該第一管制ブロック１１にある全ての信号機は０から５９秒の間に、第一管制ブロック１１の第一軸方向道路２１に同時に青信号を表示し、第一管制ブロック１１の第二軸方向道路２２に同時に赤信号を表示する。
【００３８】
該第二及び第三管制ブロック１２、１３内にある複数の信号機７はそれぞれ該第二軸方向の基準通行時間ｔ２に基づき、所属する各第一軸方向道路２１を走る車両に赤信号を表示し、同時に所属する各第二軸方向道路２２を走る車両に青信号を表示する。図１に示すように、該第二及び第三管制ブロック１２、１３内にある全ての信号機は０から５９秒の間に、それぞれ所属する各第一軸方向道路２１に赤信号を表示し、各所属する第二軸方向道路２２に青信号を表示する。このように、相隣する二つの管制ブロック１１、１２(或いは１１、１３)内にある全ての信号機７はそれぞれ所属する同一の軸方向道路に青信号及び赤信号を表示する。
【００３９】
本実施例では、同時に第四、第五、第六及び第九管制ブロック１４、１５、１６、１９内にある全ての信号機７が、各自該第一軸方向の基準通行時間ｔ１に基づき、それぞれ所属する各第一軸方向道路２１を走る車両に青信号を表示し、同時に所属する各第二軸方向道路２２を走る車両に赤信号を表示する。また、該第七及び第八管制ブロック１７、１８内にある全ての信号機７は各自第二軸方向の基準通行時間ｔ２に基づき、それぞれ所属する各第一軸方向道路２１を走る車両に赤信号を表示し、所属する各第二軸方向道路２２を走る車両に青信号を表示する。
【００４０】
ステップＳ１８では、上記管制ブロック１１、１２、１３内の信号機７を連鎖し、管制ブロック１１、１２、１３をユニットとして、各相隣する管制ブロック１１、１２、１３内の同一軸方向の互いに連なる道路２１、２２の通行時間ｔ１、ｔ２をつなげて、赤信号と青信号を連鎖して交互に切り替えて管制を行う。該第一管制ブロック１１内にある全ての信号機７は１分から１分５９秒の間に、所属する各第一軸方向道路２１に対し、赤信号を表示し、所属する各第二軸方向道路２２に対し、青信号を表示する。同時に第二及び第三管制ブロック１２、１３内にある全ての信号機７は１分から１分５９秒の間に、それぞれ所属する各第一軸方向道路２１に対し、青信号を表示し、それぞれ所属する各第二軸方向道路２２に対し、赤信号を表示する。本実施例では、同時に上記管制ブロック１４、１５、１６、１７、１８、１９内の信号機７を連鎖し、管制ブロック１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９をユニットとして、各相隣する管制ブロック１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９内の同一軸方向の互いに連なる道路２１、２２の通行時間ｔ１、ｔ２をつなげて、赤信号と青信号を連鎖して交互に切り替えて管制を行う。
【００４１】
前記信号機７の通行時間ｔ１、ｔ２の間に、順に青信号及び黄信号を表示する。
【００４２】
図１に示すように、各交差点２０に信号機７の複数の信号状況ブロック７５を配置する。左右二つのブロック７５を一組とし、右のブロック７５は信号機７が第一軸方向道路２１に対する信号を表示し、左のブロック７５は信号機７が第二軸方向道路２２に対する信号を表示する。ブロック７５内にある白い円形は青信号及び黄信号を意味し、黒い円形は赤信号を意味する。各組の片側にある数字(０００〜０５９など)は、該組のブロック７５の該信号の表示時間である。図１に示すように、該第一管制ブロック１１内の第一軸方向道路２１を走る車両４１は、該第一軸方向の走行平均スピード率Ｖ１(６０キロ/時)に基づき走行する。赤信号に遭遇しない状況では、１分の時に該第二管制ブロック１２に入る(図３を参照)。該第八管制ブロック１８内の第二軸方向道路２２ａを走る車両４２は、該第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ２(６０キロ/時)に基づき走行する。赤信号に遭遇しない状況では、該第五管制ブロック１５の第二軸方向道路２２ａに入る。１分から１分５９秒の間に、該車両４１は第二管制ブロック１２を通過し(図４を参照)、赤信号に遭遇しない状況で、２分目には続けて外第四管制ブロック１４内に入る(図５を参照)。該車両４２が第五管制ブロック１５を走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、続けて該第二管制ブロック１２内に入る。２分から２分５９秒の間、該車両４１は第四管制ブロック１４を走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、３分目に管制を受ける道路区域１から出る。該車両４２が第二管制ブロック１２を走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、２分目に管制を受ける道路区域１から出る。このように、該車両４１、４２はそれぞれ第一及び第二軸方向道路２１、２２ａに沿って、次々に多くの管制ブロック１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９を通過し、赤信号に遭遇しない状況で、各自道路区域１の管制範囲を通過することができる。
【００４３】
上記車両４１、４２が赤信号に遭遇する状況としては、スピードが速すぎる或いは遅すぎる、道路の途中で出発する或いは外から管制ブロックに入る、斜めの道路を走行する、事故或いは渋滞に巻き込まれるなどが考えられる。
【００４４】
図６に示すのは、本発明の第二実施例の配置略図である。本発明の実施方法を台北市の一つの道路区域１ｂを使って説明し、実際に第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九管制ブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂ、１９ｂを企画する。図７に示すのは、０から５９秒の間に、各管制ブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂ、１９ｂ内にある複数の信号機の信号表示状況である。該第一、第四、第五、第六、第九管制ブロック１１ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１９ｂ周囲にある黒い枠５１とは、該第一、第四、第五、第六、第九管制ブロック１１ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１９ｂ内にある全ての信号機が同時に所属する複数の第一軸方向道路２１ｂに対し、青信号を表示し、所属する複数の第二軸方向道路２２ｂに対し、赤信号を表示することである。該第二、第三、第七、第八管制ブロック１２ｂ、１３ｂ、１７ｂ、１８ｂの周囲にある白い枠５２とは、該第二、第三、第七、第八管制ブロック１２ｂ、１３ｂ、１７ｂ、１８ｂ内にある全ての信号機が、同時に所属する複数の第二軸方向道路２２ｂに青信号を表示し、所属する複数の第一軸方向道路２１ｂに赤信号を表示することである。その他の実施ステップは、上記第一実施例と同じである。
【００４５】
図７に示すように、０から５９秒の間、該第一管制ブロック１１ｂ内の第一軸方向道路２１ｂを走行する車両４３は、第一軸方向の走行平均スピード率Ｖ１(６０キロ/時)で走行し、赤信号に遭遇しない状況で、１分目に第二管制ブロック１２ｂ内に入る(図８を参照)。該第一管制ブロック１１ｂ内にある第二軸方向道路２２ｂを走る車両４４は交差点２０ｂに停止して信号待ちをし、車両４３が先に通過する。１分から１分５９秒の間に、該車両４３は第二管制ブロック１２ｂを走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、２分目に続けて該第四管制ブロック１４ｂ内に入る(図９を参照)。該車両４４は該第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ２(６０キロ/時)で走行し、赤信号に遭遇しない状況で、２分目に第三管制ブロック１３ｂ内に入る。２分から２分５９秒の間に、該車両４３は第四管制ブロック１４ｂを走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、３分目に管制を受ける道路区域１ｂから出る(図１０を参照)。また、該車両４４が第三管制ブロック１３ｂを走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、続けて該第六管制ブロック１６ｂ内に入る。３分から３分５９秒の間、該車両４４が第六管制ブロック１６ｂを走行通過し、赤信号に遭遇しない状況で、４分目に管制を受ける道路区域１ｂから出る。
【００４６】
交通状況をよりスムーズにするため、本発明は下記の措置をとる。軸方向道路２１、２１ｂ、２２、２２ａ、２２ｂを対面通行道路に設定し、該車両の右折を禁止し、右折車両のために、別途迂回車道を企画する。一方通行の道では禁止する必要がない。
【００４７】
前記軸方向道路２１ｂ、２２ｂは複数のサブ道路２３ｂ、２４ｂと相互に交差し(図６を参照)、前記信号機は交通量の比例に基づき、該軸方向道路２１ｂ、２２ｂ及びサブ道路２３ｂ、２４ｂに対し、赤信号及び青信号を連鎖して交互に切り替えて管制を行う。
【００４８】
前記走行平均スピード率に基づき企画した走行スピード制限Ｖｍａｘを下記の方程式で示す：Ｖｍａｘ＝（１+Ａ％）・Ａ      方程式（１）
（式のＡ％とは許容範囲内の車両のスピードアップの比例値であり、実際の道路状況に基づき予定値を設定する。Ｖとは走行の平均スピード率である。）
【００４９】
例えば第一軸方向の走行平均スピード率Ｖ１(Ｖ１＝Ｖ)を方程式(１)に入れると、第一軸方向道路の走行スピード制限Ｖｍａｘが得られる。それを下記の方程式で示すことができる。
Ｖｍａｘ＝（１+Ａ％）・Ｖ１      方程式（２）
第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ２(Ｖ２＝Ｖ)を方程式(１)に入れると、第二軸方向道路の走行スピード制限が得られる。それを下記の方程式で示すことができる。
Ｖｍａｘ＝（１+Ａ％）・Ｖ２      方程式（３）
Ａを１０から２０の範囲内に設定することができ、ドライバーが自由に車のスピードをコントロールすることで、車両が発進或いはスピードが速すぎたり、遅すぎたり、或いは事故現場を通過する、彎曲した道路を通過する、途中から出発、或いは管制範囲内に入るなどにより、走行平均スピード率に影響を及ぼした状況を補正ことができる。
【００５０】
図１１に示すのは、本発明の第三実施例の状況略図である。第一軸方向道路２１ｃを甲管制ブロック６１ｃ、乙管制ブロック６２ｃ、丙管制ブロック６３ｃ及び丁管制ブロック６４ｃに企画し、各交差点２０ｃに信号機の複数の信号状況ブロック７５ｃを配置する。左ブロック７５ｃ内にある黒い円形は赤信号を意味し、右ブロック７５ｃ内にある白い円形は青信号及び黄信号を意味する。黒い円形及び白い円形の周辺に表示する放射線状のものは、該信号が光っている状態を示す。各甲管制ブロック６１ｃの下にある数字(例えば０５０)は、該組の管制ブロック６１ｃ、６２ｃ、６３ｃ及び６４ｃの該信号の表示時間を示す。ほかの実施ステップは上記第一実施例と同じである。
【００５１】
０秒のとき、甲、丙管制ブロック６１ｃ、６３ｃの第一軸方向道路２１ｃにそれぞれ車両４１ｃ、４５ｃが走行し、該乙管制ブロック６２ｃの第一軸方向道路２１ｃに車両４３ｃ、４４ｃが走行する。また、該甲及び乙管制ブロック６１ｃ、６２ｃの間にある第一軸方向道路２１ｃに車両４２ｃが走行する。前記車両４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４４ｃ、４５ｃはいずれも該第一軸方向の走行平均スピード率Ｖ１(６０キロ/時)に基づき走行する。
【００５２】
０から５９秒の間に、甲と丙管制ブロック６１ｃ、６３ｃ内にある全ての信号機は、それぞれ所属する第一軸方向道路２１ｃに赤信号を表示し、車両４１ｃ、４５ｃを停止させる。該乙管制ブロック６２ｃ内にある全ての信号機は、所属する第一軸方向道路２１ｃに青信号を表示し、車両４３ｃ、４４ｃは順に該丙管制ブロック６３ｃに向って走行し、順に該車両４５ｃの後方に停止する。該車両４２ｃは乙管制ブロック６２ｃを走行通過し、該車両４３ｃの後方に停止する。
【００５３】
１分から１分５９秒の間に、甲と丙管制ブロック６１ｃ、６３ｃ内にある全ての信号機は、それぞれ所属する第一軸方向道路２１ｃに青信号を表示し、車両４２ｃ、４３ｃ、４４ｃ、４５ｃが丙管制ブロック６３ｃを走行通過し、該車両４１ｃは甲管制ブロック６１ｃを走行通過する。２分から２分５９秒の間に、該乙と丁管制ブロック６２ｃ、６４ｃ内の全部の信号機は、それぞれ所属する第一軸方向道路２１ｃに青信号を表示し、車両４２ｃ、４３ｃ、４４ｃ、４５ｃは順に丁管制ブロック６４ｃに入り、車両４１ｃは乙管制ブロック６２ｃを走行通過する。
【００５４】
３分から３分５９秒の間に、該丁管制ブロック６４ｃ内にある全ての信号機は、それぞれ所属する第一軸方向道路２１ｃに赤信号を表示するが、車両４２ｃ、４３ｃ、４４ｃ、４５ｃは既に丁管制ブロック６４ｃの最後の交差点２０１ｃを順に通過し、道路区域の管制範囲外に位置する。該丙管制ブロック６３ｃ内にある全ての信号機は、所属する第一軸方向道路２１ｃに青信号を表示し、車両４１ｃは丙管制ブロック６３ｃを走行通過する。本システムを実施開始する際、幾度か信号機を切り替えた後、区域内を走行中の車両は自然に列を成し、一定のスピードで一路スムーズに走行し、全ての青信号の通行時間を含む。図１１では北に向う車両のみを表示するが、南や東、西に向う車両の状況も同じと言える。上記で分かるように、管制ブロック６１ｃ、６２ｃ、６３ｃ及び６４ｃの面積は同じであるが、実際では道路状況が正常な場合、青信号の区域２１１ｃは、管制ブロック６２ｃより前方後方にある管制ブロック６１ｃ、６３ｃにまで延伸することができ(図１２を参照)、青信号の区域２１１ｃを拡張する。このようにますます交通量がスムーズに流れるようになり、本システムの安定性を確保する。
【００５５】
図１３に示すのは、本発明の第四実施例の配置略図である。ステップＳ１２では、第一、第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２と、第一、第二軸方向の基準通行時間ｔ１、ｔ２もまた、基準点周囲の交通量に基づき、各自調整変化することができ、それによって、第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九管制ブロック１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、１４ｄ、１５ｄ、１６ｄ、１７ｄ、１８ｄ、１９ｄの走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２及び基準通行時間ｔ１、ｔ２が互いに異なる。例えば該第五管制ブロック１５ｄの第一、第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２をそれぞれ５０、４０(キロ/時)に調整すると、ステップＳ１３にて算出した第一と第二軸方向の走行車距離Ｌ１、Ｌ２も短くなるため、第五管制ブロック１５ｄの面積も相対的に縮小する。もし該第八管制ブロック１８ｄの第一、第二軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２をそれぞれ７０、７０(キロ/時)に調整すると、ステップＳ１３にて算出した第一と第二軸方向の走行車距離Ｌ１、Ｌ２もそれによって長くなるため、第八管制ブロック１８ｄの面積も相対的に大きくなる。ほかの実施ステップはいずれも第一実施例と同じである。このように、各車両は該管制ブロックの走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２に基づき走行するだけで、基準通行時間内に多くの管制ブロックを通過することができ、各軸方向道路の交通量がスムーズに流れ続ける。
【００５６】
図１４に示すのは、本発明の第五実施例の配置略図である。第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九管制ブロック１１ｅ、１２ｅ、１３ｅ、１４ｅ、１５ｅ、１６ｅ、１７ｅ、１８ｅ、１９ｅは第一、第二軸方向道路２１ｅ、２２ｅと地形の彎曲に沿って配列することができる。また、道路は第一及び第二軸方向道路２１ｅ、２２ｅ
の間に位置する斜め向きの複数の第三軸方向道路２５ｅ、２６ｅを区分けし、該第三軸方向道路２５ｅは該第一軸方向２１ｅの付近に位置するため、該第一軸方向道路２１ｅと共に管制を受ける。また、第三軸方向道路２６ｅは該第二軸方向道路２２ｅの付近に位置するため、該第二軸方向道路２２ｅと共に管制を受ける。その他の実施ステップは前記第一実施例と同じである。
【００５７】
本発明の前記実施ステップは、長距離の自動車道路に実施することができ、該走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２と基準通行時間ｔ１、ｔ２は長距離自動車道路とサブ道路の交通量に基づき決定する。
【００５８】
上記の説明で明確且つ十分に本発明の技術内容を掲示した。特に道路区域内にて、予め多数の管制ブロックを企画し、相隣する管制ブロック内の信号機を交互に切り替え、所属する第一及び第二軸方向道路を青信号の通行状態にすることで、相隣する管制ブロックの信号が対称に連鎖する状況を形成する。このように、都市道路区域の管制ブロック内を走る車両は、軸方向の走行平均スピード率Ｖ１、Ｖ２に従って、軸方向道路を走行すれば、所在の管制ブロックが企画する通行時間が終わる前に、別の通行を実施する道路の管制ブロックに入ることができる。つまり、管制ブロック内を走る全ての車両は、いずれも通行時間内に別の管制ブロックに入り、続けて別の管制ブロックの通行時間内で走行する。車両が通行時間は、全ての管制ブロックの通行時間内に含まれるため、車両が東西南北のいずれの方向に向かうとしても、スムーズに走行することができる。このように、走行する効率が上がり、エネルギー節約に空気汚染と騒音を減少するほか、走行中の車両が占用する道路の面積が少ないため、車道が広々とし、渋滞が発生しにくいなど、金銭と時間の節約ができ、同時に都会の渋滞やノロノロ運転など、悪い走行状況を改善するため、ドライバーも喜んでスピード制限を守ることになる。
【００５９】
図１５に示すのは、本発明の第一、第二管制ブロック１１ｆ、１２ｆ内にある信号機７ｆの配置略図である。各信号機７ｆはそれぞれ該第一及び第二軸方向道路２１ｆ、２２ｆが交わる交差点２０ｆに設置する。図１６に示すのは、図１５の信号機７ｆのコントロール回路図であり、信号機７ｆ内にある複数の青信号７１ｆ、７３ｆと複数の赤信号７２ｆ、７４ｆの配線状況を説明している。複数の青信号７１ｆ、７３ｆと複数の赤信号７２ｆ、７４ｆはそれぞれ一つの交流電源８４ｆに接続し、且つ複数の青信号７１ｆ、７３ｆと複数の赤信号７２ｆ、７４ｆは二つのタイマーＴ１、Ｔ２(８１ｆ、８２ｆ)及び一つの補助継電器Ｘ(８３ｆ)を並列接続し、且つタイマーＴ１、Ｔ２(８１ｆ、８２ｆ)を直列接続する。このようにすれば、複数の青信号７１ｆ、７３ｆ及び複数の赤信号７２ｆ、７４ｆを点灯するタイミングをコントロールすることができ、それにより、相隣する第一、第二管制ブロック１１ｆ、１２ｆの各信号機７ｆが対称に連鎖して、且つ交互に切り替えられる状況を形成する。図１７に示すのは、図１６の各タイマーＴ１、Ｔ２(８１ｆ、８２ｆ)と補助継電器Ｘ(８３ｆ)の動作シーケンス図である。各タイマーＴ１、Ｔ２(８１ｆ、８２ｆ)を交互に切り替えて作動し、交互に複数の青信号７１ｆ、７３ｆと複数の赤信号７２ｆ、７４ｆの切り替えを説明する。
【００６０】
以上の実施例による本考案の詳細な説明は本考案の範囲を制限するものではない。本技術に熟知する者が、本考案の範囲内にて行う変更や調整を行っても、本考案の重要な意義は失われず、本考案の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６１】
１、１ｂ                                道路区域
１１、１１ｂ、 １１ｄ、１１ｅ、１１ｆ  第一管制ブロック
１１１、１１２                          端辺
１２、１２ｂ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ    第二管制ブロック
１３、１３ｂ、１３ｄ、１３ｅ            第三管制ブロック
１４、１４ｂ、１４ｄ、１４ｅ            第四管制ブロック
１５、１５ｂ、１５ｄ、１５ｅ            第五管制ブロック
１６、１６ｂ、１６ｄ、１６ｅ            第六管制ブロック
１７、１７ｂ、１７ｄ、１７ｅ            第七管制ブロック
１８、１８ｂ、１８ｄ、１８ｅ            第八管制ブロック
１９、１９ｂ、１９ｄ、１９ｅ            第九管制ブロック
２０、２０ｂ、２０ｃ、２０ｆ、２０１ｃ    交差点
２１、２１ｂ、２１ｃ、２１ｅ、２１ｆ      第一軸方向道路
２１１ｃ                                  区域
２２、２２ａ、２２ｂ、２２ｅ、２２ｆ    第二軸方向道路
２３ｂ、２４ｂ                          サブ道路
２５ｅ、２６ｅ                          第三軸方向道路
３１                                    第一基準点
３２                                    第二基準点
３３                                    第三基準点
４１、４１ｃ、４２、４２ｃ、４３、４３ｃ、４４、４４ｃ、４５ｃ  車両
５１        黒い枠
５２        白い枠
６１ｃ      甲管制ブロック
６２ｃ      乙管制ブロック
６３ｃ      丙管制ブロック
６４ｃ      丁管制ブロック
７、７ｆ    信号機
７１ｆ、７３ｆ    青信号
７２ｆ、７４ｆ    赤信号
７５、７５ｃ      信号状況ブロック
８１ｆ、８２ｆ    タイマー
８３ｆ            補助継電器
８４ｆ            交流電源
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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