(57)【要約】【課題】料金所付近での渋滞の発生を抑制する渋滞抑制システムを提供する。【解決手段】料金所Ａから上流側に離れた位置にある車両Ｃ１，Ｃ２を、料金所Ａへの進入を禁止する禁止状態と、料金所Ａへの進入を許可する許可状態とを相互で切り替えて誘導する車両誘導器１と、料金所Ａ付近に存在する車両数の情報を取得する取得部２と、車両誘導器１による前記切り替えの制御を行う切り替え制御部３Ａとを備えている。切り替え制御部３Ａは、取得部２が取得した情報に基づいて、車両が走行しながら車線変更が可能となる車線変更可能領域７に存在する車両数を制限するように、車両誘導器１による前記切り替えの制御を行う。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーンを有している料金所付近における車両の渋滞を抑制する渋滞抑制システムであって、
前記料金所を通行する車両の車線変更が可能に設定される車線変更可能領域への進入を禁止する禁止状態と、前記車線変更可能領域への進入を許可する許可状態とを相互に切り替えて車両を誘導する車両誘導器と、
前記料金所付近に存在する車両数の情報を取得する取得部と、
前記取得部が取得した情報に基づいて、前記車線変更可能領域に存在する車両数を制限するように前記車両誘導器による前記切り替えを制御する切り替え制御部と、
を備えていることを特徴とする渋滞抑制システム。
【請求項２】
前記取得部は、前記車線変更可能領域に存在する車両数の情報を取得する請求項１に記載の渋滞抑制システム。
【請求項３】
前記料金所付近の渋滞の発生と解消を検知する渋滞検知部と、
前記渋滞の発生を前記渋滞検知部が検知すると、前記切り替え制御部による前記車両誘導器の切り替えの制御を開始させ、前記渋滞の解消を前記渋滞検知部が検知すると、当該解消が検知されている間、前記切り替え制御部による前記車両誘導器の切り替えの制御を休止させるシステム動作制御部と、を更に備えている請求項１又は２に記載の渋滞抑制システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有料道路に設置されている料金所付近で発生することがある車両の渋滞を抑制する渋滞抑制システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
有料道路の料金所では、通行料金の支払い処理を行うために車両は一次停止する必要があり、また、料金自動収受（ＥＴＣ：登録商標）システムが設置されている場合であっても車両は減速する必要があることから、料金所では車両の流れは悪くなる。このため、料金所へ向かう車両が増加すると、料金所付近で渋滞が発生してしまう。
このように、有料道路の料金所で発生する渋滞を抑制するために、例えば特許文献１に記載の発明がある。この発明は、渋滞発生箇所において、１又は複数の車線と他の隣接する車線とを、柵によって分離している。
【０００３】
しかし、この特許文献１に記載の発明では、長い範囲にわたって柵を設置しなければならず、現状の道路に柵を設置すると車線幅が狭くなってしまう他、次に説明するような場合の渋滞を抑制することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３１７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は有料道路の料金所及びその周辺道路の一例を示す説明図であり、図７は料金所付近を拡大した従来例の説明図である。図７に示している料金所Ａには四つのレーンが並んで設けられている。中央のレーンＬ２，Ｌ３がＥＴＣシステムに対応していて、その両側のレーンＬ１，Ｌ４がＥＴＣシステムに対応していない一般のレーンである。
【０００６】
図１において、西行き有料道路Ｒｗを走行してきた車両と、東行き有料道路Ｒｅを走行してきた車両とは、料金所Ａの上流側（図７の右側）で合流する。一方、料金所Ａの下流側では、北行きの道路（北行きの車線）Ｒｎと南行きの道路（南行きの車線）Ｒｓとに分岐していて、この分岐部となる交差点Ｓには交通信号灯器５０が設置されている。このため、料金所Ａを通過した車両は交差点Ｓ手前で停止することがあり、料金所Ａを通過する車両が多くなると、料金所Ａと交差点Ｓとの間で車両が混雑することがある。
【０００７】
ここで、ＥＴＣ車載器を搭載した車両については、一部で有料道路の料金が割引されるサービスが実施されていることもあり、ＥＴＣ車載器を搭載する車両が増加している。このため、図７において、ＥＴＣシステムに対応しているレーンを通過しようとする車両が多くなることから、料金所Ａの上流側では、中央にある二列のＥＴＣ対応のレーンＬ２，Ｌ３に車両が集中することとなる。
【０００８】
この場合において、東行き有料道路Ｒｅを走行して料金所Ａの上流側に達した車両Ｃ１は、そのまままっすぐに南側のＥＴＣ専用のレーンＬ３を走行することが多い。しかも、この車両Ｃ１は、交差点Ｓで右折して北行きの道路Ｒｎを走行するために、料金所Ａから交差点Ｓの間の区間では北側の道路部分Ｌｏ２を走行するのが都合良い場合であっても、料金所Ａの上流側では、南側のＥＴＣ専用のレーンＬ３を通行する場合がある。この場合、料金所Ａの下流側では、図７の実線矢印Ｇ１の走行軌跡をとる。
これとは反対に、西行き有料道路Ｒｗを走行して料金所Ａの上流前に達した車両Ｃ２は、交差点Ｓを左折して南行きの道路Ｒｓを走行するために、料金所Ａから交差点Ｓの間の区間では南側の道路部分Ｌｏ１を走行するのが都合良い場合であっても、料金所Ａの上流側では、北側のＥＴＣ専用のレーンＬ２を通行する場合がある。この場合、料金所Ａの下流側では、図７の破線矢印Ｇ２の走行軌跡をとる。
【０００９】
すると、前記車両Ｃ１，Ｃ２が、料金所Ａを通過した後、交差点Ｓまでの間で車線変更を行う必要がある。車両Ｃ１，Ｃ２は、互いに道を譲りながら接触しないように車線変更を行う必要があり、このために、周囲の車両の動きに影響されて一旦停止したり徐行したりする。
このような一旦停止及び徐行が渋滞発生のきっかけとなり、また、一旦渋滞が発生すると、一旦停止及び徐行の動作がこの渋滞を増長させてしまう。なお、このような渋滞は、ＥＴＣが設置されていない料金所でも、同様に発生することがある。
【００１０】
そこで、本発明は、料金所付近での渋滞の発生を抑制することができる渋滞抑制システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）本発明は、複数のレーンを有している料金所付近における車両の渋滞を抑制する渋滞抑制システムであって、前記料金所を通行する車両の車線変更が可能に設定される車線変更可能領域への進入を禁止する禁止状態と、前記車線変更可能領域への進入を許可する許可状態とを相互に切り替えて車両を誘導する車両誘導器と、前記料金所付近に存在する車両数の情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した情報に基づいて、前記車線変更可能領域に存在する車両数を制限するように前記車両誘導器による前記切り替えを制御する切り替え制御部とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、取得部によって、料金所付近に存在する車両数の情報が取得されると、切り替え制御部は、この情報に基づいて、車線変更可能領域に存在する車両数を制限するように車両誘導器による切り替えを制御し、車線変更可能領域への進入の禁止状態と許可状態とを相互で切り替えるので、料金所付近で車両の台数が増えたとしても、車線変更可能領域では、車両が走行しながら車線変更が可能となる程度に当該領域を空いた状態とすることが可能となる。
このため、例えば、料金所の上流側の道路において進行方向左寄り道路部分を走行していた車両が、料金所を通過した後に右寄りの道路部分を走行したい場合には、予め、料金所の上流側にある前記車線変更可能領域で右寄りに車線変更することが容易となる。この結果、料金所通過後に各車両の運転手夫々の判断によって車線変更のために一旦停止や徐行する必要が少なくなり、渋滞の発生及びその増長を抑制することができる。
【００１３】
また、前記車線変更可能領域を料金所の下流側に設けておくことで、例えば、料金所の進行方向左寄りのゲートに進入した車両が、当該料金所を通過した後に、右寄りに車線変更することが容易となる。この結果、各車両の運転手夫々の判断によって車線変更のために一旦停止や徐行する必要が少なくなり、渋滞の発生及びその増長を抑制することができる。
【００１４】
（２）また、前記（１）の渋滞抑制システムそれぞれにおいて、料金所を通過する車両の数と、前記車線変更可能領域を通過する車両の数とは同じはずであるため、前記のとおり、取得部が料金所付近に存在する車両数の情報を取得すれば、前記制御が可能となるが、前記取得部は、前記車線変更可能領域に存在する車両数の情報を取得する構成とするのが好ましい。
この場合、取得部が取得した情報に基づいて、車線変更可能領域に存在する車両数を正確にコントロールすることができ、当該車線変更可能領域に存在する車両数を制限するように切り替え制御部が行う前記制御が容易となる。
【００１５】
（３）また、前記各渋滞抑制システムにおいて、前記料金所付近の渋滞の発生と解消を検知する渋滞検知部と、前記渋滞の発生を前記渋滞検知部が検知すると、前記切り替え制御部による前記車両誘導器の切り替えの制御を開始させ、前記渋滞の解消を前記渋滞検知部が検知すると、当該解消が検知されている間、前記切り替え制御部による前記車両誘導器の切り替えの制御を休止させるシステム動作制御部とを更に備えているのが好ましい。
この場合、渋滞検知部によって料金所付近の渋滞の発生が検知されると、前記切り替え制御部及び前記車両誘導器を機能させ、渋滞を抑制することができるが、渋滞検知部によって渋滞の解消が検知されると、当該解消が検知されている間、切り替え制御部による車両誘導器の切り替えの制御を休止させることで、車両は自由に料金所を通過することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、料金所へ向かう車両の台数が増えたとしても、各車両は車線変更可能領域で車線変更することが容易となり、車線変更が困難となることに起因する料金所付近での渋滞の発生及びその増長を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】有料道路の料金所及びその周辺道路を示す説明図である。
【図２】料金所付近を拡大した第一実施形態の説明図である。
【図３】本発明の渋滞抑制システムのブロック図である。
【図４】切り替え制御部の機能を説明するフロー図である。
【図５】料金所付近を拡大した第二実施形態の説明図である。
【図６】料金所付近を拡大した第三実施形態の説明図である。
【図７】料金所付近を拡大した従来例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の渋滞抑制システムは、高速道路を含む有料道路に設置されている料金所付近で発生することがある車両の渋滞を抑制するためのものである。図１は、本実施形態の渋滞抑制システムが適用される有料道路の料金所及びその周辺道路の一例を示す説明図である。
【００１９】
〔第一実施形態〕
図２は、料金所付近を拡大した第一実施形態の説明図である。料金所Ａ及びその周辺道路の構造を説明する。図１において、西行き有料道路Ｒｗと、東行きの有料道路Ｒｅとが並んで存在していて、これら道路Ｒｗ，Ｒｅの本線それぞれから分岐した道路Ｒｗ２，Ｒｅ２が合流（合流点Ｊ）し、その先に料金所Ａが設置されている。すなわち、この料金所Ａは、有料道路の出口に設置されている。
【００２０】
料金所Ａは複数のレーンを有していて、レーン毎に１台の車両が通過して通行料金の支払い処理が行われる。なお、図２の場合、四つのレーンＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が並んで設けられている。中央のレーンＬ２，Ｌ３がＥＴＣシステムに対応していて、その両側のレーンＬ１，Ｌ４がＥＴＣシステムに対応していない一般のレーンである。
【００２１】
料金所Ａの上流側の道路には、料金所Ａの幅と同等に広がった領域が設けられていて、その領域の上流側で、前記道路Ｒｅ２を走行してきた車両Ｃ１と、前記道路Ｒｗ２を走行してきた車両Ｃ２とが合流する。
料金所Ａの上流側の前記領域に、車線変更可能領域７が設けられていて、この領域７では、車両が走行しながら車線変更が可能となる。この場合での走行とは、徐行速度以上の速度で走行することを意味する。なお、徐行速度とは、車両が直ちに停止することができる速度で進行することであり、具体的には時速１０ｋｍ以下である。
【００２２】
さらに、車線変更可能領域７の上流側に、道路を横断する方向に延びた停止線８（図２では二点鎖線で示している）が、路面に設けられている。すなわち、停止線８は、料金所Ａから上流側に車線変更可能領域７が介在して離れた所定位置に設置されている。
そして、車線変更可能領域７の下流側には、四つの料金所レーンＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が続く。車線変更可能領域７は、例えば、車両の走行方向に数十メートルから数百メートルの長さで設けられる。
【００２３】
料金所Ａの下流側の道路には、料金所Ａの幅と同等に広がった領域が設けられていて、この領域の下流側に一般道路へと繋がる交差点Ｓが設けられている。交差点Ｓでは、北行きの一般道路（北行きの車線）Ｒｎと南行きの一般道路（南行きの車線）Ｒｓとに分岐していて、この分岐部となる交差点Ｓには交通信号灯器５０が設置されている。
【００２４】
図３は、本実施形態の渋滞抑制システムのブロック図である。図２を参照しながら説明すると、この渋滞抑制システムは、料金所Ａに向かって走行してくる車両Ｃ１，Ｃ２を誘導する車両誘導器１と、料金所Ａ付近に存在する車両数の情報を取得する取得部２と、この取得部２が取得した情報に基づいて車両誘導器１の制御を行う制御装置４とを備えている。
【００２５】
前記車両誘導器１は、前記停止線８の手前（上流側）に存在している車両Ｃ１，Ｃ２に対し、視覚による情報を提示する表示器である。このために、車両誘導器１は、停止線８よりも下流側に設置されている。
実施形態の車両誘導器１は、例えば、赤、青、黄の灯色を発する灯器を有していて、赤の灯色が点灯している状態は、車両Ａに対して、料金所Ａへの進入を禁止する禁止状態を示しており、青の灯色が点灯している状態は、料金所Ａへの進入を許可する許可状態を示している。
このように、車両誘導器１は、灯器の灯色を切り替えることで、前記禁止状態と前記許可状態とを相互で切り替えることができ、停止線８の手前に存在している車両Ｃ１，Ｃ２を誘導することができる。
【００２６】
前記取得部２は、料金所Ａと停止線８との間の領域にある前記車線変更可能領域７に存在する車両数の情報を取得する。このために、取得部２は、車両を検知する車両センサ２ａと、この車両センサ２ａからの情報に基づいて車両数を求める計測部２ｂとを有している。計測部２ｂはＲＯＭ、ＲＡＭ及びプロセッサ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）等を有するマイコンからなる。計測部２ｂは、車線変更可能領域７に単位時間あたりに存在している車両数を求めることができる。
車両センサ２ａは、車線変更可能領域７の道路に埋設されたループコイルによるものや、超音波式やカメラ式等による車両感知器がある。カメラ式の車両感知器の場合、車線変更可能領域７のような広い範囲における車両数の把握が容易となる。計測部２ｂによる車両数についての検出情報は、前記制御装置４へ送信される。
【００２７】
前記制御装置４は、プロセッサ等よりなる制御部３と、この制御部３に接続されたＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置よりなる記憶部５とを備えている。この記憶部５には、制御部３が実行する渋滞抑制のためのコンピュータプログラムが記憶されている。
制御部３は、上記コンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、切り替え制御部３Ａ、システム動作制御部３Ｂ及び渋滞検知部３Ｃを備えている。
【００２８】
前記切り替え制御部３Ａは、前記計測部２ｂによって取得された車両数についての前記検出情報に基づいて、車線変更可能領域７に存在する車両数を制限するように、車両誘導器１による前記状態の切り替えを制御する機能を有している。図４は、切り替え制御部３Ａの機能を説明するフロー図である。
【００２９】
すなわち、切り替え制御部３Ａは、前記検出情報に含まれている車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎを取得し（図４のステップＳ１）、この車両数Ｎと、予め制御部３に設定されている閾値αとを取得する（ステップＳ２）。閾値αは、車両にとって、車線変更可能領域７で徐行や一時停止することなく車線変更が容易となる（スムーズに行える）台数として設定されている。
【００３０】
車両数Ｎと閾値αとの比較の結果、車両数Ｎが閾値α以下（Ｎ≦α）であると判定した場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、車線変更可能領域７の車両は少なく、各車両は容易に車線変更ができると判断され、切り替え制御部３Ａは、料金所Ａへの進入を許可する許可状態とすべく、「青」の灯色を車両誘導器１に表示させる制御を行う（ステップＳ３）。
【００３１】
そして、所定時間経過後に再び、切り替え制御部３Ａは、新たに取得された前記検出情報に含まれている車両数Ｎと前記閾値αとを比較し（ステップＳ１）、車両数Ｎが閾値αを超えている場合（ステップＳ２でＮｏ）、料金所Ａへの進入を禁止する禁止状態とすべく、「赤」の灯色を車両誘導器１に表示させる制御を行う（ステップＳ４）。以下、同様にこの制御を繰り返す。
【００３２】
これに対して、ステップＳ２において比較を行った結果、前記検出情報に含まれている車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎが閾値αを超えている場合（ステップＳ２でＮｏ）、当該車線変更可能領域７に存在する車両が多く、各車両は容易に車線変更ができないと判断され、切り替え制御部３Ａは、料金所Ａへの進入を禁止する禁止状態とすべく、「赤」の灯色を車両誘導器１に表示させる制御を行う（ステップＳ４）。
【００３３】
これにより、停止線８の手前で車両Ｃ１，Ｃ２は停止することができ、車線変更可能領域７に存在する車両が減少するのを待つ。
そして、所定時間経過後に再び、切り替え制御部３Ａは、新たに取得された前記検出情報に含まれている車両数Ｎと前記閾値αとを比較し（ステップＳ２）、車両数Ｎが閾値α以下（Ｎ≦α）である場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、料金所Ａへの進入を許可する許可状態とすべく、車両誘導器１の表示を「青」の灯色に切り替える制御を行う（ステップＳ３）。以下、同様にこの制御を繰り返す。
【００３４】
このように、車両センサ２ａ及び計測部２ｂによって、車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎの情報が取得されると、切り替え制御部３Ａは、この情報に基づいて、車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎの上限を制限するようにして、車両誘導器１による「赤（料金所Ａへの進入の禁止状態）」と「青（料金所Ａへの進入の許可状態）」との表示の切り替えの制御を行うことができる。
このため、料金所Ａへ向かう車両の台数が増えたとしても、車線変更可能領域７を空いた状態とすることが可能となり、この空いた状態にある車線変更可能領域７で、車両Ｃ１，Ｃ２は走行しながら車線変更を容易に行うことができる。
【００３５】
したがって、図２において、道路Ｒｅ２を走行してきた車両Ｃ１が、北行きの道路Ｒｎを走行するために、料金所Ａを通過した後に北側の道路部分Ｌｏ２を走行したい場合には、予め、料金所Ａの上流側にある車線変更可能領域７で北寄りに車線変更することが容易となり、料金所Ａでは北側のレーンＬ２を通過する。
すなわち、各車両は料金所Ａの手前で予め、北行きのために進行方向右のレーンに区分され、南行きのために進行方向左のレーンに区分された状態となるため、料金所Ａの下流側では車両の走行はスムーズとなる。
このように、各車両にとって車線変更が必要な場合であっても、料金所Ａの上流側で、その車線変更を容易に行わせることができるので、料金所通過後に車線変更のために一旦停止や徐行する必要がなくなり、車線変更が困難となることに起因する料金所付近での渋滞の発生を抑制することができ、また、たとえ停止線８よりも上流側で渋滞が発生したとしても、その増長を抑制することができる。
【００３６】
以上、料金所Ａへ向かう車両が増加した場合の渋滞の抑制及びその増長の抑制のための制御について説明したが、特に高速道路では、季節、曜日や時間帯が異なると車両数は大きく変化する。
そこで、本実施形態の渋滞抑制システムでは、ある程度長い期間、連続して車両数が少ない状態にある場合には、前記切り替え制御部３Ａ及び前記車両誘導器１の運用を休止させることができる。
【００３７】
このために、本実施形態の渋滞抑制システムは、図３に示しているように、料金所Ａ付近の渋滞の発生と解消を検知する渋滞検知部３Ｃを備えている。渋滞検知部３Ｃは、前記計測部２ｂからの車両数の情報を取得することで、渋滞が発生しているか否かの判定を行う。すなわち、前記計測部２ｂからの情報に含まれている車両数Ｎが、制御部３に設定されている第二の閾値βを超えている場合、渋滞発生と判定し、車両数Ｎが第二の閾値β以下である場合、渋滞解消と判定する。
【００３８】
さらに、渋滞抑制システムは、切り替え制御部３Ａによる車両誘導器１の切り替えの制御を休止させるシステム動作制御部３Ｂを更に備えている。なお、前記のとおり、このシステム動作制御部３Ｂ及び前記渋滞検知部３Ｃは、制御部３においてコンピュータプログラムが実行されることで達成される機能部である。
渋滞検知部３Ｃが渋滞の解消を検知すると、当該解消状態が検知されている間、システム動作制御部３Ｂは、切り替え制御部３Ａによる車両誘導器１の切り替えの制御を休止させる。
【００３９】
一方、渋滞検知部３Ｃが渋滞の発生を検知すると、システム動作制御部３Ｂは、切り替え制御部３Ａによる車両誘導器１の切り替えの制御を開始させ、渋滞発生状態が検知されている間、前記切り替えの制御を継続させる。
このように、渋滞が発生していない期間では、切り替え制御部３Ａによる車両誘導器１の切り替えの制御を休止させることができ、その期間、車両は制限されることなく自由に料金所Ａを通過することが可能となる。
【００４０】
前記車両誘導器１の変形例を説明する。図２に示している車両誘導器１は、二つの道路Ｒｗ２，Ｒｅ２を走行してきた全ての車両Ｃ１，Ｃ２を区別することなく誘導する構成であったが、例えば、車両誘導器１は、文字の情報を表示する表示板（図示せず）を有していて、停止線８の手前にある複数の車両の中から、料金所Ａへの進入を許可する車両を区別して誘導してもよい。
すなわち、切り替え制御部３Ａは、前記のとおりの制御（図４に示している制御）を行うが、さらに、一方の道路（北行きの道路Ｒｎ）及び他方の道路（南行きの道路Ｒｓ）の車両数（混雑度）を検知するための車両センサ（図示せず）を設け、料金所Ａ通過後の道路のうち、一方の道路（北行きの道路Ｒｎ）は混雑しているが、他方の道路（南行きの道路Ｒｓ）は空いている場合、車両誘導器１は、空いている他方の道路へ進む車両のみ、料金所Ａへ進入可能とする表示を行い、混雑している一方の道路へ進む車両は、料金所Ａへの進入を禁止する表示を行ってもよい。
【００４１】
この場合、混雑している道路へ車両をさらに進めることを防ぐことができ、また、空いている道路に進む車両に対しては優先して料金所Ａを通過させ、料金所Ａ手前の車両を、当該空いている道路へ誘導することができる。
【００４２】
また、他の変形例として、車両誘導器１及び停止線８を、図１の道路Ｒｗ，Ｒｅの本線それぞれから分岐した道路Ｒｗ２，Ｒｅ２が合流している合流点Ｊ付近に設けた場合を説明したが、車両誘導器１及び停止線８を、合流前の道路Ｒｗ２，Ｒｅ２それぞれに設けてもよい。そして、この場合についても、道路Ｒｗ２，Ｒｅ２それぞれにおいて、前記のとおりの制御（図４に示している制御）を行う。
さらに、この場合、道路Ｒｗ２，Ｒｅ２それぞれにおける混雑度を、車両センサを用いて検知し、道路Ｒｗ２，Ｒｅ２のうちの、混雑している側の道路の車両を優先的に料金所Ａへ進行させるように、制御してもよい。
【００４３】
〔第二実施形態〕
図５は、本発明の渋滞抑制システムを適用した第二実施形態の説明図であり、料金所付近を拡大した図である。道路構造は図２と同様である。
この図５において、料金所Ａの下流側の道路には、料金所Ａの幅と同等に広がった領域が設けられていて、この領域の下流側に一般道路Ｒｎ，Ｒｓへと繋がる交差点Ｓが設けられている。
【００４４】
そして、料金所Ａの下流側の前記領域に、車線変更可能領域７が設けられている。この車線変更可能領域７は、料金所Ａと、当該料金所Ａから下流側に離れた所定位置との間の領域であって、車両が走行しながら車線変更可能となる領域である。なお、前記所定位置は、図５の場合、道路幅が狭まる道路部分Ｒｘであり、料金所Ａから道路部分Ｒｘの間に、車線変更可能領域７が設定されている。そして、四つの料金所レーンＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の下流側に車線変更可能領域７が続く。なお、車線変更可能領域７は、前記実施形態と同様に、例えば、車両の走行方向に数十メートルから数百メートルの長さで設定されている。
【００４５】
この第二実施形態の渋滞抑制システムのブロック図は、図３と同じである。
第二実施形態の渋滞抑制システムは、料金所Ａに進入した車両Ｃ１，Ｃ２を誘導する車両誘導器１と、料金所Ａ付近に存在する車両数の情報を取得する取得部２と、この取得部２が取得した情報に基づいて、車両誘導器１の制御を行う制御装置４とを備えている。
【００４６】
前記車両誘導器１は、料金所Ａの各レーンに存在している車両を、当該料金所Ａから下流側にある前記車線変更可能領域７へと誘導するための装置である。図５の実施形態の場合、ＥＴＣシステムに対応しているレーンＬ２，Ｌ３では、ＥＴＣシステムのために設置されている遮断バー１１と、この遮断バー１１の開閉制御を行う制御器１２とを、車両誘導器１として兼用することができる。なお、一般のレーンＬ１，Ｌ４では、ＥＴＣシステムに対応していないが、同様の遮断バー１１と、この遮断バー１１の開閉制御を行う制御器１２とを、車両誘導器１として設置している。
【００４７】
この車両誘導器１において、遮断バー１１が上がってレーンが開放されている状態は、車両に対して、料金所Ａの通過を許可する許可状態を表し、遮断バー１１が下がってレーンが閉鎖されている状態は、車両に対して、料金所Ａを通過するのを禁止する禁止状態を表している。
この車両誘導器１によれば、制御器１２からの動作信号に基づいて遮断バー１１を上げ下げ切り替えることで、前記禁止状態と前記許可状態とを相互で切り替えることができ、料金所Ａに進入し当該料金所Ａ内に存在している車両Ｃ１，Ｃ２を誘導することができる。
【００４８】
前記取得部２は、車線変更可能領域７に存在する車両数の情報を取得する。このために、取得部２は、前記実施形態と同様に、車両センサ２ａ及び計測部２ｂ（図３参照）を有している。計測部２ｂからの車両数についての検出情報は、制御装置４へ送信される。
前記制御装置４は、前記実施形態と同様であり、制御部３と、この制御部３に接続された記憶部５とを備えている。制御部３は、記憶部５が記憶しているコンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、切り替え制御部３３Ａ、システム動作制御部３３Ｂ及び渋滞検知部３３Ｃを備えている。
【００４９】
切り替え制御部３３Ａは、前記計測部２ｂが取得した車両数の情報に基づいて、車線変更可能領域７に存在する車両数を制限するように、車両誘導器１による前記切り替えを制御する機能を有している。この切り替え制御部３３Ａの制御を説明するフロー図は、図４と同様であるが、図４のステップＳ３の許可状態は、「青」の投光ではなく、遮断バーを上げた状態とし、ステップＳ４の禁止状態は、「赤」の投光ではなく、遮断バーを下げた状態とする。
【００５０】
すなわち、切り替え制御部３３Ａは、前記計測部２ｂが求めた検出情報に含まれている車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎを取得し（図４のステップＳ１）、この車両数Ｎと、予め制御部３に設定されている閾値αとを比較する（ステップＳ２）。この結果、車両数Ｎが閾値α以下（Ｎ≦α）であると判定した場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、車線変更可能領域７の車両は少なく、各車両は容易に車線変更ができると判断され、切り替え制御部３３Ａは、料金所Ａの通過を許可する許可状態とすべく、遮断バー１１を上げた状態とする制御を行う（ステップＳ３）。
【００５１】
これに対して、ステップＳ１において、車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎが閾値αを超えている場合（ステップＳ２でＮｏ）、当該車線変更可能領域７に存在する車両が多く、各車両は容易に車線変更ができないと判断され、切り替え制御部３３Ａは、料金所Ａの通過を禁止する禁止状態とすべく、遮断バー１１を下げた状態とする制御を行う（ステップＳ４）。これにより、料金所Ａで車両Ｃ１，Ｃ２は停止することができ、車線変更可能領域７に存在する車両が減少するのを待つ。
【００５２】
そして、所定時間経過後に再び、切り替え制御部３３Ａは、新たに取得された前記検出情報に含まれている車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎを取得し（図４のステップＳ１）、この車両数Ｎと前記閾値αとを比較し（ステップＳ２）、車両数Ｎが閾値α以下（Ｎ≦α）である場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、料金所Ａの通過を許可する許可状態とすべく、遮断バー１１を上げた状態に切り替える制御を行う（ステップＳ３）。以下、同様にこの制御を繰り返す。
【００５３】
このように、車両センサ２ａ及び計測部２ｂによって、車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎの情報が取得されると、切り替え制御部３３Ａは、この情報に基づいて、車線変更可能領域７に存在する車両数Ｎの上限を制限するようにして、遮断バー１１の開閉の切り替えの制御を行う。
このため、料金所Ａへ向かう車両の台数が増えたとしても、車線変更可能領域７を空いた状態とすることが可能となり、この空いた状態にある車線変更可能領域７で、車両Ｃ１，Ｃ２は走行しながら車線変更を容易に行うことができる。
【００５４】
したがって、図５において、南側の道路Ｒｅ２を走行してきた車両Ｃ１が、料金所Ａを通過した後に北側の道路部分Ｌｏ２を走行したい場合には、料金所Ａの下流側にある車線変更可能領域７で北側に車線変更することが容易となる。このように、各車両にとって車線変更が必要な場合であっても、料金所Ａの下流側にある車線変更可能領域７でその車線変更をスムーズに行わせることができる。このため、料金所通過後に車線変更のために一旦停止や徐行する必要がなくなり、車線変更が困難となることに起因する料金所付近での渋滞の発生を抑制することができ、また、たとえ料金所Ａよりも上流側で渋滞が発生したとしても、その増長を抑制することができる。
【００５５】
なお、第二実施形態では料金所Ａの遮断バー１１を利用して、車線変更可能領域７に流入する車両を制御したが、料金所Ａの下流側で、それよりも下流側の車線変更可能領域に流入する車両を制御するようにしてもよい。
【００５６】
〔第三実施形態〕
図６は、本発明の渋滞抑制システムを適用した第三実施形態の説明図であり、料金所付近を拡大した図である。道路構造は図２及び図５と同様である。図２の第一実施形態は、料金所Ａの上流側に車両誘導器１及び車線変更可能領域７を設けた場合であり、図５の第二実施形態は、料金所Ａ及びその下流側に車両誘導器１及び車線変更可能領域７を設けた場合であるが、図６の実施形態は、料金所Ａの上流側、並びに、料金所Ａ及びその下流側のそれぞれに、車両誘導器１及び車線変更可能領域７が設けられている。
【００５７】
この実施形態では、前記第一及び第二の実施形態で説明した制御（図４に示した制御）がそれぞれ実行され、料金所Ａの前後の車線変更可能領域７，７で、車両は車線変更が容易となる。このため、上流側で車線変更の機会を逃した車両があっても、下流側で再度、車線変更の機会が与えられ、車両をスムーズに流すことが可能となる。
【００５８】
以上のように、前記各実施形態では、車両が混雑した状態で車線変更を行わせるのではなく、車両数を制限して少なくした状態に制御して車線変更を行わせている。
なお、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は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、料金所周辺の道路は、図示した以外の構造であってもよい。
【００５９】
また、前記各実施形態は、料金所Ａの下流側に分岐（交差点Ｓ）があり、下流側の道路Ｒｎ，Ｒｓまでの間で車線変更が必要な場合における、渋滞抑制システムを説明したが、本発明は、この他に、料金所には複数のレーンが設けられていて、この料金所よりも下流側の道路の数が、料金所レーンの数未満であって、複数のレーンを通過した車両同士で合流が生じる場合においても、適用することができる。すなわち、このように合流が生じる場合も、従来では、車両は一時停止や徐行を行う必要があり、この挙動によって渋滞を発生させ、さらには渋滞を増長させてしまうおそれがあるが、本発明によれば、これを抑制することが可能となる。
【００６０】
また、前記各実施形態では、ＥＴＣレーンが設置されている料金所の場合を説明したが、ＥＴＣレーンが設置されていない料金所にも、本発明を適用することができる。また、料金所には複数のレーンが設けられているが、その数は四つ以外であってもよい。
さらに、車線変更可能領域７の路面には、車線変更を行う車両を誘導するための矢印表示を設けてもよい。また、車両誘導器１を補助する目的で、誘導員が車両を誘導してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１：車両誘導器、  ２：取得部、  ３：制御部、  ３Ａ，３３Ａ：切り替え制御部、  ３Ｂ，３３Ｂ：システム動作制御部、  ３Ｃ，３３Ｃ：渋滞検知部、  ７：車線変更可能領域、  ８：停止線、  １１：遮断バー、  Ａ：料金所、  Ｃ１，Ｃ２：車両、  Ｌ１：北側の一般レーン、  Ｌ２：北側のＥＴＣ対応のレーン、  Ｌ３：南側のＥＴＣ対応のレーン、  Ｌ４：南側の一般レーン、  Ｎ：車両数
【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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