(57)【要約】【課題】莫大な設備投資やシステムを構築するための時間をかけずに，道路の渋滞の解消が可能となる技術を提供する。【解決手段】車両情報記憶部１２は，道路に設置されたカメラの前を通過する車両の情報を記憶する。最適走行車両検出部１７は，渋滞末尾の後方に設置されているカメラの前を通過した車両から，渋滞通過時間以降に渋滞末尾に到達する理想速度で走行する最適走行車両を検出する。ペースカー抽出部１８は，検出された最適走行車両と併走させるペースカーを抽出する。ペースカー指示部１９は，抽出されたペースカーに対して，最適走行車両との併走を指示する。【選択図】図３
2011209991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも渋滞末尾の位置と渋滞通過時間とを含む渋滞の情報を取得する交通情報取得部と，
道路に設置されているカメラの画像から得られる，少なくとも速度の情報を含む，該カメラの前を通過した車両の情報を取得する車両情報取得部と，
前記車両の情報に基づいて，前記渋滞末尾よりも後方にあるカメラの前を通過した車両から，前記渋滞通過時間以降に前記渋滞末尾に到達する，理想速度で走行する車両を検出する最適走行車両検出部と，
前記検出された理想速度で走行する車両と併走させる被制御車を抽出する被制御車抽出部と，
前記抽出された被制御車に対して，前記検出された理想速度で走行する車両との併走を指示する被制御車指示部とを備える
ことを特徴とするペースカー制御システム。
【請求項２】
前記カメラの映像から，少なくとも車両間の間隔が所定内の間隔であるという条件を含む所定の条件を満たした車両の群れである車両群を検知する車両群検知部と，
前記検知された車両群中における前記理想速度で走行する車両の占有率を算出する占有率算出部と，
前記算出された占有率に応じて，被制御車の投入台数を決定する投入台数決定部とをさらに備え，
前記被制御車抽出部は，前記決定された投入台数分の，前記検出された理想速度で走行する車両と併走させる被制御車を抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載のペースカー制御システム。
【請求項３】
コンピュータが，
少なくとも渋滞末尾の位置と渋滞通過時間とを含む渋滞の情報を取得する過程と，
道路に設置されているカメラの画像から得られる，少なくとも速度の情報を含む，該カメラの前を通過した車両の情報を取得する過程と，
前記車両の情報に基づいて，前記渋滞末尾よりも後方にあるカメラの前を通過した車両から，前記渋滞通過時間以降に前記渋滞末尾に到達する，理想速度で走行する車両を検出する過程と，
前記検出された理想速度で走行する車両と併走させる被制御車を抽出する過程と，
前記抽出された被制御車に対して，前記検出された理想速度で走行する車両との併走を指示する過程とを実行する
ことを特徴とするペースカー制御方法。
【請求項４】
前記コンピュータが，さらに，
前記カメラの映像から，少なくとも車両間の間隔が所定内の間隔であるという条件を含む所定の条件を満たした車両の群れである車両群を検知する過程と，
前記検知された車両群中における前記理想速度で走行する車両の占有率を算出する過程と，
前記算出された占有率に応じて，被制御車の投入台数を決定する過程とを実行し，
前記被制御車を抽出する過程では，前記決定された投入台数分の，前記検出された理想速度で走行する車両と併走させる被制御車を抽出する
ことを特徴とする請求項３に記載のペースカー制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，ペースカーを用いて渋滞解消を図るペースカー制御システムおよびペースカー制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高速道路や自動車専用道路等で発生する道路渋滞は，道路利用者だけでなく，経済的，環境的等の観点からマイナスである。そのため，渋滞が発生しないように，国，自治体，委託会社などの道路管理者は，車線の拡幅やルートの追加等の道路工事による構造の変更や，道路状況の情報を道路利用者に提供する等の対応を行っている。これらの対応は，道路管理者が道路利用者に対する配慮として行っているものである。
【０００３】
渋滞緩和の効果が期待される技術として，例えば，走行する車両同士でプラトーンとも呼ばれる隊列を組ませる技術が提案されている。この技術では，センタシステム→車両間または車両→車両間の専用通信を用いて最適な速度や車間距離等の情報を隊列内の車両に通知し，各車両がエンジンやブレーキ等を自動制御して，隊列内で車間距離や速度等を一定に保つ。複数の車両を隊列を組んで走行させると，各車両が単独で走行する場合と比べて，車間距離を縮めることが可能となり，渋滞の緩和が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３８１８７２２号公報
【特許文献２】特開２００８−５９０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし，上述の技術を実現するためには，それらを管理するセンタシステムなどのインフラ設備を整えるだけでなく，各車両自体にも設備を導入する必要がある。多くの道路で上述の技術を実現するためには，莫大な設備投資とシステムを構築するための時間とが必要となる。
【０００６】
本発明は，上記の問題の解決を図り，莫大な設備投資やシステムを構築するための時間をかけずに，道路の渋滞の解消が可能となる技術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】
【０００７】
ペースカー制御システムは，少なくとも渋滞末尾の位置と渋滞通過時間とを含む渋滞の情報を取得する交通情報取得部と，道路に設置されているカメラの画像から得られる，少なくとも速度の情報を含む，該カメラの前を通過した車両の情報を取得する車両情報取得部と，車両の情報に基づいて，渋滞末尾よりも後方にあるカメラの前を通過した車両から，渋滞通過時間以降に渋滞末尾に到達する，理想速度で走行する車両を検出する最適走行車両検出部と，検出された理想速度で走行する車両と併走させる被制御車を抽出する被制御車抽出部と，抽出された被制御車に対して，検出された理想速度で走行する車両との併走を指示する被制御車指示部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
上記の技術によって，莫大な設備投資やシステムを構築するための時間をかけなくても，道路の渋滞を解消することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態によるペースカー制御システムの構成例を示す図である。
【図２】本実施の形態によるペースカーの構成例を示す図である。
【図３】本実施の形態１によるペースカー管理装置の機能構成例を示す図である。
【図４】本実施の形態によるペースカー管理装置を実現するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【図５】本実施の形態による車両情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【図６】本実施の形態による交通情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【図７】本実施の形態によるペースカー管理情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【図８】本実施の形態による最適走行車両の検出を説明する図である。
【図９】本実施の形態１のペースカー管理装置によるペースカー制御処理フローチャートである。
【図１０】本実施の形態による最適走行車両とペースカーとの合流後の状態を示す図である。
【図１１】本実施の形態２によるペースカー管理装置の機能構成例を示す図である。
【図１２】ペースカー管理装置が他装置とやり取りするデータの例を示す図である。
【図１３】ペースカー管理装置が他装置とやり取りするデータの例を示す図である。
【図１４】本実施の形態２による設定情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【図１５】本実施の形態２のペースカー抽出部によるペースカー合流シミュレーションの例を示す図（１）である。
【図１６】本実施の形態２のペースカー抽出部によるペースカー合流シミュレーションの例を示す図（２）である。
【図１７】本実施の形態２のペースカー管理装置による車両情報取得処理フローチャートである。
【図１８】本実施の形態２のペースカー管理装置によるペースカー投入処理フローチャートである。
【図１９】本実施の形態２のペースカー管理装置によるペースカー投入処理フローチャートである。
【図２０】本実施の形態２のペースカー管理装置によるペースカー投入処理フローチャートである。
【図２１】本実施の形態２のペースカー指示処理部によるペースカー渋滞末尾到達処理フローチャートである。
【図２２】本実施の形態２のフィードバック処理部によるフィードバック処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下，本実施の形態について，図を用いて説明する。
【００１１】
道路利用者が最適な速度や車間距離を保って走行することが，渋滞解消に効果があることが知られている。ただし，渋滞解消の効果を上げるためには，複数の車両が協力して群走行する必要がある。このことについては，次の参考資料１にも報告されている。
【００１２】
〔参考資料１〕
「渋滞学」の権威，西成活裕東大教授が伝授！目からウロコの“究極”の渋滞回避術
ＵＲＬ：  http://trendy.nikkeibp.co.jp/article/pickup/20090428/1025879/?P=1 
参考資料１では，「渋滞領域に到達する車の台数と，渋滞から抜け出す車の台数とを計算して，今の自分の位置から時速何ｋｍで走れば，現在渋滞が発生している領域に，ちょうど渋滞が解消された頃に到達できるかを算出することができる」旨が示されている。
【００１３】
本実施の形態では，自車両の位置から現在渋滞が発生している領域に，ちょうど渋滞が解消された頃に到達できる速度で走行することを，最適走行と呼ぶ。道路利用者一人一人が，渋滞の解消を意識して最適走行を行えば，渋滞は解消する。
【００１４】
しかし，渋滞解消効果を上げるために個人個人が意識して群走行を行うことには限界がある。そこで，道路管理者が渋滞解消のサービスとして，最適走行を行い，道路利用者の走行ペースの先導となる車両を道路へ投入することが考えられる。本実施の形態では，最適走行を行い，道路利用者の走行ペースの先導となるために投入される車両を，ペースカーと呼ぶ。
【００１５】
このような渋滞解消サービスを行った場合，渋滞解消を目的とすることから，道路に投入するペースカーの台数は，当然少ない方が良い。また，ペースカーを運用する道路管理者から見ても，ペースカーに係る人権費や設備費等から，道路に投入するペースカーの台数は少ない方が良い。
【００１６】
このような渋滞解消サービスを行うとすると，人手などにより，過去の渋滞履歴から予想してペースカーの投入計画を作成し，それに従ってペースカーの投入を行う方法が考えられる。しかし，これでは，リアルタイムに変化する道路状況に応じたペースカーの投入を，効果的かつ効率的に行うことはできない。  
【００１７】
以下では，ペースカーの投入タイミングをリアルタイムに処理する情報処理システム  である，本実施の形態によるペースカー制御システムについて，説明する
〔実施の形態１〕
図１は，本実施の形態によるペースカー制御システムの構成例を示す図である。
【００１８】
ペースカー管理装置１０は，道路に対するペースカー２０の投入をリアルタイムで処理する装置である。ペースカー管理装置１０は，携帯電話通信網などの無線通信網であるネットワーク２１を介して，ペースカー２０との通信を行う。
【００１９】
ペースカー２０は，渋滞解消を目的として，道路に投入される車両である。すなわち，ペースカー２０は，ペースカー管理装置１０による制御の対象となる，被制御車両である。
【００２０】
管理者端末３０は，ペースカー制御システムの管理者が，ペースカー管理装置１０へのアクセスに用いる情報処理端末である。
【００２１】
本実施の形態のペースカー制御システムでは，既存のインフラ設備から得られる情報を用いて，ペースカー投入の判断が行われる。例えば，ペースカー管理装置１０は，道路を走行する車両の情報を，既存のナンバー読取りシステム４０の設備から取得する。また，ペースカー管理装置１０は，道路情報や渋滞情報などの交通情報を，既存の交通情報システム５０の設備から取得する。
【００２２】
ナンバー読取りシステム４０は，道路に設置したカメラ４１により撮像された画像から，走行する車両のナンバーを読み取る。ナンバー登録ＤＢ（Database）４２は，車両のナンバーと，車両の車種などの各種情報との対応が登録されたデータベースである。ナンバー読取りシステム４０は，車両から読み取ったナンバーでナンバー登録ＤＢ４２を参照することにより，車両の車種などの各種情報を取得する。
【００２３】
ナンバー読取りシステム４０は，カメラ４１の前を通過する車両の速度を求めることもできる。例えば，カメラ４１の前を通過する車両の速度は，カメラ４１で撮像された連続するフレームに写っている車両の位置からフレーム間での車両の移動量を求め，その移動量をフレーム間の時間で割ることにより得ることができる。また，ナンバー読取りシステム４０は，カメラ４１の撮影画像に対する色認識により，車体の色を抽出することができる。
【００２４】
ペースカー管理装置１０は，ナンバー読取りシステム４０用のネットワーク４３を介して，ナンバー読取りシステム４０から，カメラ４１の前を通過する車両の速度，ナンバー，車種，色などの車両情報を取得する。
【００２５】
交通情報システム５０は，道路に設置された交通量計測センサ５３により，走行車両の速度を検出する。交通情報システム５０は，走行車両の速度が規定値以下となった場合に，その交通量計測センサの領域で渋滞が発生していると判断する。
【００２６】
また，交通情報システム５０は，渋滞のほか，道路の規制情報や気象情報等の情報を，定められたフォーマットに従って収集する。交通情報システム５０は，道路情報表示板５４等の道路情報提供設備を通して，ドライバーヘの情報提供を行う。
【００２７】
道路構造ＤＢ（Database）５１は，車線数など道路情報を記憶するデータベースである。交通情報ＤＢ（Database）５２は，事故，渋滞等の道路で発生した交通障害などの情報を記憶するデータベースである。
【００２８】
ペースカー管理装置１０は，交通情報システム５０用のネットワーク５５を介して，交通情報システム５０から，道路情報や渋滞情報などの交通情報を取得する。
【００２９】
なお，ペースカー制御システムが，道路に設置された独自のカメラを持ち，そのカメラから得られた画像をもとに，ペースカー管理装置１０がカメラの前を通過した車両の速度を求めたり，ナンバープレートを読み取ったりするようにしてもよい。また，ペースカー制御システムが，道路に設置された独自の交通量計測センサを持ち，ペースカー管理装置１０が渋滞発生などの交通状況を監視するようにしてもよい。
【００３０】
本実施の形態では，既存のインフラ設備をも利用してペースカー制御システムを構築することにより，設備投資の費用やシステム構築の時間を削減する。
【００３１】
図２は，本実施の形態によるペースカーの構成例を示す図である。
【００３２】
図２（Ａ）は，ペースカー２０が有する機能の例を示し，図２（Ｂ）は，ペースカーの外観の例を示す。
【００３３】
図２（Ａ）に示すように，ペースカー２０は，制御処理部２０１，通信部２０２，ネットワーク通信用アンテナ２０３，位置検出部２０４，ＧＰＳアンテナ２０５，外部表示器２０６，表示部２０７，速度センサ２０８を備える。
【００３４】
制御処理部２０１は，ペースカー２０が備える各機能部の制御を行う。通信部２０２は，ネットワーク通信用アンテナ２０３を介してネットワーク２１に接続し，ペースカー管理装置１０との通信を行う。位置検出部２０４は，ＧＰＳ（Global Positioning System ）アンテナ２０５からＧＰＳ情報を受信し，ペースカー２０の位置検出を行う。外部表示器２０６は，自車両がペースカーであることを外部に提示する表示器である。表示部２０７は，ペースカーの搭乗者に情報を表示する小型のディスプレイなどの表示装置である。なお，本実施の形態では，表示部２０７はタッチパネル式の入力装置ともなる。速度センサ２０８は，ペースカー２０の走行速度を検出する。
【００３５】
ペースカー２０には，一般車両から見て分かるようにするため，例えば，ペースカーであることが識別できるようなペイントが施されている。また，ペースカー２０には，他の車両に最適走行中であることを示すために，図２（Ｂ）に示すようなＬＥＤ表示器２０６ａや回転灯２０６ｂなどの外部表示器２０６が設置されている。
【００３６】
なお，ペースカー２０としては，専用の車両を用意するだけではなく，既存の道路パトロール用の車両や各種作業車などを用いても良い。例えば，道路での作業が終了して車庫に帰るだけの作業車を，その帰り道にペースカー２０として利用することも可能である。既存の車両をペースカー２０として用いることにより，設備投資の費用を削減できる。
【００３７】
図３は，本実施の形態１によるペースカー管理装置の機能構成例を示す図である。
【００３８】
ペースカー管理装置１０は，車両情報取得部１１，車両情報記憶部１２，交通情報取得部１３，交通情報記憶部１４，ペースカー通信部１５，ペースカー管理情報記憶部１６，最適走行車両検出部１７，ペースカー抽出部１８，ペースカー指示部１９を備える。
【００３９】
車両情報取得部１１は，ネットワーク４３を介して，ナンバー読取りシステム４０から，道路を走行する車両の情報である車両情報を取得する。車両情報記憶部１２は，取得した車両情報を記憶する，コンピュータがアクセス可能な記憶部である。なお，車両情報取得部１１は，ナンバー読取りシステム４０から，カメラ４１の設置位置の情報なども取得する。
【００４０】
交通情報取得部１３は，ネットワーク５５を介して，ペースカー管理装置１０から，道路情報や渋滞情報などの交通情報を取得する。交通情報記憶部１４は，取得した交通情報を記憶する，コンピュータがアクセス可能な記憶部である。
【００４１】
ペースカー通信部１５は，ネットワーク２１を介して，ペースカー２０との通信を行う。ペースカー管理装置１０は，ペースカー通信部１５によるペースカー２０との通信によって，定期的に各ペースカー２０の現在位置などの状況を取得する。ペースカー管理情報記憶部１６は，各ペースカー２０の状況を管理するペースカー管理情報を記憶する，コンピュータがアクセス可能な記憶部である。
【００４２】
ペースカー管理装置１０は，交通情報記憶部１４に記憶された交通情報から，渋滞の発生を確認する。
【００４３】
渋滞が確認されると，最適走行車両検出部１７は，車両情報記憶部１２に記憶された車両情報を参照し，渋滞の末尾からさらに後方のカメラ４１の前を通過した最適走行車両を検出する。最適走行車両とは，最適走行を行う車両であり，渋滞の通過時間以降に渋滞末尾に到達する理想的な速度で走行する車両である。最適走行車両検出の詳細については，後述する。最適走行車両検出部１７は，車両情報記憶部１２から，検出された最適走行車両の車両情報を取得する。
【００４４】
ペースカー抽出部１８は，ペースカー管理情報記憶部１６に記憶されたペースカー管理情報を参照し，検出された最適走行車両と併走させるペースカー２０の抽出を行う。抽出するペースカー２０は，１）最適走行車両が渋滞地点に到達するまでに，制限速度を守った走行での合流が可能であり，２）予測される最適走行車両との合流地点が最も遠く，最短時間で合流することが可能なペースカー２０である。ここでは，ペースカー２０は，緊急車両でないものを想定している。そのため，ペースカー２０は，制限速度を守って走行する必要がある。また，最適走行車両の現在位置と速度，ペースカー２０の現在位置と走行可能な最高または最低の速度から，最適走行車両とペースカー２０との合流地点の予測が可能である。
【００４５】
ペースカー指示部１９は，ペースカー抽出部１８により抽出されたペースカー２０に対して，ペースカー通信部１５により，最適走行車両検出部１７により検出された最適走行車両と併走する旨の指示を送る。ここで，ペースカー２０に対して送られる指示には，最適走行車両検出部１７により取得された，最適走行車両のナンバー，車種，色などの車両情報も含まれる。
【００４６】
図４は，本実施の形態によるペースカー管理装置を実現するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【００４７】
コンピュータ１は，ＣＰＵ（Central Processing Unit ）２，ＣＰＵ２がアクセス可能なＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ３，ＨＤＤ（Hard Disk Drive ）４，外部との通信を行う通信部５等を備える。
【００４８】
図３に示すペースカー管理装置１０およびペースカー管理装置１０が備える各機能部は，コンピュータ１が備えるＣＰＵ２，メモリ３等のハードウェアとソフトウェアプログラムとにより実現される。例えば，ペースカー管理装置１０のコンピュータ１が実行可能なプログラムは，ＨＤＤ４に記憶され，その実行時にメモリ３に読み出され，ＣＰＵ２により実行される。
【００４９】
図５は，本実施の形態による車両情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【００５０】
図５に示す車両データ１２０は，ナンバー読取りシステム４０から取得し，車両情報記憶部１２に記憶された，ある車両についての車両情報の例である。図５に示す車両データ１２０は，カメラＮＯ，ナンバー，車種，色，速度，車両画像，撮影時刻，車両群ＩＤ等の情報を持つ。
【００５１】
図５に示す車両データ１２０において，カメラＮＯは，車両を撮像したカメラ４１の識別情報である。ナンバーは，カメラ４１の撮像画像から読み取られた車両のナンバーである。車種は，カメラ４１の撮像画像から読み取られたナンバーに基づいて，ナンバー登録ＤＢ４２から得られた車両の車種である。色は，カメラ４１の撮像画像から認識された車両の色である。速度は，例えばカメラ４１で撮像された連続するフレームに写った車両の位置関係から計算された車両の速度である。車両画像は，カメラ４１により撮像された車両が写った画像である。撮影時刻は，その車両がカメラ４１により撮影された時刻である。車両群ＩＤは，車両同士の間隔に基づいてまとめられた車両群の識別情報である。車両群ＩＤについては，後述の実施の形態２で説明する。
【００５２】
図６は，本実施の形態による交通情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【００５３】
図６（Ａ）に示す道路データ１４０と，図６（Ｂ）に示す渋滞データ１４１は，交通情報システム５０から取得し，交通情報記憶部１４に記憶された交通情報の例である。
【００５４】
図６（Ａ）に示す道路データ１４０は，ある道路に関する各種情報をまとめたデータである。図６（Ａ）に示す道路データ１４０は，道路名，車線数，最高走行速度，最低走行速度，渋滞判定速度等の情報を持つ。
【００５５】
図６（Ａ）に示す道路データ１４０において，道路名は，その道路の名称である。車線数は，その道路の片側方向の車線数である。最高走行速度は，その道路を走行する車両に許された最高の速度である。最低走行速度は，その道路を走行する車両に許された最低の速度である。渋滞判定速度は，その道路を走行する各車両がその速度以下になったときに，渋滞が発生したと判定される速度である。
【００５６】
図６（Ｂ）に示す渋滞データ１４１は，発生したある渋滞に関する各種情報をまとめたデータである。図６（Ｂ）に示す渋滞データ１４１は，渋滞ＮＯ，道路名，方向，始点ＫＰ（キロポスト），終点ＫＰ，渋滞長，渋滞速度，渋滞通過時間等の情報を持つ。
【００５７】
図６（Ｂ）に示す渋滞データ１４１において，渋滞ＮＯは，渋滞の識別番号である。道路名は，渋滞が発生した道路の名称である。方向は，渋滞が発生した車線の方向である。始点ＫＰは，渋滞の先頭位置を示す。高速道路や自動車専用道路などでは，道路上の位置を示すために，起点からの距離を表したキロポスト（ＫＰ）が利用される。終点ＫＰは，渋滞の末尾位置を示す。渋滞長は，渋滞の長さ，すなわち始点ＫＰから終点ＫＰまでの距離を示す。渋滞速度は，渋滞領域を走行する車両の平均速度を示す。渋滞通過時間は，車両が渋滞末尾から渋滞先頭まで移動するのにかかる時間を示す。
【００５８】
図７は，本実施の形態によるペースカー管理情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【００５９】
図７に示すペースカー管理データ１６０は，ペースカー管理情報記憶部１６に記憶されたペースカー管理情報の例である。図７に示すペースカー管理データ１６０には，ペースカー２０との定期通信により得られたペースカー２０の情報などが記録されている。図７に示すペースカー管理データ１６０は，ペースカーＮＯ，位置（緯度，経度），道路名，方向，ＫＰ等の情報を持つ。
【００６０】
図７に示すペースカー管理データ１６０において，ペースカーＮＯは，各ペースカー２０を一意に識別する識別情報である。位置（緯度，経度）は，ＧＰＳによって得られたペースカー２０の位置情報である。道路名は，ペースカーが走行している道路名を示す。方向は，ペースカーが走行している車線を示す。ＫＰは，ペースカー２０の位置（緯度，経度）をキロポスト表記に変換したものである。
【００６１】
図８は，本実施の形態による最適走行車両の検出を説明する図である。
【００６２】
図８（Ａ）に示すように，渋滞長がＬ1 （ｋｍ），渋滞速度がＶ1 （ｋｍ／ｈ）である場合に，渋滞末尾の位置にある車両が渋滞の先頭まで到達するのに要する時間，すなわち渋滞通過時間Ｔ1 （ｈ）は，次式で得られる。
【００６３】
Ｔ1 ＝Ｌ1 ／Ｖ1 
渋滞通過時間Ｔ1 （ｈ）が経過する間に，後方から渋滞の領域に到達する車両がなければ，その渋滞は渋滞通過時間Ｔ1 （ｈ）で解消する。
【００６４】
図８（Ｂ）に示すように，渋滞後方の渋滞末尾までの距離がＬ2 （ｋｍ）の地点にカメラ４１が設置されているものとする。このとき，このカメラ４１の前を通過する車両の速度がＶ2 （ｋｍ／ｈ）であるものとする。この車両が渋滞末尾に到達するまでの時間である渋滞到達時間Ｔ2 （ｈ）は，次式で得られる。
【００６５】
Ｔ2 ＝Ｌ2 ／Ｖ2 
この車両が渋滞に遭遇しないためには，図８（Ａ）の渋滞通過時間Ｔ1 と図８（Ｂ）の渋滞到達時間Ｔ2 との関係がＴ2 ≧Ｔ1 であることが条件となる。すなわち，図８（Ｂ）に示すカメラ４１の前を通過する車両の速度Ｖ2 が，
Ｖ2 ＝Ｌ2 ／Ｔ2 ≦Ｌ2 ／Ｔ1 
であるときに，その車両が渋滞解消のための最適走行車両となる。
【００６６】
ペースカー管理装置１０の最適走行車両検出部１７は，このような理論に基づいて，最適走行車両の検出を行う。
【００６７】
図９は，本実施の形態１のペースカー管理装置によるペースカー制御処理フローチャートである。
【００６８】
ペースカー管理装置１０は，交通情報取得部１３により取得される交通情報から，渋滞の発生を監視する（ステップＳ１０）。
【００６９】
渋滞の発生が確認されると（ステップＳ１０のＹＥＳ），最適走行車両検出部１７は，渋滞末尾からさらに後方に設置されているカメラ４１の前を通過した車両から，最適走行車両を検出する（ステップＳ１１）。より具体的には，最適走行車両検出部１７は，渋滞通過時間と，カメラ４１から渋滞末尾までの距離とから，渋滞通過時間以降に渋滞末尾に到達する理想の速度を求める。最適走行車両検出部１７は，車両情報記憶部１２に記憶された車両情報を参照し，カメラ４１の前を理想速度で通過する車両を最適走行車両として検出する。
【００７０】
ペースカー抽出部１８は，最適走行車両と併走させるためのペースカー２０を抽出する（ステップＳ１２）。より具体的には，ペースカー抽出部１８は，ペースカー管理情報記憶部１６に記憶されたペースカー管理情報を参照し，渋滞末尾到達前のより早い時間で最適走行車両と合流可能なペースカー２０を抽出する。
【００７１】
ペースカー抽出部１８により投入可能なペースカー２０が抽出できなければ（ステップＳ１３のＮＯ），ペースカー管理装置１０は，この渋滞に対するペースカー２０の導入を断念し，ステップＳ１０に戻って次の渋滞の発生に備える。
【００７２】
ペースカー抽出部１８により投入可能なペースカー２０が抽出できれば（ステップＳ１３のＹＥＳ），ペースカー指示部１９は，該当ペースカー２０に対して，最適走行車両の車両情報を含む，最適走行車両との併走指示を出力する（ステップＳ１４）。その後，ペースカー管理装置１０は，ステップＳ１０に戻って次の渋滞の発生に備える。
【００７３】
図１０は，本実施の形態による最適走行車両とペースカーとの合流後の状態を示す図である。
【００７４】
ペースカー２０では，最適走行車両６０との併走指示を受けると，その表示部２０７に，ナンバー，車種，色，車両画像等の最適走行車両６０の情報が表示される。ペースカー２０のドライバーは，ペースカー２０を運転して，最適走行車両６０との合流地点に向かい，表示部２０７で提示された最適走行車両６０を探す。ペースカー２０のドライバーは，目的とする最適走行車両６０を見つけると，図１０に示すように，ペースカー２０を最適走行車両６０と併走させる。
【００７５】
これにより，本来最適走行をしていなかった非最適走行車両６１は，前を進む最適走行車両６０とペースカー２０とを追い越すことが困難となり，最適走行するようになる。最適走行車両６０とペースカー２０とを先頭とする車両群が渋滞地点に到達する頃には，渋滞は解消している。
【００７６】
本来，車線数分のペースカー２０を投入して理想速度で併走させれば，渋滞を解消させることが可能である。しかし，ペースカー２０の投入台数が多くなると，ペースカー２０に係る人件費や設備費などのコストがより多くかかることになる。本実施の形態では，一般の走行車両から最適走行車両６０を検出してペースカー２０と併走させるので，ペースカー２０投入のコストを削減することができる。
【００７７】
また，本実施の形態では，渋滞の発生からペースカー２０の投入までをペースカー管理装置１０のコンピュータ１で自動化することにより，リアルタイムに変化する道路状況に応じたペースカーの投入が可能となる。
【００７８】
〔実施の形態２〕
本実施の形態２では，渋滞後方のカメラ４１の前を通過する車両を，所定の条件を満たす車両群にまとめ，車両群中に占める最適走行車両６０の割合に応じて，投入するペースカー２０の台数を制御する例を説明する。
【００７９】
図１１は，本実施の形態２によるペースカー管理装置の機能構成例を示す図である。
【００８０】
図１１に示すペースカー管理装置１００は，図１に示すペースカー制御システムにおけるペースカー管理装置１０に相当する。
【００８１】
ペースカー管理装置１００は，車両情報取得部１０１，車両群検知部１０２，車両情報記憶部１０３，交通情報取得部１０４，交通情報記憶部１０５，ペースカー通信部１０６，ペースカー管理情報記憶部１０７，設定情報記憶部１０８，最適走行車両検出部１０９，占有率算出部１１０，投入台数決定部１１１，ペースカー抽出部１１２，ペースカー指示部１１３，ペースカー指示後処理部１１４，フィードバック処理部１１５を備える。
【００８２】
図１１に示すペースカー管理装置１００およびペースカー管理装置１００が備える各機能部は，図４に示すコンピュータ１が備えるＣＰＵ２，メモリ３等のハードウェアとソフトウェアプログラムとにより実現される。例えば，ペースカー管理装置１００のコンピュータ１が実行可能なプログラムは，ＨＤＤ４に記憶され，その実行時にメモリ３に読み出され，ＣＰＵ２により実行される。
【００８３】
車両情報取得部１０１，車両情報記憶部１０３については，上述の実施の形態１における車両情報取得部１１，車両情報記憶部１２と同様であるので，説明を省略する。ただし，本実施の形態２では，車両情報取得部１１により取得された車両情報に基づいた，車両群検知部１０２による車両群の検知が行われる。車両群とは，少なくとも車両間の間隔が所定内の間隔であるという条件を含む所定の条件を満たした車両の群れである。本実施の形態では，車両群を判定する所定の車両間の間隔が，時間間隔で表されるものとする。ここでは，時間間隔で表された車両群を判定する所定の車両間の間隔を，車両間隔待ち時間と呼ぶ。
【００８４】
車両群検知部１０２は，同じカメラ４１で連続して撮影された車両同士の撮影時刻の差分と，あらかじめ設定された車両間隔待ち時間とを比較する。車両群検知部１０２は，車両同士の撮影時刻の差分が車両間隔待ち時間以内であれば，その車両同士は同じ車両群に属するものと判断する。車両群検知部１０２は，車両同士の撮影時刻の差分が車両間隔待ち時間を超えていれば，その車両同士は別々の車両群に属するものと判断する。車両群検知部１０２は，車両情報記憶部１２に記憶された車両情報に，車両群を特定する情報である車両群ＩＤを付与する。
【００８５】
交通情報取得部１０４，交通情報記憶部１０５，ペースカー通信部１０６，ペースカー管理情報記憶部１０７については，上述の実施の形態１における交通情報取得部１３，交通情報記憶部１４，ペースカー通信部１５，ペースカー管理情報記憶部１６と同様であるので説明を省略する。
【００８６】
設定情報記憶部１０８は，各種設定情報が記憶された，コンピュータがアクセス可能な記憶部である。各種設定情報としては，上述の車両間隔待ち時間や，ペースカー２０の投入台数を決定するための占有率の閾値などがある。
【００８７】
ペースカー管理装置１００は，交通情報記憶部１０５に記憶された交通情報から，渋滞の発生を確認する。
【００８８】
渋滞が確認されると，最適走行車両検出部１０９は，最適走行車両６０を検出する渋滞末尾の後方のカメラ４１を決定し，そのカメラ４１の前を通過する車両が，渋滞通過時間以降に渋滞末尾の位置に到達する理想速度を求める。理想速度は，カメラ４１から渋滞末尾までの距離を渋滞通過時間で除算することにより得られる。例えば，カメラ４１から渋滞末尾までの距離が６０ｋｍで，渋滞通過時間が１時間である場合に，カメラ４１の前を通過する車両が渋滞にはまらない理想速度は，
理想速度＝６０Ｋｍ／１時間＝６０Ｋｍ／ｈ
となる。
【００８９】
最適走行車両検出部１０９は，車両情報記憶部１２に記憶された車両情報を参照し，渋滞の末尾からさらに後方のカメラ４１の前を，渋滞発生時点で通過している車両群から最適走行車両６０を検出する。なお，検出する最適走行車両６０は，必ずしもぴったり理想速度で走行する車両に限らず，理想速度前後の所定の範囲内の速度で走行する車両を最適走行車両６０として検出してもよい。
【００９０】
占有率算出部１１０は，渋滞発生時点でカメラ４１の前を通過している車両群の車両台数をカウントする。また，占有率算出部１１０は，渋滞発生時点でカメラ４１の前を通過している車両群から検出された最適走行車両６０の台数をカウントする。占有率算出部１１０は，車両群中における最適走行車両６０の占有率を算出する。占有率は，
占有率＝最適走行車両の台数／車両群の車両台数
で得られる。
【００９１】
投入台数決定部１１１は，あらかじめ設定された占有率の閾値を用いた判定を行い，占有率算出部１１０で算出された占有率に応じたペースカー２０の投入台数を決定する。
【００９２】
ペースカー抽出部１１２は，ペースカー管理情報記憶部１０７に記憶されたペースカー管理情報を参照し，ペースカー合流シミュレーションによって，投入台数決定部１１１により決定された投入台数分のペースカー２０を抽出する。ペースカー合流シミュレーションの詳細については，後述する。
【００９３】
ペースカー指示部１１３については，上述の実施の形態１におけるペースカー指示部１９と同様であるので説明を省略する。
【００９４】
ペースカー指示後処理部１１４は，ペースカー２０に対する最適走行車両６０との併走を指示した後の，ペースカー２０とのやり取りに関する処理を行う。例えば，ペースカー２０から最適走行車両６０との合流を示す通知を受けると，ペースカー指示後処理部１１４は，ペースカー２０に対して最適走行の継続を指示する通知を送信する。また，ペースカー２０から最適走行車両６０が見つからなかった旨の通知を受けると，ペースカー指示後処理部１１４は，ペースカー２０に対して最適走行の解消を指示する通知を送信する。また，ペースカー２０が渋滞末尾に到達したときに，ペースカー指示後処理部１１４は，ペースカー２０に対して最適走行の解消を指示する通知を送信する。
【００９５】
フィードバック処理部１１５は，ペースカー２０の投入結果に応じて，占有率の閾値や，最適走行車両６０を検出するカメラ４１などの設定を変更する。例えば，ペースカー２０が渋滞末尾に到達したときに渋滞が解消していれば，フィードバック処理部１１５は，占有率の閾値を減少してペースカー２０の投入台数を抑える。逆に，ペースカー２０が渋滞末尾に到達したときに渋滞が解消していなければ，フィードバック処理部１１５は，占有率の閾値を増加してペースカー２０の投入台数を増やす。また，渋滞が延長しているような場合に，最適走行車両６０を検出するカメラ４１を最初からもっと後方の位置のカメラ４１にするように設定を変更しても良い。
【００９６】
図１２，図１３は，ペースカー管理装置が他装置とやり取りするデータの例を示す図である。
【００９７】
ここでは，ペースカー管理装置１００が，ナンバー読取りシステム４０，交通情報システム５０，ペースカー２０とやり取りするデータの例を示す。
【００９８】
図１２（Ａ）は，ペースカー管理装置１００がナンバー読取りシステム４０から常時取得する走行車両データの例を示す。図１２（Ａ）に示す走行車両データは，送信時刻，カメラＮＯ，撮影時刻，ナンバー，車種，色，速度，車両画像等の情報を持つ。送信時刻は，走行車両データがナンバー読取りシステム４０から送信された時刻である。カメラＮＯ，撮影時刻，ナンバー，車種，色，速度，車両画像については，図５に示す車両データ１２０と同様である。
【００９９】
図１２（Ｂ）は，ペースカー管理装置１００が交通情報システム５０から取得する渋滞発生データの例を示す。図１２（Ｂ）に示す渋滞発生データは，送信時刻，渋滞ＮＯ，道路名，方向，渋滞原因，始点ＫＰ，終点ＫＰ，渋滞長，渋滞速度，渋滞解消時間等の情報を持つ。送信時刻は，渋滞発生データが交通情報システム５０から送信された時刻である。渋滞原因は，事故や工事などの渋滞が発生した原因である。渋滞ＮＯ，道路名，方向，始点ＫＰ，終点ＫＰ，渋滞長，渋滞速度，渋滞通過時間については，図６（Ｂ）に示す渋滞データ１４１と同様である。
【０１００】
図１２（Ｃ）は，ペースカー管理装置１００が交通情報システム５０から常時取得する交通量データの例を示す。図１２（Ｃ）に示す交通量データは，送信時刻，道路名，方向，交通量計測センサ５３ごとの大型交通量，小型交通量，速度等の情報を持つ。送信時刻は，交通量データが交通情報システム５０から送信された時刻である。道路名，方向については，図６（Ｂ）に示す渋滞データ１４１と同様である。大型交通量は，その交通量計測センサ５３を通過した大型車両の台数である。小型交通量は，その交通量計測センサ５３を通過した小型車両の台数である。速度は，その交通量計測センサ５３を通過した車両の平均速度である。
【０１０１】
図１２（Ｄ）は，ペースカー管理装置１００が，ペースカー抽出部１１２により抽出されたペースカー２０に対して，ペースカー走行が可能であるか否かを確認するために送信するペースカー確認データの例を示す。図１２（Ｄ）に示すペースカー確認データは，送信時刻，渋滞ＮＯ，ペースカーＮＯ，ペースカー台数，合流道路名，合流方向，合流予測ＫＰ，合流予測時刻，指示速度等の情報を持つ。
【０１０２】
送信時刻は，ペースカー確認データがペースカー管理装置１００から送信された時刻である。渋滞ＮＯは，渋滞の識別番号である。ペースカーＮＯは，データの送信相手のペースカーのペースカーＮＯである。ペースカー台数は，渋滞解消のために投入するペースカーの台数である。合流道路名は，最適走行車両６０と合流する道路の名称である。合流方向は，最適走行車両６０と合流する車線の方向である。合流予測ＫＰは，最適走行車両６０との合流が予測される位置である。合流予測時刻は，最適走行車両６０との合流が予測される時刻である。指示速度は，ペースカー２０に対して指示する走行速度である。
【０１０３】
図１２（Ｅ）は，ペースカー管理装置１００がペースカー２０に対して最適走行車両６０との併走を指示するために送信するペースカー指示データの例を示す。図１２（Ｅ）に示すペースカー指示データは，送信時刻，渋滞ＮＯ，ペースカーＮＯ，ペースカー台数，合流道路名，合流方向，合流予測ＫＰ，合流予測時刻，指示速度，最適走行車両６０ごとの各種情報，画像等の情報を持つ。
【０１０４】
送信時刻は，ペースカー指示データがペースカー管理装置１００から送信された時刻である。渋滞ＮＯ，ペースカーＮＯ，ペースカー台数，合流道路名，合流方向，合流予測ＫＰ，合流予測時刻，指示速度については，図１２（Ｄ）のペースカー確認データと同様である。最適走行車両６０ごとの各種情報，画像は，最適走行車両６０のナンバー，車種，色，車両画像等の情報である。図１２（Ｄ）に示すペースカー指示データには，車両群から検出された複数の最適走行車両６０の情報が含まれている。
【０１０５】
図１２（Ｆ）は，ペースカー管理装置１００が渋滞解消に投入されるペースカー２０に対して，同時に投入されるペースカー２０を通知する協力ペースカーデータの例を示す。図１２（Ｆ）に示す協力ペースカーデータは，送信時刻，渋滞ＮＯ，ペースカーＮＯ，ペースカー台数，複数の協力ペースカーＮＯ等の情報を持つ。送信時刻は，協力ペースカーデータがペースカー管理装置１００から送信された時刻である。渋滞ＮＯ，ペースカーＮＯ，ペースカー台数，については，図１２（Ｄ）のペースカー確認データと同様である。協力ペースカーＮＯは，同時に投入されるペースカー２０のペースカーＮＯである。
【０１０６】
図１２（Ｇ）は，ペースカー管理装置１００が最適走行車両６０と合流したペースカー２０に対して送信するペース走行継続指示データの例を示す。図１２（Ｇ）に示すペース走行継続指示データは，送信時刻，渋滞ＮＯ，継続フラグ，指示速度等の情報を持つ。送信時刻は，ペース走行継続指示データがペースカー管理装置１００から送信された時刻である。継続フラグは，最適走行の継続を指示するフラグである。渋滞ＮＯ，指示速度については，図１２（Ｄ）のペースカー確認データと同様である。
【０１０７】
図１３（Ｈ）は，ペースカー管理装置１００が最適走行車両６０と合流できなかったペースカー２０や，渋滞末尾に到達したペースカー２０に対して送信するペース走行解消指示データの例を示す。図１３（Ｈ）に示すペース走行解消指示データは，送信時刻，渋滞ＮＯ，解消フラグ等の情報を持つ。送信時刻は，ペース走行解消指示データがペースカー管理装置１００から送信された時刻である。渋滞ＮＯは，渋滞の識別番号である。解消フラグは，最適走行の解消を指示するフラグである。
【０１０８】
図１３（Ｉ）は，ペースカー２０がペースカー管理装置１００に対して定期的に送信するペースカー位置データの例を示す図である。図１３（Ｉ）に示すペースカー位置データは，送信時刻，ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ等の情報を持つ。
【０１０９】
送信時刻は，ペースカー位置データがペースカー２０から送信された時刻である。ペースカーＮＯは，ペースカー位置データを送信したペースカー２０のペースカーＩＤである。ＧＰＳ情報は，ペースカー２０がＧＰＳから取得した位置情報である。道路名は，ペースカー２０が走行している道路名である。方向は，ペースカー２０が走行している車線の方向である。ＫＰは，ペースカー２０の位置をキロポストで表したものである。
【０１１０】
図１３（Ｊ）は，ペースカー２０が，ペースカー管理装置１００からのペースカー確認データに対する応答として送信する了解データの例を示す図である。図１３（Ｊ）に示す了解データは，送信時刻，ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯ，了解フラグ等の情報を持つ。送信時刻は，了解データがペースカー２０から送信された時刻である。ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰについては，図１３（Ｉ）に示すペースカー位置データと同様である。渋滞ＮＯは，渋滞の識別番号である。了解フラグは，ペースカー走行が可能である旨を示すフラグである。
【０１１１】
図１３（Ｋ）は，ペースカー２０が，ペースカー管理装置１００からのペースカー確認データに対する応答として送信する不可能データの例を示す図である。図１３（Ｋ）に示す不可能データは，送信時刻，ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯ，不可能フラグ等の情報を持つ。送信時刻は，不可能データがペースカー２０から送信された時刻である。ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯについては，図１３（Ｊ）に示す了解データと同様である。不可能フラグは，ペースカー走行が不可能である旨を示すフラグである。
【０１１２】
図１３（Ｌ）は，ペースカー２０がペースカー管理装置１００に対して最適走行車両６０との合流を通知する最適走行車両合流データの例を示す図である。図１３（Ｌ）に示す最適走行車両合流データは，送信時刻，ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯ，合流フラグ等の情報を持つ。送信時刻は，最適走行車両合流データがペースカー２０から送信された時刻である。ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯについては，図１３（Ｊ）に示す了解データと同様である。合流フラグは，最適走行車両６０と合流した旨を示すフラグである。
【０１１３】
図１３（Ｍ）は，ペースカー２０がペースカー管理装置１００に対して最適走行車両６０と合流できなかった旨を通知する最適走行車両不明データの例を示す図である。図１３（Ｍ）に示す最適走行車両不明データは，送信時刻，ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯ，不明フラグ等の情報を持つ。送信時刻は，最適走行車両不明データがペースカー２０から送信された時刻である。ペースカーＮＯ，ＧＰＳ情報，道路名，方向，ＫＰ，渋滞ＮＯについては，図１３（Ｊ）に示す了解データと同様である。不明フラグは，最適走行車両６０と合流できなかった旨を示すフラグである。
【０１１４】
図１４は，本実施の形態２による設定情報記憶部に記憶されたデータの例を示す図である。
【０１１５】
図１４に示す設定データ１８０は，設定情報記憶部１０８に記憶された，各種閾値等の設定情報の例である。図１４に示す設定データ１８０は，車両間隔待ち時間，占有率閾値Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 等の情報を持つ。
【０１１６】
車両間隔待ち時間は，時間間隔で表された車両群を判定する所定の車両間の間隔を示す。占有率閾値は，算出された占有率に応じたペースカー２０の投入台数を決定する判定に用いる閾値である。図１４に示す設定データ１８０では，Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の３つの占有率閾値が設定されているが，これは，３車線の道路を意識したものである。２車線の道路の場合には，２つの占有率閾値が設定される。
【０１１７】
図１５は，本実施の形態２のペースカー抽出部によるペースカー合流シミュレーションの例を示す図（１）である。
【０１１８】
図１５に示すペースカー合流シミュレーションは，ペースカー２０の投入台数が道路の車線数未満である場合のペースカー合流シミュレーションの例である。ここでは，３車線の道路に対してペースカー２０の投入台数が２台となった場合の例を説明する。
【０１１９】
図１５（Ａ）において，ペースカー２０ａ，ペースカー２０ｂ，ペースカー２０ｃ，ペースカー２０ｄ，ペースカー２０ｅ，ペースカー２０ｆのペースカーＮＯが，それぞれ＃１，＃２，＃３，＃４，＃５，＃６であるものとする。
【０１２０】
図１５（Ａ）に示すように，渋滞長１０ｋｍ，渋滞速度１０ｋｍ／ｈの渋滞が発生しているものとする。このとき，渋滞通過時間は，１時間となる。
【０１２１】
ペースカー抽出部１１２は，ペースカー候補範囲を定める。図６（Ａ）の道路データ１４０に示すように，道路には，最高走行速度や最低走行速度等の速度制限や，渋滞判定速度などが設定されている。最高走行速度を超えた速度でなければ，渋滞通過時間に渋滞末尾に到達できないペースカー２０は，投入されるペースカー２０の候補としない。また，最低走行速度に満たない速度や，渋滞判定速度に満たない速度でなければ，渋滞通過時間に渋滞末尾に到達できないペースカー２０は，投入されるペースカー２０の候補としない。本実施の形態では，このような投入されるペースカー２０の候補の範囲を，ペースカー候補範囲と呼ぶ。
【０１２２】
例えば，図１５（Ａ）に示す渋滞が発生した道路の道路データ１４０が，図６（Ａ）に示す通りであるものとすると，ペースカー候補範囲は，図１５（Ａ）に示すように，渋滞末尾の後方５０ｋｍから１００ｋｍの範囲となる。すなわち，図１５（Ａ）において，投入されるペースカー２０の候補は，ペースカー２０ｂ，ペースカー２０ｃ，ペースカー２０ｄ，ペースカー２０ｅとなる。
【０１２３】
ペースカー抽出部１１２は，カメラ４１の撮影位置を最適走行車両６０が通過したものとして，その最適走行車両６０の一定時間ごとの渋滞末尾までの距離を計算する。なお，ここでは，カメラ４１ａを理想速度で通過する車両を最適走行車両６０とする。すなわち，最適走行車両６０の走行速度は６０ｋｍ／ｈであるものとする。このとき，最適走行車両６０の一定時間ごとの渋滞末尾までの距離は，図１５（Ｂ）に示す通りとなる。
【０１２４】
ペースカー抽出部１１２は，ペースカー候補範囲内のペースカー２０について，ペースカー２０に指示する速度を設定する。
【０１２５】
１）対象のカメラ４１ａより前方のペースカー２０に対して
・最低走行速度＜実速度の場合には，指示速度に最低走行速度を設定
・最低走行速度＞実速度の場合には，指示速度に実速度を設定
２）対象のカメラ４１ａより後方のペースカー２０に対して      
・最高走行速度＜実速度の場合には，指示速度に最高走行速度を設定
・最高走行速度＞実速度の場合には，指示速度に実速度を設定
各ペースカー２０への指示速度は，図１５（Ｂ）に示す通りとなる。
【０１２６】
ペースカー抽出部１１２は，ペースカー候補範囲内の各ペースカー２０の一定時間ごとの渋滞末尾までの距離を計算する。ペースカー候補範囲内の各ペースカー２０の一定時間ごとの渋滞末尾までの距離は，図１５（Ｂ）に示す通りとなる。
【０１２７】
ペースカー抽出部１１２は，ペースカー候補範囲内の各ペースカー２０ごとに，最適走行車両６０と同じ経過時間で同じ渋滞末尾までの距離となったときの経過時間を抽出する。抽出された経過時間が，最適走行車両６０とペースカー２０との合流予測時間となる。ペースカー抽出部１１２は，経過時間が少ない順に，すなわち合流予測時間が早い順に，投入台数決定部１１１により決定された投入台数分のペースカー２０を抽出する。
【０１２８】
ここでは，ペースカー抽出部１１２は，図１５（Ｂ）に示すペースカー合流シミュレーションの計算結果から，投入台数２台のペースカーを抽出する。図１５（Ｂ）に示す計算結果から，まず，ペースカーＮＯ“＃４”のペースカー２０ｄが，約３分後に最適走行車両６０と合流できることが分かる。また，次に，ペースカーＮＯ“＃５”のペースカー２０ｅが，約１２分後に最適走行車両６０と合流できることが分かる。すなわち，図１５に示す例では，ペースカー２０ｄとペースカー２０ｅとが，投入されるペースカー２０として抽出される。
【０１２９】
図１６は，本実施の形態２のペースカー抽出部によるペースカー合流シミュレーションの例を示す図（２）である。
【０１３０】
図１６に示すペースカー合流シミュレーションは，ペースカー２０の投入台数が道路の車線数である場合のペースカー合流シミュレーションの例である。ここでは，３車線の道路に対してペースカー２０の投入台数が３台となった場合の例を説明する。
【０１３１】
図１６に示す場合のペースカー合流シミュレーションは，基本的には，図１５に示す場合のペースカー合流シミュレーションと同じである。異なる部分は，図１６（Ａ）に示すように，カメラ４１ａの位置に最適走行車両６０を想定しない点である。
【０１３２】
ペースカー抽出部１１２は，図１６（Ｂ）に示すように，ペースカー候補範囲内で，渋滞末尾に最も近いペースカーＮＯ“＃２”のペースカー２０ｂを，最適走行車両６０としてペースカー合流シミュレーションを行う。ペースカー合流シミュレーションの手順は，図１５の例で説明した場合と同様である。
【０１３３】
ペースカー抽出部１１２は，図１６（Ｂ）に示すペースカー合流シミュレーションの計算結果から，ペースカー２０ｂを含む投入台数３台のペースカーを抽出する。図１６（Ｂ）に示す計算結果から，まず，ペースカーＮＯ“＃３”のペースカー２０ｃが，約２分後〜３分後にペースカー２０ｂと合流できることが分かる。また，次に，ペースカーＮＯ“＃４”のペースカー２０ｄが，約９分後〜１０分後にペースカー２０ｂと合流できることが分かる。すなわち，図１６に示す例では，ペースカー２０ｂ，ペースカー２０ｃ，ペースカー２０ｄが，投入されるペースカー２０として抽出される。
【０１３４】
図１７は，本実施の形態２のペースカー管理装置による車両情報取得処理フローチャートである。
【０１３５】
ペースカー管理装置１０において，車両情報取得部１０１は，ナンバー読取りシステム４０から，カメラ４１の前を通過した車両の車両情報を取得する（ステップＳ２０）。
【０１３６】
車両群検知部１０２は，車両間隔時間として，取得された車両情報の撮影時刻と，車両情報記憶部１０３に記憶された同じカメラ４１の前を直前に通過した車両の車両情報の撮影時刻の差分を算出する（ステップＳ２１）。車両群検知部１０２は，算出された車両間隔時間が，設定情報記憶部１０８に記憶された設定情報の車両間隔待ち時間以下であるかを判定する（ステップＳ２２）。
【０１３７】
車両間隔時間が車両間隔待ち時間以下であれば（ステップＳ２２のＹＥＳ），車両群検知部１０２は，取得された車両情報に同じカメラ４１の直前の車両情報と同じ車両群ＩＤを追加し（ステップＳ２４），その車両情報を車両情報記憶部１０３に記憶する（ステップＳ２５）。
【０１３８】
車両間隔時間が車両間隔待ち時間を超えていれば（ステップＳ２２のＮＯ），車両群検知部１０２は，新たな車両群ＩＤを設定し（ステップＳ２３），取得された車両情報に新たな車両群ＩＤを追加して（ステップＳ２４），その車両情報を車両情報記憶部１０３に記憶する（ステップＳ２５）。
【０１３９】
図１８，図１９，図２０は，本実施の形態２のペースカー管理装置によるペースカー投入処理フローチャートである。
【０１４０】
ここでは，渋滞が発生した道路の車線数が３車線であるものとする。
【０１４１】
ペースカー管理装置１０は，渋滞の発生を確認すると（ステップＳ３０），ペースカー候補範囲内に設置されてるカメラ４１を，渋滞末尾に近い順に１つ選択する（ステップＳ３１）。ペースカー管理装置１０は，選択したカメラ４１をその時点で通過している処理対象となる車両群があるかを判定する（ステップＳ３２）。例えば，ステップＳ３２の判定を行っている時点で，選択されたカメラ４１の前を通過する車両がしばらくなかった場合などは，処理対象となる車両群がなしと判定される。また，その時点で通過している処理対象となる車両群の台数が極端に少ない場合などに，処理対象となる車両群がなしと判定することもできる。このような場合に，例えば，１分間処理を待って，その間に車両群の検出を行うなどしてもよい。
【０１４２】
処理対象となる車両群がなければ（ステップＳ３２のＮＯ），ペースカー管理装置１０は，ペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了したかを判定する（ステップＳ３３）。
【０１４３】
まだペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了していなければ（ステップＳ３３のＮＯ），ペースカー管理装置１０は，ステップＳ３１に戻って，次のカメラ４１の処理に移る。
【０１４４】
ペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了していれば（ステップＳ３３のＹＥＳ），投入台数決定部１１１は，ペースカー２０の投入台数を３台とする（ステップＳ３４）。ペースカー管理装置１０は，ステップＳ４７の処理に移る。
【０１４５】
ステップＳ３２において，処理対象となる車両群があれば（ステップＳ３２のＹＥＳ），最適走行車両検出部１０９は，処理対象となる車両群から最適走行車両６０を検出する（ステップＳ３５）。
【０１４６】
占有率算出部１１０は，処理対象となる車両群の車両台数をカウントする（ステップＳ３６）。また，占有率算出部１１０は，処理対象となる車両群から検出された最適走行車両６０の車両台数をカウントする（ステップＳ３７）。占有率算出部１１０は，処理対象となる車両群に対する最適走行車両６０の占有率を算出する（ステップＳ３８）。
【０１４７】
ここで，投入台数決定部１１１は，設定情報記憶部１０８に記憶された図１４に示す設定データ１８０の占有率閾値Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 を取得する。
【０１４８】
投入台数決定部１１１は，算出された占有率が占有率閾値Ｐ1 未満であるかを判定する（ステップＳ３９）。
【０１４９】
算出された占有率が占有率閾値Ｐ1 未満であれば（ステップＳ３９のＹＥＳ），ペースカー管理装置１０は，ペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了したかを判定する（ステップＳ４０）。
【０１５０】
まだペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了していなければ（ステップＳ４０のＮＯ），ペースカー管理装置１０は，ステップＳ３１に戻って，次のカメラ４１の処理に移る。
【０１５１】
ペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了していれば（ステップＳ４０のＹＥＳ），投入台数決定部１１１は，ペースカー２０の投入台数を３台とする（ステップＳ４１）。ペースカー管理装置１０は，ステップＳ４７の処理に移る。
【０１５２】
ステップＳ３９において，算出された占有率が占有率閾値Ｐ1 未満でなければ（ステップＳ３９のＮＯ），投入台数決定部１１１は，算出された占有率が占有率閾値Ｐ1 以上かつ占有率閾値Ｐ2 未満であるかを判定する（ステップＳ４２）。
【０１５３】
算出された占有率が占有率閾値Ｐ1 以上かつ占有率閾値Ｐ2 未満であれば（ステップＳ４２のＹＥＳ），投入台数決定部１１１は，ペースカー２０の投入台数を２台とする（ステップＳ４３）。ペースカー管理装置１０は，ステップＳ４７の処理に移る。
【０１５４】
算出された占有率が占有率閾値Ｐ1 以上かつ占有率閾値Ｐ2 未満でなければ（ステップＳ４２のＮＯ），投入台数決定部１１１は，算出された占有率が占有率閾値Ｐ2 以上かつ占有率閾値Ｐ3 未満であるかを判定する（ステップＳ４４）。
【０１５５】
算出された占有率が占有率閾値Ｐ2 以上かつ占有率閾値Ｐ3 未満であれば（ステップＳ４４のＹＥＳ），投入台数決定部１１１は，ペースカー２０の投入台数を１台とする（ステップＳ４５）。ペースカー管理装置１０は，ステップＳ４７の処理に移る。
【０１５６】
算出された占有率が占有率閾値Ｐ2 以上かつ占有率閾値Ｐ3 未満でなければ（ステップＳ４４のＮＯ），すなわち算出された占有率が占有率閾値Ｐ3 以上であれば，投入台数決定部１１１は，ペースカー２０の投入台数を０台とし（ステップＳ４６），処理を終了する。処理対象となる車両群に対する最適走行車両６０の占有率が高ければ，その車両群は最適走行しているものと判定できる。
【０１５７】
ペースカー抽出部１１２は，ペースカー候補範囲内に存在するペースカー２０を，投入するペースカー２０の候補として抽出する（ステップＳ４７）。
【０１５８】
ペースカー抽出部１１２は，投入するペースカー２０の候補が，ペースカー２０の投入台数以上であるかを判定する（ステップＳ４８）。
【０１５９】
投入するペースカー２０の候補がペースカー２０の投入台数以上でなければ（ステップＳ４８のＮＯ），ペースカー管理装置１０は，ペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了したかを判定する（ステップＳ４９）。
【０１６０】
まだペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了していなければ（ステップＳ４９のＮＯ），ペースカー管理装置１０は，ステップＳ３１に戻って，次のカメラ４１の処理に移る。
【０１６１】
ペースカー候補範囲内の全カメラ４１についての処理が終了していれば（ステップＳ４９のＹＥＳ），ペースカー管理装置１０は，処理を終了する。この段階で投入可能なペースカー２０の確保ができなければ，効果的なペースカー２０の投入はできない。なお，このようなケースにおいて，しばらく時間をおいた後に，再度ペースカー投入処理を試みるようにしてもよい。
【０１６２】
ステップＳ４８において，投入するペースカー２０の候補がペースカー２０の投入台数以上であれば（ステップＳ４８のＹＥＳ），ペースカー抽出部１１２は，ペースカー合流シミュレーションによる投入するペースカー２０の抽出を行う（ステップＳ５０）。
【０１６３】
ペースカー抽出部１１２は，抽出されたペースカー２０に対して，ペースカー走行の可否を確認する（ステップＳ５１）。ペースカー抽出部１１２は，抽出されたペースカー２０のすべてがペースカー走行可能であるかを判定する（ステップＳ５２）。
【０１６４】
抽出されたペースカー２０のいずれかがペースカー走行可能でなければ（ステップＳ５２のＮＯ），ペースカー抽出部１１２は，ペースカー走行不可能なペースカー２０を，投入するペースカー２０の候補から削除し（ステップＳ５３），ステップＳ４８の処理に戻る。
【０１６５】
抽出されたペースカー２０がすべてペースカー走行可能であれば（ステップＳ５２のＹＥＳ），ペースカー指示部１１３は，抽出されたペースカー２０に対して，ペースカー走行の指示を送る（ステップＳ５４）。
【０１６６】
図２１は，本実施の形態２のペースカー指示処理部によるペースカー渋滞末尾到達処理フローチャートである。
【０１６７】
ペースカー指示後処理部１１４は，投入されたペースカー２０が渋滞末尾の位置に到達したかを判定する（ステップＳ６０）。ペースカーが渋滞末尾に到達したか否かは，ペースカー２０から定期的に送られるペースカー位置データにより，確認することができる。
【０１６８】
投入されたペースカー２０が渋滞末尾の位置に到達していれば（ステップＳ６０のＹＥＳ），ペースカー指示後処理部１１４は，渋滞末尾に到達したペースカー２０に，ペースカー走行解除の指示を送る（ステップＳ６１）。
【０１６９】
図２２は，本実施の形態２のフィードバック処理部によるフィードバック処理フローチャートである。
【０１７０】
フィードバック処理部１１５は，投入されたペースカー２０が渋滞末尾に到達した時点で，渋滞が解消しているか否かを判定する（ステップＳ７０）。渋滞が解消していれば（ステップＳ７０のＹＥＳ），フィードバック処理部１１５は，設定情報記憶部１０８に記憶された図１４に示す設定データ１８０の各占有率閾値の値を減少する（ステップＳ７１）。渋滞が解消していなければ（ステップＳ７０のＮＯ），フィードバック処理部１１５は，設定情報記憶部１０８に記憶された図１４に示す設定データ１８０の各占有率閾値の値を増加する（ステップＳ７２）。
【０１７１】
本実施の形態２では，車両群に対する最適走行車両６０の占有率に基づいたペースカー２０の投入を行うことにより，ペースカーの過剰な投入や投入漏れを防ぐことができ，ペースカー２０の投入コストの削減や，渋滞解消サービスの効果をアップすることができる。
【０１７２】
なお，さらに交通情報システム５０と連携を図ることで，ペースカー２０の走行状態を一般利用者に通知することも可能である。このようにすれば，最適走行車両６０の占有率がアップし，さらにペースカー２０の投入台数の縮小と，渋滞解消サービスの効果アップが期待できる。
【０１７３】
以上，本実施の形態について説明したが，本発明はその主旨の範囲において種々の変形が可能であることは当然である。
【符号の説明】
【０１７４】
１  コンピュータ
２  ＣＰＵ
３  メモリ
４  ＨＤＤ
５  通信部
１０  ペースカー管理装置
１１  車両情報取得部
１２  車両情報記憶部
１３  交通情報取得部
１４  交通情報記憶部
１５  ペースカー通信部
１６  ペースカー管理情報記憶部
１７  最適走行車両検出部
１８  ペースカー抽出部
１９  ペースカー指示部
１００  ペースカー管理装置
１０１  車両情報取得部
１０２  車両群検知部
１０３  車両情報記憶部
１０４  交通情報取得部
１０５  交通情報記憶部
１０６  ペースカー通信部
１０７  ペースカー管理情報記憶部
１０８  設定情報記憶部
１０９  最適走行車両検出部
１１０  占有率算出部
１１１  投入台数決定部
１１２  ペースカー抽出部
１１３  ペースカー指示部
１１４  ペースカー指示後処理部
１１５  フィードバック処理部
２０  ペースカー
２１  ネットワーク
３０  管理者端末
４０  ナンバー読取りシステム
４１  カメラ
４２  ナンバー登録ＤＢ
４３  ネットワーク
５０  交通情報システム
５１  道路構造ＤＢ
５２  交通情報ＤＢ
５３  交通量計測センサ
５４  道路情報表示板
５５  ネットワーク
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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