(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象の第１の信号機が設置された第１の交差点において、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンの、第１の待ち車両数及び退出車両数を検出する交通量検出手段と、
前記第１の信号機と前記特定の方向について隣接する第２の信号機のタイミング情報を取得する隣接信号情報取得手段と、
前記第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ前記第１の待ち車両数に対する前記退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、前記第２の信号機が設置された第２の交差点に前記特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が前記第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有し、許可期間の長さ以下の任意の長さを有する追加期間において、前記第１の進入レーンから前記特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う信号制御手段と、
を備えたことを特徴とする信号制御装置。
【請求項２】
前記信号制御手段は、前記スプリット追加制御において、前記第１の進入レーン以外の進入レーンから前記特定の方向への退出を禁止する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号制御装置。
【請求項３】
前記信号制御手段は、前記追加期間を設定する際に、前記スプリット追加制御により前記第２の交差点の前記第２の進入レーンの待ち車両数が減少した効果が、前記第２の進入レーンにおける待ち車両の先頭から末尾に伝播するまでに要する所定の遅延時間だけ遅延させられた前記許可期間と重なりを有するように、前記追加期間を設定する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の信号制御装置。
【請求項４】
前記信号制御手段は、前記スプリット追加制御を行う際に、前記第２の信号機に対する前記スプリット追加制御の禁止を指示する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の信号制御装置。
【請求項５】
前記信号制御手段は、前記退出車両数のうち前記特定の方向へ退出した車両数のみを前記退出車両数として検出する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の信号制御装置。
【請求項６】
前記信号制御手段は、前記第１の待ち車両数のうち前記特定の方向へ退出する待ち車両数のみを前記第１の待ち車両数として検出する
ことを特徴とする請求項５に記載の信号制御装置。
【請求項７】
前記信号制御手段は、前記第１の条件を満たし、且つ前記第２の進入レーンの第２の待ち車両数が第３の閾値より大きいという第２の条件を満たす場合に、前記スプリット追加制御を行う
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の信号制御装置。
【請求項８】
特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンを有する第１の交差点に設置された、制御対象の第１の信号機と、
前記第１の信号機を制御する第１の制御装置と、
前記第１の信号機と前記特定の方向について隣接する第２の信号機と、
前記第２の信号機を制御する第２の制御装置と、
を備え、
前記第１の制御装置は、
前記第１の進入レーンの第１の待ち車両数及び退出車両数を検出する交通量検出手段、
前記第２の信号機のタイミング情報を前記第２の制御装置から取得する隣接信号情報取得手段、並びに
前記第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ前記第１の待ち車両数に対する前記退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、前記第２の信号機が設置された第２の交差点に前記特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が前記第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有し、許可期間の長さ以下の任意の長さを有する追加期間において、前記第１の進入レーンから前記特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う信号制御手段、
を備えたことを特徴とする信号制御システム。
【請求項９】
制御対象の第１の信号機が設置された第１の交差点において、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンの、第１の待ち車両数及び退出車両数を検出し、
前記第１の信号機と前記特定の方向について隣接する第２の信号機のタイミング情報を取得し、
前記第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ前記第１の待ち車両数に対する前記退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、前記第２の信号機が設置された第２の交差点に前記特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が前記第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有し、許可期間の長さ以下の任意の長さを有する追加期間において、前記第１の進入レーンから前記特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う
ことを特徴とする信号制御方法。
【請求項１０】
制御対象の第１の信号機が設置された第１の交差点において、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンの、第１の待ち車両数及び退出車両数を検出する交通量検出処理と、
前記第１の信号機と前記特定の方向について隣接する第２の信号機のタイミング情報を取得する隣接信号情報取得処理と、
前記第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ前記第１の待ち車両数に対する前記退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、前記第２の信号機が設置された第２の交差点に前記特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が前記第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有し、許可期間の長さ以下の任意の長さを有する追加期間において、前記第１の進入レーンから前記特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う信号制御処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする信号制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法、及び信号制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
信号制御技術の一例が、特許文献１に開示されている。特許文献１の信号機制御方法は、以下のように動作する。レーン毎の、赤信号時の停止車両滞留長及び右折・左折車両情報、並びに青信号時の左折・直進・右折車両情報に基づいて、各レーンの、車両滞留数が最小で、且つ通過車両台数が最大となるように、各レーンの信号灯の青及び赤現示時間、スプリット及びサイクル時間が考慮されて、信号機がリアルタイムに制御される。上記の動作の結果、特許文献１の信号機制御方法では、停止車両滞留長及び速度に基づいて、信号機がリアルタイムに制御される。
【０００３】
信号制御技術の一例が、特許文献２に開示されている。特許文献２の交通管制方法は、以下のように動作する。交通管制センタは、交差点に接近する車両に搭載される車載通信装置からのウインカー情報と位置情報に基づいて、信号機の赤信号、青信号の長さを制御する。具体的には、まず、進行方向Ａの赤信号待ちの右折車両台数が、右折レーンの収容数に比べて大きいか否かを判定することにより、右折レーンからはみ出ているか否かが判定される。次に、進行方向Ａの右折車が右折レーンからはみ出ていると判定された場合に、信号機に対し赤信号の消灯後に所定時間だけ右折矢印信号を点灯させ、信号機の赤信号の点灯時間を所定時間だけ延長させる。上記の動作の結果、特許文献２の交通管制方法では、交差点での車両の進行方向がリアルタイムに入手されて信号機の待ち渋滞が緩和される。
【０００４】
特許文献１及び特許文献２の信号制御技術では、複数の信号機は独立に動作するので、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる渋滞を回避することが困難であるという問題点がある。
【０００５】
そこで、複数の信号機が協調して動作する信号制御技術の一例が、特許文献３に開示されている。特許文献３の系統交通制御装置は、以下のように動作する。車両感応器は、道路を通り交差点に流入する車両を感知する。各信号機制御装置は、互いにデータ伝送を行い、自己のデータ及び他の信号機制御装置から与えられたデータより、自己の信号機の信号パラメータを決定し、決定した信号パラメータにより自己の信号機を制御する。上記の動作の結果、特許文献３の系統交通制御装置では、各信号機制御装置は互いに協調して動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３０２２２８号公報
【特許文献２】特開２００４−０１３１９９号公報
【特許文献３】特開２０００−１０５８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３の信号制御技術では、進行方向毎の交通制御が行われない。そのため、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる、特定の進行方向における「デッドロック」の発生の可能性を低減することが困難であるという問題点がある。なお、「デッドロック」とは、交差点において、渋滞により車両が進行できなくなることである。
（発明の目的）
本発明の主たる目的は、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる、特定の方向におけるデッドロック発生の可能性を低減することができる信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法、および信号制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の信号制御装置は、制御対象の第１の信号機が設置された第１の交差点において、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンの、第１の待ち車両数及び退出車両数を検出する交通量検出手段と、第１の信号機と特定の方向について隣接する第２の信号機のタイミング情報を取得する隣接信号情報取得手段と、第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ第１の待ち車両数に対する退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、第２の信号機が設置された第２の交差点に特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、第１の進入レーンから特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う信号制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の信号制御システムは、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンを有する第１の交差点に設置された、制御対象の第１の信号機と、第１の信号機を制御する第１の制御装置と、第１の信号機と特定の方向について隣接する第２の信号機と、第２の信号機を制御する第２の制御装置と、を備え、第１の制御装置は、第１の進入レーンの第１の待ち車両数及び退出車両数を検出する交通量検出手段、第２の信号機のタイミング情報を第２の制御装置から取得する隣接信号情報取得手段、並びに第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ第１の待ち車両数に対する退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、第２の信号機が設置された第２の交差点に特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、第１の進入レーンから特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う信号制御手段、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の信号制御方法は、制御対象の第１の信号機が設置された第１の交差点において、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンの、第１の待ち車両数及び退出車両数を検出し、第１の信号機と特定の方向について隣接する第２の信号機のタイミング情報を取得し、第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ第１の待ち車両数に対する退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、第２の信号機が設置された第２の交差点に特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、第１の進入レーンから特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明の信号制御プログラムは、制御対象の第１の信号機が設置された第１の交差点において、特定の方向へ退出可能な第１の進入レーンの、第１の待ち車両数及び退出車両数を検出する交通量検出処理と、第１の信号機と特定の方向について隣接する第２の信号機のタイミング情報を取得する隣接信号情報取得処理と、第１の待ち車両数が第１の閾値より大きく、且つ第１の待ち車両数に対する退出車両数の割合が第２の閾値より小さいという第１の条件を満たす場合に、第２の信号機が設置された第２の交差点に特定の方向から進入する第２の進入レーンからの退出が第２の信号機により許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、第１の進入レーンから特定の方向への退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う信号制御処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる、特定の方向におけるデッドロック発生の可能性を低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態の信号制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の信号制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態の信号制御装置のスプリット制御の具体例における前提を説明するための図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の信号制御装置の既定のスプリット制御の具体例を説明するための図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の信号制御装置のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の信号制御装置のオフセットが有る場合のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の信号制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態の信号制御装置のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の信号制御装置のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態の信号制御装置のスプリット制御の具体例における前提を説明するための図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の信号制御装置の４車線道路のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の信号制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態の信号制御装置のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、すべての図面において、同等の構成要素には同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
（第１の実施形態）
まず、以下の説明で使用される用語及び符号について説明する。
【００１５】
「レーン」は、交差点毎に識別されるものとする。各レーンは、交差点における、車両の進行方向を示す文字（例えば、“Ｎ”（北）、“Ｅ”（東）、“Ｓ”（南）、“Ｗ”（西））とセンターラインに近い側より１から始まる数字（“１”、“２”、…）との組（例えば、“Ｎ１”、“Ｎ２”、…）により識別されるものとする。なお、交差点に進入する側のレーンを「進入レーン」、交差点から退出する側のレーンを「退出レーン」と呼び、単に「レーン」と呼ぶ場合には進入レーンを意味するものとする。
【００１６】
信号機の信号表示のタイミングを「スプリットタイミング」と呼ぶ。「タイミング情報」は、信号機毎のスプリットタイミングを規定する情報である。タイミング情報は、例えば、「サイクル」、「スプリット」、及び「オフセット」の各情報を含む。「サイクル」とは、信号表示の切替周期である。「スプリット」とは、１つのサイクルにおける各信号表示（例えば、“青信号”、“赤信号”、“右折信号”等）のタイミングである。「オフセット」とは、基準時刻（例えば、他の信号機のサイクル開始時刻）に対するサイクル開始時刻の差分である。
【００１７】
信号機の信号表示のタイミング制御を「スプリット制御」と呼ぶ。通常、信号機は、あらかじめ定められたスプリットタイミング（以下、「既定のスプリットタイミング」という）を有する。既定のスプリットタイミングに従うスプリット制御を「既定のスプリット制御」と呼ぶ。しかしながら、信号表示のタイミングは、既定のスプリットタイミングから変更されてもよい。特定の信号の表示が、既定のスプリットタイミングに追加されるように変更される制御を「スプリット追加制御」と呼ぶ。
【００１８】
以上が、用語及び符号についての説明である。
【００１９】
本実施形態における構成について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施形態の信号制御装置１００の構成の一例を示すブロック図である。具体的には、図１（ａ）は、信号制御装置１００を含む信号制御システム５００のブロック図である。図１（ｂ）は、信号制御システム５００の各要素の配置の具体例を示す図である。
【００２１】
まず、信号制御装置１００を含む信号制御システム５００の構成について説明する。信号制御装置１００は、制御対象である外部の信号機２０１（信号機Ｌ）、及び信号制御装置１００に隣接する外部の信号制御装置１０１に接続される。また、信号制御装置１０１は、制御対象である外部の信号機２１２（信号機Ｍ）に接続される。信号制御装置１００は、複数台の信号機、又は複数台の信号制御装置に接続されてもよい。同様に、信号制御装置１０１は、複数台の信号機、又は複数台の信号制御装置に接続されてもよい。図１では代表として、信号機Ｌ、信号機Ｍ、及び信号制御装置１０１が示されている。信号制御装置１００は、特定の交差点に設置された隣接する一群の信号機を制御する。なお、「信号制御装置Ａと信号制御装置Ｂとが隣接する」とは、信号制御装置Ａが設置された交差点Ａと信号制御装置Ｂが設置された交差点Ｂとを結ぶ道路上に信号制御装置Ｃが設置された交差点Ｃが存在しないことである。同様に、「交差点Ａと交差点Ｂとが隣接する」とは、交差点Ａに設置された信号制御装置Ａと交差点Ｂに設置された信号制御装置Ｂとが隣接することである。また、「信号機Ｌと信号機Ｍとが隣接する」とは、信号機Ｌを制御する信号制御装置Ａと信号機Ｍを制御する信号制御装置Ｂとが隣接することである。
【００２２】
以下では、信号制御装置が１つの交差点に設置された一群の信号機を制御する場合を例に説明する。この場合には各交差点は１台の信号制御装置に対応するので、各交差点に信号制御装置と同じ符号を付して各交差点を識別する。
【００２３】
信号制御装置１００は、特定の進入レーン（レーンＬ）の「交通量情報」、及び信号制御装置１０１から取得した信号機Ｍのタイミング情報に基づいて、信号機Ｌの信号表示を制御する。信号制御装置１００は、交通量検出手段１１０と、隣接信号情報取得手段１２０と、信号制御手段１３０とを含む。なお、レーンＬは、交差点１０１（交差点Ｂ）の方向（方向Ｄ：例えば、“東”）へ退出可能な、交差点１００（交差点Ａ）の進入レーンである。また、レーンＭは、交差点Ｂへ方向Ｄから進入する交差点Ｂの進入レーンである。なお、方向Ｄは、例えば、交差点Ａからの退出において渋滞が発生しやすい方向から、あらかじめ選択される。
【００２４】
交通量検出手段１１０は、レーンＬの、「交通量情報」を検出する。「交通量情報」は、待ち車両数及び退出車両数を含む情報である。交通量検出手段１１０は、例えば、レーンＬに設置された車両センサから取得した「車両情報」に基づいて、レーンＬの、交通量情報を検出する。「車両情報」とは、特定の期間における特定レーンの交通量情報を検出可能な任意の情報である。なお、車両情報が計測されるレーンは、レーンの交差点側の特定の範囲に制限されてもよい。車両情報は、例えば、進入車両の有無を示す信号（侵入信号）と、退出車両の有無を示す信号（退出信号）とを含む。進入信号は、例えば、１台の車両がレーンに進入を開始した際にオフからオンに変化し、１台の車両がレーンに進入を完了した際にオンからオフに変化する信号である。進入信号のオフからオンへの変化の回数が進入車両数を示す。退出信号は、例えば、１台の車両がレーンから退出を開始した際にオフからオンに変化し、１台の車両がレーンから退出を完了した際にオンからオフに変化する信号である。退出信号のオンからオフへの変化の回数が退出車両数を示す。進入車両数及び退出車両数から、待ち車両数を計算することが可能である。待ち車両数は、例えば、特定のレーンについて、１サイクル前の待ち車両数に、最近の１サイクルにおける進入車両数を加算し、最近の１サイクルにおける退出車両数を減算することにより計算される。
【００２５】
または、車両情報は、各レーンへの進入車両の映像、及び各レーンからの退出車両の映像を含んでもよい。映像を分析することにより進入車両数及び退出車両数を計測し、更に待ち車両数を計算することが可能である。あるいは、車両情報は、各レーンの待ち車両全体の映像、及び各レーンからの退出車両の映像を含んでもよい。映像を分析することにより待ち車両数及び退出車両数を計測することが可能である。
【００２６】
隣接信号情報取得手段１２０は、信号制御装置１０１から信号機Ｍのタイミング情報を取得する。
【００２７】
信号制御手段１３０は、交通量検出手段１１０により検出された、レーンＬの交通量情報、及び隣接信号情報取得手段１２０により取得されたタイミング情報に基づいて、信号機Ｌの信号表示を制御する。具体的には、信号制御手段１３０は、交差点Ｂにおいて方向Ｄから進入する進入レーン（レーンＭ）からの退出が、信号機Ｍにより許可される期間（許可期間）と重なりを有する期間（追加期間）において、レーンＬから方向Ｄへの退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う。
【００２８】
信号機Ｌは、交差点Ａに設置され、交差点ＡのレーンＬを含む進入レーンの車両に対して信号を表示する。
【００２９】
信号制御装置１０１は、信号機Ｍの信号表示を制御する。また、信号制御装置１０１は、信号制御装置１００に信号機Ｍのタイミング情報を提供する。
【００３０】
信号機Ｍは、交差点Ｂに設置され、交差点ＢのレーンＭを含む進入レーンの車両に対して信号を表示する。
【００３１】
次に、本実施形態における動作について説明する。
【００３２】
図２は、本発明の第１の実施形態の信号制御装置１００の動作を示すフローチャートである。具体的には、図２は、信号制御装置１００の１回のスプリット追加制御の動作を示すフローチャートである。なお、図２に示すフローチャート及び以下の説明は一例であり、適宜求める処理に応じて、処理順等を入れ替えたり、処理を戻したり、又は処理を繰り返したりしてもよい。
【００３３】
交通量検出手段１１０は、制御対象の信号機Ｌが設置された交差点Ａにおいて、レーンＬの、待ち車両数（待ち車両数Ｌ）及び退出車両数を検出する（ステップＳ１１０）。なお、交通量検出手段１１０は、最近のｎ（ｎは自然数）サイクルについて、交通量情報を検出する。
【００３４】
隣接信号情報取得手段１２０は、待ち車両数Ｌが所定の閾値（閾値Ｌ１）より大きく、且つ待ち車両数Ｌに対する退出車両数の割合が閾値Ｌ１とは別の閾値（閾値Ｌ２）より小さいか否かの第１の条件を判定する（ステップＳ１２０）。なお、隣接信号情報取得手段１２０は、最近の１サイクルの、待ち車両数Ｌ、退出車両数について、第１の条件の判定を行う。または、隣接信号情報取得手段１２０は、待ち車両数Ｌ、退出車両数それぞれの最近のｎサイクルの合計（重み付き又は重み無し合計）について、第１の条件の判定を行ってもよい。または、隣接信号情報取得手段１２０は、最近のｎサイクルの、待ち車両数Ｌ、退出車両数のそれぞれについて第１の条件の判定を行い、判定結果が所定の回数以上真ならば全体として第１の条件が満たされたものと判定してもよい。
【００３５】
第１の条件が満たされなければ（ステップＳ１２０：Ｎｏ）、隣接信号情報取得手段１２０は、処理を終了する。
【００３６】
第１の条件が満たされれば（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、隣接信号情報取得手段１２０は、信号制御装置１０１から信号機Ｍのタイミング情報を取得し（ステップＳ１５０）、ステップＳ１６０の処理へ進む。
【００３７】
信号制御手段１３０は、レーンＭからの退出が信号機Ｍにより許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、レーンＬから方向Ｄへの退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う（ステップＳ１６０）。
【００３８】
なお、ステップＳ１５０の処理は、ステップＳ１１０の処理の直前又は直後に実行されてもよい。
【００３９】
スプリット追加制御により、交差点ＢにおいてレーンＭの待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点ＡにおいてレーンＬから方向Ｄへの退出が許可されるので、レーンＬの車両が方向Ｄへ退出できる可能性が高まる。なお、第１の条件が満たされなくなった場合には、スプリット制御は、既定のスプリット制御に戻されてもよい。
【００４０】
次に、本実施形態における処理の具体例について説明する。
【００４１】
図３は、本発明の第１の実施形態の信号制御装置１００のスプリット制御の具体例における前提を説明するための図である。具体的には、図３は、具体例における交差点、道路、レーン、及び信号機の配置等を示す。なお、図３では、道路が２車線道路である場合を例に説明するが、本実施形態の道路は、２車線道路には限定されない。
【００４２】
信号制御装置１００は、交差点１００（交差点Ａ）に設置される。信号機２０１（信号機Ｌ）、信号機２０２、信号機２０３、信号機２０４は、交差点Ａに設置され、それぞれ、レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”の交通を制御する。レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”の待ち車両数の上限は、それぞれ、５台、６台、３台、５台である。
【００４３】
信号制御装置１０１は、交差点Ａの東方向に隣接する交差点１０１（交差点Ｂ）に設置される。信号機２１１、信号機２１２（信号機Ｍ）、信号機２１３、信号機２１４は、交差点Ｂに設置され、それぞれ、レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”の交通を制御する。レーン“Ｅ１”の待ち車両数の上限は、５台である。
【００４４】
信号制御装置１０２は、交差点Ａの北方向に隣接する交差点１０２に設置される。信号機２２１、信号機２２２、信号機２２３、信号機２２４は、交差点１０２に設置され、それぞれ、レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”の交通を制御する。レーン“Ｎ１”の待ち車両数の上限は、３台である。
【００４５】
信号制御装置１０３は、交差点Ｂの北方向に隣接し、交差点１０２の東方向に隣接する交差点１０３に設置される。信号機２３１、信号機２３２、信号機２３３、信号機２３４は、交差点１０３に設置され、それぞれ、レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”の交通を制御する。
【００４６】
図４は、本発明の第１の実施形態の信号制御装置１００の既定のスプリット制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図４（ａ）は、信号制御装置１００の既定のスプリット制御の具体例を示す。図４（ｂ）は、信号制御装置１００の既定のスプリット制御が行われた際のデッドロック発生の具体例を示す。
【００４７】
図４（ａ）では、“交差点”列に交差点及び信号制御装置を示す符号が、“信号機”列に信号制御装置により制御される信号機を示す符号が、各“スプリット”列にサイクル０の後半からサイクル３の前半に各信号機により表示される信号を示す符号が示される。なお、信号機を示す符号には、制御対象の交通の進行方向が、“Ｎ”（北）、“Ｅ”（東）、“Ｓ”（南）、“Ｗ”（西）で示される。また、信号を示す符号には、交差点からの退出の許可または禁止が、“青”（許可）、“赤”（禁止）で示される。
【００４８】
図４（ａ）に示されるように、交差点Ａの信号機“Ｎ”と信号機“Ｓ”のスプリットタイミングは一致しており、交差点Ａの信号機“Ｅ”と信号機“Ｗ”のスプリットタイミングは一致している。交差点Ａの信号機“Ｎ”と信号機“Ｅ”のスプリットタイミングは反転している。交差点Ａの信号機“Ｅ”と交差点Ｂの信号機“Ｅ”のスプリットタイミングは一致している。つまり、信号制御装置１０１の信号制御装置１００に対するスプリットタイミングのオフセットは０秒である。
【００４９】
図４（ｂ）では、“交差点”列に交差点及び信号制御装置を示す符号が、“レーン”列に信号機により交通制御されるレーンを示す符号が示される。また、各“退出車両数／待ち車両数”列に、対応する信号が許可ならば各スプリットの退出車両数が、対応する信号が禁止ならば各スプリットの待ち車両数が示される。
【００５０】
図４（ａ）に示されるように、交差点Ｂの信号機“Ｅ”と交差点Ａの信号機“Ｅ”のスプリットタイミングでは許可期間と禁止期間が一致している。一方、交差点Ｂの信号機“Ｅ”と交差点Ａの信号機“Ｎ”のスプリットタイミングでは許可期間と禁止期間が反転している。従って、交差点Ａのレーン“Ｎ１”に進入した車両は、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”に空きがある場合にのみ、交差点Ａから方向“Ｅ”へ退出できる。ところが、図４（ｂ）に示されるように、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両数は５台で、待ち車両数の容量（５台）に等しく、空きがない。したがって、交差点Ａのレーン“Ｎ１”の先頭車両が右折車両であるならば、交差点Ａのレーン“Ｎ１”の退出車両数は０台であり、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出のデッドロックが発生する。すなわち、図４（ｂ）のサイクル１、２、３でレーン“Ｎ１”の退出車両数が０であることが、デッドロックの発生を示している。
【００５１】
図５は、本発明の第１の実施形態の信号制御装置１００のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図５（ａ）は、信号制御装置１００のスプリット追加制御の具体例を示す。図５（ｂ）は、信号制御装置１００のスプリット追加制御が行われた際のデッドロック解消の具体例を示す。図５（ａ）、図５（ｂ）の表記方法はそれぞれ、図４（ａ）、図４（ｂ）の表記方法と同じである。
【００５２】
サイクル１において、信号制御装置１００は、交差点Ａにおいて、レーン“Ｎ１”の、待ち車両数Ｌ（５台）及び退出車両数（０台）を検出する（ステップＳ１１０）。
【００５３】
サイクル１が終わった瞬間において、信号制御装置１００は、交差点Ａのレーン“Ｎ１”の、待ち車両数Ｌ（５台）が閾値Ｌ１（４台とする）より大きく、且つ待ち車両数Ｌ（５台）に対する退出車両数（０台）の割合が閾値Ｌ２（０．２とする）より小さいか否かの第１の条件を判定する（ステップＳ１２０）。
【００５４】
第１の条件が満たされるので（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、信号制御装置１００は、信号制御装置１０１から信号機Ｍ（交差点Ｂの信号機“Ｅ”）のタイミング情報を取得する（ステップＳ１５０）。なお、取得されたタイミング情報により、交差点Ｂの信号機“Ｅ”のサイクル２以降のスプリットタイミングが規定される。
【００５５】
続いて、信号制御装置１００は、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”からの退出が、交差点Ｂの信号機“Ｅ”により許可される許可期間（サイクル２の後半）と重なりを有する追加期間（サイクル２の後半の頭部及び尾部）を設定する（ステップＳ１６０前半）。なお、追加期間は、許可期間と重なりを有すればよく、許可期間の長さ以下の任意の長さであってよい。追加期間の長さは、例えば、許可期間の長さ以下の固定の長さであってよい。
【００５６】
続いて、信号制御装置１００は、設定した追加期間において、既定のスプリット制御に対して、レーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出（右折）を禁止（“赤”）から許可（“青”）に変更するスプリット追加制御を行う（ステップＳ１６０後半）。つまり、信号制御装置１００は、レーン“Ｎ１”から右折可能な時間を長くする。なお、追加期間において、交差点Ａの信号機“Ｎ”以外の信号機については、信号機“Ｎ”の信号に矛盾しない（車両同士の衝突を引き起こさない）スプリット制御が行われればよい。具体的には、例えば、交差点Ａの信号機“Ｓ”については、信号機“Ｎ”と同じスプリット追加制御が行われ、交差点Ａの信号機“Ｅ”および信号機“Ｗ”については、信号機“Ｎ”と許可期間と禁止期間が反転したスプリット追加制御が行われる。
【００５７】
上述のスプリット追加制御により、交差点Ｂにおいてレーン“Ｅ１”の待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点Ａにおいてレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出が許可されるので、レーン“Ｎ１”の車両が方向“Ｅ”へ退出できる可能性が高まる。図５（ｂ）を見ると、追加期間に４台の車両が交差点Ａのレーン“Ｎ１”から退出していることが分かる。すなわち、図５（ｂ）のサイクル２でレーン“Ｎ１”の退出車両数が０より大きいことが、デッドロックの解消を示している。
【００５８】
次に、信号制御装置１０１の信号制御装置１００に対するスプリットタイミングのオフセットが０秒でない場合の、スプリット追加制御の具体例について説明する。
【００５９】
図６は、本発明の第１の実施形態の信号制御装置１００のオフセットが有る場合のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図６（ａ）は、信号制御装置１００と信号制御装置１０１との間で１／２サイクルより小さいオフセットが有る場合のスプリット追加制御の具体例を示す。図６（ｂ）は、信号制御装置１００と信号制御装置１０１との間で１／２サイクルより大きいオフセットが有る場合のスプリット追加制御の具体例を示す。図６（ａ）、図６（ｂ）の表記方法は、図４（ａ）の表記方法と同じである。
【００６０】
信号制御装置１００は、許可期間と重なりを有する追加期間を設定する（ステップＳ１６０前半）。なお、図６（ａ）に示されるように、オフセットが１／２サイクルより小さい場合には、信号制御装置１００は、例えば、サイクル２の後半途中から末尾までの許可期間と重なりを有するように、サイクル２の後半の尾部を追加期間に設定する。一方、図６（ｂ）に示されるように、オフセットが１／２サイクルより大きい場合には、信号制御装置１００は、例えば、サイクル２の前半途中からサイクル２の後半頭部までの許可期間と重なりを有するように、サイクル２の前半の頭部を追加期間に設定する。
【００６１】
なお、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両の収容可能数が多い場合等、スプリット追加制御により交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両数が減少した効果が、待ち車両の先頭から末尾に伝播するまでに無視できない遅延時間が生じることがある。遅延時間が無視できないほど大きい場合には、信号制御装置１００は、遅延時間だけ遅延させられた許可期間と重なりを有するように、追加期間を設定する。具体的には、信号制御装置１００は、遅延時間に相当するオフセットがある場合と同様のスプリット追加制御を行う。
【００６２】
また、信号制御装置１０１がスプリット追加制御を行うことができる場合には、信号制御装置１００と信号制御装置１０１の両方が同時にスプリット追加制御を行うと、スプリット追加制御の効果が得られないことがある。その理由は、信号制御装置１０１がスプリット追加制御を行った場合には、信号制御装置１００が参照する許可時間が変更される可能性があるからである。信号制御装置１０１がスプリット追加制御を行うことができる場合には、信号制御装置１００は、スプリット追加制御を行う際に、信号機Ｍに対するスプリット追加制御の禁止を信号制御装置１０１に指示する。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態の信号制御装置１００は、レーンＭからの退出が信号機Ｍにより許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、レーンＬから方向Ｄへの退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う。スプリット追加制御により、交差点ＢにおいてレーンＭの待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点ＡにおいてレーンＬから方向Ｄへの退出が許可されるので、レーンＬの車両が方向Ｄへ退出できる可能性が高まる。従って、本実施形態の信号制御装置１００では、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる、特定の方向におけるデッドロック発生の可能性を低減することができるという効果がある。
【００６４】
また、本実施形態の信号制御装置１００では、大規模な信号制御装置による制御を必要とすることなく、小規模な信号制御装置間の協調動作が可能であるという効果がある。
【００６５】
なお、信号制御装置１００は、スプリット追加制御において、レーンＬ以外の進入レーンから方向Ｄへの退出を禁止してもよい。レーンＬ以外の進入レーンから方向Ｄへの退出が禁止されることにより、レーンＬの車両のレーンＭへの退出がレーンＬ以外の進入レーンの車両により妨害されることがなくなる。その結果、レーンＬの車両が方向Ｄへ退出できる可能性が高まる。
【００６６】
また、本実施形態の信号制御装置１００は、方向Ｄについてのスプリット追加制御を行うので、レーンＬの退出車両数のうち方向Ｄへ退出した車両数のみを退出車両数として検出してもよい。例えば、信号制御装置１００は、各レーンからの退出車両の映像においてウインカー表示の向きを分析することにより、特定の方向への退出車両数を計測する。あるいは、例えば、信号制御装置１００は、退出レーンに設置された車両センサを用いて、特定の方向への退出車両数を計測する。あるいは、例えば、信号制御装置１００は、各レーンからの退出車両のウインカー操作を示す無線信号を受信することにより、特定の方向への退出車両数を計測する。その結果、信号制御装置１００により効果が低いスプリット追加制御が行われる可能性が低減される。
【００６７】
また、本実施形態の信号制御装置１００は、方向Ｄについてのスプリット追加制御を行うので、レーンＬの待ち車両数Ｌのうち方向Ｄへ退出する待ち車両数のみを待ち車両数Ｌとして検出し、レーンＬの退出車両数のうち方向Ｄへ退出した車両数のみを退出車両数として検出してもよい。例えば、信号制御装置１００は、各レーンの待ち車両の映像においてウインカー表示の向きを分析することにより、特定の方向へ退出する待ち車両数Ｌを計測する。あるいは、例えば、信号制御装置１００は、各レーンの待ち車両のウインカー操作を示す無線信号を受信することにより、特定の方向へ退出する待ち車両数Ｌを計測する。その結果、信号制御装置１００により効果が低いスプリット追加制御が行われる可能性が低減される。
【００６８】
また、レーンＭの待ち車両数が収容可能数に比べて少ない場合には、スプリット追加制御の効果が低い場合がある。そこで、信号制御手段１３０は、レーンＭの待ち車両数が収容可能数に近い場合にのみ、スプリット追加制御を行ってもよい。その結果、信号制御装置１０１により効果が低いスプリット追加制御が行われる可能性が低減される。
（第２の実施形態）
次に、上述した第１の実施形態の信号制御装置を基本とする、本発明の第２の実施形態の信号制御装置について説明する。本実施形態の信号制御装置は、スプリット追加制御において、レーンＬ以外の進入レーンから方向Ｄへの退出を禁止する。以下の説明において、第１の実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６９】
本実施形態における構成について説明する。
【００７０】
本実施形態の信号制御装置１０５は、第１の実施形態の信号制御装置１００と、構成が同じであるが、動作が異なる。特に、本実施形態の信号制御装置１０５の信号制御手段１３５は、第１の実施形態の信号制御装置１００の信号制御手段１３０と動作が異なる。
【００７１】
次に、本実施形態における動作について説明する。
【００７２】
図７は、本発明の第２の実施形態の信号制御装置１０５の動作を示すフローチャートである。具体的には、図７は、信号制御装置１０５の１回のスプリット追加制御の動作を示すフローチャートである。図７では、図２のステップＳ１６０の動作が、ステップＳ１６５の動作に置き換えられている。なお、図７に示すフローチャート及び以下の説明は一例であり、適宜求める処理に応じて、処理順等を入れ替えたり、処理を戻したり、又は処理を繰り返したりしてもよい。
【００７３】
信号制御手段１３５は、レーンＭからの退出が信号機Ｍにより許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、レーンＬから方向Ｄへの退出を禁止から許可に変更し、レーンＬ以外の進入レーンから方向Ｄへの退出を禁止する、スプリット追加制御を行う（ステップＳ１６５）。
【００７４】
スプリット追加制御により、交差点ＢにおいてレーンＭの待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点ＡにおいてレーンＬのみから方向Ｄへの退出が許可されるので、レーンＬの車両が方向Ｄへ退出できる可能性がさらに高まる。なお、信号制御装置１０５が設置される交差点は、第１の実施形態と同じ「交差点Ａ」で示されるものとする。
【００７５】
上記以外の信号制御装置１０５の動作は、第１の実施形態の信号制御装置１００の動作と同じである。
【００７６】
次に、本実施形態における処理の具体例について説明する。まず図８で本実施形態における処理の具体例の前提となる、信号制御装置１０５の既定のスプリット制御の具体例を説明し、次に図９で本実施形態における処理の具体例を説明する。
【００７７】
図８は、本発明の第２の実施形態の信号制御装置１０５の既定のスプリット制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図８（ａ）は、信号制御装置１０５の既定のスプリット制御の具体例を示す。図８（ｂ）は、信号制御装置１０５の既定のスプリット制御が行われた際のデッドロック発生の具体例を示す。
【００７８】
図８（ａ）では、信号を示す符号には、交差点からの右折のみによる退出の許可が、“右”で示される。それ以外については、図８（ａ）、図８（ｂ）の表記方法はそれぞれ、図４（ａ）、図４（ｂ）の表記方法と同じである。
【００７９】
図８（ａ）に示されるように、交差点Ａの信号機“Ｎ”と信号機“Ｓ”の退出の許可期間が、前半の“青”（許可）と後半の“右”（右折のみ許可）とに分割されている。それ以外については、図８（ａ）に示される既定のスプリット制御は、図４（ａ）に示される既定のスプリット制御と同じである。
【００８０】
図８（ｂ）に示されるように、交差点Ａの信号機“Ｎ”と信号機“Ｓ”の退出の許可期間における退出車両数又は待ち車両数が、“青”（許可）のスプリットと“右”（右折のみ許可）のスプリットとに分割されている。それ以外については、図８（ｂ）に示される既定のスプリット制御における退出車両数、待ち車両数のそれぞれは、図４（ｂ）に示される既定のスプリット制御における退出車両数、待ち車両数と同じである。
【００８１】
図８（ａ）に示されるように、交差点Ｂの信号機“Ｅ”と交差点Ａの信号機“Ｎ”のスプリットタイミングでは許可期間と禁止期間が反転している。従って、交差点Ａのレーン“Ｎ１”に進入した車両は、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”に空きがある場合にのみ、交差点Ａから方向“Ｅ”へ退出できる。ところが、図８（ｂ）に示されるように、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両数は５台で、待ち車両数の容量（５台）に等しく、空きがない。したがって、交差点Ａのレーン“Ｎ１”の先頭車両が右折車両であるならば、交差点Ａのレーン“Ｎ１”の退出車両数は０台であり、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出のデッドロックが発生する。すなわち、図８（ｂ）のサイクル１、２、３で、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”に空きがなく、交差点Ａのレーン“Ｎ１”の退出車両数が０であることが、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出のデッドロックの発生を示している。つまり、右折のみ許可の期間を入れただけでは、右折のデッドロックが発生する可能性がある。
【００８２】
図９は、本発明の第２の実施形態の信号制御装置１０５のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図９（ａ）は、信号制御装置１０５のスプリット追加制御の具体例を示す。図９（ｂ）は、信号制御装置１０５のスプリット追加制御が行われた際のデッドロック解消の具体例を示す。図９（ａ）、図９（ｂ）の表記方法はそれぞれ、図８（ａ）、図８（ｂ）の表記方法と同じである。
【００８３】
ステップＳ１１０からステップＳ１６０前半までの処理に関する信号制御装置１０５の動作は、第１の実施形態における図５に示された信号制御装置１００の動作と同じである。
【００８４】
続いて、信号制御装置１０５は、設定した追加期間において、既定のスプリット制御に対して、レーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出（右折）を禁止（“赤”）から許可（“右”）に変更するスプリット追加制御を行う（ステップＳ１６０後半）。なお、追加期間において、交差点Ａの信号機“Ｎ”以外の信号機については、交差点Ａにおいてレーン“Ｎ１”のみから方向“Ｅ”への退出が許可されるスプリット制御が行われる。具体的には、例えば、交差点Ａの信号機“Ｓ”については、信号機“Ｎ”と同じスプリット追加制御が行われ、交差点Ａの信号機“Ｅ”および信号機“Ｗ”については、信号機“Ｎ”と許可期間と禁止期間が反転したスプリット追加制御が行われる。つまり、信号制御装置１０５は、信号機Ａのレーン“Ｎ１”からのみ、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”へ退出可能な時間を長くする。
【００８５】
上述のスプリット追加制御により、交差点Ｂにおいてレーン“Ｅ１”の待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点Ａにおいてレーン“Ｎ１”のみから方向“Ｅ”への退出が許可されるので、レーン“Ｎ１”の車両が方向“Ｅ”へ退出できる可能性が高まる。図９（ｂ）を見ると、追加期間に４台の車両が交差点Ａのレーン“Ｎ１”から退出していることが分かる。すなわち、図９（ｂ）のサイクル２でレーン“Ｎ１”の退出車両数が０より大きいことが、デッドロックの解消を示している。
【００８６】
次に、道路が４車線道路である場合における処理の具体例について説明する。
【００８７】
図１０は、本発明の第２の実施形態の信号制御装置１０５のスプリット制御の具体例における前提を説明するための図である。具体的には、図１０は、具体例における交差点、道路、レーン、及び信号機の配置等を示す。なお、図１０では、道路が４車線道路である場合を例に説明するが、本実施形態の道路は、４車線道路には限定されない。
【００８８】
図１０では、図３の２車線道路が４車線道路に変更されている。具体的には、各道路にレーン“Ｎ２”、レーン“Ｅ２”、レーン“Ｓ２”、レーン“Ｗ２”が追加されている。レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”は右折が許可された進入レーンであり、レーン“Ｎ２”、レーン“Ｅ２”、レーン“Ｓ２”、レーン“Ｗ２”は右折が禁止された進入レーンである。その他については、レーン“Ｎ２”、レーン“Ｅ２”、レーン“Ｓ２”、レーン“Ｗ２”はそれぞれ、レーン“Ｎ１”、レーン“Ｅ１”、レーン“Ｓ１”、レーン“Ｗ１”と同等である。
【００８９】
図１１は、本発明の第２の実施形態の信号制御装置１０５の４車線道路のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図１１（ａ）は、信号制御装置１０５のスプリット追加制御の具体例を示す。図１１（ａ）は、図９（ａ）と同じである。図１１（ｂ）は、信号制御装置１０５のスプリット追加制御が行われた際のデッドロック解消の具体例を示す。図１１（ｂ）の表記方法は、図９（ｂ）の表記方法と同じである。
【００９０】
上述のスプリット追加制御により、交差点Ｂにおいてレーン“Ｅ１”及びレーン“Ｅ２”の待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点Ａにおいてレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出が許可されるので、レーン“Ｎ１”の車両が方向“Ｅ”へ退出できる可能性が高まる。図１１（ｂ）を見ると、追加期間に４台の車両が交差点Ａのレーン“Ｎ１”から退出していることが分かる。すなわち、図１１（ｂ）のサイクル２でレーン“Ｎ１”の退出車両数が０より大きいことが、デッドロックの解消を示している。
【００９１】
以上説明したように、本実施形態の信号制御装置１０５は、レーンＭからの退出が信号機Ｍにより許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、レーンＬから方向Ｄへの退出を禁止から許可に変更するスプリット追加制御を行う。スプリット追加制御により、交差点ＢにおいてレーンＭの待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点ＡにおいてレーンＬから方向Ｄへの退出が許可されるので、レーンＬの車両が方向Ｄへ退出できる可能性が高まる。従って、本実施形態の信号制御装置では、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる、特定の方向におけるデッドロック発生の可能性を低減することができるという効果がある。
【００９２】
また、本実施形態の信号制御装置１０５は、レーンＭからの退出が信号機Ｍにより許可される許可期間と重なりを有する追加期間において、レーンＬ以外の進入レーンから方向Ｄへの退出を禁止するスプリット追加制御を行う。スプリット追加制御により、交差点ＢにおいてレーンＭの待ち車両数が減少するタイミングにおいて、交差点ＡにおいてレーンＬのみから方向Ｄへの退出が許可されるので、レーンＬの車両が方向Ｄへ退出できる可能性が更に高まる。従って、本実施形態の信号制御装置では、隣接する複数の信号機の制御タイミングの相互作用によって生じる、特定の方向におけるデッドロック発生の可能性を、第１の実施形態の信号制御装置に比べて更に低減することができるという効果がある。
（第３の実施形態）
次に、上述した第１の実施形態の信号制御装置を基本とする、本発明の第３の実施形態の信号制御装置について説明する。本実施形態の信号制御装置は、レーンＭの待ち車両数が収容可能数に近い場合にのみ、スプリット追加制御を行う。以下の説明において、第１の実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
【００９３】
本実施形態における構成について説明する。
【００９４】
本実施形態の信号制御装置１０６は、第１の実施形態の信号制御装置１００と、構成が同じであるが、動作が異なる。特に、本実施形態の信号制御装置１０６の信号制御手段１３６は、第１の実施形態の信号制御装置１００の信号制御手段１３０と動作が異なる。なお、信号制御装置１０６が設置される交差点は、第１の実施形態と同じ「交差点Ａ」で示されるものとする。
【００９５】
次に、本実施形態における動作について説明する。
【００９６】
図１２は、本発明の第３の実施形態の信号制御装置１０６の動作を示すフローチャートである。具体的には、図１２は、信号制御装置１０６の１回のスプリット追加制御の動作を示すフローチャートである。図１２では、図２の動作に、ステップＳ１３０及びステップＳ１４０の動作が追加されている。なお、図１２に示すフローチャート及び以下の説明は一例であり、適宜求める処理に応じて、処理順等を入れ替えたり、処理を戻したり、又は処理を繰り返したりしてもよい。
【００９７】
信号制御手段１３６は、レーンＭの待ち車両数（待ち車両数Ｍ）を取得する（ステップＳ１３０）。なお、信号制御手段１３６は、信号機Ｍが設置された交差点Ｂにおいて信号制御装置１０１により検出された待ち車両数を、信号制御装置１０１から待ち車両数Ｍとして取得してもよい。
【００９８】
信号制御手段１３６は、待ち車両数Ｍが所定の閾値（閾値Ｍ）より大きいか否かの第２の条件を判定する（ステップＳ１４０）。第２の条件が満たされなければ（ステップＳ１４０：Ｎｏ）、信号制御手段１３６は、処理を終了する。第２の条件が満たされれば（ステップＳ１４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５０の処理へ進む。なお、閾値Ｍには、レーンＭの空きが十分か否かを判定するために適切な値が選択される。
【００９９】
つまり、レーンＭの待ち車両数が収容可能数に近い場合にのみ、スプリット追加制御が行われるので、スプリット追加制御が有効に働く可能性が高まる。
【０１００】
上記以外の信号制御装置１０６の動作は、第１の実施形態の信号制御装置１００の動作と同じである。
【０１０１】
なお、ステップＳ１４０の処理は、ステップＳ１３０の処理の後に実行されればよい。また、ステップＳ１４０の処理は、ステップＳ１１０又はステップＳ１２０の処理の前に実行されてもよい。
【０１０２】
次に、本実施形態における処理の具体例について説明する。
【０１０３】
図１３は、本発明の第３の実施形態の信号制御装置１０６のスプリット追加制御の具体例を説明するための図である。具体的には、図１３（ａ）は、信号制御装置１０６のスプリット追加制御が有効に働かなかった具体例を示す。図１３（ａ）の表記方法は、図５（ｂ）の表記方法と同じである。図１３（ｂ）は、信号制御装置１０６のスプリット追加制御が行われた際のデッドロック解消の具体例を示す。図１３（ｂ）は、図５（ｂ）と同じである。
【０１０４】
図１３（ｂ）に示されるように、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両数は５台で、待ち車両数の容量（５台）に等しく、空きがない。したがって、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出のデッドロックが発生する可能性が高く、スプリット追加制御が有効に働く可能性が高い。図１３（ｂ）を見ると、追加期間に４台の車両が交差点Ａのレーン“Ｎ１”から退出していることが分かる。すなわち、図１３（ｂ）のサイクル２でレーン“Ｎ１”の退出車両数が０より大きいことが、デッドロックの解消を示している。
【０１０５】
一方、図１３（ａ）に示されるように、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両数は２台で、待ち車両数の容量（５台）に比べて小さく、空きがある。つまり、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出のデッドロックが発生している可能性は低く、別の原因による交差点Ａのレーン“Ｎ１”のデッドロックが発生している可能性が高い。別の原因とは、例えば、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｎ”への退出のデッドロックの発生である。したがって、交差点Ｂのレーン“Ｅ１”の待ち車両数に十分な空きがある場合には、交差点Ａのレーン“Ｎ１”から方向“Ｅ”への退出のスプリット追加制御が行われても、デッドロックが解消する可能性は低い。図１３（ａ）では、追加期間に交差点Ａのレーン“Ｎ１”から退出している車両は０台である。すなわち、図１３（ａ）のサイクル２でレーン“Ｎ１”の退出車両数が０であることが、デッドロックが解消されなかったことを示している。つまり、レーンＭの待ち車両数に十分な空きがある場合には、スプリット追加制御が有効に働かない可能性が高い。
【０１０６】
従って、図１２のステップＳ１３０からステップＳ１４０の処理により、レーンＭの待ち車両数が収容可能数に近い場合にのみスプリット追加制御を実行することにより、スプリット追加制御が有効に働く可能性が高まる。
【０１０７】
以上説明したように、本実施形態の信号制御装置１０６は、レーンＭの待ち車両数が収容可能数に近い場合にのみスプリット追加制御を実行する。従って、本実施形態の信号制御装置では、第１の実施形態の信号制御装置の有する効果に加えて、無駄なスプリット追加制御が行われる可能性が低減されるという効果がある。
【０１０８】
なお、上述した本発明の各実施形態の動作例では、左側通行道路の右折における動作について説明した。しかしながら、本発明の各実施形態における、道路は左側通行道路には限定されず、退出方向は右折には限定されない。本発明の各実施形態の信号制御装置は、右側通行道路についても、また左折や直進についても、左側通行道路の右折の場合と同様に動作する。
【０１０９】
また、上述した本発明の各実施形態の信号制御装置は、専用の装置によって実現してもよいが、コンピュータ（情報処理装置）によっても実現可能である。この場合、係るコンピュータは、メモリ（不図示）に格納されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ＿Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ＿Ｕｎｉｔ、不図示）に読み出し、読み出したソフトウェア・プログラムをＣＰＵにおいて実行することにより、実行結果を、例えば、ユーザ・インタフェースに出力する。上述した各実施形態の場合、係るソフトウェア・プログラムには、上述したところの、図１に示した信号制御装置１００の各手段、図示しない信号制御装置１０５及び信号制御装置１０６の各手段の機能を実現可能な記述がなされていればよい。ただし、信号制御装置１００、信号制御装置１０５、及び信号制御装置１０６の各手段には、適宜ハードウェアを含むことも想定される。そして、このような場合、係るソフトウェア・プログラム（コンピュータ・プログラム）は、本発明を構成すると捉えることができる。更に、係るソフトウェア・プログラムを格納した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体も、本発明を構成すると捉えることができる。
【０１１０】
以上、本発明を、上述した各実施形態およびその変形例によって例示的に説明した。しかしながら、本発明の技術的範囲は、上述した各実施形態およびその変形例に記載した範囲には限定されない。当業者には、係る実施形態に対して多様な変更又は改良を加えることが可能であることは明らかである。そのような場合、係る変更又は改良を加えた新たな実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれ得る。そしてこのことは、特許請求の範囲に記載した事項から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、道路、鉄道等の交通管制を行う信号を制御する用途において、利用できる。
【符号の説明】
【０１１２】
１００、１０１、１０２、１０３  信号制御装置
１１０  交通量検出手段
１２０  隣接信号情報取得手段
１３０  信号制御手段
２０１、２０２、２０３、２０４  信号機
２１１、２１２、２１３、２１４  信号機
２２１、２２２、２２３、２２４  信号機
２３１、２３２、２３３、２３４  信号機
５００  信号制御システム
【図１】
0006636725.tif 000002
【図２】
0006636725.tif 000003
【図３】
0006636725.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006636725.tif 000006
【図６】
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【図７】
0006636725.tif 000008
【図８】
0006636725.tif 000009
【図９】
0006636725.tif 000010
【図１０】
0006636725.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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