(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通のサイクル長で制御される交通信号制御機を含むように区分けされた複数のサブエリアのうち、隣接するサブエリアであって異なるサイクル長で制御される交通信号制御機を含むサブエリアを結合するか否かを判定する結合判定装置において、
幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する第１の判定手段と、
該第１判定手段で判定が終了した場合、非幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する第２の判定手段と
を備えることを特徴とする結合判定装置。
【請求項２】
前記第１の判定手段及び第２の判定手段で判定が終了した場合、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとを結合するか否かを判定する第３の判定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の結合判定装置。
【請求項３】
隣接するサブエリアのサイクル長差を抽出する抽出手段を備え、
前記第１の判定手段及び第２の判定手段は、
前記抽出手段で抽出したサイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定するように構成してあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の結合判定装置。
【請求項４】
隣接するサブエリアをそれぞれのサイクル長で制御した場合の評価値Ａ、及び前記隣接するサブエリアをサイクル長の長い方で制御した場合の評価値Ｂを算出する評価値算出手段を備え、
前記第１の判定手段及び第２の判定手段は、
前記評価値算出手段で算出した評価値Ａ及び評価値Ｂの大小に基づいて、前記隣接するサブエリアを結合するか否かを判定するように構成してあることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の結合判定装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の結合判定装置と、該結合判定装置による判定結果に基づいて交通信号制御機を制御する信号制御装置とを備えることを特徴とする交通信号制御システム。
【請求項６】
コンピュータに、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機を含むように区分けされた複数のサブエリアのうち、隣接するサブエリアであって異なるサイクル長で制御される交通信号制御機を含むサブエリアを結合するか否かを判定するステップを実行させるためのコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、幹線道路上の隣接するサブエリアの境界を結合するか否かを判定するステップと、
該判定するステップで判定が終了した場合、非幹線道路上の隣接するサブエリアの境界を結合するか否かを判定するステップと
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機を含むように区分けされた複数のサブエリアのうち、隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する結合判定装置、該結合判定装置を備える交通信号制御システム及び前記結合判定装置を実現するためのコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
交通信号の系統制御では、隣接するサブエリアを交通状況に応じて結合／分割している。サブエリアとは、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機が設置された１又は複数の交差点を含むように区分けされたものである。サブエリアの結合判定は、隣接するサブエリアのサイクル長が異なる場合、当該隣接するサブエリアを結合するか否かを所定の評価値と予め設定した閾値と比較することにより行われる。
【０００３】
結合判定の対象とするサブエリアとしては、対象地域全体の広範囲なサブエリアを含むことが理想的である。しかし、対象とするサブエリアを多くした場合には、判定処理に要する時間も増大するため、実際の交通信号制御に適用するには現実的ではない。従って、サブエリアの結合判定は、対象地域を制限して局所的に評価せざるを得ない。
【０００４】
例えば、適確にサブエリアを構成するために、サイクル長が最短のものから選択して、隣接する少なくとも２つのサブエリアを結合した場合としなかった場合のそれぞれの脈動（交通流の乱れ）の影響を考慮した評価値に基づいて、当該少なくとも２つのサブエリアを結合するか否かを判定して交通信号制御機を制御する交通信号制御装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３２７２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の従来の結合判定による場合は、以下のような問題が生じるおそれがあった。図１０は従来の結合判定の一例を示す説明図である。図１０（ａ）は結合判定処理を行う前のサブエリアの状態を示し、図１０（ｂ）は結合判定処理後のサブエリアの状態を示す。
【０００７】
図１０（ａ）に示すように、幹線道路上にサブエリアｘ１、ｘ２、ｘ３があり、それぞれのサイクル長は１５０秒、１４０秒、１５０秒である。また、非幹線道路上にサブエリアｘ４、ｘ５があり、それぞれのサイクル長は１２０秒、１１０秒である。サイクル長は交通量の多い幹線道路は大きく、幹線道路に比べて交通量の比較的少ない非幹線道路のサイクル長は小さい傾向がある。従来の結合判定では、サイクル長が短いものから順に結合判定が行われるので、図１０（ａ）に示すサブエリアｘ４とｘ５の境界（１）、サブエリアｘ４とｘ２の境界（２）、サブエリアｘ１とｘ２、及びサブエリアｘ２とｘ３の境界（３）の順序で結合判定が行われる。すなわち、幹線道路以外の非幹線道路から優先的に結合判定が行われることになる。
【０００８】
非幹線道路から優先的に結合判定が行われるので、図１０（ｂ）に示すように、サブエリアｘ４とｘ５、及びサブエリアｘ２とｘ４を結合すると判定され、結合されたサブエリアのサイクル長が長くなる。サイクル長が長くなると、結合判定に用いる評価値が大きくなるので、非幹線道路の評価値が大きくなる。すなわち、非幹線道路の重みが大きくなる。本願では、評価値が小さくなるほど、望ましい交通状況であることを示し、評価値には、例えば、交差点での遅れ時間、停止時間などの円滑に関わるもののほか、事故危険度など安全に関わるもの、大型車混入率や二酸化炭素の排出量など環境に関わるものを加えてもよい。このため、幹線道路上のサブエリアｘ１とｘ２、及びサブエリアｘ２とｘ３が非結合と判定される事態が生じる。このことは、本来優先すべき幹線道路の系統を分断するようなサブエリアを構成することになる。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、サブエリアの結合判定を行う場合に幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる結合判定装置、該結合判定装置を備える交通信号制御システム及び前記結合判定装置を実現するためのコンピュータプログラ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】
【００１０】
第１発明に係る結合判定装置は、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機を含むように区分けされた複数のサブエリアのうち、隣接するサブエリアであって異なるサイクル長で制御される交通信号制御機を含むサブエリアを結合するか否かを判定する結合判定装置において、幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する第１の判定手段と、該第１判定手段で判定が終了した場合、非幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する第２の判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第２発明に係る結合判定装置は、第１発明において、前記第１の判定手段及び第２の判定手段で判定が終了した場合、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとを結合するか否かを判定する第３の判定手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
第３発明に係る結合判定装置は、第１発明又は第２発明において、隣接するサブエリアのサイクル長差を抽出する抽出手段を備え、前記第１の判定手段及び第２の判定手段は、前記抽出手段で抽出したサイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定するように構成してあることを特徴とする。
【００１３】
第４発明に係る結合判定装置は、第１発明乃至第３発明のいずれか１つにおいて、隣接するサブエリアをそれぞれのサイクル長で制御した場合の評価値Ａ、及び前記隣接するサブエリアをサイクル長の長い方で制御した場合の評価値Ｂを算出する評価値算出手段を備え、前記第１の判定手段及び第２の判定手段は、前記評価値算出手段で算出した評価値Ａ及び評価値Ｂの大小に基づいて、前記隣接するサブエリアを結合するか否かを判定するように構成してあることを特徴とする。
【００１４】
第５発明に係る交通信号制御システムは、第１発明乃至第４発明のいずれか１つに係る結合判定装置と、該結合判定装置による判定結果に基づいて交通信号制御機を制御する信号制御装置とを備えることを特徴とする。
【００１５】
第６発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機を含むように区分けされた複数のサブエリアのうち、隣接するサブエリアであって異なるサイクル長で制御される交通信号制御機を含むサブエリアを結合するか否かを判定するステップを実行させるためのコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、幹線道路上の隣接するサブエリアの境界を結合するか否かを判定するステップと、該判定するステップで判定が終了した場合、非幹線道路上の隣接するサブエリアの境界を結合するか否かを判定するステップとを実行させることを特徴とする。
【００１６】
第１発明及び第６発明にあっては、幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定し、判定が終了した場合、非幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。すなわち、結合判定処理を、第１優先条件として幹線道路上のサブエリアに対して行い、第２優先条件として非幹線道路上のサブエリアに対して行う。ここで、幹線道路とは、国道、都道府県道等の主要地点間を結ぶ重要路線で交差する道路に比べ交通量の多い道路をいう。また、非幹線道路は、幹線道路以外の道路をいう。これにより、幹線道路を優先して結合判定が行われるので、幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる。
【００１７】
第２発明にあっては、幹線道路上及び非幹線道路上の隣接するサブエリアの結合判定が終了した場合、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとを結合するか否かを判定する。すなわち、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとの結合判定を最後に（優先順位を最も低く）することにより、幹線道路単独、及び非幹線道路単独での結合判定が優先的に行われる。これにより、非幹線道路でのサブエリアの結合判定によりサイクル長が変化した結果生じ得る幹線道路の系統の分断を防止することができる。
【００１８】
第３発明にあっては、幹線道路上及び非幹線道路上の隣接するサブエリアの結合判定する場合、サイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。これにより、サイクル長の変化を小さく抑えることができ、結合されたサブエリアの評価値や重みが大きくなることを抑制し、幹線道路の系統を分断する事態を一層効果的に防止することができる。
【００１９】
第４発明にあっては、隣接するサブエリアをそれぞれのサイクル長で系統制御した場合の評価値Ａを算出する。また、隣接するサブエリアをサイクル長の長い方で系統制御した場合の評価値Ｂを算出する。すなわち、評価値Ａは、サブエリアを結合しない場合の評価値であり、評価値Ｂは、サブエリアを結合した場合の評価値である。そして、評価値Ａ＞評価値Ｂである場合、隣接するサブエリアを結合すると判定し、評価値Ａ≦評価値Ｂである場合、隣接するサブエリア非結合（境界を保留）と判定する。
【００２０】
第５発明にあっては、結合判定装置と、結合判定装置による判定結果に基づいて交通信号制御機を制御する信号制御装置とを備える。これにより、幹線道路のサブエリアが分断されることを防止して、交通信号制御機の制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、結合されたサブエリアの評価値や重みが大きくなることを抑制し、幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施の形態に係る交通信号制御システムの構成の一例を示す説明図である。
【図２】本実施の形態に係る結合判定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】サブエリアの結合判定による境界の遷移状態を示す説明図である。
【図４】サブエリアの結合判定による境界の遷移状態を示す説明図である。
【図５】サブエリアの結合判定による境界の遷移状態を示す説明図である。
【図６】サブエリアの結合判定による境界の遷移状態を示す説明図である。
【図７】サブエリアの判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】サブエリアの判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２のサブエリアの結合判定の一例を示す説明図である。
【図１０】従来の結合判定の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
実施の形態１
以下、本発明に係る結合判定装置、該結合判定装置を備える交通信号制御システム及び前記結合判定装置を実現するためのコンピュータプログラムの実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本実施の形態に係る交通信号制御システムの構成の一例を示す説明図であり、図２は本実施の形態に係る結合判定装置３の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、交通信号制御システムは、交通信号制御機１を制御する信号制御装置２、結合判定装置３などを備える。
【００２４】
複数の交差点を繋ぐ道路の各地点には、その地点を通過する車両の数などの交通量を測定する車両感知器などの交通量測定センサ（不図示）を設置してある。交通量測定センサは、車両の通過を感知すると、感知信号を信号制御装置２へ送信する。信号制御装置２は、交通量測定センサからの感知信号をサンプリングし、交通量、占有率などの車両感知器情報を収集する。その後、信号制御装置２は、渋滞長、飽和度などの交通情報を算出し、この交通情報に基づき、サイクル長、スプリット、オフセットなどの信号制御パラメータを算出し、算出した制御パラメータを結合判定装置３へ送信する。
【００２５】
サイクル長は、信号現示が一巡する時間をいう。スプリットは、１サイクルの時間のうち、各現示に割り当てられる時間配分をいう。また、オフセットは、道路を走行する車両が信号で停止することなく各交差点を通過できるよう隣接する交差点の青信号開始時間の時間差をいう。
【００２６】
なお、交通量測定センサからの感知信号を、信号制御装置２ではなく、管制センタなどに設置した監視装置等（不図示）へ送信し、監視装置で信号制御パラメータを算出し、算出した信号制御パラメータを信号制御装置２及び結合判定装置３へ送信することもできる。
【００２７】
結合判定装置３は、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機１を含むように区分けされた複数のサブエリアのうち、隣接するサブエリアであって異なるサイクル長で制御される交通信号制御機１を含むサブエリアを結合するか否かを判定する。ここで、隣接するサブエリアを結合するとは、隣接するサブエリアを１つのサブエリアとして統合、あるいは纏めることである。１つのサブエリアには、共通のサイクル長で制御される交通信号制御機１が含まれ、１又は複数の交差点を含む。結合判定装置３は、判定結果、すなわち、いずれのサブエリアが結合又は非結合（サブエリアの境界が保留）であるかを示す情報を信号制御装置２へ送信する。なお、図１の例では、１台の信号制御装置２が例示されているが、数は１台に限定されるものではなく、結合判定の対象地域の大きさに応じた数の信号制御装置を設けることができる。結合判定処理の詳細は後述する。
【００２８】
信号制御装置２は、結合判定装置３による判定結果に基づいて、各交通信号制御機１に対して制御指令を行う。
【００２９】
図２に示すように、結合判定装置３は、装置全体を制御する制御部３１、サイクル長差抽出部３２、サイクル長抽出部３３、判定部３４、所要の情報を記憶する記憶部３５、信号制御装置２及び交通量測定センサとの間で情報の送受信機能を備えるインタフェース部３６などを備える。
【００３０】
信号制御装置２は、サブエリアのサイクル長Ｃを算出し、結合判定装置３へ送信する。サイクル長Ｃは、例えば、Ｃ＝２×Ｌ／{１-（ρ１＋ρ２）}で求めることができる。ここで、ρ１、ρ２は、交差点の主方向、交差側の各現示の飽和度である。飽和度は、交差点への流入交通量を飽和交通率で除した値のうち最大の値であり、交差点での飽和度が１を超える場合、交通を捌くことができない。また、Ｌは損失時間であり、黄信号と全赤信号の合計時間である。なお、サイクル長の算出式は一例であって、上述の式に限定されるものではない。なお、結合判定装置３でサイクル長を算出してもよい。
【００３１】
なお、サブエリアは、交差点毎に設けてもよく、あるいは、サイクル長が等しく、かつお互いに隣接する交差点を纏めて１つのサブエリアとしてもよい。
【００３２】
サイクル長差抽出部３２は、隣接するサブエリアのサイクル長差を抽出する抽出手段又は第１の抽出手段としての機能を有する。
【００３３】
サイクル長抽出部３３は、隣接するサブエリアのサイクル長を抽出する第２の抽出手段としての機能を有する。
【００３４】
判定部３４は、サイクル長差抽出部３２で抽出したサイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する判定手段としての機能を有する。また、判定部３４は、サイクル長差抽出部３２で同一のサイクル長差を複数抽出した場合、サイクル長抽出部３３で抽出したサイクル長が長い順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。
【００３５】
サブエリアを結合するか否かの判定処理は、以下の方法を用いることができる。すなわち、隣接するサブエリアをそれぞれのサイクル長で系統制御した場合の評価値Ａを算出する。また、隣接するサブエリアをサイクル長の長い方で系統制御した場合の評価値Ｂを算出する。すなわち、評価値Ａは、サブエリアを結合しない場合の評価値であり、評価値Ｂは、サブエリアを結合した場合の評価値である。そして、評価値Ａ＞評価値Ｂである場合、隣接するサブエリアを結合すると判定し、評価値Ａ≦評価値Ｂである場合、隣接するサブエリア非結合（境界を保留）と判定する。
【００３６】
評価値Ａ、Ｂを算出する際の評価式は、例えば、評価値ＰＩ＝Ｄ＋（２５／３６００）×Ｓで求めることができる。すなわち、サブエリアを結合しない場合の評価値ＰＩが評価値Ａであり、サブエリアを結合した場合の評価値ＰＩが評価値Ｂである。ここで、Ｄは遅れ時間（台・時／時）であり、いわゆる信号待ち時間である。遅れ時間Ｄは、例えば、サイクル長が大きくなると大きくなり、評価値ＰＩが大きくなり、指標が悪化する。評価値ＰＩは小さいほど良い状態であることを示す。また、サイクル長が必要以上に小さくなると、交差点での車両を捌く（通過させる）ことができなくなり、遅れ時間が大きくなる。Ｓは停止回数（台／時）である。停止回数Ｓは、隣接するサブエリア間でサイクル長が異なる場合、交通流の乱れである脈動が大きくなる。上述の式からわかるように、サイクル長が異なる場合、停止回数Ｓが増加し、評価値ＰＩが大きくなり、指標が悪化する。なお、評価式は上述の例に限定されるものではない。本願では、評価値が小さくなるほど、望ましい交通状況であることを示し、評価値には、例えば、交差点での遅れ時間、停止時間などの円滑に関わるもののほか、事故危険度など安全に関わるもの、大型車混入率や二酸化炭素の排出量など環境に関わるものを加えてもよい。
【００３７】
上述の結合判定処理は、例えば、予め設定された条件に従って模擬的に交通流を発生させるシミュレータを用いて、信号制御のパラメータの組み合わせのパターン毎にシミュレータを動作させてパターン毎に評価値を算出する。この場合に、シミュレータを動作させて評価値を算出する範囲は、結合の是非を判断するサブエリアに含まれる交差点のみを対象とする。
【００３８】
上述のように、結合判定装置３は、隣接するサブエリアのサイクル長差を抽出し、抽出したサイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。サイクル長差の小さい順序で隣接するサブエリアを結合するか否かを判定するので、結合すると判定された場合に、結合されたサブエリアの一方のサイクル長が変化したときでも、サイクル長の変化を小さく抑えることができる。これにより、結合されたサブエリアの評価値や重みが大きくなることを抑制し、幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる。
【００３９】
また、結合判定装置３は、同一のサイクル長差を複数抽出した場合、サイクル長が長い順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。すなわち、隣接するサブエリアの結合判定を行う場合に、第１優先条件として、サイクル長差の小さい順序で結合判定を行う。仮に同一のサイクル長差の境界が複数存在する場合には、第２優先条件として、同一サイクル長差の境界のうち、サイクル長が長い順序で結合判定を行う。これにより、仮に同一のサイクル長差の境界が複数存在する場合には、サイクル長の長い方から順番に結合判定が行われるので、サブエリアの結合によるサイクル長の変化を抑制しつつ幹線道路を優先して結合判定が行われるので、幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる。
【００４０】
判定部３４は、隣接するサブエリアを結合しないと判定した場合、該隣接するサブエリアの境界を保留と判定する保留判定手段としての機能を有する。また、判定部３４は、隣接するサブエリアを結合した場合に、該サブエリアのうちサイクル長が変化したサブエリアの境界が保留であるとき、該境界を未評価とする未評価判定手段としての機能も有する。
【００４１】
判定部３４による判定処理では、隣接するサブエリアの境界を、結合確定（結合すると判定した場合）、保留（非結合、すなわち、結合しないと判定した場合）、及び未評価（判定処理が終了していない場合）の３通りの状態に分けている。保留とは、境界を非結合と判定することであり、当該境界を結合判定処理の対象外とすることである。また、未評価とは、当該境界を結合判定処理の対象とすることである。判定部３４は、サブエリアの境界が未評価である場合、当該未評価の境界で隣接するサブエリアを抽出対象とする。判定部３４は、結合判定対象のすべてのサブエリアが結合又はサブエリアの境界が保留となった場合、結合判定処理を終了する。
【００４２】
上述のように、一旦、保留と判定された境界であってもサブエリアが後の結合判定処理の結果、サイクル長が変化した場合には、再度結合判定処理の対象とする。これにより、一旦非結合と判定されたサブエリアであっても、サイクル長が変化した場合には、再度の結合判定の対象とすることができるので、本来、結合すべきサブエリアが非結合のまま放置されることを防止でき、分断されたサブエリアを低減することができる。
【００４３】
次に、隣接するサブエリアの結合判定の例について説明する。図３、図４、図５及び図６はサブエリアの結合判定による境界の遷移状態を示す説明図である。まず、図３に示すように、判定対象のサブエリアのサイクル長を算出した結果、サブエリアａ１からａ１１までが結合判定対象のサブエリアであるとする。また、各サブエリアのサイクル長は、サブエリアａ１からａ１１まで、それぞれ１５０秒、１４０秒、１２０秒、１１０秒、１５０秒、１２０秒、１２０秒、１３０秒、１２０秒、１１０秒、９０秒であるとする。
【００４４】
隣接するサブエリアの境界のサイクル長差が最も小さいのは、サブエリアａ１とａ２の境界、サブエリアａ８とａ９の境界、サブエリアａ３とａ４の境界でいずれもサイクル長差は１０である。同じサイクル長差が複数抽出されたので、サイクル長の長い順に判定処理の順番が付される。すなわち、図３で示すように、サブエリアａ１とａ２の境界（１）、サブエリアａ８とａ９の境界（２）、サブエリアａ３とａ４の境界（３）の順番で結合判定処理を行う。
【００４５】
上述の評価値を用いて、結合判定を行った結果、図４に示すように、サブエリアａ１とａ２の境界は結合確定、サブエリアａ８とａ９の境界は保留、サブエリアａ３とａ４の境界は結合確定と判定されたとする。結合確定となることにより、サブエリアａ２のサイクル長は、サブエリアａ１と同一のサイクル長である１５０秒に変化する。また、サブエリアａ４のサイクル長は、サブエリアａ３と同一のサイクル長である１２０秒に変化する。
【００４６】
次に、図５で示すように隣接するサブエリアａ１とａ８の結合判定が行われ、隣接するサブエリアａ１とａ８の境界が結合確定となったとする。このとき、サブエリアａ８のサイクル長が１３０秒から１５０秒に変化する。そして、サイクル長が変化したサブエリアａ８の境界がすでに保留と判定されているため、当該境界は保留から未評価と判定される。これにより、サブエリアａ８とａ９の境界は、再び結合判定の対象となる。
【００４７】
図６の例は、最終的に結合判定が終了した場合のサブエリアの境界の状態の一例を示すものである。図６の例で、サブエリアａ１、ａ２、…、及びサブエリアａ９、ａ１０、…が幹線道路上のサブエリアとすると、サブエリアａ１とａ２が分断されていない。また、サブエリアａ９とａ１０が分断されていないので、幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる。
【００４８】
上述のように、一旦サブエリアの結合判定が行われた後は、この状態で信号制御装置２はサブエリア内の交通信号制御機１を制御する。そして、結合判定処理の周期である所定の時間（例えば、１５分など）が経過すると、交通状況に応じて各サブエリアのサイクル長を再度算出し、算出したサイクル長に基づいて、再びサブエリアの結合判定を繰り返す。
【００４９】
次に、結合判定装置３の動作について説明する。図７及び図８はサブエリアの判定処理の手順を示すフローチャートである。制御部３１は、結合判定処理の周期であるか否かを判定し（Ｓ１１）、結合判定処理の周期でない場合（Ｓ１１でＮＯ）、ステップＳ１１の処理を続ける。
【００５０】
結合判定処理の周期である場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、制御部３１は、交通状況に従ってサイクル長を算出する（Ｓ１２）。制御部３１は、判定対象又は未評価のサブエリアの境界を第１優先条件（サイクル長差が小さい）及び第２優先条件（サイクル長が長い）の順に判定処理の順番を付す（Ｓ１３）。
【００５１】
制御部３１は、上述の順番に従って隣接するサブエリアを選択し（Ｓ１４）、隣接するサブエリアをそれぞれのサイクル長で系統制御した場合（すなわち、隣接するサブエリアを結合しない場合）の評価値Ａを算出する（Ｓ１５）。制御部３１は、隣接するサブエリアをサイクル長の長い方で系統制御した場合（すなわち、隣接するサブエリアを結合した場合）の評価値Ｂを算出する（Ｓ１６）。
【００５２】
制御部３１は、評価値Ａが評価値Ｂより大きいか否かを判定し（Ｓ１７）、評価値Ａが評価値Ｂより大きい場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、２つのサブエリアを結合し、サブエリアの境界を結合確定とする（Ｓ１８）。評価値Ａが評価値Ｂより大きくない場合（Ｓ１７でＮＯ）、制御部３１は、２つのサブエリアの境界を保留とし（Ｓ１９）、ステップＳ１４以降の処理を続ける。
【００５３】
制御部３１は、サブエリアの結合によってサイクル長が変化したサブエリアの境界のうち、保留の境界があるか否かを判定し（Ｓ２０）、保留の境界がない場合（Ｓ２０でＮＯ）、すべてのサブエリアの境界が結合確定又は保留であるか否かを判定する（Ｓ２１）。保留の境界がある場合（Ｓ２０でＹＥＳ）、制御部３１は、保留であるサブエリアの境界を未評価とし（Ｓ２２）、ステップＳ１３以降の処理を続ける。
【００５４】
すべてのサブエリアの境界が結合確定又は保留でない場合（Ｓ２１でＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ１４以降の処理を続ける。すべてのサブエリアの境界が結合確定又は保留である場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御部３１は、処理終了であるか否かを判定し（Ｓ２３）、処理終了でない場合（Ｓ２３でＮＯ）、ステップＳ１１以降の処理を続け、処理終了である場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、処理を終了する。
【００５５】
上述の結合判定装置３は、ＣＰＵ、ＲＡＭなどを備えた汎用コンピュータを用いて実現することもできる。すなわち、図７及び図８に示すような、各処理手順を定めたプログラムコードをコンピュータに備えられたＲＡＭにロードし、プログラムコードをＣＰＵで実行することにより、コンピュータ上で結合判定装置を実現することができる。
【００５６】
より具体的には、コンピュータに、隣接するサブエリアのサイクル長差を抽出させ、抽出したサイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定させることができる。
【００５７】
実施の形態２
上述の実施の形態１では、隣接するサブエリアの結合判定は、各サブエリアが幹線道路上にあるのか又は非幹線道路上にあるのかは関係がない。以下では、サブエリアが幹線道路上にあるのか、非幹線道路上にあるのかに注目して結合判定を行う場合について説明する。実施の形態２では、結合判定装置３の構成は、実施の形態１と同様であるが、判定部３４での処理が異なる。
【００５８】
判定部３４は、幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する第１の判定手段としての機能を有する。また、判定部３４は、幹線道路上の隣接するサブエリアの判定が終了した場合、非幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する第２の判定手段としての機能も有する。
【００５９】
すなわち、結合判定処理を、第１優先条件として幹線道路上のサブエリアに対して行い、第２優先条件として非幹線道路上のサブエリアに対して行う。ここで、幹線道路とは、国道、都道府県道等の主要地点間を結ぶ重要路線で交差する道路に比べ交通量の多い道路をいう。また、非幹線道路は、幹線道路以外の道路をいう。これにより、幹線道路を優先して結合判定が行われるので、幹線道路の系統を分断する事態を防止することができる。
【００６０】
また、判定部３４は、幹線道路上及び非幹線道路上の隣接するサブエリアの判定が終了した場合、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとを結合するか否かを判定する第３の判定手段としての機能を有する。すなわち、判定部３４は、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとの結合判定を最後に（優先順位を最も低く）行う。すなわち、幹線道路単独での結合判定、及び非幹線道路単独での結合判定が優先的に行われる。これにより、非幹線道路でのサブエリアの結合判定によりサイクル長が変化した結果生じ得る幹線道路の系統の分断を防止することができる。また、非幹線道路上のサブエリアの一部が、幹線道路と結合し、非幹線道路の系統の分断を防ぐこともできる。なお、評価値が改善された場合には、最終的に幹線道路と非幹線道路が結合するときもあるものの、本実施の形態では、特に、隣接サブエリア同士でサイクル長差が小さいにも拘わらず、幹線道路上での系統の分断、あるいは非幹線道路上での系統の分断が起こることを防止することができる。
【００６１】
判定部３４は、幹線道路上及び非幹線道路上の隣接するサブエリアの結合判定する場合、サイクル長差の小さい順に隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。これにより、サイクル長の変化を小さく抑えることができ、結合されたサブエリアの評価値や重みが大きくなることを抑制し、幹線道路の系統を分断する事態を一層効果的に防止することができる。すなわち、○○街道、ＸＸ通りなど同一路線の系統を分断する事態を一層効果的に防止することができる。また、非幹線道路上のサブエリアの一部が、幹線道路と結合し、非幹線道路の系統の分断を防ぐこともできる。
【００６２】
幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する場合、図７及び図８で例示した処理手順で行うことができる。また、非幹線道路上の隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する場合、図７及び図８で例示した処理手順で行うことができる。さらに、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとを結合するか否かを判定する場合も図７及び図８で例示した処理手順で行うことができる。
【００６３】
図９は実施の形態２のサブエリアの結合判定の一例を示す説明図である。図９において、幹線道路上のサブエリアをｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４とする。また、非幹線道路上のサブエリアをｂ５、ｂ６、ｂ７とする。サブエリアｂ２は幹線道路と非幹線道路が交差しているエリアなので便宜上幹線道路上とする。
【００６４】
まず、幹線道路上のサブエリアについて、隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。この場合、サイクル長差の小さい順に判定すると、図９に示すように、サブエリアｂ２とｂ３の境界（１）、次にサブエリアｂ１とｂ２の境界（２）、次にサブエリアｂ３とｂ４の境界（３）の順で結合判定を行う。
【００６５】
幹線道路上のサブエリアについて結合判定が終了した後、非幹線道路上のサブエリアについて、隣接するサブエリアを結合するか否かを判定する。この場合、サブエリアｂ６とｂ７の境界（４）が次に結合判定の対象となる。
【００６６】
最後に、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとを結合するか否かを判定する。この場合、サイクル長差の小さい順に判定すると、サブエリアｂ２とｂ６の境界、サブエリアｂ２とｂ５の境界の順で結合判定を行う。
【００６７】
上述の実施の形態２の結合判定装置３についても、ＣＰＵ、ＲＡＭなどを備えた汎用コンピュータを用いて実現することができる。すなわち、上述の図９の例で示したような処理手順を定めたプログラムコードをコンピュータに備えられたＲＡＭにロードし、プログラムコードをＣＰＵで実行することにより、コンピュータ上で結合判定装置を実現することができる。
【００６８】
なお、幹線道路上及び非幹線道路上の隣接するサブエリアの結合判定、幹線道路上のサブエリアと非幹線道路上のサブエリアとの結合判定を行う場合に、サイクル長差の小さい順序で結合判定を行う方法に代えて、予め適宜順序を決めておいてもよく、交差点の並びの順序で結合判定を行ってもよい。
【００６９】
信号制御装置２は、結合判定装置３による判定結果に基づいて交通信号制御機１を制御することにより、幹線道路のサブエリアが分断されることを防止して、交通信号制御機１の制御を行うことができる。
【００７０】
上述の実施の形態では、信号制御装置２と結合判定装置３とは別個の装置として構成されているが、これに限定されるものではなく、信号制御装置２が結合判定装置３の機能を備える構成であってもよい。
【００７１】
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説明ではなくて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。
【符号の説明】
【００７２】
１  交通信号制御機
２  信号制御装置
３  結合判定装置
３１  制御部
３２  サイクル長差抽出部
３３  サイクル長抽出部
３４  判定部
３５  記憶部
３６  インタフェース部
【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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