(57)【要約】【課題】  高速車両の走行方向と対向する対向方向の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両の走行を抑制できるようにする。【解決手段】  本発明は、高速車両５Ａの走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置１に関する。この装置１は、交差点ＩＳに流入する特定流入路Ｌ１に高速車両５Ａが進入したことを示す流入信号を取得する取得部（通信部１０３）と、流入信号を検出した場合に、特定流入路Ｌ１に通行権を与えずそれと対向する対向流入路Ｌ５に通行権を与える時差現示１φ−２を、交差点ＩＳの現示として採用する制御部１０１とを備える。【選択図】      図１
2012093850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置であって、
交差点に流入する特定の流入路（以下、特許請求の範囲において、「特定流入路」という。）に高速車両が進入したことを示す流入信号を取得する取得部と、
前記流入信号を検出した場合に、前記特定流入路に通行権を与えずそれと対向する対向流入路に通行権を与える時差現示を、前記交差点の現示として採用する制御部と、
を備えていることを特徴とする信号制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記時差現示を採用した上で、前記流入信号に対応する前記高速車両が前記交差点を青信号で通過できなくなるように、当該交差点において青短縮又は赤延長を行う請求項１に記載の信号制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記交差点の下流側にある下流交差点の交通信号制御機についても、前記高速車両が前記下流交差点に流入する流入路を前記特定流入路とした場合における前記時差現示を採用するように、所定の情報を当該交通信号制御機に通知する請求項１又は２に記載の信号制御装置。
【請求項４】
高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置であって、
所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度を取得する取得部と、
前記特定方向における前記発生頻度が所定の閾値以上である場合に、前記特定方向に通行権を与えずそれと対向する対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用する制御部と、
を備えていることを特徴とする信号制御装置。
【請求項５】
高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置であって、
所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度と、前記道路区間を他方である対向方向に走行する前記高速車両の発生頻度とを取得する取得部と、
前記特定方向の前記発生頻度が所定の閾値以上であり、かつ、前記対向方向の前記発生頻度が所定の閾値未満である場合に、前記特定方向に通行権を与えず前記対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用する制御部と、
を備えていることを特徴とする信号制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、採用された前記時差現示を含む現示方式に基づいて、前記道路区間を前記特定方向に走行する車両が赤信号に遭遇し易くなるように前記交差点の信号制御パラメータを調整する請求項４又は５に記載の信号制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記特定方向と前記対向方向における前記発生頻度がいずれも所定の閾値以上である場合に、前記特定方向と前記対向方向の双方に通行権を与える双方向現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用する請求項５に記載の信号制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、採用された前記双方向現示を含む現示方式に基づいて、前記道路区間を走行する車両が赤信号に遭遇し易くなるように前記交差点の信号制御パラメータを調整する請求項７に記載の信号制御装置。
【請求項９】
高速車両の走行を抑制する信号制御方法であって、
交差点に流入する特定流入路に高速車両が進入したことを示す流入信号を検出した場合に、前記特定流入路に通行権を与えずそれと対向する対向流入路に通行権を与える時差現示を、前記交差点の現示として採用することを特徴とする信号制御方法。
【請求項１０】
高速車両の走行を抑制する信号制御方法であって、
所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度が所定の閾値以上である場合に、前記特定方向に通行権を与えずそれと対向する対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用することを特徴とする信号制御方法。
【請求項１１】
高速車両の走行を抑制する信号制御方法であって、
所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度が所定の閾値以上であり、かつ、前記道路区間を他方である対向方向に走行する前記高速車両の発生頻度が所定の閾値未満である場合に、前記特定方向に通行権を与えず前記対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用することを特徴とする信号制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速車両の走行方向に通行権を与えない時差現示を用いて、高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置と、この装置が行う信号制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
交通信号制御機が行う端末感応制御の一種として、「高速感応制御」が知られている。この高速感応制御は、速度計測が可能な車両感知器によって高速車両を検出し、車両感知器の下流側において高速車両に減速を促すように警告を表示したり、高速車両が赤信号で停止するように下流側の交差点で青信号を短縮（或いは、赤信号の延長）したりするものである（特許文献１及び非特許文献１参照）。
【０００３】
また、交通管制センターによる中央感応制御の一種として、「高速走行抑制制御」が知られている。この高速走行抑制制御は、速度超過の高速走行が恒常的に行われる道路区間における事故防止を図るためのものである。
具体的には、所定の道路区間を走行中の各車両の速度を計測し、速度が所定の閾値以上である高速車両の発生頻度が高くなった場合に、その道路区間に含まれる交差点での信号制御パラメータ（スプリットやオフセット等）を、当該交差点において赤信号に遭遇し易くなるように調整するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３２３５２４号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「改訂  交通信号の手引き」  編集・発行  社団法人交通工学研究会（７４〜７５頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の高速感応制御では、車両感知器の下流側の交差点での現示方式（一組の交通流に与える現示の組み合わせ方）を変更せずに、その交差点の青信号を打ち切るようになっているので、高速車両が流入する流入路の青信号を打ち切ると、その流入路と対向する対向流入路についても青時間が短縮される。
このため、高速感応制御を実行した時の対向流入路の交通量が多い場合には、当該高速感応制御の実行によって対向流入路に渋滞が発生する可能性が高まるという問題がある。
【０００７】
また、上記従来の高速走行抑制制御においても、所定の道路区間に含まれる交差点での現示方式を変更せずに信号制御パラメータを調整するので、高速車両が赤信号に遭遇し易くなるように交差点の信号制御パラメータを調整すると、高速車両が頻発する特定方向だけでなく、その特定方向と対向する対向方向を走行する車両についても、調整後の信号制御パラメータによって赤信号で止まり易くなるおそれがある。
このため、対向方向には高速車両が殆ど発生していなくても、対向方向の車両が調整後の信号制御パラメータの影響を受けてしまい、対向方向の交通量が多い場合には、当該対向方向に渋滞が発生する可能性が高まるという問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、高速車両の走行方向と対向する対向方向の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両の走行を抑制することができる信号制御装置等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】
【０００９】
（１）  第１の本発明に係る信号制御装置は、高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置であって、交差点に流入する特定の流入路（以下、「特定流入路」ということがある。）に高速車両が進入したことを示す流入信号を取得する取得部と、前記流入信号を検出した場合に、前記特定流入路に通行権を与えずそれと対向する対向流入路に通行権を与える時差現示を、前記交差点の現示として採用する制御部と、を備えていることを特徴とする。
【００１０】
第１の本発明によれば、上記制御部が、特定流入路に高速車両が進入したことを示す流入信号を検出した場合に、特定流入路に通行権を与えずそれと対向する対向流入路に通行権を与える時差現示を交差点の現示として採用するので、対向流入路の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両の走行を抑制することができる。
このため、高速車両の走行を抑制する信号制御の実行が、その走行方向と対向する対向流入路での渋滞の原因となるのを防止することができる。
【００１１】
（２）  第１の本発明において、前記制御部は、より具体的には、前記時差現示を採用した上で、前記流入信号に対応する前記高速車両が前記交差点を青信号で通過できなくなるように、当該交差点において青短縮又は赤延長を行う。
この場合、制御部が、対向流入路に通行権を与える時差現示を採用した上で、上記の青短縮又は赤延長を行うので、対向流入路の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両を交差点で停止させる「高速感応制御」を行うことができる。
【００１２】
（３）  第１の本発明において、前記制御部は、前記交差点の下流側にある下流交差点の交通信号制御機についても、前記高速車両が前記下流交差点に流入する流入路を前記特定流入路とした場合における前記時差現示を採用するように、所定の情報（例えば、図４の「現示限定信号」）を当該交通信号制御機に通知することが好ましい。
この場合、下流交差点についても、特定流入路に通行権を与えず対向流入路に通行権を与える時差現示が行われるので、交差点と下流交差点の間の区間が混雑し易くなる。従って、その区間で高速車両が停止せざるを得なくなる可能性が高まり、高速車両の走行抑止をより確実に行える。
【００１３】
（４）  第２の本発明に係る信号制御装置は、高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置であって、所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度を取得する取得部と、前記特定方向における前記発生頻度が所定の閾値以上である場合に、前記特定方向に通行権を与えずそれと対向する対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用する制御部と、を備えていることを特徴とする。
【００１４】
第２の本発明によれば、上記制御部が、特定方向における高速車両の発生頻度が所定の閾値以上である場合に、特定方向に通行権を与えずかつ対向方向に通行権を与える時差現示を、道路区間に含まれる交差点の現示として採用するので、高速車両の走行方向（特定方向）と対向する対向方向の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両の走行を抑制することができる。
このため、高速車両の走行を抑制する信号制御が、その走行方向と対向する対向方向での渋滞の原因となるのを防止することができる。
【００１５】
（５）  また、第３の本発明は、上記第２の発明において、取得部が特定方向と対向方向の双方向で高速車両の発生頻度を取得する場合の発明である。
すなわち、第３の本発明に係る信号制御装置は、高速車両の走行を抑制する信号制御を行う信号制御装置であって、所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度と、前記道路区間を他方である対向方向に走行する前記高速車両の発生頻度とを取得する取得部と、前記特定方向の前記発生頻度が所定の閾値以上であり、かつ、前記対向方向の前記発生頻度が所定の閾値未満である場合に、前記特定方向に通行権を与えず前記対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用する制御部と、を備えていることを特徴とする。
【００１６】
第３の本発明によれば、上記制御部が、特定方向における高速車両の発生頻度が所定の閾値以上であり、かつ、対向方向における高速車両の発生頻度が所定の閾値未満である場合に、特定方向に通行権を与えず対向方向に通行権を与える時差現示を、道路区間に含まれる交差点の現示として採用するので、高速車両の走行方向（特定方向）と対向する対向方向の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両の走行を抑制することができる。
このため、高速車両の走行を抑制する信号制御が、その走行方向と対向する対向方向での渋滞の原因となるのを防止することができる。
【００１７】
（６）  第２及び第３の本発明において、前記制御部は、採用された前記時差現示を含む現示方式に基づいて、前記道路区間を前記特定方向に走行する車両が赤信号に遭遇し易くなるように前記交差点の信号制御パラメータを調整することが好ましい。
この場合、制御部が、採用された時差現示を含む現示方式に基づいて、上記のパラメータ調整を行うので、信号制御パラメータの調整だけで高速車両の走行抑制を行う場合に比べて、その走行抑制をより確実に行うことができる。
【００１８】
（７）  また、第３の本発明において、前記制御部は、前記特定方向と前記対向方向における前記発生頻度がいずれも所定の閾値以上である場合には、前記特定方向と前記対向方向の双方に通行権を与える双方向現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用することにしてもよい。
その理由は、特定方向と対向方向における発生頻度がいずれも所定の閾値以上である場合には、両方向で高速車両が頻発しているので、いずれか一方の通行を優先する時差現示を利用すべきではないからである。
【００１９】
（８）  もっとも、この場合においても、前記制御部が、採用された前記双方向現示を含む現示方式に基づいて、前記道路区間を走行する車両が赤信号に遭遇し易くなるように前記交差点の信号制御パラメータを調整するようにすれば、道路区間の双方向において高速車両の走行抑制を行うことができる。
【００２０】
（９）  第１の本発明に係る信号制御方法は、高速車両の走行を抑制する信号制御方法であって、交差点に流入する特定流入路に高速車両が進入したことを示す流入信号を検出した場合に、前記特定流入路に通行権を与えずそれと対向する対向流入路に通行権を与える時差現示を、前記交差点の現示として採用することを特徴とする。
上記の通り、第１の本発明に係る信号制御方法は、上述の第１の本発明に係る信号制御装置が行う信号制御方法であり、当該信号制御装置と同様の作用効果を奏する。
【００２１】
（１０）  第２の本発明に係る信号制御方法は、所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度が所定の閾値以上である場合に、前記特定方向に通行権を与えずそれと対向する対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用することを特徴とする。
上記の通り、第２の本発明に係る信号制御方法は、上述の第２の本発明に係る信号制御装置が行う信号制御方法であり、当該信号制御装置と同様の作用効果を奏する。
【００２２】
（１１）  第３の本発明に係る信号制御方法は、高速車両の走行を抑制する信号制御方法であって、所定の道路区間を上り方向又は下り方向のいずれか一方である特定方向に走行する高速車両の発生頻度が所定の閾値以上であり、かつ、前記道路区間を他方である対向方向に走行する前記高速車両の発生頻度が所定の閾値未満である場合に、前記特定方向に通行権を与えず前記対向方向に通行権を与える時差現示を、前記道路区間に含まれる交差点の現示として採用することを特徴とする。
上記の通り、第３の本発明に係る信号制御方法は、上述の第３の本発明に係る信号制御装置が行う信号制御方法であり、当該信号制御装置と同様の作用効果を奏する。
【発明の効果】
【００２３】
以上の通り、本発明によれば、高速車両の走行方向と対向する方向の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両の走行を抑制することができる。従って、高速車両の走行を抑制する信号制御が、その走行方向と対向する対向方向での渋滞の原因となるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る信号制御装置（交通信号制御機）を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図２】ムーブメント制御における１サイクルの現示の遷移図である。
【図３】ムーブメント制御の手順を示すフローチャートである。
【図４】交通信号制御機の制御範囲を示す道路平面図である。
【図５】時差現示を用いた高速感応制御の手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態に係る信号制御装置（中央装置）を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図７】時差現示を用いた高速走行抑制制御の手順を示すフローチャートである。
【図８】時差現示を用いた別の高速走行抑制制御の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔第１実施形態〕
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る信号制御装置（交通信号制御機１）を含む交通信号制御システムを示す道路平面図である。図１に示すように、本実施形態の交通信号制御システムは、本発明の信号制御装置の適用対象である交通信号制御機１、信号灯器２、路側センサ３及び中央装置４などを含んでいる。
【００２６】
図１において、符号５Ａは所定速度（例えば、法定速度）を超過した「高速車両」を示し、符号５Ｂはそれ以外の「通常車両」を示している。これらを総称する場合には単に「車両５」という。
また、図１に示す十字路交差点（以下、単に「交差点」という。）ＩＳの、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７や流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８の車線数等は一例であって、交差点ＩＳの構造は図１のものに限定されるものではない。
【００２７】
交通信号制御機１は、交差点ＩＳにおける流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８のそれぞれの上流端（交差点ＩＳ側の端）付近に設置された４つの信号灯器２と、電力線を介して接続されている。図１の例では、信号灯器２には、車両灯器として青色、黄色及び赤色の丸灯と、左折矢印、直進矢印及び右折矢印の青矢印灯とが含まれている。
交通信号制御機１は、交通管制センター内の中央装置４と電話回線等の通信回線を介して接続され、中央装置４は、自身の管轄エリア内にある複数の交差点ＩＳの交通信号制御機１とローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成している。
【００２８】
従って、中央装置４は、交通信号制御機１とそれぞれ双方向通信が可能であり、交通信号制御機１は他の交差点の同制御機１とも双方向通信が可能である。なお、中央装置４は交通管制センターではなく道路上に設置してもよい。
交通信号制御機１は、中央装置４による交通感応制御の結果の出力である信号制御指令を中央装置４から受信し、この信号制御指令に基づいて信号灯器２に含まれる各信号灯の点灯、消灯及び点滅を制御する。
【００２９】
交通信号制御機１は路側センサ３とも通信回線で繋がっている。路側センサ３は、中央装置４が行う交通感応制御や交差点ＩＳの交通信号制御機１が行う端末感応制御に必要な情報を計測する。その計測情報は、交通信号制御機１に送信されるとともに、当該制御機１で中継されて通信回線を介して中央装置４にも送信される。
路側センサ３の種類は感応制御の種別に応じて様々であるが、本実施形態や後述の第２実施形態の交通信号制御（後述のムーブメント制御や交通感応制御）に必要な交通情報及び検出信号と、その交通情報及び検出信号を得るための路側センサ３の具体例を列挙すると、次の通りである。
【００３０】
１）  流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の交通量Ｖ１，Ｖ３，Ｖ５，Ｖ７（車両５の単位時間あたりの通過台数）
この交通量は、例えば、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７における交差点ＩＳから上流側に所定距離（例えば、１５０ｍ）だけ離れた位置に車線ごとに設置された、超音波感知式の車両感知器やインダクタンス変化で車両５を感知するループコイル、或いは、カメラの映像を画像処理して交通量を計測する画像感知器によって計測することができる。
【００３１】
２）  流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の渋滞長
この渋滞長は、例えば、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７における交差点ＩＳから上流側に所定距離ずつ（例えば、１５０ｍ、３００ｍ、５００ｍ……）離れた位置に車線ごとに設置された、複数の超音波式の車両感知器によって計測することができる。
複数の車両感知器のパルス信号から渋滞長を推定する方法は、周知であるため詳細な説明を省略するが、例えば、特開平８−１６１６８６号公報の請求項１に記載の方法や、当該公報の従来技術の欄に記載された、感知器位置での待ち行列波及度が所定値以上となる区間長を渋滞長とする方法がある。
【００３２】
なお、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の全区間又は所定区間の画像認識が可能な１又は複数の画像感知器を使用すれば、通行中の車両５が撮影された画像データをほぼリアルタイムに入手できるので、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の渋滞長をより直接的かつ正確に把握することができる。
【００３３】
３）  流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７に高速車両５Ａが流入したことを示す流入信号
この流入信号は、例えば、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７における交差点ＩＳから上流側に所定距離（例えば、２００ｍ）だけ離れた位置に設置されたマイクロ波式の車両感知器（速度感知器）によって計測することができる。
【００３４】
この車両感知器は、マイクロ波の送受信器から路上の車両５へマイクロ波を発射し、車両５からの反射で発生するドップラー周波数によって車両５の速度を計測するとともに、反射レベルの変化から車両５の存在を感知するものである。
なお、その他、車両進行方向に並設した２つの車両感知器の感知信号の時間差によって車両５の速度を検出してもよいし、画像感知器で時系列に得られた画像データから車両５の速度を検出することもできる。
【００３５】
４）  高速車両５Ａの発生頻度
この発生頻度とは、速度超過の高速車両５Ａが発生した頻度、すなわち、単位時間当たりに制限速度以上の高速で走行した車両５が発生した割合のことである。この発生頻度は、例えば、上記マイクロ波式の車両感知器で検出された車両５の速度と台数から算出することができる。
【００３６】
すなわち、所定の単位時間（例えば、５分間）において検出速度が所定の速度閾値（例えば、６０ｋｍ／ｈ）以上の回数を、当該単位時間における全車両台数で除した割合を算出することにより、上記発生頻度を算出することができる。
なお、この発生頻度は、単位時間当たりの高速車両５Ａの全車両５に対する「割合」ではなく、単位時間当たりに発生した高速車両５Ａの「台数」そのものであってもよい。
【００３７】
〔中央装置の構成〕
図１に示すように、中央装置４は、制御部４０１、記憶部４０２及び通信部１０３を内部に含んでいる。
制御部４０１は、ワークステーション（ＷＳ）やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から構成され、内部バスを介して記憶部４０２及び通信部４０３と接続されている。制御部４０１は、これらハードウェア各部の動作を制御する。
【００３８】
制御部４０１は、交通信号制御機１や路側センサ３からの各種の計測情報の収集・処理（演算）・記録、信号制御及び情報提供を統括的に行うものであり、自身の管轄エリアに属する交通信号制御機１に対して、同一道路上の交通信号制御機１群を調整する系統制御や、この系統制御を道路網に拡張した広域制御（面制御）を実行可能である。
すなわち、中央装置４は、路側センサ３から所定周期（例えば、１分や１サイクル）ごとに取得した計測情報に基づいて必要な交通情報を当該所定周期ごとに算出し、算出した交通情報に基づいて、信号制御パラメータ（スプリット、サイクル長及びオフセット等）を設定する交通感応制御を行うことができる。
【００３９】
この交通感応制御には、例えば、ＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御等を含む複数種類のものが含まれており、中央装置４は、その交通感応制御の結果の出力である、所定時間ごとの信号灯器２の灯色切り替えタイミング等に関する信号制御指令を、所定周期（例えば、１．０〜２．５分）ごと交通信号制御機１に送信する。
また、中央装置４は、交差点ＩＳでの端末感応制御の許否を含む制御種別情報を、管轄エリア内の各交通信号制御機１に通知している。
【００４０】
通信部４０３は、交通信号制御機１や路側センサ３との間で有線通信を行う通信インタフェースであり、自装置が行う交通感応制御（中央感応制御）に必要な路側センサ３の計測情報を交通信号制御機１等から受信し、信号制御指令や制御種別情報などを交通信号制御機１に送信する。
【００４１】
記憶部４０２は、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体から構成されている。記憶部４０２は、通信部４０３が受信した各種情報（計測情報等）を一時的に記憶する記憶領域を有するとともに、自装置に設定された交通感応制御を実行するためのコンピュータプログラムの格納領域を有する。
制御部４０２は、上記コンピュータプログラムを記憶部４０２から読み出して処理することにより、所定の交通感応制御を行う。
【００４２】
制御部４０１が行う交通感応制御のうち、上記「系統制御」とは、例えば幹線道路に沿って設置された幾つかの交通信号制御機１を信号制御の１単位として扱い、これらの間で一定の時間関係を持たせて制御する方式のことをいう。
また、本実施形態の制御部４０１は、系統制御の対象となる所定の道路区間における高速車両５Ａの発生頻度が高くなった場合に、その道路区間の交差点において車両５が赤信号に遭遇し易くなるように信号制御パラメータを調整する「高速走行抑制制御」を実行可能であるが、この制御の詳細については後述する。
【００４３】
〔交通信号制御機の構成〕
図１に示すように、交通信号制御機１は、制御部１０１、記憶部１０２、通信部１０３及び灯器駆動部１０４を内部に含んでいる。
制御部１０１は、１又は複数のマイクロコンピュータから構成され、内部バスを介して記憶部１０２、通信部１０３及び灯器駆動部１０４と接続されている。制御部１０１はこれらのハードウェア各部の動作を制御する。
【００４４】
制御部１０１は、通常、中央装置４が交通感応制御を行った結果の出力である信号制御指令に従って信号灯器２の灯色切り替えタイミングを生成する。また、制御部１０１は、中央装置４からの制御種別情報が端末感応制御を許可している場合には、自装置で行う端末感応制御の結果に従って信号灯器２の灯色切り替えタイミングを生成する。
灯器駆動部１０２は、半導体リレー（図示せず）を備え、制御部１０１が生成した信号切り替えタイミングに基づいて、信号灯器２の各信号灯に供給する交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）又は直流電圧をオン／オフする。
【００４５】
通信部１０３は、中央装置４や路側センサ３との間で有線通信を行う通信インタフェースであり、信号制御指令や制御種別情報及び自装置が行う端末感応制御に必要な交通情報（例えば、流入路の渋滞長）を中央装置４から受信し、これらを自装置の制御部１０１に送る。
また、通信部１０３は、各種の路側センサ３からの計測情報を受信し、この計測情報については、自装置の制御部１０１に送るとともに中央装置４に転送する。
【００４６】
記憶部１０２は、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体から構成されている。記憶部１０２は、通信部１０３が受信した各種情報（信号制御指令や計測情報等）を一時的に記憶する記憶領域を有するとともに、自装置に設定された端末感応制御を実行するためのコンピュータプログラムの格納領域を有する。
制御部４０１は、上記コンピュータプログラムを記憶部４０２から読み出して処理することにより、所定の端末感応制御を行う。
【００４７】
本実施形態に係る交通信号制御機１の制御部１０１が行う端末感応制御は、「ムーブメント制御」と「高速感応制御」である。このうち、ムーブメント制御とは、交差点ＩＳに向かう流出路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の交通状況に応じて、時差現示の適用可否を動的に決定するものである。
制御部１０１は、路側センサ３の計測情報から求めた交通情報（例えば、流入路の渋滞長）に基づいて、通常はムーブメント制御（図３）を行っており、所定の流入路Ｌ１に高速車両５Ａが流入したことを検出した場合に、ムーブメント制御の時差現示を利用した高速感応制御（図５）を行う。
【００４８】
そこで、以下においては、まず、図２及び図３を参照してムーブメント制御の内容を説明してから、図４及び図５を参照して本実施形態の高速感応制御の内容を説明する。
なお、本実施形態では、ムーブメント制御に用いる交通情報（例えば、流入路の渋滞長）を中央装置４が算出し、算出された交通情報を交通信号制御機１が利用しているが、交通信号制御機１の制御部１０１自身が、路側センサ３の計測情報を用いてムーブメント制御に必要な交通情報を算出することにしてもよい。
【００４９】
〔ムーブメント制御の現示方式〕
図２は、ムーブメント制御における１サイクルの現示の遷移図である。
図２において、「主方向」は東西方向であり、「従方向」は南北方向としている。また、「ｔｄ１」と「ｔｄ２」は、主方向及び従方向の各方向における「判定基準時刻」であある。この判定基準時刻は、例えば階梯ＰＦ（歩行者黄）の終了時点に設定されている。
【００５０】
図２を参照しつつ、ムーブメント制御で用いる現示と、その組み合わせ方である現示方式の内容を列挙すると、次の通りである。
現示１φ：主方向の「双方向現示」であり、青色丸灯により流入路Ｌ１，Ｌ５に対して通行権が与えられる。
現示２φ：主方向の「右折現示」であり、赤色丸灯と右折青矢印灯により流入路Ｌ１，Ｌ５に対して右折方向にのみ通行権が与えられる。
【００５１】
現示１φ−１：主方向の流入路Ｌ１に対して青矢印灯により左折、直進及び右折のすべての向きに通行権を与えるが、それと対向する流入路Ｌ５には通行権を与えない「時差現示」（以下、主方向の「第１時差現示」ということがある。）である。
現示１φ−２：主方向の流入路Ｌ５に対して青矢印灯により左折、直進及び右折のすべての向きに通行権を与えるが、それと対向する流入路Ｌ１には通行権を与えない「時差現示」（以下、主方向の「第２時差現示」ということがある。）である。
現示１φ−３：主方向の判定基準時刻ｔｄ１以後にそのまま継続される「双方向現示」である。
【００５２】
現示３φ：従方向の「双方向現示」であり、青色丸灯により流入路Ｌ３，Ｌ７に対して通行権が与えられる。
現示４φ：従方向の「右折現示」であり、赤色丸灯と右折青矢印灯により流入路Ｌ３，Ｌ７に対して右折方向にのみ通行権が与えられる。
【００５３】
現示３φ−１：従方向の流入路Ｌ７に対して青矢印灯により左折、直進及び右折のすべての向きに通行権を与えるが、それと対向する流入路Ｌ３には通行権を与えない「時差現示」である（以下、従方向の「第１時差現示」ということがある。）。
現示３φ−２：従方向の流入路Ｌ３に対して青矢印灯により左折、直進及び右折のすべての向きに通行権を与えるが、それと対向する流入路Ｌ７には通行権を与えない「時差現示」（以下、主方向の「第２時差現示」ということがある。）である。
現示３φ−３：従方向の判定基準時刻ｔｄ２以後にそのまま継続される「双方向現示」である。
【００５４】
本実施形態のムーブメント制御では、主方向の判定基準時刻ｔｄ１において、その時の主方向における交通状況に応じて、双方向現示１φの後の現示を、主方向の第１時差現示１φ−１、主方向の第２時差現示１φ−２及び双方向現示１φ−３の中から選択し、選択した現示の後に右折現示２φを繋げる。
同様に、従方向の判定基準時刻ｔｄ２において、その時の従方向における交通状況に応じて、双方向現示３φの後の現示を、従方向の第１時差現示３φ−１、従方向の第２時差現示３φ−２及び双方向現示３φ−３の中から選択し、選択した現示の後に右折現示４φを繋げる。
【００５５】
なお、例えば、デュアルリング方式のように、リング１のフェーズの切替タイミングとリング２のフェーズの切替タイミングをそれぞれ変動させて、第１時差現示１φ−１、第２時差現示１φ−２及び双方向現示１φ―３のいずれか１つの現示を出現させ、これにより、結果的に、３種類の現示１φ−１，２，３の中から１つが選択される場合ある。
従って、本実施形態のムーブメント制御において「現示を選択する」とは、上記のように結果的に「現示を出現させる」場合をも含む、広義の意味として使用している。
【００５６】
本実施形態では、主方向において、現示が１φ→１φ−１→２φに遷移する現示方式を「パターン１」、１φ→１φ−２→２φに遷移する現示方式を「パターン２」、及び、現示が１φ→１φ−３→２φに遷移する現示方式を「パターン３」という。
また、図２に示すように、従方向においても、現示が３φ→３φ−１→４φに遷移する現示方式を「パターン１」、３φ→３φ−２→４φに遷移する現示方式を「パターン２」、及び、現示が３φ→３φ−３→４φに遷移する現示方式を「パターン３」という。
【００５７】
従って、主方向の流入路Ｌ１を着目する「特定流入路」と称し、これに対向する流入路Ｌ５を「対向流入路」と称して、上記の各パターン１〜３の内容を換言すると次のようになる。
パターン１：特定流入路Ｌ１に通行権を与える第１時差現示１φ−１を、双方向現示１φと右折現示２φの間に入れる現示方式
パターン２：対向流入路Ｌ５に通行権を与える第２時差現示１φ−２を、双方向現示１φと右折現示２φの間に入れる現示方式
パターン３：双方向現示１φ−２を継続して右折現示２φに直接繋ぐ現示方式
【００５８】
もっとも、図２の例では、双方向現示１φ→選択可能な３現示１φ−１，２，３→右折２φの順で推移する現示方式になっているが、右折現示２φを先出しして、右折現示２φ→選択可能な３現示１φ−１，２，３→双方向現示１φの順で推移する現示方式であってもよい。
従って、右折現示２φを先出しする場合をも考慮に入れて、主方向の特定流入路Ｌ１と対向流入路Ｌ５についてのパターン１〜３の内容を一般化すると次のようになる。
【００５９】
パターン１：特定流入路Ｌ１に通行権を与える第１時差現示１φ−１を出現させる現示方式
パターン２：対向流入路Ｌ５に通行権を与える第２時差現示１φ−２を出現させる現示方式
パターン３：第１時差現示１φ−１と第２時差現示１φ−２をいずれも出現させない現示方式
【００６０】
〔ムーブメント制御の処理内容〕
図３は、ムーブメント制御の手順を示すフローチャートである。
図３に示すように、交通信号制御機１の制御部１０１は、１サイクルごとに以下のムーブメント制御の処理を実行する。
まず、制御部１０１は、主方向の判定基準時刻ｔｄ１が経過しているか否かを判定し（ステップＳ１）、その時刻ｔｄ１を経過している場合には、主方向において流入路Ｌ１のみが渋滞しているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００６１】
上記ステップＳ２の「流入路Ｌ１のみが渋滞」であるか否かの判定処理は、主方向において、流入路Ｌ１の渋滞長が所定の閾値（例えば、２００ｍ）以上であり、それに対向する流入路Ｌ５の渋滞長がその閾値未満であるか否かによって行うことができる。
なお、上記ステップＳ２の判定処理は、流入路Ｌ１の交通量Ｖ１から流入路Ｌ５の交通量Ｖ５を減算した差分（Ｖ１−Ｖ５）を算出し、この差分（Ｖ１−Ｖ５）が所定の閾値Ｔｈｖ以上であるか否かの処理であってもよい。
【００６２】
制御部１０１は、上記ステップＳ２の判定の結果が肯定的である場合には、現示方式として主方向の「パターン１」を選択する（ステップＳ３）。これにより、流入路Ｌ１で渋滞している交通量が捌け易くなる。
また、制御部１０１は、上記ステップＳ２の判定の結果が否定的である場合には、逆に、主方向において流入路Ｌ５のみが渋滞しているか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００６３】
上記ステップＳ４の「流入路Ｌ５のみが渋滞」であるか否かの判定処理は、主方向において、流入路Ｌ５の渋滞長が所定の閾値（例えば、２００ｍ）以上であり、それに対向する流入路Ｌ１の渋滞長がその閾値未満であるか否かによって行うことができる。
なお、上記ステップＳ４の判定処理についても、流入路Ｌ５の交通量Ｖ５から流入路Ｌ１の交通量Ｖ１を減算した差分（Ｖ５−Ｖ１）を算出し、この差分（Ｖ５−Ｖ１）が所定の閾値Ｔｈｖ以上であるか否かの処理であってもよい。
【００６４】
制御部１０１は、上記ステップＳ４の判定の結果が肯定的である場合には、現示方式として主方向の「パターン２」を選択する（ステップＳ５）。これにより、流入路Ｌ５で渋滞している交通量が捌け易くなる。
また、制御部１０１は、上記ステップＳ４の判定の結果が否定的である場合には、流入路Ｌ１と流入路Ｌ５のいずれにも渋滞が生じていないと判断できるので、時差現示１φ−１，１φ−２を採用しない主方向の「パターン３」を選択する（ステップＳ６）。
【００６５】
次に、制御部１０１は、従方向の判定基準基準時刻ｔｄ２が経過しているか否かを判定し（ステップＳ７）、その時刻ｔｄ２を経過している場合には、従方向において流入路Ｌ７のみが渋滞しているか否かを判定する（ステップＳ８）。
【００６６】
上記ステップＳ８の「流入路Ｌ７のみが渋滞」であるか否かの判定処理は、従方向において、流入路Ｌ７の渋滞長が所定の閾値（例えば、２００ｍ）以上であり、それに対向する流入路Ｌ３の渋滞長がその閾値未満であるか否かによって行うことができる。
なお、上記ステップＳ８の判定処理も、流入路Ｌ７の交通量Ｖ７から流入路Ｌ３の交通量Ｖ３を減算した差分（Ｖ７−Ｖ３）を算出し、この差分（Ｖ７−Ｖ３）が所定の閾値Ｔｈｖ以上であるか否かの処理であってもよい。
【００６７】
制御部１０１は、上記ステップＳ８の判定の結果が肯定的である場合には、現示方式として従方向の「パターン１」を選択する（ステップＳ９）。これにより、流入路Ｌ７で渋滞している交通量が捌け易くなる。
また、制御部１０１は、上記ステップＳ８の判定の結果が否定的である場合には、逆に、従方向において流入路Ｌ３のみが渋滞しているか否かを判定する（ステップＳ１０）。
【００６８】
上記ステップＳ１０の「流入路Ｌ３のみが渋滞」であるか否かの判定処理は、従方向において、流入路Ｌ３の渋滞長が所定の閾値（例えば、２００ｍ）以上であり、それに対向する流入路Ｌ７の渋滞長がその閾値未満であるか否かによって行うことができる。
なお、上記ステップＳ１０の判定処理についても、流入路Ｌ３の交通量Ｖ３から流入路Ｌ７の交通量Ｖ７を減算した差分（Ｖ３−Ｖ７）を算出し、この差分（Ｖ３−Ｖ７）が所定の閾値Ｔｈｖ以上であるか否かの処理であってもよい。
【００６９】
制御部１０１は、上記ステップＳ１０の判定の結果が肯定的である場合には、現示方式として従方向の「パターン２」を選択する（ステップＳ１１）。これにより、流入路Ｌ３で渋滞している交通量が捌け易くなる。
また、制御部１０１は、上記ステップＳ１０の判定の結果が否定的である場合には、流入路Ｌ７と流入路Ｌ３のいずれにも渋滞が生じていないと判断できるので、時差現示３φ−１，３φ−２を採用しない従方向の「パターン３」を選択する（ステップＳ１２）。
【００７０】
〔高速感応制御の処理内容〕
図４は、交通信号制御機１の制御範囲を示す道路平面図である。また、図５は、時差現示を用いた高速感応制御の手順を示すフローチャートである。以下、これらの図を参照して、交通信号制御機１が行う高速感応制御の処理内容を説明する。
図４に示すように、交通信号制御機１は、主方向に並ぶ複数の交差点ＩＳ０〜ＩＳ２のうち、交差点ＩＳ１に設置されているものとし、高速車両５Ａは、主方向に沿ってＩＳ０→ＩＳ１→ＩＳ２の経路（図４の一点鎖線）で走行すると仮定する。
【００７１】
また、図４に示すように、交差点ＩＳ１の流入路Ｌ１の所定位置に、高速車両５Ａを検出するための速度計測が可能な車両感知器Ｋ１が設置されているものとする。
図５に示すように、制御部１０１は、高速車両５Ａが流入路Ｌ１に設置された車両感知器Ｋ１を通過したか否かを常に判定しており（ステップＳＴ１）、その通過を検出した場合に限り、ステップＳＴ２以降の高速感応制御を実行する。従って、制御部１０１は、車両感知器Ｋ１によって高速車両５Ａが検出されない通常時の場合（ステップＳＴ１でＮｏの場合）には、従来通りのムーブメント制御（図３）を実行している。
【００７２】
上記ステップＳＴ１の判定処理は、具体的には、通信部１０３が車両感知器Ｋ１から取得した検出速度が、所定の速度閾値（例えば、６０ｋｍ／ｈ）を超過しているか否かによって行うことができる。従って、車両感知器Ｋ１から取得した速度閾値を超える検出速度は、流入路Ｌ１に高速車両５Ａが進入したことを示す「流入信号」を構成する。
制御部１０１は、高速車両５Ａの通過を検出すると、高速車両５Ａが交差点ＩＳ１に到着する到着時刻を算出する（ステップＳＴ２）。
【００７３】
この交差点到着時刻は、例えば、車両感知器Ｋ１から交差点ＩＳ１の停止線までの距離を上記速度閾値の値で除算して到着予測時間を算出し、高速車両５Ａが車両感知器Ｋ１を通過した時刻（車両感知器Ｋ１の検出速度の受信時刻等）にその到着予想時間を加算することによって算出することができる。
次に、制御部１０１は、現在時刻が「切替可能時間帯」に含まれるか否かを判定する（ステップＳＴ３）。
【００７４】
この「切替可能時間帯」とは、高速車両５Ａの走行方向が主方向である図４の場合には、前記した主方向の判定基準時刻ｔｄ１から主方向の右折現示２φ（図２参照）までの時間帯以外の時間帯のことをいう。すなわち、「切替可能時間帯」は、主方向におけるパターン１の「時差現示１φ−１」、パターン２の「時差現示１φ−２」或いはパターン３の「双方向現示１φ−３」のいずれかの現示を行う時間帯以外の時間帯のことである。
【００７５】
上記ステップＳＴ３の判定結果が否定的である場合には、主方向でのパターン２の選択を行えないので、制御部１０１は、次のステップＳＴ４〜ＳＴ５までの処理をスキップし、ステップＳＴ６まで処理を移行する。
一方、上記ステップＳＴ３の判定結果が肯定的である場合には、制御部１０１は、主方向の判定基準時刻ｔｄ１の経過を条件として（ステップＳＴ４）、交差点ＩＳ１の現示方式として主方向の「パターン２」を選択する（ステップＳＴ５）。
【００７６】
このように、本実施形態の交通感応制御では、特定流出路Ｌ１への高速信号５Ａの進入を検出した場合に、その下流側の交差点ＩＳ１の現示方式として、対向流入路Ｌ５に通行権を与えかつ当該特定流出路Ｌ１には通行権を与えない第２時差現示１φ−２を含む「パターン２」が採用されるようになっている。
次に、制御部１０１は、前記到着時刻が高速感応制御で設定された「青短縮範囲」又は「赤延長範囲」にあるか否かを判定する（ステップＳＴ６）。
【００７７】
この「青短縮範囲」とは、高速感応制御の実行によって青信号の終了時点を早めることが可能な、予め設定された所定の時間長（例えば、１０秒程度）の範囲のことをいい、例えば、第２時差現示１φ−２によって確保される最小青時間（例えば５秒）の経過後から前記所定の時間長を加えた時間範囲のことをいう。
また、「赤延長範囲」とは、高速感応制御の実行によって赤信号の終了時点を遅らせることが可能な、予め設定された所定の時間長（例えば、１０秒程度）の範囲のことをいい、例えば、交差側の第１時差現示３φ−１、第２時差現示３φ−２又は双方向現示３φ−３における最長青時間（例えば２０秒）の経過時点から前記所定の時間長を減じた時間範囲のことをいう。
【００７８】
制御部１０１は、ステップＳＴ６の判定結果が否定的である場合には、青短縮又は赤延長を行わずに処理をステップＳＴ１に戻し、その判定結果が肯定的である場合に、到着時刻が含まれる青短縮範囲又は赤延長範囲にて、流入路Ｌ１に対する青短縮又は赤延長を実行する（ステップＳＴ７）。
【００７９】
〔交通信号制御機の効果〕
以上の通り、本実施形態の交通信号制御機１によれば、制御部１０１が、特定流入路Ｌ１に高速車両５Ａが進入したことを示す流入信号を検出した場合（図５のステップＳＴ１でＹｅｓの場合）に、特定流入路Ｌ１に通行権を与えずかつ対向流入路Ｌ５に通行権を与える第２時差現示１φ−２を、高速感応制御を実施する交差点ＩＳ１の現示として採用する（図５のステップＳＴ５）。
【００８０】
このため、高速車両５Ａの走行方向（すなわち、特定流入路Ｌ１の流入方向）と対向する対向流入路Ｌ５の交通を確保しつつ、高速車両５Ａの走行を抑制することができる。
従って、高速信号５Ａの走行を抑制するための信号制御（ここでは、図５の高速感応制御）の実行が、その走行方向と対向する対向流入路Ｌ５での渋滞の原因となるのを防止することができる。
【００８１】
また、本実施形態の交通信号制御機１によれば、制御部１０１が、対向流入路Ｌ５に通行権を与える第２時差現示１φ−２を採用した上で（ステップＳＴ５）、検出された高速車両５Ａが交差点ＩＳ１を青信号で通過できなくなるように、特定流入路Ｌ１に対する青短縮又は赤延長を行うので（図５のステップＳＴ６，ＳＴ７）、第２時差現示１φ−２の採用によって対向流入路Ｌ５の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両５Ａを交差点ＩＳ１で停止させる「高速感応制御」を行うことができる。
従って、特定流入路Ｌ１において高速感応制御を行っても、対向流入路Ｌ５に渋滞が発生するのを防止することができる。
【００８２】
〔第１実施形態の変形例１〕
図４に示す道路平面図において、交通信号制御機１の制御部１０１は、自装置が設置された交差点ＩＳ１だけでなく、下流側の他の交差点ＩＳ２に対しても高速車両５Ａの通行を阻害する第２時差現示１φ−２を採用させることにしてもよい。
すなわち、本実施形態の制御部１０１は、高速感応制御（図５）によって交差点ＩＳ１の現示方式としてパターン２を選択する場合に、下流交差点ＩＳ２に設置された交通信号制御機１Ａに対して、高速車両５Ａが走行する予定の東向きの流入路を特定流入路Ｌ１とした場合における、前記第２時差現示１φ−２の採用を促す「現示限定信号」を送信することができる。
【００８３】
この場合、上記現示限定信号を受けた他の交通信号制御機１Ａは、自装置がムーブメント制御を実行可能である場合には第２時差現示１φ−２を選択する。
このため、交差点ＩＳ１とその下流交差点ＩＳ２の間の道路が混雑し易くなり、高速車両５Ａがその区間で停止せざるを得なくなり、高速車両５Ａの走行抑止をより確実に行えるようになる。
【００８４】
〔第１実施形態の変形例２〕
上述の第１実施形態では、交差点ＩＳ１への流入路Ｌ１に設置された車両感知器Ｋ１が高速車両５Ａの通過を検出した場合に、第２時差現示１φ−２を含むパターン２を交差点ＩＳ１の主方向の現示方式として採用しているが、流入路Ｌ１の上流側の交差点ＩＳ０の流入路に設置された車両感知器Ｋ０が高速車両５Ａの通過を検出した場合に、交差点ＩＳ１の現示方式をパターン２にするようにしてもよい。
【００８５】
すなわち、図４に示すように、上流交差点ＩＳ０の従方向の道路が小規模であるため、高速車両５Ａが上流交差点ＩＳ０を必ず主方向に直進すると想定できる場合には、交差点ＩＳ１に直接繋がる流入路Ｌ１に設置された車両感知器Ｋ１の検出信号だけでなく、その流入路Ｌ１に対して上流側の交差点ＩＳ０を介して繋がる他の流入路に設置された車両感知器Ｋ０の検出信号により、高速感応制御を開始することにしてもよい。
従って、本発明にいう「特定流入路」は、交差点ＩＳ１に直接流入するものだけでなく、上流交差点ＩＳ０を介して交差点ＩＳ１に流入するものも含まれる。
【００８６】
なお、上述の第１実施形態では、交通信号制御機１の制御部１０１がムーブメント制御（図３）や、時差現示を用いた高速感応制御（図５）を行っているが、これらの交通信号制御を中央装置４の制御部４０１が行うことにしてもよい。
すなわち、中央装置４が図３及び図５のフローチャートの手順を実行し、その結果に基づく「歩進指令」を交通信号制御機１に送るようにしてもよい。
【００８７】
〔第２実施形態〕
〔システムの全体構成〕
図６は、本発明の第２実施形態に係る信号制御装置（中央装置４）を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
図６において、道路区間ＲＺは、主方向（東西方向）の幹線道路沿いに設定された、中央装置４が系統制御を行う区間であり、当該道路区間ＲＺに沿う複数（図例では４つ）の交差点ＩＳ１〜ＩＳ４に交通信号制御機１Ａ〜１Ｄがそれぞれ設けられている。
【００８８】
これらの交通信号制御機１Ａ〜１Ｄは、中央装置４が所定の交通感応制御を行った結果送信される歩進指令に従って、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の信号灯器２（図６では図示省略）を駆動する。
道路区間ＲＺには、この道路区間ＲＺにおける高速車両５Ａの発生頻度を検出するための、車両５の通過速度及び通過台数を検出可能な車両感知器ＵＫ１〜ＵＫ４，ＤＫ１〜ＤＫ４が設けられている。
【００８９】
車両感知器ＵＫ１〜ＵＫ４は、道路区間ＲＺにおける上り方向（東向き：図６の右向き）の交差点間に設置されており、車両感知器ＤＫ１〜ＤＫ４は、道路区間ＲＺにおける上り方向（西向き：図６の左向き）の交差点間に設置されている。
中央装置４の制御部４０１は、車両感知器ＵＫ１〜ＵＫ４，ＤＫ１〜ＤＫ４の計測情報を、通信部４０３を通じて常に取得しており、その計測情報に基づいて、速度超過となっている高速車両５Ａの発生頻度を算出している。
【００９０】
制御部４０１は、算出した高速車両５Ａの発生頻度が高くなった場合に、道路区間ＲＺ中の交差点ＩＳ１〜ＩＳ４において車両５が赤信号に遭遇し易くなるように、信号制御パラメータを調整する「高速走行抑制制御」（図７）を実行する。
また、制御部４０１は、交差点ＩＳ１〜ＩＳ４に向かう流入路の交通状況（例えば、渋滞長）に基づいて、第１実施形態と同様のムーブメント制御（図３）を交差点ＩＳ１〜ＩＳ４ごとに行うことができる。
【００９１】
中央装置４の制御部４０１は、上記ムーブメント制御や高速走行抑制制御によって交差点ＩＳ１〜ＩＳ４ごとに決定した現示方式（前記主方向の「パターン１〜３」）を、通信部４０３から各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の交通信号制御機１Ａ〜１Ｄに送信し、交通信号制御機１Ａ〜１Ｄは、中央装置４から通知された現示方式にて信号灯器２を駆動する。
【００９２】
〔高速走行抑制制御〕
図７は、中央装置４の制御部４０１が行う、時差現示を用いた高速走行抑制制御の手順を示すフローチャートである。以下、この図７を参照しつつ、当該抑制制御の内容を説明する。
【００９３】
まず、制御部４０１は、上り方向における高速車両５Ａの発生頻度が、予め設定された閾値Ｔｈｓ（例えば、発生頻度を高速車両５Ａの「割合」で表す場合には、２０％）以上であるか否かを判定する（ステップＳＳ１）。
この判定処理は、例えば、道路区間ＲＺの上り道路に設置された複数の車両感知器ＵＫ１〜ＵＫ４の計測情報によって求まる発生頻度のうち、少なくとも１つが閾値Ｔｈｓ以上となったか否かによって行われる。
【００９４】
また、制御部４０１は、ステップＳＳ１の判定結果が肯定的か否定的かに拘わらず、逆に、下り道路における高速車両５Ａの発生頻度が、予め設定された閾値Ｔｈｓ以上であるか否かを判定する（ステップＳＳ２，ＳＳ３）。
これらの判定処理は、道路区間ＲＺの下り道路に設置された複数の車両感知器ＤＫ１〜ＤＫ４の計測情報によって求まる発生頻度のうち、少なくとも１つが閾値Ｔｈｓ以上となったか否かによって行われる。
【００９５】
制御部４０１は、上記ステップＳＳ１〜ＳＳ３の判定の結果、上り方向の発生頻度が閾値Ｔｈｓ以上であり（ステップＳＳ１でＹｅｓ）、かつ、下り方向の発生頻度が閾値Ｔｈｓ未満である場合（ステップＳＳ２でＮｏ）には、上り方向で頻発する高速車両５Ａを時差現示によって抑制するため、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の交通信号制御機１Ａ〜１Ｄに行わせる現示方式として、上り方向に通行権を与えず下り方向に通行権を与える第２時差現示１φ−２を含む主方向の「パターン２」を選択する（ステップＳＳ４）。
【００９６】
その上で、制御部４０１は、「パターン２」の現示方式に基づいて、道路区間ＲＺを走行する車両５が交差点ＩＳ１〜ＩＳ４において赤信号で遭遇し易くなるように、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の信号制御パラメータを調整する（ステップＳＳ７：以下、「パラメータ調整制御」という。）を実行する。
このパラメータ調整制御には、例えば、スプリット制御やオフセット制御などが含まれるが、これについては後述する。
【００９７】
一方、制御部４０１は、上り方向の発生頻度が閾値Ｔｈｓ以上であり（ステップＳＳ１でＹｅｓ）、かつ、下り方向の発生頻度も閾値Ｔｈｓ以上である場合（ステップＳＳ２でＹｅｓ）には、上り又は下りのいずれか一方を優先する時差現示を採用すべきではないので、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の交通信号制御機１Ａ〜１Ｄに行わせる現示方式として、双方向現示１φ−３を含む主方向の「パターン３」を選択し（ステップＳＳ５）、その上で、前記パラメータ調整制御（ステップＳＳ７）を実行する。
【００９８】
また、制御部４０１は、上り方向の発生頻度が閾値Ｔｈｓ未満であり（ステップＳＳ１でＮｏ）、かつ、下り方向の発生頻度が閾値Ｔｈｓ以上である場合（ステップＳＳ３でＹｅｓ）には、下り方向で頻発する高速車両５Ａの発生を時差現示によって抑制するため、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の交通信号制御機１Ａ〜１Ｄに行わせる現示方式として、下り方向に通行権を与えず上り方向に通行権を与える第１時差現示１φ−１を含む主方向の「パターン１」を選択し（ステップＳＳ６）、その上で、前記パラメータの調整制御（ステップＳＳ７）を実行する。
【００９９】
更に、制御部４０１は、上り方向の発生頻度が閾値Ｔｈｓ未満であり（ステップＳＳ１でＮｏ）、かつ、下り方向の発生頻度も閾値Ｔｈｓ未満である場合（ステップＳＳ２でＮｏ）には、高速走行を抑制する必要がないので、当該高速走行抑制制御では各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の交通信号制御機１Ａ〜１Ｄに行わせる現示方式を選択せず、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の渋滞長等に応じて時差現示１φ−１，１φ−２の適用可否を決定する、通常のムーブメント制御（図３）を実行する（ステップＳＳ８）。
【０１００】
〔パラメータ調整制御〕
上記ステップＳＳ７の「パラメータ調整制御」には、例えば、「スプリット制御」、「オフセット制御」及び「サイクル長制御」が含まれる。
ここで、「スプリット」とは、１サイクル中に占める各現示の時間比率であり、このスプリットを交通状況に応じて調整する制御を「スプリット制御」という。
【０１０１】
「オフセット」とは、系統制御において、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の１サイクルの開始時点に持たせる「ずれ時間」のことをいい、このオフセットを交通状況に応じて調整する制御を「スプリット制御」という。
また、「サイクル長」とは、信号灯色の表示が一巡する１サイクルの所要時間のことをいい、このサイクル長を交通状況に応じて調整する制御を「サイクル長制御」という。
【０１０２】
制御部４０１は、ステップＳＳ７において、主方向（東西方向）における高速走行が抑制されるように、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の信号制御パラメータを調整する。
スプリット制御を例に取ると、制御部４０１は、例えば次のようにスプリットを調整する。
双方向現示１φ      ：５０％→４０％に減少させる。
選択現示１φ−１〜３：１０％→１０％のまま。
右折現示２φ        ：１０％→１０％のまま。
【０１０３】
なお、上記の「選択現示１φ−１〜３」とは、ムーブメント制御によって選択可能な３つの現示１φ−１〜３のうち、図７のステップＳＳ７の前のステップＳＳ４〜ＳＳ６において選択された現示のことをいう。
制御部４０１は、双方向現示１φについての減少分（１０％）については、例えば従方向（南北方向）の現示のスプリットに加える。
【０１０４】
この場合、双方向現示１φのスプリットが減った分だけ、主方向に沿って走行する車両５が交差点ＩＳ１〜ＩＳ４で赤信号に遭遇し易くなるので、主方向における高速車両５Ａの発生頻度が低下し、高速走行を抑制することができる。
また、この場合、選択現示１φ−１〜３のスプリットを変更していないので、第１時差現示１φ−１又は第２時差現示１φ−２が選択されている場合（ステップＳＳ４又はＳＳ６の場合）には、少なくともその分だけ、高速車両５Ａの走行方向と対向する対向方向の交通が確保される。
【０１０５】
なお、ステップＳＳ７の前に、第１時差現示１φ−１又は第２時差現示１φ−２が選択されている場合（ステップＳＳ４又はＳＳ６の場合）には、双方向現示１φのスプリットの減少分（１０％）を、その時差現示１φ−１又は時差現示１φ−２のスプリットに加えることにしてもよい。
このようにすれば、高速車両５Ａが頻発する特定方向と対向する対向方向の交通をより有効に確保しつつ、時差現示１φ−１又は１φ−２のスプリットを増加した分だけ、特定方向における高速走行の抑制効果を増大することができる。
【０１０６】
一方、オフセット制御は、通常、車両５が所定速度（例えば、４０ｋｍ／ｈ）で道路区間ＲＺを走行する場合には、交差点ＩＳ１〜ＩＳ４（重要交差点は除く。）を青信号で通過できるように、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４のオフセットを調整するものであるが、車両５が高速（例えば、６０ｋｍ／ｈ）で道路区間ＲＺを走行する場合には、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４において赤信号で停止するように、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４のオフセットを調整することにより、高速走行抑制制御に応用することができる（例えば、特願２０１０−１６９３７１号の明細書参照）。
【０１０７】
そこで、制御部４０１は、ステップＳＳ７のパラメータ調整制御において、道路区間ＲＺのスルーバンドがなるべく多くの交差点ＩＳ１〜ＩＳ４で途切れるように、すなわち、なるべく多くの交差点ＩＳ１〜ＩＳ４において赤信号で停止するように、各交差点ＩＳ０〜ＩＳ４のオフセットを調整する。
これにより、主方向に走行する車両５が交差点ＩＳ１〜ＩＳ４で赤信号に遭遇し易くなるので、主方向における高速車両５Ａの発生頻度が低下し、主方向の高速走行を抑制することができる。
【０１０８】
ここで、ステップＳＳ７において、主方向の高速走行を抑制する上記のオフセット制御を行っても、その前のステップＳＳ４又はＳＳ６において、第１時差現示１φ−１又は第２時差現示１φ−２が選択されている場合には、その時差現示１φ−１又は１φ−２によって通行権が与えられる方向の青時間がその反対方向の青時間よりも長くなる。
従って、高速車両５Ａが頻発する特定方向よりも、それと対向する対向方向でのスルーバンドが通り易くなるので、対向方向の交通に対する悪影響を抑えつつ、高速車両５Ａの発生を抑制することができる。
【０１０９】
〔中央装置の効果〕
以上の通り、本実施形態の中央装置４よれば、制御部４０１が、上り方向又は下り方向のうち、高速車両５Ａの発生頻度が閾値Ｔｈｓ以上となった方向（ここでは、この方向を「特定方向」とする。）につき、特定方向に通行権を与えず対向方向に通行権を与える時差現示１φ−１又は１φ−２を、道路区間ＲＺに含まれる交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の現示として採用するので（図７のステップＳＳ４，ＳＳ６）、対向方向の交通に与える悪影響を抑えつつ、高速車両５Ａの走行を抑制することができる。
【０１１０】
また、本実施形態の中央装置４によれば、制御部４０１が、ムーブメント制御で選択可能な時差現示１φ−１又は１φ−２を採用した上で（図７のステップＳＳ４，ＳＳ６）、採用された時差現示１φ−１又は１φ−２を含む現示方式（パターン１又は２）に基づいて、道路区間ＲＺを走行する車両５が赤信号に遭遇し易くなるように交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の信号制御パラメータを調整するので（図７のステップＳＳ７）、パラメータ調整制御だけで高速車両５Ａの走行抑制を行う場合に比べて、その走行抑制をより確実に行うことができる。
【０１１１】
更に、本実施形態の中央装置４によれば、制御部４０１が、上り下りの双方向での高速車両５Ａの発生頻度が高いために、双方向現示１φ−３を採用した場合でも（図７のステップＳＳ５）、採用された双方向現示１φ−３を含む現示方式（パターン３）に基づいて、道路区間ＲＺを走行する車両５が赤信号に遭遇し易くなるように交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の信号制御パラメータを調整するので（図７のステップＳＳ７）、道路区間ＲＺの双方向において高速車両５Ａの走行抑制を行うことができる。
【０１１２】
なお、上述の第２実施形態では、中央装置４の制御部４０１が、高速走行抑制制御（図７）において、選択可能な３現示１φ−１〜３のうちの１つを選択した場合に、その選択した現示１φ−１〜３を道路区間ＲＺに含まれるすべての交差点ＩＳ１〜ＩＳ４に適用するようになっているが、必ずしも全部の交差点ＩＳ１〜ＩＳ４に選択した現示を適用する必要はなく、一部の交差点だけに適用することにしてもよい。
【０１１３】
〔第２実施形態の変形例〕
図８は、時差現示を用いた別の高速走行抑制制御の手順を示すフローチャートである。
図８の例では、道路区間ＲＺにおける下り方向の混雑が常態化している時間帯であることを前提としている。従って、このような時間帯では、下り方向に高速車両５Ａが発生する可能性が殆どないので、下り方向の高速車両５Ａの発生頻度を監視する必要がない。
【０１１４】
そこで、この変形例では、上り方向のみについて、高速車両５Ａの発生頻度が予め設定された閾値Ｔｈｓ以上であるか否かを判定するようになっている（ステップＳＳ１）。
制御部４０１は、ステップＳＳ１の判定結果が肯定的である場合には、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の交通信号制御機１Ａ〜１Ｄに行わせる現示方式として、上り方向に通行権を与えず下り方向に通行権を与える第２時差現示１φ−２を含む主方向の「パターン２」を選択し（ステップＳＳ４）、その上で、前述のパラメータ調整制御（ステップＳＳ７）を実行する。
【０１１５】
また、制御部４０１は、ステップＳＳ１の判定結果が否定的である場合には、各交差点ＩＳ１〜ＩＳ４の渋滞長等に応じて時差現示１φ−１，１φ−２の適用可否を決定する、通常のムーブメント制御（図３）を実行する（ステップＳＳ８）。
従って、この変形例においても、上り方向の高速車両５Ａの走行抑制に関して、第２実施形態と同様の作用効果が得られる。
【０１１６】
なお、図８に示す変形例の場合には、ステップＳＳ７のパラメータ調整制御を省略することにしてもよい。
その理由は、上述の第２実施形態の場合（図７）には、主方向のパターン３が選択されると時差現示を利用した走行抑制が行えないことから、パラメータ調整制御による高速車両５Ａの走行抑制を行う必要があるが、変形例の場合（図８）には、主方向のパターン２のみが選択され、第２時差現示１φ−２による走行抑制が必ず行われるからである。
【０１１７】
〔その他の変形例〕
今回開示した実施形態（変形例を含む。）はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上記実施形態ではなく、特許請求の範囲と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１１８】
例えば、ムーブメント制御は、相対向する流入路にて独立した２つの現示順序（リング）を設定し、各リングの切替タイミングを交通状況に応じて変動させて結果的に時差現示を出現させる、いわゆる「デュアルリング方式」（前記特許文献２（特開２００６−２６８５４７号公報）の方式）で実現してもよいし、その他の方式によって実現してもよい。
要するに、ムーブメント制御は、時差現示を発生させるか発生させないかを流入路の交通状況に応じて動的に決定できるものであればよく、この決定を実現できる制御ロジックであれば特定のものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１９】
１：交通信号制御機（信号制御装置）    ２：信号灯器    ３：路側センサ
４：中央装置（信号制御装置）    ５：車両    ５Ａ：高速車両    ５Ｂ：通常車両
１０１：制御部    １０２：記憶部    １０３：通信部（取得部）
４０１：制御部    ４０２：記憶部    ４０３：通信部（取得部）
ＩＳ：交差点    ＲＺ：道路区間    ＩＳ１〜ＩＳ４：道路区間に含まれる交差点    
Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７：流入路    Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８：流出路
【図１】
2012093850.tif 000003
【図２】
2012093850.tif 000004
【図３】
2012093850.tif 000005
【図４】
2012093850.tif 000006
【図５】
2012093850.tif 000007
【図６】
2012093850.tif 000008
【図７】
2012093850.tif 000009
【図８】
2012093850.tif 000010