(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旅行時間を測定する装置を設置した道路上の実測旅行時間計測区間内にて、車両感知器で計測した車両感知器測定速度を用いて任意に定めた区間の推定旅行時間を算出する旅行時間推定装置は、補正係数算出情報作成手段と、補正係数算出情報蓄積手段と、補正係数算出手段と、旅行時間補正手段とを備え、
前記補正係数算出情報作成手段は、前記推定旅行時間と、各感知器測定地点の速度と測定区間の区間距離に基づいて算出される小区間推定旅行時間と、実測旅行時間計測区間に対応した前記小区間推定旅行時間を積算して感知器情報による実測旅行時間測定区間の推定旅行時間を求め、前記推定旅行時間と、旅行時間を測定する装置によって測定された実測旅行時間と、実測旅行時間測定区間の距離と、各感知器の測定区間の区間距離と、前記小区間推定旅行時間とによって小区間仮実測旅行時間を算出し、
補正係数算出情報蓄積手段は、算出された前記小区間仮実測旅行時間を蓄積し、
補正係数算出手段は、前記小区間仮実測旅行時間と、前記小区間推定旅行時間と、から任意のタイミングで前記小区間推定旅行時間を補正するための補正係数を小区間毎に算出し、
旅行時間補正手段は、算出された前記補正係数を用いることにより前記推定旅行時間の補正値である補正推定旅行時間を算出する、
ことを特徴とする旅行時間推定装置。
【請求項２】
算出された前記補正係数を蓄積する補正係数蓄積手段をもち、前記旅行時間補正手段は、前記補正係数蓄積手段に蓄積された前記補正係数を用いることを特徴とする請求項１に記載の旅行時間推定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旅行時間推定装置に関し、特に旅行時間推定装置において推定旅行時間を実際の交通状況に合うように補正できるよう構成したものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、旅行時間を推定するために、感知器設置道路区間の区間長と感知器情報より得られる速度データから車両の走行に要する時間を算出していたが、感知器の作動状態または設置状況に起因する誤差を修正する必要があった。
【０００３】
そのため、例えば特開平7-262487号公報に記載されているように、速度データから該道路区間の速度分布を推定し、該速度分布を用いて旅行時間を推定するという、推定旅行時間ではなくて旅行時間推定に用いるデータを補正する手法が採られていた。
【０００４】
その一方で、算出した推定旅行時間に対し補正を行なう手法を採るものもある。その場合、担当者が経験に基づいて補正係数を設定し、補正を行なっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにして算出した推定旅行時間に対し補正を行なう場合、補正による効果が不安定で、また定期的な保守作業を必要とするという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来例の問題点を解決するものであり、算出した推定旅行時間に対し的確に自動補正を行ない得るようにすると共に、保守作業量を少なくし得るようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴は、感知器情報から推定した旅行時間を補正する推定旅行時間補正手段をもち、これにより補正した推定旅行時間を算出することにある。
【０００８】
その結果、推定旅行時間を実際の交通状況に合うように的確に自動補正を行なうことが可能で、また保守作業量を少なくすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、
旅行時間を測定する装置を設置した道路上の実測旅行時間計測区間内にて、車両感知器で計測した車両感知器測定速度を用いて任意に定めた区間の推定旅行時間を算出する旅行時間推定装置は、補正係数算出情報作成手段と、補正係数算出情報蓄積手段と、補正係数算出手段と、旅行時間補正手段とを備え、前記補正係数算出情報作成手段は、前記推定旅行時間と、各感知器測定地点の速度と測定区間の区間距離に基づいて算出される小区間推定旅行時間と、実測旅行時間計測区間に対応した前記小区間推定旅行時間を積算して感知器情報による実測旅行時間測定区間の推定旅行時間を求め、前記推定旅行時間と、旅行時間を測定する装置によって測定された実測旅行時間と、実測旅行時間測定区間の距離と、各感知器の測定区間の区間距離と、前記小区間推定旅行時間とによって小区間仮実測旅行時間を算出し、補正係数算出情報蓄積手段は、算出された前記小区間仮実測旅行時間を蓄積し、補正係数算出手段は、前記小区間仮実測旅行時間と、前記小区間推定旅行時間と、から任意のタイミングで前記小区間推定旅行時間を補正するための補正係数を小区間毎に算出し、旅行時間補正手段は、算出された前記補正係数を用いることにより前記推定旅行時間の補正値である補正推定旅行時間を算出することを特徴としたものであり、推定旅行時間を実際の交通状況に合うよう的確に補正することができるという作用を有する。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明おいて、算出された前記補正係数を蓄積する補正係数蓄積手段をもち、前記旅行時間補正手段は、前記補正係数蓄積手段に蓄積された前記補正係数を用いるものであり、蓄積した補正係数を用いることによって小さい計算量で実際の交通状況に合うよう推定旅行時間を補正することができるという作用を有する。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。
図１は、本発明の実施の形態の旅行時間推定装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、旅行時間を推定する道路区間を含む道路１には、旅行時間を測定する旅行時間測定装置２と車両感知器３が設けられている。旅行時間測定装置２は通過車両の旅行時間を測定する。車両感知器３は通過車両の速度などを計測して感知器情報を出力する。感知器情報収集手段４は前記道路１に設置された車両感知器３から感知器情報を収集する。
【００１５】
実測旅行時間収集手段５は前記道路１に設置された旅行時間測定装置２から実測旅行時間を収集する。補正係数算出情報作成手段６は、前記感知器情報収集手段４から得られた感知器情報と、前記実測旅行時間収集手段５から得られた実測旅行時間から、補正係数を算出するための情報を作成する。
【００１６】
感知器情報蓄積手段７は旅行時間を推定するために前記感知器情報収集手段４から得られた感知器情報を蓄積する。補正係数算出情報蓄積手段８は補正係数を算出するために前記補正係数算出情報作成手段６から得られた補正係数算出情報を蓄積する。
【００１７】
区間距離設定手段９は前記道路１の旅行時間を推定する道路区間に関する距離情報を入力する。距離情報蓄積手段10は前記区間距離設定手段９より入力された距離情報を蓄積する。補正係数算出手段11は、前記補正係数算出情報蓄積手段８に蓄積された補正係数算出情報と、前記距離情報蓄積手段10に蓄積された距離情報を用いて、補正係数を算出する。
【００１８】
補正係数蓄積手段12は前記補正係数算出手段11により算出された補正係数を蓄積する。区間旅行時間推定手段13は、前記感知器情報蓄積手段７に蓄積された感知器情報と、前記補正係数蓄積手段12に蓄積された補正係数より、該当区間の推定旅行時間を補正する。
【００１９】
本発明の特徴である推定旅行時間補正処理は、感知器情報収集手段４と実測旅行時間収集手段５と区間距離設定手段９からそれぞれ入手されたデータを入力データとするため、はじめにそれぞれの手段について説明する。
【００２０】
感知器情報収集手段４では、車両感知器３が前記道路１を通行する車両を感知し、車両感知器３の設置された地点の速度を計測する。測定データは、感知器情報蓄積手段７に蓄積する。
【００２１】
実測旅行時間収集手段５では、上述したように前記道路１に設置された旅行時間測定装置２で測定した実測旅行時間を収集する。ところで、旅行時間測定装置２は、道路１上の測定道路区間の始点と終点を車両が通過した時刻から道路１上の測定道路区間を走行するのにかかった旅行時間を測定する。旅行時間測定装置２にはＡＶＩ（Automatic Vehicle Identification system :車両認識装置）もしくは光感知器など旅行時間を測定できるものを用いる。
【００２２】
区間距離設定手段９では、車両感知器３によって測定される各感知地点の勢力範囲となる測定小区間の距離Ｌd（ここでdは小区間番号で、d=1,2,・・・、p）、または旅行時間測定装置２の測定区間距離Ｌ（=Σd=1pＬd）などの距離情報を入力する。この距離情報は距離情報蓄積手段10に蓄積される。
【００２３】
次に、前記した情報収集手段４および５から収集されたデータに基づいて処理を行なう補正係数算出情報作成手段６について説明する。前記補正係数算出情報作成手段６においては、推定旅行時間の補正係数を決定する為のサンプルデータを作成し、作成したサンプルデータを補正係数算出情報蓄積手段８に蓄積する。
【００２４】
前記サンプルデータは、各感知器の勢力範囲である測定小区間の旅行時間を感知器データから推定する小区間推定旅行時間と、測定小区間の旅行時間を実測旅行時間から算出する小区間仮実測旅行時間である。
【００２５】
小区間推定旅行時間は、感知器情報収集手段４から入手した各感知器測定地点の速度と、測定小区間の区間距離から軌跡追跡法によって作成する。軌跡追跡法においては、到着地点から出発地点に向かい、その時点の速度と距離から旅行時間を算出する。
【００２６】
推定する区間が複数の測定小区間に及ぶ場合、小区間を通過したと思われる時点の旅行時間を足しあわせて、選択された区間の旅行時間を算出する。また、区間内で時点を越える場合は、時点を変更して計算を行なう。
【００２７】
ここで、軌跡追跡法によって小区間推定旅行時間Ｔd（d：小区間番号、d=1,2,・・・、p）を算出する方法を以下の式１に示すと共にその算出例を図２（単一区間の場合）、および図３（複数区間の場合）に示す。
【数１】
0003880149.tif 000002
【００２８】
推定旅行時間Ｔestは、感知器情報収集手段４から入手した各感知器測定地点の速度と、測定区間の区間距離に基づいて、軌跡追跡法によって以下の式２を用いて算出する。
【数２】
0003880149.tif 000003
【００２９】
任意時点（ここでは現時点）での小区間仮実測旅行時間Ｔ'dは、同時点の実測旅行時間Ｔavi、同時点までの感知器情報による実測旅行時間測定区間の推定旅行時間Ｔest、実測旅行時間測定区間の距離Ｌ、測定小区間の距離Ｌd（Ｌ=Σd=1pＬd）、および、任意時点から軌跡追跡法により遡って求めた小区間推定旅行時間Ｔdに基づいて、以下に示す式３および式４を用いて算出する。また、その算出例を図３に示す。
【数３】
0003880149.tif 000004
【数４】
0003880149.tif 000005
【００３０】
次に、前記補正係数算出情報作成手段６により作成され、前記補正係数算出情報蓄積手段８に蓄積された補正係数算出情報を用いる補正係数算出手段11について説明する。本発明の特徴である小区間の推定旅行時間の補正は以下の式５に基づいて実行される。
【数５】
0003880149.tif 000006
上記式５において小区間ｄの補正推定旅行時間Ｔ''dは、小区間の推定旅行時間Ｔdおよび補正係数αd、βdに基づいて算出する。
【００３１】
補正係数算出手段11では、小区間毎の補正に用いる補正係数αd、βdを最小自乗法を用いて作成する。具体的には補正係数αd、βdは補正係数算出情報として補正係数算出情報蓄積手段８に蓄積されたサンプル数Ｎ、小区間推定旅行時間Ｔd(ｎ)（ここで、ｎ=1,2,・・・、N）、小区間仮実測旅行時間Ｔ'd(ｎ)、サンプルデータの小区間推定旅行時間の平均値Ｔdバー、およびサンプルデータの小区間仮実測旅行時間の平均値Ｔ'dバーに基づいて、以下に示す式６および式７を用いて算出する。
【数６】
0003880149.tif 000007
【数７】
0003880149.tif 000008
【００３２】
補正係数算出手段11による補正係数算出は、任意のタイミングで実施されるものである。また、算出した補正係数を補正係数蓄積手段12に蓄積することにより、推定旅行時間の補正処理において補正係数を算出せずにあらかじめ蓄積した補正係数を用いて、計算量を小さくすることができる。なお、図１には図示していないが、算出する補正係数の有効、無効を前記感知器情報などにより判定する手段を備えておき、無効である場合には、予め経験に基づいた補正係数を用いて補正を行なうようにすることができる。以上のような処理を行なって推定旅行時間の補正に用いる補正係数を決定することができる。
【００３３】
次に、補正推定旅行時間を算出する区間旅行時間推定手段13について説明する。区間旅行時間推定手段13では旅行時間測定区間内の測定小区間における補正推定旅行時間Ｔ''dに基づいて全体の補正推定旅行時間を算出する。
【００３４】
まず感知器情報蓄積手段７から得られる測定小区間における任意時点（ここでは現時点）までの速度Ｖdと測定小区間距離Ｌdに基づいて、上記した式１を用いて小区間推定旅行時間Ｔdを算出する。そして、小区間推定旅行時間Ｔdおよび補正係数αd、βdに基づいて、上記した式５と同様に小区間補正推定旅行時間Ｔ''dを算出する。
【００３５】
区間旅行時間推定手段13が算出する任意時点（本例では現時点）での補正推定旅行時間は、旅行時間測定区間内の全測定小区間における同時点の補正推定旅行時間を単純合計したΣd=1pＴ''dとして算出する。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態によれば、感知器情報より得られる推定旅行時間を実測旅行時間を用いて補正し、実際の交通状況に合う的確な旅行時間を推定することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、感知器情報から推定する旅行時間を実際の交通状況に合うよう的確に自動補正することができるという有利な効果が得られる。
【００３８】
また、本発明によれば、実測旅行時間計測区間において少なくとも一つの車両感知器が設置されている任意に定めた区間の旅行時間を補正係数を用いて補正できるという有利な効果が得られる。
【００３９】
また、本発明によれば、補正係数を蓄積することにより小さい計算量で旅行時間を的確に補正することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における旅行時間推定装置の全体構成を示すブロック図、
【図２】軌跡追跡法による小区間推定旅行時間の算出を説明するための図、
【図３】測定小区間仮実測旅行時間の算出を説明するための図である。
【符号の説明】
１  旅行時間を推定する区間を含む道路
２  旅行時間測定装置
３  車両感知器
４  感知器情報収集手段
５  実測旅行時間収集手段
６  補正係数算出情報作成手段
７  感知器情報蓄積手段
８  補正係数算出情報蓄積手段
９  区間距離設定手段
10  距離情報蓄積手段
11  補正係数算出手段
12  補正係数蓄積手段
13  区間旅行時間推定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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