動的時刻表によるバスの効果的運行の試み
鴫原育子1 ・新井祥子2 ・齋藤

修3・桑原祐史4・鎌田賢5

1正会員

茨城大学大学院理工学研究科博士後期課程（〒316-8511 茨城県日立市中成沢町四丁目12-1）
E-mail: 13nd302s@hcs.ibaraki.ac.jp

2非会員

茨城大学大学院理工学研究科博士後期課程（〒316-8511 茨城県日立市中成沢町四丁目12-1）
E-mail: 13nd301y@hcs.ibaraki.ac.jp

3正会員

茨城大学防災セキュリティ教育研究センター（〒316-8511 茨城県日立市中成沢町四丁目12-1）
E-mail: o-saitou@mx.ibaraki.ac.jp

4正会員

茨城大学工学部都市システム工学科（〒316-8511 茨城県日立市中成沢町四丁目12-1）
E-mail: kuwahara@mx.ibaraki.ac.jp

5非会員

茨城大学工学部情報工学科（〒316-8511 茨城県日立市中成沢町四丁目12-1）E-mail: m.kamada@mx.ibaraki.ac.jp

モータリゼーションの発展により，公共交通の利用者の減少は続き，バス会社は廃線や撤退に追い込まれている．この研究は，団塊の世代が自動車免許返還後の世の中を見据えて，自動車利用からバス利用への転換を促進することを目指している．具体的には，地方都市におけるコミュニティバスの利便性向上のために，従来の固定的な時刻表ではなく，バスの現在位置に応じて変化する動的時刻表を導入することを提案し，その実装手段を設計する．地方都市をフィールドに選んだ実証実験の計画を示す．

Key Words : Real-time location, GPS, community bus, web service

1．

はじめにモータリゼーション（車社会化）は，公共交通機関を2．

公共交通利用のための既存の情報システム(1)

路線情報ウェブサービス（乗換案内）

利用していた私たちの移動手段を一変させ，自動車がよ

路線情報ウェブサービス1-3)は，一般に出発地から目的り手頃な乗り物になった反面，公共交通利用者とりわけ地までの行程を鉄道や飛行機の乗り継ぎ経路として提示

バス利用者が減少した．一方，過度の交通渋滞がバスのする．行程は，所要時間，運賃，乗換回数で優先度をつ定時運行を困難にして，バスの利用者離れを増幅させてけて表示される．行程は当日の時刻表に基づいて探索さいる．全国的なバス問題として，本数が少ない上に時刻れるため，その有効性は，すべての関係する列車などが表通りに来ないという問題を抱えているところが多い．

時間どおりに運行されているという条件の下で成り立っ

利用者の減少は，バス会社の経営を圧迫するだけでなくている．これらのサービスは，近年，主要なバス路線を結果的に本数の削減や路線廃止を招くため，地域公共交含むまでになってきており，利用範囲を拡大しつつある．

通の存在意義を低下させている．
動的時刻表では，GPS（Global Positioning System:全地球

しかし，バスは一般に時刻表通りには運行できないため，バスの乗換案内は鉄道に比べて実効性に欠ける．

測位システム）によりバスの現在位置を把握し，バス利用者に対して，情報端末により，①バスの現在位置を表(2)

バスロケーションサービス

示，②各バス停の予想通過時刻を表示，③目的地の予想バス停留所におけるバスの発着時刻を基本としている

到着時刻を表示して，バス利用阻害の大きな要因である

従来型のバスロケーションシステムは，バスが停留所を“バスが時間通りに来ない”という不安を取り除き，利通過する時点でバスを探知し現在位置を検出している．

用者にとってバスの利便性向上を図るものである．

また，バス停留所に設置されている電光掲示板などのシ

図-2 コミュニティバス路線の例（黄色,ピンク,青の 3 路線）と 鉄道路線（緑と赤）

3． 動的時刻表の構想(1)

コミュニティバスの運行に関する問題

全国的に市町村が主体で運行するコミュニティバスと図-1 東京都路線バスのバス停留所の例呼ばれるバスサービスがある．コミュニティバスは，定時定路線の運行をするがその役割は通常の路線バスとはステムは，短距離無線通信によってバスに取り付けられ異なる．コミュニティバスは，通常の路線バスが担えなた送信機とバス停留所に備え付けられた無線受信機とのい領域において，主に高齢者の買い物や通院のために利通信によってバスの位置を検出することで，現在運行さ用する交通手段として運行することを目的としている．

れているバスが，バス停留所の1～3か所前に来ていると都市部では，本数が多く利便性の高いものがある一方，図-1のように表示される仕組みを持っている．このシス

多くの地方都市では本数が極度に少なく，広い領域をカテムは，東京都で1978年からサービスが開始されている． バーするために長大な路線になっている．
最近のバスロケーションシステムは，GPSによるバス
図-2 は，茨城県ひたちなか市のコミュニティバス 3 路の現在位置測定と中央サーバーへ位置データを送信する

線の例を示している．緑と赤の鉄道路線はＪＲ常磐線勝ための移動デジタル通信で成り立っている．GPSと移動田駅を共有しており，黄色，ピンクとブルーの３バス路

通信の利用によって，バス停留所の間隔が長い長距離バ

線は，勝田駅前で同じバス停留所を共有し，そこから延ス，空港シャトルバスでもバスの現在位置を把握するこびる路線で，点在する住宅地を大きくカバーしている．とが可能となった．

コミュニティバスは時刻表に従って定期的に循環運行されているが，頻繁な交通渋滞のための遅れが出ている．

(3)

バス情報サービス鳥取バスネット4)は鳥取大学によって開発されたバス

また，3 路線で 3 台のバスを使用しているので，1 周の間で生じた遅延が次の便の出発時刻に影響を与える場合情報サービスの最先端プロジェクトである．これは，現がある．特に雨の日などは，交通渋滞の悪化により運行

在運行中の路線バスを視覚的に監視するためのバスロケの遅れが蓄積して影響が大きくなる．次の周回までに十ーションサービスとしてスタートした．鳥取県内のバス分に長い休憩を入れなければならないため，運行の間隔や鉄道のデータを元に乗換案内や時刻表案内を行っていを粗くせざるを得ず，さらに利便性が低下している．

るなど，これまでに数々の実証実験を行っている．

バスが時間通りに来ないと，バス利用者はイライラしながら待つしかない．それも，バスが今どこを走ってい(4) オンデマンドバスの動的スケジューリング

るか，あと何分で来るか分からない状態でである．人にオンデマンドバスシステムは，路線バスの安定的な需よっては，タクシーを拾ったり，家族・知人に電話して要が見込めない地域などに対するソリューションである． 車で送迎して貰うこともある．それが出来ない人は，いこのシステムは，事前にバス利用意向の申し込みができつ来るか分からないバスをじっと待つしかない．イライるため，需要にあったバスの経路をリアルタイムでスケラの募った利用者は，次もバスを利用するとは限らない．
ジューリングし直すように開発されたシステムもある5)． 次は自動車を選択するかもしれない．結果的に交通渋滞が悪化する悪循環となる．

(2) コミュニティバスのための動的時刻表
鳥取県バスネットは，循環コミュニティバスのサービスに適用し，バスを待つ時間の短縮にリアルタイムのバスロケーションがいかに便利であるか実証した4)．リア
ルタイムバス時刻表は，利用者にバスが実際にいつ来るかを知らせることができる．これにより，バスが遅延していても，いつ来るか分からないバスにイライラしながらバス停留所で長時間待ち続ける必要がなくなる．
図-3は，固定された従来型の時刻表から動的時刻表へのパラダイムシフトを示している．今までの利用者は，バスが来るのを単純に辛抱強く待つことを余儀なくされた．次に，バスの現在位置をGPSを使って測定することによって，時刻表に対する遅れ時間が予測できるようになった．さらに，これを進めて，固定された時刻表の存在を忘れてしまって，各バス停留所に到着するバスの予定時刻だけを把握できるようにすればよいということが動的時刻表の考え方である．
図-3 ダイナミックものに固定されたバスの時刻表の変遷

コミュニティバスサービスは，到着時刻の予測に関して有利な特徴をもっている．同じ路線を毎日何度も運行されるので，定形の過去データが大量に蓄積できる．
図-4は，バスの現在位置および，過去データにもとづいて予測位置を計算して地図上に表示する画面の模式図である．

4． システム概要
図-5は，システムの概要である．(1)バスの運転手が操作するGPS対応の車載Androidタブレットと運転手用ア
プリケーション・ソフトウェア，(2)中央サーバー，(3)図-4 バスの現在位置と到着予測時刻の表示

利用者用のGPS対応のAndroidタブレットと利用者用アプリケーション・ソフトウェアで構成されている．
(1) バス運転手用タブレット
バス運転手は，バスのタブレットを運転席付近に置き，バスの経路を選択する．運転手用アプリケーション・ソフトウェアは，3Gワイヤレスデータリンクを介して中央サーバーに現在位置を送信し続ける．
(2)

中央サーバー

中央サーバーは，運転手用アプリケーションから現在位置データを収集し，過去データに基づいて，次のバス停留所の通過予測時刻を計算する．現在運行中の1周に図-5 コミュニティバスサービスの動的時刻表のシステム概要

おいて既に通過した隣接する2停留所間の所要時間を並べ，さらに天候や暦日などの他のパラメータを合わせたベクトルで運行の特徴を表現する．過去の運行状況も同じベクトルの形式で表現される．現在のベクトルと最も近い過去の運行状況ベクトルを検索して，その過去の状況を予測時刻とする．

スサービスの利便性向上への効果を評価する．利用者数の増加が 1 つの指標となる．

(3)

利用者用タブレット実証実験で有効性が確認されたら，次の課題にも取りバスの現在位置および予測位置・予測時刻は，利用者組みたい．利用者数が増加すれば，バス停留所やバス内用タブレット（スマートフォン）上に利用者用アプリケが混雑して高齢者には走行中に席を 得ることが大変にーションによって表示される．

なる．本来のサービスの意味でのバス停留所やバス内での快適性確保を新たな目標とするシステム開発についても今後検討すべきである．

5． 実証実験の計画
ひたちなか市のコミュニティバスに適用されるサーバーおよびアプリケーション•ソフトウェアを開発している．これらは，過去データを利用してコンピュータ計算のアルゴリズムや通過時刻の予測を正常に動作させるものである．

参考文献
1)

ジ ョ ル ダ ン ， http://www.jorudan.co.jp/english/ ( 入 手2013.6.21)

2) 駅探， http://www.Apple.com/webapps/travel/ekitan.html(入手 2013.6.21)
3) Navitime， http://www.navitime.com/ (入手 2013.6.21)
4) 鳥取大学，バスネット

6． 結論

http://www.ikisaki.jp/(入手 2013.6.21)
5) 大和裕幸・坪内孝太：オンデマンドバスシステム

コミュニティバスサービスの動的時刻表の概念とそれ－利用者の需要に対応した新しい公共交通機関, システを実現するシステムの設計を示した．実証実験は，地方

ム制御情報学会誌, Vol. 54, No.9, pp.342-347, 2010都市である茨城県ひたちなか市で行い，コミュニティバ