JPH044640B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は有料道路における渋滞監視を行うため
の交通モニタリング装置に関する。

〔従来の技術〕

有料高速道路の利用者の要望として旅行時間例
えば交通量などに起因して変わる区間毎の現時点
での実所要時間などの表示があげられる。

また、東名高速道路や名神高速道路では１日当
り30件もの交通事故が発生し、その要因として交
通渋滞によるものも多く、リアルタイムな渋滞の
把握が望まれている。

ところで、従来の交通モニタリングは超音波に
より通過台数を計測するトラフイツクカウンタに
より通過車両を監視し、渋滞を把握していたが、
アナログ的で交通量や旅行時間（ある区間の所要
とする平均走行時間）を絶対値として得ることが
できず、また装置も高価で、東名や名神などの長
大な路線では測定精度をあげるためには600ｍ程
度毎に装置を配設する必要があり、経済的にもま
た工事や保守の面でも大きな負担となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の交通モニタリングは超音波利
用のトラフイツクカウンタが主として用いられ、
車両通過台数の監視や渋滞を把握していた。しか
し、これでは交通量や渋滞を知るだけで区間別の
旅行時間（所要時間）が現在どの位であるかを知
ることはできず、また、渋滞区間を精度良く知る
にはトラフイツクカウンタを細かく配置しなけれ
ばならず、長大路線では経済的にも、また、保守
の面でも、大きな負担となる。

そこで、この発明の目的とすることろは、区間
別旅行時間を知ることができ、しかも、安価に実
現可能な有料道路における交通モニタリング装置
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は次のような
構成する。すなわち、有料道路の出口料金所に設
けられ、入口インターチエンジ番号情報、入口進
入時間情報を記録した通行券より前記記録情報を
読み取る読取り手段と、時間情報を発生する時計
装置と、前記読取り手段による読取り処理時の時
間情報を前記時計装置より得、該時間情報と前記
読取り手段より得た前記通行券の入口進入時間情
報とをもとに所要通行時間を求める演算回路と、
当該出口料金所と各入口料金所との間の所要通行
時間である各利用区間別所要通行時間が時間幅別
に区分してあり、且つ、各利用区間別に、それぞ
れの区分に該当する通行所要時間を要した車両の
台数情報を記憶保持させる機能を持ち、前記読取
り手段より得た前記通行券の入口インターチエン
ジ番号情報をもとに知つた前記利用区間のうち
の、前記求めた通行所要時間対応の区分に、前記
台数情報を累積更新保持させる通行台数分布情報
保持手段と、この通行台数分布情報保持手段の保
持内容の所定時間毎に読出し、各利用区間毎の最
大記録値を有する区分を求めると共に、その区分
の該当通行所要時間情報を前記通行台数分布情報
保持手段より得て区間別に保持する旅行時間記憶
手段と、この旅行時間記憶手段の前記保持操作毎
に前記通行台数分布情報保持手段の記憶情報を初
期化する手段とを備えて構成することを特徴とす
る。

〔作用〕

このような本発明装置は、多区間高速道路にお
ける通行券に入口インターチエンジ番号（入口番
号）、入口インターチエンジ進入年月日時刻（入
口時間）などのデータが記録されているのを利用
し、また、利用区間別の通行車両の各々の旅行時
間（即ち、所要通行時間）のうち、最も集中して
いる旅行時間がその区間の現在の旅行時間である
ことを着目し、有料道路の料金所要出口で通行券
より読取つた入口番号、入口時間のデータと出口
料金所における通行券処理時間の時刻をもとに利
用区間における旅行時間の算出の行い、その算出
旅行時間に対応して旅行時間別の通行車両台数の
記録を行い、一定時間毎にその記録内容を読出す
と共に古い記録内容は初期化する。そして、この
一定時間毎に読出した記録内容を各区間別に調べ
て、最大となる通行車両台数の示す旅行時間を利
用区間毎に得て、これにより現在における区間別
の平均的な旅行時間の情報を得るようにする。こ
れにより、通常に走行したときに要する区間別の
現在の所要時間が検出でき、しかも通行券の読取
り情報のみで行えるので安価なシステムとするこ
とができるようにした有料道路における交通モニ
タリング装置を提供することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。

第１図は通常のある区間、具体的にはインター
チエンジ（以下I.C.と略称する）間の通行時間と
通行台数を示した分布図である。

この分布は現在用いられている磁気カード方式
の通行券に車種、入口インターチエジ番号、入口
インターチエンジの入口ゲートに進入した日付と
時刻等の情報が磁気記録されているので、出口イ
ンターチエンジ側でこの情報を読み取り、計算機
で処理すれば容易に得られる。

車両毎に個々の理由によつて同一区間での所要
時間も異なるが、一般的には第１図のＡの如くピ
ーク値を示している時間がその区間の現時点での
平均的な所要時間と云うことができ、サービスエ
リア等での休息も故障などにより必要以上に時間
を要している車両台数は少ないので、これらは容
易に分離できる。従つて、逐次補正しつつこのよ
うな分布を集計により得てピークＡの幅内の台数
とその各々の所要時間とから得れば、現時点での
平均的な所要時間が得られる。

第２図は交通渋滞が生じた場合の分布図であ
り、第１図に比べてピークＡの区間の位置が大幅
に移動して所要時間が長くなつていることがわか
る。

従つて、これらのことから第３図に示すように
通行時間軸を所要時間別に適宜な幅で例えば〜
までの10に区分し、ピークＡがどの区間にある
かを判別すれば高速道路におけるある区間での現
在の旅行時間即ち、現在の交通状況において通常
に走行した場合に要する平均的な所要時間を容易
に知ることができる。

第４図は本発明による装置の構成を示すブロツ
ク図である。図中１は初期値設定用のテンキー等
の如きデータ入力機、２はインターチエンジ番号
（I.C.No.）をキーとし、名インターチエンジ毎に
該インターチエンジから本発明装置が設置される
インターチエンジまでの所要時間値を第３図に示
す如き〜までの各区分別に予め具体的数値と
して記憶させておく通行時間分布回路、３はイン
ターチエンジ番号をキーに第３図の〜までの
各区分別に各々対応させて一定時間内の通行台数
を記憶させ、前記ピークＡが位置する前記区分を
得る通行台数分布回路で、初期状態では台数デー
タは零としてある。４はインターチエンジ番号を
キーとして所定時間毎に入力されるI.C.No.別即ち
区間別の旅行時間と渋滞の有無の情報を記憶する
旅行時間記憶回路で初期値はインターチエンジ番
号のみである。５は前記データ入力機１より出力
されたデータを前記通行時間分布回路２に初期値
として書き込む初期設定回路、６は前記データ入
力機１より出力されたデータを前記通行台数分布
回路３及び旅行時間記憶回路４に初期のインター
チエンジ番号を設定する初期値設定回路、７は出
口インターチエンジの料金所に設けられた通行券
記録データ読出し及び料金計算等を行う有料道路
料金収受装置２７より読取信号と共に通行券デー
タを読込むためのアンドゲートであるAND回路、
８は通行券データを一時記憶する読取バツフア回
路、９は読取バツフア回路８より入口時間とI.C.
No.（インターチエンジ番号）を抽出する選択回
路、１０は抽出された入口時間を記憶する入口時
間記憶回路、１１は抽出されたI.C.No.を記憶する
インターチエンジ番号記憶回路、１２は絶対月日
時分を出力する時計装置、１３は時計装置１２よ
り出力された月日時分より入口時間記憶回路１０
に記憶されている月日時分を減算し、分換算で通
行時間を出力する時間演算回路、１４は時間演算
回路１３の出力を記憶する通行時間記憶回路、１
５は通行時間分布位置を知るための位置カウンタ
回路であり初期値は“１”で、１づつ歩進する。
１６は、I.C.No.と位置信号により該当する通行時
間を通行時間分布回路２より読取る読取回路、１
７は読取回路１６の出力通行時間を記憶する通行
時間記憶回路、１８は通行時間記憶１７から通行
時間１４を減算し、マイナスであれば歩進信号
を、そうでない場合は加算信号を出力する比較回
路であるが、この比較回路１８は通行時間記憶回
路１４の内容が“０”のときは作動しない。１９
はこの比較回路１８より加算信号が出力されたと
きインターチエンジ番号記憶回路１１と位置カウ
ンタ回路１５のI.C.No.と位置信号（情報）により
通行台数分布回路３の該当位置の通行台数に
“１”を加算する通行台数分布回路の読取書込機
能をそなえた加算回路で加算が終了するとリセツ
ト信号を出力し、位置カウンタ回路１５、インタ
ーチエンジ番号記憶回路１１及び読取バツフア回
路８及び通行時間記憶回路１４をクリアする。２
０はサンプリング指令回路で時計装置１２の出力
する時分の信号により一定間隔例えば“分”の１
桁目が“０”すなわち10分間隔等でサンプリング
信号とロツク信号を出力する。このロツク信号で
選択回路９と比較回路１８の作動を一時停止させ
る。２１はサンプリング信号により通行台数分布
回路３の内容をI.C.No.ごとに分析し、I.C.No.ごと
に記録通行台数が最大の通行時間分布位置（区
分）を出力する通行台数分布回路３の読取機能を
そなえた最大分布位置検出回路で、例えばI.C.No.
の小さい順に一定時間間隔（例えば100ｍｓ）ご
とに最大分布位置を検出して出力し、全I.C.No.の
うちの最大番号のものを検出する（例えばエンド
マークなるI.C.No.9999を読取つた場合）と、リセ
ツト信号を出し、作動を停止する。このリセツト
信号で通行台数分布回路３のI.C.No.を、除き０点
復帰するとともにサンプリング指令回路２０をク
リアする。２２は最大分布位置検出回路の最大分
布位置の番号（区分の番号）を記憶する。位置記
憶回路、２３は位置記憶回路２２の最大分布位置
と対になつて最大分布位置検出回路２１より出力
されるI.C.No.を記憶するインターチエンジ番号記
憶回路、２４は位置記憶回路の内容が一定数値え
ば“８”以上の時出力信号を出す比較回路で渋滞
と判断できる区分の番号を示すものでこの区分の
番号以上の区分であるこを比較判別することによ
り渋滞を検出してい。２５はインターチエンジ番
号記憶回路２３の内容のI.C.No.の該当位置に通行
時間記憶回路１７の内容を旅行時間として、比較
回路２４より出力信号があれば“１”、なければ
“０”を渋滞マークとして書き込む書込み回路、
２６は随時、旅行時間記憶回路４の内容を表示装
置２８に伝送する表示用伝送回路である。

次に上記構成の本装置の作動例について説明す
る。

第６図に示すごとき通行時間分布データを人手
にて作成する。データの意味は、入口I.C.No.
「0102」の区分１の“15”は、通行時間０分〜15
分までのものを区分１とするという意味である。
以下区分２の“20”は16分〜20分、区分３の
“30”は21分から30分、区分４の“40”は31分〜
40分、区分５の“60”は41分〜60分、区分６の
“90”は61分〜90分、区分７の“120”は91分〜
120分、区分８の“180”は121分〜180分、区分９
の“240”は181分〜240分、区分10の“1000”は
241分〜1000分までのものをそれぞれの区分とす
る意味である。又最後区分10の1000分は通行時間
としてあり得ない無限大と等しい意味をもつ数字
である。

第６図に示された通行時間分布データの初期値
は第４図データ入力機１より入手により入力さ
れ、入力されたデータは初期値設定回路５を通し
て通行時間分布回路２に書込まれ記憶される。又
初期値設定回路６を通し入口I.C.No.の並び順が通
行台数分布回路３と旅行時間記憶回路４に書込ま
れ初期値が設定される。即ち設定される初期値は
通行時間分布回路２には第６図に示すごとき内容
が通行台数分布回路３には第７図の入口I.C.No.の
みがセツトされその他のデータ内容は“０”のも
のが、旅行時間記憶回路４には第８図の入口I.C.
No.のみがセツトされその他のデータ内容は初期値
として“０”がセツトされる。

有料道路の料金所の出口においては順次進入し
て来る車両より通行券を受け取り収受員により料
金所のブースにある料金道路料金収受装置２７で
処理される。通行券データの１例を第５図に示
す。通行データは、読取信号で同期をとられ
AND回路７を通し、読取バツフア回路８に一時
記憶される。読取バツフア回路８にて記憶された
通行券データは、選択回路９により入口料金所を
通行したときの月日時分と入口I.C.No.に分けら
れ、それぞれ入口時間記憶回路１０とI.C.No.記憶
回路１１に記憶される。第５図の例においては、
入口時間記憶回路１０には「01150105」が、I.C.
No.記憶回路１１には「0102」が記憶内容となる。
時間演算回路１３は時計装置１２の現在時間を読
み取り、入口時間記憶回路１０に記憶されている
時間を差し引いて通行時間を演算し、これを通行
時間記憶回路１４に送出し、記憶される。例えば
時計装置１２の現在時刻の内容が「01150121」す
なわち、１月15日１時21分であれば演算結果とし
て「16」すなわち、16分が通行時間記憶回路１４
に記憶される。一方、I.C.No.記憶回路１１の内容
「0102」と位置カウンタ回路１５の初期値「１」
との内容が読取回路１６に送られた読取回路１６
は、I.C.No.記憶回路１１の内容を入口I.C.No.とし、
位置カウンタ回路１５の内容を区分位置として通
行時間分布回路２の内容を検索し読み出し、その
内容を通行時間記憶回路１７に送出する。第６図
のデータ例であれば「15」が通行時間記憶回路１
７に記憶される。比較回路１８は通行時間記憶回
路１７の内容から通行時間記憶回路１４の内容を
差引いてマイナスの時、歩進信号を位置カウンタ
回路１５に送出し、位置カウンタ回路１５の内容
を歩進即ち“＋１”する。０又はプラスの時は加
算信号を送出する。本例では、通行時間記憶回路
１７及び１４の内容は「15」と「16」であるので
15−16＝−１であり、マイナスとなるので、比較
回路１８は、歩進信号を送出する。そのため、位
置カウンタ回路１５の内容は、「１」から「２」
となる。読取回路１６は再びI.C.No.記憶回路１１
の内容と位置カウンタ路１５の内容とで通行時間
分布回路２の内容を読み出す。今度は、I.C.No.記
憶回路１１の内容は「0102」で位置カウンタ１５
の内容は「２」であるので第６図のデータ例で
は、通行時間記憶回路１７には「20」が記憶され
る。比較回路１８は通行時間記憶回路１７の内容
「20」から通行時間記憶回路１４の内容「16」を
差引き20−16＝４となりプラスであるので、比較
回路１８は加算信号を送出する。

加算回路１９は、その加算信号により、I.C.No.
記憶回路１１の内容を入口I.C.No.として、位置カ
ウンタ隘路１５の内容を区分位置して通行台数分
布回路３の該当区分に“＋１で加算する。本例に
おいてはI.C.No.記憶回路１１の内容は「0102」、
位置カウンタ路で内容は「２」であるので、通行
台数分布路３の“0102”入口I.Cの項における区
分“２”の位置のデータに、“＋１”加算をする。
このような動作を有料道路金収受装置に通行券が
読まれる毎に繰返す。その結果、第７図に示すよ
うな各I.C.No.別の所要時間区分別利用台数データ
が通行台数分布回路３に配設されていく。

サンプリング指令回路２０の一定時間間隔毎に
サンプリン信号とロツク信号を出力する。一例と
して10分間隔と定めておけば時計装置１２の内容
が「01150130」すなわち、１月15日１時30分とな
つたときサンプリング信号とロツク信号がサンプ
リング指令回路２０から出力される。ロツク信号
は、選択回路９と比較回路１８の作動を一時停止
し、通行台数分布データを収集を一時停止させ
る。サンプリング信号により最大分布位置検出回
路２１は、通行台数分回路３の内容から入口I.C.
No.単位に記憶されている数字即ち、通行台数が最
大である区分位置を検出し、入口I.C.No.をI.C.No.
記憶回路２３に最大区分位置を位置記憶回路２２
に送出する。このI.C.No.記憶回路２３の内容と位
置記憶回路２２の内容とで、読取回路１６は通行
時間分布回路２の該当位置のデータ内容を読取り
通行時間記憶回路１７に記憶する。比較回路２４
は渋滞の判別を行うもので、定められた数字と位
置記憶回路２２の内容を比較し、位置記憶回路２
２の内容の方が大きい時、「１」を出力する。書
込み回路２５はI.C.No.記憶回路２３の内容と一致
する旅行時間記憶回路４の入口I.C.No.のデータと
して、旅行時間の項には通行時間記憶回路１７の
内容を、また、渋滞マークの項には比較回路２４
から「１」の出力があるときは「１」を、「１」
の出力がなときは「０」の同旅行時間記憶回路４
に書き込む。最大分布位置検出回路２１はI.C.No.
単位で順次データを読出し、上記の一連の動作を
繰返し、旅行時間記憶回路４に旅行時間データを
セツトしていく。最大分布位置検出回路２１が通
行台数分布回路３のデータエンドを検出するサン
プリング指令回路２０のロツク信号を解除すると
ともに通行台数分布回路３のデータを初期化す
る。

最大分布位置の検出は次のようにして行う。本
例においては通行台数分布回路３の内容が第７図
であるので、最大分布位置検出回路２１はI.C.No.
「0102」より検出をはじめる。そして、ここでの
通行台数が最大である「40」の区分位置「２」を
位置記憶回路２２に出力すると共にI.C.No.記憶回
路２３には「0102」を出力する。このI.C.No.
「0102」と区分位置「２」により、読取回路１６
は、通行時間分布回路２の「0102」入口I.C.No.の
区分「２」の位置のデータ「20」を通行時間記憶
回路１７に出力する。比較回路２４は、第６図通
行時間分布位置の区分「１」から「10」のうち
「８」以上を渋滞と定めたとすると、位置記憶回
路の内容が「２」であるので“８”より小さいこ
とから比較回路２４は出力を出さない。従つて、
書込回路２５はI.C.No.記憶隘路２３の内容
「0102」をキーとして、通行時間記憶回路１７の
内容「20」と比較回路２４の「出力なし」とをあ
わせ旅行時間記憶回路４に第８図の如く書込まれ
る。次にI.C.No.「0103」、「0105」と順次上記同様
な動作を繰返しエンドマーク“9999”のあらわれ
るまで行う。I.C.No.「0105」は通行台数の最大区
分位置が「９」であるので旅行時間記憶回路４の
渋滞マーク位置に「１」が記憶される。

表示用伝送回路２６は、旅行時間記憶回路４の
内容を一定時間間隔で表示装置２８に伝送し、表
示装置は旅行時間と渋滞個所を表示する。

この様に、従来のトラフイツクカウンタの様な
特別な高価な装置を用いることなしに、現行の有
料道路料金収受装置を利用し且つ通常得られる通
行券の情報を利用して、あらかじめ通行時間の分
布をデジタル的に定め、その分布に対応する通行
台数をもとめ、その通行台数の最大と通行時間を
もつて旅行時間とすることにより、サービスエリ
ア、パーキングで休息していた車を走行時間をカ
ツトすることによつて、実用的な旅行時間との渋
滞情報が容易に得られ、これを表示すれば、現在
の幅のある渋滞情報より、適確にリアルタイムで
旅行時間と渋滞区間が表示出来、利用差側が高速
道路を利用した方が良いか、迂回した方が良いか
の判断が可能となり、自然の交通規制にも役立
つ。

〔発明の効果〕

以上詳述したように多区間高速道路における通
行券に入口インターチエンジ番号（入口番号）入
口インターチエンジ進入年月日時刻（入口時間）
などのデータが記録されているのを利用し、ま
た、利用区間別の通行車両の各々の旅行時間（即
ち、所要通行時間）のうち、最も集中している旅
行時間がその区間の現在の旅行時間であることに
着目し、有料道路の料金所出口で通行券より読取
つた入口番号、入口時間のデータと出口料金所に
おける通行券処理時の時刻をもとに利用区間にお
ける旅行時間の算出を行い、その算出旅行時間に
対応して旅行時間別の通行車両台数の記録を行
い、一定時間毎にその記憶内容を読出すと共に古
い記録内容は初期化する。そして、この一定時間
毎に読出した記憶内容を各区間別に調べて、最大
となる通行車両台数の示す旅行時間を利用区間毎
に得て、これにより現在における区間別の平均的
な旅行時間の情報を得るようにしたものである。
従つて、これにより通常に走行したときに要する
区間別の現在の所要時間を知ることでき、しかも
通行券の読取り情報のみで行えるので安価なシス
テムとすることができるようになるなどの特徴を
有する有料道路における交通モニタリング装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および、第２図は高速道路におけるある
区間の交通状況による通行台数と通行時間の関係
を説明するための図、第３図はある区間の通行時
間区分と旅行時間との対応を説明するための図、
第４図は本発明の一実施例を示すブロツク図、第
５図は通行券の記録データの一例を示す図、第６
図は通行時間分布回路のデータ例を示す図、第７
図は通行台数分布回路のデータ例を示す図、第８
図は旅行時間記憶回路のデータ例を示す図であ
る。 １……データ入力機、２……通行時間分布回
路、３……通行台数分布回路、４……旅行時間記
憶回路、８……読取バツフア回路、９……選択回
路、１０……入口時間記憶回路、１１……インタ
ーチエンジ番号記憶回路、１２……時計装置、１
３……時間演算回路、１４……通行時間記憶回
路、１５……位置カウタ、１６……読取回路、１
７……通行時間記憶回路、１９……加算回路、２
０……サンプリング指令回路、２１……最大分布
位置検出回路、２２……位置記憶回路、２３……
インターチエンジ番号記憶回路、２４……比較回
路、２５……書込回路、２６……表示用伝送回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 有料道路の出口料金所に設けられ、入口イン
   ターチエンジ番号情報、入口進入時間情報を記録
   した通行券より前記記録情報を読み取る読取り手
   段と、 時間情報を発生する時計装置と、 前記読取り手段による読取り処理時の時間情報
   を前記時計装置より得、該時間情報と前記読取り
   手段より得た前記通行券の入口進入時間情報とを
   もとに所要通行時間を求める演算回路と、 当該出口料金所と各入口料金所との間の所要通
   行時間である各利用区間別所要通行時間が時間幅
   別に区分してあり、且つ、各利用区間別に、それ
   ぞれの区分に該当する通行所要時間を要した車両
   の台数情報を記憶保持させる機能を持ち、前記読
   取り手段より得た前記通行券の入口インターチエ
   ンジ番号情報をもとに知つた前記利用区間のうち
   の、前記求めた通行所要時間対応の区分に、前記
   台数情報を累積更新保持させる通行台数分布情報
   保持手段と、 この通行台数分布情報保持手段の保持内容を所
   定時間毎に読出し、各利用区間毎の最大記録値を
   有する区分を求めると共に、その区分の該当通行
   所要時間幅情報を前記通行台数分布情報保持手段
   より得て区間別に保持する旅行時間記憶手段と、 この旅行時間記憶手段の前記保持操作毎に前記
   通行台数分布情報保持手段の記憶情報を初期化す
   る手段とを備えたことを特徴とする有料道路にお
   ける交通モニタリング装置。