JPH11144181A

JPH11144181A - 交通流計測システム

Info

Publication number: JPH11144181A
Application number: JP9306015A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Hasegawa; 達雄長谷川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-05-28

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、交通流計測システムに関し、所
定の地点間の所要時間の計測を正確かつ容易にできる交
通流計測システムを提供することを課題とする。【解決手段】車両特定情報を予め記憶した第１の記憶
手段と、その車両の通過地点及び通過時刻を記憶する第
２の記憶手段と、第１及び第２の記憶手段に記憶された
情報を無線送信する送信手段と、無線により転送されて
きた情報を第２の記憶手段に書き込む受信手段とを備え
た車両装置と、所定の地点に固定設置され、その地点を
通過する車両に対して情報を無線により送受信する通信
手段と、情報を記憶する第３の記憶手段と、前記車両装
置から情報を受信するごとに、その情報を外部へ転送す
る転送手段とを備えた路上設備と、複数の路上設備と接
続され、かつ路上設備のそれぞれの転送手段から転送さ
れた情報ををもとに所定区間の所要時間を算出する算出
手段とを備えた所要時間処理装置とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、交通流計測シス
テムに関し、特に、所定の区間を通過する車両の所要時
間を正確かつ簡易に計測する交通流計測システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、高速道路や主要一般道路を通行す
る車両の情報を収集して特定区間の所要時間等を調査す
るシステムが実用化されている。たとえば、高速道路に
おいて、通行車両の情報を収集するために、所定の複数
地点に車両番号自動読取装置を設置し、車両番号をビデ
オカメラで撮影して、画像及び文字認識によって車両番
号を読み取ることが行われている。

【０００３】車両番号自動読取装置で読み取られた車両
番号は、その読み取った時刻と共に、交通流を計測する
中央の制御装置へ転送される。中央の制御装置では、複
数の車両番号自動読取装置から転送されてきた車両番号
を収集して、異なる地点から転送されてきた同一車両番
号を探し出して、その地点間の所要時間を計算する。こ
のようにして計算された地点間の所要時間は、道路情報
板に表示して利用者への情報として提供したり、統計解
析による交通流分析や交通制御に利用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の通行車両の情報収集は、常時すべての通行車両につ
いては行われていない。道路上の天候、照明条件、走行
する車両速度等の相違のため、確実に車両番号を読み取
ることは非常に難しく、読み取り不能や誤認識の場合も
多い。また、画像認識の精度の観点から、一定時間ごと
に通過車両をサンプリングして車両番号を読み取り、中
央の制御装置においても、転送されてきた情報を所定の
時間にまとめてバッチ処理によって処理している。した
がって、車両番号の収集の確実性が少なく、情報の収集
と処理の実行のタイムラグが大きいため、情報のリアル
タイム性に欠けるという問題点があった。また、すべて
の車両について情報収集しているわけではなく、誤認識
の場合もあるので、計測した所要時間の信頼性に問題が
あった。

【０００５】この発明は、以上のような事情を考慮して
なされたものであり、各車両ごとに、その車両を特定す
る情報を記憶し、無線による通信が可能な装置を搭載す
ることによって、所定の区間の所要時間を正確かつ容易
に計測することのできる交通流計測システムを提供する
ことを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、車両を特定
する情報を予め記憶した第１の記憶手段と、その車両の
通過地点及び通過時刻の情報を記憶する第２の記憶手段
と、第１及び第２の記憶手段に記憶された情報を無線に
より送信する送信手段と、外部から無線により転送され
てきた情報を第２の記憶手段に書き込む受信手段とを備
えた車両装置と、所定の地点に固定設置され、その所定
の地点を通過する車両に対して情報を無線により送受信
する通信手段と、送受信される情報を記憶する第３の記
憶手段と、前記車両装置から情報を受信するごとに、そ
の情報を外部へ転送する転送手段とを備えた路上設備
と、前記複数の路上設備と接続され、かつ前記路上設備
のそれぞれの転送手段から転送された情報を記憶する第
４の記憶手段と、この転送された情報をもとに所定区間
の所要時間を算出する算出手段とを備えた所要時間処理
装置とからなる交通流計測システムを提供するものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】この発明の第１の記憶手段は、容
易に書き替えられないようにするために、不揮発性で読
み出し専用のメモリ、たとえばＲＯＭを用いることが好
ましい。第２の記憶手段は、読み出し／書き込み可能な
メモリ、たとえばＲＡＭ、ハードディスク、ＩＣカード
等を用いることが好ましい。車両装置の送信手段及び受
信手段は、無線による通信機能を備えるが、現在一般的
に利用されている携帯電話やＰＨＳ等と同等の機能を備
えてもよく、また自動料金収受システム（ＥＴＣシステ
ム：Electric Toll Collection システム）やその他独
自の無線通信機能を備えてもよい。ＥＴＣシステムと
は、高速道路や有料道路の料金所に設置されたアンテナ
装置を持つ路上設備が、その地点を通過する車両に搭載
された車載器と交信することによってその車両の所定の
通行料金を電子的に引き落とすシステムである。

【０００８】路上設備の通信手段は、車両装置の送信手
段及び受信手段と同様の無線通信機能を備える。転送手
段は、所要時間処理装置との間で所定の通信手順によっ
て情報通信をする機能を備えたものである。第３及び第
４の記憶手段は、種々の情報を読み出し及び書き込みを
することができるメモリ、たとえばＲＡＭやハードディ
スク等を用いることが好ましい。

【０００９】算出手段は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タ
イマー、Ｉ／Ｏインターフェース等からなるいわゆるマ
イクロコンピュータを用いることができる。ＣＰＵは、
ＲＯＭ、ＲＡＭ等に記憶されたプログラムに基づいて処
理を実行することにより、この算出手段としての機能を
実現する。

【００１０】前記第１の記憶手段に記憶される「車両を
特定する情報」とは、たとえば、その車両に付与された
車両番号であり、必要に応じて、車両型式、型番号を含
んでもよい。第２の記憶手段に記憶される「車両の通過
地点の情報」とは、路上設備が設置される地点の情報で
あり、このような地点は一般に多数あるため、その情報
はそれぞれの地点を特定するコード値で表わされる。第
２の記憶手段に記憶される「通過時刻」は、少なくとも
時、分からなるデータであるが、年、月、日を含むデー
タでもよい。

【００１１】以下、図面に示す実施の形態に基づいてこ
の発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定
されるものではない。図１に、この発明の基本構成ブロ
ック図を示す。図１において、車載器１は、各車両ごと
に取り付けられる装置であり、主として、記憶部Ａ
（５）、Ｂ（６）と送信部７、受信部８とから構成され
る。

【００１２】送信部７、受信部８は、路上設備２との間
で無線通信を行う機能を有する。無線通信の方式として
は、現在普及している携帯電話やＰＨＳで用いられてい
るものを利用することもできるが、実用化が検討されて
いる自動料金収受システム（以下、ＥＴＣシステムと呼
ぶ）における通信方式を利用してもよい。

【００１３】記憶部Ａ（５）、Ｂ（６）は、内蔵ＲＡ
Ｍ、ハードディスク、着脱可能なＩＣカードなどの半導
体メモリを用いることができる。ここで記憶部Ａ（５）
は、前記第１の記憶手段に相当し、車載器１が搭載され
る車両を特定する情報を記憶する部分とし、記憶部Ｂ
（６）は、前記第２の記憶手段に相当し、路上設備２と
の間で送受信される情報を記憶する部分とする。「車両
を特定する情報」とは、たとえば、車両番号、車両形式
など固定されたデータであり、ＲＡＭに記憶してもよい
が、変更されることのないよう、ＲＯＭなどの読み出し
専用メモリに記憶しておくことが好ましい。

【００１４】記憶部Ｂ（６）に記憶される情報には、路
上設備２から転送される情報が含まれるが、少なくとも
その路上設備２の存在する「地点」を示すデータ（以
下、地点コードと呼ぶ）と、車両がその路上設備２の地
点を通過した「時刻」が含まれる。この「時刻」情報に
は、時分のみならず、年、月、日などの詳細データを含
んでもよい。

【００１５】ＥＴＣシステムを利用する場合は、この他
にＥＴＣシステムに必要な情報（以下、ＥＴＣ情報と呼
ぶ）が記憶部Ａ（５）及び記憶部Ｂ（６）に記憶され
る。たとえば、記憶部Ａ（５）にはＥＴＣ契約番号を、
記憶部Ｂ（６）には通行料金の残額、料金の引き落とし
履歴を記憶してもよい。なお、このような構成からなる
車載器１は、路上設備２と無線による交信が可能なよう
に、車両のフロントガラスの周辺等に設置することが好
ましい。また、記憶部Ａ、Ｂへの情報の読み出し／書き
込みや、情報の送受信の制御は、図示していないマイク
ロコンピュータが、ＲＡＭ、ＲＯＭ等に記憶されたプロ
グラムに基づいて行う。

【００１６】路上設備２は、高速道路や有料道路の出入
口となる料金所や、その他の交通の要所に設置される。
また、複数経路を取り得る路線網の場合には、分岐点や
路線の途中で交通流の情報を取得したい地点に設置され
る。さらに、長距離路線などにおいては、所要時間を測
定したい地点（起点及び終点）に設置される。

【００１７】図１に示すように、路上設備２は、車載器
１と交信を行うアンテナ装置９、記憶部Ｃ（１２）、セ
ンター設備３との間のデータ転送を行う通信処理部１３
とから構成される。アンテナ装置９は、車載器１の送信
部７及び受信部８と同様の無線通信機能を備えた送信部
１１と受信部１０とから構成される。記憶部Ｃ（１２）
は、ＲＡＭなどの読み書きが可能なメモリを用いる。こ
の記憶部Ｃ（１２）には、路上設備２が存在する「地
点」を特定するデータ（地点コード）の他、車載器１か
ら転送される情報が記憶される。

【００１８】車載部１から転送される情報とは、その車
両を特定する情報と、その車載器１が搭載された車両が
通過してきた「地点コード」と、その「地点コード」に
相当する地点を通過した「時刻」であり、複数個の路上
設備２を通過してきた場合には、複数個の「地点コー
ド」、「時刻」の情報（以下、通過記録情報と呼ぶ）か
らなる。

【００１９】路上設備２の通信処理部１３は、電話回線
あるいは専用回線などのネットワークを介してセンター
設備３の通信処理部１５と接続される。ネットワークは
有線、無線を問わないが、セキュリティ、信頼性の観点
からは、有線の専用ネットワークを利用することが好ま
しい。

【００２０】通信処理部１３は、定期的に、あるいは、
センター設備３からの要求に応答して、記憶部Ｃ（１
２）に記憶された情報をセンター設備３へ転送する。特
に、情報の早期入手という観点から、車両が路上設備２
の地点を通過したときに、車載器１から情報を入手する
ごとに、その都度、リアルタイムで通信処理部１３か
ら、センター設備３へ必要な情報を転送することが好ま
しい。路上設備２も、アンテナ装置９、通信処理部１３
の動作制御及び記憶部Ｃ（１２）への情報の読み出し／
書き込みのために、図示していないマイクロコンピュー
タを備える。

【００２１】センター設備３は、複数の路上設備２に記
憶されていた情報を受信して、ある地点間の所要時間の
算出や、各種交通流の情報を分析、生成するものである
が、この発明においては、少なくとも図１に示すような
所要時間を算出する所要時間処理装置１４を備えるもの
とする。所要時間処理装置１４は、主として路上設備２
との交信を行う通信処理部１５と、路上設備２から入手
した情報をもとに２地点間の所要時間の算出を行う時間
算出部１６と、前記入手した情報等を記憶する記憶部Ｄ
（１７）とから構成される。

【００２２】通信処理部１５は、路上設備２の通信処理
部１３と同様の構成・機能を備えればよい。時間算出部
１６は、路上設備２の通信処理部１３から転送されてき
た情報のうち、所望の２地点を含む通過記憶情報を抽出
して、さらに、抽出された通過記憶情報の中から同一車
両の情報を選択して、２地点間の通過時刻の差（所要時
間）を求めるものである。時間算出部１６は、ＣＰＵ、
ＲＡＭ、ＲＯＭなどからなるマイクロコンピュータを用
いて構成することができる。

【００２３】所要時間処理装置１４の記憶部Ｄ１７は、
求められた所要時間や交通流を分析した結果等を記憶す
る。出力装置４は、所要時間処理装置１４で求められた
所要時間やその他の交通流に関する情報を表示したり、
交通流分析結果を出力するものである。出力装置として
は、たとえば、道路情報板１８やハイウェイラジオへの
放送設備，カーナビゲーションシステムへの送信設備な
どがある。

【００２４】次に、この発明の交通流計測システムの運
用形態について説明する。図２に、この発明において、
車両と路上設備との間の運用形態の一実施例の説明図を
示す。図１の車載器１を搭載したある走行車両が入口料
金所（ポイント１）からこのシステムの対象となる道路
に進入し、途中経路（ポイント２）を通過して、出口料
金所（ポイントｎ）から流出したとする。各ポイント
１、２及び３には、図１に示した路上設備２が設置され
ているものとする。ここで車載器１と各路上設備２と
は、無線による交信で情報の送受信を行う。

【００２５】まずポイント１では、入口料金所の路上設
備ａから走行車両の車載器１に対して、ポイント１の
「地点コード」と「通過時刻」が書き込まれる。また、
ＥＴＣシステムを利用している場合には、必要なＥＴＣ
情報の車載器１からの読み出し及び車載器１への書き込
みが行われる。次に、走行車両がポイント２を通過した
とき、ポイント２の路上設備ｂは、車載器１に記憶され
た車両番号、車両形式、ポイント１の「地点コード」と
「通過時刻」を読み出し、さらに、ポイント２の「地点
コード」と「通過時刻」を車載器１に書き込む。

【００２６】走行車両が出口料金所（ポイントｎ）を通
過したとき、ポイントｎの路上設備ｎは、車載器１に記
憶されたその車両を特定する情報と、すべての通過記録
情報を読み出す。さらにＥＴＣシステムを利用している
場合には、ＥＴＣ情報（たとえば通行料金の残額）を車
載器１に書き込む。路上設備ａ、ｂ、ｎは、それぞれ車
載器１との交信で入手した通過記録情報を、その入手直
後にセンター設備３へ転送する。センター設備３では、
各路上設備ａ、ｂ、ｎから転送されてきた情報をもと
に、所要時間の計算や交通流の分析が行われる。このよ
うに、車載器と路上設備との無線による交信を利用し
て、その車載器を搭載した車両の通過記録情報を入手す
るので、確実に信頼性の高い情報を得ることができる。

【００２７】また、車載器を搭載した車両の数が多く、
路上設備の数が多くなればなるほど、所要時間などの交
通流情報として精度の高い情報を得ることができる。特
に車載器と路上設備との交信、路上設備とセンター設備
との情報転送にＥＴＣシステムで利用されている設備や
機能を用いれば、この交通流計測システム独自の設備を
設けることがなく、設備投資費用を圧縮することができ
る。また、センター設備においてリアルタイムで通過記
録情報が入手できるので、これらの情報から求めた２地
点間の所要時間等の交通流情報をタイムリーに道路情報
板に表示することができる。

【００２８】さらに、従来行われていた画像認識による
車両番号の読取りでは、夜間や視界不良時など、車両番
号の読み取りが全くできないような状況もあったが、こ
の発明では車載器と路上設備との間の交信が無線通信で
行われるため、夜間や視界不良時でも確実に通過記録情
報を入手することができ、信頼性の高い交通流計測シス
テムを構築することができる。

【００２９】図３に、この発明の一実施例における各設
備間の処理の説明図を示す。ここでは、出入口に料金所
のある高速道路や有料道路を対象とし、これらの道路上
の要所に路上設備が設置されているものとする。まず、
出口以外の路上設備、すなわち入口料金所、途中経路の
分岐点などの路上設備では、通過する車両にその地点の
情報を書き込むために、「地点コード」及び「時刻」情
報からなる通過記録情報を無線送信する（ステップＳ
１）。路上設備から無線送信される情報は、車両の通過
に無関係に常時送信してもよいが、車両が通過したとき
に所定の初期通信が成功したときにその車両に対して送
信するようにしてもよい。

【００３０】その地点を通過した車両の車載器は、路上
設備から転送されてきた通過記録情報を自己の記憶部Ｂ
（６）に書き込む（ステップＳ６）。このように、車両
が出口以外の路上設備の地点を通過するごとに、その地
点の通過記録情報がその車両の車載器の記憶部Ｂ（６）
に追加記憶される。

【００３１】次に、入口以外の路上設備は、その地点を
通過する車両に対して、通過記録読み込み要求を無線送
信する（ステップＳ２）。この要求を受信した車両の車
載器は、その記憶部Ｂ（６）に記憶されているすべての
通過記録情報を読み出して、その記憶部Ａ（５）に記憶
されている車両番号とともに、読み込み要求を送信した
路上設備に無線送信する（ステップＳ７）。

【００３２】この後、その路上設備は、通過記録情報を
受信して、記憶部Ｃ（１２）に記憶する（ステップＳ
３）。さらに、通過記録情報を受信した入口以外の路上
設備は、その通過記録情報をセンター設備３へ送信する
（ステップＳ４）。あるいは、特に、センター設備へ送
る必要のない状況の場合には、記憶した通過記録情報は
所定の時間経過後破棄する（ステップＳ４）。

【００３３】センター設備３では、路上設備からの通過
記録情報を通信処理部１５を介して受信すると、その通
過記録情報を記憶部Ｄ（１７）に記憶し、時間算出部１
６へ引き渡す（ステップＳ９）。時間算出部１６では、
センター設備３へ送られてきた多数の通過記録情報を用
いて所定の２地点間の所要時間の算出を行い、また必要
に応じて渋滞時間予想などの交通流の分析を行う（ステ
ップＳ１０）。

【００３４】所要時間の算出はたとえば次のようにして
行う。まず、所要時間の算出を行いたい２地点の「地点
コード」が時間算出部１６に与えられ、時間算出部１６
は、この２つの「地点コード」を含む通過記録情報を記
憶部Ｄ（１７）から抽出する。この通過記録情報が複数
個ある場合は、すべてあるいは予め決められた個数分だ
け抽出する。所定時間を精度よく算出する上では、抽出
される情報数はできるだけ多い方が好ましい。そして抽
出された通過記録情報ごとに、すなわち同一車両ごと
に、その中に含まれる２つの地点に対応づけられた「時
刻」情報に注目し、その時間差を計算する。

【００３５】たとえば、図２の路上設備ｎの車載器の記
録情報のうち、ポイント１とポイント３との間の所要時
間を計算する場合、その車載器を搭載した車両がポイン
ト３を通過した時刻と、ポイント１を通過した時刻との
差を求める。この時間の差の計算を抽出されたすべての
通過記録情報に対して行い、求められた時間差の平均値
をとってその２地点間の所要時間とする。算出された所
要時間は、センター設備３で加工されてたとえば道路情
報板１７へ転送され、通行車両への情報として表示され
る（ステップＳ１１）。

【００３６】また、出口の路上設備を車両が通過する際
には、その路上設備から車両に対して、通過記録情報を
破棄する要求が送信される（ステップＳ５）。車載器が
この要求を受信すると、記憶部Ｂ（６）に記憶されてい
た通過記録情報を破棄（消去）する（ステップＳ８）。
この情報破棄はプライバシー保護を主目的とするもので
ある。なお、通過記録情報の破棄は、出口料金所を出て
から所定時間経過後に自動的に消去するようにしてもよ
い。

【００３７】所要時間の計算は、上記のように単に車載
器に記録された通過時刻の差から求めてもよいが、出口
料金所を含む２地点間の所要時間を算出する場合には、
車両の減速による時間補正等を行ってもよい。また、パ
ーキングエリアなどの走行時間に含むべきでない地点が
途中経路にある場合には、その地点に路上設備を設置し
て、通過記録情報を車載器に記憶することによって、所
要時間の計算から除外するようにしてもよい。このよう
な時間補正、除外を行うことにより、より現実的な所要
時間を求めることが可能となる。

【００３８】さらに、２地点間の所要時間とその地点間
の距離とからその区間の平均走行速度を算出することも
でき、交通流の解析データとして利用できる。また、Ｅ
ＴＣシステムを利用する場合は、入口料金所及び出口料
金所を通過する際にそれぞれの地点の路上設備と車載器
との間でＥＴＣ情報（料金引き落としなどの決裁）の交
信も行う。

【００３９】なお、車両に搭載する車載器１は、事前に
加入登録して各車両に固定設置するか、あるいは、車両
の運転者がこのシステムが利用できる道路に進入する前
に、路上設備と交信可能な位置に配置する必要がある
が、有料の高速道路の料金所の入口で配布する利用券自
体に図１に示したような車載器１の構成を備えてもよ
い。利用券自体に車載器１の構成を備える場合には、車
両を特定する情報としては、車両番号の代わりに、利用
券自体に付与される番号を利用することができる。

【００４０】

【発明の効果】この発明によれば、無線による送受信が
可能な車載器と路上設備を備えているので、所定の区間
の所要時間を正確かつ容易に計測することができる。ま
た、路上設備は車載器から情報を受信するごとにその情
報を転送する機能を有するので、所要時間の計測などを
リアルタイムで行うことができ、情報活用効率を向上さ
せることができる。さらに、車載器と路上設備との間は
無線による通信をしているので、夜間や視界不良時でも
確実に情報を入手することができ、信頼性の高い交通流
計測システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成ブロック図である。

【図２】この発明の一実施例の運用の説明図である。

【図３】この発明の一実施例における各設備間の処理説
明図である。

【符号の説明】

１車載器２路上設備３センター設備４出力装置５記憶部Ａ６記憶部Ｂ７送信部８受信部９アンテナ装置１０受信部１１送信部１２記憶部Ｃ１３通信処理部１４所要時間処理装置１５通信処理部１６時間算出部１７記憶部Ｄ１８道路情報板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両を特定する情報を予め記憶した第１
の記憶手段と、その車両の通過地点及び通過時刻の情報
を記憶する第２の記憶手段と、第１及び第２の記憶手段
に記憶された情報を無線により送信する送信手段と、外
部から無線により転送されてきた情報を第２の記憶手段
に書き込む受信手段とを備えた車両装置と、所定の地点に固定設置され、その所定の地点を通過する
車両に対して情報を無線により送受信する通信手段と、
送受信される情報を記憶する第３の記憶手段と、前記車
両装置から情報を受信するごとに、その情報を外部へ転
送する転送手段とを備えた路上設備と、前記複数の路上設備と接続され、かつ前記路上設備のそ
れぞれの転送手段から転送された情報を記憶する第４の
記憶手段と、この転送された情報をもとに所定区間の所
要時間を算出する算出手段とを備えた所要時間処理装置
とからなる交通流計測システム。
【請求項２】前記第４の記憶手段に記憶される情報
が、車両を特定する情報と、その車両が通過した地点及
び通過時刻とを互いに対応づけた通過記録情報であるこ
とを特徴とする請求項１記載の交通流計測システム。
【請求項３】前記算出手段が、前記第４の記憶手段に
記憶された複数の通過記録情報の中から所望の２つの地
点を含む通過記録情報を抽出し、抽出された通過記録情
報の中に含まれる前記２つの地点と対応づけられた通過
時刻の差を計算することを特徴とする請求項２記載の交
通流計測システム。
【請求項４】前記車両装置と前記路上設備との間の情
報の送受信に、ＥＴＣシステムを利用することを特徴と
する請求項１記載の交通流計測システム。
【請求項５】第１の地点に設置された路上設備より送
信される地点を特定する識別情報が、その地点を通過す
る車両の車両装置に受信されて第１の地点の通過時刻と
共に記憶され、当該車両が別の路上設備の設置された第２の地点を通過
する際に、当該車両装置から送信されるその車両装置に
記憶された第１の地点の識別情報と通過時刻が、第２の
地点の路上設備で受信されて第２の地点の通過時刻と共
に記憶され、第２の地点の路上設備に記憶される情報に
基づいて、第１の地点と第２の地点間の当該車両の走行
時間を算出することを特徴とする交通流計測方法。