自動運転技術と協調するスマート交通信号制御に関する研究

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K04449
• Research Institution: Yuge National College of Maritime Technology
• Principal Investigator: 桝田 温子 弓削商船高等専門学校, 情報工学科, 准教授 (30321508)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 徳田 誠 弓削商船高等専門学校, 情報工学科, 准教授 (20413859)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 交通量調査 / データ分析 / 交通シミュレーション

Outline of Annual Research Achievements

対象信号交差点において，車両検知器で測定された交通量（流入台数）に応じた最適なサイクル長，青信号スプリット，オフセットの３つの信号制御パラメータの探索をリアルタイムで行うため，これまでに研究代表者が用いていた「山登り法」をParticle Swarm Optimization（PSO）に置き換えたシミュレーションプログラムの改良と，広島県福山市内国道2号線上の信号交差点において赤外線カメラによる交通量測定を行い，測定データの解析を行った．また，赤外線カメラの自作を試みた．
１．シミュレーションプログラムの改良：まず，本研究の一つの目的としているパラメータの算出を2秒以内に完了することを確認できるようにするため，パラメータ算出時間を出力させるようにした．また，一昨年度に設定したサイクル長の範囲を，200秒から180秒に変更した．
２．赤外線カメラによる交通量測定とデータ解析：昨年度のテスト計測で判明した赤外線カメラの問題点を考慮し，アルバイトの学生を動員して，令和4年9月13日の17時から19時に広島県福山市の御船町交番前信号交差点において，赤外線カメラを用いて交通量の測定を行った．まず，捌け交通量算定の基になる交通処理量を算出するため，対象信号交差点の各車線の車線幅員や横断歩道長，交差点からバス停までの距離などについて計測した．次に，2台の赤外線カメラを交差点の対角に設置し，進行方向別の交通量や横断歩行者の人数，サイクル長や青信号時間を測定し，人手を用いて渋滞の台数を測定した．また，測定した交通量やサイクル長，青信号時間の時間変動特性を分析し，交通処理量を算出した．その結果，この信号交差点で発生している渋滞の原因が，下流信号交差点の先詰まりによるものであることが分かった．
３．赤外線カメラの自作：晴雨に関わらず，また，バッテリーの種類について検討した．

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

まず，昨年度から引き続き行っているオフライン処理のシミュレーションについて，軽微な修正にとどまっており，昨年度の課題となっていたエラー処理も完了していない．
また，昨年度のテスト計測で判明した赤外線カメラの問題点を解決するために4m以上の位置にカメラを設置できるよう改良して交通量測定に臨んだが，自動車のカウントが適切に行えず，人手を使って改めてカウントをしたため，データ分析までに時間を要してしまい，1つの信号交差点での測定しかできなかった上，シミュレーションプログラムの入力データの作成までしか行うことができなかった．加えて，赤外線カメラの自作を試みているが，成果が出ていない．

Strategy for Future Research Activity

まず，赤外線カメラで正しく自動車のカウントができるように測定方法を見直し，交通量測定からデータ解析までの時間を短縮する．次に，アルバイトの学生を動員して，1つないし2つの信号交差点で交通量測定を実施する．最後に，複数信号交差点における交通シミュレーションプログラムを作成し，その結果について考察する．

Causes of Carryover

予定していた3回の交通量測定のうち，1回しか実施できていないこと，また，成果発表をしていないことから，次年度使用額が生じた．
次年度は，アルバイト学生を動員して1回ないし2回の交通量測定を実施する．また，シミュレーションプログラムを完成させ，その成果の発表を行う予定である．