2014 Fiscal Year Annual Research Report
高速道路における動的かつ能動的な交通流マネジメント手法に関する研究
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24560640
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
塩見 康博 立命館大学, 理工学部, 任期制講師 (40422993)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 浩気 京都大学, 工学研究科, 助教 (60612455)
宇野 伸宏 京都大学, 経営管理研究部, 准教授 (80232883)
嶋本 寛 宮崎大学, 工学部, 准教授 (90464304)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | アクティブトラフィックマネジメント / 多車線交通流モデル / 動的車線マネジメント / 高速道路 / 交通流シミュレーション / キャリブレーション / HOT / 車線変更 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，時々刻々と変化する交通状況をセンサーで感知し，それに応じて道路管理者からドライバーに対して能動的に働きかけることにより，ボトルネックでの交通流動の円滑化を実現する「動的かつ能動的交通流マネジメント」の確立を目的とするものである．既存の道路インフラの持つ能力を最大限に発揮させることで，ソフト的なアプローチにより渋滞の解消，交通事故の削減を目指す点で本アプローチの意義は大きい．とりわけ，本研究課題では，将来的な動的車線マネジメントに向けたプラットフォームとしての多車線交通流モデル，およびデータ同化システムの構築に取り組んだ．主な研究成果は以下の通りである．
1. 車線利用率の偏りにより，交通容量より低い交通流率でも渋滞が発生する一因となっている．そのことを鑑み，車線利用率曲線を内生的に再現する多車線交通流モデルを構築し，その数値計算方法を提案した．提案モデルはFundamental Diagramの他，(車線数×2-1)個分のパラメータのみが必要であり，計算負荷も小さい．そのため，従来の車両感知器データに基づいて最適化アルゴリズムによりパラメータのキャリブレーションが可能であり，現況再現性も高いことを確認した．
2. HOT車線のように車線毎に料金を課金／割引することにより，車線利用率の平準化を促し，ボトルネック容量の改善，あるいは遅れ時間の最小化に寄与する可能性がある．本研究では上述の多車線交通流モデルに基づき，車線毎に動的な課金スキームを考案し，シミュレーションによりその効果を検証した．その結果，確率的社会的最適配分を実現する課金スキームによりフローの改善が可能であることが示された．
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