| 研究課題/領域番号 |
19K04449
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21040:制御およびシステム工学関連
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| 研究機関 | 弓削商船高等専門学校 |
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研究代表者 |
桝田 温子 弓削商船高等専門学校, 情報工学科, 准教授 (30321508)
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| 研究分担者 |
徳田 誠 弓削商船高等専門学校, 情報工学科, 准教授 (20413859)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 交通量調査 / データ分析 / 交通シミュレーション / 知能化 / 交通信号制御 / リアルタイム処理 / PSO |
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| 研究開始時の研究の概要 |
自動車交通の発展に伴って交通渋滞が日常的に発生し，様々な社会的問題が発生している．これほど，世界規模で発生し常態化している社会問題は稀であり，多くの人々がこれの解消を願っている．申請者の提案手法は，独自の交通量収支を定義することによりこれらを解決しているだけでなく，交差点ごとの性能評価が可能であったり，同一アルゴリズムで対象区間を拡大できる拡張性を備えている．本研究では，①リアルタイム処理への移行，②対象規模の拡大，③自動運転車との協調による実用性の向上を図る．以上の取り組みが達成されると，国家規模では経済の，個人規模では生活環境の向上に大きく貢献できる．
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| 研究実績の概要 |
本研究では，交通流の円滑化と安全化，環境負荷の低減を図るため，信号交差点への流入交通量の時間変動に応じてサイクル長，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を評価関数が最適化されるようにリアルタイムで探索する信号制御システムを開発した．まず，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）に置き換えた信号制御アルゴリズムを提案し，そのアルゴリズムに基づくシミュレーションプログラムを作成した．次に，広島県福山市の御船町交番前信号交差点において17時から19時の夕方のラッシュ時に交通量測定を実施し，対象信号交差点の各車線の車線幅員や横断歩道長，交差点からのバス停までの距離などを算出した．また，2台の赤外線カメラを交差点の対角に配置して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などを測定し，信号制御特性や交通量特性などの時間変動特性を分析した．最後に，開発した諡号制御アルゴリズムに基づくシミュレーションプログラムを用いて広島県広島市内国道２号線上の３つの信号交差点において交通シミュレーションを実施した結果，開発した信号制御アルゴリズムが効果的に機能し，渋滞長を０ｍに制御できただけでなく，本研究の目標であったパラメータの算出を２秒以内に完了することと，サイクル長の値をより現実的に近い値に制御することの２つが達成できた．なお，この成果を論文にまとめて投稿中である．
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