| 研究課題/領域番号 |
15H02270
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
大口 敬 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90281245)
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| 研究分担者 |
小根山 裕之 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 教授 (90313105)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 交通工学 / 交通信号 / 最適化 |
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| 研究実績の概要 |
交通信号制御システムの最適化問題については，現実的に実務で検討する場合には，方向別交通量と車線数配分，指定方向外通行規制，信号現示パターン，歩行者横断時間，など多くの制約条件があるため，その定式化は容易ではない．本研究ではまず制約条件について極めて単純化した上で，これまで実務では段階的に別々に決定されてきたサイクル長，青時間長，隣接交差点間の青表示開始の時間差（オフセット）の同時最適化問題について，新たな手法を提案し，その有用性・解放について検討した．
また，物理空間的な制約を考慮した同一車線を時間を分けて異なる方向別交通に利用する縦隊整列戦略(TSS: Tandem Sorting Algorithm)，右折禁止にする代わりにUターンを利用する制御戦略など，既存の交通信号制御方式とは大きく異なる手法の有用性・適用範囲についても検討した．
さらに，歩行者と車両との交錯に関して，歩行者の単路部横断施設の導入方策と，その制御手法に応じた適用範囲に関する検討に着手した．
なお本研究では，とくに実際は存在しない実現していない新たな方法の有効性を検討するツールとしてドライビングシミュレータ(DS: Driving Simulator)を用いた実験的検討を予定しており，研究分担者保有のドライビングシミュレータ(DS)を用いて実験環境構築に取組み，具体的には既存所有の視線計測装置の部品購入による機能強化，および市販3D地図データを利用した実交通環境のコンピュータグラフィック(CG)の作成可能性を検討した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
とくに，交通信号制御の最適化問題に関する理論検討の進捗が著しい．連携研究者との研究協力により，信号制御最適化問題を時間的な通行権のオン・オフ制御として捉え，この状態遷移を時空間ネットワークとして捉えて交通流状態の最適化（信号待ちによる遅れ時間の最小化）として定式化する方法と，これの効率的な解法の提案において画期的な進展を見た．
一方で，既存の枠組みの限界を打破する新たな制御戦略として，縦隊整列戦略(TSS)とUターン制御戦略の2種類を取り上げ，その有効性に関する解析的およびシミュレーションによる検討を進め，物理空間的な制約も考慮した上でこれらの制御戦略の適用範囲に関する体系的な検討を進めた．
また，日本のような都市部における歩行者交通密度が高い条件下における道路リンク／ネットワークを対象とした歩行者の単路部横断施設の設置が，平面交差点交通信号制御処理性能に与える影響を考察し，単路部横断施設設置の効果評価のために必要な交通処理性能指標の理論導出を試みた．
実験的な検討においても，研究分担者保有のドライビングシミュレータ(DS)を用いた実験環境整備を着実に進めることができた．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度には，研究分担者保有のドライビング・シミュレータ(DS)を用いた実験により，とくに交差点の物理空間や制御パターンの割り当ての違いによるドライバ反応の実証分析に関して，その実験手法の確立を目指して，予備実験に取組み，とくに被験者の行動・挙動やその認知・心理的な判断・挙動のメカニズムの把握と，その結果として道路構造や交通制御手法の違いによる影響の評価方法に関する検討を行う．
一方，交通信号制御システムの最適化問題に関する理論検討にもとづいて，具体的に制御設計した場合の平面交差点および信号表示の具体的な条件を対象として，これを評価できる本実験を平成29年度に実施する方針を実現させるため，理論検討・実験的検討の両面からその可能性について追求していく．
なお，交通信号制御最適化問題の理論検討においては，単純な仮定をさらに具体的に実交通環境に近づけるために，どのような検討方法があるかを吟味し，より実用的な最適化問題として実現する方策について検討を深化させる．
加えて，より交通処理上効率的で，交通安全上の望ましい画期的な交差点交通処理計画を実現する交差点の幾何構造設計と信号制御設計の実現可能性，その効果の定量評価，DSを用いた利用者評価，既存手法との比較分析手法などを検討し，とくにDSによる実験的な検討方法について具体化を進める．
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