| 研究課題/領域番号 |
25420535
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
室町 泰徳 東京工業大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (40251350)
|
|---|
| 研究分担者 |
兵藤 哲朗 東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 教授 (40218748)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| キーワード | リアルタイム交通事故予測 / ベイジアンネットワーク / 都市高速道路 |
|---|
| 研究概要 |
ベイジアンネットワークを用いたリアルタイム交通事故予測システムの改良を行った。既存のシステムでは、欧米の研究との予測パフォーマンス比較のため、利用するディテクターを研究対象区間内に空間的に限定し、これより交通状況データをリアルタイムに収集して、現在の交通状況が5 分後に交通事故に至りやすい状況か、あるいはその他の正常な状況かに分類すべくシステム構築を行っていたが、平成25年度は、研究対象区間を拡大した上で各ディテクターから収集される交通状況データを併せて利用して、5 分後に交通事故に至りやすい状況か否かの分類精度の向上可能性を検討した。
具体的には、首都高速道路の4号新宿線上り代々木入口付近の一部区間を対象とし、リアルタイムにディテクターから交通量などのデータを取得することを前提として、リアルタイム交通事故予測モデルの構築を試みた。しかしながら、分類精度の大幅な向上は図れなかったため、今後は交通状況データの内容を精査して再検討することとした。関連して、データ欠損に対するシステムの予測パフォーマンスの頑健性についても再検討する。
また、主に平成26年度において検討する予定であるが、リアルタイム交通事故回避システムにおける回避手段の1つとして、モデル上で容易に検討し得るランプ交通量の制限を想定し、交通事故に至りやすい交通状況を検知した際に、ランプ交通量を削減することによって交通事故発生確率を減少させることが可能かどうかに関して検討を行った。その結果、リアルタイムで交通事故が発生しやすい状態が予測された場合に、ランプ交通量の制限を行うことが交通事故を減少させる可能性があることが明らかとなった。
|
| 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
ベイジアンネットワークを用いたリアルタイム交通事故予測システムの改良に関して、首都高速道路の4号新宿線上り代々木入口付近の一部区間を対象とし、リアルタイム交通事故予測モデルの構築を試みたが、現在の交通状況が5 分後に交通事故に至りやすい状況か、あるいはその他の正常な状況かに関する分類精度の大幅な向上は図れなかった。これはシステムの構築自体に時間を必要としたため、ベイジアンネットワークに投入すべき変数の選択を十分に検討できなかったためであると考えられる。今後は、既往研究などを参考に、投入すべき変数を拡大することによって、一定の分類精度の向上が図れるものと認識している。関連して、分類精度の向上が図られた後には、投入した変数の一部に欠損があった場合のシステムの予測パフォーマンスの頑健性についても検討する。
以上は、「やや遅れている」点であるが、一方で、主に平成26年度において検討する予定であったリアルタイム交通事故回避システムにおける回避手段の1つ、ランプメタリングの効果を前もって検討した。モデル上で容易に検討し得るランプ交通量の制限を想定し、交通事故に至りやすい交通状況を検知した際に、ランプ交通量を削減することによって交通事故発生確率を減少させることが可能かどうかに関して分析し、その結果、交通事故を減少させる可能性があることが明らかとなった。この成果は平成26年度以降の研究を大いに前進させるものである。以上の点を考慮し、本研究はおおむね順調に進展していると認識している。
|
| 今後の研究の推進方策 |
平成26年度は、研究計画通り、リアルタイム交通事故回避システムの構築を行う。第一に、リアルタイム交通事故予測システムのフレームワークに整合するリアルタイム交通事故回避システムの構築を行う。前者がベイジアンネットワークに基づいている利点を活かし、回避手段別実施区間別に、研究対象区間における現在の交通状況が5 分後に交通事故に至りやすい状況から正常な状況に改善される確率を計算し、確率の高い回避手段と実施区間を明らかにするシステムの構築を行う。具体的な回避手段としては、都市高速道路上における最高速度規制、最低速度規制、ランプメタリング、車線変更規制などのリアルタイムな実施を想定する。この内、ランプメタリングに関しては平成25年度に一部検討済みである。また、回避手段の実施による交通状況の変化は、交通シミュレーションソフトPTV-Vision VISSIMを用いて再現し、再現された交通状況をリアルタイム交通事故予測システムにフィードバックして、交通事故に至りやすい状況から正常な状況に改善される確率を計算する。
第二に、回避手段の実施が研究対象区間前後の区間に与える2次的影響の評価を行い、これをシステムに組み込む。回避手段の実施による研究対象区間の交通状況の改善と同時に、研究対象区間前後の区間の交通状況に関しても交通シミュレーションを用いて予測する。そして、回避手段の選択に際して、研究対象区間前後の区間に与える2次的影響の評価を行い、これをリアルタイム交通事故回避システムに組み込む。
第三に、平成25年度に引き続き、リアルタイム交通事故予測システムにおける交通事故に至りやすい状況か否かの分類精度の向上とデータ欠損に対するシステムの予測パフォーマンスの頑健性に関する検討を行う。
|
| 次年度の研究費の使用計画 |
平成25年度は、研究協力者として、リアルタイム交通事故予測システムの構築の初期から携わってきたMoinul Hossain博士を3ヶ月特定有期雇用する予定であったが、Moinul Hossain博士の都合により2ヶ月弱の雇用（2度来日）となったためである。
平成26年度以降のMoinul Hossain博士の特定有期雇用に用いる予定である。
|
