Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
TRAFFIC CONTROL METHOD, TRAFFIC CONTROL PROGRAM, AND TRAFFIC CONTROL DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/057219
Kind Code:
A1
Abstract:
When overload of a signal controller (102a) in region (Ra) is predicted, partial nodes (terminals (103a-2, 103a-3) in fig. 2) under control of the signal controller (102a) are switched logically to be controlled by a signal controller (102b) in an adjacent region (Rb) before the signal controller (102a) is overloaded. The signal controller (102b) also switches connection of the terminal (103b-2) under its control to the adjacent region (Rc) so that concentration of moving loads is suppressed thus distributing the loads thoroughly to the peripheral regions. When the load factor, i.e. the traffic density, is high, the number of detection times of a vehicle detector (112) per unit time increases rapidly or load of the moving image processing of a monitor camera (113) increases rapidly to fall into lack of a resource. The loads are distributed until the load factor is eliminated by switching the control to a signal controller in an adjacent region having a lot of resources.

Inventors:
IGARASHI YOICHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/071345
Publication Date:
May 07, 2009
Filing Date:
November 01, 2007
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
FUJITSU LTD (JP)
IGARASHI YOICHIRO (JP)
International Classes:
G08G1/00; G08G1/07
Foreign References:
JP2003067883A2003-03-07
JPH10256981A1998-09-25
JP2007122584A2007-05-17
JPH09128679A1997-05-16
JP2003509782A2003-03-11
Attorney, Agent or Firm:
SAKAI, Akinori (20F Kasumigaseki Building,2-5, Kasumigaseki 3-chom, Chiyoda-ku Tokyo 20, JP)
Download PDF:
Claims:
 負荷要因が移動する交通網を分割した領域群の各々に設置された路側機器を制御することにより前記交通網を管制する交通管制方法であって、
 前記領域群のうち前記負荷要因が接近または進行中の第1の領域に属するノードにより、前記負荷要因の移動先となる第2の領域を予測する予測工程を含んだことを特徴とする交通管制方法。
 前記予測工程は、
 前記第1の領域と同階梯の隣接領域内に設置された路側機器に関する負荷の情報を取得する取得工程と、
 前記取得工程によって取得された情報に基づいて、前記隣接領域の中から前記負荷要因の移動先となる第2の領域を決定する決定工程と、を含んだことを特徴とする請求項1に記載の交通管制方法。
 前記決定工程は、
 前記第1の領域内に設置された路側機器に関する負荷の量と、前記各隣接領域内に設置された路側機器に関する負荷の量とに基づいて、前記第2の領域を決定することを特徴とする請求項2に記載の交通管制方法。
 前記予測工程によって予測された前記第2の領域に属するノードにより、前記第2の領域に属するノードが制御する路側機器の負荷を、当該第2の領域と同階梯の周辺領域に属するノードに分散する分散工程を含んだことを特徴とする請求項1~3のいずれか一つに記載の交通管制方法。
 前記分散工程は、
 前記第2の領域の周辺領域のうち前記第2の領域に隣接する第3の領域に属するノードに分散することを特徴とする請求項4に記載の交通管制方法。
 前記分散工程は、
 前記第2の領域に属するノードにより、前記第1の領域に属するノードから送信されてくる前記負荷要因の移動予告に関する情報を受信する受信工程と、
 前記第2の領域に属するノードにより、当該ノードが移管する負荷の量を決定する決定工程と、
 前記受信工程によって前記負荷要因の移動予告に関する情報が受信された場合、前記第2の領域に属するノードが制御する路側機器のうち前記決定工程によって決定された負荷の量に相当する路側機器を制御するための接続を、前記第2の領域に属するノードから前記第2の領域と同階梯の周辺領域に属するノードに切り替える切替工程と、
 を含んだことを特徴とする請求項4に記載の交通管制方法。
 交通網を分割した領域内に設置された路側機器を制御するノードを、
 当該ノードが属する第1の領域と同階梯の隣接領域内に設置された路側機器に関する負荷の情報を取得する取得手段、
 前記取得手段によって取得された情報に基づいて、前記隣接領域の中から負荷要因の移動先となる第2の領域を決定する決定手段、
 前記決定手段によって決定された第2の領域に属するノードに、前記負荷要因の移動予告に関する情報を送信する送信手段、
 として機能させることを特徴とする交通管制プログラム。
 前記決定手段は、
 前記第1の領域内に設置された路側機器に関する負荷の量と、前記各隣接領域内に設置された路側機器に関する負荷の量とに基づいて、前記隣接領域の中から前記第2の領域を特定することを特徴とする請求項7に記載の交通管制プログラム。
 交通網を分割した領域内に設置された路側機器を制御するノードを、
 負荷要因の移動予告に関する情報を受信する受信手段、
 当該ノードが移管する負荷の量を決定する決定手段、
 前記受信手段によって前記負荷要因の移動予告に関する情報が受信された場合、前記ノードが制御する路側機器のうち前記決定手段によって決定された負荷の量に相当する路側機器を制御するための接続を、前記ノードから前記ノードが属する領域と同階梯の隣接領域に属するノードに切り替える切替手段、
 として機能させることを特徴とする交通管制プログラム。
 前記切替手段は、
 前記隣接領域のうち前記負荷要因の移動軌跡上の領域以外の領域に属するノードに切り替えることを特徴とする請求項8に記載の交通管制プログラム。
 交通網を分割した領域内に設置された路側機器を制御する交通管制装置であって、
 当該交通管制装置が属する第1の領域と同階梯の隣接領域内に設置された路側機器に関する負荷の情報を取得する取得手段と、
 前記取得手段によって取得された情報に基づいて、前記隣接領域の中から負荷要因の移動先となる第2の領域を決定する決定手段と、
 前記決定手段によって決定された第2の領域に属する交通管制装置に、前記負荷要因の移動予告に関する情報を送信する送信手段と、
 を備えることを特徴とする交通管制装置。
 交通網を分割した領域内に設置された路側機器を制御する交通管制装置であって、
 負荷要因の移動予告に関する情報を受信する受信手段と、
 当該ノードが移管する負荷の量を決定する決定手段と、
 前記受信手段によって前記負荷要因の移動予告に関する情報が受信された場合、前記ノードが制御する路側機器のうち前記決定手段によって決定された負荷の量に相当する路側機器を制御するための接続を、前記ノードから前記ノードが属する領域と同階梯の隣接領域に属するノードに切り替える切替手段と、
 を備えることを特徴とする交通管制装置。
Description:
交通管制方法、交通管制プログ ム、および交通管制装置

 この発明は、負荷要因が移動する交通網 分割した領域群の各々に設置された路側機 を制御することにより交通網を管制する交 管制方法、交通管制プログラム、および交 管制装置に関する。

 従来から交通網を管制する交通管制シス ムが各種提案されている(下記特許文献1~6を 参照。)。特許文献1は、災害などにより機器 故障した場合に迂回ルートを自動設定する 術である。また、特許文献2は、交通管制シ ステムを構成する機器を稼動系と待機系で多 重化しておき、平常時は稼動系を使用し、故 障時には待機系に運用を切り替えることで、 交通管制システムの停止を回避する技術であ る。また、特許文献3は、管制対象区域を階 化して分散管理する技術である。

特開2002-222489号公報

特開2001-243587号公報

特開2006-313515号公報

 しかしながら、上述した特許文献1では、 障害発生後に迂回ルートを自動設定するため 、障害発生を未然に予測することができず、 障害が発生してから迂回ルートが設定される までの間は、通信が遮断された状態が継続す るという問題があった。また、機器のリソー ス不足に関しても予測することができないた め、これに伴う障害が発生するまで何ら手当 てすることができず、耐故障性に問題があっ た。

 また、特許文献2および特許文献3は、階 構成による集中管制で動作する。ここでの 御の主体は交通流に直接影響する信号機(信 制御装置)であり、交通管制センターから信 号機への信号配信経路の維持が重要である。

 一方、今後の交通管制システムでは、道 周辺に設置される多様な機能を持った路側 器が導入される。ただし、これらの路側機 に関する耐障害機能は、信号機のそれとは 件が異なる、具体的には、交通管制システ ネットワークの構築運用コスト対策上、路 機器への耐障害機能の搭載は厳しいという 題がある。

 また、同一システム上で優先度の高い信 機の復旧動作を圧迫しないようにするため 低い運用コストで広域に多数配置された路 機器を管理する必要がある。したがって、 許文献1のように耐故障性が低下したり、特 許文献1~3のように過負荷回避の機能が導入さ れていないシステムでは問題がある。また、 路側機器と同様、階層構造化されたシステム では、その上位ノードが路側機器を管制する 必要があるため、この上位ノードに関しても 、耐故障性が低下したり、過負荷回避の機能 が挿入されていないシステムでは問題がある 。

 この発明は、上述した従来技術による問 点を解消するため、高負荷を未然に検出し 円滑な交通管制を実現することができる交 管制プログラム、交通管制装置、および交 管制方法を提供することを目的とする。

 上述した課題を解決し、目的を達成する め、この交通管制は、負荷要因が移動する 通網を分割した領域群の各々に設置された 側機器を制御することにより前記交通網を 制する交通管制方法であって、前記領域群 うち前記負荷要因が接近または進行中の第1 の領域に属するノードにより、前記負荷要因 の移動先となる第2の領域を予測することを 件とする。

 この交通管制によれば、予測先のノード 負荷要因が追従して移動することとなる。

 また、上記交通管制方法において、前記 1の領域と同階梯の隣接領域内に設置された 路側機器に関する負荷の情報を取得し、取得 された情報に基づいて、前記隣接領域の中か ら前記負荷要因の移動先となる第2の領域を 定することとしてもよい。

 この交通管制によれば、負荷要因の移動 を自動的に特定することができる。

 また、上記交通管制において、前記第1の 領域内に設置された路側機器に関する負荷の 量と、前記各隣接領域内に設置された路側機 器に関する負荷の量とに基づいて、前記第2 領域を決定することとしてもよい。

 この交通管制によれば、前記第1の領域内 に設置された路側機器に関する負荷の量の検 出を契機として、負荷要因の移動先を自動的 に特定することができる。

 また、上記交通管制において、予測され 前記第2の領域に属するノードにより、前記 第2の領域に属するノードが制御する路側機 の負荷を、当該第2の領域と同階梯の周辺領 に属するノードに分散することとしてもよ 。

 この交通管制によれば、周辺領域に属す ノードへの負荷分散をノード予測に追従し 実行することができる。

 また、上記交通管制において、前記第2の 領域の周辺領域のうち前記第2の領域に隣接 る第3の領域に属するノードに分散すること してもよい。

 この交通管制によれば、第1の領域を起点 として負荷分散の範囲を拡張することができ る。

 また、上記交通管制において、前記第2の 領域に属するノードにより、前記第1の領域 属するノードから送信されてくる前記負荷 因の移動予告に関する情報を受信し、前記 2の領域に属するノードにより、当該ノード 移管する負荷の量を決定し、前記負荷要因 移動予告に関する情報が受信された場合、 記第2の領域に属するノードが制御する路側 機器のうち前記決定工程によって決定された 負荷の量に相当する路側機器を制御するため の接続を、前記第2の領域に属するノードか 前記第2の領域と同階梯の周辺領域に属する ードに切り替えることとしてもよい。

 この交通管制によれば、負荷分散を論理 な接続切替により実現することができる。

 この交通管制方法、交通管制プログラム および交通管制装置によれば、高負荷を未 に検出して円滑な交通管制を実現すること できるという効果を奏する。

図1は、交通管制システムの階層構造を 示す説明図である。 図2は、ノード間の接続切替を示す説明 図である。 図3は、信号制御装置の管轄領域を示す 説明図である。 図4は、負荷要因の移動と負荷の移管の 対応関係を示す説明図である。 図5は、負荷要因(車群)の移動に同期し 負荷分散を示す説明図である。 図6は、負荷要因の移動にともなう負荷 の移管前後を示す説明図である。 図7は、図6に示した負荷の移管前後の 御テーブルを示す説明図である。 図8は、実施例1にかかる負荷要因の移 先の予測処理のシーケンス図である。 図9は、実施例1にかかる負荷要因が決 してから負荷の移管先が決定するまでの処 を示すシーケンス図である。 図10は、実施例1にかかる負荷移管処理 のシーケンス図である。 図11は、実施例1にかかる負荷移管処理 M10,M21,M32時の制御テーブル700~703の書換内容を 示す説明図である。 図12は、実施例1にかかる信号制御装置 (ノード)による負荷分散処理を示すフローチ ートである。 図13は、実施例1にかかる負荷量決定処 理(ステップS1212)の手順を示すフローチャー である。 図14は、実施例1にかかる負荷移管処理 (ステップS1213)の手順を示すフローチャート ある。 図15は、実施例2にかかる負荷移管処理 のシーケンス図である。 図16は、負荷移管処理M01,M12,M23時の制 テーブル700~703の書換内容を示す説明図であ 。 図17は、実施例2にかかる負荷移管処理 (ステップS1213)の手順を示すフローチャート ある。 図18は、実施例3にかかる負荷移管処理 のシーケンス図である。 図19は、負荷移管処理M01,M12,M123時の制 テーブル700~703の書換内容を示す説明図であ る。 図20は、実施例3にかかる負荷移管処理 (ステップS1213)の手順を示すフローチャート( の1)である。 図21は、実施例3にかかる負荷移管処理 (ステップS1213)の手順を示すフローチャート( の2)である。 図22は、実施例3にかかる負荷移管処理 (ステップS1213)の手順を示すフローチャート( の3)である。

符号の説明

 700~703 制御テーブル
 102,103 信号制御装置(交通管制装置)
 110 路側機器
 111 信号機
 112 車両検知器
 113 監視カメラ

 以下に添付図面を参照して、この交通管 方法、交通管制プログラム、および交通管 装置の好適な実施の形態を詳細に説明する 図1は、交通管制システムの階層構造を示す 説明図である。交通管制システムは、交通管 制センター100をルートとして、階層構造化さ れている。交通管制センター100は、信号制御 装置の階梯の最上位に位置する情報処理装置 である。管理下にある信号機の挙動(サイク 、スプリット、オフセットなど)を決定して れぞれ指示する。なお、信号制御装置の管 下にある装置は信号機に限るものではなく 車両検知器、ビーコン等の路測機器も信号 御装置の管理下にある。

 また、階梯途中(図1では階梯(1)と階梯(2)) は信号制御装置102(102a~102c)が設置されてい 。信号制御装置102a~102cは、上位の階梯から 信されてきた信号制御情報を、配下の制御 象の装置に分配するノードである。この分 先はあらかじめ信号制御装置102a~102c内に記 された配信テーブルに基づき分配される。

 同時に、下位の階梯から送信されてきた 側機器の情報等は、そのままの状態もしく 、一定周期で集約して上位の階梯へ回送す 。すなわち、信号処理装置102a~102cは、交通 制センター100からの信号制御情報配信(ダウ ンリンク)と路側機器からの情報収集(アップ ンク)の機能を持つ。

 また、末端(図1では階梯(3))の信号制御装 (以下、「末端装置」と称す。)103(103a-1~103c-2 )は、配下に信号機111や車両検知器112、監視 メラ113などの路側機器110を制御するノード ある。障害発生時には、末端装置103間でグ ープを構成し、その中の1台がゲートウェイ なって、暫定的な交通管制に必要な外部と 情報交換をおこなう。なお、信号制御装置1 02,103をノードと称する。

 路側機器110は、交通網の路側に設置され 機器であり、交通流を直接制御する信号機1 11、交通流量をカウントし収集し交通管制セ ター100に提供する車両検知器112、監視カメ 113、ビーコンなどがある。

 なお、図1中、点線で囲まれた領域R(Ra~Rc) 管轄領域をあらわしている。たとえば、領 Raは○○町、領域Rbは△△町、領域Rcは□□ をあらわす。すなわち、信号制御装置102aは 領域Raの交通網を管制し、信号制御装置102bは 領域Rbの交通網を管制し、信号制御装置102cは 領域Rcの交通網を管制する。本実施の形態で 、ある領域において過負荷が予測された場 、当該地域が過負荷になる前に未然に隣接 域にノード間の接続を切り替えて、負荷分 を図る。

 図2は、ノード間の接続切替を示す説明図 である。図2では、領域Raの信号制御装置102a 過負荷が予測された場合、信号制御装置102a 過負荷になる前に、信号制御装置102aの配下 である一部のノード(図2では、末端装置103a-2, 103a-3)を、隣接領域である領域Rbの信号制御装 置102bの配下となるように論理的に切り替え 。また、信号制御装置102bも配下の末端装置1 03b-2を隣接領域である領域Rcに接続を切り替 ることで、移行してくる負荷の集中を抑制 て、周辺領域に満遍なく負荷を分散するこ ができる。

 負荷が発生する原因(負荷要因)は、主に 両などの移動体である。移動体の交通量が いと、車両検知器112は時間当たりの検出回 が急激に増加したり、監視カメラは動画像 理が急激に増加したりして、例えば、メモ 容量やCPU処理能力などのコンピュータによ 処理に必要なリソースの不足に陥ることと る。このような場合、リソースに余裕のあ 隣接領域の信号制御装置に切り替えること 、負荷要因が解消するまで負荷を分散する とができる。これにより、リソース不足や れにともなう故障の頻度も激減し、効率的 交通管制を実現することができる。

 図3は、信号制御装置の管轄領域を示す説 明図である。図3では、図1および図2に示した 階梯(2)の領域を平面的に示した図である。図 3中、六角形の図形が1つの領域Rをあらわす。 その配下である階梯(3)には、路側機器110が設 置されている。図3では、簡略化するため、 端装置103を省略している。

 また、図3では、負荷の移管先のレベルも 示されている。レベルは負荷要因の移動先か らの距離をあらわしている。レベルが高いほ ど負荷要因の移動先が存在する領域から離れ ていることを示す。

 領域Raの信号制御装置102aは負荷要因の移 先となる領域Rbを予測して、その信号制御 置102bに警告する(図3中、点線矢印で表示)。 域Raの信号制御装置102aは、自身が過負荷に った場合に領域Rbを負荷要因の移動先と予 して信号制御装置102bに警告してもよく、ま 、その手前の隣接領域Rzの信号制御装置102z 過負荷になった場合に領域Rbを負荷要因の 動先と予測して信号制御装置102bに警告して よい。この予測先となる隣接領域Rbまたは の信号制御装置102bをレベル0とする。なお、 領域Raはレベル0には含まないこととしてもよ い。

 つぎに、レベル0では、領域Rbの信号制御 置102bからその隣接領域Rbの信号制御装置102c に負荷分散する。隣接領域Rcまたはその信号 御装置102cをレベル1とする。レベル1では、 域Rcの信号制御装置102cからその隣接領域Rd 信号制御装置102dに負荷分散する。隣接領域R dまたはその信号制御装置102dをレベル2とする 。このようにして、負荷要因が到来する前に 予測元となる信号制御装置(図3の場合は領域R bの信号制御装置102b)を中心として放射状に負 荷分散をおこなう。

 図4は、負荷要因の移動と負荷の移管の対 応関係を示す説明図である。図4中、(A)は領 R1~R9を移動する負荷要因となる車群の移動軌 跡400Aを示しており、(B)は移動軌跡400Aを通る 域R1~R9にかかる負荷の信号制御装置間での 管軌跡400Bを示している。図4に示すように、 負荷要因の移動軌跡400Aと負荷の移管軌跡400B 同期する。

 図5は、負荷要因(車群)の移動に同期した 荷分散を示す説明図である。(A)では、車群 領域R1に位置しており、領域R2に移動すると 予測される。この場合、領域R1の信号制御装 は領域R2の信号制御装置に負荷増加を警告 る。領域R2の信号制御装置は、警告を受ける と、配下のノードの論理接続先を、領域R2の 号制御装置から隣接領域(図中、塗りつぶさ れた領域)に切り替える。

 なお、領域R1も領域R2の隣接領域であるが 、この段階では負荷要因である車群が領域R1 位置するため、論理接続先の対象外として よい。同様に、領域R3も領域R2の隣接領域で あるが、この段階では負荷要因である車群の 移動先になると予測されることもあるため、 論理接続先の対象外としてもよい。

 (B)では、車群が領域R2に位置しており、 域R3に移動すると予測される。この場合、領 域R2の信号制御装置は領域R3の信号制御装置 負荷増加を警告する。領域R3の信号制御装置 は、警告を受けると、配下のノードの論理接 続先を、領域R3の信号制御装置から隣接領域( 図中、塗りつぶされた領域)に切り替える。

 なお、領域R2も領域R3の隣接領域であるが 、この段階では負荷要因である車群が領域R2 位置するため、論理接続先の対象外として よい。同様に、領域R4も領域R3の隣接領域で あるが、この段階では負荷要因である車群の 移動先になると予測されることもあるため、 論理接続先の対象外としてもよい。

 (C)では、車群が領域R3に位置しており、 域R4に移動すると予測される。この場合、領 域R3の信号制御装置は領域R4の信号制御装置 負荷増加を警告する。領域R4の信号制御装置 は、警告を受けると、配下のノードの論理接 続先を、領域R4の信号制御装置から隣接領域( 図中、塗りつぶされた領域)に切り替える。

 なお、領域R3も領域R4の隣接領域であるが 、この段階では負荷要因である車群が領域R3 位置するため、論理接続先の対象外として よい。同様に、領域R5も領域R4の隣接領域で あるが、この段階では負荷要因である車群の 移動先になると予測されることもあるため、 論理接続先の対象外としてもよい。

 (D)では、車群が領域R4に位置しており、 域R5に移動すると予測される。この場合、領 域R4の信号制御装置は領域R5の信号制御装置 負荷増加を警告する。領域R5の信号制御装置 は、警告を受けると、配下のノードの論理接 続先を、領域R5の信号制御装置から隣接領域( 図中、塗りつぶされた領域)に切り替える。

 なお、領域R4も領域R5の隣接領域であるが 、この段階では負荷要因である車群が領域R4 位置するため、論理接続先の対象外として よい。同様に、領域R6も領域R5の隣接領域で あるが、この段階では負荷要因である車群の 移動先になると予測されることもあるため、 論理接続先の対象外としてもよい。

 図6は、負荷要因の移動にともなう負荷の 移管前後を示す説明図である。図6中、(A)は 管前、(B)は移管後である。(A)において、レ ル0、すなわち負荷要因の移動先として予測 れている信号制御装置102bは、17台の路側機 110を配下に置いている。レベル0に隣接する レベル1の信号制御装置102cは、14台の路側機 110を配下に置いている。レベル1に隣接する ベル2の信号制御装置102dは、12台の路側機器 110を配下に置いている。レベル2に隣接する ベル3の信号制御装置102eは、11台の路側機器1 10を配下に置いている。

 (B)において、レベル0である10台分の路側 器の制御を、レベル1で2台、レベル2で3台、 レベル3で5台分散させたい場合を考える。こ 場合、レベル0の信号制御装置102bの配下に る17台の路側機器110のうち10台分の路側機器1 10の上位階梯(階梯(2))の接続先を、領域Rbの信 号制御装置102bからレベル1であるその隣接領 Rcの信号制御装置102cに切り替える。

 レベル1では2台分の負荷を受け持つこと なっているため、受け渡された10台のうち8 が余分である。したがって、8台(=10台-2台)分 の負荷を次のレベルであるレベル2に受け渡 。すなわち、レベル1の信号制御装置102cの配 下にある24台(=10台+6台+8台)の路側機器110のう 8台分の路側機器110の上位階梯(階梯(2))の接 先を、領域Rcの信号制御装置102cからレベル2 であるその隣接領域Rdの信号制御装置102dに切 り替える。

 同様に、レベル2では3台分の負荷を受け つことになっているため、受け渡された8台 うち5台が余分である。したがって、5台(=8 -3台)分の負荷を次のレベルであるレベル3に け渡す。すなわち、レベル2の信号制御装置 102dの配下にある20台(=8台+7台+5台)の路側機器1 10のうち5台分の路側機器110の上位階梯(階梯(2 ))の接続先を、領域Rdの信号制御装置102dから ベル3であるその隣接領域Reの信号制御装置1 02eに切り替える。これにより、予定通り、レ ベル1は2台増加、レベル2は3台増加、レベル3 5台増加し、その分、レベル0は10台分の負荷 が減少するため、負荷要因の到来に備えるこ とができる。

 図7は、図6に示した負荷の移管前後の制 テーブルを示す説明図である。制御テーブ とは、これを保持する信号制御装置が制御 る配下の路側機器110を特定するテーブルで る。図7において、制御対象IDとは、配下に 続されている路側機器110の識別情報である 制御対象ID:x-#は、レベルxの#番の路側機器110 を示している。(A)は移管前(接続切替前)であ 、(B)は移管後(接続切替後)である。

 また、符号700はレベル0である信号制御装 置102bの制御テーブルであり、符号701はレベ 1である信号制御装置102cの制御テーブルであ り、符号702はレベル2である信号制御装置102d 制御テーブルであり、符号704はレベル3であ る信号制御装置102eの制御テーブルである。

 (A)と(B)の制御テーブル700~703を比較すると 、レベル0の制御対象ID:0-08~0-17の路側機器110 レベル1に接続が切り替えられ、レベル1の制 御対象ID:1-09~1-16の路側機器110がレベル2に接 が切り替えられ、レベル2の制御対象ID:2-11~2- 15の路側機器110がレベル3に接続が切り替えら れる。

 つぎに、上述した交通管制システムの実 例1について説明する。実施例1では、最外 (負荷を拡散させる範囲が事前に決められて り、その範囲の最外殻)のノードから負荷要 因の移動先と予測されたノードに向かって負 荷移管をおこなう例である。

 図8は、実施例1にかかる負荷要因の移動 の予測処理のシーケンス図である。図8にお て、信号制御装置102aは負荷の量を検出する (ステップS801)。ここで検出する負荷の量は所 定量としてもよく、また負荷の増加量として もよい。いずれの場合でも、信号制御装置102 aにおいて過負荷に相当する量であってもよ 、過負荷とまではいかないが所定の高負荷 相当する量であってもよい。

 つぎに、信号制御装置102aは、負荷の量を 検出したことを契機として、隣接領域Rz,Rbの 号制御装置102z,102bから負荷量を取得する(ス テップS802)。具体的には、信号制御装置102z,10 2bに負荷量要求メッセージを配信して、信号 御装置102z,102bから負荷量応答メッセージを 信する。負荷量要求メッセージとは、信号 御装置102z,102bの現在の負荷の量を問い合わ るメッセージである。

 なお、信号制御装置102aが所定量の負荷を 検出している場合は、負荷量要求メッセージ でも所定量の負荷を要求し、増加量を検出し ている場合は、負荷量要求メッセージでも増 加量の負荷を要求する。また、隣接領域Rz,Rb 、領域Raの全隣接領域のうち領域Raと同一道 路上にある隣接領域である。これにより、負 荷要因の移動方向の候補を絞り込むことがで きる。

 また、負荷量応答メッセージとは、現在 負荷の量が埋め込まれたメッセージであり 負荷量要求メッセージの応答メッセージで る。信号制御装置102aは、負荷量応答メッセ ージを受信すると、負荷量応答メッセージに 埋め込まれている信号制御装置102z,102bの負荷 の量に基づいて、負荷要因の移動先を決定す る(ステップS803)。

 決定処理としては、信号制御装置102a,102b, 102zの負荷の量をそれぞれLa,Lb,Lzとすると、た とえば、Lz≧La>Lbである場合、負荷要因で る車群が領域Rzから領域Raを経由して、領域R bに進行すると予測する。すなわち、負荷要 の移動先を領域Rb(に属する信号制御装置102b) に決定する。

 そして、決定された信号制御装置102bに対 し、信号制御装置102aは、負荷要因移動予告 ッセージを信号制御装置102bに送信する(ステ ップS804)。これにより、負荷要因の移動先が 測される。

 図4に示したように、負荷要因の移動軌跡 400Aは負荷の移管軌跡400Bに同期しているため 負荷要因の移動先が一意に決まるというこ は、その領域Rbに属する信号制御装置102bが 荷分散の起点(中心)となってその隣接領域( たその隣接領域、またその隣接領域、…)へ 負荷が分散されることとなる。ここで、負荷 要因の移動先が予測されると、その移動先の 信号制御装置102bでは、負荷の移管先を決定 る。

 図9は、実施例1にかかる負荷要因が決定 てから負荷の移管先が決定するまでの処理 示すシーケンス図である。負荷要因の移動 の信号制御装置102bでは、隣接領域Rcの信号 御装置102cにロードプローブ信号(往路)Lg01を 信する(ステップS901)。ロードプローブ信号( 往路)とは、移管可能な負荷の量を問い合わ る信号である。特に、ロードプローブ信号( 路)Lg01は移管元となる信号制御装置102bから 信されるため、負荷分散をおこなう範囲も 定しておく。

 範囲とは、移管元となる信号制御装置102b を起点として最外殻の領域を特定する情報で ある。図3の例で説明すると、最外殻の領域 レベル2とすると、移管元となる信号制御装 102bが属する領域Rbからレベル2の領域Rdまで 範囲が、負荷分散が実行される範囲である 図9では、図6に示したようにレベル3の領域R eを最外殻の領域とする。

 受信先である隣接領域Rcの信号制御装置10 2cでは、ロードプローブ信号(往路)Lg01を受信 ると、復路情報をロードプローブ信号(往路 )Lg01に追加して(ステップS902)、その外殻側の 接領域Rdの信号制御装置102dに転送する(ステ ップS903)。

 ここで、復路情報とは、送信元である信 制御装置を送信先とし、受信先である信号 御装置を送信元とする情報である。すなわ 、今回受信したロードプローブ信号(往路) 送信元と宛先が逆になった情報である。こ により、後述するロードプローブ信号(復路) が移管元である信号制御装置102bに届くこと なる。この場合の復路情報は、送信元を信 制御装置102c、宛先を信号制御装置102bとする 情報である。図9では、信号制御装置の符号 末尾のアルファベットで復路情報を示す。 回の復路情報は“c→b”となる。

 また、隣接領域Rdの信号制御装置102dでは 転送されてきたロードプローブ信号(往路)Lg 12を受信してそのときの復路情報(“d→c”)を ロードプローブ信号(往路)Lg12に追加する(ス ップS904)。そして、ロードプローブ信号(往 )Lg23として、外殻側の隣接領域Reの信号制御 置102eに転送する(ステップS905)。

 信号制御装置102eの属する領域Reはレベル3 であるため、受信したロードプローブ信号( 路)Lg23の転送はおこなわれない。この場合、 信号制御装置102eでは、負荷量決定処理を実 する(ステップS906)。負荷量決定処理とは、 管可能な負荷の量を決定する処理である。

 具体的には、信号制御装置102eの負荷の余 裕度を特定して、ロードプローブ信号(往路)L g23の送信元である内殻側の信号制御装置102d 対し、移管可能な負荷の量が埋め込まれた ードプローブ信号(復路)Lc32を送信する(ステ プS907)。

 図9では、信号制御装置の符号の末尾のア ルファベットと移管可能な負荷の量で特定す る。今回は“e:5”、すなわち、信号制御装置 102eでは5台分の路側機器110を引き受けること 可能であることを示している。また、この ードプローブ信号(復路)Lc32には、ロードプ ーブ信号(往路)Lg23に追加された復路情報(“ c→b”、“d→c”)も埋め込まれている。

 また、ロードプローブ信号(復路)Lc32を受 した信号制御装置102dでは、負荷量決定処理 を実行する(ステップS908)。具体的には、信号 制御装置102dの負荷の余裕度を特定する(図9中 、“d:3”)。これは、信号制御装置102dでは3台 分の路側機器110を引き受けることが可能であ ることを示している。

 そして、復路情報(“d→c”)により転送先 を特定して、転送先に特定された内殻側の信 号制御装置102cに対し、移管可能な負荷の量 埋め込まれたロードプローブ信号(復路)Lc21 転送する(ステップS909)。このロードプロー 信号(復路)Lc21には、まだ復路情報(“c→b”) 埋め込まれている。復路情報(“d→c”)は破 棄される。

 また、ロードプローブ信号(復路)Lc21を受 した信号制御装置102cでは、負荷量決定処理 を実行する(ステップS910)。具体的には、信号 制御装置102cの負荷の余裕度を特定する(図9中 、“c:2”)。これは、信号制御装置102cでは2台 分の路側機器110を引き受けることが可能であ ることを示している。

 そして、復路情報(“c→b”)により転送先 を特定して、転送先に特定された内殻側の信 号制御装置102bに対し、移管可能な負荷の量 埋め込まれたロードプローブ信号(復路)Lc10 転送する(ステップS911)。復路情報(“c→b”) 破棄される。これにより、移管元である信 制御装置102bでは、ロードプローブ信号(復 )Lc10を受信することで、ロードプローブ信号 (復路)Lc10に埋め込まれている各信号制御装置 102c~102eの移管可能な負荷の量(“e:5”、“d:3 、“c:2”)が分かる。

 このあと、移管元である信号制御装置102b では、移管する負荷の量を算出する(ステッ S912)。具体的には、移管する負荷の量は、あ らかじめ設定された量としてもよく、また、 負荷要因移動先の予測元となる信号制御装置 102aで検出された負荷の量(図8のステップS801 参照)に応じて算出することとしてもよい。

 たとえば、10台分の負荷に相当する量で ると検出されると、10台分の路側機器を移管 する負荷の量として算出することとしてもよ く、マージンをとるために、余裕を持って11 と算出することとしてもよい。

 このあと、信号制御装置102bでは、算出さ れた負荷の量と各信号制御装置102c~102eの移管 可能な負荷の量(“e:5”、“d:3”、“c:2”)と 基づいて、移管先とその移管先に移管する 荷の量を決定する(ステップS913)。

 たとえば、ステップS912で10台分の負荷が 出された場合、ロードプローブ信号(復路)Lc 10に埋め込まれた負荷の量の合計と同一であ ため、そのまま適用することとしてもよい

 また、ステップS912で算出された負荷の量 が、ロードプローブ信号(復路)Lc10に埋め込ま れた負荷の量の合計よりも多い場合、たとえ ば、14台分の負荷が算出された場合、4台分は 信号制御装置102bがそのまま受け入れて、残 の10台分を、ロードプローブ信号(復路)Lc10に 埋め込まれた負荷の量を、そのまま適用する こととしてもよい。

 また、ステップS912で算出された負荷の量 が、ロードプローブ信号(復路)Lc10に埋め込ま れた負荷の量の合計よりも少ない場合、たと えば、6台分の負荷が算出された場合、各信 制御装置102c~102eに2台ずつ均等に移管するこ としてもよい。このように、負荷の移管先 移管する負荷の量が決定すると、つぎに、 荷移管処理を実行する。

 図10は、実施例1にかかる負荷移管処理の ーケンス図である。図10において、信号制 装置102bは、階梯(3)の信号制御装置を経由し 、最外殻の信号制御装置102eに対し移管開始 メッセージMtsを送信する(ステップS1001)。そ て、移管開始メッセージMtsを受信した最外 の信号制御装置102eは、その内殻側の隣接領 Rdの信号制御装置102dと負荷移管処理M32を実 し、そのあと、信号制御装置102dは、その内 殻側の隣接領域Rcの信号制御装置102cと負荷移 管処理M21を実行し、そのあと、信号制御装置 102cは、その内殻側の隣接領域Rbの信号制御装 置102bと負荷移管処理M10を実行する。これに り、レベル0の信号制御装置102bの負荷が、レ ベル1~3の信号制御装置102c~102eに分散されるこ ととなる。以下、各負荷移管処理M32,M21,M10に いて説明する。

 負荷移管処理M32では、まず、移管開始メ セージMtsを受信すると、信号制御装置102dに 対し、移管依頼メッセージMrqを送信する(ス ップS1002)。信号制御装置102dは、移管依頼メ セージMrqを受信すると、送信元の信号制御 置102eに対し、移管許可メッセージMauを返信 する(ステップS1003)。信号制御装置102eは、移 許可メッセージMauを受信すると、保持して る制御テーブル703を書き換える(ステップS10 04)。

 書換後、信号制御装置102dに対し、移管応 答メッセージMrsを送信する(ステップS1005)。 号制御装置102dは、移管応答メッセージMrsを 信すると、保持している制御テーブル702を き換える(ステップS1006)。これにより、レベ ル3の信号制御装置102eでの負荷移管処理が完 する。この段階では、信号制御装置102dは、 自身が受け持つ負荷とその内殻側の隣接領域 Rcの信号制御装置が受け持つ負荷が一時的に り当てられることとなる。

 負荷移管処理M32のあと、負荷移管処理M21 は、まず、信号制御装置102cに対し、移管依 頼メッセージMrqを送信する(ステップS1007)。 号制御装置102cは、移管依頼メッセージMrqを 信すると、送信元の信号制御装置102dに対し 、移管許可メッセージMauを返信する(ステッ S1008)。信号制御装置102dは、移管許可メッセ ジMauを受信すると、保持している制御テー ル702を書き換える(ステップS1009)。

 書換後、信号制御装置102cに対し、移管応 答メッセージMrsを送信する(ステップS1010)。 号制御装置102cは、移管応答メッセージMrsを 信すると、保持している制御テーブル701を き換える(ステップS1011)。これにより、レベ ル2の信号制御装置102dでの負荷移管処理が完 する。この段階では、信号制御装置102cは、 自身が受け持つ負荷とその内殻側の隣接領域 Rbの信号制御装置が受け持つ負荷が一時的に り当てられることとなる。

 負荷移管処理M21のあと、負荷移管処理M10 は、まず、信号制御装置102bに対し、移管依 頼メッセージMrqを送信する(ステップS1012)。 号制御装置102bは、移管依頼メッセージMrqを 信すると、送信元の信号制御装置102cに対し 、移管許可メッセージMauを返信する(ステッ S1013)。信号制御装置102cは、移管許可メッセ ジMauを受信すると、保持している制御テー ル701を書き換える(ステップS1014)。

 書換後、信号制御装置102bに対し、移管応 答メッセージMrsを送信する(ステップS1015)。 号制御装置102bは、移管応答メッセージMrsを 信すると、保持している制御テーブル700を き換える(ステップS1016)。これにより、レベ ル1の信号制御装置102cとレベル0の信号制御装 置102bの負荷移管処理が完了する。

 図11は、実施例1にかかる負荷移管処理M10, M21,M32時の制御テーブル700~703の書換内容を示 説明図である。(A)は、負荷移管処理M32時の 御テーブル702,703の書換内容を示している。 (A)において、信号制御装置102eは5台分の負荷 受け持つため、レベル3の制御テーブル703で は、ステップS1004の制御テーブル書換により レベル2の5台分の路側機器110の制御対象ID:2- 08~2-12が追加される。また、レベル2の制御テ ブル702では、ステップS1006の制御テーブル 換により、レベル2の5台分の路側機器110の制 御対象ID:2-08~2-12が消去される。

 (B)は、負荷移管処理M21時の制御テーブル7 01,702の書換内容を示している。(B)において、 信号制御装置102dは3台分の負荷を受け持つが 負荷移管処理M32により5台分の負荷が移管さ れている。したがって、レベル2の制御テー ル702では、ステップS1009の制御テーブル書換 により、レベル1の8台(3台+5台)分の路側機器11 0の制御対象ID:1-07~1-14が追加される。また、 ベル1の制御テーブル701では、ステップS1011 制御テーブル書換により、レベル1の8台(3台+ 5台)分の路側機器110の制御対象ID:1-07~1-14が消 される。

 (C)は、負荷移管処理M10時の制御テーブル7 00,701の書換内容を示している。(C)において、 信号制御装置102cは2台分の負荷を受け持つが 負荷移管処理M21により8台分の負荷が移管さ れている。したがって、レベル1の制御テー ル701では、ステップS1014の制御テーブル書換 により、レベル0の10台(2台+8台)分の路側機器1 10の制御対象ID:0-08~0-17が追加される。また、 ベル0の制御テーブル700では、ステップS1016 制御テーブル書換により、レベル0の10台(2 +8台)分の路側機器110の制御対象ID:0-08~0-17が 去される。

 図12は、実施例1にかかる信号制御装置(ノ ード)による負荷分散処理を示すフローチャ トである。図12のフローチャートは、上述し た図8~図10のシーケンス図をまとめたフロー ャートである。すなわち、各信号制御装置 、負荷要因の移動先の予測、負荷の移管元 負荷の移管先にもなりうるため、図8~図10の ーケンス図で示したどの処理も実行可能で る。

 図12において、まず、特定量の負荷が検 されたか否かを判断する(ステップS1201)。こ 処理は、図8に示したステップS801に相当す 。特定量とは、しきい値となる量であり、 述した所定量でも増加量でもよい。このス ップS801の条件分岐により、そのノードが負 要因の移動先を予測するノードか負荷の移 元となるノードかが決定される。

 特定量の負荷が検出された場合(ステップ S1201:Yes)、負荷要因の移動先を予測するため 同一道路上でかつ隣接する領域の負荷情報 取得する(ステップS1202)。この処理は、図8に 示したステップS802に相当する。つぎに、負 要因の移動先を決定する(ステップS1203)。こ 処理は、図8に示したステップS803に相当す 。このあと、負荷要因移動予告メッセージ 生成して(ステップS1204)、負荷要因の移動先 ノードに負荷要因移動予告メッセージを送 して(ステップS1205)、ステップS1201に戻る。 の処理は、図8に示したステップS804に相当 る。

 一方、ステップS1201において、特定量の 荷が検出されない場合(ステップS1201:No)、隣 領域の信号制御装置から負荷要因移動予告 ッセージが受信されたか否かを判断する(ス テップS1206)。この判断が分岐点となり、ステ ップS1207~ステップS1211を実行する場合は、そ ノードは負荷要因の移動先となっており、 テップS1212およびステップS1213を実行する場 合は、負荷の移管先となっている。

 ステップS1206において、負荷要因移動予 メッセージが受信された場合(ステップS1206:Y es)、負荷要因移動予告メッセージの送信元ノ ードに対し、予告応答メッセージを返信する (ステップS1207)。図8の例では、信号制御装置1 02bが信号制御装置102aから負荷要因移動予告 ッセージMdを受信して、信号制御装置102aに 告応答メッセージを返信する。

 つぎに、ロードプローブ信号(往路)を外 側のノードに送信する(ステップS1208)。この 理は、図9に示したステップS901に相当する このあと、ロードプローブ信号(復路)が受信 されるのを待ち受け(ステップS1209:No)、ロー プローブ信号(復路)が受信されると(ステッ S1209:Yes)、移管する負荷量を算出する(ステッ プS1210)。この一連の処理は、図9のステップS9 11、S912に相当する。

 このあと、ロードプローブ信号(復路)と 出負荷量とに基づいて、移管先とその移管 る負荷量を決定し(ステップS1211)、ステップS 1201に戻ることで、高負荷監視状態に復帰す 。この処理は、図9のステップS913に相当する 。

 また、一方、ステップS1206で負荷要因移 予告メッセージが受信されていない場合(ス ップS1206:No)、そのノードは、負荷要因の移 先を予測するノードでもなく、負荷の移管 となるノードでもないため、必要に応じて 荷の移管先のノードとなる。この場合、負 量決定処理(ステップS1212)および負荷移管処 理(ステップS1213)を実行して、ステップS1201に 戻り、高負荷監視状態に復帰する。

 図13は、実施例1にかかる負荷量決定処理( ステップS1212)の手順を示すフローチャートで ある。図13において、まず、ロードプローブ 号(往路)が受信されたか否かを判断する(ス ップS1301)。この処理は、図9に示したステッ プS901、S903、S905に相当する。ロードプローブ 信号(往路)が受信された場合(ステップS1301:Yes )、自ノードが最外殻のノードであるか否か 判断する(ステップS1302)。

 最外殻である場合(ステップS1302:Yes)、受 されたロードプローブ信号(往路)をさらにそ の外殻側のノードに転送することなく、ステ ップS1305に移行する。一方、最外殻のノード ない場合(ステップS1302:No)、復路情報を追加 して、ロードプローブ信号(往路)を外殻側の ードに送信し(ステップS1303)、負荷移管処理 (ステップS1213)に移行する。この処理は、図9 示したステップS903、S905に相当する。

 一方、ステップS1301において、受信され いない場合(ステップS1301:No)、ロードプロー 信号(復路)が受信されたか否かを判断する( テップS1304)。この処理は、図9に示したステ ップS907、S909、S911に相当する。

 受信されていない場合(ステップS1304:No)、 ステップS1301に戻る。一方、受信された場合( ステップS1304:Yes)、そのノードにおいて移管 能な負荷量を決定する(ステップS1305)。この 理は、図9に示したステップS906、S908、S910に 相当する。

 そして、移管可能な負荷量の情報を追加 てロードプローブ信号(復路)を内殻側の隣 領域のノードに送信して(ステップS1306)、負 移管処理(ステップS1213)に移行する。この処 理は、図9に示したステップS907、S909、S911に 当する。

 図14は、実施例1にかかる負荷移管処理(ス テップS1213)の手順を示すフローチャートであ る。図14において、まず、予告応答メッセー Mdが受信されたか否かを判断する(ステップS 1401)。この処理は、図8に示したステップS804 相当する。予告応答メッセージMdが受信され た場合(ステップS1401:Yes)、移管開始メッセー Mtsを最外殻のノードに配信する(ステップS14 02)。このあと、ステップS1403に移行する。こ 処理は、図10に示したステップS1001に相当す る。

 一方、ステップS1401で予告応答メッセー Mdが受信されてない場合(ステップS1401:No)、 管開始メッセージMtsが受信されたか否かを 断する(ステップS1403)。移管開始メッセージM tsが受信された場合(ステップS1403:Yes)、その ードは最外殻のノードであるため、移管依 メッセージMrqを生成する(ステップS1404)。こ 移管依頼メッセージMrqには、その送信元の ードが移管可能な負荷量の情報が埋め込ま る。そして、生成された移管依頼メッセー Mrqを内殻側のノードに送信する(ステップS14 05)。この処理は、図10のステップS1002に相当 る。

 一方、ステップS1403において、移管開始 ッセージMtsが受信されていなくても(ステッ S1403:No)、制御テーブルが書き換えられてお (ステップS1410:Yes)、かつ、自ノードが移管 でない場合(ステップS1411:No)も、移管依頼メ セージMrqを生成する(ステップS1404)。この移 管依頼メッセージMrqには、その送信元のノー ドが移管可能な負荷量の情報が埋め込まれる 。そして、生成された移管依頼メッセージMrq を内殻側のノードに送信する(ステップS1405) この処理は、図10に示したステップS1007、S101 2に相当する。なお、ステップS1411において、 移管元である場合(ステップS1411:Yes)、負荷移 処理は完了する。

 また、ステップS1405のあと、移管許可メ セージMauが受信されるのを待ち受け(ステッ S1406:No)、受信された場合(ステップS1406:Yes) その制御テーブルを書き換える(ステップS140 7)。この処理は、図10に示したステップS1003、 S1004、S1008、S1009、S1013、S1014に相当する。

 このあと、移管応答メッセージMrsを生成 て(ステップS1408)、移管応答メッセージMrsを 内殻側のノードに送信する(ステップS1409)。 の処理は、図10に示したステップS1005、S1010 S1015に相当する。このあと、ステップS1201に 行する。

 一方、ステップS1410において制御テーブ か書き換えられていない場合(ステップS1410:N o)、移管依頼メッセージMrqが受信されたか否 を判断する(ステップS1412)。受信されていな い場合(ステップS1412:No)、ステップS1401に戻る 。

 一方、受信された場合(ステップS1412:Yes) 移管許可メッセージMauを生成して(ステップS 1413)、移管許可メッセージMauを移管依頼メッ ージMrqの送信元である外殻側のノードに送 する(ステップS1414)。移管許可メッセージMau には、そのノードから移管依頼メッセージMrq の送信元である外殻側のノードに移管したい 負荷量の情報が埋め込まれている。この処理 は、図10に示したステップS1003、S1008、S1013に 当する。

 このあと、移管依頼メッセージMrqの送信 である外殻側のノードから移管応答メッセ ジMrsが受信されるのを待ち受け(ステップS14 15:No)、受信された場合(ステップS1415:Yes)、自 ードの制御テーブルを書き換える(ステップ S1416)。この処理は、図10に示したステップS100 5、S1006、S1010、S1011、S1015、S1016に相当する。 のあと、ステップS1201に移行する。

 つぎに、実施例2について説明する。実施 例1では、図10に示したシーケンス図のように 、高レベルから低レベルに向かって負荷移管 処理M32、M21、M10を実行することとしているが 、実施例2では、負荷移管処理は、低レベル ら高レベルに向かって負荷移管処理を実行 る。

 なお、実施例2においても、移管元である 信号制御装置102bは10台分の路側機器110が過負 荷となっており、その負荷を信号制御装置102 c~102eにそれぞれ、2台、3台、5台分の負荷を移 管するものとする。また、負荷移管処理以外 の処理は実施例1と同様であるため、その説 を省略する。

 図15は、実施例2にかかる負荷移管処理の ーケンス図である。まず、負荷移管処理M01 ら説明する。負荷移管処理M01では、移管元 ある信号制御装置102bが外殻側の隣接領域Rc 信号制御装置102cに対し、負荷依頼メッセー ジMrqを送信する(ステップS1501)。負荷依頼メ セージMrqには10台分の負荷の情報(たとえば 路側機器110の制御対象ID)が埋め込まれてい 。

 受信した信号制御装置102cは、その負荷依 頼メッセージMrqに埋め込まれている情報(路 機器110の制御対象ID)を制御テーブル701に書 込む(ステップS1502)。そして、負荷依頼メッ ージMrqの送信元である信号制御装置102bに負 荷応答メッセージMrsを送信する(ステップS1503 )。

 負荷依頼メッセージMrqの送信元である信 制御装置102bは、負荷応答メッセージMrsを受 信すると、制御テーブルの書換をおこなう( テップS1504)。ここでは、負荷依頼メッセー Mrqに埋め込んだ路側機器110の制御対象IDを、 その制御テーブル700から消去する。その消去 がおわったら、負荷応答メッセージMrsを送信 した信号制御装置102cに対し、移管完了メッ ージMfnを送信する(ステップS1505)。これによ 、負荷移管処理M01を終了する。

 同様に、信号制御装置102cでは、移管完了 メッセージMfnを受信すると、負荷移管処理M12 の実行を開始する。すなわち、負荷移管処理 M12では、信号制御装置102cが外殻側の隣接領 Rdの信号制御装置102dに対し、負荷依頼メッ ージMrqを送信する(ステップS1506)。負荷依頼 ッセージMrqには8台(10台-2台)分の負荷の情報 (たとえば、路側機器110の制御対象ID)が埋め まれている。

 受信した信号制御装置102dは、その負荷依 頼メッセージMrqに埋め込まれている情報(路 機器110の制御対象ID)を制御テーブル702に書 込む(ステップS1507)。そして、負荷依頼メッ ージMrqの送信元である信号制御装置102cに負 荷応答メッセージMrsを送信する(ステップS1508 )。

 負荷依頼メッセージMrqの送信元である信 制御装置102cは、負荷応答メッセージMrsを受 信すると、制御テーブルの書換をおこなう( テップS1509)。ここでは、負荷依頼メッセー Mrqに埋め込んだ路側機器110の制御対象IDを、 その制御テーブル701から消去する。その消去 がおわったら、負荷応答メッセージMrsを送信 した信号制御装置102dに対し、移管完了メッ ージMfnを送信する(ステップS1510)。これによ 、負荷移管処理M12を終了する。

 同様に、信号制御装置102dでは、移管完了 メッセージMfnを受信すると、負荷移管処理M23 の実行を開始する。すなわち、負荷移管処理 M23では、信号制御装置102dが外殻側の隣接領 Reの信号制御装置102eに対し、負荷依頼メッ ージMrqを送信する(ステップS1511)。負荷依頼 ッセージMrqには5台(8台-3台)分の負荷の情報( たとえば、路側機器110の制御対象ID)が埋め込 まれている。

 受信した信号制御装置102eは、その負荷依 頼メッセージMrqに埋め込まれている情報(路 機器110の制御対象ID)を制御テーブル703に書 込む(ステップS1512)。そして、負荷依頼メッ ージMrqの送信元である信号制御装置102dに負 荷応答メッセージMrsを送信する(ステップS1513 )。

 負荷依頼メッセージMrqの送信元である信 制御装置102dは、負荷応答メッセージMrsを受 信すると、制御テーブルの書換をおこなう( テップS1514)。ここでは、負荷依頼メッセー Mrqに埋め込んだ路側機器110の制御対象IDを、 その制御テーブル702から消去する。その消去 がおわったら、負荷応答メッセージMrsを送信 した信号制御装置102eに対し、移管完了メッ ージMfnを送信する(ステップS1515)。これによ 、負荷移管処理M23を終了する。

 図16は、負荷移管処理M01,M12,M23時の制御テ ーブル700~703の書換内容を示す説明図である (A)は、負荷移管処理M01時の制御テーブル700,7 01の書換内容を示している。(A)において、信 制御装置102cは10台分の負荷を一時的に受け つため、レベル1の制御テーブル701では、ス テップS1502の制御テーブル書換により、レベ 0の10台分の路側機器110の制御対象ID:0-08~0-17 追加される。また、レベル0の制御テーブル 700では、ステップS1504の制御テーブル書換に り、レベル0の10台分の路側機器110の制御対 ID:0-08~0-17が消去される。

 (B)は、負荷移管処理M12時の制御テーブル7 01,702の書換内容を示している。(B)において、 信号制御装置102dは8台(10台-2台)分の負荷を一 的に受け持つため、レベル2の制御テーブル 702では、ステップS1507の制御テーブル書換に り、レベル1の8台(10台-2台)分の路側機器110 制御対象ID:1-07~1-14が追加される。また、レ ル1の制御テーブル701では、ステップS1509の 御テーブル書換により、レベル1の8台分の路 側機器110の制御対象ID:1-07~1-14が消去される。 これにより、信号制御装置102cでは2台分の負 を受け持つこととなる。

 (C)は、負荷移管処理M23時の制御テーブル7 02,703の書換内容を示している。(C)において、 信号制御装置102eは5台(8台-3台)分の負荷を受 持つため、レベル3の制御テーブル703では、 テップS1512の制御テーブル書換により、レ ル2の5台(8台-3台)分の路側機器110の制御対象I D:2-08~2-12が追加される。また、レベル2の制御 テーブル702では、ステップS1514の制御テーブ 書換により、レベル2の5台分の路側機器110 制御対象ID:2-08~2-12が消去される。これによ 、信号制御装置102dでは3台分の負荷を受け持 つこととなり、信号制御装置102eでは5台分の 荷を受け持つこととなる。

 図17は、実施例2にかかる負荷移管処理(ス テップS1213)の手順を示すフローチャートであ る。図17において、まず、予告応答メッセー Mdが受信されたか否かを判断する(ステップS 1701)。この処理は、図8に示したステップS804 相当する。予告応答メッセージMdが受信され た場合(ステップS1701:Yes)、移管依頼メッセー Mrqを生成する(ステップS1702)。

 移管依頼メッセージMrqには、外殻側の隣 ノードに移管する負荷の情報(たとえば、路 側機器110の制御対象ID)が埋め込まれる。そし て、生成された移管依頼メッセージMrqを外殻 側の隣接ノードに送信する(ステップS1703)。 た、ステップS1702およびS1703の処理は、後述 るステップS1711:Noとなった場合も実行され 。したがって、このステップS1702およびS1703 処理は、図15に示したステップS1501、S1506、S 1511に相当する。

 このあと、移管依頼メッセージMrqの送信 のノードからの移管応答メッセージMrsが受 されるのを待ち受け(ステップS1704:No)、移管 応答メッセージMrsが受信された場合(ステッ S1704:Yes)、制御テーブル700の書換をおこなう( ステップS1705)。この処理は、図15に示したス ップS1503、S1504、S1507、S1508、S1512、S1513に相 する。このあと、移管完了メッセージMfnを 管応答メッセージMrsの送信元となる外殻側 隣接ノードに送信する(ステップS1706)。この 処理は、図15に示したステップS1505、S1510、S15 15に相当する。

 一方、ステップS1701において、予告応答 ッセージMdが受信されていない場合(ステッ S1701:No)、移管依頼メッセージMrqが受信され か否かを判断する(ステップS1707)。受信され いない場合(ステップS1707:No)、ステップS1701 戻る。一方、受信された場合(ステップS1707: Yes)、制御テーブルの書換をおこなう(ステッ S1708)。この処理は、図15に示したステップS1 502、S1507、S1512に相当する。

 このあと、移管応答メッセージMrsを生成 る(ステップS1709)。この移管応答メッセージ Mrsには、制御テーブルに書き込まれた情報( とえば、路側機器110の制御対象ID)が埋め込 れる。そして、移管応答メッセージMrsを移 依頼メッセージMrqの送信元である内殻側の 接ノードに送信する(ステップS1710)。この処 は、図15に示したステップS1503、S1508、S1513 相当する。

 そして、自ノードが最外殻のノードであ か否かを判断し(ステップS1711)、最外殻のノ ードでない場合(ステップS1711:No)、外殻側の 接ノードと負荷移管をおこなうため、ステ プS1702に移行する。一方、最外殻のノードで ある場合(ステップS1711:Yes)、移管処理が完了 るため、ステップS1201に戻る。この実施例2 おいても、実施例1と同様、効率的な負荷移 管を実現することができる。

 つぎに、実施例3について説明する。実施 例2では、負荷移管処理は、低レベルから高 ベルに向かって負荷移管処理を実行するこ としたが、実施例3も同様に負荷移管処理を 行する。ただし、実施例2においては隣接ノ ード間で負荷移管処理をおこなっていたが、 実施例3では、ある特定のノードが負荷移管 理を統括する例である。

 なお、実施例2においても、移管元である 信号制御装置102bは10台分の路側機器110が過負 荷となっており、その負荷を信号制御装置102 c~102eにそれぞれ、2台、3台、5台分の負荷を移 管するものとする。また、負荷移管処理以外 の処理は実施例1と同様であるため、その説 を省略する。

 図18は、実施例3にかかる負荷移管処理の ーケンス図である。負荷移管処理M01,M12につ いては図15と同一であるため省略する。した って、負荷移管処理M123について説明する。 負荷移管処理M12のあと、負荷移管処理M123で 、まず、信号制御装置102dが外殻側の隣接領 Reの信号制御装置102eに対し、負荷依頼メッ ージMrqを送信する(ステップS1801)。

 負荷依頼メッセージMrqには5台分の負荷の 情報(たとえば、路側機器110の制御対象ID)が め込まれている。この負荷の情報は、たと ば、ステップS1510により送信された移管完了 メッセージMfnから取り出して、負荷依頼メッ セージMrqに埋め込んで信号制御装置102eに送 することができる。

 受信した信号制御装置102eは、その負荷依 頼メッセージMrqに埋め込まれている情報(路 機器110の制御対象ID)を制御テーブル703に書 込む(ステップS1802)。そして、負荷依頼メッ ージMrqの送信元である信号制御装置102dでは なく、信号制御装置102cに負荷応答メッセー Mrsを送信する(ステップS1803)。

 負荷依頼メッセージMrqの送信先である信 制御装置102cは、負荷応答メッセージMrsを受 信すると、制御テーブル701の書換をおこなう (ステップS1804)。ここでは、負荷依頼メッセ ジMrqに埋め込んだ路側機器110の制御対象IDを 、その制御テーブル701から消去する。その消 去がおわったら、負荷応答メッセージMrsを送 信した信号制御装置102eに対し、移管完了メ セージMfnを送信する(ステップS1805)。これに り、負荷移管処理M123を終了する。

 図19は、負荷移管処理M01,M12,M123時の制御 ーブル700~703の書換内容を示す説明図である (A)は、負荷移管処理M01時の制御テーブル700, 701の書換内容を示している。(A)は、図16と同 であるため説明を省略する。

 (B)は、負荷移管処理M12時の制御テーブル7 01,702の書換内容を示している。(B)において、 レベル2の制御テーブル702では、ステップS1507 の制御テーブル書換により、レベル1の3台分 路側機器110の制御対象ID:1-12~1-14が追加され 。また、レベル1の制御テーブル701では、ス テップS1509の制御テーブル書換により、レベ 1の3台分の路側機器110の制御対象ID:1-12~1-14 消去される。これにより、信号制御装置102d は3台分の負荷を受け持つこととなる。

 (C)は、負荷移管処理M123時の制御テーブル 701,703の書換内容を示している。(C)において 信号制御装置102eは5台分の負荷を受け持つた め、レベル3の制御テーブル703では、ステッ S1802の制御テーブル書換により、レベル1の5 分の路側機器110の制御対象ID:1-07~1-11が追加 れる。また、レベル1の制御テーブル701では 、ステップS1804の制御テーブル書換により、 ベル1の5台分の路側機器110の制御対象ID:1-07~ 1-11が消去される。これにより、信号制御装 102cでは2台分の負荷が増加したこととなり、 信号制御装置102eでは5台分の負荷が増加した ととなる。

 図20~図22は、実施例3にかかる負荷移管処 (ステップS1213)の手順を示すフローチャート である。図20において、まず、予告応答メッ ージMdが受信されたか否かを判断する(ステ プS2001)。この処理は、図8に示したステップ S804に相当する。予告応答メッセージMdが受信 された場合(ステップS2001:Yes)、移管依頼メッ ージMrqを生成する(ステップS2002)。

 移管依頼メッセージMrqには、外殻側の隣 ノードに移管する負荷の情報(たとえば、路 側機器110の制御対象ID)が埋め込まれる。そし て、生成された移管依頼メッセージMrqを外殻 側の隣接ノード、すなわちレベル1のノード 送信する(ステップS2003)。このステップS2002 よびS2003の処理は、図18に示したステップS150 1に相当する。

 このあと、移管依頼メッセージMrqの送信 のノードからの移管応答メッセージMrsが受 されるのを待ち受け(ステップS2004:No)、移管 応答メッセージMrsが受信された場合(ステッ S2004:Yes)、制御テーブル700の書換をおこなう( ステップS2005)。この処理は、図18に示したス ップS1503、S1504に相当する。このあと、移管 完了メッセージMfnを移管応答メッセージMrsの 送信元となる外殻側の隣接ノード、すなわち レベル1のノードに送信する(ステップS2006)。 の処理は、図18に示したステップS1505に相当 する。

 一方、ステップS2001において、予告応答 ッセージMdが受信されていない場合(ステッ S2001:No)、図21において、移管依頼メッセージ Mrqが受信されるのを待ち受け(ステップS2101:No )、受信された場合(ステップS2101:Yes)、自ノー ドがレベル1のノードであるか否かを判断す (ステップS2102)。レベル1のノードでない場合 (ステップS2102:No)、図22に移行する。図22につ ては後述する。

 一方、レベル1のノードである場合(ステ プS2102:Yes)、移管依頼メッセージMrqを生成す (ステップS2103)。そして、レベルのインデッ クスiをi=2として(ステップS2104)、i>Nである 否かを判断する(ステップS2105)。ここで、N は、最外殻のレベルである。

 i>Nでない場合(ステップS2105:No)、移管依 頼メッセージMrqをレベルiのノードに送信す (ステップS2106)。このあと、レベルiのノード から移管応答メッセージMrsが受信されたか否 かを判断する(ステップS2107)。受信されてい い場合(ステップS2107:No)、ステップS2105に戻 。一方、受信された場合、制御テーブル701 書き換える(ステップS2108)。この処理は、図1 8に示したステップS1508、S1509、S1803、S1804に相 当する。

 そして、移管完了メッセージMfnをレベルi のノードに送信する(ステップS2109)。この処 は、図18に示したステップS1510、S1805に相当 る。このあと、iをインクリメントして(ステ ップS2110)、ステップS2105に戻る。また、この テップS2105において、i>Nである場合(ステ プS2105:Yes)、負荷移管処理を終了してステッ プS1201に戻る。

 一方、ステップS2102において、自ノード レベル1のノードでないと判断された場合(ス テップS2102:No)、図22において、移管依頼メッ ージMrqが受信されるのを待ち受け(ステップ S2201:No)、受信された場合(ステップS2201:Yes)、 御テーブルの書換をおこなう(ステップS2202) 。この処理は、図18に示したステップS1801、S1 802に相当する。

 そして、移管応答メッセージMrsを生成し (ステップS2203)、移管応答メッセージMrsをレ ベル1のノードに送信する(ステップS2204)。こ 処理は、図18に示したステップS1803に相当す る。このあと、移管完了メッセージMfnが受信 されるのを待ち受け(ステップS2205:No)、受信 れた場合(ステップS2205:Yes)、i=Nであるか否か 、すなわち、自ノードがレベルNのノードで るか否かを判断する(ステップS2206)。

 レベルNのノードでない場合(ステップS2206 :No)、レベルi+1のノード、すなわち、外殻側 隣接ノードへの移管依頼メッセージMrqを生 して(ステップS2207)、レベルi+1のノードに、 管依頼メッセージMrqを送信する(ステップS22 08)。この処理は、図18に示したステップS1801 相当する。このあと、iをインクリメントし (ステップS2209)、ステップS2205に戻る。また ステップS2206において、i=Nである場合(ステ プS2206:Yes)、一連の処理を終了して、ステッ プS1201に戻る。このように、実施例3において も、実施例1,2と同様、効率的な負荷移管を実 現することができる。

 以上説明したように、本実施の形態によ ば、予測先のノードに負荷要因が追従して 動することとなる。これにより、予測先の ードが決定する都度、その周辺領域のノー に対して負荷分散が行われ、そのあとに負 要因(車群)が予測先のノードが属する領域 進入する。したがって、負荷要因の進入前 負荷分散処理が実行済みであるため、負荷 因が通過しても円滑な交通管制が実行され こととなる。

 このように、負荷要因による過負荷を回 することで、信号制御装置や路側機器の長 命化を図ることができる。また、過負荷を 避することができるため、高スペックな信 制御装置や路側機器を設置する必要もなく 設備コストの低減化を図ることができる。 た、高スペックな信号制御装置や路側機器 設置する必要がないため、広範囲で設置可 となり、交通管制される交通網の範囲の拡 を図ることができ、交通網の安全性の向上 図ることができる。

 なお、本実施の形態で説明した信号制御 置102,103は、上述した各種処理に関するプロ グラムを格納する記憶部と当該プログラムを 読み込んで実行するCPUとを備えているものと する。また、本実施の形態で説明した交通管 制方法は、予め用意されたプログラムをパー ソナル・コンピュータやワークステーション 等のコンピュータで実行することにより実現 することができる。このプログラムは、ハー ドディスク、フレキシブルディスク、CD-ROM、 MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記 媒体に記録され、コンピュータによって記 媒体から読み出されることによって実行さ る。またこのプログラムは、インターネッ 等のネットワークを介して配布することが 能な媒体であってもよい。

 以上のように、交通管制プログラム、交 管制装置、および交通管制方法は、交通網 交通管制に有用であり、特に、交通管制シ テムの障害抑制、障害復旧、渋滞予測に適 することができる。