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情報システム

イメージ 交通管制システム(技術・工法)

交通・渋滞

交通管制システム(技術・工法)

キーワード交通流の円滑化,道路交通情報,車両検知器

都市が発展するにつれ人や物の流動が増大し、生活や経済を支える阪神高速道路の役割は、ますます重要になってきています。
阪神高速道路の営業路線は、現在240kmを超えていますが、各所で交通が集中することによる渋滞が発生しています。渋滞が発生すると道路交通の処理能力が低下し、ドライバーは時間的損失を受けるばかりでなく、安全性や快適性も阻害されることになります。
交通管制センターそこで阪神高速道路では、常に円滑な交通流を維持し、道路の機能を最大限に発揮させるとともに、安全で快適な走行を確保することを目的として、交通管制を行っています。
全路線を大阪地区と兵庫地区の2箇所の交通管制センターで管理しており、交通管制センターには、各種情報を処理するコンピュータ(中央処理装置)室と高速道路の安全を見守る交通管制室が設置されています。交通管制室では、コンピュータで処理された道路交通情報やカメラ映像などが映し出され、管制員がグラフィックパネルやテレビモニターなどで高速道路の状況を常時監視しています。事故、故障、落下物が発生したときは迅速かつ安全に対応を行います。

【受賞歴】

平成4年5月7日:土木学会関西支部技術賞を受賞
平成4年5月28日:土木学会技術賞を受賞
平成6年4月24日:フランツ・イーデルマン賞を受賞(米国経営工学会及びOR学会共催)
平成15年12月5日:関西道路研究会優秀作品賞

交通管制システムの概要

阪神高速道路の交通管制システムは、車両検知器などの情報収集装置からの情報や、他の関連するシステムからの情報など、交通流に関するあらゆる情報を収集し、中央の情報処理装置で処理しています。これらの情報をもとに、渋滞の悪化を防止するための情報提供や、渋滞を早期に解消させるための入口制御を行っています。また、事故や故障車などの交通障害にも迅速に対応して、速やかに正常な交通流に回復させるための交通管理の支援も行っています。

(1)報収集装置

車両検知器
【車両検知器】

本線上に500m間隔で設置し、超音波の反射波を利用して、交通量と時間占有率を計測します。これらの交通データは、渋滞長と所要時間の算定に用いるとともに、交通の急激な変化を捉え、管制員に迅速に報告する突発事象検知の機能も有しています。

テレビカメラ
【テレビカメラ】

本線上で見通しの良い場所に設置し、交通状況を視覚で確認するためのものです。現在、視認範囲は全路線の約8割をカバーしています。

車両番号読取装置(AVI)
【車両番号読取装置(AVI)】

本線の上流側と下流側にCCDカメラを設置し、走行中の車両番号を読み取って照合し、カメラ設置区間の平均所要時間を算出します。このデータは、乗継区間の所要時間の算出に用いています。

突発事象検出カメラ
【突発事象検出カメラ】

曲線部などの見通しの条件が悪い区間にCCDカメラを設置し、画像処理技術を応用して事故、故障車や渋滞の後尾車両などの突発事象を、約2秒で自動検出しています。

(2)情報処理装置

交通状況モニター装置
【交通状況モニター装置】

管制室には、グラフィックパネルやフリーパネル、テレビモニターおよび管制卓などの交通状況モニター装置を設置しています。
これらの装置により、管制員が迅速な交通管理業務を行うことができるようになっています。

コンピュータ
【コンピュータ】

交通管制センターのコンピュータ室に設置され、各種情報を処理しています。

(3)情報提供装置

文字情報板(約500面
【文字情報板(約500面】

本線上や入口、入口付近の街路に設置し、渋滞情報や障害情報などを文字やシンボルで表示しています。なお、路線延長が長い箇所には、図形方式所要時間表示板を設置するとともに、環状線に合流する手前には図形情報板を設置するなど、様々な形式の情報板で交通情報を提供しています。

経路比較情報板(7面)
【経路比較情報板(7面)】

ドライバーの皆様に最適なルート選択を行って頂くための情報として、走行中の路線から主要地点までに複数の経路がある場合、それぞれの経路にかかる所要時間を表示しています。

道路情報ターミナル
【道路情報ターミナル】

大型パネルやモニターなどを、主要パーキングエリア内に設置し、ドライバーの皆様が、車から降りてタッチパネルを操作することで、文字や画像等により、道路情報のみならず道路に関する様々な情報をゆとりを持って得られるようになっています。

阪神高速道路には、昭和44年(1969年)に初代の交通管制システムが導入され、平成2年(1990年)には、所要時間提供などの種々の機能を拡張した交通管制システムの運用を開始しました。
さらに、平成15年(2003年)には現行システムとなる交通管制システムの運用を開始し、情報の更新周期を従来の5分から2.5分に短縮するなど、下図の通り、多くの新たな機能を導入しています。

情報提供の迅速化

情報の更新周期をこれまでの5分から2.5分としたことにより、渋滞原因がより早く提供され、渋滞長の変化がよりきめ細かく提供されるようになりました。

情報提供の迅速化

渋滞通過時間の提供

渋滞通過時間の提供

複数路線にまたがる渋滞の通過時間を、道路情報ラジオで提供できるようになりました。

接続道路との渋滞結合

接続道路との渋滞結合

渋滞がJHの道路を先頭に阪神高速道路まで延伸したときは、全体の渋滞長や渋滞通過時間を、道路情報ラジオで提供できるようになりました。

位置検索の支援

位置検索の支援

携帯電話からの連絡では、橋脚番号や照明柱番号、キロポストなどを告げてもらうことにより、通報者の位置を検索できるようになりました。

交通管理業務の支援

管制室のグラフィックパネルには、関連道路を含めた広域道路網の情報を表示できるようになりました。

規制工事調整システムとの接続

規制工事調整システムと接続したことにより、工事の作業内容、規制車線数、開始・終了時間などの入力作業が軽減されることになりました。

データウェアアウスの構築

交通データ、事故、故障などの障害データ、環境データなどを5年間蓄積し、簡単に検索し、分析することができるようになりました。

低コストな情報収集、情報提供

情報収集においては、超音波式の車両検知器を使用しています。これは、超音波を検知器より発生させ、道路面側からの跳ね返りによる所要時間により、車の判定を行うものです。これらの検知器から各区間の所要時間を算出する際、当社では車両検知器1器で、車両占有率と交通量から速度を求め、所要時間を算出しています。また、これらの検知器を追越車線のみ設置することで、機能としては必要十分なサービスレベルを維持しつつ、非常に低コストなシステムとなっています。

渋滞検知のしくみ・所要時間算出のしくみ
本線上に設置された車両検知器により5分間の交通量と交通密度(オキュパンシ)を計測し、渋滞判定を行っています。車両検知器は500m間隔に設置され、それぞれの区間で渋滞の有無を判定します。 車両検知のデータから、区間ごとの平均所要時間を算出し、それらを合計したものが所要時間情報としてドライバーへ提供されます。時間は5分単位で切り上げした数値で表示されます。

さらなる情報提供機能の強化

情報提供機能のさらなる強化として、平成21年12月より入口手前に設置している情報板において交互表示機能を導入しています。本機能の導入により、今まで一つの情報しか表示出来なかった情報板でも、複数の情報を提供することが可能になりました。

生田川―深江 事故渋滞4Km ←交互表示→ 湊川 出口 工事 注意

現在提供している所要時間情報についても、さらなる情報精度向上に向けた検討を進めるとともに、ドライバーの皆様に、現在の渋滞状況を的確に掴み、最適な経路選択をして頂くためのサービスとして、入口手前情報板での所要時間傾向表示について検討しており、現在、提供開始に向けて鋭意研究開発を進めております。

関連資料 ・阪神高速道路の交通流特性について、第10回日本道路会議論文集、 1971
・走行状態を表す指標について、
 土木学会年次学術講演会講演概要集 第4部 Vol.30、pp.276-277、1975
・高速道路の渋滞検知手法について、第13回日本道路会議論文集、 1979
・高速道路交通容量の変化、第16回日本道路会議論文集、1985
・都市高速道路合流部の形式による合流挙動の違いについて、
 土木学会年次学術講演会講演概要集第4部 Vol.41、pp.279-280、1986
・阪神高速道路の路側通信システム、交通工学第22巻4号、1987
・阪神高速道路の走行時間予測方法について、
 土木学会年次学術講演会講演概要集第4部 Vol.42、pp54-55、1987
・阪神高速道路の道路交通情報システム、道路 No.555、pp.50-55、1987
・流入確率に基づく都市高速道路入路接続方式の評価について、
 土木学会論文集、No.389/IV-8、pp.93-101、1988
・多重合流を考慮した流入確率の算定方法について、
 土木計画学研究・講演集 Vol.11、pp.55-62、1988
・阪神高速道路の旅行時間予測システム、交通工学第24巻5号、1989
・阪神高速道路の織り込み区間の交通現象解析、
 土木学会年次学術講演会講演概要集第4部 Vol.44、pp162-163、1989
・阪神高速道路環状線四つ橋線区間の容量解析についての研究、
 土木計画学研究・講演集 Vol.12、pp.53-60、1989
・多重合流を考慮した流入確率の算定方式について、
 土木学会論文集、No.413/IV-12、pp.87‐96、1990
・Traffic Control System on Expressway,
 OECD/Road Transport Research Programme
 Seminar on Future Road Transport Systems and Infrastructures in Urban Areas, 1991
・Advanced Traffic Control Systems in Japan,
 International Congress on Transportation Electronics, 1992
・Motorist Perception of Information Services,
 The Second World Congress on Intelligent Transport Systems, 1996
・Traffic Information Service in Road Network Using Mobile Location Data,
 CD-ROM of the 7th World Congress on ITS, 2000

関連リンク