CN1301648A - 具有紧急车辆优先控制功能的车辆通行支援装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能通知信号机中的各种信息,能使驾驶员安全地通过交叉点的车辆通行支援装置。该车辆通行支援装置包含发送设置在紧急车辆中的紧急车辆信息的紧急车辆通信装置,连接接收由紧急车辆通信装置发送的紧急车辆信息的信号机(400)、并相互接收发送的通行支援处理机(300),通行支援处理机(300)根据由信号机控制信号接收的紧急车辆信息在紧急车辆(1)通过交叉点的时间带上全红色信号地控制交叉点的信号机(400)。

Description

具有紧急车辆优先控制功能的车辆通行支援装置

本发明涉及通过一般道路的车辆的车辆通行支援装置，尤其涉及适合于进行使紧急车辆优先的控制的车辆运行支援装置。

驾驶员用肉眼确认从公路交叉点等交通信号机得到的绿色“前进”，黄色“注意”，红色“停止”的信息后进行驾驶。作为控制交通信号机的以往的方法，有这些方法，它们是：有计划地从交通管制中心控制交叉点等的交通信号机的方法和用手动控制交叉点的交通信号机并转换成全部红色或全部红色点灭的方法。另外，在道路交通信息的信息传递方式中人们已经知道利用道路信息板、车辆导航的VICS(Vehicle Information &Communication System的缩略语)等方法。

另外，在JP-A-6-20192中，公布了在交通事故等紧急事态发生的场合，按照其紧急程度，选定必须通报的联络地址，通报本车辆的位置信息的系统。另外，在JP-A-11-120494中，通过来自火灾等现场的电话报警机接收现场的数据，在导航系统上读出直到现场的路径，在显示器上显示地图和路径，同时发送到警察车辆管理系统，道路交通信息系统。在道路交通信息系统中，使用电波或光通信从设置在主要道路上的信标道路机对一般车辆发送交通信息，或从扬声器输出声音。对交通管理控制局而言，根据消防车等紧急车辆通过的预定路线将相当于适合紧急车辆通过的状态的控制信号发送给各信号机。紧急车辆运行管理系统已被公布，该系统使得旨在使紧急车辆通过的信号和通过的预定时间等信息经由信标道路机提供给经过它周围的一般车辆。另外，在JP-A-9-115091中，交通集中控制系统被公布，该系统要做到进行这样的指示，即通常取得自己的位置信息并将该位置信息通常发送到集中管制中心，根据地图信息生成移动体应前进的路线，并在控制部分将设置在该区域的信号机变成红色。

举例来说，在交叉点的事故发生率最高，原因之一是，由于驾驶员一边驾驶，一边用肉眼获得信号机的灯具的颜色信息，进行前进、停止的判断，因此，在太阳光晃眼时，在夜晚由于雨和雾等原因视野变差时，对红色信号点亮的信息产生错觉。现在的信号机的灯火周期在交通信号机中被设定，在该灯火周期中，切换信号机的灯具，驾驶员在与视野无关的所述灯火周期中用肉眼确认信号机的信息。

在紧急车辆通过鸣笛等通知紧急车辆正在通过的信息的同时一边行驶，并具有可以忽视信号机的特权，但是，在横穿通行量多的路线时，存在着不能迅速横穿的问题。另外，在一般车辆听不到汽笛声时，或在视野差的交叉点等地方发现紧急车辆较迟时，存在着发生交通事故的问题。另外，由于一般车辆具备知道转换成各个交通信号机的绿色，黄色，和红色的时间信息或交通信号机之间的偏移信息等设备，因此，存在着驾驶员不知道从红色信号直到变为绿色信号的时间，看漏交通信号从红色变为绿色的问题。这样，由于以往不能够自动地、动态而且实时地决定全部红色或全部红色点灭，因此，存在着紧急车辆难以火速到达现场的问题。

另外，在JP-A-11-120494,JP-A-9-115091中记载的紧急车辆运行管理系统，由于将控制警察车辆管理系统，道路交通信息系统中的、旨在使紧急车辆通过的信号和通过的预定时间等信息经由信标道路机提供给经过它周围的一般车辆，因此，在警察车辆管理系统，道路信息系统中发生故障时，该系统有可能不能工作并引起混乱。此外，没有充分照顾到在一般车辆的下一个交叉点之前控制格外加速。

本发明的目的在于当在道路交通信息系统中出现故障时也能将信号机中的各种信息通知驾驶员，并提供对驾驶员来说能安全地通过交叉点的车辆通行支援装置。

本发明的目的在于通过使一般车辆顺利行驶，控制从当前的交叉点直到下一个交叉点的格外加速，并提供能够控制信号等待和迟滞时的排气气体的排出的车辆通行支援装置。

为达到上述目的，根据本发明的一种形态的车辆通行支援装置包含设置在接收由紧急车辆通信装置所发送的紧急车辆信息的信号机中的运行支援处理机，该处理机根据已接收的紧急车辆信息在紧急车辆通过的时间带上由控制信号全红色信号地控制交叉点的信号机。

另外，根据本发明的其它形态，从经由通信装置已接收的紧急车辆的紧急车辆信息中将紧急车辆可能优先地行驶到目的地的控制信号发送到在所经过的道路上的信号机的运行支援处理机，接收该控制信号的运行支援处理机根据控制信号用全红色信号控制信号机。

另外，根据本发明的另一种形态，交通管制中心根据经由通信装置接收的紧急车辆的紧急车辆信息将甚至在紧急车辆行驶的路线上的各信号机的一般车辆的速度信息经由运行支援处理机发送到一般车辆。

另外，根据本发明的另一种形态，本车辆通行支援装置具备经由运行支援处理机从紧急车辆的紧急车辆信息中接收甚至在紧急车辆行驶的路线上的信号机的一般车辆的速度信息，并将速度信息通过显示或声音通知驾驶员的通知装置。

另外，在上述形态中，所述控制信号在紧急车辆通过的时间带上是信号机的周期偏移控制信号，在判断紧急车辆通过了交叉点时，是具有周期偏移或超时值后返回到通常状态的控制信号。

另外，根据本发明的其它形态，在车辆通行支援装置中，经由信号控制机将紧急车辆的行驶位置通知交通管制中心，并将紧急车辆的前进道路通知交通管理中心以便设定优先的偏移，在紧急车辆行驶后，通过来自交通管制中心的控制使紧急车辆通行时产生的交通信号机之间的偏移差返回到正常值。

本发明的其它目的，特征和优点从以下连同附图一起描述的本发明的实施方式说明中将变得更明显。

图1是表示根据本发明的一种实施例的交叉点通行支援装置的系统构成图。

图2是紧急车辆通过时的控制方框图。

图3是发送紧急车辆用的车载机信息的设备的控制流程图。

图4是一般车辆通过交叉点时的控制方框图。

图5是接收一般车辆用的车载机信息的设备的控制流程图。

图6是车载机的控制流程图。

图7是通行支援处理机的控制流程图。

图8是交通管制中心的控制流程图。

以下，参照附图对本发明的车辆通行支援装置的一种实施例详细地进行说明。

图1表示在本发明实施例中的车辆通行支援装置的构成图。如图1所示，在交叉点的信号机400中，配置了与信号机400相连接的通行支援处理机300，并点灯控制配置在交叉点的多个信号机400的灯火。在通行支援处理机300或信号机400中，设置了天线600，并经由该天线600与交通管制中心500进行无线电通信。在运行支援处理机300彼此之间就会经由天线600或通信线路进行信息的相互交往。通行支援处理机300和一般车辆车载机200经由天线600和设置在一般车辆2上的天线201进行无线电通信。通行支援处理机300和紧急车辆车载机100经由天线600和设置在紧急车辆1中的天线101进行无线电通信。在这里，所谓一般车辆是指私人用车，观光公共汽车，城市之间高速公共汽车，定期运行卡车等，所谓紧急车辆1是指急救车，消防车，警车等。

通行支援处理机300经由天线600将直到下一个交叉点之前一般车辆2应行驶的速度信息等发送到一般车辆车载机200中。一般车辆车载机200将经由天线201接收的速度信息等显示在搭载在一般车辆2上的显示装置中，或者通过声音通知驾驶员。紧急车辆1在通过交叉点时，从紧急车辆车载机100经由天线101向通行支援处理机300发送表示紧急车辆1通过的信号，经由天线600接收该信号的通行支援处理机300与紧急车辆1通过的时间带配合全红色点灭地控制配置在交叉点的多个信号机400。感知紧急车辆1通过了交叉点的通行支援处理机300将紧急车辆1通过了的信号发送到交通管制中心500。接收了该信号的交通管制中心500在紧急车辆1到达目的地之前将设定为可能优先行驶的偏移的控制信号发送到紧急车辆1下一次通过的交叉点的信号机400。根据该被发送的控制信号，通行支援处理机300将全部红色点灭地控制配置在交叉点的信号机400。这样，通过使紧急车辆1优先并控制信号机400，被变更的信号机400的周期偏移将通过来自交通管制中心500的控制信号恢复到通常状态，或者通过保持超时值恢复到通常状态。

图2是表示所述紧急车辆1通过交叉点时的控制方框图。紧急车辆车载机100由登录紧急车辆ID的ID输入装置110，设定紧急车辆1的目的地的目的地信息设定设备120，判定该车辆的行进方向的方位判别设备130，以及在移动体通信基础结构中进行通信的移动体通信控制设备140所组成。

从目的地信息设定设备120输入的紧急车辆1的目的地信息，在方位判别处理设备130中所判别的行进方向信息，以及在ID输入装置110中所输入的紧急车辆ID被输入到移动体通信控制设备140，该被输入的紧急车辆信息经由移动体通信控制设备140发送到通行支援处理机300。即，如作为紧急车辆车载机100的发送设备的控制流程图图3的步骤150，图6的步骤161,162所示那样，紧急车辆1预先设定目的地信息，紧急车辆ID，在向着成为通过点的交叉点途中，将紧急车辆ID，目的地设定信息和行进方向信息发送到通行支援处理机300。另外，可以追加交叉点通过信息并发送。此外，紧急车辆车载机100还可以备置紧急用的开关和将急救车，消防车，警车等分类的处理部分。

通行支援处理机300包含接收从紧急车辆1发送的紧急车辆信息的移动体通信控制设备310，进行紧急车辆ID的认证的紧急车辆ID认证设备320，判定是否接收完了的ID的接收完ID处理设备330，与交通管制中心500进行通信的交通管制中心通信设备340，判定是否是来自作为紧急车辆的移动体通信控制设备140的电波的移动体通信电波接收判定设备350，产生控制信号机400的控制信号，并将控制信号发送到信号机400的信号机控制设备360。在信号机400中，设置了通过控制信号对灯火的点灯进行控制的显示控制部分410。

经由移动体通信控制设备310接收紧急车辆信息的通行支援处理机300如图7的步骤550所示那样，在判断将紧急车辆ID登录在交通管制中心500的场合，向交通管制中心进行发送、登录紧急车辆ID。如图7的步骤551所示那样，在判断接收了紧急车辆ID的场合，在紧急车辆ID认证设备320，接收完ID处理设备330中进行紧急车辆ID的认证，如果认证成立，就将控制信号发送到信号机控制设备360。也就是说，如图3的步骤151，图7的步骤552所示那样，通行支援处理机300取得紧急车辆ID，并在步骤152中进行紧急车辆认证判定。如图3的步骤153，图7的步骤553所示那样，如果是来自交通管制中心500的插入登录的ID，那么判断为已经有了通知的紧急车辆1正在向着交叉点行驶，并转移到图3的步骤154的信号机控制，并如图7的步骤559所示那样，判定是否能够接收来自紧急车辆1的电波。如在图3的步骤152中所示那样，如果是新规定的紧急车辆ID，那么在步骤153中进行紧急车辆ID认证。其结果，如果被认证，它将作为通过交叉点的紧急车辆1而被登录，并转移到步骤154的信号机控制。

另一方面，经由移动体通信控制设备310接收的信息被输入到移动体通信电波接收判定设备350中，判定是否是来自紧急车辆1的电波，如果判定是来自紧急车辆1的电波，那么就将控制信号发送到信号机控制设备360。另外，来自后述的交通管理中心500的控制信号经由交通管理中心通信设备340被发送到信号机控制设备360。接收了这些控制信号的信号机控制设备360在信号机周期数据中进行插入处理，产生使信号机400全部红色点灭的控制信号，并将控制信号发送到信号机400的显示控制部分410。另外，在紧急车辆1通过有信号机400的交叉点的场合，当前进的道路也是红色信号时，就将交叉点信号机转换成全红色点灭显示，并将由紧急车辆1产生的信号机控制的信息通知交通管制中心500，并将使紧急车辆1的前进道路优先的要求通知交通管制中心500。

如果在紧急车辆ID认证设备320中的认证成立，那么控制信号就被发送到交通管制中心通信设备340，并且交通管制中心通信设备340将紧急车辆ID，目的地信息以及车辆行进方向信息发送到交通管制中心500。该被发送的信息经由公用线路网在交通管制中心500中被接收。

交通管制中心500由以下设备构成，它们是：接收经由公用线路网发送的信息的运行支援处理机通信设备510，进行紧急车辆ID的认证的紧急车辆ID认证设备520，根据目的地和车辆行进方向信息生成目的地路径信息的目的地路径设定设备530，以及在设定在目的地路径设备530中所设定的路径上的信号机中生成进行信号机插入处理的控制信号的插入信号机选定设备540。

根据经由公用线路网接收的紧急车辆信息，如图3的步骤156，图8的步骤570,571中所示那样，在紧急车辆ID认证设备520中进行紧急车辆ID的认证，如果认证成立，即如果在交通管制通信中心设备340中接收的紧急车辆ID与在交通管制中心500中预先所了解的进行交通信号机控制的紧急车辆ID是一致的，那么就将控制信号发送到目的地路径设定设备530。接收了控制信号的目的地路径设定设备530根据目的地信息和车辆行进方向信息生成目的地路径信息。在已经生成目的地信息的场合，如图8的步骤572所示那样，判定是否与所设定的路径相同，在判定为相同时，就进行目的地路径信息的再生成。在与设定的路径不同时，就重新设定存贮在通行支援处理机300中的目的地路径信息，并在目的地路径设定设备530中再生成目的地路径信息。如图8的步骤575中所示那样，在插入信号机选定设备540中，根据设定在目的地路径设定设备530中的目的地路径信息，在紧急车辆通过的路径上的信号机400中生成用于实施信号机插入处理的控制信号，并将数据发送到经由通行支援处理机通信设备510所选择的通行支援处理机300。也就是说，接收紧急车辆ID的交通管制中心500实施紧急车辆ID的认证，如果是正规的ID，就选择从目的地信息进行插入的交通信号机，并对紧急车辆的各交叉点到达预测时间和使紧急车辆优先的偏移进行计算。并将计算结果信息和紧急车辆ID发送到作为插入处理对象的各交叉点的通行支援处理机300。在运行支援处理机300中，设定判定与交通管制中心的通信是否正常的判定电路，在判定运行支援处理机300和交通管制中心500不能通信时，运行支援处理机300通过不等待来自交通管制中心500的回信，作到控制信号机400，并在运行支援处理机300之间进行信息的接收发送。由于是这样地被构成，因此即使在交通管制中心发生故障时，也能进行紧急车辆的优先控制。

此处，如图7的步骤558所示，在判断了紧急车辆1通过了例如由来自紧急车辆1的信息所选择的信号机400时，或者通过移动体通信电波接收判定设备350判断为不能接收从紧急车辆用的车载机100发送的移动体通信电波时，如图7的步骤560,561所示那样，在信号机控制设备360中，生成使被变更为紧急车辆用的偏移返回通常状态的控制信号，并发送到显示控制部分410后使灯火的点灯控制返回到通常状态。也就是说，如果不能接收来自紧急车辆的电波，就使信号机数据返回到通常值，并将紧急车辆1通过了它的交叉点的信息通知交通管制中心500。再者，紧急车辆1也可以将来自想要通过的交叉点的一个以前的交叉点或多个交叉点跟前的紧急车辆信息经由移动体通信控制设备140发送到通行支援处理机300，而且还可以将来自多个以前的交叉点跟前的紧急车辆信息经由移动体通信控制设备140发送到通行支援处理机300。

图4表示一般车辆通过交叉点时的控制方框图。如图4所示，一般车辆由以下设备所构成，它们是：接收从通行支援处理机300发送的信息的移动体通信控制设备240，从已接收的信息中判别本车辆的方位的方位判别处理设备230，根据在方位判别处理设备230中提取的行进方向的数据以及从通行支援处理机300中接收的下一个交叉点周期数据和距离数据，计算应行驶的速度的提供信息处理双被220，以及显示在提供信息处理设备220中所编辑的信息或通过声音传达给驾驶员的信息显示部分210。

在通行支援处理机300中，除上述设备外，还设置了编辑保持信号机400的周期数据和偏移信息的交通信号周期数据，并生成在下一个交叉点之前的信号机周期数据和下一个交叉点之前的距离数据的信号紧急车辆ID认证设备320。在紧急车辆ID认证设备320中所编辑的下一个交叉点之前的信号机周期数据和下一个交叉点之前的距离数据经由移动体通信控制设备310发送到一般车辆车载机200的移动体通信控制设备240。从在移动体通信控制设备310中所接收的信息和在方位判别处理设备230中所生成的本车辆的方位数据中，在提供信息处理设备220中计算应行驶的速度。在提供信息处理设备220中所编辑的行驶信息在信息显示部分210中被显示或用声音传递给驾驶员，根据这些信息驾驶员在道路上驾驶。作为行驶信息的一个例子，如果以该信号机中的红色信号等待时间和到下一个信号机之前的时速多少km/h(公里/小时)行驶，那么就有用绿色信号能通过的信息，将这些信息保存在通行支援处理机300的数据管理部分中并继续向车载机进行信息提供。另外，在紧急车辆1通过交叉点时，向一般车辆通知紧急车辆1通过的信息。另外，在红色信号等待时间发生变更时，如果在下一个信号机之前以时速km/h行驶则以绿色信号能通过的信息发生变更时，以及紧急车辆通过了交叉点时，就访问信号机400和交通管制中心500。

如图5的步骤250,251所示，在一般车辆车载机200中从通行支援处理机300接收下一个交叉点之前的信号机周期数据和下一个交叉点之前的距离数据，如图6的步骤255,256所示，如图5的步骤252,图6的步骤257,258所示，选择与本车辆的行进方向一致的数据，计算用绿色信号能通过下一个交叉点的速度，并通过显示装置或声音通知驾驶员。这种场合即使在交通管制中心发生故障时，也能够从通行支援处理机300将信息通知给一般车辆。

在以上的说明中，说明了有关使在交叉点的紧急车辆优先的信号机控制，但设置在直线形状的道路上的信号机的控制也可以同样进行。由于通过一般道路的紧急车辆在车载机中接收进入交叉点以前的信号机的信息，即使在交通管制中心发生故障时，也能够确认紧急车辆的通过位置进行使紧急车辆的通行优先的信号机的控制，因此，在一般车辆方面，事前能够知道用于交叉点的绿色信号通过的速度，使得高效率行驶车辆成为可能。在紧急车辆方面，由于在通过交叉点时，事前能够限制一般车辆得进入，因此能够安全地通过交叉点。另外，通过从交通管制中心实时地设定使紧急车辆优先的偏移，能够提高安全性。另外，即使不存在交通管制中心时，也能够用单个通行支援处理机控制交通信号机，并能够构筑本地系统，能够支援紧急车辆的优先行驶和一般车辆顺利通过交叉点。另外，通过顺利地行驶一般车辆，就能够抑制在下一个交叉点之前的格外加速，并能够抑制在信号等待和迟滞中车辆的排气气体的排出。

Claims (8)

1．一种车辆通行支援装置，具备：具有设置在紧急车辆中的发送紧急车辆信息的紧急车辆通信装置(200,201)的紧急车辆以及与接收由该紧急车辆通信装置发送的紧急车辆信息的信号机相连接并相互接收发送的运行支援处理机(300)，该运行支援处理机在接收的所述紧急车辆信息中的所述紧急车辆通过交叉点的时间带上根据信号机控制信号控制所述交叉点的信号机使之为全部为红色信号。

2．一种车辆通行控制系统，具备：具有进行与连接信号机的运行支援处理机进行接收发送的紧急车辆通信装置的紧急车辆，具有与该紧急车辆，交通管制中心或其它的运行支援处理机进行接收发送的通信装置的运行支援处理机，以及与该运行支援处理机进行接收发送的交通管制中心，该交通管制中心从经由所述通信装置接收的紧急车辆的紧急车辆信息中将紧急车辆到达目的地之前能够优先行驶的控制信号发送到在路径上的信号机的所述运行支援处理机，接收所述控制信号的所述运行支援处理机根据该控制信号控制所述信号机使之为全部为红色信号。

3．一种车辆控制系统，具备：具有连接信号机并与紧急车辆，一般车辆，交通管制中心或其它的运行支援处理机进行接收发送的通信装置的运行支援处理机，具有与所述运行支援处理机进行接收发送的紧急车辆通信装置的紧急车辆，具有与该运行支援处理机进行接收发送的一般车辆通信装置的一般车辆，以及与所述运行支援处理机进行接收发送的交通管制中心，该交通管制中心从经由所述通信装置接收的紧急车辆的紧急车辆信息中将紧急车辆在行驶路径上的信号机的一般车辆的速度信息经由所述运行支援处理机发送到所述一般车辆。

4．权利要求1中所记载的车辆运行支援装置，具备从紧急车辆的紧急车辆信息中经由所述运行支援处理机接收紧急车辆在行驶路径上的信号机的一般车辆的速度信息，并将该速度信息通过显示或声音通知给驾驶员的通知装置。

5．权利要求1中记载的车辆通行支援装置中，所述控制信号是在紧急车辆通过的时间带上的信号机的周期偏移控制信号，当判断是紧急车辆通过了交叉点时，该控制信号具有周期偏移或超时值，并产生返回到通常状态的信号机控制信号。

6．权利要求3中记载的车辆通行控制系统中，所述速度信息表示为红色信号的等待时间，以绿色信号通过下一个信号机的交叉点之前的行驶时间。

7．一种应答具有发送紧急车辆信息的紧急车辆通信装置的紧急车辆相互进行通信，并连接道路的各信号机的运行支援处理装置，该支援处理装置包含接收从所述紧急车辆通信装置发送的紧急车辆信息的设备；在所述紧急车辆通过该信号机设置点的必要的时间期间，从所述已接收的紧急车辆信息中，产生控制用于使包含交叉点的全部信号机显示禁止通行的控制信号的发生装置。

8．一般车辆搭载用的接收装置，用于从权利要求7的运行支援处理装置中接收根据紧急车辆信息的运行信息。

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