JP2004280734A - 相乗り車両運行支援方法、およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】従来人手によって行われていた相乗り車両の運行スケジュールの作成を、道路渋滞状況を加味しつつ自動的に行うことのできる相乗り車両運行支援システムを提供する。
【解決手段】乗車希望者から、希望乗車地点と希望降車地点、希望乗車時刻および希望降車時刻を含む利用要求を受付け、前記利用要求を含む乗客情報を記憶し、該利用要求の中から、希望乗車時刻、希望降車時刻、希望乗車地点、希望降車地点および車の定員を考慮して当該運行車両１台あたりの乗客を特定し、少なくとも運行に関係がありそうなノード間の、ＶＩＣＳ（登録商標）等で得られる巡回すべき時刻でのノード間所要時間と、時刻毎の過去平均所要時間とから得られる運行所要時間予測値を求め、ノード挿入法を用いて全乗客の乗車時間が最短になるような経路とノ−ド推定到着時刻とからな車両運行スケジュールを作成し、作成された前記相乗り車両運行スケジュールを乗客および車両関係者に出力する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相乗り車両、特に相乗りタクシーに好適な車両運行支援方法、及び車両運行支援システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の自動車の普及台数は増加の一途をたどっており、もはや生活になくてはならないものになってきている。しかし、これに伴った交通渋滞の慢性化、排気による大気汚染など様々な問題が深刻化しており、現在これらの問題を解消するために様々な公共交通システムが提案され実用化されている。その中で、ディマンドバスシステムの可能性が探られている。
【０００３】
従来、相乗り車両運行サービスにおいては、多数客からの利用要求を受付け、それぞれの利用要求に沿うように、一方では運行可能な車両台数や乗務員の勤務状況、あるいは道路交通情報といった運用事情を考慮しつつ、相乗り車両の配車および巡回経路の作成を行うといった運行スケジュールの作成を人手により行っていた。
【０００４】
システマチックな相乗りシステムに関しては、次の特許文献１〜５等の提案がある。特許文献１は、待ち時間の少ないバス運行経路作成方法に関するものである。特許文献２は、相乗り情報を自ら検索し、同意するシステムに関するものである。特許文献３は、相乗り利用者がバス運転者に利用希望を連絡するシステムに関するものである。特許文献４は、相乗り車両の親スケジュール、子スケジュールを作成した最適スケジュールを作成するシステムに関するものである。しかし、これらの提案にはディマンドバスシステムによる乗客輸送サービスにおいて、道路状況を考慮して運行経路を策定することに関する提案は少ない。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１７８７８９号
【特許文献２】特開２０００−９０３９７号
【特許文献３】特開２０００−３０１２３７号
【特許文献４】特開２００２−１４０７８８号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
渋滞の発生などによる道路状況の変化は、車両が実際の道路を走行する際に予定していた到着時刻に対して早着や延着を引き起経路可能性がある。従来提案されている相乗りシステムでは、車両の巡回経路探索の際には道路状況を考慮していない静的なデジタル地図データベースを用いていた。しかしながら、道路状況は時々刻々と変動するために、静的なデジタル地図データベースを用いたのでは実情にそぐわない。そこで，道路状況を考慮した動的なデジタル地図データベースが必要となる。
【０００７】
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、その目的は、従来人手によって行われていた相乗り車両の運行スケジュールの作成を、道路渋滞状況を加味しつつ自動的に行うことのできる相乗り車両運行支援システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、
（１）乗車希望者から、希望乗車地点と希望降車地点、および希望乗車時刻、および／または希望降車時刻を含む利用要求を受付け、
（２）前記利用要求を含む乗客情報を記憶しておき、
（３）該利用要求の中から、希望乗車時刻、および／または希望降車時刻、希望乗車地点、希望降車地点および車の定員を考慮して当該運行車両１台あたりの乗客を特定し、
（４）少なくとも運行に関係がありそうなノード間の、▲１▼ＶＩＣＳ等で得られる巡回すべき時刻でのノード間所要時間（現時刻所要時間）ｘと、▲２▼時刻毎の過去平均所要時間ｙとから得られる運行所要時間予測値を求めておき、
（５）ノード挿入法を用いて全乗客の乗車時間が最短になるような経路とノ−ド推定到着時刻とからなる車両運行スケジュールを作成し、
（６）作成された前記相乗り車両運行スケジュールを、乗客および車両関係者に出力することを特徴とする相乗り車両運行支援方法である。
【０００９】
車両は、相乗りタクシーであることが好ましい。
【００１０】
本発明は、また、
（１）乗車希望者から、希望乗車地点と希望降車地点、および希望乗車時刻、および／または希望降車時刻を含む利用要求を受付ける手段、
（２）前記利用要求を含む乗客情報を記憶する記憶手段、
（３）該利用要求の中から、希望乗車時刻、および／または希望降車時刻、希望乗車地点、希望降車地点および車の定員を考慮して当該運行車両１台あたりの乗客を特定する手段、
（４）少なくとも運行に関係がありそうなノード間の、▲１▼ＶＩＣＳ等で得られる巡回すべき時刻でのノード間所要時間（現時刻所要時間）ｘと、▲２▼時刻毎の過去平均所要時間ｙとから得られる運行所要時間予測値を求める手段、
（５）ノード挿入法を用いて全乗客の乗車時間が最短になるような経路とノ−ド推定到着時刻とからなる車両運行スケジュールを作成する手段、
（６）作成された前記相乗り車両運行スケジュールを客および車両関係者に伝える出力手段とからなることを特徴とする相乗り車両運行支援システムに関する。
【００１１】
車両は、相乗りタクシーであることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
本発明の支援システム、または方法では、先ず、利用要求受付け部により、乗客からの利用要求を受付ける。受付は専任のオペレータが行なってもよい。乗客からは、好ましくは定型の申込書に従って、顧客の氏名、電話番号や住所、利用希望日、希望乗車地点、希望乗車時刻、希望降車地点、希望降車時刻等を聴取する。必要であれば更に荷物、喫煙の有無等を聴取してもよい。例えば、電話、ＦＡＸ、Ｅ−メール、インターネット等の手段で行う。インターネットで受け付ける場合は、図１に示したように、乗客に氏名、乗車地、人数、荷物、到着希望時刻、連絡先等の項目の空欄を埋めてもらうことが望ましい。また、希望乗車地点、あるいは希望乗車地点は、利用者が図２のように地図ソフトの画面上に指定することもできる。
【００１４】
上記客からの利用要求は、乗客データベースへ登録する。登録は、サーバー、コンピュータのＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ等公知の電子記録媒体で行う。登録は、申し込み順に行ってもよいし、運行日時順に行ってもよい。また、必要に応じて迎え先・送り先およびその地点への道順などのサービス利用実績情報などを保持する乗客データベースとして登録することができる。この乗客データベースは氏名や電話番号などを検索キーとして検索し、迎え先や詳しい道順などを顧客データベースからダウンロードできるようにしてもよい。
【００１５】
申し込みは、相乗り車両を運行する一定時間前、例えば１日前、あるいは数時間前に締めきる。そして利用申し込み客をグループ化する。グループ化は、例えば、利用時刻、希望乗車地点、希望降車地点の順に分類することが好ましい。グループ化することにより乗客を特定する。これにより、グループに応じて使用する車両、車両の出発点を特定することができる。
【００１６】
次に車両の出発点、グループ化された乗客それぞれの希望乗車地点、希望降車地点を例えば地図上にプロットし、運行に関係する区域を特定する。この特定化は車両の出発点、グループ化された乗客それぞれの希望乗車地点、希望降車地点の郵便番号の区域、およびその周辺の区域としてもよい。上記区域繋がってない場合、各区域を繋ぐ主要道路が存在する区域も運行関連区域に加える。そして、少なくともこれらの運行関連区域の使用可能性のある道路、ノードについて、以下の方法で所要時間予測値を求める。
【００１７】
本発明の支援システムでは、データベースとして、例えば、図３に示したように、予約受付画面とＡＳＰインターフェースとから作成される予約データベース、デジタル道路地図から算定されるノードデータベース、ＧＰＳ、ＶＩＣＳの情報から得られる渋滞情報、該渋滞情報と前記ノードデータベースとから作成される渋滞情報デジタル道路地図データベース、予約データベースと渋滞情報デジタル道路地図データベースとから作成されるルートデータベースを用いる。
【００１８】
本発明の支援システムまたは支援方法による相乗り車両の運行スケジュールの策定方法の１例を図４に示す。本発明の支援方法、あるいはシステムでは、利用者の乗車時間の最適化をはかることを目的としている。このため、本発明においては、ある区間の単なる地図上の走行距離でなく、所要時間が重要である。
【００１９】
本発明のシステムによる運行スケジュールでは、まず運行時におけるノード間の所要時間予測値を求める。車両運行における所要時間は、距離、制限速度、渋滞等様々な要因が左右する。また、所要時間は時間帯、その他の要因により刻々変動するものである。本発明では、この所要時間を、現在道路情報に基づく現時刻所要時間と過去平均道路情報に基づく過去平均所要時間の２種類に分けた。
【００２０】
本発明における現在道路情報とは、ＶＩＣＳ等の交通状況の変化に応じて更新される道路情報で、例えば、台風、洪水、道路工事、事故、マラソン等の催し物、警備による検問、花見等（以下「イベント」という）による通行制限あるいは通行止等の非日常的な道路情報をいう。この現在道路情報は新しい情報を入手次第、常に更新されるべき情報である。
【００２１】
上記現在道路情報に基づき、現時刻のノード間の所要時間である現時刻所要時間を求めておく。具体的には、例えば、路線バスの運行から取得したバス停間の実測所要時間、あるいはタクシーの交差点間の所要時間を収集したものである。
【００２２】
本発明で採用する第二の道路情報は、過去平均道路情報を予測する当日以前の相乗り車両のノード間の実測所要時間の平均値（以下、「過去平均所要時間」と呼ぶ）をもとに算出した所要時間に関するものである。具体的には、例えば、過去の一定期間の、路線バスの運行から取得したバス停間の実測所要時間、あるいはタクシーの交差点間の所要時間を一定時刻ごとに収集し、時間帯ごとに平均をとった値等を挙げることができる。
【００２３】
過去平均所要時間を求める際に、路線バスやタクシーの運行から採取した過去の所要時間データの中には特異な異常値が混在している場合がある。このばらつきの理由として考えられるのが、バス停間内に存在する信号機の影響や右折車両の存在による影響などである。異常値は平均値に悪影響を与えるので、平均値を取る前にフィルタ処理を施すことが好ましい。異常値の除去には、画像処理などでよく利用される判別分析法で閾値を求め、閥値以上の所要時間データを除去することで異常値を除去した平均所要時間を算出することができる。
【００２４】
上記のようにして求めた現時刻所要時間ｘと過去平均所要時間ｙとはその加重平均をとることで，相乗り車両運行時の運行所要時間予測値Ｓを求めることが好ましい。下記の（式１）に予測式の一例を示す。
【００２５】
Ｓ＝αｘ＋βｙ ……（式１）
【００２６】
ここで，Ｓ：所要時間予測値
ｘ：現時刻の所要時間
ｙ：過去平均所要時間
α、βはパラメータ（α＋β＝１）
通常はα≧β、イベントの種類によってαは０．８〜０．６を当てることが好ましい。
【００２７】
以上の方法により所要時間予測値が求められたので、その値を用いて、少なくとも関係のありそうな各ノード間の所要時間予測値のデータベースを作成する。
得られたデータは地図上に所要時間として表示して表示してもよい。この値をもとに以下の最適経路を求める操作を行なう。
【００２８】
乗客が最短の乗車時間となる最適経路を決定するには、ノード挿入法を採用する。ノード挿入法自体は既に公知のアルゴリズムである。その手順について説明すると、経路の評価値が最適になるように、それまで決定している乗客の昇降地点に新たに発生する乗客の昇降地点を挿入していく。具体的には、図５に示したように、ノード間の運行所要時間予測値を用いて、まず車両の出発場所ａと、客のうち最も遠いと考えられる降車地点を有する客Ａの乗車地点ｂと降車地点ｃを結ぶａ−ｂ−ｃの点を経由する最短時間の経路を求める。最も遠い降車地点かどうかは厳密に考えなくてもよい。
【００２９】
次に同じくノード挿入法を用いて、次の客Ｂの希望乗車地点ｄおよび希望降車地点ｅ（但し希望乗車地点ｄは希望降車地点ｅより前にくる）を、ａ−ｂ間、ｂ−ｃ間、ｃの外側としたときの各ケースで、乗客Ａ，Ｂの乗車時間を計算し、そのうちのａｂｃｄｅ（順不同）の各地点を経由する経路において、評価値が最適となる経路を選択する。以下同様に客Ｃ以下、全乗客についてこの計算を行い、相乗り車両運行スケジュールを作成する。ノード挿入法における評価は、全乗客の乗車時間の長短で判断する。なお、各巡回地点間の最短経路の算出はダイキストラ法等の方法を用いて行なうことができる。
【００３０】
相乗り車両の運行経路、各乗客の乗車予定時間、降車予定時間等のスケジュールは、ディスプレイやプリンタ等によって所定の出力形態で表示又は印刷出力したり、車両の巡回経路を表示したりすることができる。
【００３１】
上記スケジュールは乗客が所持する電話、パソコン等の端末や車両搭載端末に連絡し、乗客はその運行を確認することができる。乗客には、乗車予定時刻、降車予定時刻、割り当てられた相乗り車両の車種、色等を連絡することが好ましい。運転者には出発点からの経路、乗客の乗車地点、降車地点、乗車予定時刻、降車予定時刻、乗客名等を連絡する。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、相乗り車両の乗客の乗車時間が最も短くなるような最適な運行スケジュールの作成を自動的に作成する相乗り車両運行支援システムを提供できる。本発明の相乗り運行支援システムは、タクシー、特に空港利用者のための交通手段として、利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の方法で用いることのできる申込書の１例を示した図である。
【図２】図２は、本発明の方法で、利用者が、希望乗車地点、あるいは希望乗車地点を指定することのできる、地図ソフトの画面上の１例を示した図である。
【図３】図３は、本発明のシステムの構成を示したブロック図である。
【図４】図４は、本発明の方法に従ってスケジュールを立案するための、フローの１例を示した工程図である。
【図５】図５は、本発明の方法で用いるノード法に関する説明図である。

Claims (4)

1. （１）乗車希望者から、希望乗車地点と希望降車地点、および希望乗車時刻、および／または希望降車時刻を含む利用要求を受付け、
   （２）前記利用要求を含む乗客情報を記憶しておき、
   （３）該利用要求の中から、希望乗車時刻、および／または希望降車時刻、希望乗車地点、希望降車地点および車の定員を考慮して当該運行車両１台あたりの乗客を特定し、
   （４）少なくとも運行に関係がありそうなノード間の、▲１▼ＶＩＣＳ等で得られる巡回すべき時刻でのノード間所要時間（現時刻所要時間）ｘと、▲２▼時刻毎の過去平均所要時間ｙとから得られる運行所要時間予測値を求めておき、
   （５）ノード挿入法を用いて全乗客の乗車時間が最短になるような経路とノ−ド推定到着時刻とからなる車両運行スケジュールを作成し、
   （６）作成された前記相乗り車両運行スケジュールを、乗客および車両関係者に出力することを特徴とする相乗り車両運行支援方法。
2. 車両が、相乗りタクシーであることを特徴とする請求項１記載の相乗り車両運行支援方法。
3. （１）乗車希望者から、希望乗車地点と希望降車地点、および希望乗車時刻、および／または希望降車時刻を含む利用要求を受付ける手段、
   （２）前記利用要求を含む乗客情報を記憶する記憶手段、
   （３）該利用要求の中から、希望乗車時刻、および／または希望降車時刻、希望乗車地点、希望降車地点および車の定員を考慮して当該運行車両１台あたりの乗客を特定する手段、
   （４）少なくとも運行に関係がありそうなノード間の、▲１▼ＶＩＣＳ等で得られる巡回すべき時刻でのノード間所要時間（現時刻所要時間）ｘと、▲２▼時刻毎の過去平均所要時間ｙとから得られる運行所要時間予測値を求める手段、
   （５）ノード挿入法を用いて全乗客の乗車時間が最短になるような経路とノ−ド推定到着時刻とからなる車両運行スケジュールを作成する手段、
   （６）作成された前記相乗り車両運行スケジュールを客および車両関係者に伝える出力手段とからなることを特徴とする相乗り車両運行支援システム。
4. 車両が、相乗りタクシーであることを特徴とする請求項３記載の相乗り車両運行支援システム。

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