ITSとは？ わかりやすく10分で解説

はじめに

ITSとは？

ITSはIntelligent Transportation Systemsの略で、日本語では高度道路交通システムと呼ばれます。情報通信技術を駆使して、人、道路、車両をネットワークで結び、道路交通の問題、例えば交通事故や渋滞の解消を目指すシステムです。

ITSの主な目的は、道路網の効率的な利用と交通安全の向上にあります。これを実現するために、車両の位置情報、交通量、交通事故などの情報を収集し、必要時に適切な指示を出すことで迅速かつスムーズな運転支援を行います。

ITSは環境問題にも配慮しています。交通情報や運転支援により、無駄な走行時間を削減し、CO2排出量を低減させることが可能です。

ITSの歴史

ITSの歴史は情報通信技術(ICT)と共にあります。パソコンやインターネットが普及した1990年代から、車載情報システムの開発が始まりました。

初期のITSはGPSを利用したカーナビゲーションシステムやETC(Electronic Toll Collection System)など、主に車の移動補助や運転支援を目的としていました。これらは現在でも幅広く使用されています。

その後、ICTの進化とともに、ITSも大きく進化しました。通信技術やAIの発展により、より高度な交通情報の提供や自動運転技術の実現が見込まれています。

ITSの要素

ITSには大きく分けて次の3つの要素が含まれます。1つ目は地域の交通状況をリアルタイムで把握する「情報収集」、2つ目は収集した情報を解析し適切な指示を出す「情報処理」、最後にそれらの情報を運転者に伝える「情報提供」です。

これらの機能は相互に連携し、ITSによる交通問題の解消を可能にします。例えば、情報収集により生じた渋滞情報は、情報処理を通じて早めの渋滞回避行動を促す適切な案内に変換され、情報提供により運転者に伝えられます。

これらの要素は単独で機能するだけでなく、相互に連携して効果を最大化します。設備と利用者、そして利用者同士がリアルタイムで情報を共有することで、よりスムーズで安全な道路交通が実現されます。

ITSを支える情報通信技術(ICT)

ITSを支える情報通信技術(ICT)には、GPS、Wi-Fi、モバイル通信、センサーテクノロジー、人工知能(AI)などがあります。

例えば、GPSやセンサーは、車両の位置情報や走行状況を正確に把握するために使用されます。モバイル通信やWi-Fiは、その情報をリアルタイムで収集・送信するために重要な役割を果たします。

これらの技術の進化と相まって、高度な解析技術やAIによる予測・指示が可能となり、ITSはさらに進化し続けています。これらの技術が連携・協働することで、ITSの未来が実現されていくことでしょう。

ITSの主要技術

ITS（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）は、今日の交通問題を解決すべく最先端情報通信技術が駆使されています。渋滞を緩和し、交通事故を防ぐため、また、効率的で快適な移動を実現するための主要4つの技術について紹介します。

これらの技術はそれぞれ独立して存在していますが、一つに統合されることでITSの真価が発揮されます。それらは、道路交通情報サービス(VICS)、自動料金支払いシステム(ETC)、GPSとカーナビゲーションシステム、ビッグデータと交通情報解析となります。

このセクションでは、それぞれの技術がどのように働き、交通問題の解決に貢献しているかを解説します。

道路交通情報サービス(VICS)

VICSは、道路交通情報を素早く運転者に提供するシステムです。車両の現在位置や目的地までの交通状況、交通規制や渋滞情報をリアルタイムで受信し、カーナビ画面に表示します。これにより、スムーズなルート選択と運行が可能となります。

これは、データ通信技術を利用し、道路センサーから得られた情報を中央制御センターで集約、分析し、必要な情報を適切な車両に伝えることで実現されています。

このシステムは、ドライバーのストレスを減らし、効率的な移動を可能にするだけでなく、道路の混雑緩和にも繋がる技術であると言えます。

自動料金支払いシステム(ETC)

車両に設置されたETC車載器は、有料道路のETCレーンで無線通信を行い、ドライバーが停車せずに通行料を支払うことができます。

このシステムによって、料金所での待ち時間や渋滞を大幅に削減し、流体的な車両の移動を実現しています。

また、無線通信による料金支払いは、一方通行など細かなルールを持つ有料道路上における事故の発生リスクを減らします。

GPSとカーナビゲーションシステム

GPSは、衛星から送信される信号を受け取り、位置情報を割り出す技術です。そして、この情報を利用してカーナビゲーションシステムが車両の現在地をデジタル地図上に表示します。

目的地までの最適な経路や所要時間などを提供し、データベース内に保存されている施設情報や道路情報も提供することで、運転者の移動をサポートしています。

また、VICSとの連携により、リアルタイムの交通情報を提供し、さらなる運転サポートを行います。

ビッグデータと交通情報解析

最後に、ビッグデータの解析がITSの重要な要素となります。カーナビや道路センサーから得られる膨大な量のデータは、交通事故防止や渋滞予防に不可欠な情報へと変換されます。

これらの情報を分析し、予測モデルを作成することで、事故リスクや渋滞リスクを事前に把握し、それぞれの対策を講じることが可能となります。

さらに、AI技術の進歩により、より深遠なデータ分析と高度な予測が可能となり、ますます効果的なITSの実現に寄与しています。

交通問題の解決

ITSは高度な情報通信技術を用いて、交通事故防止や渋滞緩和など交通問題への対策に取り組んでいます。

交通事故の防止

ITSの最大の目標は、交通事故の防止です。車両と道路、また他の車両との通信技術を活用して、衝突回避や安全な通行を可能にします。例えば、先進的なITSは事故を予防するための技術やシステムを提供します。これらのシステムはドライバーに警告を発することで衝突を避けることができるようにしながら、迅速な反応時間を提供します。 自動運転システムもこの目標の実現に不可欠です。ITSによって可能となる自動運転は、人間のミスからくる交通事故を大幅に減少させる見込みです。車両が自動で交通状況を判断し走行することで、安全な運行を実現します。 ビッグデータの活用も事故防止に大きく貢献します。道路センサーやカーナビゲーションシステムからの情報を解析し、交通事故防止のための情報を提供します。

渋滞の緩和

次に改善を求められているのが、道路の混雑です。都市部では特に、道路の渋滞は時間と効率の大きな損失をもたらします。しかし、ITSの導入により、渋滞の緩和が期待できます。 具体的には、ITSはリアルタイムの交通情報を提供します。この情報をドライバーや交通管制センターが活用することで、抜け道を利用したり、交通量を分散させることで、渋滞を緩和することができます。 また、自動運転システムが普及すれば、渋滞の解消にも寄与します。自動運転車は速度や車間距離を適切に維持し、滑らかな交通流を作り出すことができます。

環境負荷の削減

また、ITSが進化することで、環境に対する負荷も軽減されます。効率的な運行を実現することで、燃費が改善し、CO2排出量が減少します。 自動運転システムもここに貢献します。自動運転車両は、無駄のない運転を可能にするため、通常の手動運転と比べ、大幅な燃費改善が期待できます。これにより、自動車の環境負荷の削減に一役買います。 さらに、ITSによる最適な道路利用計画や交通流管理は、無駄な走行時間を減らし、結果的に排出ガス量を削減します。

交通インフラの効率的な利用

最後に、ITSの重要な利点として交通インフラの効率的な利用が挙げられます。ITS技術は、道路の利用者に対して迅速かつ正確な情報を提供し、交通の流れをスムーズにすることで、既存のインフラを最大限に活用します。 例えば、交通管制センターは、ITSが提供するリアルタイムの交通情報を基に、交通流を最適化し、道路のキャパシティを最大限に引き出すことができます。 また、自動料金収受システム（ETC）も効率的なインフラ利用の一例です。ETCは、停車せずに通行料金が支払えるため、通行がスムーズになり、道路の通行能力を高めます。 ITSが金額的、時期的な制約から解放されている場合、交通問題の解決においてきわめて大きな可能性を秘めています。

自動運転とITS

最近のテクノロジーの進歩に伴い、道路交通システムに革新が起こっています。その中でも自動運転とITS（Intelligent Transport Systems）は、最前線を走っています。

ここではまず自動運転技術の概要について解説し、その後自動運転とITSの関係性、自動運転の実現に向けた課題とITSの役割、そして自動運転とITSの未来展望について考察します。

先端技術への理解を深めることで、未来の交通システムに対する理解が深まるでしょう。

自動運転技術の概要

自動運転とは、車載カメラやセンサーなどの情報をもとに、車両が自動で交通状況を判断し走行する技術です。

自動運転は、ドライバーが運転に費やす時間を削減するだけでなく、交通事故を防止するなど、社会全体の安全性と効率性の向上に寄与します。

現在では多くの車両で一部自動運転の機能が利用でき、全面的な自動運転化に向けた研究開発が進んでいます。

自動運転とITSの関係性

ITSは、最先端情報通信技術を用いて、人、道路、車両をネットワークでつなげることにより、交通事故や渋滞などの道路交通問題の解決を目指すシステムです。

自動運転とITSは、共に技術的にも理念的にも密接に関連しています。自動運転は車両と車両、車両と環境の間の情報共有を必要とします。これはまさにITSの目的でもあります。

つまり、自動運転の普及と発展は、ITSの進化と強化を必要とするとも言えます。

自動運転実現に向けた課題とITSの役割

しかし自動運転システムの実現には、まだ克服すべき課題が存在します。例えば信号認識の精度向上や人との共存に関する課題などです。

こうした課題解決のために、ITSの能力が重要な役割を果たします。ITSは交通状況をリアルタイムで把握し、自動運転システムに適切な情報を提供することで、確実性や安全性を向上させます。

そのため、自動運転とITSは相互に依存し、共に発展していく必要があります。

自動運転とITSの未来展望

ITSと自動運転は、ともに我々の生活をより便利にし、より安全にするための強力なツールです。

将来的には、自動運転は都市の交通問題を大幅に軽減し、人々の生活の利便性を向上させることが期待されています。その中心には、ITSという強力な支えが存在します。

IT技術の進展とともに、その実現に向けた取り組みが更に加速していくことでしょう。

ITSの日本での取り組み

近年、多くの国々がITS(Intelligent Transport Systems、高度道路交通システム)の導入に努めています。これは交通事故や渋滞の削減、環境改善を目指す取り組みであり、物流の効率化や生活の利便性向上にもつながる重要なテーマです。その世界的な動きとともに、日本のITS推進の取り組みと、それを支える主要な企業や研究機関について解説します。

各国のITS導入状況

ITSの導入は、米国や欧州をはじめとする多くの国々で進められています。 米国では、車両運行を最適化するための情報伝達システムや自動運転システムの開発に力を入れています。一方、欧州ではITSの標準化に重きを置き、他の交通機関との連携を強化しています。

ITSは発展途上国でも次々に導入されており、インドや中国では公共交通の利便性を向上させ、交通事故の減少や渋滞解消を実現しています。また、韓国はITS導入を通じてスマートシティの形成を目指しており、道路交通だけでなく、都市のさまざまな問題の解決にもITSを活用しています。

こうした世界的な動きは、ITSが「誰もが安全に快適に移動できる社会」へ向けた重要な一歩であることを示しています。

日本のITS推進ポリシー

日本では、政府がITSの推進を重要な戦略の一つとして位置づけ、次世代の交通システムを実現するための法律制定や予算措置を行っています。具体的には、自動運転やモビリティサービスの普及、データ活用による交通流の最適化などを目指しています。

その一方で、現在のITS技術体系を構成する3つの要素、「車両」「道路」「人」に加えて、「情報通信」を強く意識した技術開発が進められています。これにより、「人と車両」「車両と車両」「車両と道路」の双方向の情報通信が可能になり、より安全で快適な交通環境の実現を目指しています。

日本のITS推進政策は、交通安全の向上と合わせて、エネルギー消費の削減や地域の活性化など、社会のあらゆる課題解決に寄与することを期待されています。

日本のITSを支える主要な企業と研究機関

日本のITS実装を支えているのは、自動車産業を中心としたさまざまな企業や研究機関です。トヨタ、日産、ホンダなど自動車メーカーはもちろん、情報通信業界の大手企業も積極的に関与しています。

また、大学や研究所では、ITSの基盤となる最新の情報通信技術や人工知能(AI)技術の研究開発に取り組んでいます。その成果は、自動運転システムや交通情報サービスなど、目まぐるしく進化するITSの最前線を形成しています。

こうした企業や研究機関の活動が相互に連携し、技術やサービスの革新を生んでいることが、日本のITSの強さとも言えるでしょう。

日本のITS技術の国際的競争力

日本は、ITSに関連するさまざまな技術における国際的な競争力を保持しています。特に、情報通信技術や先端素子、人工知能など、車載技術の核心部分における日本の強みが評価されています。

一方で、自動車業界は大きな変革期を迎えており、新興国の参入やIT企業の積極的な動きなど、競争環境は厳しさを増しています。これに対応するためには、新しい技術の開発だけでなく、異業種との協業や全体最適の視点からの取り組みも求められています。

今後も日本のITSは、世界と競い合いながら、人々の生活をより安全で便利にし、持続可能な社会の実現に貢献していくことが期待されています。

ITSの今後の展望と課題

これまでITS（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）は私たちの生活を改善し、交通安全を高め、渋滞を軽減するために役立ってきました。しかし、ITSの潜在能力はまだ十分に活用されていないという声もあります。これからの世界がどのように発展していくのか、そのキーとなるのがITSかもしれません。では、ITSの未来はどのようなものなのでしょうか？ そして、その進歩にはどのような課題が待ち構えているのでしょうか？

5GとIoTによるITSの進化

情報通信技術は飛躍的に進化し続けており、その一環として5GやIoTの活用が進んでいます。これらの最新テクノロジーは、単なる通信速度の向上だけでなく、リアルタイム性や大容量通信などを可能にし、ITSの更なる発展を可能にすると期待されています。

5Gの高速で広帯域な通信は、自動運転車にとっては命綱とも言えます。車間通信や道路との通信をスムーズに行い、安全で効率的な運転を可能にします。また、IoTはセンサーやデバイスの数々がインターネットに接続され、リアルタイムで大量のデータをやり取りすることを可能にします。これによって、交通事故の予防や渋滞情報の提供など、より深いレベルでのITSサービスが提供されることになります。

しかし、その一方で、これらの新技術の導入は新たな課題も生むでしょう。その一つがセキュリティリスクです。膨大なデータのやり取りが行われる中で、そのデータが適切に保護され、不正アクセスやハッキングから守られているかが問われます。さらに、新技術の普及にはコスト問題や法制度の整備など、様々な課題があります。

公共交通とITS

公共交通におけるITSの可能性は計り知れません。例えば、バスや電車の運行情報をリアルタイムで取得し、その情報を利用して最適な移動経路を提案するシステムなどが開発されています。これにより、乗客は自分の目的地までの最も効率的な移動手段を瞬時に知ることができ、ストレスフリーな移動を実現することができます。

また、公共交通における混雑情報のリアルタイム提供も、ITSの活用により可能になります。これにより、乗客は混雑を避けたり、座席を確保するための最適な時間帯を知ることができます。さらには、混雑緩和策の立案やインフラ整備の優先順位付けなど、公共交通の運行自体を最適化することも可能になります。

しかし、ITSを公共交通に導入するということは、大量のデータを扱うことを前提とするため、適切なデータ管理とプライバシー保護が必要となります。また、最新の技術を取り入れるための投資や研修など、初期段階でのコストについても考慮する必要があります。

ITSのセキュリティ課題

ITSの発展とともに、そのセキュリティへの課題も深刻化しています。交通システムがサイバー攻撃のターゲットになると、重大な交通事故を引き起こす可能性があります。そのため、ITSのセキュリティは、その実用化の重要な課題となっています。

例えば、自動運転車がハッキングに遭うと、制御を乗っ取られる危険性があります。また、適切なセキュリティ対策がなければ、乗客の個人情報や行き先など、機密性の高い情報が漏洩してしまう可能性もあります。

そのため、最新のセキュリティ技術の研究や開発、既存のシステムへの適用が急務となっています。特に、自動運転や遠隔操作といった最新のITS技術では、そのシステムの設計段階からセキュリティを考慮する必要があります。

ソーシャル・イノベーションへのITSの貢献

ITSは、単に交通問題を解決するだけでなく、社会全体にポジティブな影響を及ぼす可能性があります。これをソーシャル・イノベーションと呼びます。

例えば、公共交通の利便性を向上させることは、高齢者や障がい者などの交通弱者の生活の質を向上させることにつながります。また、自動運転技術を活用することで、運転が困難な人々も自由に移動できるようになるでしょう。

その一方で、社会全体を対象とするイノベーションを実現するためには、多様な利害関係者が関わるべきです。行政、企業、市民、そして研究者など、それぞれの視点での議論と協力が、より良いITSの未来をつくり出す鍵となるでしょう。