説明

ナビゲーションシステム

【課題】本線に合流する加速車線に自車が進入すると、自車情報と他車情報とに基づいて選択した種類の案内を行うようにして、ユーザが安心して、かつ、安全に本線に車線変更することができるようにする。
【解決手段】地図データを格納するデータ格納部と、自車の現在位置を検出する現在位置検出部と、前記地図データ及び自車の現在位置に基づいて、現在位置から本線に合流する加速車線の終点までの距離を取得する加速車線残り距離取得部と、前記加速車線上の自車の情報、前記本線上の他車の情報、及び、前記現在位置から加速車線の終点までの距離に基づいて、自車が前記加速車線から本線に合流することを支援する合流支援案内の種類を選択する合流支援案内選択部と、該合流支援案内選択部によって選択された合流支援案内を行う案内実行部とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ナビゲーションシステムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車等の車両に搭載されたナビゲーション装置においては、案内経路中の交差点等に接近すると、「直進」、「右折」、「左折」等の矢印をディスプレイ画面上に表示したり、それらの内容を音声によって出力し案内を行っている。また、高速道路等の本線に合流する取付道路に車両が進入したときには、取付道路が本線と合流して、その先で車線が消滅してしまう旨の案内を行うナビゲーション装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。さらに、取付道路が本線に接続され、該本線に車線変更をすることが可能になった地点から取付道路の車線が消滅してしまう地点までの区間、すなわち、加速車線の長さを案内するナビゲーション装置も提案されている。これにより、車両の運転者は、加速車線の長さをあらかじめ把握することができるので、安心して、かつ、安全に本線に車線変更することができる。
【特許文献1】特開平11−311535号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、前記従来のナビゲーション装置においては、加速車線の長さが案内されるだけであり、本線上を走行する他の車両の状況が案内されないので、ナビゲーション装置のユーザである運転者は、加速車線から本線に安全に車線変更することができるか否かを適確に判断することができなかった。
【0004】
本発明は、前記従来のナビゲーション装置の問題点を解決して、本線に合流する加速車線に自車が進入すると、自車情報と他車情報とに基づいて選択した種類の案内を行うようにして、ユーザが安心して、かつ、安全に本線に車線変更することができるナビゲーションシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
そのために、本発明のナビゲーションシステムにおいては、地図データを格納するデータ格納部と、自車の現在位置を検出する現在位置検出部と、前記地図データ及び自車の現在位置に基づいて、現在位置から本線に合流する加速車線の終点までの距離を取得する加速車線残り距離取得部と、前記加速車線上の自車の情報、前記本線上の他車の情報、及び、前記現在位置から加速車線の終点までの距離に基づいて、自車が前記加速車線から本線に合流することを支援する合流支援案内の種類を選択する合流支援案内選択部と、該合流支援案内選択部によって選択された合流支援案内を行う案内実行部とを有する。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、本線に合流する加速車線に自車が進入すると、自車情報と他車情報とに基づいて選択した種類の案内を行うようになっている。そのため、ユーザは、安心して、かつ、安全に本線に車線変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0008】
図1は本発明の実施の形態におけるナビゲーションシステムの構成を示す概念図、図2は本発明の実施の形態における本線に合流する加速車線の例を示す図である。
【0009】
図1において、10は本実施の形態におけるナビゲーションシステムであり、11は車両に搭載されたナビゲーション制御装置としてのECU(Electronic Control Unit)であり、CPU、MPU等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク等の記憶手段等を備える一種のコンピュータである。ここで、前記車両は、乗用車、トラック、バス、オートバイ等、道路を走行可能なものであればいかなる種類のものであってもよいが、本実施の形態においては、説明の都合上、前記車両が4つの車輪を備える乗用車である場合について説明する。また、前記車両は、ナビゲーションシステム10のユーザである運転者が運転する車両であり、後述される自車41に該当する。
【0010】
そして、ナビゲーションシステム10は、ECU11に接続された車両ECU12、GPS(Global Positioning System)センサ13、ジャイロセンサ14、地図データベース15及び車両周辺監視装置16を有する。
【0011】
ここで、前記車両ECU12は、自車41のエンジン、変速機、サスペンション、ブレーキ、ステアリング等の各種装置の動作を制御する制御装置であり、CPU、MPU等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク等の記憶手段等を備える一種のコンピュータである。また、前記GPSセンサ13は、GPS衛星からのGPS信号を受信する受信装置である。さらに、前記ジャイロセンサ14は、ジャイロによって車体の向いている方位の変化を検出する検出装置である。
【0012】
また、前記地図データベース15は、磁気テープ、磁気ディスク、磁気ドラム、フラッシュメモリ、CD−ROM、MD、DVD−ROM、光ディスク、MO、ICカード、光カード、メモリカード等の記憶手段を備え、探索データ等を含む地図データを記憶する。すなわち、前記地図データベース15は、各種のデータファイルから成るデータベースを備え、経路を探索するための探索データの他、後述される画像出力装置22に、探索された経路に沿って案内図を表示したり、他の案内情報を表示したりするために、施設データ等の各種のデータを記憶する。また、前記地図データベース15には、所定の情報を後述される音声出力装置21によって音声出力するための各種のデータも記憶される。
【0013】
さらに、前記車両周辺監視装置16は、自車41の周辺を監視する装置であり、CCD(Charge Coupled Device:電荷結合素子)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像手段を備えるカメラや、超音波センサ、レーザレーダ、ミリ波レーダ等の距離測定用センサを有する。なお、前記カメラや距離測定用センサは、車体の前面、側面、後面等に配設され、自車41の前方、側方、後方等を監視する。
【0014】
そして、前記ECU11は、車両ECU12から受信する車速、走行距離、アクセル開度、運転者が操作するブレーキペダルの動き、運転者が操作するウィンカスイッチの動き、運転者が操作する変速機のシフトレバーの動き等を示す信号、GPSセンサ13やジャイロセンサ14から受信する信号等に基づき、自車41の現在位置、車速、加速度、車体の向いている方位等を検出する。また、前記ECU11は、検出した自車の現在位置、車速、加速度、車体の向いている方位等に基づき、地図データベース15が記憶するデータを参照して、設定された目的地までの経路を探索する経路探索処理、経路の走行案内処理、地点や施設の検索を行うPOI(Point of Interest)検索処理等のナビゲーション処理を実行する。さらに、前記ECU11は、車両周辺監視装置16が取得した情報に基づき、自車41が高速道路等に合流する際には、ユーザが自車41を運転して容易に、かつ、安全に合流することができるように、合流支援処理を実行する。
【0015】
また、ナビゲーションシステム10は、ECU11に接続された音声出力装置21、画像出力装置22、電動ステアリングアクチュエータ23及び電動ブレーキアクチュエータ24を有する。ここで、前記音声出力装置21は、ラウドスピーカ、ヘッドホン等を備え、探索された経路についての経路案内、POIについての案内等を音声によって行う。さらに、前記合流支援処理の結果としての合流支援案内を音声によって行う。そして、前記画像出力装置22は、CRT、液晶ディスプレイ、LED(Light Emitting Diode)ディスプレイ、ホログラフィ装置等の表示装置を備え、探索された経路についての経路案内、POIについての案内等を画像を表示することによって行う。さらに、合流支援案内を画像を表示することによって行う。
【0016】
そして、前記電動ステアリングアクチュエータ23は、サーボモータ等の電動アクチュエータを備え、ステアリングの舵(だ)角を制御し、例えば、ステアリングホイールに微小振動を与えることによって合流支援案内を行う。また、前記電動ブレーキアクチュエータ24は、サーボモータ等の電動アクチュエータを備え、ブレーキの動作を制御し、例えば、自車41を減速又は停止させることによって合流支援案内を行う。
【0017】
本実施の形態において、ナビゲーションシステム10は、図2に示されるような取付道路32から接続先道路31の本線31aに合流するための加速車線34に自車41が進入すると、合流支援処理を実行し、合流支援案内を行うようになっている。
【0018】
図2に示される例において、接続先道路31は、東名高速道路、名神高速道路等の都市間高速道路、首都、阪神、名古屋、福岡・北九州等の地域において供用に付されている都市高速道路、自動車専用道路、有料道路等であるが、一般道であってもよい。また、取付道路32は、インターチェンジ等において、接続先道路31と該接続先道路31以外の道路、すなわち、下道とを接続するための道路である。なお、前記下道は、通常、一般道であるが、一般道以外の有料道路等であってもよい。そして、取付道路32の途中には、通常、料金所ゲート、ETC(Electric Toll Collection System)ゲート等の入口ゲートが配設されているが、該入口ゲートは省略されている場合もある。
【0019】
また、図2に示される例において、接続先道路31は片側2車線の道路であり、車両の進行方向が左方向の車線のみが表示され、車両の進行方向が右方向の車線、すなわち、対向車線の表示が省略されている。また、取付道路32は一方通行で1車線の道路であり、前記接続先道路31の左側に接続されるものとする。そのため、本実施の形態においては、前記接続先道路31の左側の車線のみを本線31aとして説明する。なお、前記接続先道路31が片側3車線以上の車線数の道路である場合には最左端の車線のみを本線31aとし、前記接続先道路31が片側1車線の道路である場合には当該車線を本線31aとする。さらに、前記取付道路32が接続先道路31の右側に接続される場合には、接続先道路31の最右端の車線のみを本線31aとする。
【0020】
そして、取付道路32は、合流区間において接続先道路31と合流して消滅する。前記合流区間は、車両が取付道路32から接続先道路31の本線31aへ車線変更することができる区間であり、ここでは、加速車線34と称する。該加速車線34は、「道路構造令」において規定される変速車線のうちの自動車を加速させることを目的とする車線に該当するものであり、加速レーンと称されることもある。なお、図2において、34aは、加速車線34の始点(図2における右端点)から終点(図2における左端点)までの範囲を示す加速車線範囲である。
【0021】
また、加速車線34の始点より車両の進行方向(図2における左方向)上流側には、本線31aと取付道路32との間に導流帯33が存在する。該導流帯33は、「道路標識、区画線及び道路標示に関する命令」(通称:標識令)に規定されるものであり、一般に、ゼブラゾーンと称される範囲である。取付道路32が接続先道路31の本線31aに接続される地点における導流帯33は、通常、概略三角形の形状を備える。なお、図2において、33aは、導流帯33の始点(図2における右端点)から終点(図2における左端点)までの範囲を示す導流帯範囲であり、32aは、取付道路32の終点(図2における左端点)までの範囲を示す取付道路範囲である。
【0022】
なお、前記地図データには、道路データファイルが含まれる。該道路データファイルは、細街路も含めたすべての道路、例えば、日本全国のすべての道路に関するデータを格納する。そして、前記道路データファイルには、交差点データ、ノードデータ、道路データ、交通規制データ及び経路表示データも格納されている。そして、前記交差点データには、データが格納されている交差点の数に加え、それぞれの交差点に関するデータが交差点データとして、識別するための番号が付与されて格納されている。さらに、それぞれの前記交差点データには、該当する交差点に接続する道路、すなわち、接続道路の数に加え、それぞれの接続道路を識別するための番号が付与されて格納されている。なお、前記交差点データには、交差点の種類、すなわち、交通信号灯器の設置されている交差点であるか又は交通信号灯器の設置されていない交差点であるかの区別が含まれていてもよい。また、前記ノードデータは、地図データファイルに記録されたデータにおける少なくとも道路の位置及び形状を構成するものであり、実際の道路の分岐点(交差点、T字路等を含む)、ノード、及び、各ノード間を連結するリンクを示すデータから成る。さらに、前記ノードは、少なくとも道路の屈曲点の位置を示す。
【0023】
また、前記道路データファイルには、データが格納されている道路の数に加え、それぞれの道路に関するデータが道路データとして、識別するための番号が付与されて格納されている。そして、それぞれの前記道路データには、道路種別、それぞれの道路の長さとしての距離、それぞれの道路を走行するのに要する時間としての旅行時間等が格納されている。さらに、前記道路種別には、国道、県道、主要地方道、一般道、高速道路等の行政道路属性が含まれる。
【0024】
なお、前記道路データには、道路自体について、幅員、勾(こう)配、カント、高度、バンク、路面の状態、中央分離帯があるか否か、道路の車線数、該車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等のデータが含まれることが望ましい。そして、高速道路や幹線道路の場合、対向方向の車線のそれぞれが別個の道路データとして格納され、二条化道路として処理される。例えば、片側2車線以上の幹線道路の場合、二条化道路として処理され、上り方向の車線と下り方向の車線は、それぞれ、独立した道路として道路データに格納される。さらに、コーナについては、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口等のデータが含まれることが望ましい。また、高速道路等のインターチェンジ、該インターチェンジにおいて本線31aに接続される取付道路32、本線31aに合流するための加速車線34、導流帯33等の情報も、前記地図データベース15に記憶されている。そして、前記地図データファイルは、地図を描画するためのノード、リンク、座標、施設名称等の地図情報を格納する。
【0025】
また、前記地図データは、地図を描画するためのデータを格納する地図データファイル、POIデータファイル等を有することが望ましい。ここで、前記地図データファイルは、地図を描画するためのノード、リンク、座標、施設名称等のデータを格納する。また、前記POIデータファイルは、出発地、目的地、通過点等となる地点を検索するための施設データ、タウンページ(R)データ、イベントデータ等を格納する。
【0026】
なお、本実施の形態において、前記ナビゲーションシステム10は、機能の観点から、地図データを格納するデータ格納部、自車41の現在位置を検出する現在位置検出部、地図データ及び自車41の現在位置に基づいて、現在位置から本線31aに合流する加速車線34の終点までの距離を取得する加速車線残り距離取得部、加速車線34上の自車41の情報、本線31a上の他車42の情報、及び、現在位置から加速車線34の終点までの距離に基づいて、自車41が加速車線34から本線31aに合流することを支援する合流支援案内の種類を選択する合流支援案内選択部、該合流支援案内選択部によって選択された合流支援案内を行う案内実行部を有する。さらに、前記ナビゲーションシステム10は、加速車線34が本線31aに合流する地点における導流帯33の位置情報に基づいて自車41の現在位置を補正する位置情報補正部を有する。
【0027】
次に、前記構成のナビゲーションシステム10の動作について説明する。ここでは、合流支援処理を実行し、合流支援案内を行う全体的な動作について説明する。
【0028】
図3は本発明の実施の形態におけるナビゲーションシステムの動作を示すフローチャートである。
【0029】
本実施の形態において、ナビゲーションシステム10は、自車41の現在位置が取付道路32に進入すると自動的に合流支援処理を開始する。なお、ユーザが、図示されないスイッチを操作した場合に、合流支援処理を開始するようにしてもよい。なお、ナビゲーションシステム10は、ECU11が常に自車41の現在位置を検出しているので、地図データベース15に記憶されている地図データを参照することによって、自車41の現在位置が取付道路32に進入したことを判断することができる。この場合、例えば、取付道路32の途中に配設されている入口ゲートを通過したことによって、取付道路32に進入したと判断するようになっている。
【0030】
そして、ナビゲーションシステム10は、合流支援処理を開始すると、合流地点情報の取得を行う。この場合、地図データベース15に記憶されている地図データを参照し、取付道路32が接続先道路31に接続される地点、すなわち、自車41が走行を予定している合流地点を特定し、該合流地点の地形情報を取得する。ここで、取得する地形情報には、取付道路32が接続先道路31に接続される方向、すなわち、合流方向が左右いずれであるか、加速車線範囲34aの長さ、導流帯範囲33aの長さ、導流帯33の形状等が含まれる。
【0031】
続いて、ナビゲーションシステム10は、高精度自車位置補正を行う。本実施の形態において、ナビゲーションシステム10は、車両周辺監視装置16によって、路面にペイントされた区画線や道路標示の位置認識を行うようになっている。そして、該位置認識によって導流帯33の始点又は終点と自車41との相対距離を取得し、地図データに含まれる導流帯33のロケーションデータ、すなわち、導流帯33の形状及び各頂点の絶対位置情報と前記相対距離とに基づいて、自車41の現在位置を補正する。なお、前記導流帯33の認識は、合流地点の地形情報に含まれる合流方向に基づいて車両周辺監視装置16による認識エリアを限定し、限定された認識エリア内の区画線や道路標示と登録されている導流帯33とのパターンマッチングによって行われることが望ましい。これにより、導流帯33を認識するための処理量を削減することができる。
【0032】
続いて、ナビゲーションシステム10は、自車41が加速車線34に進入したか否かを判断する。ここでは、高精度自車位置補正によって取得した導流帯33の終点を通過したか否かに基づいて判断する。そして、加速車線34に進入するまで判断を繰り返して行い、自車41が導流帯33の終点を通過して加速車線34に進入したと判断すると、ナビゲーションシステム10は、周辺車両状況取得を行う。この場合、車両周辺監視装置16によって、自車41の前方、側方又は後方に存在する他の車両、すなわち、後述される他車42と自車41との相対距離、相対速度及び相対加速度を取得する。
【0033】
続いて、ナビゲーションシステム10は、本線車両が下限速度以上であるか否か、すなわち、本線31aを走行する他車42の車速があらかじめ設定された下限速度(例えば、30〔km/h〕)以上であるか否かを判断する。そして、下限速度以上でない場合には処理を終了する。これは、他車42の車速が下限速度より低い場合には、本線31aが渋滞しているので、合流支援案内を行う必要がないと考えられるからである。なお、本線31a上の車速が低くても合流支援案内を行う必要があると考えられるときには、本線車両が下限速度以上であるか否かの判断を省略することができる。
【0034】
続いて、ナビゲーションシステム10は、相対速度が上限速度以上であるか否か、すなわち、自車41の車速が本線31aを走行する他車42の車速よりもあらかじめ設定された上限速度(例えば、10〔km/h〕)以上に高いか否かを判断する。そして、上限速度以上である場合には処理を終了する。これは、自車41が本線31a上の他車よりも十分に高い速度で走行している場合には、容易に合流することができるので、合流支援案内を行う必要がないと考えられるからである。なお、自車41が本線31a上の他車42よりも十分に高い速度で走行していても合流支援案内を行う必要があると考えられるときには、相対速度が上限速度以上であるか否かの判断を省略することができる。
【0035】
続いて、ナビゲーションシステム10は、加速車線残り距離取得を行う。この場合、合流地点の地形情報として取得した加速車線範囲34aの長さ、高精度自車位置補正によって取得した導流帯33の終点、及び、自車41の車速に基づいて、現時点における自車41の現在位置から加速車線34の終点までの長さ、すなわち、加速車線範囲34aの残りの長さを算出する。なお、自車41の車速に代えて、走行距離、自車41の現在位置等を使用することもできる。
【0036】
続いて、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内を行うか否か、すなわち、案内を出力するか否かを判断する。この場合、加速車線範囲34aの残りの長さ、自車41の車速及び自車41の加速度に基づいて、加速車線34の終点に到達する時間、すなわち、残り時間があらかじめ設定された第1所定時間(例えば、4秒)以下であるか否かによって判断する。そして、残り時間が第1所定時間以下であれば案内を出力するものと判断し、残り時間が第1所定時間より長ければ案内を出力しないものと判断する。なお、残り時間が4秒であることは、自車41の車速が60〔km/h〕で自車41の加速度が1.7〔m/s2 〕であると、加速車線範囲34aの残りの長さが80〔m〕であることを意味する。
【0037】
そして、案内を出力するものと判断すると、ナビゲーションシステム10は、案内種類決定を実行し、合流支援案内の種類を決定する。ここで、合流支援案内の種類は、加速車線範囲34aの残りの長さ、本線31a上の他車42の位置、他車42の車速及び他車42の加速度に基づいて決定される。また、案内は、停止案内、加速して本線31aに進入することの案内、及び、他車42をやり過ごして本線31aに進入することの案内の3種類である。なお、合流支援案内の種類を決定するアルゴリズムについては、後述する。
【0038】
続いて、ナビゲーションシステム10は決定された合流支援案内の種類が停止案内であるか否かを判断する。そして、停止案内である場合には、停止案内を行う。この場合、電動ステアリングアクチュエータ23が作動し、ステアリングホイールに微小振動を与えることによって、運転者であるユーザに対して警告を与え、自車41を停止させることを案内する。また、音声出力装置21から出力される音声によっても自車41を停止させることを案内する。さらに、画像出力装置22が画像を表示することによって自車41を停止させることを案内してもよい。一方、電動ブレーキアクチュエータ24も作動し、自動的にブレーキを効かせて、自車41が停止するまで減速させる。
【0039】
続いて、ナビゲーションシステム10は自車41が停止したか否かを判断する。そして、自車41が停止するまで、前記停止案内と自車41が停止したか否かの判断とを繰り返して行い、自車41が停止したと判断すると、処理を終了する。
【0040】
また、決定された合流支援案内の種類が停止案内でない場合、ナビゲーションシステム10は合流支援案内を出力する。そして、合流支援案内の種類が加速して本線31aに進入することの案内である場合、音声出力装置21から出力される音声によって、又は、画像出力装置22が画像を表示することによって、加速しながら自車41の側方のスペースに進入する旨を案内する。一方、案内の種類が他車42をやり過ごして本線31aに進入することの案内である場合、音声出力装置21から出力される音声によって、又は、画像出力装置22が画像を表示することによって、自車41の側方又は後方の他車42をやり過ごして、その後方のスペースに進入する旨を案内する。
【0041】
続いて、ナビゲーションシステム10は自車走行車線取得を行う。また、案内を出力するか否かを判断して案内を出力しないものと判断した場合にも、自車走行車線取得を行う。前述のように、ナビゲーションシステム10は、車両周辺監視装置16によって、路面にペイントされた区画線や道路標示の位置認識を行うようになっているので、該位置認識された区画線や道路標示に基づいて、自車41が走行している車線を認識する。
【0042】
そして、ナビゲーションシステム10は合流が完了したか否かを判断する。ここでは、自車走行車線取得の結果に基づき、本線31aと加速車線34とを区画する区画線を自車41が跨(また)いだか否かを判断し、自車41が前記区画線を跨いで本線31aに入った場合には、合流が完了したものと判断して処理を終了する。また、合流が完了していない場合には、再度、周辺車両状況取得を行い、前述の動作を繰り返す。
【0043】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 合流地点情報の取得を行う。
ステップS2 高精度自車位置補正を行う。
ステップS3 自車41が加速車線34に進入したか否かを判断する。自車41が加速車線34に進入した場合はステップS4に進み、自車41が加速車線34に進入していない場合は自車41が加速車線34に進入するまで判断を繰り返し行う。
ステップS4 周辺車両状況取得を行う。
ステップS5 本線車両が下限速度以上であるか否かを判断する。本線車両が下限速度以上である場合はステップS6に進み、本線車両が下限速度以上でない場合は処理を終了する。
ステップS6 相対速度が上限速度以上であるか否かを判断する。相対速度が上限速度以上である場合は処理を終了し、相対速度が上限速度以上でない場合はステップS7に進む。
ステップS7 加速車線残り距離取得を行う。
ステップS8 案内を出力するか否かを判断する。案内を出力する場合はステップS9に進み、案内を出力しない場合はステップS14に進む。
ステップS9 合流支援案内の種類を決定する。
ステップS10 決定された合流支援案内の種類が停止案内であるか否かを判断する。決定された合流支援案内の種類が停止案内である場合はステップS11に進み、決定された合流支援案内の種類が停止案内でない場合はステップS13に進む。
ステップS11 停止案内を行う。
ステップS12 自車41が停止したか否かを判断する。自車41が停止した場合は処理を終了し、自車41が停止していない場合はステップS11に戻る。
ステップS13 合流支援案内を出力する。
ステップS14 自車走行車線取得を行う。
ステップS15 合流が完了したか否かを判断する。合流が完了した場合は処理を終了し、合流が完了していない場合はステップS4に戻る。
【0044】
次に、合流支援案内の種類を決定するアルゴリズムについて説明する。
【0045】
図4は本発明の実施の形態における自車と他車との位置関係を示す図、図5は本発明の実施の形態における合流支援案内の種類を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。
【0046】
まず、ナビゲーションシステム10は、加速車線34の終点まで所定時間としての第2所定時間以下であるか否かを判断する。この場合、加速車線範囲34aの残りの長さ、自車41の車速及び自車41の加速度に基づいて、加速車線34の終点に到達する時間、すなわち、残り時間があらかじめ設定された第2所定時間(例えば、2秒)以下であるか否かによって判断する。なお、第2所定時間は、自車41を停止させることを案内するか否かの判断基準となるものであり、前述の案内を出力するか否かを判断するための第1所定時間よりも短く設定される。なお、残り時間が1秒であることは、自車41の車速が60〔km/h〕で自車41の加速度が1.7〔m/s2 〕であると、加速車線範囲34aの残りの長さが36.6〔m〕であることを意味する。
【0047】
そして、加速車線34の終点まで第2所定時間以下である場合、ナビゲーションシステム10は側方スペース43内に本線車両がいるか否かを判断する。ここで、側方スペース43は、図4に示されるように、加速車線34を走行する自車41の側方の本線31aであって、自車41の前後に一定距離44(例えば、2〔m〕)を各々加えた長さに対応するスペースである。そして、図4(a)に示されるように、前記側方スペース43内に本線31aを走行する他車42の少なくとも一部が入っている場合には、側方スペース43内に本線車両がいると判断される。
【0048】
側方スペース43内に本線車両がいる場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を停止案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間以下であって、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っている場合、停止案内が行われる。また、側方スペース43内に本線車両がいない場合、ナビゲーションシステム10は、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいるか否かを判断する。そして、図4(b)に示されるように、前記側方スペース43内に本線31aを走行する他車42があらかじめ設定された第3所定時間(例えば、2秒)以内に進入する場合には、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいると判断される。なお、第3所定時間は、前記第1所定時間及び第2所定時間とは別個に設定される。
【0049】
そして、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいる場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を停止案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間以下である場合、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っていなくても、側方スペース43内に第3所定時間以内に他車42が進入してくるときには、停止案内が行われる。
【0050】
また、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいない場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を加速して本線31aに進入することの案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間以下である場合、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っておらず、側方スペース43内に第3所定時間以内に他車42が進入してこないときには、加速して本線31aに進入することを案内する。なお、2秒以内に側方スペース43内に進入する他車42がいないということは、他車42の車速が自車41の車速より10〔km/h〕高く、自車41の加速度が1.7〔m/s2 〕であると、前記他車42は側方スペース43の後端より9〔m〕以上離れていることを意味する。
【0051】
一方、加速車線34の終点まで第2所定時間以下でない場合も、ナビゲーションシステム10は側方スペース43内に本線車両がいるか否かを判断する。そして、側方スペース43内に本線車両がいる場合、本線車両の加速度が正であるか否か、すなわち、本線31aを走行する他車42の加速度が正であるか否かを判断する。
【0052】
ここで、本線車両の加速度が正である場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を他車42をやり過ごして本線31aに進入することの案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間より長く、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っていて、該他車42が加速している場合、すなわち、側方スペース43から他車42が出ていく場合には、他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内する。
【0053】
また、本線車両の加速度が正でない場合、ナビゲーションシステム10は、相対速度が正であるか否か、すなわち、他車42の車速が自車41の車速より高いか否かを判断する。そして、相対速度が正である場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を他車42をやり過ごして本線31aに進入することの案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間より長く、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っていて、該他車42が減速している場合であっても、他車42の車速が自車41の車速より高いときは、側方スペース43から他車42が出ていくので、他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内する。また、相対速度が正でない場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を加速して本線31aに進入することの案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間より長く、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っていて、該他車42が減速している場合、他車42の車速が自車41の車速より高くないときは、加速して本線31aに進入することを案内する。
【0054】
さらに、加速車線34の終点まで第2所定時間以下でなく、側方スペース43内に本線車両がいない場合、ナビゲーションシステム10は、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいるか否かを判断する。そして、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいる場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を他車42をやり過ごして本線31aに進入することの案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間より長く、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っていない場合であっても、側方スペース43内に第3所定時間以内に他車42が進入してくるときには、他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内する。また、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいない場合、ナビゲーションシステム10は、合流支援案内の種類を加速して本線31aに進入することの案内であるとする。すなわち、加速車線34の終点に到達する時間が第2所定時間より長く、側方スペース43内に本線31aを走行する他車42が入っておらず、側方スペース43内に第3所定時間以内に他車42が進入してこない場合は、加速して本線31aに進入することを案内する。
【0055】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS21 加速車線34の終点まで第2所定時間以下であるか否かを判断する。加速車線34の終点まで第2所定時間以下である場合はステップS22に進み、加速車線34の終点まで第2所定時間以下でない場合はステップS24に進む。
ステップS22 側方スペース43内に本線車両がいるか否かを判断する。側方スペース43内に本線車両がいる場合は停止案内が行われ、側方スペース43内に本線車両がいない場合はステップS23に進む。
ステップS23 側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいるか否かを判断する。側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいる場合は停止案内が行われ、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいない場合は加速して本線31aに進入することを案内する。
ステップS24 側方スペース43内に本線車両がいるか否かを判断する。側方スペース43内に本線車両がいる場合はステップS25に進み、側方スペース43内に本線車両がいない場合はステップS27に進む。
ステップS25 本線車両の加速度が正であるか否かを判断する。本線車両の加速度が正である場合は他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内し、本線車両の加速度が正でない場合はステップS26に進む。
ステップS26 相対速度が正であるか否かを判断する。相対速度が正である場合は他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内し、相対速度が正でない場合は加速して本線31aに進入することを案内する。
ステップS27 側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいるか否かを判断する。側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいる場合は他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内し、側方スペース43内に第3所定時間以内に進入する本線車両がいない場合は加速して本線31aに進入することを案内する。
【0056】
このように、本実施の形態において、ナビゲーションシステム10は、本線31aに合流する加速車線34に自車41が進入すると、自車41の位置、車速、加速度等の情報と他車42の位置、車速、加速度等の情報とに基づいて合流支援案内の種類を選択し、選択された種類の案内を行うようになっている。なお、合流支援案内は、停止案内、加速して本線31aに進入することの案内、及び、他車42をやり過ごして本線31aに進入することの案内の3種類である。そのため、ユーザは、合流支援案内に従うことによって、容易に、かつ、安全に本線31aに合流することができる。
【0057】
また、加速車線範囲34aの終点を基準として合流支援案内を行うので、正確に合流支援案内を行うことができる。この場合、加速車線範囲34aの残りの長さ、加速車線34の終点に到達する時間等を使用して判断を行うので、合流支援案内の種類を適確に選択し、適確なタイミングで合流支援案内を行うことができる。
【0058】
具体的には、自車41が加速車線34の終点に到達するまでの時間が所定時間以下である場合、本線31a上の他車42が自車の側方スペース43内にいるか又は入ってくるときは、停止案内を行う。なお、停止案内が行われる場合には、自動的にブレーキを効かせて、自車41が停止するまで減速させるので、効果的に危険を回避することができる。また、本線31a上の他車42が自車41の側方スペース43内におらず、かつ、入ってこないときは、加速して本線31aに進入することを案内する。さらに、自車41が加速車線34の終点に到達するまでの時間が所定時間より長い場合、本線31a上の他車42が自車41の側方スペース43内に入ってくるか又は出て行くときは、他車42をやり過ごして本線31aに進入することを案内する。このように、状況に応じた内容の合流支援案内に従うことによって、容易に、かつ、安全に本線31aに合流することができる。
【0059】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0060】
【図1】本発明の実施の形態におけるナビゲーションシステムの構成を示す概念図である。
【図2】本発明の実施の形態における本線に合流する加速車線の例を示す図である。
【図3】本発明の実施の形態におけるナビゲーションシステムの動作を示すフローチャートである。
【図4】本発明の実施の形態における自車と他車との位置関係を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態における合流支援案内の種類を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0061】
10 ナビゲーションシステム
31a 本線
33 導流帯
34 加速車線
41 自車
42 他車

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)地図データを格納するデータ格納部と、
(b)自車の現在位置を検出する現在位置検出部と、
(c)前記地図データ及び自車の現在位置に基づいて、現在位置から本線に合流する加速車線の終点までの距離を取得する加速車線残り距離取得部と、
(d)前記加速車線上の自車の情報、前記本線上の他車の情報、及び、前記現在位置から加速車線の終点までの距離に基づいて、自車が前記加速車線から本線に合流することを支援する合流支援案内の種類を選択する合流支援案内選択部と、
(e)該合流支援案内選択部によって選択された合流支援案内を行う案内実行部とを有することを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項2】
前記加速車線上の自車の情報は、自車の速度及び自車の加速度を含み、前記本線上の他車の情報は、自車との相対距離、自車との相対速度及び自車との相対加速度を含む請求項1に記載のナビゲーションシステム。
【請求項3】
前記加速車線が本線に合流する地点における導流帯の位置情報に基づいて自車の現在位置を補正する位置情報補正部を更に有し、前記加速車線進入検出部は、前記位置情報補正部によって補正された自車の現在位置に基づいて、本線に合流する加速車線に自車が進入したことを検出する請求項1又は2に記載のナビゲーションシステム。
【請求項4】
前記合流支援案内は、停止案内、加速して本線に進入することの案内、及び、他車をやり過ごして本線に進入することの案内を含む請求項1〜3のいずれか1項に記載のナビゲーションシステム。
【請求項5】
前記合流支援案内選択部は、自車が加速車線の終点に到達するまでの時間が所定時間以下である場合、前記本線上の他車が自車の側方スペース内にいるか又は入ってくるときは、停止案内を選択する請求項4に記載のナビゲーションシステム。
【請求項6】
前記案内実行部は、選択された合流支援案内が停止案内である場合、ブレーキを制御して自車を停止させる請求項5に記載のナビゲーションシステム。
【請求項7】
前記合流支援案内選択部は、前記本線上の他車が自車の側方スペース内におらず、かつ、入ってこないときは、加速して本線に進入することの案内を選択する請求項4に記載のナビゲーションシステム。
【請求項8】
前記合流支援案内選択部は、自車が加速車線の終点に到達するまでの時間が所定時間より長い場合、前記本線上の他車が自車の側方スペース内に入ってくるか又は出て行くときは、他車をやり過ごして本線に進入することの案内を選択する請求項4に記載のナビゲーションシステム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2007−42003(P2007−42003A)
【公開日】平成19年2月15日(2007.2.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−227783(P2005−227783)
【出願日】平成17年8月5日(2005.8.5)
【出願人】(000100768)アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Fターム(参考)】