先頭車両判定装置
【課題】自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるかを精度良く判定する先頭車両判定装置を提供する。
【解決手段】車車間情報処理部１６は車車間通信装置１４により待機車両にて検出した待機車両の停止時間変化を取得し、周辺車両情報処理部２８は待機車両中における先頭車両の停止時間変化を自車両にて検出し、一致車両判定部３２は車車間情報処理部１６が取得した待機車両の停止時間の変化と周辺車両情報処理部２８が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて待機車両が先頭車両であるか否かを判定する。待機車両の停止時間の変化は、右折待ちで停止・低速時において待機車両からの送信間隔が長くても変化が現われ易いため、当該待機車両が待機車両中における先頭車両であるかを精度良く判定できる。
【解決手段】車車間情報処理部１６は車車間通信装置１４により待機車両にて検出した待機車両の停止時間変化を取得し、周辺車両情報処理部２８は待機車両中における先頭車両の停止時間変化を自車両にて検出し、一致車両判定部３２は車車間情報処理部１６が取得した待機車両の停止時間の変化と周辺車両情報処理部２８が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて待機車両が先頭車両であるか否かを判定する。待機車両の停止時間の変化は、右折待ちで停止・低速時において待機車両からの送信間隔が長くても変化が現われ易いため、当該待機車両が待機車両中における先頭車両であるかを精度良く判定できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は先頭車両判定装置に関し、特に、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、交差点等における右折待ち車両に対し、優先車線に位置する対向直進車から、右折待ち車両が先に通過することを許可するメッセージを発し、交通の円滑化を図るシステムが検討されている。この場合において、右折待ち車両中における先頭車両ではない車両に対して不必要なメッセージがなされると、当該右折待ち車両の運転者は煩わしさを感じることとなる。
【０００３】
そのため、例えば、特許文献１には、自車両が基点を通過して情報提供区間に入ることにより情報アンテナから提供される情報を受信し、当該提供情報から他車両の位置情報を獲得し、自車両が交差点内で右折待ち又は交差点の侵入待ちの状態で先頭車両となっているか判定して、自車両が先頭車両であるならば、表示及び音声による情報の提示を実行し、自車両が先頭車両でないならば、音声による情報の提示を徐々に小さくするなどして規制して表示による情報の提示のみを実行することにより、不必要な状況での情報提示を抑制して運転者の感じる煩わしさを低減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−３３１３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような技術では、運転者の感じる煩わしさを低減するために、そもそも対向車両から待機車両中における先頭車両にのみ情報の提示を行うことが考えられる。しかしながら、ＧＰＳ（Global Positioning System）等により取得した位置情報に含まれる誤差を考慮すると、待機車両が複数台近接している場合は、対向車両側から当該先頭車両を精度良く特定することが不可能となる。
【０００５】
この場合、車車間通信等により待機車両の速度情報を取得し、当該速度情報により先頭車両を特定することも考えられる。しかし、待機車両が右折待ちである停止・低速時には、一般に通信容量を考慮して車車間通信の送信間隔が長くされるため、常に車車間通信により送信される待機車両の速度が０ｋｍ／ｈとなる可能性があり、当該待機車両が先頭車両であるか否かを判定するのが難しくなることがある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定する先頭車両判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両と通信を行う通信手段と、通信手段により待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得する停止時間変化取得手段と、待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出する停止時間変化検出手段と、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、待機車両が先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、を備えた先頭車両判定装置である。
【０００８】
この構成によれば、停止時間変化取得手段は通信手段により待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得する。待機車両の停止時間の変化は、待機車両が右折待ちで停止・低速時において、待機車両からの送信間隔が長くなる場合においても変化が現われ易いため、待機車両中のいずれの車両からの停止時間に関する情報かを精度良く特定することができる。
【０００９】
さらに、停止時間変化検出手段は待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出し、先頭車両判定手段は、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、待機車両が先頭車両であるか否かを判定する。このため、通信手段及び停止時間変化取得手段により停止時間の変化を取得している待機車両が、自車両にて停止時間変化検出手段により停止時間の変化を検出している先頭車両であるか否かの判定を精度良く行い易くなり、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定することが可能となる。
【００１０】
この場合、先頭車両判定手段は、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、待機車両が先頭車両であると判定することが好適である。
【００１１】
この構成によれば、先頭車両判定手段は、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、待機車両が先頭車両であると判定するため、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かをより精度良く判定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の先頭車両判定装置によれば、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る先頭車両判定装置について添付図面を参照して説明する。図１は、実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の構成を示すブロック図である。右折待ち先頭車両判定装置１０は車両に搭載され、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、右折待ちのために優先車線への侵入待機中である待機車両が複数近接している場合に、当該待機車両が待機車両中における先頭車両であるか否かを判定することにより、対向車である自車両から「お先にどうぞ」等のメッセージを先頭車両以外には送出しないようにするためのものである。
【００１４】
右折待ち先頭車両判定装置１０は、車車間通信装置１４、車車間情報処理部１６、車車間情報メモリ１８、レーダ装置２０、車両状態センサ２２、ＧＰＳ受信機２４、現在状態算出部２６、周辺車両情報処理部２８、周辺車両メモリ３０、及び一致車両判定部３２を備えている。
【００１５】
車車間通信装置１４は、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、右折待ちのために優先車線への侵入待機中である待機車両と車車間通信用のアンテナ１２を介して車車間通信を行うためのものである。車車間通信装置１４による車車間通信では、通信可能エリア内の各車両の車両ＩＤ、各車両のＧＰＳにより検出した各車両の絶対位置、各車両の速度、各車両の走行方向、停止時には各車両の停止時間等の情報を受信可能とされている。なお、車両ＩＤは、車両毎に付与されており一意であるとする。車車間通信装置１４は、特許請求の範囲に記載の通信手段として機能する。
【００１６】
車車間情報処理部１６は、車車間通信装置１４により受信した情報に基づいて、主に、待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得するためのものである。車車間情報処理部１６は、特許請求の範囲に記載の停止時間変化取得手段として機能する。車車間通信装置１４が受信し、車車間情報処理部１６が処理したデータは、車車間情報メモリ１８に登録され、過去Ｔ秒間の車両情報が参照可能とされる。
【００１７】
レーダ装置２０は、ミリ波帯の電波やレーザ光などの検出波を水平方向にスキャンしながら車両の前方へ照射し、他車両の表面で反射された反射波を受信して、他車両との距離・方向（相対位置）及び相対速度を検知するための自律センサである。他車両の方向は反射波の角度、距離は電波を発射してから反射波が帰ってくるまでの時間、他車両の速度は反射波の周波数変化（ドップラー効果）を利用して検知する。レーダ装置２０は、複数のレーダセンサを有する。
【００１８】
車両状態センサ２２は、具体的には、車速センサ、ジャイロセンサ等である。ＧＰＳ受信機２４は、自車位置を検出するためのＧＰＳ（Global Positioning System）衛星信号を受信するためのものである。現在状態算出部２６は、ＧＰＳ受信機２４によって受信されたＧＰＳ衛星信号に基づき自車位置を検出する。また、現在状態算出部２６は、車両状態センサ２２の車速センサの車速信号に基づいて走行距離を算出すると共に、車両状態センサ２２のジャイロセンサからの信号に応じて車両進行方向を検出する。これにより、自車両の位置、速度、停車時間等の現在状況を算出することができる。
【００１９】
周辺車両情報処理部２８は、レーダ装置２０による他車両との相対位置及び相対速度と、現在状態算出部２６による自車両の位置、速度、停車時間等の情報に基づき、待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出するためのものである。周辺車両情報処理部２８は、特許請求の範囲に記載の停止時間変化検出手段として機能する。自律センサであるレーダ装置２０によって取得され、周辺車両情報処理部２８によって処理された周辺車両の情報は、周辺車両メモリ３０に登録され、過去Ｔ秒間の車両情報が参照可能とされる。
【００２０】
なお、車車間通信装置１４によるデータ及び現在状態算出部２６によるデータの内、ＧＰＳによるデータには誤差が含まれているものとする。
【００２１】
一致車両判定部３２は、車車間情報処理部１６が処理し車車間情報メモリ１８に登録された待機車両の停止時間の変化と、周辺車両情報処理部２８が処理し周辺車両メモリ３０に登録された先頭車両の停止時間の変化とに基づき、両者が一致する場合は、当該待機車両を先頭車両であると判定するためのものである。一致車両判定部３２は、特許請求の範囲に記載の先頭車両判定手段として機能する。
【００２２】
以下、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置の動作について説明する。以下の説明においては、図２に示すように、交差点において、自車両Ｍが、対向車線で右折待ちのために近接して待機している待機車両Ａ，Ｂと対面している場合を想定して説明する。なお、以下の動作は、１サイクル数ｍｓ〜数百ｍｓ程度の頻度で繰り返し実行される。
【００２３】
図３に示すように、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０は、まず、前提として以下の車車間通信受信データ処理を行う。車車間通信装置１４は、待機車両Ａ，Ｂから、各車両の車両ＩＤ、各車両の絶対位置、各車両の速度、各車両の走行方向、各車両の停止時間についてのデータを受信する（Ｓ１１）。車車間情報処理部１６は、車車間情報メモリ１８を参照する（Ｓ１２）。車車間情報メモリ１８に車車間通信装置１４が受信した車両ＩＤと一致する車両ＩＤが登録されている場合は、車車間情報処理部１６は、車車間通信装置１４が受信した当該車両ＩＤに係る待機車両Ａ，Ｂの位置情報、速度情報等を追加登録する（Ｓ１４）。車車間情報メモリ１８に車車間通信装置１４が受信した車両ＩＤと一致する車両ＩＤが登録されていない場合は、車車間情報処理部１６は、車車間通信装置１４が受信した待機車両Ａ，Ｂの車両ＩＤ、位置情報、速度情報等を新規に登録する（Ｓ１５）。
【００２４】
次に、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０は、図４に示すような自律センサ検知車両データ処理を行う。まず、自律センサであるレーダ装置２０は先頭車両である待機車両Ａを検知し、待機車両Ａの相対位置及び相対速度を検知する（Ｓ２１）。現在状態算出部２６は、車両状態センサ２２及びＧＰＳ受信機２４からの情報に基づいて、自車両の位置・速度等の自車両状態を算出する（Ｓ２２）。周辺車両情報処理部２８は、レーダ装置２０により検知された待機車両Ａの相対位置及び相対速度と、現在状態算出部２６により算出された自車両の位置・速度等とに基づいて、検知車両である待機車両Ａの絶対位置及び速度を算出する（Ｓ２３）。
【００２５】
周辺車両情報処理部２８は周辺車両メモリ３０を参照し、待機車両Ａを検知したレーザー装置２０のレーダセンサと同一のレーダセンサが、１サイクル前に他車両を検知しているか否か判定を行い（Ｓ２４）、検知していた場合はステップＳ２５に進む。待機車両Ａを検知したレーザー装置２０のレーダセンサと同一のレーダセンサが、１サイクル前に他車両を検知していなかった場合は、周辺車両情報処理部２８は周辺車両メモリ３０に新規にデータを登録する（Ｓ２８）。
【００２６】
周辺車両情報処理部２８は、周辺車両メモリ３０に登録された１サイクル前の他車両の位置・速度等の情報から、検知車両である待機車両Ａの位置・速度が妥当と考えられる範囲である場合には（Ｓ２５）、１サイクル前に検知している車両と同一の車両と判断し、車両情報を追加するため、以下のステップＳ２６〜Ｓ２７に進む。周辺車両情報処理部２８は、周辺車両メモリ３０に登録された１サイクル前の他車両の位置・速度等の情報から、検知車両である待機車両Ａの位置・速度が妥当と考えられる範囲でない場合には（Ｓ２５）、１サイクル前に検知している車両と別の車両と判断し、周辺車両メモリ３０に新規にデータを登録する（Ｓ２８）。
【００２７】
周辺車両情報処理部２８は、以下の登録情報作成の処理を行ない（Ｓ２６）、周辺車両メモリ３０に待機車両Ａの位置情報、速度情報、停車時間を追加登録する（Ｓ２７）。
・待機車両Ａの検知された車速が０の場合
（i）周辺車両情報処理部２８は、１サイクル前の前検知情報の「停車時間＝不明」の場合、「停車時間＝不明」とする登録情報を作成する。
（ii）周辺車両情報処理部２８は、１サイクル前の前検知情報の「停車時間＝“−”」の場合、「停車時間＝０」とする登録情報を作成する。
（iii）周辺車両情報処理部２８は、１サイクル前の前検知情報の「停車時間」が上記（i）〜（ii）以外の場合、「停車時間」に１サイクル分の時間を加算した登録情報を作成する。
・待機車両Ａの検知された車速が０の場合
周辺車両情報処理部２８は、「停車時間＝“−”」とする。
【００２８】
なお、周辺車両メモリ３０に新規にデータを登録する場合において（Ｓ２８）、待機車両Ａの検知された車速が０の場合は、周辺車両情報処理部２８は「停車時間＝不明」と登録し、それ以外の場合は、当該サイクルにおいて検知した位置・速度を登録する。
【００２９】
さらに、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０は、図５に示すような車両データ一致判定を行う。一致車両判定部３２は、周辺車両メモリ３０から、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両Ａが「停車時間＝不明」と登録されているか否かを参照する（Ｓ３１）。周辺車両メモリ３０に「停車時間＝不明」と登録されていない場合は、以下のステップＳ３２に進む。周辺車両メモリ３０に「停車時間＝不明」と登録されている場合は、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０により判定可能な右折待ち先頭車両なしと判定する（Ｓ３９）。
【００３０】
一致車両判定部３２は、周辺車両メモリ３０から、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両Ａの位置情報を参照する（Ｓ３２）。一致車両判定部３２は、ＧＰＳデータの誤差を考慮し、自律センサであるレーダ装置２０により検知された位置情報に対応する位置に存在する可能性がある車両を、車車間情報メモリ１８に登録されたデータから抽出し、同一可能性車両リストを作成する（Ｓ３３）。
【００３１】
一致車両判定部３２は、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両の車速及び停車時間に関する情報と、車車間通信装置１４により取得された待機車両の車速及び停車時間に関する情報とを以下のようにして比較する（Ｓ３４）。
・過去Ｔ秒間の車速が０でない場合
図６に示すように、「自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両の車速の変化」と「同一可能性車両リストの一の車両の車速の変化」とを比較する。
・過去Ｔ秒間の車速が０の場合
図７に示すように、「自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両の停車時間の変化」と「同一可能性車両リストの一の車両の停車時間の変化」とを比較する。
【００３２】
一致車両判定部３２は、同一可能性車両リストに挙げられた全ての車両についてステップＳ３４の比較を行う（Ｓ３４〜Ｓ３８）。一致車両判定部３２は、車速の変化及び停車時間の変化のいずれもが一致した車両を右折待ち先頭車両として判定する（Ｓ３６）。一方、一致車両判定部３２は、車速の変化及び停車時間の変化のいずれもが一致した車両が同一可能性車両リストに存在しない場合は（Ｓ３８）、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両は車車間通信を行っていないか、自車両の走行方向における右折待ち先頭車両であるとして、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０により判定可能な右折待ち先頭車両なしと判定する（Ｓ３９）。
【００３３】
本実施形態によれば、車車間情報処理部１６は車車間通信装置１４により待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得する。車車間通信では、停止時・低速時には車両状態の変化が小さいため送信周期を伸ばすことが検討されているが、図６に示すように、複数の待機車両について、車速の変化のみを比較した場合、右折待ち時には車速が０となり易いため、先頭車両であるか否かの判定が難しい。一方、図７に示すように、待機車両の停止時間の変化は、待機車両が右折待ちで停止・低速時において、待機車両からの送信間隔が長くなる場合においても変化が現われ易いため、待機車両中のいずれの車両からの停止時間に関する情報かを精度良く特定することができる。
【００３４】
さらに、周辺車両情報処理部２８は待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出し、一致車両判定部３２は、車車間情報処理部１６が取得した待機車両の停止時間の変化と、周辺車両情報処理部２８が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、待機車両が先頭車両であるか否かを判定する。このため、車車間通信装置１４及び車車間情報処理部１６により停止時間の変化を取得している待機車両が、自車両にて周辺車両情報処理部２８により停止時間の変化を検出している先頭車両であるか否かの判定を精度良く行い易くなり、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定することが可能となる。
【００３５】
特に、一致車両判定部３２は、車車間情報処理部１６が取得した待機車両の停止時間の変化と、周辺車両情報処理部２８が検出した先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、待機車両が先頭車両であると判定するため、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かをより精度良く判定することが可能となる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】自車両が交差点の対向車線に停車中の複数の他車両から右折待ち先頭車両を判定する状況を示す平面図である。
【図３】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の動作を示すフロー図である。
【図４】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の動作を示すフロー図である。
【図５】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の動作を示すフロー図である。
【図６】車速により右折待ち先頭車両を判定する様子を示す図である。
【図７】停車時間により右折待ち先頭車両を判定する様子を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０…右折待ち先頭車両判定装置、１２…アンテナ、１４…車車間通信装置、１６…車車間情報処理部、１８…車車間情報メモリ、２０…レーダ装置、２２…車両状態センサ、２４…ＧＰＳ受信機、２６…現在状態算出部、２８…周辺車両情報処理部、３０…周辺車両メモリ、３２…一致車両判定部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は先頭車両判定装置に関し、特に、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、交差点等における右折待ち車両に対し、優先車線に位置する対向直進車から、右折待ち車両が先に通過することを許可するメッセージを発し、交通の円滑化を図るシステムが検討されている。この場合において、右折待ち車両中における先頭車両ではない車両に対して不必要なメッセージがなされると、当該右折待ち車両の運転者は煩わしさを感じることとなる。
【０００３】
そのため、例えば、特許文献１には、自車両が基点を通過して情報提供区間に入ることにより情報アンテナから提供される情報を受信し、当該提供情報から他車両の位置情報を獲得し、自車両が交差点内で右折待ち又は交差点の侵入待ちの状態で先頭車両となっているか判定して、自車両が先頭車両であるならば、表示及び音声による情報の提示を実行し、自車両が先頭車両でないならば、音声による情報の提示を徐々に小さくするなどして規制して表示による情報の提示のみを実行することにより、不必要な状況での情報提示を抑制して運転者の感じる煩わしさを低減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−３３１３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような技術では、運転者の感じる煩わしさを低減するために、そもそも対向車両から待機車両中における先頭車両にのみ情報の提示を行うことが考えられる。しかしながら、ＧＰＳ（Global Positioning System）等により取得した位置情報に含まれる誤差を考慮すると、待機車両が複数台近接している場合は、対向車両側から当該先頭車両を精度良く特定することが不可能となる。
【０００５】
この場合、車車間通信等により待機車両の速度情報を取得し、当該速度情報により先頭車両を特定することも考えられる。しかし、待機車両が右折待ちである停止・低速時には、一般に通信容量を考慮して車車間通信の送信間隔が長くされるため、常に車車間通信により送信される待機車両の速度が０ｋｍ／ｈとなる可能性があり、当該待機車両が先頭車両であるか否かを判定するのが難しくなることがある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定する先頭車両判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両と通信を行う通信手段と、通信手段により待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得する停止時間変化取得手段と、待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出する停止時間変化検出手段と、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、待機車両が先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、を備えた先頭車両判定装置である。
【０００８】
この構成によれば、停止時間変化取得手段は通信手段により待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得する。待機車両の停止時間の変化は、待機車両が右折待ちで停止・低速時において、待機車両からの送信間隔が長くなる場合においても変化が現われ易いため、待機車両中のいずれの車両からの停止時間に関する情報かを精度良く特定することができる。
【０００９】
さらに、停止時間変化検出手段は待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出し、先頭車両判定手段は、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、待機車両が先頭車両であるか否かを判定する。このため、通信手段及び停止時間変化取得手段により停止時間の変化を取得している待機車両が、自車両にて停止時間変化検出手段により停止時間の変化を検出している先頭車両であるか否かの判定を精度良く行い易くなり、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定することが可能となる。
【００１０】
この場合、先頭車両判定手段は、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、待機車両が先頭車両であると判定することが好適である。
【００１１】
この構成によれば、先頭車両判定手段は、停止時間変化取得手段が取得した待機車両の停止時間の変化と、停止時間変化検出手段が検出した先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、待機車両が先頭車両であると判定するため、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かをより精度良く判定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の先頭車両判定装置によれば、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、優先車線への侵入待機中である待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る先頭車両判定装置について添付図面を参照して説明する。図１は、実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の構成を示すブロック図である。右折待ち先頭車両判定装置１０は車両に搭載され、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、右折待ちのために優先車線への侵入待機中である待機車両が複数近接している場合に、当該待機車両が待機車両中における先頭車両であるか否かを判定することにより、対向車である自車両から「お先にどうぞ」等のメッセージを先頭車両以外には送出しないようにするためのものである。
【００１４】
右折待ち先頭車両判定装置１０は、車車間通信装置１４、車車間情報処理部１６、車車間情報メモリ１８、レーダ装置２０、車両状態センサ２２、ＧＰＳ受信機２４、現在状態算出部２６、周辺車両情報処理部２８、周辺車両メモリ３０、及び一致車両判定部３２を備えている。
【００１５】
車車間通信装置１４は、自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、右折待ちのために優先車線への侵入待機中である待機車両と車車間通信用のアンテナ１２を介して車車間通信を行うためのものである。車車間通信装置１４による車車間通信では、通信可能エリア内の各車両の車両ＩＤ、各車両のＧＰＳにより検出した各車両の絶対位置、各車両の速度、各車両の走行方向、停止時には各車両の停止時間等の情報を受信可能とされている。なお、車両ＩＤは、車両毎に付与されており一意であるとする。車車間通信装置１４は、特許請求の範囲に記載の通信手段として機能する。
【００１６】
車車間情報処理部１６は、車車間通信装置１４により受信した情報に基づいて、主に、待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得するためのものである。車車間情報処理部１６は、特許請求の範囲に記載の停止時間変化取得手段として機能する。車車間通信装置１４が受信し、車車間情報処理部１６が処理したデータは、車車間情報メモリ１８に登録され、過去Ｔ秒間の車両情報が参照可能とされる。
【００１７】
レーダ装置２０は、ミリ波帯の電波やレーザ光などの検出波を水平方向にスキャンしながら車両の前方へ照射し、他車両の表面で反射された反射波を受信して、他車両との距離・方向（相対位置）及び相対速度を検知するための自律センサである。他車両の方向は反射波の角度、距離は電波を発射してから反射波が帰ってくるまでの時間、他車両の速度は反射波の周波数変化（ドップラー効果）を利用して検知する。レーダ装置２０は、複数のレーダセンサを有する。
【００１８】
車両状態センサ２２は、具体的には、車速センサ、ジャイロセンサ等である。ＧＰＳ受信機２４は、自車位置を検出するためのＧＰＳ（Global Positioning System）衛星信号を受信するためのものである。現在状態算出部２６は、ＧＰＳ受信機２４によって受信されたＧＰＳ衛星信号に基づき自車位置を検出する。また、現在状態算出部２６は、車両状態センサ２２の車速センサの車速信号に基づいて走行距離を算出すると共に、車両状態センサ２２のジャイロセンサからの信号に応じて車両進行方向を検出する。これにより、自車両の位置、速度、停車時間等の現在状況を算出することができる。
【００１９】
周辺車両情報処理部２８は、レーダ装置２０による他車両との相対位置及び相対速度と、現在状態算出部２６による自車両の位置、速度、停車時間等の情報に基づき、待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出するためのものである。周辺車両情報処理部２８は、特許請求の範囲に記載の停止時間変化検出手段として機能する。自律センサであるレーダ装置２０によって取得され、周辺車両情報処理部２８によって処理された周辺車両の情報は、周辺車両メモリ３０に登録され、過去Ｔ秒間の車両情報が参照可能とされる。
【００２０】
なお、車車間通信装置１４によるデータ及び現在状態算出部２６によるデータの内、ＧＰＳによるデータには誤差が含まれているものとする。
【００２１】
一致車両判定部３２は、車車間情報処理部１６が処理し車車間情報メモリ１８に登録された待機車両の停止時間の変化と、周辺車両情報処理部２８が処理し周辺車両メモリ３０に登録された先頭車両の停止時間の変化とに基づき、両者が一致する場合は、当該待機車両を先頭車両であると判定するためのものである。一致車両判定部３２は、特許請求の範囲に記載の先頭車両判定手段として機能する。
【００２２】
以下、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置の動作について説明する。以下の説明においては、図２に示すように、交差点において、自車両Ｍが、対向車線で右折待ちのために近接して待機している待機車両Ａ，Ｂと対面している場合を想定して説明する。なお、以下の動作は、１サイクル数ｍｓ〜数百ｍｓ程度の頻度で繰り返し実行される。
【００２３】
図３に示すように、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０は、まず、前提として以下の車車間通信受信データ処理を行う。車車間通信装置１４は、待機車両Ａ，Ｂから、各車両の車両ＩＤ、各車両の絶対位置、各車両の速度、各車両の走行方向、各車両の停止時間についてのデータを受信する（Ｓ１１）。車車間情報処理部１６は、車車間情報メモリ１８を参照する（Ｓ１２）。車車間情報メモリ１８に車車間通信装置１４が受信した車両ＩＤと一致する車両ＩＤが登録されている場合は、車車間情報処理部１６は、車車間通信装置１４が受信した当該車両ＩＤに係る待機車両Ａ，Ｂの位置情報、速度情報等を追加登録する（Ｓ１４）。車車間情報メモリ１８に車車間通信装置１４が受信した車両ＩＤと一致する車両ＩＤが登録されていない場合は、車車間情報処理部１６は、車車間通信装置１４が受信した待機車両Ａ，Ｂの車両ＩＤ、位置情報、速度情報等を新規に登録する（Ｓ１５）。
【００２４】
次に、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０は、図４に示すような自律センサ検知車両データ処理を行う。まず、自律センサであるレーダ装置２０は先頭車両である待機車両Ａを検知し、待機車両Ａの相対位置及び相対速度を検知する（Ｓ２１）。現在状態算出部２６は、車両状態センサ２２及びＧＰＳ受信機２４からの情報に基づいて、自車両の位置・速度等の自車両状態を算出する（Ｓ２２）。周辺車両情報処理部２８は、レーダ装置２０により検知された待機車両Ａの相対位置及び相対速度と、現在状態算出部２６により算出された自車両の位置・速度等とに基づいて、検知車両である待機車両Ａの絶対位置及び速度を算出する（Ｓ２３）。
【００２５】
周辺車両情報処理部２８は周辺車両メモリ３０を参照し、待機車両Ａを検知したレーザー装置２０のレーダセンサと同一のレーダセンサが、１サイクル前に他車両を検知しているか否か判定を行い（Ｓ２４）、検知していた場合はステップＳ２５に進む。待機車両Ａを検知したレーザー装置２０のレーダセンサと同一のレーダセンサが、１サイクル前に他車両を検知していなかった場合は、周辺車両情報処理部２８は周辺車両メモリ３０に新規にデータを登録する（Ｓ２８）。
【００２６】
周辺車両情報処理部２８は、周辺車両メモリ３０に登録された１サイクル前の他車両の位置・速度等の情報から、検知車両である待機車両Ａの位置・速度が妥当と考えられる範囲である場合には（Ｓ２５）、１サイクル前に検知している車両と同一の車両と判断し、車両情報を追加するため、以下のステップＳ２６〜Ｓ２７に進む。周辺車両情報処理部２８は、周辺車両メモリ３０に登録された１サイクル前の他車両の位置・速度等の情報から、検知車両である待機車両Ａの位置・速度が妥当と考えられる範囲でない場合には（Ｓ２５）、１サイクル前に検知している車両と別の車両と判断し、周辺車両メモリ３０に新規にデータを登録する（Ｓ２８）。
【００２７】
周辺車両情報処理部２８は、以下の登録情報作成の処理を行ない（Ｓ２６）、周辺車両メモリ３０に待機車両Ａの位置情報、速度情報、停車時間を追加登録する（Ｓ２７）。
・待機車両Ａの検知された車速が０の場合
（i）周辺車両情報処理部２８は、１サイクル前の前検知情報の「停車時間＝不明」の場合、「停車時間＝不明」とする登録情報を作成する。
（ii）周辺車両情報処理部２８は、１サイクル前の前検知情報の「停車時間＝“−”」の場合、「停車時間＝０」とする登録情報を作成する。
（iii）周辺車両情報処理部２８は、１サイクル前の前検知情報の「停車時間」が上記（i）〜（ii）以外の場合、「停車時間」に１サイクル分の時間を加算した登録情報を作成する。
・待機車両Ａの検知された車速が０の場合
周辺車両情報処理部２８は、「停車時間＝“−”」とする。
【００２８】
なお、周辺車両メモリ３０に新規にデータを登録する場合において（Ｓ２８）、待機車両Ａの検知された車速が０の場合は、周辺車両情報処理部２８は「停車時間＝不明」と登録し、それ以外の場合は、当該サイクルにおいて検知した位置・速度を登録する。
【００２９】
さらに、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０は、図５に示すような車両データ一致判定を行う。一致車両判定部３２は、周辺車両メモリ３０から、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両Ａが「停車時間＝不明」と登録されているか否かを参照する（Ｓ３１）。周辺車両メモリ３０に「停車時間＝不明」と登録されていない場合は、以下のステップＳ３２に進む。周辺車両メモリ３０に「停車時間＝不明」と登録されている場合は、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０により判定可能な右折待ち先頭車両なしと判定する（Ｓ３９）。
【００３０】
一致車両判定部３２は、周辺車両メモリ３０から、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両Ａの位置情報を参照する（Ｓ３２）。一致車両判定部３２は、ＧＰＳデータの誤差を考慮し、自律センサであるレーダ装置２０により検知された位置情報に対応する位置に存在する可能性がある車両を、車車間情報メモリ１８に登録されたデータから抽出し、同一可能性車両リストを作成する（Ｓ３３）。
【００３１】
一致車両判定部３２は、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両の車速及び停車時間に関する情報と、車車間通信装置１４により取得された待機車両の車速及び停車時間に関する情報とを以下のようにして比較する（Ｓ３４）。
・過去Ｔ秒間の車速が０でない場合
図６に示すように、「自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両の車速の変化」と「同一可能性車両リストの一の車両の車速の変化」とを比較する。
・過去Ｔ秒間の車速が０の場合
図７に示すように、「自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両の停車時間の変化」と「同一可能性車両リストの一の車両の停車時間の変化」とを比較する。
【００３２】
一致車両判定部３２は、同一可能性車両リストに挙げられた全ての車両についてステップＳ３４の比較を行う（Ｓ３４〜Ｓ３８）。一致車両判定部３２は、車速の変化及び停車時間の変化のいずれもが一致した車両を右折待ち先頭車両として判定する（Ｓ３６）。一方、一致車両判定部３２は、車速の変化及び停車時間の変化のいずれもが一致した車両が同一可能性車両リストに存在しない場合は（Ｓ３８）、自律センサであるレーダ装置２０により検知された待機車両は車車間通信を行っていないか、自車両の走行方向における右折待ち先頭車両であるとして、本実施形態の右折待ち先頭車両判定装置１０により判定可能な右折待ち先頭車両なしと判定する（Ｓ３９）。
【００３３】
本実施形態によれば、車車間情報処理部１６は車車間通信装置１４により待機車両にて検出した待機車両の停止時間の変化を取得する。車車間通信では、停止時・低速時には車両状態の変化が小さいため送信周期を伸ばすことが検討されているが、図６に示すように、複数の待機車両について、車速の変化のみを比較した場合、右折待ち時には車速が０となり易いため、先頭車両であるか否かの判定が難しい。一方、図７に示すように、待機車両の停止時間の変化は、待機車両が右折待ちで停止・低速時において、待機車両からの送信間隔が長くなる場合においても変化が現われ易いため、待機車両中のいずれの車両からの停止時間に関する情報かを精度良く特定することができる。
【００３４】
さらに、周辺車両情報処理部２８は待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を自車両にて検出し、一致車両判定部３２は、車車間情報処理部１６が取得した待機車両の停止時間の変化と、周辺車両情報処理部２８が検出した先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、待機車両が先頭車両であるか否かを判定する。このため、車車間通信装置１４及び車車間情報処理部１６により停止時間の変化を取得している待機車両が、自車両にて周辺車両情報処理部２８により停止時間の変化を検出している先頭車両であるか否かの判定を精度良く行い易くなり、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かを精度良く判定することが可能となる。
【００３５】
特に、一致車両判定部３２は、車車間情報処理部１６が取得した待機車両の停止時間の変化と、周辺車両情報処理部２８が検出した先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、待機車両が先頭車両であると判定するため、当該待機車両が、待機車両中における先頭車両であるか否かをより精度良く判定することが可能となる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】自車両が交差点の対向車線に停車中の複数の他車両から右折待ち先頭車両を判定する状況を示す平面図である。
【図３】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の動作を示すフロー図である。
【図４】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の動作を示すフロー図である。
【図５】実施形態に係る右折待ち先頭車両判定装置の動作を示すフロー図である。
【図６】車速により右折待ち先頭車両を判定する様子を示す図である。
【図７】停車時間により右折待ち先頭車両を判定する様子を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０…右折待ち先頭車両判定装置、１２…アンテナ、１４…車車間通信装置、１６…車車間情報処理部、１８…車車間情報メモリ、２０…レーダ装置、２２…車両状態センサ、２４…ＧＰＳ受信機、２６…現在状態算出部、２８…周辺車両情報処理部、３０…周辺車両メモリ、３２…一致車両判定部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、前記優先車線への侵入待機中である待機車両と通信を行う通信手段と、
前記通信手段により前記待機車両にて検出した前記待機車両の停止時間の変化を取得する停止時間変化取得手段と、
前記待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を前記自車両にて検出する停止時間変化検出手段と、
前記停止時間変化取得手段が取得した前記待機車両の停止時間の変化と、前記停止時間変化検出手段が検出した前記先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、前記待機車両が前記先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、
を備えた先頭車両判定装置。
【請求項２】
前記先頭車両判定手段は、前記停止時間変化取得手段が取得した前記待機車両の停止時間の変化と、前記停止時間変化検出手段が検出した前記先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、前記待機車両が前記先頭車両であると判定する、請求項１に記載の先頭車両判定装置。
【請求項１】
自車両が位置する優先車線と対向又は交差する車線において、前記優先車線への侵入待機中である待機車両と通信を行う通信手段と、
前記通信手段により前記待機車両にて検出した前記待機車両の停止時間の変化を取得する停止時間変化取得手段と、
前記待機車両中における先頭車両の停止時間の変化を前記自車両にて検出する停止時間変化検出手段と、
前記停止時間変化取得手段が取得した前記待機車両の停止時間の変化と、前記停止時間変化検出手段が検出した前記先頭車両の停止時間の変化との比較に基づいて、前記待機車両が前記先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、
を備えた先頭車両判定装置。
【請求項２】
前記先頭車両判定手段は、前記停止時間変化取得手段が取得した前記待機車両の停止時間の変化と、前記停止時間変化検出手段が検出した前記先頭車両の停止時間の変化とが一致する場合に、前記待機車両が前記先頭車両であると判定する、請求項１に記載の先頭車両判定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−６４１７９（Ｐ２００９−６４１７９Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３０５４２（Ｐ２００７−２３０５４２）
【出願日】平成１９年９月５日（２００７．９．５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月５日（２００７．９．５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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