走行支援装置
【課題】本発明は、無駄な加減速を抑制する目標速度を設定することができる走行支援装置を提供することを課題とする。
【解決手段】自車両の目標速度を設定する走行支援装置１であって、自車両周辺の他車両の速度を取得する他車両速度取得手段１１，２１と、他車両速度取得手段１１，２１で取得した他車両の速度に基づいて目標速度を算出する目標速度算出手段５１を備え、目標速度算出手段５１は、他車両速度取得手段１１，２１で自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、当該複数の他車両の中で速度の低い他車両ほど目標速度算出に寄与する重みを大きくすることを特徴とする。
【解決手段】自車両の目標速度を設定する走行支援装置１であって、自車両周辺の他車両の速度を取得する他車両速度取得手段１１，２１と、他車両速度取得手段１１，２１で取得した他車両の速度に基づいて目標速度を算出する目標速度算出手段５１を備え、目標速度算出手段５１は、他車両速度取得手段１１，２１で自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、当該複数の他車両の中で速度の低い他車両ほど目標速度算出に寄与する重みを大きくすることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、運転者の負担を軽減するために、様々な走行支援装置が開発されている。走行支援装置としては、例えば、目標速度になるように自車両の速度を制御する装置がある。特許文献１に記載の装置では、車車間通信で受信した周辺の車両の速度に基づいて車群の速度を算出（周辺の車両の速度の平均化）し、自車両の速度を車群の速度に合わせるように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７６３５５号公報
【特許文献２】特開平１１−２１３２９９号公報
【特許文献３】特開２００４−３２２９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、実際の交通の流れでは、自車両周辺の車群全体の流れや直近の先行車両よりも、前方の車群の中で速度の低い車両が大きく影響する。例えば、自車両が前方の車群の平均速度を目標速度として走行していたとしても、その車群の中に平均速度よりも低い速度の車両が存在すると、その車両で後続車両が詰まる。したがって、自車両も、その車両の速度以下まで速度を低下させることになる。その結果、自車両では、車群の目標速度になるまで加速を行った後に減速も行うので、無駄な加減速となり、スムーズな走行ができない。
【０００５】
そこで、本発明は、無駄な加減速を抑制する目標速度を設定することができる走行支援装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る走行支援装置は、自車両の目標速度を設定する走行支援装置であって、自車両周辺の他車両の速度を取得する他車両速度取得手段と、他車両速度取得手段で取得した他車両の速度に基づいて目標速度を算出する目標速度算出手段を備え、目標速度算出手段は、他車両速度取得手段で自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、当該複数の他車両の中で速度の低い他車両ほど目標速度算出に寄与する重みを大きくすることを特徴とする。
【０００７】
この走行支援装置では、他車両速度取得手段によって、自車両周辺の他車両の速度を取得する。そして、走行支援装置では、自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、目標速度算出手段によって、その複数の他車両に対して速度が低いほど大きな重みをそれぞれ設定し、その複数の他車両の速度と重みに基づいて目標速度を算出する。このように、走行支援装置では、交通流での影響の大きい車両（低速車両）の速度ほど目標速度算出に反映させることにより、その目標速度に基づく走行で無駄な加減速を抑制できる。その結果、安全で交通流に適応したスムーズな走行が可能となる。
【０００８】
なお、重みを設定する場合、どのような設定の仕方でもよく、例えば、速度を取得できた複数の他車両に対して最も低い速度の他車両から順に異なる重みをそれぞれ設定してもよいし、最も低い速度の他車両に最大の重み（例えば、１）を設定し、他の全ての他車両に最低の重み（例えば、０）を設定してもよい。
【０００９】
本発明の上記走行支援装置では、自車両周辺の他車両の走行傾向を取得する他車両走行傾向取得手段を備え、目標速度算出手段は、他車両走行傾向取得手段で取得した他車両の走行傾向に応じて目標速度算出に寄与する重みを設定する構成としてもよい。
【００１０】
この走行支援装置では、他車両走行傾向取得手段によって、自車両周辺の他車両の走行傾向を取得する。他車両の走行傾向としては、例えば、安全走行度合い、急加減速度合いがある。例えば、安全走行度合いが高い他車両に従って走行した場合、安全性の高い走行となる。また、急加減速度合いが高い他車両に従って走行した場合、急な加速や減速が多い走行となる。そこで、走行支援装置では、目標速度算出手段によって、複数の他車両に対して速度の他に走行傾向も加味して重みをそれぞれ設定し、その複数の他車両の速度と重みに基づいて目標速度を算出する。このように、走行支援装置では、他車両の走行傾向も目標速度算出に反映させることにより、追従対象としてより適切な他車両の速度を目標速度に反映できる。その結果、安全性を向上でき、無駄な加減速をより抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、交通流での影響の大きい車両（低速車両）の速度ほど目標速度算出に反映させることにより、その目標速度に基づく走行で無駄な加減速を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態に係るＡＣＣシステムの構成図である。
【図２】自車両が渋滞末尾に突入する走行シーンの一例である。
【図３】自車両周辺が流れている走行シーンの一例である。
【図４】対象車両に対する重み付けの説明図である。
【図５】第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】対象車両の位置に基づく重み付けの一覧表である。
【図７】第２の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明に係る走行支援装置の実施の形態を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１４】
本実施の形態では、本発明に係る走行支援装置を、車車間通信及び路車間通信が可能な車両に搭載されるＡＣＣ[Adaptive Cruise Control]システムに適用する。本実施の形態に係る車両は、車車間通信で自車両周辺の他車両の情報を取得するとともに、路車間通信でインフラ装置（例えば、光ビーコン）からの情報を取得する。本実施の形態に係るＡＣＣシステムでは、レーダで自車両の前方の先行車両を検知し、先行車両を検知できた場合には先行車両との車間時間（車間距離）が目標車間時間（目標車間距離）になるように先行車両追従制御を行い、先行車両を検知できない場合には自車速が目標速度になるようにクルーズ制御（ノーマルクルーズ制御、交通流クルーズ制御）を行う。本実施の形態には、交通流クルーズ制御時に目標速度を算出する際の重み付けの方法が異なる３つの形態がある。
【００１５】
図１〜図４を参照して、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１について説明する。図１は、本実施の形態に係るＡＣＣシステムの構成図である。図２は、自車両が渋滞末尾に突入する走行シーンの一例である。図３は、自車両周辺が流れている走行シーンの一例である。図４は、対象車両に対する重み付けの説明図である。
【００１６】
ＡＣＣシステム１は、通常、運転者によって設定された目標速度に基づいてクルーズ制御を行う。特に、ＡＣＣシステム１では、自車両周辺の他車両から情報を取得できる場合、その他車両の情報から得られる自車両周辺の交通流（実勢速度）に適応した目標速度を算出し、そのシステム側で設定した目標速度に基づいてクルーズ制御する。
【００１７】
ＡＣＣシステム１について具体的に説明する前に、図２及び図３を参照して、自車両周辺の交通流に適応した目標速度について説明しておく。図２に示す例が自車両前方が渋滞している場合であり、図３に示す例が自車両周辺が流れている場合である。
【００１８】
図２に示す例では、自車両ＭＶは、高速道路などで高い目標速度でクルーズ制御を行っているときに、前方で発生している渋滞の末尾に突入してゆく。この場合、渋滞中の前方の他車両ＯＶ１０，ＯＶ１１，・・・は、低い速度で走行している。また、自車両ＭＶでは、通常、レーダの検知範囲ＲＡ内に前方の他車両ＯＶ１０が入るまで、この高い目標速度でクルーズ制御を継続し、高い速度で走行することになる。そのため、レーダで前方の他車両ＯＶ１０を検知したときには、自車両ＭＶと前方の他車両ＯＶ１０との相対速度は、非常に大きい。このような場合、自車両ＭＶは、前方の交通流と速度が合っていないので、事前に前方の交通流との相対速度を小さくしてゆく必要がある。
【００１９】
図３に示す例では、自車両ＭＶは、比較的低い目標速度でクルーズ制御を行っているときに、周辺（特に、前方）が流れている。この際、自車線の前方の他車両ＯＶ２０，ＯＶ２１，・・・は、自車両ＭＶの目標速度よりも多少高い速度で走行している。この場合、自車両ＭＶは、周辺の交通流と同じ流れ（実勢速度）に溶け込めていない。また、自車両ＭＶの目標速度が低すぎると、自車両ＭＶを先頭として後続車両ＯＶ２３，ＯＶ２４が詰まる場合もある。このような場合、自車両ＭＶは、周辺の交通流と同じ流れ（実勢速度）に迅速に溶け込んでゆく必要がある。
【００２０】
そこで、レーダの検知範囲ＲＡよりも広い通信範囲ＣＡを持つ車車間通信によって、自車両ＭＶ周辺の他車両から速度などの情報を取得する。そして、この取得した他車両の速度を用いて、自車両ＭＶの速度が周辺（特に、前方）の交通流の実勢速度に一致するように働く交通流適応加速度を求め、交通流適応加速度に応じてクルーズ制御の目標速度を変化させる。このように、車車間通信で他車両から情報を取得できる場合には、システム側で交通流に応じて目標速度を変化させ、この交通流に適した目標速度になるようにクルーズ制御を行う。
【００２１】
この交通流クルーズ制御では、現在の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｏｗと交通流適応加速度ａｅｎｖを用いて、式（１）によって次の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを算出する。式（１）におけるΔｔは、制御周期である。交通流適応加速度ａｅｎｖは、自車両の速度をＶとし、交通流適応加速度を求める対象の各車両の速度をＶ１，Ｖ２，・・・とすると、式（２）によって定義できる。式（２）におけるｃ１，ｃ２，・・・は、ゲインである。
【数１】
【００２２】
図２に示す例の場合、自車両ＭＶが位置Ｐ１０に到達するまでの車車間通信の通信範囲ＣＡ（特に、自車両の前方）内に他車両が存在しない区間ＮＣでは、運転者によって設定された一定の目標速度Ｖｔｇｔに基づいてノーマルクルーズ制御を行う。自車両ＭＶが位置Ｐ１０から位置Ｐ１２までの車車間通信の通信範囲ＣＡ内に他車両が存在する区間ＴＣでは、システム側で設定した目標速度Ｖｔｇｔに基づいて交通流クルーズ制御を行う。特に、自車両ＭＶが位置Ｐ１０を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ１３からの情報を受信開始し、他車両ＯＶ１３の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ１０を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ１０に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ１３をダンパＣ１０で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ１３の速度との相対速度に応じてダンパＣ１０によって減速側に引っ張られる制御となる。さらに、自車両ＭＶが位置Ｐ１１を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ１１からの情報も受信開始し、他車両ＯＶ１３の速度と他車両ＯＶ１１の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ１１を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ１１に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ１３をダンパＣ１０で接続した制御モデルと自車両ＭＶと他車両ＯＶ１１をダンパＣ１１で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ１３の速度との相対速度に応じてダンパＣ１０によって減速側に引っ張られかつ自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ１１の速度との相対速度に応じてダンパＣ１１によって減速側に引っ張られる制御となる。そして、自車両ＭＶが位置Ｐ１２以降でのレーダの検知範囲ＲＡ内に他車両ＯＶ１０が存在する区間ＦＣでは、目標車間時間に基づいて先行車両追従制御を行う。なお、ダンパＣ１０，Ｃ１１の減衰係数が、上記の式（２）のゲインに相当する。
【００２３】
図３に示す例の場合も、図２の例と同様に、区間ＮＣではノーマルクルーズ制御を行い、区間ＴＣでは交通流クルーズ制御を行い、区間ＦＣでは先行車両追従制御を行う。特に、区間ＴＣでは、自車両ＭＶが位置Ｐ２０を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ２１からの情報を受信開始し、他車両ＯＶ２１の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ２０を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ２０に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ２１をダンパＣ２０で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ２１の速度との相対速度に応じてダンパＣ２０によって加速側に引っ張られる制御となる。さらに、自車両ＭＶが位置Ｐ２１を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ２２からの情報も受信開始し、他車両ＯＶ２１の速度と他車両ＯＶ２２の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ２１を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ２１に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ２１をダンパＣ２０で接続した制御モデルと自車両ＭＶと他車両ＯＶ２２をダンパＣ２１で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ２１の速度との相対速度に応じてダンパＣ２０によって加速側に引っ張られかつ自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ２２の速度との相対速度に応じてダンパＣ２１によって加速側に引っ張られる制御となる。なお、ダンパＣ２０，Ｃ２１の減衰係数が、上記の式（２）のゲインに相当する。
【００２４】
特に、実際の交通の流れでは、速度の低い車両ほど後続車両群の流れに影響を与える。例えば、前方の交通流の実勢速度を車車間通信で情報を取得できる車両の平均速度とし、自車両の速度が実勢速度になるように交通流適応加速度を求め、交通流クルーズ制御を行った場合を想定する。この場合、自車両は前方の交通流の実勢速度（平均速度）に一致するように加減速するが、前方の車群の中にその実勢速度よりも低い速度の車両が存在すると、その低速度の車両で後続車両が詰まるので、自車両も詰まる。その結果、自車両では、減速が必要となる。そこで、交通流適応加速度（ひいては、交通流クルーズ制御の目標速度）を求める場合には、車車間通信で情報を取得できる他車両の中で速度の低い車両ほど重視する必要がある。したがって、交通流適応加速度を求めるときの交通流の実勢速度は、車車間通信で情報を取得できる他車両の中で速度の低い車両ほど重視された速度となる。
【００２５】
図４に示す例の場合、自車両ＭＶの前方の他車両ＯＶ３０，・・・，ＯＶ３６のうち、３台の他車両ＯＶ３１，ＯＶ３３，ＯＶ３６が車車間通信可能な車両であり、速度を取得できる。例えば、他車両ＯＶ３１の速度を１００ｋｍ／ｈ、他車両ＯＶ３３の速度を５０ｋｍ／ｈ、他車両ＯＶ３６の速度を７０ｋｍ／ｈとした場合、１００ｋｍ／ｈで走行している他車両ＯＶ３１は、５０ｋｍ／ｈで走行して他車両ＯＶ３３に追い付き、減速することになる。したがって、他車両ＯＶ３１の後続の自車両ＭＶも、他車両ＯＶ３１，ＯＶ３６よりも、他車両ＯＶ３３の影響を最も受けて走行することになる。したがって、他車両ＯＶ３３の速度を最も重視して、交通流適応加速度を求める必要がある。
【００２６】
上記の式（２）は、交通流適応加速度を求める対象の車両からなる車群の参照速度Ｖｒｅｆ（交通流の実勢速度に相当）と自車両の速度Ｖを用いて式（３）に変形できる。式（３）におけるｃは、ゲインであり、実験などによって予め決められた値である。この参照速度ｒｅｆは、交通流適応加速度を求める対象の各車両の速度Ｖ１，Ｖ２，・・・，Ｖｎを用いて、式（４）によって算出できる。式（４）におけるｍ１，ｍ２，・・・，ｍｎは、各車両に対する重みであり、交通流適応加速度を求めるときに重視する車両ほど大きいな値が設定される。式（５）に示すように、重みｍ１，ｍ２，・・・，ｍｎは、合計が１になるように、０以上１以下の値が割り振られる。
【数２】
【００２７】
それでは、ＡＣＣシステム１の各部について具体的に説明する。ＡＣＣシステム１は、前方車間距離センサ１０、無線アンテナ１１、車速センサ１２、加速度センサ１３、クルーズレバー１４、前方センサＥＣＵ[Electronic Control Unit]２０、無線制御ＥＣＵ２１、車速センサＥＣＵ２２、加速度センサＥＣＵ２３、エンジン制御ＥＣＵ３０（アクセルペダルセンサ１５、スロットルアクチュエータ４０）、ブレーキ制御ＥＣＵ３１（ブレーキペダルセンサ１６、ブレーキアクチュエータ４１）及び車両制御ＥＣＵ５１を備えている。前方センサＥＣＵ２０、無線制御ＥＣＵ２１、車速センサＥＣＵ２２、加速度センサＥＣＵ２３、クルーズレバー１４と車両制御ＥＣＵ５１との間では通信・センサ系のＣＡＮ[Controller Area Network]６０で通信を行っており、エンジン制御ＥＣＵ３０、ブレーキ制御ＥＣＵ３１と車両制御ＥＣＵ５１との間では制御系のＣＡＮ６１で通信を行っている。
【００２８】
なお、第１の実施の形態では、無線アンテナ１１及び無線制御ＥＣＵ２１が特許請求の範囲に記載する他車両速度取得手段に相当し、車両制御ＥＣＵ５１が特許請求の範囲に記載する目標速度算出手段に相当する。
【００２９】
前方車間距離センサ１０は、ミリ波などを利用して前方の車両を検出するレーダセンサである。前方車間距離センサ１０は、自車両の前端部の中央の所定の高さ位置（検出対象の車両を確実に検出可能な高さ位置）に取り付けられる。前方車間距離センサ１０では、レーダビームを左右方向にスキャンしながら自車両から前方に向けて送信し、反射してきたレーダビームを受信する。そして、前方車間距離センサ１０では、その受信できた各反射点（検出点）についてのレーダ情報（左右方向のスキャン角、送信時刻、受信時刻、受信強度など）を前方センサＥＣＵ２０に送信する。
【００３０】
前方センサＥＣＵ２０では、前方車間距離センサ１０から送信されたレーダ情報に基づいて、前方車間距離センサ１０の検出範囲内の自車線において自車両前方に車両が存在するか否かを判定する。車両（先行車両）が存在すると判定した場合、前方センサＥＣＵ２０では、レーダ情報を各種処理し、デジタル値で先行車両までの相対距離（車間距離）などを出力する。そして、前方センサＥＣＵ２０では、この先行車両の有無や先行車両が存在する場合には距離などの情報を前方車間距離信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００３１】
無線アンテナ１１は、送受信兼用の無線アンテナである。また、無線アンテナ１１は、車車間通信用と路車間通信用の共用アンテナである。車車間通信する場合、無線アンテナ１１では、通信範囲内に存在する車車間通信可能な車両からの信号を受信するとともに通信範囲内の車両に信号を送信する。信号を送信する場合、車車間送信信号が無線制御ＥＣＵ２１から無線アンテナ１１に送られる。信号を受信した場合、車車間受信信号が無線アンテナ１１から無線制御ＥＣＵ２１に送られる。路車間通信する場合、無線アンテナ１１では、インフラ装置（例えば、光ビーコン）からの信号を受信するとともにインフラ装置に信号を送信する。信号を送信する場合、路車間送信信号が無線制御ＥＣＵ２１から無線アンテナ１１に送られる。信号を受信した場合、路車間受信信号が無線アンテナ１１から無線制御ＥＣＵ２１に送られる。
【００３２】
無線制御ＥＣＵ２１は、無線で送受信される各種信号を制御する。車車間通信の場合、無線制御ＥＣＵ２１では、車両制御ＥＣＵ５１からの車車間送信情報に各種変換処理を施して車車間送信信号を生成し、その車車間送信信号を無線アンテナ１１に送る。また、無線制御ＥＣＵ２１では、無線アンテナ１１で受信した車車間受信信号に各種変換処理を施して情報を取り出し、その情報を車車間受信情報信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車車間通信で送受信される情報としては、例えば、車両の速度、位置、加速度、走行車線、道路種別（高速道路、一般道路など）、車両識別情報（車両ＩＤなど）がある。路車間通信の場合、無線制御ＥＣＵ２１では、車両制御ＥＣＵ５１からの路車間送信情報に各種変換処理を施して路車間送信信号を生成し、その路車間送信信号を無線アンテナ１１に送る。また、無線制御ＥＣＵ２１では、無線アンテナ１１で受信した路車間受信信号に各種変換処理を施して情報を取り出し、その情報を路車間受信情報信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。路車間通信で送信される情報としては、例えば、車両識別情報がある。路車間通信で受信される情報としては、例えば、ＶＩＣＳ[Vehicle Information Communication System]情報（渋滞情報、交通規制情報、ＶＩＣＳ旅行速度など）やインフラ情報（信号サイクル情報など）がある。各車両の走行車線の情報を路車間通信で受信できる場合もある。
【００３３】
なお、車車間通信及び路車間通信で共用で使用する無線アンテナ及び無線制御ＥＣＵとしたが、車車間通信と路車間通信とで別々の無線アンテナ及び無線制御ＥＣＵとしてもよい。また、路車間通信では、情報を送受信するのではなく、情報を受信するだけでもよい。
【００３４】
車速センサ１２は、自車両の速度を検出するためのセンサである。車速センサ１２では、一定時間毎に、自車両の速度に関する情報を検出し、その検出した情報を車速センサＥＣＵ２２に送信する。
【００３５】
車速センサＥＣＵ２２は、車速センサ１２から送信された情報を各種処理し、デジタル値の自車両の速度を出力する。そして、車速センサＥＣＵ２２では、その自車両の速度を車速信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００３６】
加速度センサ１３は、自車両の加速度を検出するためのセンサである。加速度センサ１３では、一定時間毎に、自車両の加速度に関する情報を検出し、その検出した情報を加速度センサＥＣＵ２３に送信する。
【００３７】
加速度センサＥＣＵ２３は、加速度センサ１３から送信された情報を各種処理し、デジタル値の自車両の加速度を出力する。そして、加速度センサＥＣＵ２３では、その自車両の加速度を加速度信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００３８】
クルーズレバー１４は、ＡＣＣシステム１のオン（起動）／オフ（停止）操作や目標速度の設定操作（所定速度間隔毎の速度アップ操作と速度ダウン操作が可能）などの各種操作を行うためのレバーである。クルーズレバー１４では、運転者によって行われた操作情報をクルーズレバー信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。なお、先行車両追従制御時の目標車間時間（目標車間距離）を設定（例えば、長、中、短の設定）するために、レバーあるいはスイッチを別体で設けてもよいし、あるいは、クルーズレバー１４に組み込んでもよい。
【００３９】
アクセルペダルセンサ１５は、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（アクセル開度）を検出するセンサである。アクセルペダルセンサ１５では、一定時間毎に、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、その検出した踏み込み量をアクセルペダル信号としてエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する。
【００４０】
エンジン制御ＥＣＵ３０は、エンジンを制御する制御装置である。エンジン制御ＥＣＵ３０では、通常、一定時間毎に、アクセルペダルセンサ１５からのアクセルペダル信号に基づいて、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に応じて目標加速度を設定する。そして、エンジン制御ＥＣＵ３０では、その目標加速度になるために必要なスロットルバルブの目標開度を設定し、その目標開度を目標スロットル開度信号としてスロットルアクチュエータ４０に送信する。特に、車両制御ＥＣＵ５１からのエンジン制御信号を受信した場合、エンジン制御ＥＣＵ３０では、エンジン制御信号に示される目標加速度となるための目標スロットル開度信号をスロットルアクチュエータ４０に送信する。
【００４１】
スロットルアクチュエータ４０は、スロットルバルブの開度を調整するアクチュエータである。スロットルアクチュエータ４０では、エンジン制御ＥＣＵ３０からの目標スロットル開度信号を受信すると、その目標開度に応じて作動し、スロットルバルブの開度を調整する。
【００４２】
ブレーキペダルセンサ１６は、ブレーキペダル（図示せず）の踏み込み量を検出するセンサである。ブレーキペダルセンサ１６では、一定時間毎に、ブレーキペダルの踏み込み量を検出し、その検出した踏み込み量をブレーキペダル信号としてブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する。
【００４３】
ブレーキ制御ＥＣＵ３１は、各輪のブレーキを制御する制御装置である。ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、通常、一定時間毎に、ブレーキペダルセンサ１６からのブレーキペダル信号に基づいて、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量に応じて目標減速度を設定する。そして、ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、その目標減速度になるために必要な各輪のホイールシリンダ（図示せず）の目標ブレーキ油圧を設定し、その目標ブレーキ油圧を目標油圧信号としてブレーキアクチュエータ４１に送信する。特に、車両制御ＥＣＵ５１からのブレーキ制御信号を受信した場合、ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、ブレーキ制御信号に示される目標減速度となるための目標油圧信号をブレーキアクチュエータ４１に送信する。
【００４４】
ブレーキアクチュエータ４１は、各輪のホイールシリンダのブレーキ油圧を調整するアクチュエータである。ブレーキアクチュエータ４１では、ブレーキ制御ＥＣＵ３１からの目標油圧信号を受信すると、その目標ブレーキ油圧に応じて作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。
【００４５】
車両制御ＥＣＵ５１は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read OnlyMemory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットであり、ＡＣＣシステム１を統括制御する。車両制御ＥＣＵ５１では、クルーズレバー１４からのクルーズレバー信号に示されるＯＮ操作情報に応じて起動すると、ＲＯＭに格納されているアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することにより、制御切替制御、先行車両追従制御、ノーマルクルーズ制御、交流流クルーズ制御などを行う。車両制御ＥＣＵ５１では、制御周期Δｔ毎に、制御切替制御で先行車両追従制御、ノーマルクルーズ制御、交流流クルーズ制御のうちのいずれの制御を行うかを決定し、その決定した制御を行う。また、車両制御ＥＣＵ５１では、クルーズレバー１４からのクルーズレバー信号に示される目標速度を設定するためのアップ操作量又はダウン操作量を取得する毎に、その操作量にゲインを乗算し、そのアップ分又はダウン分の速度を現在設定されている目標速度に加味した新たな目標速度を演算する。この運転者によって設定される目標速度は、運転者が視認できるように表示される。
【００４６】
制御切替制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、前方センサＥＣＵ２０からの前方車間距離信号に基づいて、自車両の前方に先行車両が存在するか否かを判定する。先行車両が存在すると判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、先行車両追従制御を行う。先行車両が存在しないと判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、無線制御ＥＣＵ２１からの車車間受信情報信号に基づいて、自車両周辺（特に、前方）に車車間通信可能な他車両が存在するか否かを判定する。自車両周辺に車車間通信可能な他車両が存在しないと判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、ノーマルクルーズ制御を行う。自車両周辺に車車間通信可能な他車両が存在すると判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、交通流クルーズ制御を行う。
【００４７】
先行車両追従制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、前方センサＥＣＵ２０からの前方車間距離信号に示される先行車両との車間距離と車速センサＥＣＵ２２からの車速信号に示される自車両の速度を用いて、先行車両との車間時間（＝車間距離／自車速）を演算する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、車間時間と目標車間時間との差に基づいて、先行車両との車間時間が目標車間時間になるために必要な目標加減速度を演算する。目標加減速度がプラス値の場合（加速制御が必要な場合）、車両制御ＥＣＵ５１では、目標加速度を設定し、その目標加速度をエンジン制御信号としてエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する。目標加減速度がマイナス値の場合（減速制御が必要な場合）、車両制御ＥＣＵ５１では、目標減速度を設定し、その目標減速度をブレーキ制御信号としてブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する。なお、先行車両追従制御で用いられる目標車間時間は、上記したレバーなどで運転者によって設定される目標車間時間である（デフォルト値は、例えば、「長」の目標車間時間である）。
【００４８】
ノーマルクルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、車速センサＥＣＵ２２からの車速信号に示される自車両の速度と目標速度との差に基づいて、自車両の速度が目標速度になるために必要な目標加減速度を演算する。目標加減速度がプラス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標加速度を設定し、その目標加速度をエンジン制御信号としてエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する。目標加減速度がマイナス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標減速度を設定し、その目標減速度をブレーキ制御信号としてブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する。なお、ノーマルクルーズ制御で用いられる目標速度は、クルーズレバー１４で運転者によって設定された目標速度である。
【００４９】
交通流クルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、無線制御ＥＣＵ２１からの車車間受信情報信号に含まれる自車両周辺の車車間通信可能な他車両毎の車両ＩＤ、速度、加速度、位置、走行車線、道路種別などの情報を取得する。また、車両制御ＥＣＵ５１では、インフラ装置から信号を受信できた場合には、無線制御ＥＣＵ２１からの路車間受信情報信号に含まれる車両ＩＤ毎の走行車線などの情報を取得する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、他車両からの情報とインフラ情報（取得できた場合のみ）に基づいて、車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度（ひいては、クルーズの目標速度）を求めるための対象の車両を選択する。この選択方法としては、自車両の前方で同方向を走行している他車両を選択し、その中でも基本的には自車線の前方を走行している他車両であるが、場合によっては他車線を走行している他車両や後方を走行している他車両も選択する。他車両の走行車線の情報が取得できない場合、同じ道路種別の他車両を選択する。
【００５０】
車両制御ＥＣＵ５１では、選択した全ての対象車両の速度に基づいて、速度の低い対象車両ほど大きな重みとなるように、各対象車両に対して重みｍｉをそれぞれ設定する。この重み付け方法としては、例えば、車両の速度が低いほど大きな重みが対応付けられたマップを用いて、全ての重みの合計値が１となるように（式（５）参照）、速度が低い対象車両ほど大きな重みを設定する。このマップは、対象車両の台数、走行シーン（例えば、前方が渋滞のシーン、渋滞中で走行しているシーン、低速で流れているシーン、高速で流れているシーン）などに応じてチューニングされたものにしてもよい。なお、選択された対象車両が１台の場合、その対象車両の重みが１となる。
【００５１】
車両制御ＥＣＵ５１では、各対象車両の速度Ｖｉと重みｍｉを用いて、上記の式（４）により参照速度Ｖｒｅｆを算出する。さらに、車両制御ＥＣＵ５１では、参照速度Ｖｒｅｆと自車両の速度Ｖを用いて、上記の式（３）により交通流適応加速度ａｅｎｖを算出する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、交通流適応加速度ａｅｎｖと現在の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｏｗを用いて、上記の式（１）により次の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを算出する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、この算出した目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを目標速度として、ノーマルクルーズ制御と同様の加減速制御を行う。
【００５２】
図１を参照して、ＡＣＣシステム１における交通流クルーズ制御中の動作について説明する。特に、車両制御ＥＣＵ５１における交通流クルーズ制御の処理については図５のフローチャートに沿って説明する。図５は、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。ここでは、運転者によるクルーズレバー１４でのＯＮ操作に応じてＡＣＣシステム１が起動しており、車車間通信で自車両の周辺の車車間通信可能な他車両から情報を取得できるが、前方車間距離センサ１０で先行車両を検知できていない。
【００５３】
前方車間距離センサ１０では、一定時間毎に、自車両の前方をスキャンしながらレーダビームを送信するとともに反射してきた場合にはそのレーダビームを受信し、そのレーダ情報を前方センサＥＣＵ２０に送信している。前方センサＥＣＵ２０では、このレーダ情報を受信し、レーダ情報に基づいて先行車両が存在しないと判定し、そのことを示す前方車間距離信号を車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００５４】
無線アンテナ１１では、通信範囲内の他車両からの信号が送信される毎に、その送信された信号を受信し、車車間受信信号を無線制御ＥＣＵ２１に送信する。無線制御ＥＣＵ２１では、この車車間受信信号を受信すると、車車間受信信号から他車両の各種情報を取り出し、車車間受信情報信号を車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この車車間受信情報信号を受信し、自車両周辺の他車両の情報を取得する（Ｓ１０）。
【００５５】
また、無線アンテナ１１では、自車両がインフラ装置の送信エリアを通過するときに、インフラ装置から送信された信号を受信し、路車間受信信号を無線制御ＥＣＵ２１に送信する。無線制御ＥＣＵ２１では、この路車間受信信号を受信すると、路車間受信信号からインフラ情報を取り出し、路車間受信情報信号を車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この路車間受信情報信号を受信し、インフラ情報を取得する（Ｓ１１）。
【００５６】
車速センサ１２では、一定時間毎に、自車両の速度に関する情報を検出し、その情報を車速センサＥＣＵ２２に送信する。車速センサＥＣＵ２２では、この車速センサ１２からの情報を受信すると、各種処理を行ってデジタル値の自車両の速度を車速信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この車速信号を受信し、自車両の速度を取得する。
【００５７】
加速度センサ１３では、一定時間毎に、自車両の加速度に関する情報を検出し、その情報を加速度センサＥＣＵ２３に送信する。加速度センサＥＣＵ２３では、この加速度センサ１３からの情報を受信すると、各種処理を行ってデジタル値の自車両の加速度を加速度信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この加速度信号を受信し、自車両の加速度を取得する。
【００５８】
アクセルペダルセンサ１５では、一定時間毎に、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、アクセルペダル信号をエンジン制御ＥＣＵ３０に送信している。エンジン制御ＥＣＵ３０では、このアクセルペダル信号を受信し、アクセルペダルの踏み込み量を取得する。
【００５９】
ブレーキペダルセンサ１６では、一定時間毎に、ブレーキペダルの踏み込み量を検出し、ブレーキペダル信号をブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信している。ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、このブレーキペダル信号を受信し、ブレーキペダルの踏み込み量を取得する。
【００６０】
制御周期Δｔ毎に、車両制御ＥＣＵ５１では、自車両周辺の車車間通信可能な他車両の情報とインフラ情報（取得できている場合だけ）に基づいて、自車両周辺の車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度を求める対象の車両を選別する（Ｓ１２）。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、その選別した各対象車両の速度Ｖｉに基づいて、対象車両毎に重み付けを行う（Ｓ１３）。
【００６１】
車両制御ＥＣＵ５１では、各対象車両の重みｍｉと速度Ｖｉに基づいて、式（４）により参照速度Ｖｒｅｆを演算する（Ｓ１４）。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、参照速度Ｖｒｅｆと自車両の速度Ｖに基づいて、式（２）により交通流適応加速度ａｅｎｖを演算する（Ｓ１５）。さらに、車両制御ＥＣＵ５１では、交通流適応加速度ａｅｎｖと現目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｏｗに基づいて、式（１）により次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを演算する（Ｓ１６）。
【００６２】
車両制御ＥＣＵ５１では、自車両の速度Ｖと次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔとの差に基づいて、自車両の速度が目標速度になるために必要な目標加減速度を演算する（Ｓ１７）。目標加減速度がプラス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標加速度を設定し、エンジン制御信号をエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する（Ｓ１７）。エンジン制御ＥＣＵ３０では、このエンジン制御信号を受信すると、エンジン制御信号に示される目標加速度になるために必要なスロットルバルブの目標開度を設定し、目標スロットル開度信号をスロットルアクチュエータ４０に送信する。スロットルアクチュエータ４０では、この目標スロットル開度信号を受信すると、目標スロットル開度信号に示される目標開度に応じて作動し、スロットルバルブの開度を調整する。これによって、自車両では、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔ（ひいては、交通流適応加速度ａｅｎｖ）になるように加速する。目標加減速度がマイナス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標減速度を設定し、ブレーキ制御信号をブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する（Ｓ１７）。ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、このブレーキ制御信号を受信すると、ブレーキ制御信号に示される目標減速度になるために必要な各輪のホイールシリンダの目標ブレーキ油圧を設定し、目標油圧信号をブレーキアクチュエータ４１に送信する。ブレーキアクチュエータ４１では、この目標油圧信号を受信すると、目標油圧信号に示される目標ブレーキ油圧に応じて作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。これによって、自車両では、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔ（ひいては、交通流適応加速度ａｅｎｖ）になるように減速する。
【００６３】
このＡＣＣシステム１によれば、交通流での影響の大きい速度の低い対象車両ほど大きい重みを設定して交通流適応速度（ひいては、目標速度）算出することにより、情報を取得できない他車両（車車間通信が不能な他車両）が存在する場合でも、算出した目標速度に基づくクルーズ走行で無駄な加減速を抑制できる。その結果、安全で交通流に乗ったスムーズな走行が可能となる。例えば、前方の渋滞に突入する場合にはレーダで前方の車両を検知する前に事前に減速でき、周辺が流れている場合にはその流れに迅速に溶け込んで走行できる。
【００６４】
ＡＣＣシステム１では、車車間通信を利用して自車両周辺の他車両の情報を取得することにより、車車間通信の通信範囲内かつ前方の同方向に車車間通信可能な他車両が存在するほど、確からしい交通流流加速度を得ることができ、より適切なクルーズ制御ができる。この際、他車両の速度や走行車線が正確に判れば、他車両の位置の精度が低くてもよい。また、通信相手の特定も不要なため、実現が容易である。
【００６５】
図１及び図６を参照して、第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２について説明する。図６は、対象車両の位置に基づく重み付けの一覧表である。
【００６６】
ＡＣＣシステム２は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１と比較すると、交通流クルーズ制御時に自車両周辺の対象車両の速度以外に位置も考慮して目標速度を算出する。したがって、ＡＣＣシステム２は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１の構成と比較すると、車両制御ＥＣＵ５２だけが異なる。なお、第２の実施の形態では、車両制御ＥＣＵ５２が特許請求の範囲に記載する目標速度算出手段に相当する。
【００６７】
車両制御ＥＣＵ５２は、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１と比較すると、交通流クルーズ制御の処理だけが異なる。そこで、車両制御ＥＣＵ５２における交通流クルーズ制御についてのみ説明する。
【００６８】
交通流クルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５２では、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５２と同様の処理により、車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度を求めるための対象の車両を選択する。なお、ここでは、自車両の前方の他車両以外に、自車線の前方では自車線以外の他車線の他車両も対象車両として選択し、自車線の後方では自車線の他車両のみ対象車両として選択する。
【００６９】
そして、車両制御ＥＣＵ５２では、選択した全ての対象車両の速度と位置（走行車線情報も含む）に基づいて、各対象車両の重みｍｉをそれぞれ設定する。この重み付け方法としては、速度については、第１の実施の形態で説明した同様の方法によって速度の低い対象車両ほど大きな重みを設定する。また、位置については、図６に示すように、自車線の前方の対象車両の重みを大きく設定し、他車線の前方の対象車両の重みを小さく設定し（０でも可）、自車線の後方に自車両より速い対象車両が存在する場合には重みを小さく設定し、自車線の後方に自車両より遅い対象車両が存在する場合には重みを０に設定する。例えば、まず、対象車両毎に速度に応じて重みをそれぞれ設定し、自車線の前方の対象車両の場合には速度に応じて設定されている重みに１より大きな第１係数を乗算し、他車線の前方の対象車両の場合には速度に応じて設定されている重みに１より小さい第２係数（０の場合あり）を乗算し、自車線の後方の対象車両の場合には速度に応じて設定されている重みに１より小さい第３係数（０の場合あり）を乗算する。この各係数については、全ての重みの合計値が１となるように、適宜調整される。
【００７０】
自車両の前方の場合、基本的には自車線の他車両の速度に影響されるが、渋滞などの場合には他車線の他車両の速度も考慮してもよい。そこで、他車線の他車両の速度を考慮する必要のある走行シーンでは、他車線の対象車両の重みを自車線の対象車両の重みよりも小さくして、他車線の他車両の速度も交通流適応加速度の算出に寄与させる。但し、他車線の他車両の速度を考慮する必要のない走行シーンでは、他車線の対象車両の重みを０にして、交通流適応加速度の算出に寄与させない。
【００７１】
また、自車両の後方の場合、他車線の他車両には影響されないが、自車線の他車両の速度が速いと自車両で後続車両が詰まるので、周囲の渋滞を防ぐために、自車線の後方の他車両の速度も考慮してもよい。そこで、自車線の他車両の速度が自車両より速い場合のみ、自車線後方の対象車両の重みを自車線前方の対象車両の重みよりも小さくして、自車線後方の他車両の速度も交通流適応加速度の算出に寄与させる。
【００７２】
車両制御ＥＣＵ５２では、全ての対象車両の重みｍｉを設定すると、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１と同様の処理により、参照速度Ｖｒｅｆ、交通流適応加速度ａｅｎｖ、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを順次算出し、その次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔに基づいて加減速制御を行う。
【００７３】
図１及び図６を参照して、ＡＣＣシステム２における交通流クルーズ制御中の動作について説明する。特に、車両制御ＥＣＵ５２における交通流クルーズ制御の処理については図７のフローチャートに沿って説明する。図７は、第２の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。ここでは、第１の実施の形態で説明したＡＣＣシステム１における動作と比較すると、車両制御ＥＣＵ５２における処理だけが異なるので、車両制御ＥＣＵ５２における処理のみ説明する。
【００７４】
車両制御ＥＣＵ５２では、Ｓ２０〜Ｓ２２の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１０〜Ｓ１２の各処理と同様の処理を行う。Ｓ２２で対象車両を選別すると、車両制御ＥＣＵ５２では、その選別した各対象車両の速度と位置に基づいて、対象車両毎に重み付けを行う（Ｓ２３）。そして、車両制御ＥＣＵ５２では、Ｓ２４〜Ｓ２７の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１４〜Ｓ１７の各処理と同様の処理を行う。
【００７５】
このＡＣＣシステム２は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１における効果を有する上に、以下の効果も有している。ＡＣＣシステム２によれば、対象車両の重みを設定する際に速度の他に位置も考慮することにより、対象車両の自車両に対する影響度合いに応じてより適切な重みを設定でき、より確からしい交通流適応速度（ひいては、目標速度）算出できる。その結果、無駄な加減速をより抑制でき、より安全でスムーズな走行ができる。
【００７６】
図１を参照して、第３の実施の形態に係るＡＣＣシステム３について説明する。
【００７７】
ＡＣＣシステム３は、第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２と比較すると、交通流クルーズ制御時に自車両周辺の対象車両の速度と位置以外に車両状態と属性も考慮して目標速度を算出する。したがって、ＡＣＣシステム３は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１の構成や第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２の構成と比較すると、車両制御ＥＣＵ５３だけが異なる。なお、第３の実施の形態では、無線アンテナ１１及び無線制御ＥＣＵ２１が特許請求の範囲に記載する他車両走行傾向取得手段に相当し、車両制御ＥＣＵ５３が特許請求の範囲に記載する目標速度算出手段に相当する。
【００７８】
なお、無線アンテナ１１と無線制御ＥＣＵ２１による車車間通信では、送受信される情報として上記で示した情報以外に、ＡＢＳ[Anti-lock Brake System]、ＶＳＣ[Vehicle Stability Control]，ＰＣＳ[Pre Crash Safety]などの安全システムの有無やその作動／非作動の情報、救急車などの緊急車両の場合にはその車両の属性情報、事故車の場合には事故車であることの情報も含まれるものとする。また、無線アンテナ１１と無線制御ＥＣＵ２１による路車間通信では、インフラ装置から受信される情報として上記で示した情報以外に、事故車が存在する場合にはその事故車の車両ＩＤや位置などの情報も含まれるものとする。
【００７９】
車両制御ＥＣＵ５３は、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１や第２の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５２と比較すると、交通流クルーズ制御の処理だけが異なる。そこで、車両制御ＥＣＵ５３における交通流クルーズ制御についてのみ説明する。
【００８０】
交通流クルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５３では、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５２と同様の処理により、車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度を求めるための対象の車両を選別する。
【００８１】
そして、車両制御ＥＣＵ５３では、選別択した全ての対象車両の速度と位置及び走行状態と属性に基づいて、各対象車両の重みｍｉをそれぞれ設定する。この重み付け方法としては、速度と位置については、第１の実施の形態及び第２の実施の形態で説明した同様の方法によって対象車両に重みを設定する。さらに、走行状態については、前方の対象車両が事故車両（停止中）の場合には極大の重み（＝１）を設定し（したがって、他の全ての対象車両の重みに０を設定）、前方の対象車両が安全システムを搭載している場合には安全システムが作動中の場合には重みを大きく設定し（例えば、速度と位置に応じて設定されている重みに１より大きい係数を乗算）、対象車両が極端な運転行動を行っている場合には重みを０に設定する。属性については、救急車などの緊急車両の場合には重みを０に設定する。
【００８２】
前方に事故車両が存在する場合、後続車両である自車両を速やかに停止させる必要があるので、そのような対象車両を交通流適応加速度の算出により最大限寄与させる。
【００８３】
前方に安全システムが作動している対象車両が存在する場合、その対象車両は車両挙動を安定するためや衝突を回避するために車両制御を行う。このような対象車両は危険状態を予測し、安全走行度合いが高くなるように車両制御を行っているので、安全性を高める上で、そのような対象車両を交通流適応加速度の算出により寄与させる。
【００８４】
極端な運転行動の車両としては、例えば、極端に短い車間距離で走行している車両、パッシングをしていた車両、無理な追い越しをしていた車両である。このような対象車両は急加減速度合いが高く、安全性が低下するので、そのような対象車両の速度を交通流適応加速度の算出に寄与させない。このような車両を判断するために、取得できている他車両の速度や位置などを時系列で記憶し、その走行履歴から判断したり、カメラなどの検知手段がある場合にはその検知手段を用いて車両の状況を監視し、その車両状況から判断する。
【００８５】
緊急車両は、赤信号でも走行するなど特異な走行行動を採るので、周囲の車両と異なる速度で走行する。したがって、緊急車両の速度を交通流適応加速度の算出に寄与させない。
【００８６】
車両制御ＥＣＵ５３では、全ての対象車両の重みｍｉを設定すると、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１と同様の処理により、参照速度Ｖｒｅｆ、交通流適応加速度ａｅｎｖ、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを順次算出し、その次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔに基づいて加減速制御を行う。
【００８７】
図１を参照して、ＡＣＣシステム３における交通流クルーズ制御中の動作について説明する。特に、車両制御ＥＣＵ５３における交通流クルーズ制御の処理については図８のフローチャートに沿って説明する。図８は、第３の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。ここでは、第１の実施の形態で説明したＡＣＣシステム１における動作と比較すると、車両制御ＥＣＵ５３における処理だけが異なるので、車両制御ＥＣＵ５３における処理のみ説明する。
【００８８】
車両制御ＥＣＵ５３では、Ｓ３０〜Ｓ３２の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１０〜Ｓ１２の各処理と同様の処理を行う。特に、Ｓ３０の処理で自車両周辺の他車両の情報を取得した場合、車両制御ＥＣＵ５３では、他車両毎に、その取得した情報（速度、位置など）を時系列で記憶しておく。Ｓ３２で対象車両を選別すると、車両制御ＥＣＵ５２では、その選別した各対象車両の速度、位置、車両状態（走行履歴も含む）及び属性に基づいて、対象車両毎に重み付けを行う（Ｓ３３）。そして、車両制御ＥＣＵ５３では、Ｓ３４〜Ｓ３７の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１４〜Ｓ１７の各処理と同様の処理を行う。
【００８９】
このＡＣＣシステム３は、第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２における効果を有する上に、以下の効果も有している。ＡＣＣシステム３によれば、対象車両の重みを設定する際に速度と位置の他に走行状態及び属性も考慮することにより、自車両の走行に影響する対象車両に応じてより適切な重みを設定でき、より確からしい交通流適応速度（ひいては、目標速度）算出できる。その結果、安全性をより向上でき、無駄な加減速をより抑制できる。
【００９０】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００９１】
例えば、本実施の形態では先行車両追従制御とクルーズ制御を行うＡＣＣシステムに適用したが、クルーズ制御（特に、交通流クルーズ制御）だけを行う装置、交通流に応じた車両の目標速度の設定だけを行う装置などの他の装置にも適用可能である。
【００９２】
また、本実施の形態ではクルーズ制御のための目標速度を求める構成としたが、運転者による操作によって走行する場合の目標速度を求める場合でも適用可能である。
【００９３】
また、本実施の形態では他車両速度取得手段や他車両走行傾向取得手段として無線通信で他車両の速度などを取得する構成としたが、他の手段で取得してもよい。
【００９４】
また、本実施の形態では選別された複数の対象車両において低い速度の対象車両から順に大きい重みを設定する構成としたが、速度の低い対象車両に大きな重みが設定されればどのような重み付けでもよく、例えば、最も低い速度の対象車両に重みとして１を設定し、それ以外の対象車両に重みとして０を設定する構成としてもよいし（つまり、最も速度の低い対象車両の速度のみを考慮）、あるいは、速度の低い数台（例えば、２〜３台）の対象車両に重みを速度の低い順にそれぞれ設定し、それ以外の対象車両に重みとして０を設定する構成としてもよい（つまり、より速度の低い数台の対象車両の速度のみを考慮）。
【００９５】
また、本実施の形態では選別された対象車両に対して重みをそれぞれ設定し、各対象車両の速度と重みに基づいて参照速度を算出し、その参照速度と自車両の速度に基づいて交通流適応加速度を算出し、その交通流適応加速度と現目標速度に基づいて自車両の次目標速度を算出する構成としたが、対象車両の速度と設定される重みを用いて自車両の目標速度を算出する方法としては他の方法でもよい。例えば、交通流適応加速度を求めることなく、対象車両毎の速度と重みから自車両の目標速度を直接算出する。
【００９６】
また、第３の実施の形態では交通流クルーズ制御時に対象車両の速度と位置に加えて車両状態と属性を考慮して目標速度を求める構成としたが、対象車両の速度だけに加えて車両状態と属性を考慮して目標速度を求めてもよいし、あるいは、対象車両の速度と位置に加えて車両属性と属性のうちのいずれか一方だけを考慮して目標速度を求めてもよい。
【００９７】
また、第３の実施の形態では対象車両の走行傾向として車両状態と属性で一例を挙げたが、走行傾向としては車両状態や属性以外の交通流での実勢速度に影響を与えるような他のものでもよいし、車両状態と属性についても例に挙げたもの以外のものでもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１，２，３…ＡＣＣシステム、１０…前方車間距離センサ、１１…無線アンテナ、１２…車速センサ、１３…加速度センサ、１４…クルーズレバー、１５…アクセルペダルセンサ、１６…ブレーキペダルセンサ、２０…前方センサＥＣＵ、２１…無線制御ＥＣＵ、２２…車速センサＥＣＵ、２３…加速度センサＥＣＵ、３０…エンジン制御ＥＣＵ、３１…ブレーキ制御ＥＣＵ、４０…スロットルアクチュエータ、４１…ブレーキアクチュエータ、５１，５２，５３…車両制御ＥＣＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、運転者の負担を軽減するために、様々な走行支援装置が開発されている。走行支援装置としては、例えば、目標速度になるように自車両の速度を制御する装置がある。特許文献１に記載の装置では、車車間通信で受信した周辺の車両の速度に基づいて車群の速度を算出（周辺の車両の速度の平均化）し、自車両の速度を車群の速度に合わせるように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７６３５５号公報
【特許文献２】特開平１１−２１３２９９号公報
【特許文献３】特開２００４−３２２９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、実際の交通の流れでは、自車両周辺の車群全体の流れや直近の先行車両よりも、前方の車群の中で速度の低い車両が大きく影響する。例えば、自車両が前方の車群の平均速度を目標速度として走行していたとしても、その車群の中に平均速度よりも低い速度の車両が存在すると、その車両で後続車両が詰まる。したがって、自車両も、その車両の速度以下まで速度を低下させることになる。その結果、自車両では、車群の目標速度になるまで加速を行った後に減速も行うので、無駄な加減速となり、スムーズな走行ができない。
【０００５】
そこで、本発明は、無駄な加減速を抑制する目標速度を設定することができる走行支援装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る走行支援装置は、自車両の目標速度を設定する走行支援装置であって、自車両周辺の他車両の速度を取得する他車両速度取得手段と、他車両速度取得手段で取得した他車両の速度に基づいて目標速度を算出する目標速度算出手段を備え、目標速度算出手段は、他車両速度取得手段で自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、当該複数の他車両の中で速度の低い他車両ほど目標速度算出に寄与する重みを大きくすることを特徴とする。
【０００７】
この走行支援装置では、他車両速度取得手段によって、自車両周辺の他車両の速度を取得する。そして、走行支援装置では、自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、目標速度算出手段によって、その複数の他車両に対して速度が低いほど大きな重みをそれぞれ設定し、その複数の他車両の速度と重みに基づいて目標速度を算出する。このように、走行支援装置では、交通流での影響の大きい車両（低速車両）の速度ほど目標速度算出に反映させることにより、その目標速度に基づく走行で無駄な加減速を抑制できる。その結果、安全で交通流に適応したスムーズな走行が可能となる。
【０００８】
なお、重みを設定する場合、どのような設定の仕方でもよく、例えば、速度を取得できた複数の他車両に対して最も低い速度の他車両から順に異なる重みをそれぞれ設定してもよいし、最も低い速度の他車両に最大の重み（例えば、１）を設定し、他の全ての他車両に最低の重み（例えば、０）を設定してもよい。
【０００９】
本発明の上記走行支援装置では、自車両周辺の他車両の走行傾向を取得する他車両走行傾向取得手段を備え、目標速度算出手段は、他車両走行傾向取得手段で取得した他車両の走行傾向に応じて目標速度算出に寄与する重みを設定する構成としてもよい。
【００１０】
この走行支援装置では、他車両走行傾向取得手段によって、自車両周辺の他車両の走行傾向を取得する。他車両の走行傾向としては、例えば、安全走行度合い、急加減速度合いがある。例えば、安全走行度合いが高い他車両に従って走行した場合、安全性の高い走行となる。また、急加減速度合いが高い他車両に従って走行した場合、急な加速や減速が多い走行となる。そこで、走行支援装置では、目標速度算出手段によって、複数の他車両に対して速度の他に走行傾向も加味して重みをそれぞれ設定し、その複数の他車両の速度と重みに基づいて目標速度を算出する。このように、走行支援装置では、他車両の走行傾向も目標速度算出に反映させることにより、追従対象としてより適切な他車両の速度を目標速度に反映できる。その結果、安全性を向上でき、無駄な加減速をより抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、交通流での影響の大きい車両（低速車両）の速度ほど目標速度算出に反映させることにより、その目標速度に基づく走行で無駄な加減速を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態に係るＡＣＣシステムの構成図である。
【図２】自車両が渋滞末尾に突入する走行シーンの一例である。
【図３】自車両周辺が流れている走行シーンの一例である。
【図４】対象車両に対する重み付けの説明図である。
【図５】第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】対象車両の位置に基づく重み付けの一覧表である。
【図７】第２の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明に係る走行支援装置の実施の形態を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１４】
本実施の形態では、本発明に係る走行支援装置を、車車間通信及び路車間通信が可能な車両に搭載されるＡＣＣ[Adaptive Cruise Control]システムに適用する。本実施の形態に係る車両は、車車間通信で自車両周辺の他車両の情報を取得するとともに、路車間通信でインフラ装置（例えば、光ビーコン）からの情報を取得する。本実施の形態に係るＡＣＣシステムでは、レーダで自車両の前方の先行車両を検知し、先行車両を検知できた場合には先行車両との車間時間（車間距離）が目標車間時間（目標車間距離）になるように先行車両追従制御を行い、先行車両を検知できない場合には自車速が目標速度になるようにクルーズ制御（ノーマルクルーズ制御、交通流クルーズ制御）を行う。本実施の形態には、交通流クルーズ制御時に目標速度を算出する際の重み付けの方法が異なる３つの形態がある。
【００１５】
図１〜図４を参照して、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１について説明する。図１は、本実施の形態に係るＡＣＣシステムの構成図である。図２は、自車両が渋滞末尾に突入する走行シーンの一例である。図３は、自車両周辺が流れている走行シーンの一例である。図４は、対象車両に対する重み付けの説明図である。
【００１６】
ＡＣＣシステム１は、通常、運転者によって設定された目標速度に基づいてクルーズ制御を行う。特に、ＡＣＣシステム１では、自車両周辺の他車両から情報を取得できる場合、その他車両の情報から得られる自車両周辺の交通流（実勢速度）に適応した目標速度を算出し、そのシステム側で設定した目標速度に基づいてクルーズ制御する。
【００１７】
ＡＣＣシステム１について具体的に説明する前に、図２及び図３を参照して、自車両周辺の交通流に適応した目標速度について説明しておく。図２に示す例が自車両前方が渋滞している場合であり、図３に示す例が自車両周辺が流れている場合である。
【００１８】
図２に示す例では、自車両ＭＶは、高速道路などで高い目標速度でクルーズ制御を行っているときに、前方で発生している渋滞の末尾に突入してゆく。この場合、渋滞中の前方の他車両ＯＶ１０，ＯＶ１１，・・・は、低い速度で走行している。また、自車両ＭＶでは、通常、レーダの検知範囲ＲＡ内に前方の他車両ＯＶ１０が入るまで、この高い目標速度でクルーズ制御を継続し、高い速度で走行することになる。そのため、レーダで前方の他車両ＯＶ１０を検知したときには、自車両ＭＶと前方の他車両ＯＶ１０との相対速度は、非常に大きい。このような場合、自車両ＭＶは、前方の交通流と速度が合っていないので、事前に前方の交通流との相対速度を小さくしてゆく必要がある。
【００１９】
図３に示す例では、自車両ＭＶは、比較的低い目標速度でクルーズ制御を行っているときに、周辺（特に、前方）が流れている。この際、自車線の前方の他車両ＯＶ２０，ＯＶ２１，・・・は、自車両ＭＶの目標速度よりも多少高い速度で走行している。この場合、自車両ＭＶは、周辺の交通流と同じ流れ（実勢速度）に溶け込めていない。また、自車両ＭＶの目標速度が低すぎると、自車両ＭＶを先頭として後続車両ＯＶ２３，ＯＶ２４が詰まる場合もある。このような場合、自車両ＭＶは、周辺の交通流と同じ流れ（実勢速度）に迅速に溶け込んでゆく必要がある。
【００２０】
そこで、レーダの検知範囲ＲＡよりも広い通信範囲ＣＡを持つ車車間通信によって、自車両ＭＶ周辺の他車両から速度などの情報を取得する。そして、この取得した他車両の速度を用いて、自車両ＭＶの速度が周辺（特に、前方）の交通流の実勢速度に一致するように働く交通流適応加速度を求め、交通流適応加速度に応じてクルーズ制御の目標速度を変化させる。このように、車車間通信で他車両から情報を取得できる場合には、システム側で交通流に応じて目標速度を変化させ、この交通流に適した目標速度になるようにクルーズ制御を行う。
【００２１】
この交通流クルーズ制御では、現在の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｏｗと交通流適応加速度ａｅｎｖを用いて、式（１）によって次の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを算出する。式（１）におけるΔｔは、制御周期である。交通流適応加速度ａｅｎｖは、自車両の速度をＶとし、交通流適応加速度を求める対象の各車両の速度をＶ１，Ｖ２，・・・とすると、式（２）によって定義できる。式（２）におけるｃ１，ｃ２，・・・は、ゲインである。
【数１】
【００２２】
図２に示す例の場合、自車両ＭＶが位置Ｐ１０に到達するまでの車車間通信の通信範囲ＣＡ（特に、自車両の前方）内に他車両が存在しない区間ＮＣでは、運転者によって設定された一定の目標速度Ｖｔｇｔに基づいてノーマルクルーズ制御を行う。自車両ＭＶが位置Ｐ１０から位置Ｐ１２までの車車間通信の通信範囲ＣＡ内に他車両が存在する区間ＴＣでは、システム側で設定した目標速度Ｖｔｇｔに基づいて交通流クルーズ制御を行う。特に、自車両ＭＶが位置Ｐ１０を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ１３からの情報を受信開始し、他車両ＯＶ１３の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ１０を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ１０に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ１３をダンパＣ１０で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ１３の速度との相対速度に応じてダンパＣ１０によって減速側に引っ張られる制御となる。さらに、自車両ＭＶが位置Ｐ１１を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ１１からの情報も受信開始し、他車両ＯＶ１３の速度と他車両ＯＶ１１の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ１１を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ１１に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ１３をダンパＣ１０で接続した制御モデルと自車両ＭＶと他車両ＯＶ１１をダンパＣ１１で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ１３の速度との相対速度に応じてダンパＣ１０によって減速側に引っ張られかつ自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ１１の速度との相対速度に応じてダンパＣ１１によって減速側に引っ張られる制御となる。そして、自車両ＭＶが位置Ｐ１２以降でのレーダの検知範囲ＲＡ内に他車両ＯＶ１０が存在する区間ＦＣでは、目標車間時間に基づいて先行車両追従制御を行う。なお、ダンパＣ１０，Ｃ１１の減衰係数が、上記の式（２）のゲインに相当する。
【００２３】
図３に示す例の場合も、図２の例と同様に、区間ＮＣではノーマルクルーズ制御を行い、区間ＴＣでは交通流クルーズ制御を行い、区間ＦＣでは先行車両追従制御を行う。特に、区間ＴＣでは、自車両ＭＶが位置Ｐ２０を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ２１からの情報を受信開始し、他車両ＯＶ２１の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ２０を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ２０に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ２１をダンパＣ２０で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ２１の速度との相対速度に応じてダンパＣ２０によって加速側に引っ張られる制御となる。さらに、自車両ＭＶが位置Ｐ２１を通過した時点から、車車間通信可能な他車両ＯＶ２２からの情報も受信開始し、他車両ＯＶ２１の速度と他車両ＯＶ２２の速度に基づいて交通流適応加速度ａｅｎｖ２１を求め、この交通流適応加速度ａｅｎｖ２１に応じて目標速度Ｖｔｇｔを更新してゆく。ここで、自車両ＭＶと他車両ＯＶ２１をダンパＣ２０で接続した制御モデルと自車両ＭＶと他車両ＯＶ２２をダンパＣ２１で接続した制御モデルを想定した場合、自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ２１の速度との相対速度に応じてダンパＣ２０によって加速側に引っ張られかつ自車両ＭＶの速度と他車両ＯＶ２２の速度との相対速度に応じてダンパＣ２１によって加速側に引っ張られる制御となる。なお、ダンパＣ２０，Ｃ２１の減衰係数が、上記の式（２）のゲインに相当する。
【００２４】
特に、実際の交通の流れでは、速度の低い車両ほど後続車両群の流れに影響を与える。例えば、前方の交通流の実勢速度を車車間通信で情報を取得できる車両の平均速度とし、自車両の速度が実勢速度になるように交通流適応加速度を求め、交通流クルーズ制御を行った場合を想定する。この場合、自車両は前方の交通流の実勢速度（平均速度）に一致するように加減速するが、前方の車群の中にその実勢速度よりも低い速度の車両が存在すると、その低速度の車両で後続車両が詰まるので、自車両も詰まる。その結果、自車両では、減速が必要となる。そこで、交通流適応加速度（ひいては、交通流クルーズ制御の目標速度）を求める場合には、車車間通信で情報を取得できる他車両の中で速度の低い車両ほど重視する必要がある。したがって、交通流適応加速度を求めるときの交通流の実勢速度は、車車間通信で情報を取得できる他車両の中で速度の低い車両ほど重視された速度となる。
【００２５】
図４に示す例の場合、自車両ＭＶの前方の他車両ＯＶ３０，・・・，ＯＶ３６のうち、３台の他車両ＯＶ３１，ＯＶ３３，ＯＶ３６が車車間通信可能な車両であり、速度を取得できる。例えば、他車両ＯＶ３１の速度を１００ｋｍ／ｈ、他車両ＯＶ３３の速度を５０ｋｍ／ｈ、他車両ＯＶ３６の速度を７０ｋｍ／ｈとした場合、１００ｋｍ／ｈで走行している他車両ＯＶ３１は、５０ｋｍ／ｈで走行して他車両ＯＶ３３に追い付き、減速することになる。したがって、他車両ＯＶ３１の後続の自車両ＭＶも、他車両ＯＶ３１，ＯＶ３６よりも、他車両ＯＶ３３の影響を最も受けて走行することになる。したがって、他車両ＯＶ３３の速度を最も重視して、交通流適応加速度を求める必要がある。
【００２６】
上記の式（２）は、交通流適応加速度を求める対象の車両からなる車群の参照速度Ｖｒｅｆ（交通流の実勢速度に相当）と自車両の速度Ｖを用いて式（３）に変形できる。式（３）におけるｃは、ゲインであり、実験などによって予め決められた値である。この参照速度ｒｅｆは、交通流適応加速度を求める対象の各車両の速度Ｖ１，Ｖ２，・・・，Ｖｎを用いて、式（４）によって算出できる。式（４）におけるｍ１，ｍ２，・・・，ｍｎは、各車両に対する重みであり、交通流適応加速度を求めるときに重視する車両ほど大きいな値が設定される。式（５）に示すように、重みｍ１，ｍ２，・・・，ｍｎは、合計が１になるように、０以上１以下の値が割り振られる。
【数２】
【００２７】
それでは、ＡＣＣシステム１の各部について具体的に説明する。ＡＣＣシステム１は、前方車間距離センサ１０、無線アンテナ１１、車速センサ１２、加速度センサ１３、クルーズレバー１４、前方センサＥＣＵ[Electronic Control Unit]２０、無線制御ＥＣＵ２１、車速センサＥＣＵ２２、加速度センサＥＣＵ２３、エンジン制御ＥＣＵ３０（アクセルペダルセンサ１５、スロットルアクチュエータ４０）、ブレーキ制御ＥＣＵ３１（ブレーキペダルセンサ１６、ブレーキアクチュエータ４１）及び車両制御ＥＣＵ５１を備えている。前方センサＥＣＵ２０、無線制御ＥＣＵ２１、車速センサＥＣＵ２２、加速度センサＥＣＵ２３、クルーズレバー１４と車両制御ＥＣＵ５１との間では通信・センサ系のＣＡＮ[Controller Area Network]６０で通信を行っており、エンジン制御ＥＣＵ３０、ブレーキ制御ＥＣＵ３１と車両制御ＥＣＵ５１との間では制御系のＣＡＮ６１で通信を行っている。
【００２８】
なお、第１の実施の形態では、無線アンテナ１１及び無線制御ＥＣＵ２１が特許請求の範囲に記載する他車両速度取得手段に相当し、車両制御ＥＣＵ５１が特許請求の範囲に記載する目標速度算出手段に相当する。
【００２９】
前方車間距離センサ１０は、ミリ波などを利用して前方の車両を検出するレーダセンサである。前方車間距離センサ１０は、自車両の前端部の中央の所定の高さ位置（検出対象の車両を確実に検出可能な高さ位置）に取り付けられる。前方車間距離センサ１０では、レーダビームを左右方向にスキャンしながら自車両から前方に向けて送信し、反射してきたレーダビームを受信する。そして、前方車間距離センサ１０では、その受信できた各反射点（検出点）についてのレーダ情報（左右方向のスキャン角、送信時刻、受信時刻、受信強度など）を前方センサＥＣＵ２０に送信する。
【００３０】
前方センサＥＣＵ２０では、前方車間距離センサ１０から送信されたレーダ情報に基づいて、前方車間距離センサ１０の検出範囲内の自車線において自車両前方に車両が存在するか否かを判定する。車両（先行車両）が存在すると判定した場合、前方センサＥＣＵ２０では、レーダ情報を各種処理し、デジタル値で先行車両までの相対距離（車間距離）などを出力する。そして、前方センサＥＣＵ２０では、この先行車両の有無や先行車両が存在する場合には距離などの情報を前方車間距離信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００３１】
無線アンテナ１１は、送受信兼用の無線アンテナである。また、無線アンテナ１１は、車車間通信用と路車間通信用の共用アンテナである。車車間通信する場合、無線アンテナ１１では、通信範囲内に存在する車車間通信可能な車両からの信号を受信するとともに通信範囲内の車両に信号を送信する。信号を送信する場合、車車間送信信号が無線制御ＥＣＵ２１から無線アンテナ１１に送られる。信号を受信した場合、車車間受信信号が無線アンテナ１１から無線制御ＥＣＵ２１に送られる。路車間通信する場合、無線アンテナ１１では、インフラ装置（例えば、光ビーコン）からの信号を受信するとともにインフラ装置に信号を送信する。信号を送信する場合、路車間送信信号が無線制御ＥＣＵ２１から無線アンテナ１１に送られる。信号を受信した場合、路車間受信信号が無線アンテナ１１から無線制御ＥＣＵ２１に送られる。
【００３２】
無線制御ＥＣＵ２１は、無線で送受信される各種信号を制御する。車車間通信の場合、無線制御ＥＣＵ２１では、車両制御ＥＣＵ５１からの車車間送信情報に各種変換処理を施して車車間送信信号を生成し、その車車間送信信号を無線アンテナ１１に送る。また、無線制御ＥＣＵ２１では、無線アンテナ１１で受信した車車間受信信号に各種変換処理を施して情報を取り出し、その情報を車車間受信情報信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車車間通信で送受信される情報としては、例えば、車両の速度、位置、加速度、走行車線、道路種別（高速道路、一般道路など）、車両識別情報（車両ＩＤなど）がある。路車間通信の場合、無線制御ＥＣＵ２１では、車両制御ＥＣＵ５１からの路車間送信情報に各種変換処理を施して路車間送信信号を生成し、その路車間送信信号を無線アンテナ１１に送る。また、無線制御ＥＣＵ２１では、無線アンテナ１１で受信した路車間受信信号に各種変換処理を施して情報を取り出し、その情報を路車間受信情報信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。路車間通信で送信される情報としては、例えば、車両識別情報がある。路車間通信で受信される情報としては、例えば、ＶＩＣＳ[Vehicle Information Communication System]情報（渋滞情報、交通規制情報、ＶＩＣＳ旅行速度など）やインフラ情報（信号サイクル情報など）がある。各車両の走行車線の情報を路車間通信で受信できる場合もある。
【００３３】
なお、車車間通信及び路車間通信で共用で使用する無線アンテナ及び無線制御ＥＣＵとしたが、車車間通信と路車間通信とで別々の無線アンテナ及び無線制御ＥＣＵとしてもよい。また、路車間通信では、情報を送受信するのではなく、情報を受信するだけでもよい。
【００３４】
車速センサ１２は、自車両の速度を検出するためのセンサである。車速センサ１２では、一定時間毎に、自車両の速度に関する情報を検出し、その検出した情報を車速センサＥＣＵ２２に送信する。
【００３５】
車速センサＥＣＵ２２は、車速センサ１２から送信された情報を各種処理し、デジタル値の自車両の速度を出力する。そして、車速センサＥＣＵ２２では、その自車両の速度を車速信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００３６】
加速度センサ１３は、自車両の加速度を検出するためのセンサである。加速度センサ１３では、一定時間毎に、自車両の加速度に関する情報を検出し、その検出した情報を加速度センサＥＣＵ２３に送信する。
【００３７】
加速度センサＥＣＵ２３は、加速度センサ１３から送信された情報を各種処理し、デジタル値の自車両の加速度を出力する。そして、加速度センサＥＣＵ２３では、その自車両の加速度を加速度信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００３８】
クルーズレバー１４は、ＡＣＣシステム１のオン（起動）／オフ（停止）操作や目標速度の設定操作（所定速度間隔毎の速度アップ操作と速度ダウン操作が可能）などの各種操作を行うためのレバーである。クルーズレバー１４では、運転者によって行われた操作情報をクルーズレバー信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。なお、先行車両追従制御時の目標車間時間（目標車間距離）を設定（例えば、長、中、短の設定）するために、レバーあるいはスイッチを別体で設けてもよいし、あるいは、クルーズレバー１４に組み込んでもよい。
【００３９】
アクセルペダルセンサ１５は、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（アクセル開度）を検出するセンサである。アクセルペダルセンサ１５では、一定時間毎に、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、その検出した踏み込み量をアクセルペダル信号としてエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する。
【００４０】
エンジン制御ＥＣＵ３０は、エンジンを制御する制御装置である。エンジン制御ＥＣＵ３０では、通常、一定時間毎に、アクセルペダルセンサ１５からのアクセルペダル信号に基づいて、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に応じて目標加速度を設定する。そして、エンジン制御ＥＣＵ３０では、その目標加速度になるために必要なスロットルバルブの目標開度を設定し、その目標開度を目標スロットル開度信号としてスロットルアクチュエータ４０に送信する。特に、車両制御ＥＣＵ５１からのエンジン制御信号を受信した場合、エンジン制御ＥＣＵ３０では、エンジン制御信号に示される目標加速度となるための目標スロットル開度信号をスロットルアクチュエータ４０に送信する。
【００４１】
スロットルアクチュエータ４０は、スロットルバルブの開度を調整するアクチュエータである。スロットルアクチュエータ４０では、エンジン制御ＥＣＵ３０からの目標スロットル開度信号を受信すると、その目標開度に応じて作動し、スロットルバルブの開度を調整する。
【００４２】
ブレーキペダルセンサ１６は、ブレーキペダル（図示せず）の踏み込み量を検出するセンサである。ブレーキペダルセンサ１６では、一定時間毎に、ブレーキペダルの踏み込み量を検出し、その検出した踏み込み量をブレーキペダル信号としてブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する。
【００４３】
ブレーキ制御ＥＣＵ３１は、各輪のブレーキを制御する制御装置である。ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、通常、一定時間毎に、ブレーキペダルセンサ１６からのブレーキペダル信号に基づいて、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量に応じて目標減速度を設定する。そして、ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、その目標減速度になるために必要な各輪のホイールシリンダ（図示せず）の目標ブレーキ油圧を設定し、その目標ブレーキ油圧を目標油圧信号としてブレーキアクチュエータ４１に送信する。特に、車両制御ＥＣＵ５１からのブレーキ制御信号を受信した場合、ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、ブレーキ制御信号に示される目標減速度となるための目標油圧信号をブレーキアクチュエータ４１に送信する。
【００４４】
ブレーキアクチュエータ４１は、各輪のホイールシリンダのブレーキ油圧を調整するアクチュエータである。ブレーキアクチュエータ４１では、ブレーキ制御ＥＣＵ３１からの目標油圧信号を受信すると、その目標ブレーキ油圧に応じて作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。
【００４５】
車両制御ＥＣＵ５１は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read OnlyMemory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットであり、ＡＣＣシステム１を統括制御する。車両制御ＥＣＵ５１では、クルーズレバー１４からのクルーズレバー信号に示されるＯＮ操作情報に応じて起動すると、ＲＯＭに格納されているアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することにより、制御切替制御、先行車両追従制御、ノーマルクルーズ制御、交流流クルーズ制御などを行う。車両制御ＥＣＵ５１では、制御周期Δｔ毎に、制御切替制御で先行車両追従制御、ノーマルクルーズ制御、交流流クルーズ制御のうちのいずれの制御を行うかを決定し、その決定した制御を行う。また、車両制御ＥＣＵ５１では、クルーズレバー１４からのクルーズレバー信号に示される目標速度を設定するためのアップ操作量又はダウン操作量を取得する毎に、その操作量にゲインを乗算し、そのアップ分又はダウン分の速度を現在設定されている目標速度に加味した新たな目標速度を演算する。この運転者によって設定される目標速度は、運転者が視認できるように表示される。
【００４６】
制御切替制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、前方センサＥＣＵ２０からの前方車間距離信号に基づいて、自車両の前方に先行車両が存在するか否かを判定する。先行車両が存在すると判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、先行車両追従制御を行う。先行車両が存在しないと判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、無線制御ＥＣＵ２１からの車車間受信情報信号に基づいて、自車両周辺（特に、前方）に車車間通信可能な他車両が存在するか否かを判定する。自車両周辺に車車間通信可能な他車両が存在しないと判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、ノーマルクルーズ制御を行う。自車両周辺に車車間通信可能な他車両が存在すると判定した場合、車両制御ＥＣＵ５１では、交通流クルーズ制御を行う。
【００４７】
先行車両追従制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、前方センサＥＣＵ２０からの前方車間距離信号に示される先行車両との車間距離と車速センサＥＣＵ２２からの車速信号に示される自車両の速度を用いて、先行車両との車間時間（＝車間距離／自車速）を演算する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、車間時間と目標車間時間との差に基づいて、先行車両との車間時間が目標車間時間になるために必要な目標加減速度を演算する。目標加減速度がプラス値の場合（加速制御が必要な場合）、車両制御ＥＣＵ５１では、目標加速度を設定し、その目標加速度をエンジン制御信号としてエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する。目標加減速度がマイナス値の場合（減速制御が必要な場合）、車両制御ＥＣＵ５１では、目標減速度を設定し、その目標減速度をブレーキ制御信号としてブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する。なお、先行車両追従制御で用いられる目標車間時間は、上記したレバーなどで運転者によって設定される目標車間時間である（デフォルト値は、例えば、「長」の目標車間時間である）。
【００４８】
ノーマルクルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、車速センサＥＣＵ２２からの車速信号に示される自車両の速度と目標速度との差に基づいて、自車両の速度が目標速度になるために必要な目標加減速度を演算する。目標加減速度がプラス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標加速度を設定し、その目標加速度をエンジン制御信号としてエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する。目標加減速度がマイナス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標減速度を設定し、その目標減速度をブレーキ制御信号としてブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する。なお、ノーマルクルーズ制御で用いられる目標速度は、クルーズレバー１４で運転者によって設定された目標速度である。
【００４９】
交通流クルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５１では、無線制御ＥＣＵ２１からの車車間受信情報信号に含まれる自車両周辺の車車間通信可能な他車両毎の車両ＩＤ、速度、加速度、位置、走行車線、道路種別などの情報を取得する。また、車両制御ＥＣＵ５１では、インフラ装置から信号を受信できた場合には、無線制御ＥＣＵ２１からの路車間受信情報信号に含まれる車両ＩＤ毎の走行車線などの情報を取得する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、他車両からの情報とインフラ情報（取得できた場合のみ）に基づいて、車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度（ひいては、クルーズの目標速度）を求めるための対象の車両を選択する。この選択方法としては、自車両の前方で同方向を走行している他車両を選択し、その中でも基本的には自車線の前方を走行している他車両であるが、場合によっては他車線を走行している他車両や後方を走行している他車両も選択する。他車両の走行車線の情報が取得できない場合、同じ道路種別の他車両を選択する。
【００５０】
車両制御ＥＣＵ５１では、選択した全ての対象車両の速度に基づいて、速度の低い対象車両ほど大きな重みとなるように、各対象車両に対して重みｍｉをそれぞれ設定する。この重み付け方法としては、例えば、車両の速度が低いほど大きな重みが対応付けられたマップを用いて、全ての重みの合計値が１となるように（式（５）参照）、速度が低い対象車両ほど大きな重みを設定する。このマップは、対象車両の台数、走行シーン（例えば、前方が渋滞のシーン、渋滞中で走行しているシーン、低速で流れているシーン、高速で流れているシーン）などに応じてチューニングされたものにしてもよい。なお、選択された対象車両が１台の場合、その対象車両の重みが１となる。
【００５１】
車両制御ＥＣＵ５１では、各対象車両の速度Ｖｉと重みｍｉを用いて、上記の式（４）により参照速度Ｖｒｅｆを算出する。さらに、車両制御ＥＣＵ５１では、参照速度Ｖｒｅｆと自車両の速度Ｖを用いて、上記の式（３）により交通流適応加速度ａｅｎｖを算出する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、交通流適応加速度ａｅｎｖと現在の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｏｗを用いて、上記の式（１）により次の目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを算出する。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、この算出した目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを目標速度として、ノーマルクルーズ制御と同様の加減速制御を行う。
【００５２】
図１を参照して、ＡＣＣシステム１における交通流クルーズ制御中の動作について説明する。特に、車両制御ＥＣＵ５１における交通流クルーズ制御の処理については図５のフローチャートに沿って説明する。図５は、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。ここでは、運転者によるクルーズレバー１４でのＯＮ操作に応じてＡＣＣシステム１が起動しており、車車間通信で自車両の周辺の車車間通信可能な他車両から情報を取得できるが、前方車間距離センサ１０で先行車両を検知できていない。
【００５３】
前方車間距離センサ１０では、一定時間毎に、自車両の前方をスキャンしながらレーダビームを送信するとともに反射してきた場合にはそのレーダビームを受信し、そのレーダ情報を前方センサＥＣＵ２０に送信している。前方センサＥＣＵ２０では、このレーダ情報を受信し、レーダ情報に基づいて先行車両が存在しないと判定し、そのことを示す前方車間距離信号を車両制御ＥＣＵ５１に送信する。
【００５４】
無線アンテナ１１では、通信範囲内の他車両からの信号が送信される毎に、その送信された信号を受信し、車車間受信信号を無線制御ＥＣＵ２１に送信する。無線制御ＥＣＵ２１では、この車車間受信信号を受信すると、車車間受信信号から他車両の各種情報を取り出し、車車間受信情報信号を車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この車車間受信情報信号を受信し、自車両周辺の他車両の情報を取得する（Ｓ１０）。
【００５５】
また、無線アンテナ１１では、自車両がインフラ装置の送信エリアを通過するときに、インフラ装置から送信された信号を受信し、路車間受信信号を無線制御ＥＣＵ２１に送信する。無線制御ＥＣＵ２１では、この路車間受信信号を受信すると、路車間受信信号からインフラ情報を取り出し、路車間受信情報信号を車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この路車間受信情報信号を受信し、インフラ情報を取得する（Ｓ１１）。
【００５６】
車速センサ１２では、一定時間毎に、自車両の速度に関する情報を検出し、その情報を車速センサＥＣＵ２２に送信する。車速センサＥＣＵ２２では、この車速センサ１２からの情報を受信すると、各種処理を行ってデジタル値の自車両の速度を車速信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この車速信号を受信し、自車両の速度を取得する。
【００５７】
加速度センサ１３では、一定時間毎に、自車両の加速度に関する情報を検出し、その情報を加速度センサＥＣＵ２３に送信する。加速度センサＥＣＵ２３では、この加速度センサ１３からの情報を受信すると、各種処理を行ってデジタル値の自車両の加速度を加速度信号として車両制御ＥＣＵ５１に送信する。車両制御ＥＣＵ５１では、この加速度信号を受信し、自車両の加速度を取得する。
【００５８】
アクセルペダルセンサ１５では、一定時間毎に、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、アクセルペダル信号をエンジン制御ＥＣＵ３０に送信している。エンジン制御ＥＣＵ３０では、このアクセルペダル信号を受信し、アクセルペダルの踏み込み量を取得する。
【００５９】
ブレーキペダルセンサ１６では、一定時間毎に、ブレーキペダルの踏み込み量を検出し、ブレーキペダル信号をブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信している。ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、このブレーキペダル信号を受信し、ブレーキペダルの踏み込み量を取得する。
【００６０】
制御周期Δｔ毎に、車両制御ＥＣＵ５１では、自車両周辺の車車間通信可能な他車両の情報とインフラ情報（取得できている場合だけ）に基づいて、自車両周辺の車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度を求める対象の車両を選別する（Ｓ１２）。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、その選別した各対象車両の速度Ｖｉに基づいて、対象車両毎に重み付けを行う（Ｓ１３）。
【００６１】
車両制御ＥＣＵ５１では、各対象車両の重みｍｉと速度Ｖｉに基づいて、式（４）により参照速度Ｖｒｅｆを演算する（Ｓ１４）。そして、車両制御ＥＣＵ５１では、参照速度Ｖｒｅｆと自車両の速度Ｖに基づいて、式（２）により交通流適応加速度ａｅｎｖを演算する（Ｓ１５）。さらに、車両制御ＥＣＵ５１では、交通流適応加速度ａｅｎｖと現目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｏｗに基づいて、式（１）により次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを演算する（Ｓ１６）。
【００６２】
車両制御ＥＣＵ５１では、自車両の速度Ｖと次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔとの差に基づいて、自車両の速度が目標速度になるために必要な目標加減速度を演算する（Ｓ１７）。目標加減速度がプラス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標加速度を設定し、エンジン制御信号をエンジン制御ＥＣＵ３０に送信する（Ｓ１７）。エンジン制御ＥＣＵ３０では、このエンジン制御信号を受信すると、エンジン制御信号に示される目標加速度になるために必要なスロットルバルブの目標開度を設定し、目標スロットル開度信号をスロットルアクチュエータ４０に送信する。スロットルアクチュエータ４０では、この目標スロットル開度信号を受信すると、目標スロットル開度信号に示される目標開度に応じて作動し、スロットルバルブの開度を調整する。これによって、自車両では、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔ（ひいては、交通流適応加速度ａｅｎｖ）になるように加速する。目標加減速度がマイナス値の場合、車両制御ＥＣＵ５１では、目標減速度を設定し、ブレーキ制御信号をブレーキ制御ＥＣＵ３１に送信する（Ｓ１７）。ブレーキ制御ＥＣＵ３１では、このブレーキ制御信号を受信すると、ブレーキ制御信号に示される目標減速度になるために必要な各輪のホイールシリンダの目標ブレーキ油圧を設定し、目標油圧信号をブレーキアクチュエータ４１に送信する。ブレーキアクチュエータ４１では、この目標油圧信号を受信すると、目標油圧信号に示される目標ブレーキ油圧に応じて作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。これによって、自車両では、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔ（ひいては、交通流適応加速度ａｅｎｖ）になるように減速する。
【００６３】
このＡＣＣシステム１によれば、交通流での影響の大きい速度の低い対象車両ほど大きい重みを設定して交通流適応速度（ひいては、目標速度）算出することにより、情報を取得できない他車両（車車間通信が不能な他車両）が存在する場合でも、算出した目標速度に基づくクルーズ走行で無駄な加減速を抑制できる。その結果、安全で交通流に乗ったスムーズな走行が可能となる。例えば、前方の渋滞に突入する場合にはレーダで前方の車両を検知する前に事前に減速でき、周辺が流れている場合にはその流れに迅速に溶け込んで走行できる。
【００６４】
ＡＣＣシステム１では、車車間通信を利用して自車両周辺の他車両の情報を取得することにより、車車間通信の通信範囲内かつ前方の同方向に車車間通信可能な他車両が存在するほど、確からしい交通流流加速度を得ることができ、より適切なクルーズ制御ができる。この際、他車両の速度や走行車線が正確に判れば、他車両の位置の精度が低くてもよい。また、通信相手の特定も不要なため、実現が容易である。
【００６５】
図１及び図６を参照して、第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２について説明する。図６は、対象車両の位置に基づく重み付けの一覧表である。
【００６６】
ＡＣＣシステム２は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１と比較すると、交通流クルーズ制御時に自車両周辺の対象車両の速度以外に位置も考慮して目標速度を算出する。したがって、ＡＣＣシステム２は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１の構成と比較すると、車両制御ＥＣＵ５２だけが異なる。なお、第２の実施の形態では、車両制御ＥＣＵ５２が特許請求の範囲に記載する目標速度算出手段に相当する。
【００６７】
車両制御ＥＣＵ５２は、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１と比較すると、交通流クルーズ制御の処理だけが異なる。そこで、車両制御ＥＣＵ５２における交通流クルーズ制御についてのみ説明する。
【００６８】
交通流クルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５２では、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５２と同様の処理により、車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度を求めるための対象の車両を選択する。なお、ここでは、自車両の前方の他車両以外に、自車線の前方では自車線以外の他車線の他車両も対象車両として選択し、自車線の後方では自車線の他車両のみ対象車両として選択する。
【００６９】
そして、車両制御ＥＣＵ５２では、選択した全ての対象車両の速度と位置（走行車線情報も含む）に基づいて、各対象車両の重みｍｉをそれぞれ設定する。この重み付け方法としては、速度については、第１の実施の形態で説明した同様の方法によって速度の低い対象車両ほど大きな重みを設定する。また、位置については、図６に示すように、自車線の前方の対象車両の重みを大きく設定し、他車線の前方の対象車両の重みを小さく設定し（０でも可）、自車線の後方に自車両より速い対象車両が存在する場合には重みを小さく設定し、自車線の後方に自車両より遅い対象車両が存在する場合には重みを０に設定する。例えば、まず、対象車両毎に速度に応じて重みをそれぞれ設定し、自車線の前方の対象車両の場合には速度に応じて設定されている重みに１より大きな第１係数を乗算し、他車線の前方の対象車両の場合には速度に応じて設定されている重みに１より小さい第２係数（０の場合あり）を乗算し、自車線の後方の対象車両の場合には速度に応じて設定されている重みに１より小さい第３係数（０の場合あり）を乗算する。この各係数については、全ての重みの合計値が１となるように、適宜調整される。
【００７０】
自車両の前方の場合、基本的には自車線の他車両の速度に影響されるが、渋滞などの場合には他車線の他車両の速度も考慮してもよい。そこで、他車線の他車両の速度を考慮する必要のある走行シーンでは、他車線の対象車両の重みを自車線の対象車両の重みよりも小さくして、他車線の他車両の速度も交通流適応加速度の算出に寄与させる。但し、他車線の他車両の速度を考慮する必要のない走行シーンでは、他車線の対象車両の重みを０にして、交通流適応加速度の算出に寄与させない。
【００７１】
また、自車両の後方の場合、他車線の他車両には影響されないが、自車線の他車両の速度が速いと自車両で後続車両が詰まるので、周囲の渋滞を防ぐために、自車線の後方の他車両の速度も考慮してもよい。そこで、自車線の他車両の速度が自車両より速い場合のみ、自車線後方の対象車両の重みを自車線前方の対象車両の重みよりも小さくして、自車線後方の他車両の速度も交通流適応加速度の算出に寄与させる。
【００７２】
車両制御ＥＣＵ５２では、全ての対象車両の重みｍｉを設定すると、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１と同様の処理により、参照速度Ｖｒｅｆ、交通流適応加速度ａｅｎｖ、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを順次算出し、その次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔに基づいて加減速制御を行う。
【００７３】
図１及び図６を参照して、ＡＣＣシステム２における交通流クルーズ制御中の動作について説明する。特に、車両制御ＥＣＵ５２における交通流クルーズ制御の処理については図７のフローチャートに沿って説明する。図７は、第２の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。ここでは、第１の実施の形態で説明したＡＣＣシステム１における動作と比較すると、車両制御ＥＣＵ５２における処理だけが異なるので、車両制御ＥＣＵ５２における処理のみ説明する。
【００７４】
車両制御ＥＣＵ５２では、Ｓ２０〜Ｓ２２の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１０〜Ｓ１２の各処理と同様の処理を行う。Ｓ２２で対象車両を選別すると、車両制御ＥＣＵ５２では、その選別した各対象車両の速度と位置に基づいて、対象車両毎に重み付けを行う（Ｓ２３）。そして、車両制御ＥＣＵ５２では、Ｓ２４〜Ｓ２７の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１４〜Ｓ１７の各処理と同様の処理を行う。
【００７５】
このＡＣＣシステム２は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１における効果を有する上に、以下の効果も有している。ＡＣＣシステム２によれば、対象車両の重みを設定する際に速度の他に位置も考慮することにより、対象車両の自車両に対する影響度合いに応じてより適切な重みを設定でき、より確からしい交通流適応速度（ひいては、目標速度）算出できる。その結果、無駄な加減速をより抑制でき、より安全でスムーズな走行ができる。
【００７６】
図１を参照して、第３の実施の形態に係るＡＣＣシステム３について説明する。
【００７７】
ＡＣＣシステム３は、第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２と比較すると、交通流クルーズ制御時に自車両周辺の対象車両の速度と位置以外に車両状態と属性も考慮して目標速度を算出する。したがって、ＡＣＣシステム３は、第１の実施の形態に係るＡＣＣシステム１の構成や第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２の構成と比較すると、車両制御ＥＣＵ５３だけが異なる。なお、第３の実施の形態では、無線アンテナ１１及び無線制御ＥＣＵ２１が特許請求の範囲に記載する他車両走行傾向取得手段に相当し、車両制御ＥＣＵ５３が特許請求の範囲に記載する目標速度算出手段に相当する。
【００７８】
なお、無線アンテナ１１と無線制御ＥＣＵ２１による車車間通信では、送受信される情報として上記で示した情報以外に、ＡＢＳ[Anti-lock Brake System]、ＶＳＣ[Vehicle Stability Control]，ＰＣＳ[Pre Crash Safety]などの安全システムの有無やその作動／非作動の情報、救急車などの緊急車両の場合にはその車両の属性情報、事故車の場合には事故車であることの情報も含まれるものとする。また、無線アンテナ１１と無線制御ＥＣＵ２１による路車間通信では、インフラ装置から受信される情報として上記で示した情報以外に、事故車が存在する場合にはその事故車の車両ＩＤや位置などの情報も含まれるものとする。
【００７９】
車両制御ＥＣＵ５３は、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１や第２の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５２と比較すると、交通流クルーズ制御の処理だけが異なる。そこで、車両制御ＥＣＵ５３における交通流クルーズ制御についてのみ説明する。
【００８０】
交通流クルーズ制御について説明する。車両制御ＥＣＵ５３では、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５２と同様の処理により、車車間通信可能な他車両の中から交通流適応加速度を求めるための対象の車両を選別する。
【００８１】
そして、車両制御ＥＣＵ５３では、選別択した全ての対象車両の速度と位置及び走行状態と属性に基づいて、各対象車両の重みｍｉをそれぞれ設定する。この重み付け方法としては、速度と位置については、第１の実施の形態及び第２の実施の形態で説明した同様の方法によって対象車両に重みを設定する。さらに、走行状態については、前方の対象車両が事故車両（停止中）の場合には極大の重み（＝１）を設定し（したがって、他の全ての対象車両の重みに０を設定）、前方の対象車両が安全システムを搭載している場合には安全システムが作動中の場合には重みを大きく設定し（例えば、速度と位置に応じて設定されている重みに１より大きい係数を乗算）、対象車両が極端な運転行動を行っている場合には重みを０に設定する。属性については、救急車などの緊急車両の場合には重みを０に設定する。
【００８２】
前方に事故車両が存在する場合、後続車両である自車両を速やかに停止させる必要があるので、そのような対象車両を交通流適応加速度の算出により最大限寄与させる。
【００８３】
前方に安全システムが作動している対象車両が存在する場合、その対象車両は車両挙動を安定するためや衝突を回避するために車両制御を行う。このような対象車両は危険状態を予測し、安全走行度合いが高くなるように車両制御を行っているので、安全性を高める上で、そのような対象車両を交通流適応加速度の算出により寄与させる。
【００８４】
極端な運転行動の車両としては、例えば、極端に短い車間距離で走行している車両、パッシングをしていた車両、無理な追い越しをしていた車両である。このような対象車両は急加減速度合いが高く、安全性が低下するので、そのような対象車両の速度を交通流適応加速度の算出に寄与させない。このような車両を判断するために、取得できている他車両の速度や位置などを時系列で記憶し、その走行履歴から判断したり、カメラなどの検知手段がある場合にはその検知手段を用いて車両の状況を監視し、その車両状況から判断する。
【００８５】
緊急車両は、赤信号でも走行するなど特異な走行行動を採るので、周囲の車両と異なる速度で走行する。したがって、緊急車両の速度を交通流適応加速度の算出に寄与させない。
【００８６】
車両制御ＥＣＵ５３では、全ての対象車両の重みｍｉを設定すると、第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１と同様の処理により、参照速度Ｖｒｅｆ、交通流適応加速度ａｅｎｖ、次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔを順次算出し、その次目標速度Ｖｔｇｔ＿ｎｅｘｔに基づいて加減速制御を行う。
【００８７】
図１を参照して、ＡＣＣシステム３における交通流クルーズ制御中の動作について説明する。特に、車両制御ＥＣＵ５３における交通流クルーズ制御の処理については図８のフローチャートに沿って説明する。図８は、第３の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵにおける交通流クルーズ制御の流れを示すフローチャートである。ここでは、第１の実施の形態で説明したＡＣＣシステム１における動作と比較すると、車両制御ＥＣＵ５３における処理だけが異なるので、車両制御ＥＣＵ５３における処理のみ説明する。
【００８８】
車両制御ＥＣＵ５３では、Ｓ３０〜Ｓ３２の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１０〜Ｓ１２の各処理と同様の処理を行う。特に、Ｓ３０の処理で自車両周辺の他車両の情報を取得した場合、車両制御ＥＣＵ５３では、他車両毎に、その取得した情報（速度、位置など）を時系列で記憶しておく。Ｓ３２で対象車両を選別すると、車両制御ＥＣＵ５２では、その選別した各対象車両の速度、位置、車両状態（走行履歴も含む）及び属性に基づいて、対象車両毎に重み付けを行う（Ｓ３３）。そして、車両制御ＥＣＵ５３では、Ｓ３４〜Ｓ３７の各処理については第１の実施の形態に係る車両制御ＥＣＵ５１におけるＳ１４〜Ｓ１７の各処理と同様の処理を行う。
【００８９】
このＡＣＣシステム３は、第２の実施の形態に係るＡＣＣシステム２における効果を有する上に、以下の効果も有している。ＡＣＣシステム３によれば、対象車両の重みを設定する際に速度と位置の他に走行状態及び属性も考慮することにより、自車両の走行に影響する対象車両に応じてより適切な重みを設定でき、より確からしい交通流適応速度（ひいては、目標速度）算出できる。その結果、安全性をより向上でき、無駄な加減速をより抑制できる。
【００９０】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００９１】
例えば、本実施の形態では先行車両追従制御とクルーズ制御を行うＡＣＣシステムに適用したが、クルーズ制御（特に、交通流クルーズ制御）だけを行う装置、交通流に応じた車両の目標速度の設定だけを行う装置などの他の装置にも適用可能である。
【００９２】
また、本実施の形態ではクルーズ制御のための目標速度を求める構成としたが、運転者による操作によって走行する場合の目標速度を求める場合でも適用可能である。
【００９３】
また、本実施の形態では他車両速度取得手段や他車両走行傾向取得手段として無線通信で他車両の速度などを取得する構成としたが、他の手段で取得してもよい。
【００９４】
また、本実施の形態では選別された複数の対象車両において低い速度の対象車両から順に大きい重みを設定する構成としたが、速度の低い対象車両に大きな重みが設定されればどのような重み付けでもよく、例えば、最も低い速度の対象車両に重みとして１を設定し、それ以外の対象車両に重みとして０を設定する構成としてもよいし（つまり、最も速度の低い対象車両の速度のみを考慮）、あるいは、速度の低い数台（例えば、２〜３台）の対象車両に重みを速度の低い順にそれぞれ設定し、それ以外の対象車両に重みとして０を設定する構成としてもよい（つまり、より速度の低い数台の対象車両の速度のみを考慮）。
【００９５】
また、本実施の形態では選別された対象車両に対して重みをそれぞれ設定し、各対象車両の速度と重みに基づいて参照速度を算出し、その参照速度と自車両の速度に基づいて交通流適応加速度を算出し、その交通流適応加速度と現目標速度に基づいて自車両の次目標速度を算出する構成としたが、対象車両の速度と設定される重みを用いて自車両の目標速度を算出する方法としては他の方法でもよい。例えば、交通流適応加速度を求めることなく、対象車両毎の速度と重みから自車両の目標速度を直接算出する。
【００９６】
また、第３の実施の形態では交通流クルーズ制御時に対象車両の速度と位置に加えて車両状態と属性を考慮して目標速度を求める構成としたが、対象車両の速度だけに加えて車両状態と属性を考慮して目標速度を求めてもよいし、あるいは、対象車両の速度と位置に加えて車両属性と属性のうちのいずれか一方だけを考慮して目標速度を求めてもよい。
【００９７】
また、第３の実施の形態では対象車両の走行傾向として車両状態と属性で一例を挙げたが、走行傾向としては車両状態や属性以外の交通流での実勢速度に影響を与えるような他のものでもよいし、車両状態と属性についても例に挙げたもの以外のものでもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１，２，３…ＡＣＣシステム、１０…前方車間距離センサ、１１…無線アンテナ、１２…車速センサ、１３…加速度センサ、１４…クルーズレバー、１５…アクセルペダルセンサ、１６…ブレーキペダルセンサ、２０…前方センサＥＣＵ、２１…無線制御ＥＣＵ、２２…車速センサＥＣＵ、２３…加速度センサＥＣＵ、３０…エンジン制御ＥＣＵ、３１…ブレーキ制御ＥＣＵ、４０…スロットルアクチュエータ、４１…ブレーキアクチュエータ、５１，５２，５３…車両制御ＥＣＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の目標速度を設定する走行支援装置であって、
自車両周辺の他車両の速度を取得する他車両速度取得手段と、
前記他車両速度取得手段で取得した他車両の速度に基づいて目標速度を算出する目標速度算出手段
を備え、
前記目標速度算出手段は、前記他車両速度取得手段で自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、当該複数の他車両の中で速度の低い他車両ほど目標速度算出に寄与する重みを大きくすることを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
自車両周辺の他車両の走行傾向を取得する他車両走行傾向取得手段を備え、
前記目標速度算出手段は、前記他車両走行傾向取得手段で取得した他車両の走行傾向に応じて目標速度算出に寄与する重みを設定することを特徴とする請求項１に記載する走行支援装置。
【請求項１】
自車両の目標速度を設定する走行支援装置であって、
自車両周辺の他車両の速度を取得する他車両速度取得手段と、
前記他車両速度取得手段で取得した他車両の速度に基づいて目標速度を算出する目標速度算出手段
を備え、
前記目標速度算出手段は、前記他車両速度取得手段で自車両前方の複数の他車両の速度を取得できた場合、当該複数の他車両の中で速度の低い他車両ほど目標速度算出に寄与する重みを大きくすることを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
自車両周辺の他車両の走行傾向を取得する他車両走行傾向取得手段を備え、
前記目標速度算出手段は、前記他車両走行傾向取得手段で取得した他車両の走行傾向に応じて目標速度算出に寄与する重みを設定することを特徴とする請求項１に記載する走行支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２０５１０（Ｐ２０１１−２０５１０Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６５８３１（Ｐ２００９−１６５８３１）
【出願日】平成２１年７月１４日（２００９．７．１４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【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２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１４日（２００９．７．１４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【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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