車両用走行支援装置
【課題】 不要な中継を行うことを回避し、自車両の通信容量の増大を防止する。
【解決手段】 自車両が交差点から要中継距離の範囲内に位置しており、中継を必要とされる状況にあるかどうか（ステップＳ２）、周辺車両の他の車両との通信状況から自車両が中継すべき周辺車両の組み合わせが存在するかどうか（ステップＳ３）、周辺車両の予測進路に基づき周辺車両間が互いの走行情報を必要とする状況にあるかどうか（ステップＳ４）を判断し、これらを全て満足するとき（ステップＳ５）、自車両が中継を行う必要があると判断し、中継を行う必要のある周辺車両からの走行情報を、その中継先の周辺車両に対して送信する（ステップＳ６）。
【解決手段】 自車両が交差点から要中継距離の範囲内に位置しており、中継を必要とされる状況にあるかどうか（ステップＳ２）、周辺車両の他の車両との通信状況から自車両が中継すべき周辺車両の組み合わせが存在するかどうか（ステップＳ３）、周辺車両の予測進路に基づき周辺車両間が互いの走行情報を必要とする状況にあるかどうか（ステップＳ４）を判断し、これらを全て満足するとき（ステップＳ５）、自車両が中継を行う必要があると判断し、中継を行う必要のある周辺車両からの走行情報を、その中継先の周辺車両に対して送信する（ステップＳ６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一の周辺車両に関する情報を、自車両で中継して他の周辺車両に伝達するようにした車両用走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両が、第１の周辺車両と第２の周辺車両との間に存在する場合には、第１の周辺車両と第２の周辺車両との間の通信を自車両が中継することで、第１の周辺車両と第２の周辺車両との間での通信が途切れることを回避するようにしたシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、このような中継を行う場合、自車両の周辺の中継すべき車両台数が増加するほど通信容量も増大することから、中継を行う際に、この中継すべき情報の中継回数、すなわち、この中継すべき情報を中継した車両の台数をカウントし、この中継回数を制限することで、通信容量の増大を防止するようにした方法（例えば、特許文献２参照）も提案されている。
【０００３】
また、一の周辺車両の情報を他の周辺車両に伝達する方法として、自車両が存在する道路に対して交差する道路上の、自車両と通信可能であり且つ自車両から最も遠い位置に存在する車両に対して自車両の情報を中継するよう依頼し、自車両が直接通信することのできない車両に対しても自車両の情報を伝達するようにした方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平８−２０２９９６号公報
【特許文献２】特開２００５−３８２０２号公報
【特許文献３】特開２００５−１２５２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の方法では、通信容量の増大を防止するために単に中継回数を制限したり、また、自車両から最も遠い位置に存在する車両を中継車両として決定したりしているため、自車両と周辺車両との位置関係やその周囲の状況等によっては、実際には、自車両が周辺車両に対して中継を行う必要がない場合であっても、中継を行ってしまうという問題がある。つまり、例えば、ある交差点付近で、一方の車両は交差点に接近しており、他方の車両は交差点から離れるような、互いに他方の車両の走行情報を必要としていない場合であっても、自車両が走行情報を中継してしまうという問題がある。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、不要な情報を中継することを回避し、自車両の周辺車両との間での通信容量の増大を抑制しつつ、周辺車両からの通信情報の中継を行うことの可能な車両用走行支援装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用走行支援装置は、一の周辺車両の送信情報を受信したとき、この送信情報を中継する必要があるかどうかを判断し、中継する必要があると判断されるときにのみ、この一の周辺車両の送信情報を中継して送信する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る車両用走行支援装置によれば、一の周辺車両の送信情報を受信したとき、この一の周辺車両の送信情報を中継する必要があるかどうかを判断し、中継する必要があると判断されるときにのみ、これを中継するようにしたから、中継を行う必要のないにも関わらず中継を行うといった不要な中継を行うことを回避することができ、その分、車両間での通信における通信情報量を削減することができ、通信情報量の増加を抑制することができる。
【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を説明する。
図１は、本発明における走行支援装置１００の構成図である。
図１中、１は他車両との間で車々間通信を行うための車々間通信機、２は自車両の走行速度を検出する車速センサ、３はＧＰＳ等の自車両の現在位置を検出するための自車位置検出手段を備えると共に道路地図情報を有し、自車位置検出手段で検出した自車両の現在位置に基づいてその周辺の道路地図情報を抽出し、この道路地図情報と自車両の現在位置情報とを出力するナビゲーション装置であって、前記車々間通信機１、車速センサ２、ナビゲーション装置３の検出信号は、コントローラ１０に入力される。
【０００８】
前記車々間通信機１は、自車両周囲の他の車両（以下、周辺車両ともいう。）との間で車々間通信を行い、周辺車両の走行情報を獲得する。この走行情報は、周辺車両の現在の位置座標、進行方向、車速、また、ウインカの作動情報等で構成される。なお、図示しない自車両の周辺車両も、自車両と同様に、車々間通信機、ナビゲーション装置、車速センサ等を備え、該車両の現在位置や進行方向、車速を検出すると共に、これら検出情報と、ウインカの作動情報等とからなる走行情報を生成し、これを予め設定したタイミングで車々間通信により送信する。同様に自車両においても、同様の前記走行情報を生成し、これを予め設定したタイミングで車々間通信により送信する。これによって、自車両及び周辺車両が、互いにその走行状況を表す走行情報を把握することになる。
【０００９】
前記コントローラ１０は、例えば、マイクロコンピュータ等で構成され、前記車々間通信機１、車速センサ２、ナビゲーション装置３からの検出信号に基づいて、自車両周辺の周辺車両の走行状態を把握し、ナビゲーション装置３の道路地図情報をもとに、自車両を基準とする周囲の道路地図を表示装置１０ａに表示すると共に、自車両及び周辺車両の位置及びその走行情報等を表示する。
【００１０】
また、コントローラ１０は、周辺車両から受信した走行情報を他の周辺車両に送信する中継を行い、このとき、自車両の現在位置、周辺車両の走行状況、また、周辺車両の通信状況等に基づいて、前記走行情報の中継を必要としている周辺車両が存在するかどうかを判断し、前記走行情報の中継を必要としている周辺車両が存在するとき、必要とされている走行情報を、少なくとも、必要としている周辺車両に対して送信する。
【００１１】
図２は、コントローラ１０で実行される、中継処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。コントローラ１０では、この中継処理を予め設定した周期で実行する。
コントローラ１０では、まず、ステップＳ１で、車々間通信機１を介して周辺車両の走行情報を獲得する。また、車速センサ２で検出した自車速、ナビゲーション装置３で検出した自車両の現在位置、進行方向、さらに、自車両の周囲に存在する交差点の位置情報等を読み込む。
そして、自車両の現在位置及び進行方向を、（ｘ０、ｙ０、ｄｉｒ０）として管理する。また、自車両の現在位置を原点とし、自車両の進行方向がＹ軸となるように設定した自車両基準の座標軸を設定し、自車両周辺の交差点の位置座標を、自車両基準の座標上の位置座標に変換し、これを（ｘｃ、ｙｃ）として管理する。
【００１２】
また、周辺車両の走行情報を、各走行情報の送信元の車両を特定するための変数ｎ（ｎ＝１、２、……）で識別し、それらの位置座標を、自車両基準の座標上の位置座標に変換し、この位置座標と、進行方向と、車速とを、（ｘ１、ｙ１、ｄｉｒ１、ｖ１）、（ｘ２、ｙ２、ｄｉｒ２、ｖ２）、……（ｘｎ、ｙｎ、ｄｉｒｎ、ｖｎ）として管理する。なお、一の周辺車両からの受信情報の中に、この一の周辺車両及びこの一の周辺車両が有する他の周辺車両の走行情報が含まれる場合には、この他の周辺車両の走行情報が一の周辺車両で中継された走行情報であることがわかるように識別情報を付加して管理する。
【００１３】
次いで、ステップＳ２に移行し、自車両と交差点との相対的な位置関係の観点から、自車両が他車両の走行情報を中継する必要があるかどうかを判断する。具体的には、ステップＳ１で取得した自車両の現在の位置座標と交差点の位置座標とから、自車両と交差点との間の距離が、予め設定した要中継距離以内であるかどうかを判断し、自車両と交差点との間の距離が前記要中継距離以内であるとき、すなわち、自車両が交差点から、要中継距離の範囲である要中継範囲内に位置するときには、走行情報の中継を行う必要があると判断する。
【００１４】
なお、前記要中継距離は、交差点で、交差する道路上のそれぞれに位置する周辺車両間での通信が、その位置関係から不可となるときのこれら周辺車両の位置及び、これら周辺車両間での通信を、自車両が中継することの可能な位置等に応じて設定される。つまり、交差点では位置関係によっては見通しが悪く、車両間で直接通信を行うことが不可となることが多く発生するため、このような車両間での直接通信を行うことが不可となる可能性の高い交差点を含む要中継距離の範囲内に自車両が位置する場合には、自車両は走行情報の中継を行う必要があると判断する。
【００１５】
次いで、ステップＳ３に移行し、周辺車両と他の車両との間の通信状況から、自車両が周辺車両の送信情報すなわち走行情報を中継する必要があるかどうかを判断する。
具体的には、図３のフローチャートに示すように、まず、ステップＳ１１で、自車両が車々間通信によりその車両の走行情報を獲得することのできている周辺車両のリストを作成する。
【００１６】
つまり、自車両と直接車々間通信を行っている周辺車両と、自車両と直接車々間通信を行ってはいないが、他の周辺車両の中継によりその車両の走行情報を獲得することができている周辺車両とをリストアップする。なお、他の周辺車両の中継によりその車両の走行情報を獲得することができている周辺車両のうち、自車両と直接車々間通信を行うことの可能な周辺車両については、直接車々間通信を行うことにより獲得した走行情報を優先する。
そして、これら周辺車両について、自車両と直接通信を行っているのか、或いは、他の周辺車両が中継しているのかを表す情報及び、他の周辺車両が中継している場合には、中継している車両を特定する情報を付加し、これら情報を、走行情報獲得可能車両リストとして、周辺車両に送信する。
【００１７】
例えば、図４に示すように、Ｔ字路において、優先道路を図４において右に向かって進む自車両“１”、非優先道路に位置する周辺車両“２”、優先道路を図４において左に向かって進む周辺車両“３”が位置し、これら車両が優先道路及び非優先道路が交差する交差点に向かって進んでおり、さらに、交差点中央近傍に自車両の前方を走行する周辺車両“４”が存在している場合を想定する。そして、周辺車両“２”と周辺車両“３”との間では、その位置関係から直接車々間通信を行うことはできないが、自車両“１”は、周辺車両“２”、“３”、“４”のそれぞれと直接通信を行うことが可能であり、また、周辺車両“４”も周辺車両“２”及び“３”と直接通信を行うことが可能であるものとすると、自車両点１”が走行情報を獲得可能な車両は、周辺車両“２”、“３”、“４”となる。そして、自車両はこれら周辺車両と直接通信を行うことが可能であるから、例えば、直接通信を行うことが可能であることを意味する“ｄ”を付加し、“１−ｄ−２”として表す。同様に、“１−ｄ−３”、“１−ｄ−４”と表す。したがって、“１−ｄ−２”、“１−ｄ−３”、“１−ｄ−４”が、走行情報獲得可能車両リストの内容となる。この場合、自車両は各周辺車両と通信を行うことができているので、中継により得た走行情報はない。
【００１８】
次いで、ステップＳ１２に移行し、前記走行情報獲得可能車両リストを参照し、自車両及び自車両がその走行情報を獲得している周辺車両について、通信を行う可能性のある組み合わせをリストアップし、これを全組み合わせリストとする。
例えば、図４の状況の場合には、自車両“１”と、周辺車両“２”から“４”の計４台が存在するから、これら４台の組み合わせとなり、すなわち、“１−２”、“１−３”、“１−４”、“２−３”、“２−４”、“３−４”の６通りの組み合わせとなり、これが、全組み合わせリストの内容となる。
【００１９】
次いでステップＳ１３に移行し、各周辺車両から、この周辺車両それぞれが走行情報を獲得している周辺車両のリスト、つまり、ステップＳ１１で自車両が送信した送信情報獲得可能車両リストに相当する、周辺車両の送信情報獲得可能車両リストを獲得する。すなわち、周辺車両が直接車々間通信を行っている周辺車両と、中継によりその車両情報を獲得している周辺車両との送信情報獲得可能車両リストを獲得し、また、中継している周辺車両の情報も獲得する。
【００２０】
例えば、図４の場合、周辺車両“２”からの送信情報獲得可能車両リストは、“１−ｄ−２”、“３−４−２”、“４−ｄ−２”となる。また、周辺車両“３”からの送信情報獲得可能車両リストは、“１−ｄ−３”、“２−４−３”、“４−ｄ−３”となる。また、周辺車両“４”からの送信情報獲得可能車両リストは、“１−ｄ−４”、“２−ｄ−４”、“３−ｄ−４”となる。
【００２１】
次いで、ステップＳ１４に移行し、どの車両間で通信を行うことができていないのかを把握する。具体的には、ステップＳ１２でリストアップした全組み合わせリストのうち、ステップＳ１３で検出した周辺車両の送信情報獲得可能車両リスト及び自車両の送信情報獲得可能情報リストに含まれない組み合わせを特定する。すなわち、全組み合わせリストのうち、実際に通信を行うことができていない組み合わせを検索する。
【００２２】
図４の場合には、全組み合わせリストは、自車両及び周辺車両の送信情報獲得可能車両リストに全て含まれることから、可能な組み合わせについては全て通信が行われていると判断することができる。
次いで、ステップＳ１５に移行し、他の周辺車両の走行情報の中継を行っている中継車両が、中継可能エリア内からエリア外に出ると予測されるかどうかを判断する。具体的には、図５に示すように、まず、ステップＳ２１で、自車両及び周辺車両の送信情報獲得可能車両リストに基づき、周辺車両のうち、他の周辺車両の走行情報を中継している、中継車両を特定する。つまり、送信情報獲得可能車両リストにおいて、ある周辺車両からの走行情報を、直接通信を行うことにより獲得しているか或いは他の周辺車両を介して受信しているのかを表す情報が付加されているから、この情報を参照して判断する。
【００２３】
図４の場合には、周辺車両“４”は、周辺車両“２”及び周辺車両“３”間の走行情報の中継を行っていることから、周辺車両“４”が中継車両として特定されることになる。
次いで、ステップＳ２２に移行し、ステップＳ２１で特定した、中継車両である周辺車両が、次式（１）の条件を満足するときに、この中継車両である周辺車両は、所定時間以内に中継不可となると判断する。
ｄＬｎ／ｄｔ＞０ 且つ Ｌｎ＋ｖｎ×ｔlim＞Ｌlim ……（１）
なお、（１）式中のＬｎは、図６に示すように、中継車両“ｎ”の交差点中央からの距離、ｖｎは中継車両“ｎ”の車速、ｔlimは予め設定した中継不可時間、Ｌlimは中継車両“ｎ”が中継を行うことの可能な中継可能範囲を特定する交差点中央からの中継可能距離である。
【００２４】
この中継可能距離Ｌlimは、交差点で、中継車両が中継を行うことの可能な中継可能範囲を特定するためのものであって、予め実験等によって算出すればよく、また、図６に示すように、道路幅や交差点における通信環境、また、優先道路と非優先道路とのいずれに中継車両が存在するか等によっても中継可能範囲は異なることから、例えば、ナビゲーション装置３において道路地図情報に交差点での中継可能範囲を特定するための情報として中継可能距離Ｌlimを設定したり、或いは、優先道路及び非優先道路等道路毎に中継可能距離を設定したりしておき、この中継可能距離を交差点の位置情報等と共に獲得するようにし、これに基づいて、中継車両の進行方向の中継可能距離を特定して中継車両が中継不可となるかどうかを判断するようにしてもよい。
【００２５】
また、中継車両と、この中継車両が中継する周辺車両間の相対位置関係等によっても中継可能距離Ｌlimは異なることから、中継元の周辺車両、中継先の周辺車両及び中継車両との相対位置関係と、中継車両の通信可能距離Ｌlimとの対応を実験等によって求めておき、実際の相対位置関係から対応する通信可能距離Ｌlimを特定するようにしてもよく、要は、中継車両の交差点での中継可能範囲を推定する中継可能範囲推定手段を設け、この中継可能範囲推定手段で推定される中継可能範囲に応じた、中継車両の進行方向に応じた中継可能距離を特定し、これを前記（１）式における中継可能距離Ｌlimとして用いるようにしてもよい。
【００２６】
また、中継不可時間ｔlimは、前記中継車両による中継が実際に不可となる前に、前以って中継不可となる時点を予測するための余裕時間であって、中継車両の中継が不可となったときには自車両や他の周辺車両が中継を行うことから、中継が不可となった中継車両に代わって他の車両が中継を開始するまでの間に、中継車両で中継している他の周辺車両の走行情報の送信が途切れることのない時間等に基づいて、予め実験等により設定される。
【００２７】
なお、前記中継車両“ｎ”の車速や位置は、車々間通信により中継車両“ｎ”から獲得した走行応報に基づいて設定すればよい（中継車両情報獲得手段）。
そして、このようにして、中継車両である周辺車両が、中継不可となると予測されるかどうかを判断したならばステップＳ２３に移行し、中継不可時間内に中継不可となると予測されるときには、前記図３のステップＳ１３で獲得した周辺車両からの送信情報獲得可能車両リストのうち、中継不可となると予測された中継車両である周辺車両からの送信情報獲得可能車両リストから、この周辺車両が中継車両となって中継している走行情報の送信元の周辺車両を削除する。つまり、中継不可時間後に中継不可となると予測されるものについては、実際に中継不可となる以前にこの時点で中継されていないものとして取り扱う。
【００２８】
なお、ここでは、中継車両が中継可能エリア外に出そうかどうかを、規定時間後の中継車両の予測される位置に基づいて判断する場合について説明したが、これに限るものでなく、例えば、中継車両の電波強度と、この中継車両によって中継されている各周辺車両の電波強度とを受信し（電波強度検出手段）、これら電波強度が予め設定した電波強度しきい値以下であるときに、中継車両が通信エリア外に出そうであって中継不可となると判断するようにしてもよい。
【００２９】
この場合には、各車両においてその車々間通信における電波強度を計測する電波強度計測手段を設け、この電波強度計測手段で検出される電波強度情報も、走行情報に含んで送信するようにすればよい。このように電波強度に基づいて中継不可となるかどうかを判断するようにしているから、中継可能エリアが実際とは異なる場合であっても中継車両の中継が不可となるかどうかを的確に判断することができ、中継車両の中継が不可となることによって、中継先の周辺車両に対する中継が途切れることをより確実に回避することができる。また、電波強度に基づく中継不可の判断と、前記中継可能エリア外に出そうかどうかに基づく中継不可の判断とを組み合わせ、これらの何れかで中継不可と判断されたときに、中継不可となると判断するようにしてもよい。
【００３０】
このようにして、中継車両が通信エリアから出そうかどうか、すなわち、中継不可となるかどうかを判断したならば、図３に戻ってステップＳ１６に移行し、自車両が引き続き中継をすべき周辺車両を特定する。具体的には、周辺車両からの送信情報獲得可能車両リストを参照し、現在自車両が中継を行っている周辺車両の組み合わせのうち、周辺車両どうしが直接又は他の周辺車両が中継を行うことにより通信ができている組み合わせを除いて、残った組み合わせを、自車両が引き続き中継を行うべき周辺車両として特定する。
【００３１】
次いで、ステップＳ１７に移行し自車両が中継すべき周辺車両を特定する。具体的には、ステップＳ１４で特定した、全組み合わせリストのうち、実際に通信を行うことができていない組み合わせと、ステップＳ１６で特定した、自車両が引き続き中継を行わなければならない周辺車両の組み合わせとを、自車両が中継を行わなければならない周辺車両の組み合わせとして特定する。
つまり、図４の場合には、自車両は中継車両ではなく、また、全ての組み合わせリストのうち、実際に通信を行うことができていない組み合わせはないから、自車両が中継すべき周辺車両はなしと判断する。
【００３２】
このような手順で、他車両の通信状況に基づいて自車両が周辺車両間の中継を行う必要があるかどうかを判断したならば、図２に戻ってステップＳ４に移行し、ステップＳ３の処理で、自車両が中継する必要があると判断した周辺車両どうしの予測進路に基づいて、自車両がこれら周辺車両間の中継を行う必要があるかどうかを判断する。すなわち、前記ステップＳ３の処理で、自車両が中継すべき周辺車両であると判断した各周辺車両について、その予測進路が、交差するかどうか、又は重なるかどうかつまり接近するかどうかを判断し、これら予測進路が規定時間以内に、交差するか又は重なると予測されるときには、これら周辺車両は互いに、他方の走行情報が必要と判断し、自車両はこれら間の中継を行う必要があると判断する。前記周辺車両の予測進路は、周辺車両から走行情報を獲得し（走行情報獲得手段）、獲得した走行情報に含まれる、現在位置、進行方向、車速、ウィンカ情報等に基づいて規定時間内における進路を公知の手順で予測すればよい（進路予測手段）。
【００３３】
例えば、図７（ａ）に示すように、Ｔ字路において優先道路を周辺車両“３”が走行しており、非優先道路の周辺車両“２”がこの優先道路に進入して、周辺車両“３”の後に続くが、周辺車両“２”が周辺車両“３”に接近しない場合には、周辺車両“２”及び“３”は、予測進路が同じ方向ではありこれらの進路は重ならないことから自車両は中継する必要はないと判断する。このとき、図７（ｂ）に示すように、非優先道路上の周辺車両“２”が優先道路に進入し且つ周辺車両“３”の前に進入し、周辺車両“３”が周辺車両“２”に接近する場合には、予測進路が同じ方向であるが、これらの予測進路が重なることから、自車両は中継を行う必要があると判断する。また、図７（ｃ）に示すように、非優先道路上の周辺車両“２”が優先道路に進入するが、優先道路上の周辺車両“３”とは異なる車線に進入するときには、これらの予測進路は交差しないから、中継を行う必要はないと判断し、図７（ｄ）に示すように、非優先道路上の周辺車両“２”が優先道路上の周辺車両“３”の前に進入する場合には、これらの予測進路が交差することから自車両は中継を行う必要があると判断する。
【００３４】
なお、このとき、図８に示すように、非優先道路上に、優先道路に進入しようとしている周辺車両が複数存在し、且つ、優先道路上にも、優先道路に進入しようとしている周辺車両と交差する位置に複数の周辺車両が存在する場合には、優先道路及び非優先道路上の先頭に位置する車両についてのみ自車両で中継を行うようにしてもよい。
【００３５】
また、例えば、交差点に信号機が有るか否かに応じて中継を行うかどうかの判断条件を変更するようにしてもよい。例えば、図７（ｂ）及び図７（ｄ）の状況では、信号機がある場合には、非優先道路及び優先道路上の周辺車両は他方の道路上の周辺車両の存在に注意を払う必要はないから、信号機がある場合には、図７（ｂ）及び図７（ｄ）のように、互いの予測進路が交差する場合であっても、中継を行わないと判断する。なお、前記信号機の有無は、ナビゲーション装置２の道路地図情報において交差点の位置情報と共に信号機の有無の情報も含めておき、交差点の位置情報と共に、信号機の有無の情報も、走行情報として車々間通信により獲得するようにすればよい。
【００３６】
このようにして、自車両が中継すべき周辺車両の有無を判断したならば、ステップＳ５に移行し、前記ステップＳ２での自車両の交差点の位置に基づく中継判断、前記ステップＳ３での周辺車両の通信状態に基づく中継判断、ステップＳ４での周辺車両どうしの進路に基づく中継判断の、全ての判断において、自車両が中継する必要があると判断されるとき、ステップＳ６に移行し、自車両が中継すべき周辺車両であると判断された周辺車両からの走行情報を、少なくともこの周辺車両と対をなす他方の周辺車両（中継情報受信車両）に対して送信する。このとき、自車両が中継車両であることを表す情報を付加して送信する。
【００３７】
一方、ステップＳ５で、各中継判断の全てにおいて中継する必要があると判断されない周辺車両についてはその走行情報を、自車両が中継する必要はないと判断し、この周辺車両からの走行情報の中継は行わない。
このように、上記実施の形態においては、周辺車両間での通信の中継を自車両で行う際に、この中継を自車両が行う必要があるかどうかを判断し、必要があると判断されるときにのみ中継を行うようにしたから、不要な中継を行うことを回避することができ、その分、車々間通信による通信データ量の削減を図ることができる。
【００３８】
また、自車両が中継を行う必要があるかどうかを判断するための判断条件として、自車両が交差点を基準として、周辺車両間の通信が不可となる要中継距離範囲内に位置しているかどうかを判断しているから、交差点で周辺車両間の通信が不可となる可能性の高い要中継領域内に自車両が位置し、周辺車両間で互いの走行情報を必要とするにも関わらず直接中継を行うことができず自車両の中継が必要とされている状況下にあるときにのみ、中継を行うようにしたから、自車両が、自車両の中継を必要としない状況下にあるときに、不要な中継を行うことを回避することができる。
【００３９】
また、自車両が中継を行う必要があるかどうかを判断するための判断条件として、周辺車両の通信状況から自車両が中継を行わなければ、これら中継先の周辺車両は中継元の周辺車両の走行情報を獲得することのできない状況にあるのかどうかを判断するようにしているから、周辺車両どうしが直接通信を行っていたり、或いは他の周辺車両を介して所定の周辺車両の走行情報を獲得したりする場合等、自車両が中継を行わなくても、周辺車両が所定の走行情報を獲得することができているにも関わらず不要に中継を行うことを回避することができる。
【００４０】
また、このとき、他の周辺車両が中継を行っているが、中継不可時間後に中継不可となると予測されるときには、中継は行っていないものとして取り扱うようにしているから、実際に中継が不可となりこの周辺車両に代わって自車両が中継を行う必要のある状態となる以前に自車両は中継を開始しており、この中継不可となると予測される中継車両と、自車両とが共に中継を行う期間が存在するから、実際に周辺車両が中継不可となった場合であっても、中継先の周辺車両に対する中継中の走行情報の中継が途切れることを防止することができ、信頼性を向上させることができる。また、このとき、予め中継車両の交差点における中継可能範囲を設定し、中継車両が、中継不可時間以内に中継可能範囲外に移動すると予測されるかどうかを判断することで、中継不可となるかどうかを予測しているから、所定時間以後に中継不可となるかどうかをより的確に判断することができ、中継車両の中継が不可となった時点において中継が途切れることをより確実に防止することができる。
【００４１】
特に、多数の車両が、直接又は他の車両を介して車々間通信により繋がっている場合等には、受信した走行情報を全て中継するようにすると、他の車両から直接受信した走行情報だけでなくこの他の車両が保持するその周辺車両の走行情報を中継することになって、車両間での通信情報量が膨大になる可能性がある。しかしながら、上述のように、必要とされている走行情報のみを中継するようにしているから、通信情報量を大幅に削減することができ、効果的である。
【００４２】
なお、上記実施の形態においては、走行情報を中継する場合について説明したが、これに限るものではなく、車両間で通信する情報であれば、どのような情報であっても適用することができる。
ここで、上記実施の形態において、図２のステップＳ２からステップＳ５の処理が中継判断手段に対応し、車々間通信機１及び図２のステップＳ６の処理が中継手段に対応している。また、ナビゲーション装置３において、ＧＰＳ等の自車位置検出手段で検出した自車両の現在位置周辺に存在する交差点の位置情報を検出する処理が交差点情報獲得手段に対応し、図２のステップＳ２の処理が中継位置判定手段に対応している。
【００４３】
また、周辺車両に搭載された車々間通信機１が通信手段に対応し、図３のステップＳ１３の処理で、周辺車両が直接車々間通信を行っている周辺車両と、中継によりその車両情報を獲得している周辺車両とのリストである、周辺車両の送信情報獲得可能車両リストを獲得する処理が通信状況検出手段に対応し、送信情報獲得可能車両リストとして、周辺車両が直接車々間通信を行っている周辺車両の情報を獲得する処理が直接受信検出手段に対応し、中継によりその車両情報を獲得している周辺車両の情報を獲得する処理が中継受信検出手段に対応している。また、図３のステップＳ１５の処理が中継状況予測手段に対応している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の車両用走行支援装置の構成を示す構成図である。
【図２】図１のコントローラで実行される中継処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ３で実行される周辺車両の通信状況に基づく中継判断の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の動作説明に供する説明図である。
【図５】図３のステップＳ１５で中継車両の中継状況を予測する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】図５のステップＳ２２における、中継可能エリアと中継車両との位置関係を説明する説明図である。
【図７】本発明の動作説明に供する説明図である。
【図８】優先道路及び非優先道路のそれぞれに複数の周辺車両が存在する場合の自車両の中継方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 車々間通信機
２ 車速センサ
３ ナビゲーション装置
１０ コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一の周辺車両に関する情報を、自車両で中継して他の周辺車両に伝達するようにした車両用走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両が、第１の周辺車両と第２の周辺車両との間に存在する場合には、第１の周辺車両と第２の周辺車両との間の通信を自車両が中継することで、第１の周辺車両と第２の周辺車両との間での通信が途切れることを回避するようにしたシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、このような中継を行う場合、自車両の周辺の中継すべき車両台数が増加するほど通信容量も増大することから、中継を行う際に、この中継すべき情報の中継回数、すなわち、この中継すべき情報を中継した車両の台数をカウントし、この中継回数を制限することで、通信容量の増大を防止するようにした方法（例えば、特許文献２参照）も提案されている。
【０００３】
また、一の周辺車両の情報を他の周辺車両に伝達する方法として、自車両が存在する道路に対して交差する道路上の、自車両と通信可能であり且つ自車両から最も遠い位置に存在する車両に対して自車両の情報を中継するよう依頼し、自車両が直接通信することのできない車両に対しても自車両の情報を伝達するようにした方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平８−２０２９９６号公報
【特許文献２】特開２００５−３８２０２号公報
【特許文献３】特開２００５−１２５２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の方法では、通信容量の増大を防止するために単に中継回数を制限したり、また、自車両から最も遠い位置に存在する車両を中継車両として決定したりしているため、自車両と周辺車両との位置関係やその周囲の状況等によっては、実際には、自車両が周辺車両に対して中継を行う必要がない場合であっても、中継を行ってしまうという問題がある。つまり、例えば、ある交差点付近で、一方の車両は交差点に接近しており、他方の車両は交差点から離れるような、互いに他方の車両の走行情報を必要としていない場合であっても、自車両が走行情報を中継してしまうという問題がある。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、不要な情報を中継することを回避し、自車両の周辺車両との間での通信容量の増大を抑制しつつ、周辺車両からの通信情報の中継を行うことの可能な車両用走行支援装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用走行支援装置は、一の周辺車両の送信情報を受信したとき、この送信情報を中継する必要があるかどうかを判断し、中継する必要があると判断されるときにのみ、この一の周辺車両の送信情報を中継して送信する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る車両用走行支援装置によれば、一の周辺車両の送信情報を受信したとき、この一の周辺車両の送信情報を中継する必要があるかどうかを判断し、中継する必要があると判断されるときにのみ、これを中継するようにしたから、中継を行う必要のないにも関わらず中継を行うといった不要な中継を行うことを回避することができ、その分、車両間での通信における通信情報量を削減することができ、通信情報量の増加を抑制することができる。
【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を説明する。
図１は、本発明における走行支援装置１００の構成図である。
図１中、１は他車両との間で車々間通信を行うための車々間通信機、２は自車両の走行速度を検出する車速センサ、３はＧＰＳ等の自車両の現在位置を検出するための自車位置検出手段を備えると共に道路地図情報を有し、自車位置検出手段で検出した自車両の現在位置に基づいてその周辺の道路地図情報を抽出し、この道路地図情報と自車両の現在位置情報とを出力するナビゲーション装置であって、前記車々間通信機１、車速センサ２、ナビゲーション装置３の検出信号は、コントローラ１０に入力される。
【０００８】
前記車々間通信機１は、自車両周囲の他の車両（以下、周辺車両ともいう。）との間で車々間通信を行い、周辺車両の走行情報を獲得する。この走行情報は、周辺車両の現在の位置座標、進行方向、車速、また、ウインカの作動情報等で構成される。なお、図示しない自車両の周辺車両も、自車両と同様に、車々間通信機、ナビゲーション装置、車速センサ等を備え、該車両の現在位置や進行方向、車速を検出すると共に、これら検出情報と、ウインカの作動情報等とからなる走行情報を生成し、これを予め設定したタイミングで車々間通信により送信する。同様に自車両においても、同様の前記走行情報を生成し、これを予め設定したタイミングで車々間通信により送信する。これによって、自車両及び周辺車両が、互いにその走行状況を表す走行情報を把握することになる。
【０００９】
前記コントローラ１０は、例えば、マイクロコンピュータ等で構成され、前記車々間通信機１、車速センサ２、ナビゲーション装置３からの検出信号に基づいて、自車両周辺の周辺車両の走行状態を把握し、ナビゲーション装置３の道路地図情報をもとに、自車両を基準とする周囲の道路地図を表示装置１０ａに表示すると共に、自車両及び周辺車両の位置及びその走行情報等を表示する。
【００１０】
また、コントローラ１０は、周辺車両から受信した走行情報を他の周辺車両に送信する中継を行い、このとき、自車両の現在位置、周辺車両の走行状況、また、周辺車両の通信状況等に基づいて、前記走行情報の中継を必要としている周辺車両が存在するかどうかを判断し、前記走行情報の中継を必要としている周辺車両が存在するとき、必要とされている走行情報を、少なくとも、必要としている周辺車両に対して送信する。
【００１１】
図２は、コントローラ１０で実行される、中継処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。コントローラ１０では、この中継処理を予め設定した周期で実行する。
コントローラ１０では、まず、ステップＳ１で、車々間通信機１を介して周辺車両の走行情報を獲得する。また、車速センサ２で検出した自車速、ナビゲーション装置３で検出した自車両の現在位置、進行方向、さらに、自車両の周囲に存在する交差点の位置情報等を読み込む。
そして、自車両の現在位置及び進行方向を、（ｘ０、ｙ０、ｄｉｒ０）として管理する。また、自車両の現在位置を原点とし、自車両の進行方向がＹ軸となるように設定した自車両基準の座標軸を設定し、自車両周辺の交差点の位置座標を、自車両基準の座標上の位置座標に変換し、これを（ｘｃ、ｙｃ）として管理する。
【００１２】
また、周辺車両の走行情報を、各走行情報の送信元の車両を特定するための変数ｎ（ｎ＝１、２、……）で識別し、それらの位置座標を、自車両基準の座標上の位置座標に変換し、この位置座標と、進行方向と、車速とを、（ｘ１、ｙ１、ｄｉｒ１、ｖ１）、（ｘ２、ｙ２、ｄｉｒ２、ｖ２）、……（ｘｎ、ｙｎ、ｄｉｒｎ、ｖｎ）として管理する。なお、一の周辺車両からの受信情報の中に、この一の周辺車両及びこの一の周辺車両が有する他の周辺車両の走行情報が含まれる場合には、この他の周辺車両の走行情報が一の周辺車両で中継された走行情報であることがわかるように識別情報を付加して管理する。
【００１３】
次いで、ステップＳ２に移行し、自車両と交差点との相対的な位置関係の観点から、自車両が他車両の走行情報を中継する必要があるかどうかを判断する。具体的には、ステップＳ１で取得した自車両の現在の位置座標と交差点の位置座標とから、自車両と交差点との間の距離が、予め設定した要中継距離以内であるかどうかを判断し、自車両と交差点との間の距離が前記要中継距離以内であるとき、すなわち、自車両が交差点から、要中継距離の範囲である要中継範囲内に位置するときには、走行情報の中継を行う必要があると判断する。
【００１４】
なお、前記要中継距離は、交差点で、交差する道路上のそれぞれに位置する周辺車両間での通信が、その位置関係から不可となるときのこれら周辺車両の位置及び、これら周辺車両間での通信を、自車両が中継することの可能な位置等に応じて設定される。つまり、交差点では位置関係によっては見通しが悪く、車両間で直接通信を行うことが不可となることが多く発生するため、このような車両間での直接通信を行うことが不可となる可能性の高い交差点を含む要中継距離の範囲内に自車両が位置する場合には、自車両は走行情報の中継を行う必要があると判断する。
【００１５】
次いで、ステップＳ３に移行し、周辺車両と他の車両との間の通信状況から、自車両が周辺車両の送信情報すなわち走行情報を中継する必要があるかどうかを判断する。
具体的には、図３のフローチャートに示すように、まず、ステップＳ１１で、自車両が車々間通信によりその車両の走行情報を獲得することのできている周辺車両のリストを作成する。
【００１６】
つまり、自車両と直接車々間通信を行っている周辺車両と、自車両と直接車々間通信を行ってはいないが、他の周辺車両の中継によりその車両の走行情報を獲得することができている周辺車両とをリストアップする。なお、他の周辺車両の中継によりその車両の走行情報を獲得することができている周辺車両のうち、自車両と直接車々間通信を行うことの可能な周辺車両については、直接車々間通信を行うことにより獲得した走行情報を優先する。
そして、これら周辺車両について、自車両と直接通信を行っているのか、或いは、他の周辺車両が中継しているのかを表す情報及び、他の周辺車両が中継している場合には、中継している車両を特定する情報を付加し、これら情報を、走行情報獲得可能車両リストとして、周辺車両に送信する。
【００１７】
例えば、図４に示すように、Ｔ字路において、優先道路を図４において右に向かって進む自車両“１”、非優先道路に位置する周辺車両“２”、優先道路を図４において左に向かって進む周辺車両“３”が位置し、これら車両が優先道路及び非優先道路が交差する交差点に向かって進んでおり、さらに、交差点中央近傍に自車両の前方を走行する周辺車両“４”が存在している場合を想定する。そして、周辺車両“２”と周辺車両“３”との間では、その位置関係から直接車々間通信を行うことはできないが、自車両“１”は、周辺車両“２”、“３”、“４”のそれぞれと直接通信を行うことが可能であり、また、周辺車両“４”も周辺車両“２”及び“３”と直接通信を行うことが可能であるものとすると、自車両点１”が走行情報を獲得可能な車両は、周辺車両“２”、“３”、“４”となる。そして、自車両はこれら周辺車両と直接通信を行うことが可能であるから、例えば、直接通信を行うことが可能であることを意味する“ｄ”を付加し、“１−ｄ−２”として表す。同様に、“１−ｄ−３”、“１−ｄ−４”と表す。したがって、“１−ｄ−２”、“１−ｄ−３”、“１−ｄ−４”が、走行情報獲得可能車両リストの内容となる。この場合、自車両は各周辺車両と通信を行うことができているので、中継により得た走行情報はない。
【００１８】
次いで、ステップＳ１２に移行し、前記走行情報獲得可能車両リストを参照し、自車両及び自車両がその走行情報を獲得している周辺車両について、通信を行う可能性のある組み合わせをリストアップし、これを全組み合わせリストとする。
例えば、図４の状況の場合には、自車両“１”と、周辺車両“２”から“４”の計４台が存在するから、これら４台の組み合わせとなり、すなわち、“１−２”、“１−３”、“１−４”、“２−３”、“２−４”、“３−４”の６通りの組み合わせとなり、これが、全組み合わせリストの内容となる。
【００１９】
次いでステップＳ１３に移行し、各周辺車両から、この周辺車両それぞれが走行情報を獲得している周辺車両のリスト、つまり、ステップＳ１１で自車両が送信した送信情報獲得可能車両リストに相当する、周辺車両の送信情報獲得可能車両リストを獲得する。すなわち、周辺車両が直接車々間通信を行っている周辺車両と、中継によりその車両情報を獲得している周辺車両との送信情報獲得可能車両リストを獲得し、また、中継している周辺車両の情報も獲得する。
【００２０】
例えば、図４の場合、周辺車両“２”からの送信情報獲得可能車両リストは、“１−ｄ−２”、“３−４−２”、“４−ｄ−２”となる。また、周辺車両“３”からの送信情報獲得可能車両リストは、“１−ｄ−３”、“２−４−３”、“４−ｄ−３”となる。また、周辺車両“４”からの送信情報獲得可能車両リストは、“１−ｄ−４”、“２−ｄ−４”、“３−ｄ−４”となる。
【００２１】
次いで、ステップＳ１４に移行し、どの車両間で通信を行うことができていないのかを把握する。具体的には、ステップＳ１２でリストアップした全組み合わせリストのうち、ステップＳ１３で検出した周辺車両の送信情報獲得可能車両リスト及び自車両の送信情報獲得可能情報リストに含まれない組み合わせを特定する。すなわち、全組み合わせリストのうち、実際に通信を行うことができていない組み合わせを検索する。
【００２２】
図４の場合には、全組み合わせリストは、自車両及び周辺車両の送信情報獲得可能車両リストに全て含まれることから、可能な組み合わせについては全て通信が行われていると判断することができる。
次いで、ステップＳ１５に移行し、他の周辺車両の走行情報の中継を行っている中継車両が、中継可能エリア内からエリア外に出ると予測されるかどうかを判断する。具体的には、図５に示すように、まず、ステップＳ２１で、自車両及び周辺車両の送信情報獲得可能車両リストに基づき、周辺車両のうち、他の周辺車両の走行情報を中継している、中継車両を特定する。つまり、送信情報獲得可能車両リストにおいて、ある周辺車両からの走行情報を、直接通信を行うことにより獲得しているか或いは他の周辺車両を介して受信しているのかを表す情報が付加されているから、この情報を参照して判断する。
【００２３】
図４の場合には、周辺車両“４”は、周辺車両“２”及び周辺車両“３”間の走行情報の中継を行っていることから、周辺車両“４”が中継車両として特定されることになる。
次いで、ステップＳ２２に移行し、ステップＳ２１で特定した、中継車両である周辺車両が、次式（１）の条件を満足するときに、この中継車両である周辺車両は、所定時間以内に中継不可となると判断する。
ｄＬｎ／ｄｔ＞０ 且つ Ｌｎ＋ｖｎ×ｔlim＞Ｌlim ……（１）
なお、（１）式中のＬｎは、図６に示すように、中継車両“ｎ”の交差点中央からの距離、ｖｎは中継車両“ｎ”の車速、ｔlimは予め設定した中継不可時間、Ｌlimは中継車両“ｎ”が中継を行うことの可能な中継可能範囲を特定する交差点中央からの中継可能距離である。
【００２４】
この中継可能距離Ｌlimは、交差点で、中継車両が中継を行うことの可能な中継可能範囲を特定するためのものであって、予め実験等によって算出すればよく、また、図６に示すように、道路幅や交差点における通信環境、また、優先道路と非優先道路とのいずれに中継車両が存在するか等によっても中継可能範囲は異なることから、例えば、ナビゲーション装置３において道路地図情報に交差点での中継可能範囲を特定するための情報として中継可能距離Ｌlimを設定したり、或いは、優先道路及び非優先道路等道路毎に中継可能距離を設定したりしておき、この中継可能距離を交差点の位置情報等と共に獲得するようにし、これに基づいて、中継車両の進行方向の中継可能距離を特定して中継車両が中継不可となるかどうかを判断するようにしてもよい。
【００２５】
また、中継車両と、この中継車両が中継する周辺車両間の相対位置関係等によっても中継可能距離Ｌlimは異なることから、中継元の周辺車両、中継先の周辺車両及び中継車両との相対位置関係と、中継車両の通信可能距離Ｌlimとの対応を実験等によって求めておき、実際の相対位置関係から対応する通信可能距離Ｌlimを特定するようにしてもよく、要は、中継車両の交差点での中継可能範囲を推定する中継可能範囲推定手段を設け、この中継可能範囲推定手段で推定される中継可能範囲に応じた、中継車両の進行方向に応じた中継可能距離を特定し、これを前記（１）式における中継可能距離Ｌlimとして用いるようにしてもよい。
【００２６】
また、中継不可時間ｔlimは、前記中継車両による中継が実際に不可となる前に、前以って中継不可となる時点を予測するための余裕時間であって、中継車両の中継が不可となったときには自車両や他の周辺車両が中継を行うことから、中継が不可となった中継車両に代わって他の車両が中継を開始するまでの間に、中継車両で中継している他の周辺車両の走行情報の送信が途切れることのない時間等に基づいて、予め実験等により設定される。
【００２７】
なお、前記中継車両“ｎ”の車速や位置は、車々間通信により中継車両“ｎ”から獲得した走行応報に基づいて設定すればよい（中継車両情報獲得手段）。
そして、このようにして、中継車両である周辺車両が、中継不可となると予測されるかどうかを判断したならばステップＳ２３に移行し、中継不可時間内に中継不可となると予測されるときには、前記図３のステップＳ１３で獲得した周辺車両からの送信情報獲得可能車両リストのうち、中継不可となると予測された中継車両である周辺車両からの送信情報獲得可能車両リストから、この周辺車両が中継車両となって中継している走行情報の送信元の周辺車両を削除する。つまり、中継不可時間後に中継不可となると予測されるものについては、実際に中継不可となる以前にこの時点で中継されていないものとして取り扱う。
【００２８】
なお、ここでは、中継車両が中継可能エリア外に出そうかどうかを、規定時間後の中継車両の予測される位置に基づいて判断する場合について説明したが、これに限るものでなく、例えば、中継車両の電波強度と、この中継車両によって中継されている各周辺車両の電波強度とを受信し（電波強度検出手段）、これら電波強度が予め設定した電波強度しきい値以下であるときに、中継車両が通信エリア外に出そうであって中継不可となると判断するようにしてもよい。
【００２９】
この場合には、各車両においてその車々間通信における電波強度を計測する電波強度計測手段を設け、この電波強度計測手段で検出される電波強度情報も、走行情報に含んで送信するようにすればよい。このように電波強度に基づいて中継不可となるかどうかを判断するようにしているから、中継可能エリアが実際とは異なる場合であっても中継車両の中継が不可となるかどうかを的確に判断することができ、中継車両の中継が不可となることによって、中継先の周辺車両に対する中継が途切れることをより確実に回避することができる。また、電波強度に基づく中継不可の判断と、前記中継可能エリア外に出そうかどうかに基づく中継不可の判断とを組み合わせ、これらの何れかで中継不可と判断されたときに、中継不可となると判断するようにしてもよい。
【００３０】
このようにして、中継車両が通信エリアから出そうかどうか、すなわち、中継不可となるかどうかを判断したならば、図３に戻ってステップＳ１６に移行し、自車両が引き続き中継をすべき周辺車両を特定する。具体的には、周辺車両からの送信情報獲得可能車両リストを参照し、現在自車両が中継を行っている周辺車両の組み合わせのうち、周辺車両どうしが直接又は他の周辺車両が中継を行うことにより通信ができている組み合わせを除いて、残った組み合わせを、自車両が引き続き中継を行うべき周辺車両として特定する。
【００３１】
次いで、ステップＳ１７に移行し自車両が中継すべき周辺車両を特定する。具体的には、ステップＳ１４で特定した、全組み合わせリストのうち、実際に通信を行うことができていない組み合わせと、ステップＳ１６で特定した、自車両が引き続き中継を行わなければならない周辺車両の組み合わせとを、自車両が中継を行わなければならない周辺車両の組み合わせとして特定する。
つまり、図４の場合には、自車両は中継車両ではなく、また、全ての組み合わせリストのうち、実際に通信を行うことができていない組み合わせはないから、自車両が中継すべき周辺車両はなしと判断する。
【００３２】
このような手順で、他車両の通信状況に基づいて自車両が周辺車両間の中継を行う必要があるかどうかを判断したならば、図２に戻ってステップＳ４に移行し、ステップＳ３の処理で、自車両が中継する必要があると判断した周辺車両どうしの予測進路に基づいて、自車両がこれら周辺車両間の中継を行う必要があるかどうかを判断する。すなわち、前記ステップＳ３の処理で、自車両が中継すべき周辺車両であると判断した各周辺車両について、その予測進路が、交差するかどうか、又は重なるかどうかつまり接近するかどうかを判断し、これら予測進路が規定時間以内に、交差するか又は重なると予測されるときには、これら周辺車両は互いに、他方の走行情報が必要と判断し、自車両はこれら間の中継を行う必要があると判断する。前記周辺車両の予測進路は、周辺車両から走行情報を獲得し（走行情報獲得手段）、獲得した走行情報に含まれる、現在位置、進行方向、車速、ウィンカ情報等に基づいて規定時間内における進路を公知の手順で予測すればよい（進路予測手段）。
【００３３】
例えば、図７（ａ）に示すように、Ｔ字路において優先道路を周辺車両“３”が走行しており、非優先道路の周辺車両“２”がこの優先道路に進入して、周辺車両“３”の後に続くが、周辺車両“２”が周辺車両“３”に接近しない場合には、周辺車両“２”及び“３”は、予測進路が同じ方向ではありこれらの進路は重ならないことから自車両は中継する必要はないと判断する。このとき、図７（ｂ）に示すように、非優先道路上の周辺車両“２”が優先道路に進入し且つ周辺車両“３”の前に進入し、周辺車両“３”が周辺車両“２”に接近する場合には、予測進路が同じ方向であるが、これらの予測進路が重なることから、自車両は中継を行う必要があると判断する。また、図７（ｃ）に示すように、非優先道路上の周辺車両“２”が優先道路に進入するが、優先道路上の周辺車両“３”とは異なる車線に進入するときには、これらの予測進路は交差しないから、中継を行う必要はないと判断し、図７（ｄ）に示すように、非優先道路上の周辺車両“２”が優先道路上の周辺車両“３”の前に進入する場合には、これらの予測進路が交差することから自車両は中継を行う必要があると判断する。
【００３４】
なお、このとき、図８に示すように、非優先道路上に、優先道路に進入しようとしている周辺車両が複数存在し、且つ、優先道路上にも、優先道路に進入しようとしている周辺車両と交差する位置に複数の周辺車両が存在する場合には、優先道路及び非優先道路上の先頭に位置する車両についてのみ自車両で中継を行うようにしてもよい。
【００３５】
また、例えば、交差点に信号機が有るか否かに応じて中継を行うかどうかの判断条件を変更するようにしてもよい。例えば、図７（ｂ）及び図７（ｄ）の状況では、信号機がある場合には、非優先道路及び優先道路上の周辺車両は他方の道路上の周辺車両の存在に注意を払う必要はないから、信号機がある場合には、図７（ｂ）及び図７（ｄ）のように、互いの予測進路が交差する場合であっても、中継を行わないと判断する。なお、前記信号機の有無は、ナビゲーション装置２の道路地図情報において交差点の位置情報と共に信号機の有無の情報も含めておき、交差点の位置情報と共に、信号機の有無の情報も、走行情報として車々間通信により獲得するようにすればよい。
【００３６】
このようにして、自車両が中継すべき周辺車両の有無を判断したならば、ステップＳ５に移行し、前記ステップＳ２での自車両の交差点の位置に基づく中継判断、前記ステップＳ３での周辺車両の通信状態に基づく中継判断、ステップＳ４での周辺車両どうしの進路に基づく中継判断の、全ての判断において、自車両が中継する必要があると判断されるとき、ステップＳ６に移行し、自車両が中継すべき周辺車両であると判断された周辺車両からの走行情報を、少なくともこの周辺車両と対をなす他方の周辺車両（中継情報受信車両）に対して送信する。このとき、自車両が中継車両であることを表す情報を付加して送信する。
【００３７】
一方、ステップＳ５で、各中継判断の全てにおいて中継する必要があると判断されない周辺車両についてはその走行情報を、自車両が中継する必要はないと判断し、この周辺車両からの走行情報の中継は行わない。
このように、上記実施の形態においては、周辺車両間での通信の中継を自車両で行う際に、この中継を自車両が行う必要があるかどうかを判断し、必要があると判断されるときにのみ中継を行うようにしたから、不要な中継を行うことを回避することができ、その分、車々間通信による通信データ量の削減を図ることができる。
【００３８】
また、自車両が中継を行う必要があるかどうかを判断するための判断条件として、自車両が交差点を基準として、周辺車両間の通信が不可となる要中継距離範囲内に位置しているかどうかを判断しているから、交差点で周辺車両間の通信が不可となる可能性の高い要中継領域内に自車両が位置し、周辺車両間で互いの走行情報を必要とするにも関わらず直接中継を行うことができず自車両の中継が必要とされている状況下にあるときにのみ、中継を行うようにしたから、自車両が、自車両の中継を必要としない状況下にあるときに、不要な中継を行うことを回避することができる。
【００３９】
また、自車両が中継を行う必要があるかどうかを判断するための判断条件として、周辺車両の通信状況から自車両が中継を行わなければ、これら中継先の周辺車両は中継元の周辺車両の走行情報を獲得することのできない状況にあるのかどうかを判断するようにしているから、周辺車両どうしが直接通信を行っていたり、或いは他の周辺車両を介して所定の周辺車両の走行情報を獲得したりする場合等、自車両が中継を行わなくても、周辺車両が所定の走行情報を獲得することができているにも関わらず不要に中継を行うことを回避することができる。
【００４０】
また、このとき、他の周辺車両が中継を行っているが、中継不可時間後に中継不可となると予測されるときには、中継は行っていないものとして取り扱うようにしているから、実際に中継が不可となりこの周辺車両に代わって自車両が中継を行う必要のある状態となる以前に自車両は中継を開始しており、この中継不可となると予測される中継車両と、自車両とが共に中継を行う期間が存在するから、実際に周辺車両が中継不可となった場合であっても、中継先の周辺車両に対する中継中の走行情報の中継が途切れることを防止することができ、信頼性を向上させることができる。また、このとき、予め中継車両の交差点における中継可能範囲を設定し、中継車両が、中継不可時間以内に中継可能範囲外に移動すると予測されるかどうかを判断することで、中継不可となるかどうかを予測しているから、所定時間以後に中継不可となるかどうかをより的確に判断することができ、中継車両の中継が不可となった時点において中継が途切れることをより確実に防止することができる。
【００４１】
特に、多数の車両が、直接又は他の車両を介して車々間通信により繋がっている場合等には、受信した走行情報を全て中継するようにすると、他の車両から直接受信した走行情報だけでなくこの他の車両が保持するその周辺車両の走行情報を中継することになって、車両間での通信情報量が膨大になる可能性がある。しかしながら、上述のように、必要とされている走行情報のみを中継するようにしているから、通信情報量を大幅に削減することができ、効果的である。
【００４２】
なお、上記実施の形態においては、走行情報を中継する場合について説明したが、これに限るものではなく、車両間で通信する情報であれば、どのような情報であっても適用することができる。
ここで、上記実施の形態において、図２のステップＳ２からステップＳ５の処理が中継判断手段に対応し、車々間通信機１及び図２のステップＳ６の処理が中継手段に対応している。また、ナビゲーション装置３において、ＧＰＳ等の自車位置検出手段で検出した自車両の現在位置周辺に存在する交差点の位置情報を検出する処理が交差点情報獲得手段に対応し、図２のステップＳ２の処理が中継位置判定手段に対応している。
【００４３】
また、周辺車両に搭載された車々間通信機１が通信手段に対応し、図３のステップＳ１３の処理で、周辺車両が直接車々間通信を行っている周辺車両と、中継によりその車両情報を獲得している周辺車両とのリストである、周辺車両の送信情報獲得可能車両リストを獲得する処理が通信状況検出手段に対応し、送信情報獲得可能車両リストとして、周辺車両が直接車々間通信を行っている周辺車両の情報を獲得する処理が直接受信検出手段に対応し、中継によりその車両情報を獲得している周辺車両の情報を獲得する処理が中継受信検出手段に対応している。また、図３のステップＳ１５の処理が中継状況予測手段に対応している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の車両用走行支援装置の構成を示す構成図である。
【図２】図１のコントローラで実行される中継処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ３で実行される周辺車両の通信状況に基づく中継判断の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の動作説明に供する説明図である。
【図５】図３のステップＳ１５で中継車両の中継状況を予測する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】図５のステップＳ２２における、中継可能エリアと中継車両との位置関係を説明する説明図である。
【図７】本発明の動作説明に供する説明図である。
【図８】優先道路及び非優先道路のそれぞれに複数の周辺車両が存在する場合の自車両の中継方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 車々間通信機
２ 車速センサ
３ ナビゲーション装置
１０ コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した一の周辺車両の送信情報を中継して送信する車両用走行支援装置において、
前記一の周辺車両の送信情報を受信したとき、当該送信情報を中継する必要があるかどうかを判断し、中継する必要があると判断されるときにのみ前記一の周辺車両の送信情報を中継することを特徴とする車両用走行支援装置。
【請求項２】
一の周辺車両の送信情報を受信しこれを中継して送信する中継手段を備えた車両用走行支援装置において、
前記一の周辺車両の送信情報を受信したとき、当該送信情報を中継する必要があるかどうかを判断する中継判断手段を有し、
前記中継手段は、前記中継判断手段で前記中継が必要と判断されるときにのみ、前記一の周辺車両の送信情報を中継することを特徴とする車両用走行支援装置。
【請求項３】
自車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、
自車両周辺の交差点の位置情報を獲得する交差点情報獲得手段と、
前記自車位置検出手段で検出した自車両の現在位置と前記交差点情報獲得手段で獲得した交差点の位置情報とに基づいて、自車両が、前記交差点を基準とする予め設定した要中継範囲内に位置するかどうかを判断する中継位置判定手段と、を備え、
前記中継判断手段は、前記中継位置判定手段で、自車両が前記要中継範囲内に位置すると判定されるとき、前記中継を行う必要があると判断することを特徴とする請求項２記載の車両用走行支援装置。
【請求項４】
前記一の周辺車両及び、前記中継手段が中継した中継情報を受信する中継情報受信車両は、それぞれその周辺の車両と通信可能な通信手段を有し、
前記中継情報受信車両が、前記中継手段とは別の経路で前記一の周辺車両の送信情報を受信しているかどうかを検出する通信状況検出手段を備え、
前記中継判断手段は、前記通信状況検出手段で、前記中継情報受信車両が前記中継手段とは別の経路で前記一の周辺車両の送信情報を受信していることを検出したときには、前記中継は不要と判断することを特徴とする請求項２又は請求項３記載の車両用走行支援装置。
【請求項５】
前記通信状況検出手段は、前記中継情報受信車両が前記一の周辺車両の送信情報を前記一の周辺車両から直接受信しているかどうかを検出する直接受信検出手段及び前記中継情報受信車両が、前記一の周辺車両の送信情報を中継可能な自車以外の中継車両で中継した前記一の周辺車両の送信情報を受信しているかどうかを検出する中継受信検出手段の少なくとも何れか一方を検出することを特徴とする請求項４記載の車両用走行支援装置。
【請求項６】
前記中継受信検出手段で、前記中継情報受信車両が、前記中継車両で中継した前記一の周辺車両の送信情報を受信していることを検出したとき、前記中継車両の未来の中継状況を予測する中継状況予測手段を備え、
前記中継判断手段は、前記中継状況予測手段で、予め設定した中継不可時間以内に前記中継車両による前記一の周辺車両の送信情報の中継が不可となると予測されるときには、前記中継を行う必要があると判断することを特徴とする請求項５記載の車両用走行支援装置。
【請求項７】
前記中継状況予測手段は、前記中継車両が、前記中継情報受信車両に対して前記一の周辺車両の送信情報を中継することの可能な中継可能範囲を推定する中継可能範囲推定手段と、前記中継車両の走行状況を表す走行情報を獲得する中継車両情報獲得手段と、を備え、
当該中継車両情報獲得手段で獲得した前記中継車両の走行情報に基づき、前記中継不可時間以内に、前記中継車両が前記中継可能範囲外に移動すると予測されるとき、前記中継が不可となると予測することを特徴とする請求項６記載の車両用走行支援装置。
【請求項８】
前記中継状況予測手段は、前記一の周辺車両と前記中継車両との間の通信の電波強度及び前記中継車両と前記中継情報受信車両との間の通信の電波強度を検出する電波強度検出手段を備え、
前記中継状況予測手段は、前記電波強度検出手段で検出される、前記一の周辺車両と前記中継車両との間の通信の電波強度及び前記中継車両と前記中継情報受信車両との間の通信の電波強度の少なくとも何れか一方が予め設定したしきい値以下となるとき、前記中継が不可となると予測することを特徴とする請求項６又は請求項７記載の車両用走行支援装置。
【請求項９】
前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の走行状況を表す走行情報を獲得する走行情報獲得手段と、
当該走行情報獲得手段で獲得した獲得情報に基づいて前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の未来の進路を予測する進路予測手段と、を備え、
前記中継判断手段は、前記進路予測手段で予測した前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の予測進路に基づいて、前記一の周辺車両と前記中継情報受信車両との間の相対距離が予め設定した規定時間以内に許容距離以内となると予測されるとき、又は、前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の予測進路が、予め設定した前記規定時間以内に交差すると予測されるとき、前記中継を行う必要があると判断することを特徴とする請求項２から請求項８の何れか１項に記載の車両用走行支援装置。
【請求項１】
受信した一の周辺車両の送信情報を中継して送信する車両用走行支援装置において、
前記一の周辺車両の送信情報を受信したとき、当該送信情報を中継する必要があるかどうかを判断し、中継する必要があると判断されるときにのみ前記一の周辺車両の送信情報を中継することを特徴とする車両用走行支援装置。
【請求項２】
一の周辺車両の送信情報を受信しこれを中継して送信する中継手段を備えた車両用走行支援装置において、
前記一の周辺車両の送信情報を受信したとき、当該送信情報を中継する必要があるかどうかを判断する中継判断手段を有し、
前記中継手段は、前記中継判断手段で前記中継が必要と判断されるときにのみ、前記一の周辺車両の送信情報を中継することを特徴とする車両用走行支援装置。
【請求項３】
自車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、
自車両周辺の交差点の位置情報を獲得する交差点情報獲得手段と、
前記自車位置検出手段で検出した自車両の現在位置と前記交差点情報獲得手段で獲得した交差点の位置情報とに基づいて、自車両が、前記交差点を基準とする予め設定した要中継範囲内に位置するかどうかを判断する中継位置判定手段と、を備え、
前記中継判断手段は、前記中継位置判定手段で、自車両が前記要中継範囲内に位置すると判定されるとき、前記中継を行う必要があると判断することを特徴とする請求項２記載の車両用走行支援装置。
【請求項４】
前記一の周辺車両及び、前記中継手段が中継した中継情報を受信する中継情報受信車両は、それぞれその周辺の車両と通信可能な通信手段を有し、
前記中継情報受信車両が、前記中継手段とは別の経路で前記一の周辺車両の送信情報を受信しているかどうかを検出する通信状況検出手段を備え、
前記中継判断手段は、前記通信状況検出手段で、前記中継情報受信車両が前記中継手段とは別の経路で前記一の周辺車両の送信情報を受信していることを検出したときには、前記中継は不要と判断することを特徴とする請求項２又は請求項３記載の車両用走行支援装置。
【請求項５】
前記通信状況検出手段は、前記中継情報受信車両が前記一の周辺車両の送信情報を前記一の周辺車両から直接受信しているかどうかを検出する直接受信検出手段及び前記中継情報受信車両が、前記一の周辺車両の送信情報を中継可能な自車以外の中継車両で中継した前記一の周辺車両の送信情報を受信しているかどうかを検出する中継受信検出手段の少なくとも何れか一方を検出することを特徴とする請求項４記載の車両用走行支援装置。
【請求項６】
前記中継受信検出手段で、前記中継情報受信車両が、前記中継車両で中継した前記一の周辺車両の送信情報を受信していることを検出したとき、前記中継車両の未来の中継状況を予測する中継状況予測手段を備え、
前記中継判断手段は、前記中継状況予測手段で、予め設定した中継不可時間以内に前記中継車両による前記一の周辺車両の送信情報の中継が不可となると予測されるときには、前記中継を行う必要があると判断することを特徴とする請求項５記載の車両用走行支援装置。
【請求項７】
前記中継状況予測手段は、前記中継車両が、前記中継情報受信車両に対して前記一の周辺車両の送信情報を中継することの可能な中継可能範囲を推定する中継可能範囲推定手段と、前記中継車両の走行状況を表す走行情報を獲得する中継車両情報獲得手段と、を備え、
当該中継車両情報獲得手段で獲得した前記中継車両の走行情報に基づき、前記中継不可時間以内に、前記中継車両が前記中継可能範囲外に移動すると予測されるとき、前記中継が不可となると予測することを特徴とする請求項６記載の車両用走行支援装置。
【請求項８】
前記中継状況予測手段は、前記一の周辺車両と前記中継車両との間の通信の電波強度及び前記中継車両と前記中継情報受信車両との間の通信の電波強度を検出する電波強度検出手段を備え、
前記中継状況予測手段は、前記電波強度検出手段で検出される、前記一の周辺車両と前記中継車両との間の通信の電波強度及び前記中継車両と前記中継情報受信車両との間の通信の電波強度の少なくとも何れか一方が予め設定したしきい値以下となるとき、前記中継が不可となると予測することを特徴とする請求項６又は請求項７記載の車両用走行支援装置。
【請求項９】
前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の走行状況を表す走行情報を獲得する走行情報獲得手段と、
当該走行情報獲得手段で獲得した獲得情報に基づいて前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の未来の進路を予測する進路予測手段と、を備え、
前記中継判断手段は、前記進路予測手段で予測した前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の予測進路に基づいて、前記一の周辺車両と前記中継情報受信車両との間の相対距離が予め設定した規定時間以内に許容距離以内となると予測されるとき、又は、前記一の周辺車両及び前記中継情報受信車両の予測進路が、予め設定した前記規定時間以内に交差すると予測されるとき、前記中継を行う必要があると判断することを特徴とする請求項２から請求項８の何れか１項に記載の車両用走行支援装置。
【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２００７−７９８０４（Ｐ２００７−７９８０４Ａ）
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６５４６８（Ｐ２００５−２６５４６８）
【出願日】平成１７年９月１３日（２００５．９．１３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１３日（２００５．９．１３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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