運転支援装置
【課題】直前の先行車両が自車と無線通信が可能でなくとも、信号機の通過の可否を判定することが可能な運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転支援装置１０の通信車速度変動情報処理部４５が、車車間通信処理装置２４が無線通信により取得した前方通信車１０１の加速度ａ１と、推定した前方通信車１０１と自車１０２との間を走行する車間台数Ｎとに基づいて自車１０２の将来の速度Ｖを予測する。また、交差点通過可否判定部５２は、信号情報処理部４４が取得した青信号の点灯時間と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度Ｖとに基づいて、青信号の点灯時間の経過前に自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定する。このため、直前の車両が無線通信を行えない車両であっても、自車１０２の将来の速度を予測でき、自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定できる。
【解決手段】運転支援装置１０の通信車速度変動情報処理部４５が、車車間通信処理装置２４が無線通信により取得した前方通信車１０１の加速度ａ１と、推定した前方通信車１０１と自車１０２との間を走行する車間台数Ｎとに基づいて自車１０２の将来の速度Ｖを予測する。また、交差点通過可否判定部５２は、信号情報処理部４４が取得した青信号の点灯時間と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度Ｖとに基づいて、青信号の点灯時間の経過前に自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定する。このため、直前の車両が無線通信を行えない車両であっても、自車１０２の将来の速度を予測でき、自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置に関し、特に、無線通信が可能な通信車を用いて信号機の通過の可否を判定する運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
信号機の通過の可否を判定することにより、ドライバーの運転を支援する装置が提案されている。例えば、特許文献１には、自車の直前の前方車両と無線通信を行い、直前の前方車両が交差点から離脱するまでの時間よりも、自車が交差点に到達するまでの時間が短く、直前の前方車両が交差点から離脱した時に信号が青であり、且つ自車が交差点に到達した時に信号が青であるときに、当該交差点を通過可能であると判定する運転支援装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４６２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような技術においては、直前の先行車両が自車と無線通信が可能な車両でなければ、信号機の通過の可否を判定することが不可能であるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような実情に考慮してなされたものであり、その目的は、直前の先行車両が自車と無線通信が可能でなくとも、信号機の通過の可否を判定することが可能な運転支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車前方を走行する前方通信車の加速度を前方通信車から無線通信により取得する前方通信車加速度取得手段と、前方通信車と自車との間を走行する車両の台数である車間台数を推定する車間台数推定手段と、自車前方の信号機が現時点から通過可能な信号を表示する時間である通過可信号点灯時間を取得する信号機情報取得手段と、前方通信車加速度取得手段が取得した前方通信車の加速度と、車間台数推定手段が推定した車間台数とに基づいて、自車の将来の速度を予測する自車速度予測手段と、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とに基づいて、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定する通過判定手段とを備えた運転支援装置である。
【０００７】
この構成によれば、自車速度予測手段が、前方通信車加速度取得手段が無線通信により取得した前方通信車の加速度と、車間台数推定手段が推定した前方通信車と自車との間を走行する車両の台数である車間台数とに基づいて自車の将来の速度を予測するため、直前の先行車両が自車と無線通信を行うことができない車両であっても、自車の将来の速度を予測することができる。また、通過判定手段は、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とに基づいて、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定するため、直前の先行車両が自車と無線通信を行うことができない車両であっても、自車が信号機を通過可能か否かを判定することができる。
【０００８】
この場合、車間台数推定手段は、前方通信車と自車との車間距離に基づいて車間台数を推定することが好適である。
【０００９】
この構成によれば、車間台数推定手段は、前方通信車と自車との車間距離に基づいて車間台数を推定するため、比較的に簡単に精度良く車間台数を推定することができる。
【００１０】
また、自車速度予測手段は、前方通信車の加速度が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前方通信車の加速度が大きいほど自車の加速度が大きくなるように、自車の将来の速度を予測し、前方通信車の加速度が下限加速度以下であるときは、自車の加速度が所定の最低加速度となるように自車の将来の速度を予測することが好適である。
【００１１】
前方通信車の加速度が所定の上限加速度未満で下限加速度を超える範囲の場合は、前方通信車の加速度に合わせた加速度となるため、この構成では、自車速度予測手段は、前方通信車の加速度が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前方通信車の加速度が大きいほど自車の加速度が大きくなるように、自車の将来の速度を予測する。また、前方通信車の加速度が下限加速度以下と小さいときは、自車は同様の小さい加速度で加速することが考えられるため、自車速度予測手段は、前方通信車の加速度が下限加速度以下であるときは、自車の加速度が所定の最低加速度となるように自車の将来の速度を予測する。これにより、前方通信車の加速度に応じて適切に自車の将来の速度を予測することができる。
【００１２】
また、自車速度予測手段は、車間台数が所定の閾値未満でないときは、車間台数が多いほど自車の加速度が小さくなるように、自車の将来の速度を予測することが好適である。
【００１３】
車間台数が所定の閾値未満でないほど交通量の密度が高いときは、自車は前方の車両に影響を受ける。そのため、自車速度予測手段は、車間台数が所定の閾値未満でないときは、車間台数が多いほど自車の加速度が小さくなるように、自車の将来の速度を予測することにより、交通量の密度に応じて適切に自車の将来の速度を予測することができる。
【００１４】
また、自車の現時点での位置から信号機までの距離を取得する距離取得手段と、距離取得手段が取得した距離と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とから、自車が現時点から信号機に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出する到達時間算出手段とをさらに備え、通過判定手段は、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、到達時間算出手段が算出した到達時間とを比較することによって、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定することが好適である。
【００１５】
この構成によれば、距離取得手段が、自車の現時点での位置から信号機までの距離を取得し、到達時間算出手段が、距離取得手段が取得した距離と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とから、自車が現時点から信号機に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出し、通過判定手段は、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、到達時間算出手段が算出した到達時間とを比較することによって、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定するため、確実に自車が信号機を通過可能か否かを判定することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の運転支援装置によれば、直前の先行車両が自車と無線通信が可能でなくとも、信号機の通過の可否を判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る運転支援装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態に係る運転支援装置の全体的な処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】実施形態に係る運転支援装置が適用される状況を示す平面図である。
【図５】自車の予測速度パターンを算出する動作を示すフローチャートである。
【図６】前方車両の速度と自車の予測速度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る運転支援装置を説明する。本実施形態の運転支援装置は自動車に搭載され、信号機のある交差点の通過の可否の判定等の運転支援を行うための装置である。図１に示すように、本実施形態の運転支援装置１０は、周辺監視センサ１２、車両センサ１４、バックカメラ１６、ナビゲーションシステム１８、通信機類２０、各種アクチュエータ６０及び視聴覚表示装置７０が演算処理部３０に接続されている。
【００１９】
周辺監視センサ１２は、先行車と自車との車間距離を計測するためのものである。また、周辺監視センサ１２は、自車の周辺に存在する障害物を認識するためのものである。周辺監視センサ１２は、具体的には、ミリ波レーダー、レーザーレーダー及びステレオカメラ等から構成される。
【００２０】
車両センサ１４は、自車の車速、加速度（減速度）、ヨーレート、ステアリング角、ブレーキペダル踏量、アクセルペダル踏量を検出するためのものである。車両センサは、具体的には、車速センサ等の各値を検出するセンサからなる。
【００２１】
バックカメラ１６は、自車の後方の状況を撮像するためのものである。バックカメラ１６は、ナビゲーションシステム１８と連動して、自車が駐車する場合等の後退時にナビゲーションシステムの表示画面に自車の後方の状況を表示する。
【００２２】
通信機類２０には、光ビーコンアンテナ２１、光ビーコン受信機２２、車車間通信アンテナ２３、車車間通信処理装置２４及びＧＰＳアンテナ２５が含まれる。光ビーコンアンテナ２１及び光ビーコン受信機２２は、路側の光ビーコン送信機から、信号機における各種の信号の表示時間に関する情報や、道路の渋滞等の交通状況に関する情報を受信するためのものである。
【００２３】
車車間通信アンテナ２３及び車車間通信処理装置２４は、無線通信が可能な自車の後方を走行する後方通信車に対して、主に自車の加速度等の走行状況に関する情報を送信する。車車間通信アンテナ２３及び車車間通信処理装置２４は、無線通信が可能な自車の前方を走行する前方通信車から、主に前方通信車の加速度等の走行状況に関する情報を受信する。
【００２４】
ＧＰＳアンテナは、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用い、自車が走行している位置を測定するためのものである。
【００２５】
演算処理部３０は、情報処理部４０と判定処理部５０とを有している。情報処理部４０は、道路線形情報処理部４１、信号情報処理部４４及び通信車速度変動情報処理部４５を含んでいる。
【００２６】
道路線形情報処理部４１は、距離演算部４２と経路組立部４３とを含んでいる。距離演算部４２は、光ビーコンアンテナ２１、光ビーコン受信機２２及びＧＰＳアンテナ２５等の通信機類２０とからの情報に基づき信号機のある交差点の位置までの距離を算出する。経路組立部４３は、車両センサ１４等のセンサ類とＧＰＳアンテナ２５等の通信機類２０とからの情報に基づき、信号機のある交差点に右左折専用レーンが存在するか否か、道路のカーブ形状、交差点の大きさ等を判定する。これにより、通信車速度変動情報処理部４５が、交差点を通過する際の通信車両の将来の速度変動を予測し、自車の速度を予測することが可能となる。
【００２７】
信号情報処理部４４は、光ビーコンアンテナ２１及び光ビーコン受信機２２から受信した情報に基づき、信号機が何秒後に赤信号に変わるのか、現在通過可能な信号が通常の青信号から赤信号に変化するのか、現在通過可能な矢灯器の信号から赤信号に変化するのかといった情報を処理する。
【００２８】
通信車速度変動情報処理部４５は、道路形状、交差点形状、信号機の信号変化、交通密度、交通流の流れ方及び前方通信車の速度変動が自車の速度にどのような影響を与えるかを予測する。
【００２９】
判定処理部５０は、交通流予測処理部５１及び交差点通過可否判定部５２を含む。交通流予測処理部５１は、光ビーコンアンテナ２１、光ビーコン受信機２２及びＧＰＳアンテナ２５等の通信機類２０とからの情報に基づき、自車及び前方通信車周囲の交通流の状況を予測する。交差点通過可否判定部５２は、交通流予測処理部５１が予測した交通流の状況と、距離演算部４２が演算した交差点までの距離と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車の将来の速度と、信号機情報処理部４３が取得した信号機の点灯時間に関する情報とに基づいて、交差点の通過の可否を判定する。
【００３０】
各種アクチュエータ６０は、交差点通過可否判定部５２が判定した交差点の通過の可否に応じて、アクセル量あるいはブレーキ量を制御したり、アクセルペダル及びブレーキペダルに所定の反力を加えて、ドライバーに安全な運転操作を促す。視聴覚表示装置７０は、交差点通過可否判定部５２が判定した交差点の通過の可否に応じて、ディスプレイによる画像表示並びにスピーカ及びブザー等による音声表示を用いて、ドライバーに安全な運転操作を誘導する。
【００３１】
以下、本実施形態の運転支援装置１０の動作について説明する。まず、動作の概略から説明する。図２に示すように、本実施形態の運転支援装置１０は、無線通信により前方通信車の速度変動（加速度）に関する情報を取得する（Ｓ１１）。運転支援装置１０は、前方通信車の速度の変動を予測する（Ｓ１２）。運転支援装置１０は、前方通信車と自車との車両間を走行する車両の台数である車間台数を予測する（Ｓ１３）。運転支援装置１０は、通信車の速度変動と車間台数とから自車の速度変動への影響を予測する（Ｓ１４）。これにより予測される自車の将来の速度により、本実施形態の運転支援装置１０は、信号機のある交差点の通過の可否を判定し、ドライバーへの運転支援を行う。
【００３２】
以下、動作の詳細について説明する。図３に示すように、運転支援装置１０の車車間通信処理装置２４は、自車の前方を走行する無線通信可能な前方通信車から、当該前方通信車の加速度、速度、走行方向等の情報を入手する（Ｓ２１）。以下の説明では、図４に示すように、前方通信車１０１が、信号機５２０が設置された道路５００を走行し、前方通信車の後方に自車（後方通信車）１０２が走行している状況を想定する。前方通信車１０１と後方通信車１０２との間には、一般車２００が数台走行している。
【００３３】
運転支援装置１０の信号情報処理部４４は光ビーコン受信機２２より、路側の光ビーコン送信機からの信号機５２０の各種信号の点灯時間に関する情報を取得する（Ｓ２２）。また、運転支援装置１０の道路線形情報処理部４０の特に経路組立部４３は、光ビーコン受信機２２及びＧＰＳアンテナ２５より、道路線形に関する情報を取得する（Ｓ２３）。
【００３４】
運転支援装置１０の通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の速度変動に対する自車１０２の速度変動を予測する（Ｓ２４）。通信車速度変動情報処理部４５は、例えば、自車１０２の前方を発進した車両の発進の時期から、自車１０２の発進する時期の遅れ時間を算出する。この発進遅れ時間は、前方通信車１０１と自車１０２との間の車間台数を予め推定し、一般的な１台当りの発進遅れ時間を用いて算出する。
【００３５】
また、通信車速度変動情報処理部４５は、例えば発進した前方通信車１０１の速度変動のパターンにより、自車１０２の速度変動のパターンを推定し、交差点通過までの時間を算出する。通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の現在の速度変動のパターンから自車１０２の将来の速度変動のパターンを予測する。また、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の現在の速度変動のパターンから、道路形状、車両の直進、右左折、矢灯器の存在等を判定し、自車１０２の将来の速度変動のパターンを予測する。
【００３６】
運転支援装置１０の判定処理部５１の特に交差点通過可否判定部５２は、自車１０２が交差点を通過できるか否かを判定する（Ｓ２５）。交差点通過可否判定部５２は、距離演算部４２が演算した交差点までの距離と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度とから、自車１０２が交差点に到達するまでの到達時間を算出する。交差点通過可否判定部５２は、算出した到達時間と、信号機５２０の青信号の残り点灯時間とを比較することにより、交差点の通過の可否を判定する。
【００３７】
交差点を通過できると判定されるときは（Ｓ２５）、各種アクチュエータ６０は交差点を通過させる走行制御を行ない、視聴覚表示装置７０はドライバーに交差点を通過できる旨の表示を行う（Ｓ２６）。交差点を通過できないと判定されるときは（Ｓ２５）、各種アクチュエータ６０は交差点手前で停車させる走行制御を行ない、視聴覚表示装置７０はドライバーに交差点を通過できない旨の表示を行う（Ｓ２７）。
【００３８】
以下、前方通信車１０１の速度変動が自車の将来の速度に及ぼす影響を予測する技術について詳述する。前方通信車１０１の加速度が小さいほど、後方通信車である自車１０２の加速は緩やかになる。自車１０２への影響として、発進遅れ時間τ［ｓ］、加速度の影響定数Ｋ及び交通密度ｋに応じた信頼度係数αとした場合に、前方通信車１０１の速度変動（加速度）ａ１（ｔ）とすると、自車１０２の予測発進速度Ｖ０（ｔ）は、下式（１）のようになる。
Ｖ０（ｔ）＝Ｋ×ａ１（ｔ−τ）×Δｔ＋Ｖ０（ｔ−Δｔ）±α （１）
【００３９】
ここで、発進遅れ時間τは、自車１０２が発進するまでは、一般的な遅れ時間をしようする。加速度の影響係数Ｋは、主に前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）及び交通密度ｋによって決まるものである。交通密度ｋは発進遅れ時間τにも関連する。
【００４０】
前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）の自車１０２の加速度への影響としては、前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が非常に大きい場合は、自車１０２の加速は影響を受けない。前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が小さい場合は、自車１０２は前方通信車１０１と同様の加速度で加速する。前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が通常領域の場合は、前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が小さくなるにしたがって、自車１０２の加速度も減少する。
【００４１】
交通密度ｋの自車１０２の加速度への影響としては、交通密度ｋが低く、自車１０２の直前の車両との車間距離が広いときは、自車１０２の加速度への影響が少ない。一方、交通密度ｋが高く、自車１０２の直前の車両との車間距離が狭いときは、自車１０２の加速度への影響が多い。
【００４２】
そこで、本実施形態では図５に示すように、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限値未満であり（Ｓ３１）、交通密度ｋが所定の下限値未満でないときは（Ｓ３３）、通信車速度変動情報処理部４５は、交通密度ｋに応じた信頼度係数αを設定する（Ｓ３４）。信頼度係数αは交通密度ｋが大きいほど大きくなる係数とする。通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の加速度ａ１及び交通密度ｋに応じた影響係数Ｋを設定する（Ｓ３５）。影響係数Ｋは、前方通信車１０１の加速度ａ１が大きく、交通密度ｋが小さいほど大きくなる係数とする。
【００４３】
自車１０２の加速度が所定の下限値未満であるときは（Ｓ３６）、通信車速度変動情報処理部４５は、予測される自車１０２の速度パターンの最低加速度の速度パターンを使用する（Ｓ３７）。一方、自車１０２の加速度が所定の下限値以上であるときは（Ｓ３６）、通信車速度変動情報処理部４５は、上式（１）の速度パターンを使用する（Ｓ３８）。なお、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限値以上であるときや（Ｓ３１）、交通密度ｋが所定の下限値未満であるときは（Ｓ３３）、通信車速度変動情報処理部４５は、自車１０２の速度を予測不能とする（Ｓ３２）。
【００４４】
図６に示すように、前方通信車１０１の速度ＶＦに対して、自車１０２の速度Ｖは、信頼度係数αの範囲内でＶ＋αとＶ−αとの間の値と予測される。前方通信車１０１の加速度が所定の下限値未満であって、予測される自車１０２の加速度が所定の下限値未満となるときは、予測される自車１０２の速度はＶａｍｉｎとされる。
【００４５】
上記交通密度ｋの推定のためには、前方通信車１０１と自車１０２との間の車間台数を推定する必要がある。そこで、通信車速度変動情報処理部４５は、信号機５２０の前で停車するまでに車間台数を推定しておく。この車間台数の推定は、例えば、下式（２）により推定することができる。なお、下式（２）における「一般的な車間時間」とは、一般的な交通状況において通常想定される車間時間をいう。「一般的な車間時間」は、例えば、通信車両の車両速度や道路種別に依存して変更するようにしてもよく、固定値としても良い。
車間台数Ｎ＝（通信車間の車間時間／一般的な車間時間）−１ （２）
【００４６】
車間台数を推定できない場合は、情報処理センターや光ビーコン受信機２２等の路車間通信や車車間通信処理装置２４等を利用し、外部から車間台数を取得しても良い。また、自車１０２のナビゲーションシステム１８から入手したり、蓄積されたデータを利用しても良い。また、交差点ごとに特徴のある場合は、交差点ごとの交通密度ｋや影響係数Ｋに関する情報を上記と同様の手段により入手しても良い。
【００４７】
本実施形態によれば、運転支援装置１０の通信車速度変動情報処理部４５が、車車間通信処理装置２４が無線通信により取得した前方通信車１０１の加速度ａ１と、推定した前方通信車１０１と自車１０２との間を走行する車間台数Ｎとに基づいて自車１０２の将来の速度Ｖを予測するため、直前の先行車両が自車１０２と無線通信を行うことができない車両であっても、自車１０２の将来の速度を予測することができる。また、交差点通過可否判定部５２は、信号情報処理部４４が取得した青信号の点灯時間と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度Ｖとに基づいて、青信号の点灯時間の経過前に自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定するため、直前の先行車両が自車１０２と無線通信を行うことができない車両であっても、自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定することができる。
【００４８】
また、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１と自車１０２との車間距離（車間時間）に基づいて車間台数Ｎを推定するため、比較的に簡単に精度良く車間台数を推定することができる。
【００４９】
また、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限加速度未満で下限加速度を超える範囲の場合は、前方通信車の加速度に合わせた加速度となるため、本実施形態では、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前方通信車１０１の加速度ａ１が大きいほど自車の加速度が大きくなるように、自車の将来の速度Ｖを予測する。また、前方通信車１０１の加速度ａ１が下限加速度以下と小さいときは、自車１０２は同様の小さい加速度で加速することが考えられるため、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の加速度ａ１が下限加速度以下であるときは、自車１０２の加速度が所定の最低加速度となるように自車の将来の速度Ｖを予測する。これにより、前方通信車１０１の加速度に応じて適切に自車１０２の将来の速度を予測することができる。
【００５０】
また、車間台数Ｎが所定の閾値未満でないほど交通密度ｋが高いときは、自車１０２は前方の車両に影響を受ける。そのため、通信車速度変動情報処理部４５は、車間台数Ｎ（交通密度ｋ）が所定の閾値未満でないときは、車間台数Ｎが多いほど自車１０２の加速度が小さくなるように、自車１０２の将来の速度Ｖを予測することにより、交通密度ｋに応じて適切に自車の将来の速度を予測することができる。
【００５１】
さらに、本実施形態では、距離演算部４２が、自車１０２の現時点での位置から信号機５２０までの距離を取得し、通信車速度変動情報処理部４５が、距離演算部４２が取得した距離と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度Ｖとから、自車１０２が現時点から信号機５２０に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出し、交差点通過可否判定部５２は、信号情報処理部４４が取得した青信号の残り点灯時間と、算出した到達時間とを比較することによって、青信号の残り点灯時間の経過前に自車１０２が信号機５２０を通過可能か否かを判定するため、確実に自車１０２が信号機５２０を通過可能か否かを判定することができる。
【００５２】
尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、ミリ波レーダ等を用いて自車の直前の車両の挙動を検知して運転支援を行なうことも考えられる。この場合、直前の車両だけではなく、無線通信により前方通信車の速度変動に関する情報を取得することで、直前の車両の速度変動の予測やシステムの制度や信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０…運転支援装置、１２…周辺監視センサ、１４…車両センサ、１６…バックカメラ、１８…ナビゲーションシステム、２０…通信機類、２１…光ビーコンアンテナ、２２…光ビーコン受信機、２３…車車間通信アンテナ、２４…車車間通信処理装置、２５…ＧＰＳアンテナ、３０…演算処理部、４０…情報処理部、４１…道路線形情報処理部、４２…距離演算部、４３…経路組立部、４４…信号情報処理部、４５…通信車速度変動情報処理部、５０…判定処理部、５１…交通流予測処理部、５２…交差点通過可否判定部、６０…各種アクチュエータ、７０…視聴覚表示装置、１０１…前方通信車、１０２…自車、２００…一般車、５００…道路、５２０…信号機。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置に関し、特に、無線通信が可能な通信車を用いて信号機の通過の可否を判定する運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
信号機の通過の可否を判定することにより、ドライバーの運転を支援する装置が提案されている。例えば、特許文献１には、自車の直前の前方車両と無線通信を行い、直前の前方車両が交差点から離脱するまでの時間よりも、自車が交差点に到達するまでの時間が短く、直前の前方車両が交差点から離脱した時に信号が青であり、且つ自車が交差点に到達した時に信号が青であるときに、当該交差点を通過可能であると判定する運転支援装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４６２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような技術においては、直前の先行車両が自車と無線通信が可能な車両でなければ、信号機の通過の可否を判定することが不可能であるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような実情に考慮してなされたものであり、その目的は、直前の先行車両が自車と無線通信が可能でなくとも、信号機の通過の可否を判定することが可能な運転支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車前方を走行する前方通信車の加速度を前方通信車から無線通信により取得する前方通信車加速度取得手段と、前方通信車と自車との間を走行する車両の台数である車間台数を推定する車間台数推定手段と、自車前方の信号機が現時点から通過可能な信号を表示する時間である通過可信号点灯時間を取得する信号機情報取得手段と、前方通信車加速度取得手段が取得した前方通信車の加速度と、車間台数推定手段が推定した車間台数とに基づいて、自車の将来の速度を予測する自車速度予測手段と、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とに基づいて、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定する通過判定手段とを備えた運転支援装置である。
【０００７】
この構成によれば、自車速度予測手段が、前方通信車加速度取得手段が無線通信により取得した前方通信車の加速度と、車間台数推定手段が推定した前方通信車と自車との間を走行する車両の台数である車間台数とに基づいて自車の将来の速度を予測するため、直前の先行車両が自車と無線通信を行うことができない車両であっても、自車の将来の速度を予測することができる。また、通過判定手段は、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とに基づいて、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定するため、直前の先行車両が自車と無線通信を行うことができない車両であっても、自車が信号機を通過可能か否かを判定することができる。
【０００８】
この場合、車間台数推定手段は、前方通信車と自車との車間距離に基づいて車間台数を推定することが好適である。
【０００９】
この構成によれば、車間台数推定手段は、前方通信車と自車との車間距離に基づいて車間台数を推定するため、比較的に簡単に精度良く車間台数を推定することができる。
【００１０】
また、自車速度予測手段は、前方通信車の加速度が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前方通信車の加速度が大きいほど自車の加速度が大きくなるように、自車の将来の速度を予測し、前方通信車の加速度が下限加速度以下であるときは、自車の加速度が所定の最低加速度となるように自車の将来の速度を予測することが好適である。
【００１１】
前方通信車の加速度が所定の上限加速度未満で下限加速度を超える範囲の場合は、前方通信車の加速度に合わせた加速度となるため、この構成では、自車速度予測手段は、前方通信車の加速度が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前方通信車の加速度が大きいほど自車の加速度が大きくなるように、自車の将来の速度を予測する。また、前方通信車の加速度が下限加速度以下と小さいときは、自車は同様の小さい加速度で加速することが考えられるため、自車速度予測手段は、前方通信車の加速度が下限加速度以下であるときは、自車の加速度が所定の最低加速度となるように自車の将来の速度を予測する。これにより、前方通信車の加速度に応じて適切に自車の将来の速度を予測することができる。
【００１２】
また、自車速度予測手段は、車間台数が所定の閾値未満でないときは、車間台数が多いほど自車の加速度が小さくなるように、自車の将来の速度を予測することが好適である。
【００１３】
車間台数が所定の閾値未満でないほど交通量の密度が高いときは、自車は前方の車両に影響を受ける。そのため、自車速度予測手段は、車間台数が所定の閾値未満でないときは、車間台数が多いほど自車の加速度が小さくなるように、自車の将来の速度を予測することにより、交通量の密度に応じて適切に自車の将来の速度を予測することができる。
【００１４】
また、自車の現時点での位置から信号機までの距離を取得する距離取得手段と、距離取得手段が取得した距離と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とから、自車が現時点から信号機に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出する到達時間算出手段とをさらに備え、通過判定手段は、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、到達時間算出手段が算出した到達時間とを比較することによって、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定することが好適である。
【００１５】
この構成によれば、距離取得手段が、自車の現時点での位置から信号機までの距離を取得し、到達時間算出手段が、距離取得手段が取得した距離と、自車速度予測手段が予測した自車の将来の速度とから、自車が現時点から信号機に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出し、通過判定手段は、信号機情報取得手段が取得した通過可信号点灯時間と、到達時間算出手段が算出した到達時間とを比較することによって、通過可信号点灯時間の経過前に自車が信号機を通過可能か否かを判定するため、確実に自車が信号機を通過可能か否かを判定することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の運転支援装置によれば、直前の先行車両が自車と無線通信が可能でなくとも、信号機の通過の可否を判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る運転支援装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態に係る運転支援装置の全体的な処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】実施形態に係る運転支援装置が適用される状況を示す平面図である。
【図５】自車の予測速度パターンを算出する動作を示すフローチャートである。
【図６】前方車両の速度と自車の予測速度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る運転支援装置を説明する。本実施形態の運転支援装置は自動車に搭載され、信号機のある交差点の通過の可否の判定等の運転支援を行うための装置である。図１に示すように、本実施形態の運転支援装置１０は、周辺監視センサ１２、車両センサ１４、バックカメラ１６、ナビゲーションシステム１８、通信機類２０、各種アクチュエータ６０及び視聴覚表示装置７０が演算処理部３０に接続されている。
【００１９】
周辺監視センサ１２は、先行車と自車との車間距離を計測するためのものである。また、周辺監視センサ１２は、自車の周辺に存在する障害物を認識するためのものである。周辺監視センサ１２は、具体的には、ミリ波レーダー、レーザーレーダー及びステレオカメラ等から構成される。
【００２０】
車両センサ１４は、自車の車速、加速度（減速度）、ヨーレート、ステアリング角、ブレーキペダル踏量、アクセルペダル踏量を検出するためのものである。車両センサは、具体的には、車速センサ等の各値を検出するセンサからなる。
【００２１】
バックカメラ１６は、自車の後方の状況を撮像するためのものである。バックカメラ１６は、ナビゲーションシステム１８と連動して、自車が駐車する場合等の後退時にナビゲーションシステムの表示画面に自車の後方の状況を表示する。
【００２２】
通信機類２０には、光ビーコンアンテナ２１、光ビーコン受信機２２、車車間通信アンテナ２３、車車間通信処理装置２４及びＧＰＳアンテナ２５が含まれる。光ビーコンアンテナ２１及び光ビーコン受信機２２は、路側の光ビーコン送信機から、信号機における各種の信号の表示時間に関する情報や、道路の渋滞等の交通状況に関する情報を受信するためのものである。
【００２３】
車車間通信アンテナ２３及び車車間通信処理装置２４は、無線通信が可能な自車の後方を走行する後方通信車に対して、主に自車の加速度等の走行状況に関する情報を送信する。車車間通信アンテナ２３及び車車間通信処理装置２４は、無線通信が可能な自車の前方を走行する前方通信車から、主に前方通信車の加速度等の走行状況に関する情報を受信する。
【００２４】
ＧＰＳアンテナは、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用い、自車が走行している位置を測定するためのものである。
【００２５】
演算処理部３０は、情報処理部４０と判定処理部５０とを有している。情報処理部４０は、道路線形情報処理部４１、信号情報処理部４４及び通信車速度変動情報処理部４５を含んでいる。
【００２６】
道路線形情報処理部４１は、距離演算部４２と経路組立部４３とを含んでいる。距離演算部４２は、光ビーコンアンテナ２１、光ビーコン受信機２２及びＧＰＳアンテナ２５等の通信機類２０とからの情報に基づき信号機のある交差点の位置までの距離を算出する。経路組立部４３は、車両センサ１４等のセンサ類とＧＰＳアンテナ２５等の通信機類２０とからの情報に基づき、信号機のある交差点に右左折専用レーンが存在するか否か、道路のカーブ形状、交差点の大きさ等を判定する。これにより、通信車速度変動情報処理部４５が、交差点を通過する際の通信車両の将来の速度変動を予測し、自車の速度を予測することが可能となる。
【００２７】
信号情報処理部４４は、光ビーコンアンテナ２１及び光ビーコン受信機２２から受信した情報に基づき、信号機が何秒後に赤信号に変わるのか、現在通過可能な信号が通常の青信号から赤信号に変化するのか、現在通過可能な矢灯器の信号から赤信号に変化するのかといった情報を処理する。
【００２８】
通信車速度変動情報処理部４５は、道路形状、交差点形状、信号機の信号変化、交通密度、交通流の流れ方及び前方通信車の速度変動が自車の速度にどのような影響を与えるかを予測する。
【００２９】
判定処理部５０は、交通流予測処理部５１及び交差点通過可否判定部５２を含む。交通流予測処理部５１は、光ビーコンアンテナ２１、光ビーコン受信機２２及びＧＰＳアンテナ２５等の通信機類２０とからの情報に基づき、自車及び前方通信車周囲の交通流の状況を予測する。交差点通過可否判定部５２は、交通流予測処理部５１が予測した交通流の状況と、距離演算部４２が演算した交差点までの距離と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車の将来の速度と、信号機情報処理部４３が取得した信号機の点灯時間に関する情報とに基づいて、交差点の通過の可否を判定する。
【００３０】
各種アクチュエータ６０は、交差点通過可否判定部５２が判定した交差点の通過の可否に応じて、アクセル量あるいはブレーキ量を制御したり、アクセルペダル及びブレーキペダルに所定の反力を加えて、ドライバーに安全な運転操作を促す。視聴覚表示装置７０は、交差点通過可否判定部５２が判定した交差点の通過の可否に応じて、ディスプレイによる画像表示並びにスピーカ及びブザー等による音声表示を用いて、ドライバーに安全な運転操作を誘導する。
【００３１】
以下、本実施形態の運転支援装置１０の動作について説明する。まず、動作の概略から説明する。図２に示すように、本実施形態の運転支援装置１０は、無線通信により前方通信車の速度変動（加速度）に関する情報を取得する（Ｓ１１）。運転支援装置１０は、前方通信車の速度の変動を予測する（Ｓ１２）。運転支援装置１０は、前方通信車と自車との車両間を走行する車両の台数である車間台数を予測する（Ｓ１３）。運転支援装置１０は、通信車の速度変動と車間台数とから自車の速度変動への影響を予測する（Ｓ１４）。これにより予測される自車の将来の速度により、本実施形態の運転支援装置１０は、信号機のある交差点の通過の可否を判定し、ドライバーへの運転支援を行う。
【００３２】
以下、動作の詳細について説明する。図３に示すように、運転支援装置１０の車車間通信処理装置２４は、自車の前方を走行する無線通信可能な前方通信車から、当該前方通信車の加速度、速度、走行方向等の情報を入手する（Ｓ２１）。以下の説明では、図４に示すように、前方通信車１０１が、信号機５２０が設置された道路５００を走行し、前方通信車の後方に自車（後方通信車）１０２が走行している状況を想定する。前方通信車１０１と後方通信車１０２との間には、一般車２００が数台走行している。
【００３３】
運転支援装置１０の信号情報処理部４４は光ビーコン受信機２２より、路側の光ビーコン送信機からの信号機５２０の各種信号の点灯時間に関する情報を取得する（Ｓ２２）。また、運転支援装置１０の道路線形情報処理部４０の特に経路組立部４３は、光ビーコン受信機２２及びＧＰＳアンテナ２５より、道路線形に関する情報を取得する（Ｓ２３）。
【００３４】
運転支援装置１０の通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の速度変動に対する自車１０２の速度変動を予測する（Ｓ２４）。通信車速度変動情報処理部４５は、例えば、自車１０２の前方を発進した車両の発進の時期から、自車１０２の発進する時期の遅れ時間を算出する。この発進遅れ時間は、前方通信車１０１と自車１０２との間の車間台数を予め推定し、一般的な１台当りの発進遅れ時間を用いて算出する。
【００３５】
また、通信車速度変動情報処理部４５は、例えば発進した前方通信車１０１の速度変動のパターンにより、自車１０２の速度変動のパターンを推定し、交差点通過までの時間を算出する。通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の現在の速度変動のパターンから自車１０２の将来の速度変動のパターンを予測する。また、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の現在の速度変動のパターンから、道路形状、車両の直進、右左折、矢灯器の存在等を判定し、自車１０２の将来の速度変動のパターンを予測する。
【００３６】
運転支援装置１０の判定処理部５１の特に交差点通過可否判定部５２は、自車１０２が交差点を通過できるか否かを判定する（Ｓ２５）。交差点通過可否判定部５２は、距離演算部４２が演算した交差点までの距離と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度とから、自車１０２が交差点に到達するまでの到達時間を算出する。交差点通過可否判定部５２は、算出した到達時間と、信号機５２０の青信号の残り点灯時間とを比較することにより、交差点の通過の可否を判定する。
【００３７】
交差点を通過できると判定されるときは（Ｓ２５）、各種アクチュエータ６０は交差点を通過させる走行制御を行ない、視聴覚表示装置７０はドライバーに交差点を通過できる旨の表示を行う（Ｓ２６）。交差点を通過できないと判定されるときは（Ｓ２５）、各種アクチュエータ６０は交差点手前で停車させる走行制御を行ない、視聴覚表示装置７０はドライバーに交差点を通過できない旨の表示を行う（Ｓ２７）。
【００３８】
以下、前方通信車１０１の速度変動が自車の将来の速度に及ぼす影響を予測する技術について詳述する。前方通信車１０１の加速度が小さいほど、後方通信車である自車１０２の加速は緩やかになる。自車１０２への影響として、発進遅れ時間τ［ｓ］、加速度の影響定数Ｋ及び交通密度ｋに応じた信頼度係数αとした場合に、前方通信車１０１の速度変動（加速度）ａ１（ｔ）とすると、自車１０２の予測発進速度Ｖ０（ｔ）は、下式（１）のようになる。
Ｖ０（ｔ）＝Ｋ×ａ１（ｔ−τ）×Δｔ＋Ｖ０（ｔ−Δｔ）±α （１）
【００３９】
ここで、発進遅れ時間τは、自車１０２が発進するまでは、一般的な遅れ時間をしようする。加速度の影響係数Ｋは、主に前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）及び交通密度ｋによって決まるものである。交通密度ｋは発進遅れ時間τにも関連する。
【００４０】
前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）の自車１０２の加速度への影響としては、前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が非常に大きい場合は、自車１０２の加速は影響を受けない。前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が小さい場合は、自車１０２は前方通信車１０１と同様の加速度で加速する。前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が通常領域の場合は、前方通信車１０１の加速度ａ１（ｔ）が小さくなるにしたがって、自車１０２の加速度も減少する。
【００４１】
交通密度ｋの自車１０２の加速度への影響としては、交通密度ｋが低く、自車１０２の直前の車両との車間距離が広いときは、自車１０２の加速度への影響が少ない。一方、交通密度ｋが高く、自車１０２の直前の車両との車間距離が狭いときは、自車１０２の加速度への影響が多い。
【００４２】
そこで、本実施形態では図５に示すように、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限値未満であり（Ｓ３１）、交通密度ｋが所定の下限値未満でないときは（Ｓ３３）、通信車速度変動情報処理部４５は、交通密度ｋに応じた信頼度係数αを設定する（Ｓ３４）。信頼度係数αは交通密度ｋが大きいほど大きくなる係数とする。通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の加速度ａ１及び交通密度ｋに応じた影響係数Ｋを設定する（Ｓ３５）。影響係数Ｋは、前方通信車１０１の加速度ａ１が大きく、交通密度ｋが小さいほど大きくなる係数とする。
【００４３】
自車１０２の加速度が所定の下限値未満であるときは（Ｓ３６）、通信車速度変動情報処理部４５は、予測される自車１０２の速度パターンの最低加速度の速度パターンを使用する（Ｓ３７）。一方、自車１０２の加速度が所定の下限値以上であるときは（Ｓ３６）、通信車速度変動情報処理部４５は、上式（１）の速度パターンを使用する（Ｓ３８）。なお、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限値以上であるときや（Ｓ３１）、交通密度ｋが所定の下限値未満であるときは（Ｓ３３）、通信車速度変動情報処理部４５は、自車１０２の速度を予測不能とする（Ｓ３２）。
【００４４】
図６に示すように、前方通信車１０１の速度ＶＦに対して、自車１０２の速度Ｖは、信頼度係数αの範囲内でＶ＋αとＶ−αとの間の値と予測される。前方通信車１０１の加速度が所定の下限値未満であって、予測される自車１０２の加速度が所定の下限値未満となるときは、予測される自車１０２の速度はＶａｍｉｎとされる。
【００４５】
上記交通密度ｋの推定のためには、前方通信車１０１と自車１０２との間の車間台数を推定する必要がある。そこで、通信車速度変動情報処理部４５は、信号機５２０の前で停車するまでに車間台数を推定しておく。この車間台数の推定は、例えば、下式（２）により推定することができる。なお、下式（２）における「一般的な車間時間」とは、一般的な交通状況において通常想定される車間時間をいう。「一般的な車間時間」は、例えば、通信車両の車両速度や道路種別に依存して変更するようにしてもよく、固定値としても良い。
車間台数Ｎ＝（通信車間の車間時間／一般的な車間時間）−１ （２）
【００４６】
車間台数を推定できない場合は、情報処理センターや光ビーコン受信機２２等の路車間通信や車車間通信処理装置２４等を利用し、外部から車間台数を取得しても良い。また、自車１０２のナビゲーションシステム１８から入手したり、蓄積されたデータを利用しても良い。また、交差点ごとに特徴のある場合は、交差点ごとの交通密度ｋや影響係数Ｋに関する情報を上記と同様の手段により入手しても良い。
【００４７】
本実施形態によれば、運転支援装置１０の通信車速度変動情報処理部４５が、車車間通信処理装置２４が無線通信により取得した前方通信車１０１の加速度ａ１と、推定した前方通信車１０１と自車１０２との間を走行する車間台数Ｎとに基づいて自車１０２の将来の速度Ｖを予測するため、直前の先行車両が自車１０２と無線通信を行うことができない車両であっても、自車１０２の将来の速度を予測することができる。また、交差点通過可否判定部５２は、信号情報処理部４４が取得した青信号の点灯時間と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度Ｖとに基づいて、青信号の点灯時間の経過前に自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定するため、直前の先行車両が自車１０２と無線通信を行うことができない車両であっても、自車１０２が交差点を通過可能か否かを判定することができる。
【００４８】
また、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１と自車１０２との車間距離（車間時間）に基づいて車間台数Ｎを推定するため、比較的に簡単に精度良く車間台数を推定することができる。
【００４９】
また、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限加速度未満で下限加速度を超える範囲の場合は、前方通信車の加速度に合わせた加速度となるため、本実施形態では、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の加速度ａ１が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前方通信車１０１の加速度ａ１が大きいほど自車の加速度が大きくなるように、自車の将来の速度Ｖを予測する。また、前方通信車１０１の加速度ａ１が下限加速度以下と小さいときは、自車１０２は同様の小さい加速度で加速することが考えられるため、通信車速度変動情報処理部４５は、前方通信車１０１の加速度ａ１が下限加速度以下であるときは、自車１０２の加速度が所定の最低加速度となるように自車の将来の速度Ｖを予測する。これにより、前方通信車１０１の加速度に応じて適切に自車１０２の将来の速度を予測することができる。
【００５０】
また、車間台数Ｎが所定の閾値未満でないほど交通密度ｋが高いときは、自車１０２は前方の車両に影響を受ける。そのため、通信車速度変動情報処理部４５は、車間台数Ｎ（交通密度ｋ）が所定の閾値未満でないときは、車間台数Ｎが多いほど自車１０２の加速度が小さくなるように、自車１０２の将来の速度Ｖを予測することにより、交通密度ｋに応じて適切に自車の将来の速度を予測することができる。
【００５１】
さらに、本実施形態では、距離演算部４２が、自車１０２の現時点での位置から信号機５２０までの距離を取得し、通信車速度変動情報処理部４５が、距離演算部４２が取得した距離と、通信車速度変動情報処理部４５が予測した自車１０２の将来の速度Ｖとから、自車１０２が現時点から信号機５２０に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出し、交差点通過可否判定部５２は、信号情報処理部４４が取得した青信号の残り点灯時間と、算出した到達時間とを比較することによって、青信号の残り点灯時間の経過前に自車１０２が信号機５２０を通過可能か否かを判定するため、確実に自車１０２が信号機５２０を通過可能か否かを判定することができる。
【００５２】
尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、ミリ波レーダ等を用いて自車の直前の車両の挙動を検知して運転支援を行なうことも考えられる。この場合、直前の車両だけではなく、無線通信により前方通信車の速度変動に関する情報を取得することで、直前の車両の速度変動の予測やシステムの制度や信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０…運転支援装置、１２…周辺監視センサ、１４…車両センサ、１６…バックカメラ、１８…ナビゲーションシステム、２０…通信機類、２１…光ビーコンアンテナ、２２…光ビーコン受信機、２３…車車間通信アンテナ、２４…車車間通信処理装置、２５…ＧＰＳアンテナ、３０…演算処理部、４０…情報処理部、４１…道路線形情報処理部、４２…距離演算部、４３…経路組立部、４４…信号情報処理部、４５…通信車速度変動情報処理部、５０…判定処理部、５１…交通流予測処理部、５２…交差点通過可否判定部、６０…各種アクチュエータ、７０…視聴覚表示装置、１０１…前方通信車、１０２…自車、２００…一般車、５００…道路、５２０…信号機。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車前方を走行する前方通信車の加速度を前記前方通信車から無線通信により取得する前方通信車加速度取得手段と、
前記前方通信車と前記自車との間を走行する車両の台数である車間台数を推定する車間台数推定手段と、
前記自車前方の信号機が現時点から通過可能な信号を表示する時間である通過可信号点灯時間を取得する信号機情報取得手段と、
前記前方通信車加速度取得手段が取得した前記前方通信車の前記加速度と、前記車間台数推定手段が推定した前記車間台数とに基づいて、前記自車の将来の速度を予測する自車速度予測手段と、
前記信号機情報取得手段が取得した前記通過可信号点灯時間と、前記自車速度予測手段が予測した前記自車の将来の速度とに基づいて、前記通過可信号点灯時間の経過前に前記自車が前記信号機を通過可能か否かを判定する通過判定手段と、
を備えた運転支援装置。
【請求項２】
前記車間台数推定手段は、前記前方通信車と前記自車との車間距離に基づいて前記車間台数を推定する、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記自車速度予測手段は、
前記前方通信車の前記加速度が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前記前方通信車の加速度が大きいほど前記自車の加速度が大きくなるように、前記自車の将来の前記速度を予測し、
前記前方通信車の前記加速度が前記下限加速度以下であるときは、前記自車の加速度が所定の最低加速度となるように前記自車の将来の前記速度を予測する、請求項１又は２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記自車速度予測手段は、前記車間台数が所定の閾値未満でないときは、前記車間台数が多いほど前記自車の加速度が小さくなるように、前記自車の将来の前記速度を予測する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記自車の現時点での位置から前記信号機までの距離を取得する距離取得手段と、
前記距離取得手段が取得した前記距離と、前記自車速度予測手段が予測した前記自車の将来の前記速度とから、前記自車が現時点から前記信号機に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出する到達時間算出手段と、
をさらに備え、
前記通過判定手段は、前記信号機情報取得手段が取得した前記通過可信号点灯時間と、前記到達時間算出手段が算出した前記到達時間とを比較することによって、前記通過可信号点灯時間の経過前に前記自車が前記信号機を通過可能か否かを判定する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項１】
自車前方を走行する前方通信車の加速度を前記前方通信車から無線通信により取得する前方通信車加速度取得手段と、
前記前方通信車と前記自車との間を走行する車両の台数である車間台数を推定する車間台数推定手段と、
前記自車前方の信号機が現時点から通過可能な信号を表示する時間である通過可信号点灯時間を取得する信号機情報取得手段と、
前記前方通信車加速度取得手段が取得した前記前方通信車の前記加速度と、前記車間台数推定手段が推定した前記車間台数とに基づいて、前記自車の将来の速度を予測する自車速度予測手段と、
前記信号機情報取得手段が取得した前記通過可信号点灯時間と、前記自車速度予測手段が予測した前記自車の将来の速度とに基づいて、前記通過可信号点灯時間の経過前に前記自車が前記信号機を通過可能か否かを判定する通過判定手段と、
を備えた運転支援装置。
【請求項２】
前記車間台数推定手段は、前記前方通信車と前記自車との車間距離に基づいて前記車間台数を推定する、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記自車速度予測手段は、
前記前方通信車の前記加速度が所定の上限加速度未満で所定の下限加速度を超えているときは、前記前方通信車の加速度が大きいほど前記自車の加速度が大きくなるように、前記自車の将来の前記速度を予測し、
前記前方通信車の前記加速度が前記下限加速度以下であるときは、前記自車の加速度が所定の最低加速度となるように前記自車の将来の前記速度を予測する、請求項１又は２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記自車速度予測手段は、前記車間台数が所定の閾値未満でないときは、前記車間台数が多いほど前記自車の加速度が小さくなるように、前記自車の将来の前記速度を予測する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記自車の現時点での位置から前記信号機までの距離を取得する距離取得手段と、
前記距離取得手段が取得した前記距離と、前記自車速度予測手段が予測した前記自車の将来の前記速度とから、前記自車が現時点から前記信号機に到達するまでにかかる時間である到達時間を算出する到達時間算出手段と、
をさらに備え、
前記通過判定手段は、前記信号機情報取得手段が取得した前記通過可信号点灯時間と、前記到達時間算出手段が算出した前記到達時間とを比較することによって、前記通過可信号点灯時間の経過前に前記自車が前記信号機を通過可能か否かを判定する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１０３０７８（Ｐ２０１１−１０３０７８Ａ）
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５８１１４（Ｐ２００９−２５８１１４）
【出願日】平成２１年１１月１１日（２００９．１１．１１）
【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５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１１日（２００９．１１．１１）
【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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