JP4894691B2 - 走行計画生成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、走行計画生成装置に関するものである。
従来、車両の走行計画を生成する装置として、所定の座標における目標速度を示す速度パターンを用いて走行計画を生成する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置は、初期座標、目標座標、初期座標での車速、及び目標座標での目標速度を設定し、速度パターンを生成する装置である。
特開２００１−２５５９３７号公報
しかしながら、従来の走行計画生成装置にあっては、走行時の交通状況によっては必ずしも生成した計画通りに走行できずに、燃料の無駄等が発生する場合がある。
そこで本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、交通状況を含む走行環境を考慮して車両が消費するエネルギーを最適化させた走行計画の生成を行える走行計画生成装置を提供することを目的とする。
すなわち本発明に係る走行計画生成装置は、車両の走行する経路について、設定条件に基づいて第１速度パターンを生成する第１速度パターン生成手段と、交通状況を取得する交通状況取得手段と、前記第１速度パターンと前記交通状況とに基づいて前記車両の走行計画を生成する走行計画生成手段と、前記車両が前記第１速度パターンを用いた車両制御によって走行するとした場合に、前記交差点で停止するか否かを判定する停止判定手段と、前記第１速度パターンを用いた車両制御によって走行するより早い時点で前記交差点に到着するように、設定条件に基づいて第２速度パターンを生成する第２速度パターン生成手段と、を備え、前記交通状況取得手段は、前記交通状況として交差点の交通信号情報を取得し、前記停止判定手段によって前記車両が前記交差点で停止すると判定した場合に、前記第２速度パターン生成手段は、前記第２速度パターンを生成し、前記走行計画生成手段は、前記第２速度パターンと、前記車両が前記第２速度パターンで走行する際の前記交差点における前記交通信号情報とに基づいて前記走行計画を生成することを特徴として構成される。
この発明によれば、速度パターンを設定条件に基づいて生成し、交通状況を取得し、生成した速度パターンと取得した交通状況とに基づいて走行計画を生成することができる。これにより、例えば交通状況に基づいた停止場面を考慮して、燃費の良い走行計画や走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。また、交差点の信号機の情報と速度パターンとに基づいて、例えば信号機による停止を適切に反映させて低燃費な走行計画を生成することができる。さらに、第１速度パターンを用いた車両制御によって走行するとした場合に、交差点の信号が赤信号で通過できない場合には、第１速度パターンの場合よりも交差点に早く到達する第２速度パターンを生成し、第２速度パターンを用いて走行計画を生成することができる。これにより、信号情報に基づいて、交差点では青信号で通過するように走行計画を調整することができるので、旅行時間と低燃費走行とのバランスを最適化した走行計画を生成することができる。
また、交通状況として交差点の交通信号情報を取得する走行計画生成装置において、前記交通状況取得手段は、前記走行計画生成手段によって前記車両が第１の交差点を停止することなく通行可能な第１走行計画を生成できる場合には、前記車両が前記第１走行計画で走行する際の前記第１の交差点より遠方の第２の交差点における前記交通信号情報を前記交通状況として取得し、前記走行計画生成手段は、前記第１速度パターンと、前記第２の交差点における前記交通信号情報とに基づいて第２走行計画を生成することが好適である。
このように構成することで、通過可能な交差点より遠方の交差点における交通信号情報に基づいて走行計画を生成することができる。このため、複数の交差点を通過する場合に、どの交差点で停止するかを識別して低燃費な走行計画を生成することができる。
また、走行計画生成装置において、前記交通状況取得手段は、複数車両が車群を形成して走行している場合に、前記交通状況として前記車群の最後尾車両の前記交差点における前記交通信号情報を取得し、前記走行計画生成手段は、前記車群の最後尾車両の前記交差点における前記交通信号情報に基づいて前記走行計画を生成することが好適である。
このように構成することで、車群を形成して走行している場合に、車群の最後尾の車両が交差点を通過する際の交通情報に基づいて、車群を形成する車両の走行計画を生成することができるため、交通流の円滑化及び走行の安全性確保を実現しつつ、低燃費な走行計画を生成することができる。
また、走行計画生成装置において、前記交通状況取得手段は、前記交通状況として前方の渋滞状況を取得し、前記走行計画生成手段は、前方で渋滞が発生している場合には、前記車両が所定の条件を満たす走行ができる距離である走行継続可能距離を推定し、前記走行継続可能距離に基づいて前記走行計画を生成することが好適である。
このように構成することで、車両の前方の渋滞状況を取得し、渋滞が発生している場合には、例えば車両が最も低燃費で走行する条件などを満たす走行ができる距離である走行継続可能距離を推定し、推定した走行継続可能距離に基づいて前記走行計画を生成することができる。これにより、燃費の良い走行計画を生成することができる。
また、走行計画生成装置において、前記走行計画生成手段は、前記走行継続可能距離が所定値以上になるまでの期間は、前記車両が停止状態となる前記走行計画を生成することが好適である。
このように構成することで、走行継続可能距離が所定値以上になるまで車両が停止状態を維持する走行計画を生成することができるため、適切に車群を形成して燃費を向上させる共に、走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。
また、走行計画生成装置において、前記交通状況取得手段は、前記交通状況として先行車両の挙動情報を取得することが好適である。また、走行計画生成装置において、前記走行計画生成手段は、前記先行車両が停止から発進状態へ移行する際の加速状況に基づいて車両の発進のタイミングを調整して前記走行計画を生成することが好適である。
このように構成することで、先行車両の挙動情報を取得し、走行計画に反映させることができるため、安全なタイミングで発進する走行計画を生成することができる。
さらに、走行計画生成装置は、路面の日陰又は日向を示す日照状態を取得する日照状態取得手段と、車室内の設定温度を取得する設定温度取得手段と、車室内の温度状況を取得する温度取得手段と、を備え、前記走行計画生成手段は、前記車両が停車する場合には、前記設定温度と前記温度状況とに基づいて前記日照状態によって決定された路面に停止するように前記走行計画を生成することが好適である。
このように構成することで、路面の日陰又は日向を示す日照状態を取得し、車室内の設定温度及び車室内の温度状況を取得して、停車する必要がある場合には、前記設定温度と前記温度状況とに基づいて、前記日照状態によって決定された路面に停止することができる。これにより、日陰や日向を利用してエネルギーを節約することができるため、車両全体として無駄なエネルギーを抑えた走行計画を生成することができる。
本発明によれば、交通環境を含む走行環境を考慮して車両が消費するエネルギーを最適化させた走行計画の生成を行える。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第１実施形態）
第１実施形態に係る走行計画生成装置は、車両の走行する経路について、設定条件に基づいて走行計画を生成する装置であって、例えば、信号機が設置された道路を走行する車両に好適に採用されるものである。
最初に、本実施形態に係る走行計画生成装置の構成を説明する。図１は本発明の実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。
車両１は、通信等により情報を入力しあるいはセンサ等によって情報を取得し、走行計画に沿って自動運転する機能を有する車両である。車両１は、アンテナ３１、通信部３２、センサ３３及びＥＣＵ２を備えている。ここで、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）とは、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、ＣＰＵ（CentralProcessing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、および入出力インターフェイスなどを備えて構成されている。
通信部３２は、他車両や、路側に配置された通信装置と通信する機能を有している。通信する情報には交通情報が含まれている。交通情報としては、例えば、信号機の信号サイクルを示す交通信号情報や渋滞の状況に関する情報が含まれている。また、通信部３２は、ＥＣＵ２から送信データを入力しアンテナ３１を介して他車両や通信装置に送信データを送信する機能と、他車両や通信装置からアンテナ３１を介してデータを受信し受信データをＥＣＵ２へ出力する機能とを有している。
センサ３３は、車両１の周辺情報を取得する機能を有している。センサ３３として、例えば、カメラ等の画像センサや、ミリ波レーダ、超音波センサ等が用いられる。センサ３３は、車両の周辺情報を取得し、取得した情報をＥＣＵ２へ出力する機能を有している。
ＥＣＵ２は、入力部（交通情報取得手段）２１、第１速度パターン生成部（第１速度パターン生成手段）２２、判定部（停止判定手段）２３、第２速度パターン生成部（第２速度パターン生成手段）２４、及び走行計画部（走行計画生成手段）２５を備える走行計画生成装置２０を有している。
入力部２１は、走行計画を生成するための情報を入力する機能を有している。入力部２１は、例えば、通信部３２から道路環境情報や交通情報等を入力する機能を有している。また、入力部２１は、入力した情報を第１速度パターン生成部２２、判定部２３、第２速度パターン生成部２４及び走行計画部２５へ出力する機能を有している。なお、ＥＣＵ２は、入力部２１で入力した道路環境情報に基づいて、所定地点に最短で到達できる最速速度パターンを生成する機能を有している。最速速度パターンの基準となる所定地点としては、例えば交差点などの信号機の設置点が挙げられる。
第１速度パターン生成部２２は、所定区間の走行計画を生成する機能を有している。例えば、第１速度パターン生成部２２は、入力部２１から道路環境情報を入力して速度パターンを生成する。生成する速度パターンは、例えば時刻に対する速度情報を示すものである。また、入力する道路環境情報としては、例えば距離情報や経路情報、その区間の法定速度等が挙げられる。また、第１速度パターン生成部２２は、道路環境情報に基づいて、所定地点に低燃費で到達できる低燃費速度パターン（第１速度パターン）を生成する。低燃費速度パターンの基準となる所定地点としては、例えば交差点などの信号機の設置点が挙げられる。さらに、第１速度パターン生成部２２は、生成した低燃費速度パターンを判定部２３及び走行計画部２５へ出力する機能を有している。
判定部２３は、ＥＣＵ２から入力した最速速度パターン又は第１速度パターン生成部２２から入力した速度パターンと、入力部２１から入力した交通情報とを用いて、車両がＥＣＵ２又は第１速度パターン生成部２２によって生成された速度パターンを用いて走行した場合に、所定地点で停止するか否かを判定する処理である。例えば、判定部２３は、最速速度パターンから所定地点への到着時刻を算出し、到着時刻と信号機の信号サイクルとを比較して、車両が信号機の設置点で停止するか否かを判定する。また、例えば、判定部２３は、低燃費速度パターンから所定地点への到着時刻を算出し、到着時刻と信号機の信号サイクルとを比較して、車両が交差点等の信号機の設置点で停止するか否かを判定する。判定部２３は、停止判定の結果を第２速度パターン生成部２４へ出力する機能を有している。
第２速度パターン生成部２４は、第１速度パターン生成部２２から入力した低燃費速度パターンと入力部２１から入力した交通環境情報とに基づいて、第１速度パターン生成部２２が生成した低燃費速度パターンよりも早い時刻で所定地点に到着する第２速度パターンを生成する機能を有している。例えば、低燃費速度パターンの最高速度を所定の速度ずつ増加させたり、低燃費速度パターンの最高加速度を所定の加速度ずつ増加させたりして第２速度パターンを生成する機能を有している。第２速度パターン生成部２４は、生成した第２速度パターンを走行計画部２５へ出力する機能を有している。
走行計画部２５は、ＥＣＵ２で生成した最速速度パターン、第１速度パターン生成部２２で生成した低燃費速度パターン、又は第２速度パターン生成部２４で生成した第２速度パターンと、入力部２１から入力した交通状況に基づいて走行計画を生成する機能を有している。ＥＣＵ２は、走行計画部２５で生成した走行計画に沿って車両１を制御する機能を有している。よって、車両１は走行計画部２５で生成した走行計画に沿った走行を実施できる。
次に、本実施形態に係る走行計画生成装置の動作について説明する。図３及び図４は、本実施形態に係る走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。なお、説明理解の容易性を考慮して、図２を用いて走行計画生成装置の動作を説明する。図２は、本実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の走行例を示す概要図である。
図３及び図４に示す制御処理は、ＥＣＵ２で実行され、例えばイグニッションオンされてから所定のタイミングで繰り返し実行される。
図２に示すように、車両１が信号機Ａ及び信号機Ｂへ向かって走行する場合、走行計画生成装置２０は、図３に示す車両情報設定処理から開始する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、停止や発進時以外での走行中の走行路において、最低上限速度Ｖｍｉｎ、最高上限速度Ｖｍａｘを設定する処理である。最低上限速度Ｖｍｉｎ及び最高上限速度Ｖｍａｘは、入力部２１から入力した道路情報や、運転者及び搭乗者の旅行時間に対する要望等を考慮して設定される。例えば、最低上限速度Ｖｍｉｎとして３０ｋｍ／ｈが設定され、最高上限速度Ｖｍａｘとして法定速度の６０ｋｍ／ｈが設定される。さらに、ＥＣＵ２は、停止や発進時において、最適燃費加速度及び許容最大加速度を設定する。許容最大加速度は、例えば、運転者によって事前に設定される。また、手動走行時にＥＣＵ２の学習によって自動設定されてもよい。最適燃費加速度は、エンジンの熱効率が最大となる領域を利用する加速度であり、車両１の諸元情報から設定される。Ｓ１０の処理が終了すると、信号情報入力処理へ移行する（Ｓ１２）。
Ｓ１２の処理は、入力部２１で実行され、現在地点から規定距離を対象として、その区間内の信号機に関する情報を入力する処理である。例えば、入力部２１は、路側に配置された通信機と通信することによって、図２に示す信号機Ａ及び信号機Ｂに関する情報を入力する。信号機に関する情報としては、例えば信号の点灯サイクルを示す交通信号情報が挙げられる。点灯サイクル情報には、例えば、赤、青、黄色の点灯の開始タイミング及び周期が含まれている。Ｓ１２の処理が終了すると、最速速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ１４）。
Ｓ１４の処理は、ＥＣＵ２で実行され、信号機設置地点に最速で到着する速度パターンを生成する処理である。ＥＣＵ２は、入力部２１から入力した道路情報や、Ｓ１０の処理で設定した最高上限速度Ｖｍａｘ及び許容最大加速度等に基づいて、信号機Ａの設置地点を通過する最速速度パターンを生成する。このように、Ｓ１４の処理では、交通信号情報については考慮せずに、最速速度パターンを生成する。Ｓ１４の処理が終了すると、低燃費速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ１６）。
Ｓ１６の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、信号機設置地点に低燃費で到着する速度パターンを生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、入力部２１から入力した道路情報や、Ｓ１０の処理で設定した最低上限速度Ｖｍｉｎ及び最適燃費加速度等に基づいて、信号機Ａ地点を通過する低燃費速度パターンを生成する。このように、Ｓ１６の処理では、交通信号情報については考慮せずに、低燃費速度パターンを生成する。Ｓ１６の処理が終了すると、停止判定処理へ移行する（Ｓ１８）。
Ｓ１８の処理は、判定部２３で実行され、信号機によって車両１が停止するか否かを判定する処理である。まず、判定部２３は、Ｓ１６の処理で生成した低燃費速度パターン及びＳ１４の処理で生成した最速速度パターンを参照し、低燃費速度パターンを採用した場合における信号機Ａの設置地点に到着する時刻ｔ１、及び最速速度パターンを採用した場合における信号機Ａの設置地点に到着する時刻ｔ２を算出する。到着時刻ｔ１と到着時刻ｔ２との間を到着時間帯とすると、判定部２３は、到着時間帯と入力部２１により入力した信号機Ａの青信号周期とが重なるか否かを判定する。これにより、信号機Ａによって車両１が停止するか否かを判定できる。Ｓ１８の処理において、到着時間帯と青信号周期とが重ならないと判定した場合には、低燃費速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ２０）。
Ｓ２０の処理は、走行計画部２５で実行され、車両１が信号機Ａの設置地点に到着する到着時間帯に青信号の周期が無い場合には、１６の処理で生成した低燃費速度パターンを採用し、走行計画を生成する処理である。このように、到着時間帯に青信号周期が無い場合にはどのような走行しても必ず信号機Ａの手前で停止する必要があるため、信号機Ａの設置地点で停止することを前提とした低燃費な速度パターンを採用することで、エネルギー効率の良い走行を行うことができる。Ｓ２０の処理が終了すると、図３及び図４に示す制御処理を終了する。
一方、Ｓ１８の処理において、到着時間帯と青信号周期とが重なると判定した場合、すなわち、信号機設置地点を青信号で通過すると判定した場合には、停止判定処理へ移行する（Ｓ２２）。Ｓ２２の処理は、判定部２３で実行され、低燃費な走行とした場合、信号機で停止せずに走行できるかを判定する処理である。例えば、判定部２３は、低燃費速度パターンを採用した場合における信号機Ａの設置地点に到着する時刻ｔ１が、青信号周期と重なるか否かを判定する。Ｓ２２の処理において、時刻ｔ１が青信号周期と重なると判定した場合には、速度パターン選択処理へ移行する（Ｓ２４）。
Ｓ２４の処理は、走行計画部２５で実行され、Ｓ１６の処理で生成した低燃費速度パターンを採用して走行する場合には、青信号で信号機Ａの設置地点を通過できるため、低燃費速度パターンを青信号で信号機Ａの設置地点を通過できる最低速度パターンの候補として選択する処理である。Ｓ２４の処理が終了すると、最低速度パターンの設定処理へ移行する（Ｓ３２）。
一方、Ｓ２２の処理において、時刻ｔ１が青信号周期と重ならないと判定した場合には、上限速度検索処理へ移行する（Ｓ２６）。Ｓ２６の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、低燃費速度パターンよりも早い時点で信号機Ａの設置地点に到着する第２速度パターンを生成するために、低燃費速度パターンの上限速度を上げて信号機Ａの設置点を通過できる第２速度パターンを探索する処理である。Ｓ２６の処理において、第２速度パターン生成部２４は、低燃費速度パターンにおける上限速度を最低上限速度Ｖｍｉｎから最高上限速度Ｖｍａｘへ徐々に所定の速度分増加させ、増加させる度に第２速度パターンを生成する。増分量は、例えば１ｋｍ／ｈとなる。第２速度パターン生成部２４は、第２速度パターンを生成する度に、生成した第２速度パターンを用いて走行した場合に、青信号で信号機Ａの設置地点を通過することができるか否かを判定する。青信号で信号機Ａの設置地点を通過できる第２速度パターンを生成したと判定した場合、又は最高上限速度Ｖｍａｘまで速度増加を行った場合には、停止判定処理へ移行する（Ｓ２８）。
Ｓ２８の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、青信号で信号機Ａの設置地点を通過できる第２速度パターンを生成できたか否かを判定する。速度パターンの上限速度を最高上限速度Ｖｍａｘまで速度増加を行った場合であっても、青信号で信号機Ａの設置地点を通過できる第２速度パターンを生成できない場合があるためである。Ｓ２８の処理において、Ｓ２６の処理で信号機Ａの設置地点を青信号で通過できる速度パターンを生成していないと判定した場合には、上限加速度検索処理へ移行する（Ｓ３０）。
Ｓ３０の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、速度を最高上限速度Ｖｍａｘまで増加させても青信号で通過できる速度パターンとならなかったため、加速度を変化させて、信号機Ａの設置地点を通過できる第２速度パターンを探索する処理である。第２速度パターン生成部２４は、Ｓ２６の処理で生成した速度パターンの上限速度を最高上限速度Ｖｍａｘに固定し、速度パターンにおける上限加速度を最適燃費加速度から許容最大加速度へ徐々に所定の加速度分増加させて、増加させる度に第２速度パターンを生成する。増分量は、例えば０．０１Ｇとなる。第２速度パターン生成部２４は、第２速度パターンを生成する度に、生成した第２速度パターンを用いて走行した場合に、青信号で信号機Ａの設置地点を通過することができるか否かを判定する。Ｓ３０の処理においては、Ｓ１８の処理において到着時間帯と青信号周期が重なることを判定しているので、必ず青信号で信号機Ａの設置地点を通過できる第２速度パターンを生成することができる。青信号で信号機Ａの設置地点を通過できる第２速度パターンを生成した場合に、Ｓ３０の処理を終了し、青信号通過最低速度パターンの設定処理へ移行する（Ｓ３２）。
Ｓ３２の処理は、走行計画部２５で実行され、青信号で信号機Ａの設置地点を通過することができる最低速度パターンを設定する処理である。走行計画部２５は、Ｓ２４の処理で生成した第２速度パターン、又はＳ３０の処理で生成した第２速度パターンを最低速度パターンとして設定する。Ｓ３２の処理が終了すると、上限速度再検索処理へ移行する（Ｓ３４）。
Ｓ３４の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、低燃費速度パターンよりも早い時点で信号機Ａの設置地点に到着し、青信号で信号機Ａを通過することができる第２速度パターンのうち、上限速度が最高速度となる第２速度パターンを探索する処理である。Ｓ１８の処理において到着時間帯と青信号周期が重なることを判定しているが、到着時間帯の中に青信号周期が複数含まれている可能性がある。このため、第２速度パターン生成部２４は、Ｓ３２の処理で設定した最低速度パターンを採用して走行した場合に重なる青信号周期で信号機Ａの設置地点を最高速度で通過することができる第２速度パターンを探索する。Ｓ３４の処理において、第２速度パターン生成部２４は、初期条件としてＳ３２の処理で設定した最低速度パターンを選択する。選択した最低速度パターンの最高速度が最高上限速度Ｖｍａｘでない場合には、Ｓ２６の処理と同様に、速度パターンにおける上限速度を選択した最低速度パターンの最高速度から最高上限速度Ｖｍａｘへ徐々に所定の速度分増加させて、増加させる度に第２速度パターンを生成する。増分量は、例えば１ｋｍ／ｈとなる。第２速度パターン生成部２４は、第２速度パターンを生成する度に、生成した第２速度パターンを用いて走行した場合に、青信号で信号機Ａの設置地点を通過することができるか否かを判定する。赤信号で信号機Ａの設置地点を通過する第２速度パターンを生成したと判定した場合、又は最高上限速度Ｖｍａｘまで速度増加を行った場合には、停止判定処理へ移行する（Ｓ３６）。
Ｓ３６の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、Ｓ３４の処理において、赤信号で信号機Ａの設置地点を通過する第２速度パターンを生成したか否かを判定する。速度パターンの上限速度を最高上限速度Ｖｍａｘまで速度増加を行った場合であっても、赤信号で信号機Ａの設置地点を通過する第２速度パターンを生成しない場合がある。Ｓ３６の処理において、Ｓ３４の処理で信号機Ａの設置地点を赤信号で通過する速度パターンを生成したと判定した場合には、最高速度パターン設定処理へ移行する（Ｓ４４）。一方、Ｓ３６の処理において、Ｓ３４の処理で信号機Ａの設置地点を赤信号で通過する速度パターンを生成していないと判定した場合には、上限加速度検索処理へ移行する（Ｓ３８）。
Ｓ３８の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、速度を最高上限速度Ｖｍａｘまで増加させても赤信号を通過する速度パターンとならなかったため、加速度を変化させて信号機Ａの設置地点を赤信号で通過する第２速度パターンを生成する処理である。第２速度パターン生成部２４は、Ｓ３６の処理で生成した速度パターンの上限速度を最高上限速度Ｖｍａｘに固定し、速度パターンにおける上限加速度を最適燃費加速度から許容最大加速度へ徐々に所定の加速度分増加させて、増加させる度に第２速度パターンを生成する。増分量は、例えば０．０１Ｇとなる。第２速度パターン生成部２４は、第２速度パターンを生成する度に、生成した第２速度パターンを用いて走行した場合に、赤信号で信号機Ａの設置地点を通過するか否かを判定する。Ｓ３８の処理が終了すると、青信号周期の重なり判定処理へ移行する（Ｓ４０）。
Ｓ４０の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、到着時間帯と青信号周期とが全て重なるか否かを判定する処理である。この判定は、Ｓ３８の処理において、生成した第２速度パターンが許容最大加速度まで増加させて生成したものであって、尚且つ、青信号で信号機Ａの設置地点を通過すると判定したか否かを判定することによって実行できる。Ｓ４０の処理において、到着時間帯と青信号周期とが全て重なると判定した場合には、最高速度パターンの選択処理へ移行する（Ｓ４２）。
Ｓ４２の処理は、走行計画部２５で実行され、最低速度パターンから最速速度パターンまでにおけるいずれの速度パターンを採用しても青信号で通過できると判定することができたので、Ｓ１４の処理で生成した最速速度パターンを最高速度パターンの候補として設定する処理である。Ｓ４２の処理が終了すると、最高速度パターンの設定処理へ移行する（Ｓ４４）。
一方、Ｓ４０の処理において、到着時間帯と青信号周期とが全て重ならないと判定した場合には、最高速度パターンの設定処理へ移行する（Ｓ４４）。Ｓ４４の処理は、走行計画部２５で実行され、信号機Ａの設置地点を青信号で通過できる最速の速度パターンを設定する処理である。走行計画部２５は、Ｓ３６の処理において赤信号で信号機Ａの設置地点を通過すると判定した第２速度パターンの直前の速度パターンを、青信号で通過できる最高速度パターンとして設定する。又は、走行計画部２５は、Ｓ４０の処理において赤信号で信号機Ａの設置地点を通過すると判定した第２速度パターンの直前の速度パターンを、青信号で通過できる最高速度パターンとして設定する。又は、Ｓ４２の処理で選択した第２速度パターンを最低速度パターンとして設定する。これにより、信号機Ａの設置地点を青信号で通過できる速度パターンの最高速度パターンが確定する。よって、Ｓ３２の処理で設定した最低速度パターンと、Ｓ４４の処理で設定した最高速度パターンとの間の速度パターンは、信号機Ａの設置地点を青信号で通過できる速度パターンとすることができる。Ｓ４４の処理が終了すると、信号機Ｂを考慮して信号機Ａの設置地点を通過する速度パターンを生成する処理へ移行する（Ｓ４６）。
Ｓ４６の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、信号機Ａから信号機Ｂまでの間を最適燃費速度で走行する速度パターンを生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、信号機Ａまでの走行をＳ３２の処理で設定した最低速度パターンとし、信号機Ａから信号機Ｂまでの区間を最適燃費速度で走行する走行パターンをＳ１６の処理と同様の処理で生成する。Ｓ４６の処理が終了すると、信号周期判断処理へ移行する（Ｓ４８）。
Ｓ４８の処理は、判定部２３で実行され、Ｓ４６の処理で生成した最適燃費速度パターンを採用して走行した場合、信号機Ｂの設置地点に到着する時刻ｔ３と信号機Ｂの青信号周期とが重なるか否かを判定する処理である。Ｓ４８の処理において、時刻ｔ３と信号機Ｂの青信号周期とが重なると判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ５０）。
Ｓ５０の処理は、走行計画部２５で実行され、最適燃費速度パターンで走行する場合に、信号機Ａ及び信号機Ｂの設置地点を青信号で通過すると判定したので、Ｓ４６の処理で生成した最適燃費速度パターンを速度パターンに採用する処理である。これにより、信号機Ａの設置地点を通過し、さらに信号機Ｂの設置地点を通過することができる速度パターンのうち、最も低燃費な速度パターンを採用し、エネルギー効率の良い走行をすることができる。Ｓ５０の処理が終了すると、図３及び図４に示す制御処理を終了する。
一方、Ｓ４８の処理において、時刻ｔ３と信号機Ｂの青信号周期とが重ならないと判定した場合には、速度パターン検索処理へ移行する（Ｓ５２）。Ｓ５２の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、信号機Ａから信号機Ｂまでの速度パターンをＳ４６の処理で生成した最適燃費速度パターンとして固定し、制御開始地点から信号機Ａまでの生成した速度パターンのうち、信号機Ａ及び信号機Ｂの設置地点を青信号で通過できる速度パターンを探索する処理である。Ｓ３２の処理で設定した最低速度パターンを基準として、Ｓ２６〜Ｓ３０の処理と同様に、上限速度をＳ４４の処理で設定した最高速度パターンの上限速度まで徐々に上昇させ、上限速度まで上昇した場合には加速度を上昇させて、最低速度パターンと最高速度パターンとの間で、信号機Ａの青信号周期に到着する速度パターンが存在するか検索する。Ｓ５２の処理が終了すると、判定処理へ移行する（Ｓ５４）。
Ｓ５４の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ４８の処理で生成した速度パターンで走行した場合の信号機Ａの設置地点への到着時刻が青信号周期と重なるか否かを判定する処理である。Ｓ４８の処理において、生成した速度パターンを採用して走行すると、青信号で信号機Ａの設置地点を通過すると判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ５６）。
Ｓ５６の処理は、走行計画部２５で実行され、制御開始地点から信号機Ａまでの速度パターンとしてＳ５２の処理で生成した速度パターンを採用し、信号機Ａから信号機Ｂまでの速度パターンとしてＳ４６の処理で生成した最適燃費速度パターンを採用する処理である。これにより、信号機Ａの設置地点を通過し、さらに信号機Ｂの設置地点を通過することができる速度パターンのうち、低燃費な速度パターンを採用し、エネルギー効率の良い走行をすることができる。Ｓ５６の処理が終了すると、図３及び図４の制御処理を終了する。
一方、Ｓ５４の処理において、Ｓ４８の処理で生成した速度パターンを採用して走行すると、青信号で信号機Ａの設置地点を通過しないと判定した場合には、速度パターン検索処理へ移行する（Ｓ５８）。Ｓ５８の処理は、第２速度パターン生成部２４で実行され、制御開始地点から信号機Ａまでの速度パターンとしてＳ４４の処理で生成した最高速度パターンとして固定し、信号機Ａと信号機Ｂとの間の速度パターンについて、信号機Ｂの設置地点を青信号で通過できる速度パターンが存在するか探索する処理である。Ｓ４６の処理で設定した最適燃費パターンを基準として、Ｓ２６〜Ｓ３０の処理と同様に、上限速度をＶｍａｘまで徐々に上昇させ、上限速度まで上昇した場合には加速度を上昇させて、信号機Ｂの青信号周期に到着する速度パターンが存在するか検索する。Ｓ５８の処理が終了すると、判定処理へ移行する（Ｓ６０）。
Ｓ６０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ４８の処理で生成した速度パターンで走行した場合の信号機Ｂの到着時刻が青信号周期と重なるか否かを判定する処理である。Ｓ５８の処理において、生成した速度パターンを採用して走行すると、青信号で信号機Ｂの設置地点を通過すると判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ６２）。
Ｓ６２の処理は、走行計画部２５で実行され、制御開始地点から信号機Ａまでの速度パターンとしてＳ４４の処理で生成した最高速度パターンを採用し、信号機Ａから信号機Ｂまでの速度パターンとしてＳ６０の処理で生成した速度パターンを採用する処理である。これにより、信号機Ａの設置地点を通過し、さらに信号機Ｂの設置地点を通過することができる速度パターンのうち、低燃費な速度パターンを採用し、エネルギー効率の良い走行をすることができる。Ｓ６２の処理が終了すると、図３及び図４の制御処理を終了する。
一方、Ｓ６０の処理において、Ｓ５８の処理で生成した速度パターンを採用して走行すると、青信号で信号機Ｂの設置地点を通過しないと判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ６４）。Ｓ６４の処理は、走行計画部２５で実行され、制御開始地点から信号機Ａまでの速度パターンとしてＳ３２の処理で設定した最低速度パターンを採用する処理である。信号機Ａの設置地点を仮に通過した場合であっても、信号機Ｂの設置地点で必ず赤信号で停止すると判定しているので、信号機Ａの設置地点を青信号で通過する速度パターンのうち、最も低燃費な速度パターンを採用することで、エネルギー効率の良い走行をすることができる。Ｓ６４の処理が終了すると、図３及び図４の制御処理を終了する。
図３及び図４に示す制御処理を実行することによって、走行計画生成装置２０は、信号機Ａの設置地点を青信号で通過できない場合には、信号機Ａの設置地点に赤信号で止まる場合において低燃費走行する速度パターンを採用し、信号機Ａの設置地点を青信号で通過できる場合には、信号機Ａ及び信号機Ｂの設置地点を低燃費かつ青信号で通過する速度パターンを採用し、該当する速度パターンが存在しなければ、信号機Ａの設置地点を青信号で通過して信号機Ｂの設置地点に赤信号で止まる場合において低燃費走行する速度パターンを採用する。このように、青信号で通過可能であれば極力青信号で通過し、さらに次の信号機設置地点の通過状況も考慮して効率的な走行を行うことができる。
以上、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０によれば、速度パターンを設定条件に基づいて生成し、交通状況を取得し、生成した速度パターンと取得した交通状況とに基づいて走行計画を生成することができる。これにより、例えば交通状況に基づいた停止場面を考慮して、燃費の良い走行計画や走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。
また、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０によれば、交通状況として交差点の交通信号情報を取得することで、交差点の信号機Ａ、Ｂの情報と速度パターンとに基づいて、信号機Ａ、Ｂによる停止を適切に反映させて低燃費な走行計画を生成することができる。
また、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０によれば、最適燃費速度パターンを用いた車両制御によって走行するとした場合に、信号機Ａ、Ｂが赤信号で通過できない場合には、最適燃費速度パターンの場合よりも信号機Ａ、Ｂに早く到達する速度パターンを生成し、生成した速度パターンを用いて走行計画を生成することができる。これにより、信号情報に基づいて、信号機Ａ、Ｂでは青信号で通過するように走行計画を調整することができるので、例えば旅行時間と低燃費走行とのバランスを最適化した走行計画を生成することができる。
さらに、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０によれば、通過可能な交差点の信号機Ａより遠方の交差点における信号機Ｂの交通信号情報に基づいて走行計画を生成することができる。このため、複数の交差点を通過する場合に、どの交差点で停止するかを識別して低燃費な走行計画を生成することができる。
（第２実施形態）
第２実施形態に係る走行計画生成装置は、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０とほぼ同様に構成されるものであって、交通情報として他車両の位置情報を入力し、走行計画に反映させる点で相違する。第２実施形態においては、第１実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第２実施形態に係る走行計画生成装置は、特に、前方に信号待ちする車両が存在する場合に好適に用いられるものである。まず、第２実施形態に係る走行計画生成装置の構成を、図５を用いて説明する。図５は、第２実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。図５に示すように、第２実施形態に係る走行計画生成装置４０は第１実施形態に係る走行計画生成装置２０が備える判定部２３及び第２速度パターン生成部２４を備えない点で相違し、車両１においてはＥＣＵ２の動作が相違する。ＥＣＵ２は、第１実施形態で説明した機能に加えて、自車両の周辺車両を１つの車群として自車両を走行させる機能を有している。又、１つの車群として他車両を走行させる機能を有していても良く、本実施形態においては、説明理解の容易性を考慮して、車両１が周辺車両を制御して走行させる場合を説明する。
次に、第２実施形態に係る走行計画生成装置４０の動作を図６及び図７を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る走行計画生成装置４０を備えた車両１の走行例を示す概要図である。図７は、走行計画生成装置４０の動作を示すフローチャートである。図７に示す制御処理は、イグニッションオンされてから所定の間隔で繰り返し実行される。
図７に示す制御処理が開始されると、走行計画生成装置４０は情報入力処理から開始する（Ｓ７０）。Ｓ７０の処理は、入力部２１で実行され、走行予定の道路における信号機と信号機との間の距離を入力する処理である。例えば、図６に示す信号機Ａと信号機Ｂとの間の距離Ｌ１を入力する処理である。入力部２１は、アンテナ３１を介して例えば路側に設置された通信機器と通信し、距離Ｌ１を取得する。Ｓ７０の処理が終了すると、車長入力処理へ移行する（Ｓ７２）。
Ｓ７２の処理は、入力部２１で実行され、信号機と信号機との間で停止する予定の車両の車長を入力する処理である。例えば、図６に示す信号機Ｂで停止予定の車両Ｕ１、Ｕ２の車長を入力する処理である。入力部２１は、アンテナ３１を介して例えば路側に配置された光ビーコン等と通信し、車両Ｕ１、Ｕ２の車長を入力する。Ｓ７２の処理が終了すると、交通情報の入力処理へ移行する（Ｓ７４）。
Ｓ７４の処理は、入力部２１で実行され、信号機の点灯サイクルを含む交通信号情報を入力する処理である。例えば、図６に示す信号機Ａ及び信号機Ｂの赤信号周期や青信号周期の長さやタイミングを入力する。Ｓ７４の処理が終了すると、停止車群の選択処理へ移行する（Ｓ７６）。
Ｓ７６の処理は、ＥＣＵ２で実行され、信号機と信号機との間で停止する予定の車両の後ろに停止する予定の車両を選択する処理である。ＥＣＵ２は、Ｓ７２の処理で入力した停止予定の車両の全長と所定の車間距離とを合算して得られた長さと、Ｓ７０の処理で入力した信号機と信号機との間の距離とを比較して、後続停止する車両群をリストアップする。例えば、図６に示す車両Ｕ１、Ｕ２の車長と、車両Ｕ１、Ｕ２の車間距離及び車両Ｕ２の後方車間距離とを合算し、信号機Ａと信号機Ｂとの間の距離Ｌと比較して、停止可能車両を停止車群Ｇ１として設定する。車両Ｕ１、Ｕ２の車間距離及び車両Ｕ２の後方車間距離としては、例えば４ｍである。Ｓ７６の処理が終了すると、速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ７８）。
Ｓ７８の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、Ｓ７６の処理で選択した車群の最後尾の車両に関して、許容最大減速度に基づいて減速する速度パターンを生成する処理である。例えば、図６に示す車群Ｇ１の最後尾車両Ｒ２に関して、速度パターンを生成する。許容最大減速度は、例えば、運転者によって事前に設定される。具体的には、例えば−０．３Ｇが挙げられる。Ｓ７８の処理が終了すると、判定処理へ移行する（Ｓ８０）。
Ｓ８０の処理は、判定部２３で実行され、停止車群の最後尾車両がＳ７８の処理で生成した速度パターンを採用して走行した場合、信号待ちの車両の後ろに到達する前に、手前の信号機によって停止するか否かを判定する処理である。例えば、車両Ｒ２が、図６の信号機Ｂで停止する車両Ｕ１及びＵ２の後ろに到着する前に、手前の信号機Ａによって停止するか否かを判定する。判定部２３は、Ｓ７８の処理で生成した速度パターンを採用した場合における信号機Ａの設置地点に到着する時刻ｔ５を算出する。そして、判定部２３は、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重なるか否かを判定する。Ｓ８０の処理において、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重ならないと判定した場合には、停止車群の再選択処理へ移行する（Ｓ８２）。
Ｓ８２の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ７６の処理で選択した停止車群を再度選択し直す処理である。ＥＣＵ２は、Ｓ７６の処理で選択した停止車群のうち、最後尾の車両を除外して、新たな停止車群として再選択する。例えば、車群Ｇ１から最後尾の車両Ｒ２を除外して、新たに車両１と車両Ｒ１とによって車群を形成する。Ｓ８２の処理が終了すると、速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ７８）。Ｓ７８からＳ８０までの処理を実施することで、信号機Ａから信号機Ｂまでの間に、どの車までが入ることができるのかを判定することができる。
一方、Ｓ８０の処理において、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重なると判定した場合には、最後尾車両の速度パターンの再生成処理へ移行する（Ｓ８４）。Ｓ８４の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、Ｓ７６又はＳ８２の処理で選択された停止車群の最後尾の速度パターンを再生成する処理である。例えば、第１速度パターン生成部２２は、許容最大減速度から、加速度を０．０１Ｇ増加させて速度パターンを生成する。Ｓ８４の処理が終了すると、判定処理へ移行する（Ｓ８６）。
Ｓ８６の処理は、判定部２３で実行され、Ｓ８４の処理で生成した速度パターンを採用して走行した場合、信号待ちの車両の後ろに到達する前に信号機によって停止するか否かを判定する処理である。判定部２３は、Ｓ８０の処理と同様に、車両Ｒ２の到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重なるか否かを判定する。Ｓ８６の処理において、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重なると判定した場合には、減速度の判定処理へ移行する（Ｓ８８）。
Ｓ８８の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ８４の処理で生成した速度パターンの減速度が、低燃費減速度であるか否かを判定する処理である。低燃費減速度は、例えばエンジンの熱効率が最も良い領域を使用する加速等であり、車両Ｒ２の諸元情報を用いて決定可能である。Ｓ８８の処理において、低燃費減速度でないと判定した場合には、減速度の増加処理へ移行する（Ｓ９０）。
Ｓ９０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ８８の処理で判定した減速度を減少させる処理である。減少量は、例えば０．０１Ｇである。Ｓ９０の処理が終了すると、再び速度パターンの生成処理へ移行する（Ｓ８４）。Ｓ８４の処理では、Ｓ９０の処理で設定した減速度に基づいて速度パターンを生成する。これにより、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重ならなくなるまで、若しくは減少させた減速度が低燃費減速度となるまで、徐々に減速度を減少させた最後尾車両Ｒ２の速度パターンを生成することができる。
一方、Ｓ８６の処理において、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重ならないと判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ９４）。Ｓ９４の処理は、走行計画部２５で実行され、到着時刻ｔ５と信号機Ａの青信号周期とが重ならないと判定した速度パターンの直前の速度パターンを、最後尾車両Ｒ２の速度パターンとして採用する。Ｓ９４の処理が終了すると、他車両の速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ９６）。
また、Ｓ８８の処理において、最後尾車両Ｒ２の速度パターンの減速度が低燃費減速度であると判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ９２）。Ｓ９２の処理は、走行計画部２５で実行され、速度パターンの減速度が低燃費減速度であるので、低燃費減速度で走行する速度パターンを採用する。Ｓ９２の処理が終了すると、他車両の速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ９６）。
Ｓ９６の処理は、ＥＣＵ２で実行され、最後尾車両Ｒ２を除く停止車群の各々の車両１、Ｒ１について速度パターンを生成する処理である。ＥＣＵ２は、最後尾車両Ｒ２から安全間隔を考慮して最後尾側から順に停止車群の速度パターンを生成する。Ｓ９６の処理が終了すると、図７に示す制御処理が終了する。
このように、図７に示す制御処理を実行することで、車群単位で信号を通過し、自車両の低燃費と交通流全体とのバランスを考慮した走行を行うことができる。
以上、第２実施形態に係る走行計画生成装置４０によれば、速度パターンを設定条件に基づいて生成し、交通状況を取得し、生成した速度パターンと取得した交通状況とに基づいて走行計画を生成することができる。これにより、例えば交通状況に基づいた停止場面を考慮して、燃費の良い走行計画や走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。
また、第２実施形態に係る走行計画生成装置４０によれば、最後尾車両Ｒ２が交差点を通過する際の交通情報に基づいて、車群Ｇ１を形成する車両１、Ｒ１の走行計画を生成することができるため、円滑な交通流及び走行安全を確保しながら、低燃費な走行計画を生成することができる。
（第３実施形態）
第３実施形態に係る走行計画生成装置は、第１実施形態に係る走行計画生成装置とほぼ同様に構成されるものであって、交通情報として信号機に関する情報を入力せずに、他車両の位置情報を走行計画に反映させる点で相違する。第３実施形態においては、第１実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第３実施形態に係る走行計画生成装置は、例えば高速道路の渋滞時などにおいて他車両に追従して走行する際に好適に用いられるものである。まず、第３実施形態に係る走行計画生成装置の構成を、図８を用いて説明する。図８は、第３実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。図８に示すように、第３実施形態に係る走行計画生成装置６０は第１実施形態に係る走行計画生成装置２０が備える判定部２３及び第２速度パターン生成部２４を備えない点で相違し、又、車両１においてはＥＣＵ２の動作が相違する。ＥＣＵ２は、第１実施形態で説明した機能に加えて、自車両の周辺車両を１つの車群として自車両を走行させる機能を有している。又、１つの車群として他車両を走行させる機能を有していても良く、本実施形態においては、説明理解の容易性を考慮して、車両１が周辺車両を制御して走行させる場合を説明する。
次に、第３実施形態に係る走行計画生成装置６０の動作を図９〜図１１を用いて説明する。図９は、本実施形態に係る走行計画生成装置６０を備えた車両１の走行例を示す概要図である。図１０及び図１１は、本実施形態に係る走行計画生成装置６０の動作を示すフローチャートである。図１０及び図１１に示す制御処理は、イグニッションオンされてから所定の間隔で繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮し、車両１が図９のａに示す渋滞した道路を走行する場合を説明する。
制御処理が開始されると、走行計画生成装置６０は、前方車両確認処理から開始する（Ｓ１００）。Ｓ１００の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車両１の前方に存在する車両の走行状態を確認する処理である。ＥＣＵ２は、例えば、図９のａに示すように、車両１の前方に位置する車両群Ｇ２の走行状態を、センサ３３や通信部３２から得られた情報に基づいて判定する。Ｓ１００の処理において、前方車両が停止を継続していると判定した場合には、停止維持処理へ移行する（Ｓ１０２）。
Ｓ１０２の処理は、走行計画部２５で実行され、前方車両が停止しているので、自車両も停止を維持する処理である。Ｓ１０２の処理が終了すると、図１０及び図１１の制御処理を終了する。
一方、Ｓ１００の処理において、前方車両が停止を継続していないと判定した場合には、継続的走行判定処理へ移行する（Ｓ１０４）。Ｓ１０４の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車両１の前方に存在する車両が長距離に渡って継続的な走行が可能であるか否かを判定する処理である。長距離とは、例えば１ｋｍ以上である。ＥＣＵ２は、例えば、アンテナ３１及び通信部３２を介して前方車両群Ｇ２や路側に設置された通信装置と通信し、前方車両群Ｇ２が長距離走行するか否かを判定する。Ｓ１０４の処理において、前方車両が継続的に走行可能であると判定した場合には、通常走行処理へ移行する（Ｓ１０６）。
Ｓ１０６の処理は、ＥＣＵ２、第１速度パターン生成部２２及び走行計画部２５で実行され、通常の燃費走行を行う処理である。例えば、ＥＣＵ２は、停止や発進時以外での走行中の走行路において、最低上限速度Ｖｍｉｎを設定し、停止や発進時において、最適燃費加速度を設定する。最適燃費加速度は、エンジンの熱効率が最大となる領域を利用する加速度であり、車両１の諸元情報から設定される。第１速度パターン生成部２２は、設定した最低上限速度Ｖｍｉｎと最適燃費加速度とを用いて通常の速度パターンを生成し、走行計画部２５は、速度パターンに基づいて走行計画を生成する。これにより、車両１は低燃費な発進と加速を行う。Ｓ１０６の処理が終了すると、図１０及び図１１の制御処理を終了する。
一方、Ｓ１０４の処理において、前方車両が継続的に走行可能であると判定した場合には、ＨＶ車両確認処理へ移行する（Ｓ１０８）。Ｓ１０８の処理は、ＥＣＵ２で実行され、自車両１がハイブリット車両であるか否かを判定する処理である。Ｓ１０８の処理において、自車両１がハイブリット車両であると判定した場合には、回生減速設定処理へ移行する（Ｓ１１０）。
Ｓ１１０の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、自車両１がハイブリット車両であるので、回生減速を前提として停止動作の設定を行う処理である。例えば、第１速度パターン生成部２２は、ＥＣＵ２のメモリ上に回生フラグ領域を作成し、回生フラグを０から１にする処理を行う。Ｓ１１０の処理が終了すると、最高速度及び加減速度の設定処理へ移行する（Ｓ１１４）。
一方、Ｓ１０８の処理において、自車両１がハイブリット車両でないと判定した場合には、エンジンブレーキ減速処理へ移行する（Ｓ１１２）。Ｓ１１２の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、自車両１がハイブリット車両でないので、最も高いギアのエンジンブレーキによる減速やＮギア減速等を前提として停止動作の設定を行う処理である。例えば、第１速度パターン生成部２２は、ＥＣＵ２のメモリ上にエンジンブレーキフラグ領域を作成し、エンジンブレーキフラグを０から１にする処理を行う。Ｓ１０８の処理が終了すると、最高速度及び加減速度の設定処理へ移行する（Ｓ１１４）。
Ｓ１１４の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、自車両１が走行する最高速度及び加減速度を決定する処理である。第１速度パターン生成部２２は、最高速度を例えば空気抵抗損失が十分に小さい３０ｋｍ／ｈ程度とする。このように速度を十分に小さくすることで、空気抵抗損失を抑えて燃費の良い走行が可能となる。また、加減速度については、Ｓ１０６の処理と同様に最適燃費加速度を採用する。Ｓ１１４の処理が終了すると、低燃費速度パターン生成処理へ移行する（Ｓ１１６）。
Ｓ１１６の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、Ｓ１１０〜Ｓ１１４の処理で設定した条件に基づいて低燃費速度パターンを生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、例えば回生フラグやエンジンブレーキフラグを確認して、自車両１がハイブリット車両の回生減速制御を行うのか、ＡＴ車両のエンジンブレーキ減速制御を行うかを判定し、Ｓ１１４で設定した最高速度及び最適燃費加速度によって、速度パターンを生成する。なお、後続の交通への影響に配慮しつつ車両の燃費を向上させるために、加速や減速を繰り返す波状走行は行わないような速度パターンを生成する。例えば、１回の加速と１回の減速で、発進と停止を行う速度パターンとする。Ｓ１１６の処理が終了すると、車群形成処理へ移行する（図１１のＳ１１８）。
Ｓ１１８の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車両１の周辺車両を車群として取り扱う処理である。ＥＣＵ２は、図９のａに示すように、周辺車両として例えば１０台程度の車両を車群Ｇ３として設定する。Ｓ１１８の処理が終了すると、走行距離算出処理へ移行する（Ｓ１２０）。
Ｓ１２０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ１１８の処理で設定した車群の走行予定距離を算出する処理である。ＥＣＵ２は、例えば図９のａに示す車群Ｇ３を構成する車両の低燃費な速度パターンを用いて、それぞれの走行予定距離を算出し、算出した走行予定距離を平均して車群Ｇ３の走行予定距離（走行継続可能距離）Ｌ０を算出する。Ｓ１２０の処理が終了すると、空間確認処理へ移行する（Ｓ１２２）。
Ｓ１２２の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車群走行に必要な空間が確保されているか否かを判定する処理である。ＥＣＵ２は、通信部３２やセンサ３３を用いて、例えば図９に示す車群Ｇ２との車間距離Ｌ３，Ｌ４を入力し、Ｓ１２０の処理で算出した走行予定距離Ｌ０と比較する。Ｓ１２２の処理において、図９のａに示すように、Ｌ０＞Ｌ３であって、車群走行に必要な空間が確保されていないと判定した場合、又は前方車両の行動予測によってもＬ０＞Ｌ３の関係に変化がないと予測される場合には、停止維持処理へ移行する（Ｓ１２４）。
Ｓ１２４の処理は、走行計画部２５で実行され、車群Ｇ３が一度の加速及び減速で走行するために必要な距離が確保されていないため、車群Ｇ３は停止を維持する処理である。Ｓ１２４の処理が終了すると、図１０及び図１１に示す制御処理を終了する。
一方、Ｓ１２２の処理において、図９のｂに示すように、Ｌ０＜Ｌ４であって、車群走行に必要な空間が確保されていると判定した場合には、最大車間距離推定処理へ移行する（Ｓ１２６）。Ｓ１２６の処理は、ＥＣＵ２で実行され、通信部３２やセンサ３３から入力した情報に基づいて前方の車群Ｇ２の行動予測を行い、車群Ｇ２との車間距離の最大を予測する処理である。Ｓ１２６の処理が終了すると、速度パターン再生成処理へ移行する（Ｓ１２８）。
Ｓ１２８の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、車群Ｇ３の低燃費速度パターンを再度生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、Ｓ１１６の処理と同様に速度パターンを生成する。なお、Ｓ１１６の処理では、最高速度を空気抵抗損失が十分に小さい速度として３０ｋｍ／ｈを設定して速度パターンを生成しているが、Ｓ１２８の処理では、特に３０ｋｍ／ｈに固定される事は無く、Ｓ１２６の処理で推定した最大車間距離に応じて変更してもよい。Ｓ１２８の処理が終了すると、発進処理へ移行する（Ｓ１３０）。
Ｓ１３０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車両１を自動走行させる処理である。ＥＣＵ２は、Ｓ１２８の処理で生成した走行計画に沿って、車群の先頭から発進させ、適正な車間を空けて後続車両も順次発進させる。適正な車間とは、例えば２秒分の移動距離である。Ｓ１３０の処理が終了すると、走行判定処理へ移行する（Ｓ１３２）。
Ｓ１３２の処理は、ＥＣＵ２で実行され、自動走行が終了したか否かを判定する処理である。Ｓ１３２の処理において、車両１が自動走行中であると判定した場合には、最大車間距離推定処理へ移行し、動的に最大車間距離の推定を行い（Ｓ１２６）、速度パターンを生成する（Ｓ１２８）。一方、Ｓ１３２の処理において、車両１が自動走行中でないと判定した場合には、車両は停止状態であるので、図１０及び図１１の制御処理を終了する。
図１０及び図１１に示す制御処理を実施することで、渋滞時において、発進から停止まで低燃費で行える車間距離を前方に確認できた場合、又は発進から停止まで低燃費で行える車間距離が想定できた場合にのみ発進することができる。これにより、低燃費な走行を行うことができる。
以上、第３実施形態に係る走行計画生成装置６０によれば、速度パターンを設定条件に基づいて生成し、交通状況を取得し、生成した速度パターンと取得した交通状況とに基づいて走行計画を生成することができる。これにより、例えば交通状況に基づいた停止場面を考慮して、燃費の良い走行計画や走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。
また、第３実施形態に係る走行計画生成装置６０によれば、車両の前方の渋滞状況を取得し、渋滞が発生している場合には、例えば車両が最も低燃費で走行する条件などを満たす走行ができる距離である走行継続可能距離を推定し、推定した走行継続可能距離に基づいて前記走行計画を生成することができる。これにより、燃費の良い走行計画を生成することができる。
また、第３実施形態に係る走行計画生成装置６０によれば、走行継続可能距離が所定値以上になるまで車両が停止状態を維持する走行計画を生成することができるため、適切に車群を形成して燃費を向上させる共に、走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。
（第４実施形態）
第４実施形態に係る走行計画生成装置は、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０と同様に構成されるものであって、交通情報としてセンサ３３等で監視した他車両の行動に関する情報を入力し、自車両の走行計画に反映させる点で相違する。第４実施形態においては、第１実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第４実施形態に係る走行計画生成装置は、例えば先行車両に追従して走行する際に好適に用いられるものである。まず、第４実施形態に係る走行計画生成装置の構成を、図１２を用いて説明する。図１２は、第４実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。図１２に示すように、第４実施形態に係る走行計画生成装置８０は、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０が備える判定部２３及び第２速度パターン生成部２４を備えない点で相違すると共に、車両１に備わるＥＣＵ２の動作が相違する。ＥＣＵ２は、第１実施形態で説明した機能に加えて、自車両の先行車両の行動を予測する機能を有している。ＥＣＵ２は、例えば通信部３２及びセンサ３３から入力した情報に基づいて先行車両の加減速、発進や停止、レーンチェンジ等の行動を予測する機能を有している。
次に、第４実施形態に係る走行計画生成装置８０の動作を図１３及び図１４を用いて説明する。図１３は、本実施形態に係る走行計画生成装置８０を備えた車両１の走行例を示す概要図である。図１４は、本実施形態に係る走行計画生成装置８０の動作を示すフローチャートである。図１４に示す制御処理は、イグニッションオンされてから所定の間隔で繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮し、図１３のａに示すように、車両１が信号機Ａで信号待ちをしており、信号機Ａの指示で先行車両Ｕ３に続いて発進する場合を説明する。図１３のａからｃまでは、時系列で表示されている。
制御処理が開始されると、走行計画生成装置８０は、前方車両の行動予測処理から開始する（Ｓ１４０）。Ｓ１４０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、先行車両の行動を予測する処理である。ＥＣＵ２は、例えば、先行車両Ｕ３が信号機Ａで停止する前に、先行車両Ｕ３が置かれた走行状態に応じて先行車両Ｕ３が取り得る事象ごとに発生頻度を学習する。そして、ＥＣＵ２は、学習したセンサ３３から入力した先行車両Ｕ３の情報に基づいて、例えば先行車両Ｕ３の発進加速度を予測する。Ｓ１４０の処理が終了すると、先行車両走行情報算出処理へ移行する（Ｓ１４２）。
Ｓ１４２の処理は、ＥＣＵ２で実行され、先行車両の走行情報を算出する処理である。ＥＣＵ２は、例えば、Ｓ１４０の処理で予測した発進加速度を用いて、先行車両Ｕ３が希望走行速度Ｖｐに到達する地点Ｆ０及び地点Ｆ０に到達する時刻ｔ０を算出する。希望走行速度Ｖｐは、例えば法定速度である。Ｓ１４２の処理が終了すると、車間距離算出処理へ移行する（Ｓ１４４）。
Ｓ１４４の処理は、ＥＣＵ２で実行され、先行車両との車間距離を算出する処理である。ＥＣＵ２は、Ｓ１４２の処理で算出した希望走行速度Ｖｐで走行する場合に必要な安全車間距離ＬＳを、ＴＴＣ（Time To Collision）を用いて算出する。ＴＴＣは、車両１と先行車両Ｕ３との車間距離を速度で除した値であり、予め設定されている。なお、安全なＴＴＴＣとして、例えば２秒を設定すればよい。ＴＴＣをＴＴＴＣとすると、安全車間距離ＬＳは以下式で表すことができる。
ＬＳ＝Ｖｐ・ＴＴＴＣ …（１）
式１を用いることで、先行車両Ｕ３との車間距離を算出することができる。Ｓ１４４の処理が終了すると、目標地点の算出処理へ移行する（Ｓ１４６）。
Ｓ１４６の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ１４２の処理で算出した時刻ｔ０、及びＳ１４４の処理で算出した安全車間距離ＬＳを用いて、車両１が目標とする地点Ｆ１を算出する処理である。先行車両Ｕ３の車長をＬＣ、地点Ｆ０までの距離をＬＦ０すると、地点Ｆ１までの距離ＬＦ１は以下式で表すことができる。
ＬＦ１＝ＬＦ０−ＬＣ−ＬＳ …（２）
式２を用いることで、車両１が目標とする地点Ｆ１までの距離を算出することができる。Ｓ１４６の処理が終了すると、速度パターンの生成処理へ移行する（Ｓ１４８）。
Ｓ１４８の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、車両１の速度パターンを生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、車両Ｕ３の後続車両である車両１において、Ｓ１４６の処理で求めた地点Ｆ１において希望走行速度Ｖｐに到達するような速度パターンであって、希望走行速度Ｖｐに到達するまでの加速を低燃費な加速とする速度パターンを生成する。低燃費な加速とは、例えばエンジンの熱効率の最もよい領域を使用する加速である。Ｓ１４８の処理が終了すると、車間距離判定処理へ移行する（Ｓ１５０）。
Ｓ１５０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ１４８の処理で生成した速度パターンを採用して走行した場合に、先行車両Ｕ３との車間距離が安全であるか否かを判定する処理である。ＥＣＵ２は、Ｓ１４８の処理で生成した速度パターンを採用した場合における先行車両Ｕ３との車間距離Ｌ５を算出し、算出した車間距離Ｌ５とＳ１４４の処理で算出した安全車間距離ＬＳとを比較する。Ｓ１５０の処理において、車間距離Ｌ５が安全車間距離ＬＳよりも短いと判定した場合には、速度パターンの修正処理へ移行する（Ｓ１５２）。
Ｓ１５２の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、車両１の速度パターンを修正する処理である。第１速度パターン生成部２２は、速度パターンの開始タイミング、すなわち車両の発進タイミングを単位時間遅らせる修正を行う。単位時間には、例えば、１００ｍｓが設定される。Ｓ１５２の処理が終了すると、再び車間距離判定処理へ移行し（Ｓ１５０）、車間距離Ｌ５が安全車間距離ＬＳを超えたか否かを判定する。このように、車間距離Ｌ５が安全であると判定されるまで繰り返し実行される。
一方、Ｓ１５０の処理において、車間距離Ｌ５が安全車間距離ＬＳよりも短くないと判定した場合には、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ１５４）。Ｓ１５４の処理は、走行計画部２５で実行され、車両１の速度パターンとして、Ｓ１４８の処理で生成した速度パターン、又はＳ１５２の処理で修正した速度パターンを採用する処理である。走行計画部２５は、後続車両である車両１の速度パターンとして、生成又は修正した速度パターンを採用する。Ｓ１５４の処理が終了すると、図１４に示す制御処理を終了する。
図４に示す制御処理を実施することで、必要以上に安全性を確保して交通流の処理量を削減することなく、又、必要以上に交通流の処理量を優先して安全性に問題が生じることなく、さらに、車間距離を無理に一定に確保するための無駄なエネルギーを消費することなく、低燃費な速度パターン及び最適な発進タイミングを実現することができる。
以上、第４実施形態に係る走行計画生成装置８０によれば、速度パターンを設定条件に基づいて生成し、交通状況を取得し、生成した速度パターンと取得した交通状況とに基づいて走行計画を生成することができる。これにより、例えば交通状況に基づいた停止場面を考慮して、燃費の良い走行計画や走行安全の確保された最適な走行計画を生成することができる。
また、第４実施形態に係る走行計画生成装置８０によれば、先行車両Ｕ３の挙動情報を取得し、走行計画に反映させることができるため、安全なタイミングで発進する走行計画を生成することができる。
（第５実施形態）
第５実施形態に係る走行計画生成装置は、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０とほぼ同様に構成されるものであって、交通情報として日照情報を入力し、自車両の走行計画に反映させる点で相違する。第５実施形態においては、第１実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第５実施形態に係る走行計画生成装置は、例えばエアコンを作動させて車内の温度を調整しながら走行する車両に好適に採用されるものである。まず、第５実施形態に係る走行計画生成装置の構成を、図１５を用いて説明する。図１５は、第５実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。図１５に示すように、第５実施形態に係る走行計画生成装置１００は、第１実施形態に係る走行計画生成装置２０が備える判定部２３及び第２速度パターン生成部２４を備えない点で相違すると共に、入力部（日照状態取得手段、設定温度取得手段、温度取得手段）２１が入力する情報が相違する。入力部２１は、第１実施形態と同様に交通信号情報を入力すると共に、通信部３２及びセンサ３３を介して、路面の日陰又は日向を示す日照状態を取得する機能を有している。また、センサ３３を介して車室内の温度を入力する機能を有している。さらに、車内の設定温度として、エアコンの操作部に入力された設定温度を入力する機能を有している。
次に、第５実施形態に係る走行計画生成装置１００の動作を図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は、本実施形態に係る走行計画生成装置１００を備えた車両１０，１１の走行例を示す概要図である。図１７は、本実施形態に係る走行計画生成装置１００の動作を示すフローチャートである。図１７に示す制御処理は、イグニッションオンされてから所定の間隔で繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮し、図１６に示すように、車両１０，１１が信号機Ａに向かって走行している場合について説明する。
制御処理が開始されると、走行計画生成装置１００は、情報取得処理から開始する（Ｓ１６０）。Ｓ１６０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車両の周辺の情報を入力する処理である。ＥＣＵ２は、通信部３２やセンサ３３を介して、ビルや構造物等を含む立体物Ｅの高さ情報、及び車両周辺の地図情報を入力する。なお、車両にＧＰＳ受信機を備え、ＧＰＳ受信機を介して車両周辺の情報を取得しても良い。ＧＰＳ受信機は、車両の位置や走行環境に関する情報を取得する機能を有する装置である。ここで、ＧＰＳ（Global Positioning System）とは、衛星を用いた計測システムのことであり、自車両の現在位置の把握に好適に用いられるものである。また、ＥＣＵ２は、通信部３２やセンサ３３を介して、交通情報を取得する。交通情報としては、例えば信号機Ａの信号サイクルが含まれる。Ｓ１６０の処理が終了すると、日照メモリの確保処理へ移行する（Ｓ１６２）。
Ｓ１６２の処理は、ＥＣＵ２で実行され、ＥＣＵ２に備わるメモリ上に日照の状態を判定するための領域を確保する処理である。ＥＣＵ２は、Ｓ１６０の処理で入力した情報を用いて、例えば車両を中心として４００ｍ四方の日照状態を判定できる領域を確保する。Ｓ１６２の処理が終了すると、太陽の確認処理へ移行する（Ｓ１６４）。
Ｓ１６４の処理は、ＥＣＵ２で実行され、太陽の方角及び高さを導出する処理である。ＥＣＵ２は、通信部３２やセンサ３３を介して、緯度、経度及び時刻情報を入力し、太陽Ｈの方角及び高さを算出する。なお、Ｓ１６０の処理と同様に、ＧＰＳ受信機を用いて緯度及び経度の情報を入力しても良い。Ｓ１６４の処理が終了すると、日照メモリの初期処理へ移行する（Ｓ１６６）。
Ｓ１６６の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ１６２の処理で確保した日照メモリの全てを１として初期化する処理である。Ｓ１６６の処理が終了すると、日陰設定処理へ移行する（Ｓ１６８）。
Ｓ１６８の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ１６０の処理で入力した立体物の高さ情報や地図情報、Ｓ１６４の処理で入力した太陽Ｈの高さ情報に基づいて、太陽Ｈの方角から日陰となる領域を算出し、算出した日陰領域と対応する日照メモリを１から０へ再設定する処理である。Ｓ１６８の処理が終了すると、全実施判定処理へ移行する（Ｓ１７０）。
Ｓ１７０の処理は、ＥＣＵ２で実行され、Ｓ１６０の処理で入力した立体物の全てにおいてＳ１６８の判定処理を実施したか否かを判定する処理である。Ｓ１７０の処理において、全ての立体物に対してＳ１６８の判定処理を実施していないと判定した場合には、再度日陰設定処理に移行する（Ｓ１６８）。一方、Ｓ１７０の処理において、全ての立体物に対してＳ１６８の判定処理を実施したと判定した場合には、信号停止確認処理へ移行する（Ｓ１７２）。
Ｓ１７２の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車両が信号機の停止指示によって停止するか否かを判定する処理である。ＥＣＵ２は、第１実施形態のＳ１８の処理と同様に、第１速度パターン生成部２２が生成した車両の速度パターンと、Ｓ１６０の処理で入力した信号機Ａの点灯周期情報とに基づいて、車両が信号機Ａの設置地点で停止するか否かを判定する。Ｓ１７２の処理において、車両が信号機Ａの設置地点で停止しないと判定した場合には、図１７に示す制御処理が終了する。一方、Ｓ１７２の処理において、車両が信号機Ａの設置地点で停止すると判定した場合には、後続車両の確認処理へ移行する（Ｓ１７４）。
Ｓ１７４の処理は、ＥＣＵ２で実行され、後続車両の存在確認を行う処理である。ＥＣＵ２は、通信部３２やセンサ３３を介して得られた情報に基づいて、後続車両が存在するか否かを判定する。Ｓ１７４の処理において、後続車両が存在すると判定した場合には、図１７に示す制御処理が終了する。一方、Ｓ１７４の処理において、後続車両が存在しないと判定した場合には、温度比較処理へ移行する（Ｓ１７６）。
Ｓ１７６の処理は、ＥＣＵ２で実行され、車内の設定温度と外気温の温度とを比較する処理である。設定温度は、例えばエアコンのボタン等によって入力された温度である。Ｓ１７６の処理において、車内の設定温度が外気温よりも大きいと判定した場合には、日向停止処理へ移行する（Ｓ１７８）。
Ｓ１７８の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、車内の設定温度が外気温よりも高いため、日向に停止するための速度パターンを生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、日照メモリを確認し、日照メモリが１を示す領域を目標地点として、速度パターンを生成する。例えば、図１６に示す車両１０のように、日向の地点に停止するように速度パターンを生成する。Ｓ１７８の処理が終了すると、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ１８２）。
一方、Ｓ１７６の処理において、車内の設定温度が外気温よりも大きくないと判定した場合には、日陰停止処理へ移行する（Ｓ１８０）。Ｓ１８０の処理は、第１速度パターン生成部２２で実行され、車内の設定温度が外気温よりも低いため、日陰に停止するための速度パターンを生成する処理である。第１速度パターン生成部２２は、日照メモリを確認し、日照メモリが０を示す領域を目標地点として、速度パターンを生成する。例えば、図１６に示す車両１１のように、日陰の地点に停止するように速度パターンを生成する。Ｓ１８０の処理が終了すると、速度パターン採用処理へ移行する（Ｓ１８２）。
Ｓ１８２の処理は、走行計画部２５で実行され、自車両の速度パターンとして、Ｓ１７８及びＳ１８０の処理で生成した速度パターンを採用する処理である。Ｓ１８２の処理が終了すると、図１７に示す制御処理を終了する。
図１７に示す制御処理を実行することで、太陽Ｈの熱を利用してエネルギー効率の良い走行を行うことができる。
以上、第５実施形態に係る走行計画生成装置１００によれば、速度パターンを設定条件に基づいて生成し、交通状況を取得し、生成した速度パターンと取得した交通状況とに基づいて走行計画を生成することができる。
また、第５実施形態に係る走行計画生成装置１００によれば、路面の日陰又は日向を示す日照状態を取得し、車室内の設定温度及び車室内の温度状況を取得して、停車する必要がある場合には、前記設定温度と前記温度状況とに基づいて、前記日照状態によって決定された路面に停止することができる。これにより、日陰や日向を利用してエネルギーを節約することができるため、車両全体として無駄なエネルギーを抑えた走行計画を生成することができる。
なお、上述した各実施形態は本発明に係る走行計画生成装置の一例を示すものである。本発明に係る走行計画生成装置は、これらの各実施形態に係る走行計画生成装置に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、各実施形態に係る走行計画生成装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
例えば、上述した各実施形態において、車載された走行計画生成装置について説明したが、例えば路側に設置された場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
第１実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。 図１の走行計画生成装置を備えた車両の走行例を示す概要図である。 図１の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。 図１の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。 図５の走行計画生成装置を備えた車両の走行例を示す概要図である。 図５の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。 図８の走行計画生成装置を備えた車両の走行例を示す概要図である。 図８の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。 図８の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。 第４実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。 図１２の走行計画生成装置を備えた車両の走行例を示す概要図である。 図１２の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。 第５実施形態に係る走行計画生成装置を備えた車両の構成図である。 図１５の走行計画生成装置を備えた車両の走行例を示す概要図である。 図１５の走行計画生成装置の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
１、１０、１１…車両、２…ＥＣＵ、２１…入力部（交通情報取得手段、日照状態取得手段、設定温度取得手段、温度取得手段）、２２…第１速度パターン生成部（第１速度パターン生成手段）、２３…判定部（停止判定手段）、２４…第２速度パターン生成部（第２速度パターン生成手段）、２５…走行計画部（走行計画生成手段手段）。

Claims (8)

  1. 車両の走行する経路について、設定条件に基づいて第１速度パターンを生成する第１速度パターン生成手段と、
    交通状況を取得する交通状況取得手段と、
    前記第１速度パターンと前記交通状況とに基づいて前記車両の走行計画を生成する走行計画生成手段と、
    前記車両が前記第１速度パターンを用いた車両制御によって走行するとした場合に、前記交差点で停止するか否かを判定する停止判定手段と、
    前記第１速度パターンを用いた車両制御によって走行するより早い時点で前記交差点に到着するように、設定条件に基づいて第２速度パターンを生成する第２速度パターン生成手段と、
    を備え、
    前記交通状況取得手段は、前記交通状況として交差点の交通信号情報を取得し、
    前記停止判定手段によって前記車両が前記交差点で停止すると判定した場合に、前記第２速度パターン生成手段は、前記第２速度パターンを生成し、前記走行計画生成手段は、前記第２速度パターンと、前記車両が前記第２速度パターンで走行する際の前記交差点における前記交通信号情報とに基づいて前記走行計画を生成する、
    走行計画生成装置。
  2. 前記交通状況取得手段は、前記走行計画生成手段によって前記車両が第１の交差点を停止することなく通行可能な第１走行計画を生成できる場合には、前記車両が前記第１走行計画で走行する際の前記第１の交差点より遠方の第２の交差点における前記交通信号情報を前記交通状況として取得し、
    前記走行計画生成手段は、前記第１速度パターンと、前記第２の交差点における前記交通信号情報とに基づいて第２走行計画を生成すること、を特徴とする請求項１に記載の走行計画生成装置。
  3. 前記交通状況取得手段は、複数車両が車群を形成して走行している場合に、前記交通状況として前記車群の最後尾車両の前記交差点における前記交通信号情報を取得し、
    前記走行計画生成手段は、前記車群の最後尾車両の前記交差点における前記交通信号情報に基づいて前記走行計画を生成することを特徴とする請求項１に記載の走行計画生成装置。
  4. 前記交通状況取得手段は、前記交通状況として前方の渋滞状況を取得し、
    前記走行計画生成手段は、前方で渋滞が発生している場合には、前記車両が所定の条件を満たす走行ができる距離である走行継続可能距離を推定し、前記走行継続可能距離に基づいて前記走行計画を生成することを特徴とする請求項１に記載の走行計画生成装置。
  5. 前記走行計画生成手段は、前記走行継続可能距離が所定値以上になるまでの期間は、前記車両が停止状態となる前記走行計画を生成することを特徴とする請求項４に記載の走行計画生成装置。
  6. 前記交通状況取得手段は、前記交通状況として先行車両の挙動情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の走行計画生成装置。
  7. 前記走行計画生成手段は、前記先行車両が停止から発進状態へ移行する際の加速状況に基づいて車両の発進のタイミングを調整して前記走行計画を生成することを特徴とする請求項６に記載の走行計画生成装置。
  8. 路面の日陰又は日向を示す日照状態を取得する日照状態取得手段と、
    車室内の設定温度を取得する設定温度取得手段と、
    車室内の温度状況を取得する温度取得手段と、を備え、
    前記走行計画生成手段は、前記車両が停車する場合には、前記設定温度と前記温度状況とに基づいて前記日照状態によって決定された路面に停止するように前記走行計画を生成すること、を特徴とする請求項１に記載の走行計画生成装置。
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