WO2019202626A1 - 車両用通信装置 - Google Patents

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Definitions

  • This application relates to a vehicle communication device.
  • V2V Vehicle to Vehicle
  • V2I Vehicle to Infrastructure
  • V2X Vehicle to X
  • V2X is a broadcast type communication, and anyone can send and receive information, so there is a possibility that information is tampered by a malicious person.
  • a technique is known that uses a message including a signature, a public key, and a public key certificate in addition to information about the vehicle. This technology verifies whether or not the correct public key is obtained from the public key certificate by the vehicle communication device that has received the message, and verifies whether the information is falsified from the signature and the public key.
  • the priority of the received message is determined from information (speed, acceleration, traveling direction) on the position and movement of the vehicle, and information necessary for the vehicle is obtained by performing verification processing from the high priority message.
  • a technique for quickly acquiring is disclosed.
  • Patent Document 1 The determination of the priority in Patent Document 1 is information that seems to be urgent or important for the host vehicle, that is, the distance from the host vehicle is close, the host vehicle is approaching, and the intersection is close. This is done depending on whether or not the vehicle information. Therefore, other vehicles traveling on a side road separated by a wall or the like arranged in parallel with the opposite lane across the wide median strip provided with the fence are less urgent for the own vehicle. Nevertheless, it is determined that the vehicle has a high priority, and information from the vehicle is also subject to verification processing. For this reason, there is a problem that the load of the verification process and the driving support process of the communication device of the own vehicle is increased, and the load of the reception process is reduced by extracting other vehicles that are highly urgent for the own vehicle. Is required.
  • the present application discloses a technique for solving the above-described problem, and an object thereof is to reduce a load of reception processing in a communication device by not verifying a message unnecessary for the host vehicle.
  • the vehicle communication device disclosed in the present application includes a receiving unit that receives other vehicle information to which verification information including at least one of a signature and a certificate is added from another vehicle, and the own vehicle that acquires the own vehicle information. Based on the information acquisition unit, the other vehicle information received by the reception unit, and the own vehicle information acquired by the own vehicle information acquisition unit, the travel route of the other vehicle and the own vehicle is analyzed, and the travel route information And a determination unit that determines whether or not the verification information added to the other vehicle information received by the receiving unit is necessary based on the other vehicle information and the traveling route information. When the determination unit determines that the processing is necessary, the verification information received by the reception unit is verified, and based on the other vehicle information to which the verification information subjected to the verification process is added.
  • Driving A reception processing unit that performs assistance process, but with the.
  • the vehicle communication device disclosed in the present application acquires the vehicle information including a receiving unit that receives other vehicle information to which verification information including at least one of a signature and a certificate is added, from the other vehicle.
  • a receiving unit that receives other vehicle information to which verification information including at least one of a signature and a certificate is added, from the other vehicle.
  • map information acquisition unit for acquiring map information, other vehicle information received by the reception unit, own vehicle information acquired by the own vehicle information acquisition unit, and the map information acquisition unit
  • a travel route analysis unit that analyzes travel routes of the other vehicle and the host vehicle and outputs the travel route information, and based on the other vehicle information, the travel route information, and the map information.
  • a determination unit that determines whether or not the verification information added to the other vehicle information acquired by the reception unit needs to be processed; and when the determination unit determines that the processing is necessary, the reception unit receives the information For verification It performs verification processing of the broadcast, in which and a reception processing unit that performs driving support processing based on the other vehicle information verification information that were made of the verification process is added.
  • the vehicle communication device disclosed in the present application it is determined whether or not the verification process is necessary for the verification information added to the other vehicle information received by the receiving unit based on the other vehicle information and the travel route information. Therefore, it is possible to reduce the load of verification processing in the vehicle communication device by not performing verification of messages unnecessary for the host vehicle.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle communication device according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a conceptual diagram of the message containing a certificate, a signature, other vehicle information, etc. transmitted from another vehicle.
  • 5 is a flowchart showing a verification procedure of other vehicle information in the vehicle communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle communication device according to a second embodiment.
  • 10 is a flowchart showing a verification procedure of other vehicle information in the vehicle communication device according to the second embodiment.
  • 10 is a flowchart illustrating a procedure for storing and reading a message received by the vehicle communication device according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle communication apparatus 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of a message including a certificate, a signature, and other vehicle information transmitted from another vehicle.
  • the vehicle communication device 100 includes a receiving unit 20 that receives a message from another vehicle, an own vehicle information obtaining unit 10 that obtains information about the own vehicle such as acceleration of the own vehicle, and the other received by the receiving unit 20.
  • the execution processing unit 40 operates the application software to perform driving support control.
  • a message 200 transmitted by broadcast from another vehicle via an antenna connected to the receiving unit 20 includes vehicle motion information including speed, acceleration, and traveling direction, vehicle position, and travel history.
  • Vehicle information including other information vehicle information about other vehicles is hereinafter referred to as other vehicle information
  • certificate 202 issued by a CA (Certificate Authority) to prove that the transmission source is valid
  • the signature 203 certifies that the vehicle information has not been tampered with.
  • the host vehicle information acquisition unit 10 is a GPS receiver 11 for GPS (Global Positioning System) that detects the current position of the host vehicle based on radio waves from an artificial satellite, and a gyro that detects an angular velocity around the vertical direction of the host vehicle.
  • GPS Global Positioning System
  • a sensor 12, a distance sensor 13 for measuring the distance from an object around the host vehicle, a geomagnetic sensor 14 for detecting the speed of the host vehicle from the rotational speed of the driving wheel, and the like are provided.
  • the current position and traveling direction of the host vehicle are periodically detected, and the host vehicle information includes speed, acceleration, vehicle motion information including the traveling direction, information including the vehicle position and travel history (hereinafter referred to as host vehicle information). Called).
  • a sensor other than the sensors described above may be used.
  • FIG. 3 is a hardware configuration diagram of the control device 30.
  • the control device 30 includes a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit) or a DPU (Digital Processing Unit) processor 32, and a storage device 33 such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory). , An input circuit 31, an output circuit 34, and a bus 35 for connecting them.
  • the storage device 33 exchanges information with the processor 32 and stores other vehicle information, own vehicle information, and the like as appropriate.
  • Application software of the execution processing unit 40 is installed in the control device 30, and the traveling path analysis unit 41, the determination unit 42, and the reception information processing unit 43 operate on the control device 30.
  • the travel path analysis unit 41 estimates the travel path of the other vehicle and the host vehicle from the other vehicle information and the host vehicle information.
  • the determination unit 42 determines urgency.
  • the reception information processing unit 43 includes a function for verifying the other vehicle information 201 from the certificate 202 or the signature 203 or both of the received message 200 and a driving support application (not shown) installed in the vehicle communication device. Has the function to execute.
  • the host vehicle When trying to recognize the travel path of another vehicle, the host vehicle needs to acquire the road shape around the host vehicle.
  • the present embodiment has a configuration that does not have a means for acquiring a surrounding road shape such as a navigation system, an alternative means for recognizing the traveling path of the other vehicle and the own vehicle, an alternative means for the road shape around the own vehicle.
  • the surrounding road shape is estimated using the own vehicle information and other vehicle information received from another vehicle via the receiving unit 20.
  • the travel path of the other vehicle is estimated from the result and the position information of the own vehicle and the other vehicle.
  • the receiving unit 20 receives a message 200 transmitted by broadcast from another vehicle (step S11).
  • the traveling path analysis unit 41 extracts other vehicle information 201 included in the message 200 (step S12).
  • the travel path analysis unit 41 acquires the host vehicle information from the host vehicle information acquisition unit 10 (step S13), estimates the travel path of the host vehicle, the travel path of other vehicles, and the road shape, and determines the travel path information. (Step S14).
  • the determination unit 42 determines the urgency from the travel route information from the travel route analysis unit 41 and the other vehicle information 201 (step S15), and at least one of the signature 203 and the certificate 202 accompanying the other vehicle information 201. It is determined whether or not the verification information including the need for verification is necessary (step S16). If it is determined that the urgency is low (No in step S16), the other vehicle information is not transferred to the reception information processing unit 43, and the message including the other vehicle information is discarded (step S18). If the determination unit 42 determines that the urgency is high, it is determined that the other vehicle information 201 needs to be verified (Yes in step S16), and the received information processing unit 43 is attached to the other vehicle information 201 for the other vehicle information 201.
  • the other vehicle information 201 is verified from the signature 203 or the certificate 202 or both (step S17), and when it is determined that the information is valid, information on the other vehicle and the host vehicle is input to the driving support application.
  • driving assistance applications when highly urgent and legitimate information is input, the driver is notified by warning display, voice, alarm, etc., or ADAS (Advanced driving Assistant System) function such as automatic braking We will work to avoid emergencies by collaborating.
  • ADAS Advanced driving Assistant System
  • the determination unit 42 determines whether or not the verification of the other vehicle information is necessary based on both the travel route information and the other vehicle information from the travel route analysis unit 41, the verification process is more necessary than the case of only the travel route information.
  • the accuracy of judgment becomes higher. For example, in the travel path information, even if the travel path of the host vehicle and the travel path of the other vehicle are the same road, if the information that the host vehicle and the other vehicle are located at a distance sufficiently separated by the position information, The urgency is low, and it can be determined that verification of other vehicle information is unnecessary. That is, this is a case where the distance between the host vehicle and the other vehicle is greater than a predetermined threshold.
  • the urgency is high. To be judged.
  • an index such as a distance threshold is used to determine urgency. The determination of urgency leads to a warning notification or the like in the driving support application as described above.
  • FIGS. 5A to 5C show examples of arrangements of traveling vehicles.
  • the host vehicle 1a is traveling on an elevated road in the Da direction and the other vehicle 1b is traveling in the Db direction on an elevated lower side road that is separated from the protective wall 2.
  • the other vehicle 1b is more urgent for the host vehicle 1a only by the travel route information or the proximity information between the vehicles as in Patent Document 1, but the details of the distance between the two vehicles from the position information or the travel history, both vehicles It is possible to acquire information such as the height relationship between the traveling roads, and it can be determined that the other vehicle 1b is less urgent for the host vehicle 1a, and that verification of the other vehicle information is ultimately unnecessary.
  • FIG. 5B assumes that the host vehicle 1c is traveling in the direction Dc and the other vehicle 1d is traveling in the direction Dd on the facing road. Only the road information or the proximity information between the vehicles as in Patent Document 1 is close to each other and the urgency is high, but it can be seen from the information on the traveling direction that the two vehicles are already passing each other. It can be determined that the other vehicle 1d is less urgent for 1c, and the verification of the other vehicle information is unnecessary.
  • FIG. 5C it is assumed that the host vehicle 1e is traveling in the De direction and the other vehicle 1f is traveling in the Df direction on the road having the central fence 3 of the high fence. Only the travel route information or only the proximity information between vehicles as in Patent Document 1 is close to both vehicles and increases urgency, but as in the case of FIG. 5A, from the position information or the travel history, the own vehicle 1e. Therefore, it can be determined that the other vehicle 1f is less urgent and does not require verification of the other vehicle information.
  • the road information and other vehicle information were mentioned as the information considered in the judgment part 42, the accuracy of judgment will improve more if the own vehicle information is also included. In some cases, such as when there are many other vehicles, the own vehicle information is not necessary.
  • the first embodiment based on the travel route information and other vehicle information, it is determined whether the verification process is necessary for the verification information accompanying the other vehicle information received by the receiving unit. By not verifying messages unnecessary for the host vehicle, it is possible to reduce the load of reception processing in the vehicle communication device.
  • Embodiment 2 a vehicle communication device that allows the host vehicle to acquire map information will be described.
  • the travel path analysis unit can determine whether the host vehicle and the other vehicle from the map information of the host vehicle and the position information included in the other vehicle information without estimating the road shape of the surrounding road from the travel history of the other vehicle.
  • the traveling path of the vehicle can be identified.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle communication device 100 according to the first embodiment.
  • a map information acquisition unit 50 such as a navigation system for acquiring map information from an external storage medium 51 such as an HDD (Hard Disk Drive) or an SD memory card (Secure Digital memory card) is provided.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a verification procedure of the other vehicle information 201 in the vehicle communication device 100 according to the second embodiment.
  • the verification procedure of the other vehicle information 201 will be described using this flowchart.
  • the receiving unit 20 receives a message 200 transmitted by broadcast from another vehicle (step S21).
  • the traveling path analysis unit 41 extracts the other vehicle information 201 included in the message 200 (step S22).
  • the traveling path analysis unit 41 acquires host vehicle information from the host vehicle information acquisition unit 10 (step S23), and acquires map information from the map information acquisition unit 50 (step S24).
  • the travel path analysis unit 41 analyzes the travel path information from the acquired other vehicle information 201, the own vehicle information, and the map information, and transmits it to the determination unit 42 together with the map information (step S25).
  • the determination unit 42 determines the urgency based on the travel route information, the map information, and the other vehicle information 201 from the travel route analysis unit 41 (step S26), and at least the signature 203 and the certificate 202 that accompany the other vehicle information 201. It is determined whether or not verification information including any one of the verification information needs to be verified (step S27). When it is determined that the urgency is low (No in step S27), the other vehicle information 201 is not transferred to the reception information processing unit 43, and the message 200 including the other vehicle information 201 is discarded (step S29).
  • step S27 If the determination unit 42 determines that the urgency is high, it is determined that the verification of the other vehicle information 201 is necessary (Yes in step S27), and the received information processing unit 43 adds the other vehicle information 201 to the other vehicle information 201.
  • the other vehicle information 201 is verified from the accompanying signature 203 or certificate 202 or both (step S28), and when it is determined that the information is valid, information on the other vehicle and the host vehicle is input to the driving support application.
  • the travel path analysis unit 41 can easily identify the travel paths of the host vehicle and the other vehicle based on the map information and the position information.
  • the necessity of the verification process may be determined from the other vehicle information 201 and the vehicle information included in the own vehicle information. In some cases, such as when there are many other vehicles, the own vehicle information is not necessary.
  • the verification information attached to the other vehicle information received by the receiving unit is processed based on the travel route information and the other vehicle information. Since the necessity is determined, it is possible to reduce the load of reception processing in the vehicle communication device by not verifying messages unnecessary for the host vehicle. In addition, since the map information acquisition unit 50 acquires map information around the vehicle, it is possible to easily identify the traveling paths of the host vehicle and other vehicles.
  • Embodiment 3 FIG.
  • the other vehicle information determined by the determination unit 42 as requiring verification processing in the first and second embodiments is stored in the storage device 33 of the control device 30.
  • V2X using broadcast communication hundreds of vehicles communicate with a short cycle of about 100 ms, so even if the information is judged to be necessary for verification processing, a large amount of other vehicle information can be transferred in a short time. Will be received. Therefore, the verification process in the reception information processing unit 43 may not catch up with the reception frequency of other vehicle information.
  • adjustment of the processing load or the like becomes possible by temporarily storing other vehicle information that has not been verified in the storage device 33.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure for storing and reading the message 200 when the determination unit 42 determines that the verification process is necessary for the message 200 received by the vehicle communication device. The procedure will be described below using this flowchart.
  • the message 200 determined to be verified by the determination unit 42 (Yes in step S31) is stored in the storage device 33 (step S32).
  • the message 200 determined as needless verification (No in step S31) is not stored in the storage device 33 but discarded (step S35).
  • the reception information processing unit 43 reads the message 200 from the storage device 33 (step S33), and verifies the other vehicle information 201 from the signature 203 and / or the certificate 202 associated with the other vehicle information 201 of the message 200 (step S34). ), When it is determined to be legitimate information, the information is input to the driving support application. Reading of the message 200 by the reception information processing unit 43 may be in the order in which the information is stored, or the verification unit 42 performs the verification process with priority given to the other vehicle information 201 determined to be important for the driving support application or the host vehicle. You may do it.
  • the other vehicle information 201 that has not been subjected to the verification process is temporarily stored in the storage device 33, so that the load of the verification process can be adjusted.
  • the load on the communication device is reduced.

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Abstract

受信部（２０）で受信された他車両情報（２０１）と自車両情報にもとづいて他車両および自車両の走行路を含む走行路情報を取得し、この走行路情報と他車両情報（２０１）にもとづいて、受信部（２０）で受信された他車両情報に付加された検証用情報について検証処理の要否を判断する。これにより、自車両にとって不要なメッセージの検証を行わないため、車両用通信装置（１００）の負荷が低減される。

Description

車両用通信装置
　本願は、車両用通信装置に関する。
　各車両間の通信（Ｖ２Ｖ：Vehicle to Vehicle）および車両と路側機との通信（Ｖ２Ｉ：Vehicle to Infrastructure）を行うことにより、ドライバーに危険を通知し、未然に事故を防止するための技術に活用可能なＶ２Ｘ（Vehicle to X）通信が知られている。
　Ｖ２Ｘはブロードキャスト型の通信であり、誰もが情報の送受信を行うことが出来るため、悪意のある者によって、情報が改竄される虞がある。これに対し、車両に関する情報に加えて署名、公開鍵、公開鍵証明書を含むメッセージを利用する技術が知られている。この技術は、メッセージを受信した車両の通信装置により、公開鍵証明書から正しい公開鍵であるか否かを検証し、署名と公開鍵から情報が改竄されていないかを検証するものである。
　Ｖ２Ｘでは、１００ｍｓ程度の短い周期で数百台の車両が通信を行うため、受信したメッセージすべてを検証するには大きな負荷がかかり、通信を行う車両が増えるとリアルタイムに検証できない問題がある。
　そこで、検証を実施する前に、あらかじめ受信した情報の中身を確認し、車両にとって必要な情報だけを検証する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
　特許文献１では、車両の位置、運動に関する情報（速度、加速度、進行方向）等から、受信メッセージの優先度を決め、高い優先度のメッセージから検証処理を行うことで、車両にとって必要な情報を迅速に取得する技術が開示されている。
特開２０１２－１０００２４号公報（段落００６０～段落００７３、図５参照）
　この特許文献１の優先度の判断は、自車両にとって緊急性または重要性の高いと思われる情報、すなわち自車両との距離が近い、自車両に接近している、交差点との距離が近い他車両の情報か否かによって行われる。そのため、柵の設けられた広い中央分離帯を挟んだ対向車線の他車両あるいは、その道路に並設する壁等で隔てられた側道を走行する他車両等は、自車両にとって緊急性が低いにもかかわらず、優先度の高い車両と判断し、その車両からの情報も検証処理の対象となってしまう。このため、自車両の通信装置の検証処理及び運転支援処理の負荷が増大する問題を有しており、自車両にとって緊急性の高い他車両を抽出することで、受信処理の負荷を軽減することが求められている。
　本願は、上記の課題を解決するための技術を開示するものであり、自車両にとって不要なメッセージの検証を行わないことで、通信装置における受信処理の負荷を軽減することを目的とする。
　本願に開示される車両用通信装置は、署名および証明書の少なくともいずれか一方を含む検証用情報が付加された他車両情報を他車両から受信する受信部と、自車両情報を取得する自車両情報取得部と、前記受信部で受信された他車両情報および前記自車両情報取得部で取得された自車両情報にもとづいて、前記他車両および前記自車両の走行路を解析し、走行路情報を出力する走行路解析部と、前記他車両情報および前記走行路情報にもとづいて、前記受信部で受信された他車両情報に付加された検証用情報について処理の要否を判断する判断部と、前記判断部により処理要と判断された場合、前記受信部で受信された前記検証用情報の検証処理を行い、前記検証処理の行われた検証用情報が付加された前記他車両情報にもとづいて運転支援処理を行う受信情報処理部と、を備えたものである。
　また、本願に開示される車両用通信装置は、署名および証明書の少なくともいずれか一方を含む検証用情報が付加された他車両情報を他車両から受信する受信部と、自車両情報を取得する自車両情報取得部と、地図情報を取得する地図情報取得部と、前記受信部で受信された他車両情報、前記自車両情報取得部で取得された自車両情報および前記地図情報取得部で取得された地図情報にもとづいて、前記他車両および前記自車両の走行路を解析し、走行路情報を出力する走行路解析部と、前記他車両情報、前記走行路情報および前記地図情報にもとづいて、前記受信部で取得された他車両情報に付加された検証用情報について処理の要否を判断する判断部と、前記判断部により処理要と判断された場合、前記受信部で受信された前記検証用情報の検証処理を行い、前記検証処理の行われた検証用情報が付加された前記他車両情報にもとづいて運転支援処理を行う受信情報処理部と、を備えたものである。
　本願に開示される車両用通信装置によれば、他車両情報および前記走行路情報にもとづいて、受信部で受信された他車両情報に付加された検証用情報について検証処理の要否を判断するので、自車両にとって不要なメッセージの検証を行わないことで、車両用通信装置における検証処理の負荷を軽減することが可能となる。
実施の形態１に係る車両用通信装置の概略構成を示したブロック図である。 他車両から送信される、証明書、署名、他車両情報等を含むメッセージの概念図である。 制御装置のハードウエア構成図である。 実施の形態１に係る車両用通信装置における他車両情報の検証手順を示すフローチャートである。 走行中の車両の配置例を示す模式図である。 走行中の車両の配置例を示す模式図である。 走行中の車両の配置例を示す模式図である。 実施の形態２に係る車両用通信装置の概略構成を示したブロック図である。 実施の形態２に係る車両用通信装置における他車両情報の検証手順を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る車両用通信装置が受信したメッセージの記憶、読み出し手順を示すフローチャートである。
　以下、本実施の形態について図を参照して説明する。なお、各図中、同一符号は、同一または相当部分を示すものとする。
実施の形態１．
　以下、実施の形態１に係る車両用通信装置について図１から図４を参照して説明する。
　図１は実施の形態１に係る車両用通信装置１００の概略構成を示したブロック図である。図２は、他車両から送信される、証明書、署名、他車両情報を含むメッセージの概念図である。図において、車両用通信装置１００は、他車両からメッセージを受信する受信部２０と、自車両の加速度等自車両の情報を取得する自車両情報取得部１０と、受信部２０で受信された他車両からのメッセージおよび自車両情報取得部１０で取得された自車両情報に基づき、実行処理部４０でアプリケーションソフトウエアを動作して運転支援制御を行う制御装置３０を備えている。
　受信部２０に接続されたアンテナを介して、他車両からブロードキャストで送信されたメッセージ２００は、図２に示すように、速度、加速度、進行方向を含む車両の運動情報、車両の位置および走行履歴等の情報を含む車両情報（他車両についての車両情報を以下、他車両情報と称す）２０１と、送信元が正当であることを証明するためにＣＡ（Certificate Authority）が発行する証明書２０２および車両情報が改竄されていないことを証明する署名２０３からなる。
　本実施の形態においては、少なくとも証明書２０２、署名２０３のいずれか１つは含むものとし、メッセージの正当性または車両情報の信頼性を担保することが望ましい。
　自車両情報取得部１０は、人工衛星からの電波にもとづいて自車両の現在位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）のためのＧＰＳ受信部１１、自車両の鉛直方向周りの角速度を検出するジャイロセンサ１２、自車両周辺の物体との距離を測る距離センサ１３および動輪の回転速度から自車両の速度を検出する地磁気センサ１４等を備えている。定期的に自車両の現在位置および進行方向等の検出を行い、自車両情報として、速度、加速度、進行方向を含む車両の運動情報、車両の位置および走行履歴を含む情報（以下、自車両情報と称す）を取得する。なお、上述したセンサ以外のセンサを用いてもよい。
　図３は制御装置３０のハードウエアの構成図である。制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）またはＤＰＵ（Digital Processing Unit）いずれかのプロセッサ３２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置３３、入力回路３１、出力回路３４およびこれらを接続するためのバス３５から構成される。
　記憶装置３３は、プロセッサ３２と情報のやりとりを行い、他車両情報、自車両情報等が適宜格納される。
　制御装置３０には、実行処理部４０のアプリケーションソフトウエアが実装され、走行路解析部４１、判断部４２、受信情報処理部４３が制御装置３０上で動作する。
　走行路解析部４１は、他車両情報および自車両情報から他車両および自車両の走行路の推定を行う。
　判断部４２は、緊急性を判断する。
　受信情報処理部４３は、受信したメッセージ２００の証明書２０２または署名２０３あるいは両方から、他車両情報２０１を検証する機能と、本車両用通信装置に実装された運転支援アプリケーション（図示せず）を実行する機能を有している。
　他車両の走行路を認識しようとする場合、自車両の周辺の道路形状を自車両が取得する必要がある。しかし、本実施の形態は、ナビゲーションシステムなど周辺道路形状を取得する手段を持たない構成であるため、他車両と自車両の走行路を認識するために、代替手段により自車両の周辺の道路形状を推定する。具体的には、自車両情報と受信部２０を介して他車両から受信した他車両情報を用いて、周辺の道路形状を推定する。その結果と、自車両及び他車両の位置情報から他車両の走行路を推定する。
　図４のフローチャートを用いて、本実施の形態１に係る車両用通信装置における他車両情報の検証手順について説明する。
　まず、他車両からブロードキャストで送信されたメッセージ２００を受信部２０が受信する（ステップＳ１１）。走行路解析部４１は、メッセージ２００に含まれる他車両情報２０１を抽出する（ステップＳ１２）。次に、走行路解析部４１は、自車両情報取得部１０から自車両情報を取得し（ステップＳ１３）、自車両の走行路、他車両の走行路および道路形状を推定し走行路情報として判断部へ送信する（ステップＳ１４）。
　判断部４２は、走行路解析部４１からの走行路情報と他車両情報２０１とから緊急性を判定し（ステップＳ１５）、他車両情報２０１に付随する署名２０３および証明書２０２の少なくともいずれか一方を含む検証用情報の検証の要否を決定する（ステップＳ１６）。緊急性が低いと判断した場合（ステップＳ１６でＮｏ）、他車両情報を受信情報処理部４３には転送せず、当該他車両情報を含むメッセージを破棄する（ステップＳ１８）。判断部４２が緊急性が高いと判断した場合、他車両情報２０１の検証が必要と判断され（ステップＳ１６でＹｅｓ）、当該他車両情報２０１について、受信情報処理部４３は他車両情報２０１に付随する署名２０３または証明書２０２、あるいは両方から他車両情報２０１の検証を行い（ステップＳ１７）、正当な情報と判断した場合に運転支援アプリケーションへ他車両、自車両の情報が入力される。
　運転支援アプリケーションでは、緊急性の高い、正当な情報が入力された場合、モニタへの警告表示、音声、アラーム等で運転者に通知を行う、あるいは自動ブレーキなどＡＤＡＳ（Advanced driving Assistant System）機能との連携を行うことにより、緊急事態の回避を進める。
　判断部４２は、走行路解析部４１からの走行路情報と他車両情報との両方の情報で他車両情報の検証の要否を決定するので、走行路情報のみの場合よりも検証処理要否の判断精度が高くなる。
　例えば、走行路情報では、自車両の走行路と他車両の走行路が同一の道路としても、位置情報により自車両と他車両とは十分に離れた距離に位置するとの情報が得られれば、緊急性が低く、他車両情報の検証は不要と判断できる。すなわち、自車両と他車両との距離が予め決められた閾値より大の場合である。一方、同一の走行路、すなわち同一の車線で自車両より前方を走行中の他車両が急ブレーキを踏み、自車両と他車両との距離が閾値以下となった場合は、緊急性が高いと判断される。このように緊急性の判断には距離の閾値等の指標が用いられる。緊急性の判断は、上述のとおり運転支援アプリケーションでの警告通知等に繋がるものである。
　図５Ａ～Ｃに走行中の車両の配置例を示す。図５Ａにおいて、自車両１ａがＤａ方向に高架道路を走行中で、防護壁２を隔てた高架下側道を他車両１ｂがＤｂ方向に走行中とする。走行路情報のみあるいは特許文献１のような車両間の近接情報のみでは、自車両１ａにとって他車両１ｂは緊急性が高くなるが、位置情報あるいは走行履歴から、両車間の距離の詳細、両車走行道路間の高さ関係等の情報を取得でき、自車両１ａにとって他車両１ｂは緊急性が低く、最終的に他車両情報の検証は不要と判断できる。
　図５Ｂは、対面道路で自車両１ｃがＤｃ方向に走行中で、他車両１ｄがＤｄ方向に走行中とする。走行路情報のみあるいは特許文献１のような車両間の近接情報のみでは、両車間は近接して緊急性が高くなるが、走行方向の情報から両車はすでにすれ違っていることがわかり、自車両１ｃにとって他車両１ｄは緊急性が低く、最終的に他車両情報の検証は不要と判断できる。
　図５Ｃは、高い柵の中央分離帯３を有する道路を自車両１ｅがＤｅ方向に走行中で、他車両１ｆがＤｆ方向に走行中とする。走行路情報のみあるいは特許文献１のような車両間の近接情報のみでは、両車間は近接しており緊急性が高くなるが、図５Ａの場合と同様、位置情報あるいは走行履歴から、自車両１ｅにとって他車両１ｆは緊急性が低く、最終的に他車両情報の検証は不要と判断できる。
　なお、判断部４２で考慮する情報として走行路情報および他車両情報を挙げたが、自車両情報も含めるとより判断の精度が向上する。他車両が多い場合など、自車両情報が必要ない場合もある。
　以上のように、実施の形態１によれば、走行路情報および他車両情報にもとづいて、受信部で受信された他車両情報に付随する検証用情報について検証処理の要否を判断するので、自車両にとって不要なメッセージの検証を行わないことで、車両用通信装置における受信処理の負荷を軽減することが可能となる。
実施の形態２．
　本実施の形態２では、自車両が地図情報を取得可能な車両用通信装置について説明する。このような構成によれば、他車両の走行履歴から周辺道路の道路形状を推定することなく、自車両の地図情報と他車両情報に含まれる位置情報から、走行路解析部は自車両と他車両の走行路を識別することが出来る。
　図６は、実施の形態１に係る車両用通信装置１００の概略構成を示したブロック図である。ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＤメモリーカード（Secure Digital memory card）等の外部記憶媒体５１から地図情報を取得する、例えばナビゲーションシステムのような地図情報取得部５０を具備する。それ以外の構成は実施の形態１と同様であり、説明を省略する。
　図７は、実施の形態２に係る車両用通信装置１００における他車両情報２０１の検証手順を示すフローチャートである。このフローチャートを用いて、他車両情報２０１の検証手順を説明する。
　まず、他車両からブロードキャストで送信されたメッセージ２００を受信部２０が受信する（ステップＳ２１）。走行路解析部４１は、メッセージ２００に含まれる他車両情報２０１を抽出する（ステップＳ２２）。次に、走行路解析部４１は、自車両情報取得部１０から自車両情報を取得し（ステップＳ２３）、地図情報取得部５０から地図情報を取得する（ステップＳ２４）。走行路解析部４１は、取得した他車両情報２０１、自車両情報および地図情報から走行路情報を解析し地図情報とともに判断部４２に送信する（ステップＳ２５）。
　判断部４２は、走行路解析部４１からの走行路情報、地図情報および他車両情報２０１とから緊急性を判定し（ステップＳ２６）、他車両情報２０１に付随する署名２０３および証明書２０２の少なくともいずれか一方を含む検証用情報の検証の要否を決定する（ステップＳ２７）。緊急性が低いと判断した場合（ステップＳ２７でＮｏ）、他車両情報２０１を受信情報処理部４３には転送せず、当該他車両情報２０１を含むメッセージ２００を破棄する（ステップＳ２９）。判断部４２が緊急性が高いと判断した場合、他車両情報２０１の検証が必要と判断され（ステップＳ２７でＹｅｓ）、当該他車両情報２０１については、受信情報処理部４３は他車両情報２０１に付随する署名２０３または証明書２０２あるいは両方から他車両情報２０１の検証を行い（ステップＳ２８）、正当な情報と判断した場合に運転支援アプリケーションへ他車両、自車両の情報が入力される。
　上述の構成では、ステップＳ２５において、走行路解析部４１は地図情報と位置情報とで簡便に自車両と他車両の走行路を識別することが出来る。
　また、実施の形態１と同様に、他車両情報２０１と自車両情報に含まれる車両の情報から、検証処理の要否を判断しても良い。他車両が多い場合など、自車両情報が必要ない場合もある。
　以上のとおり、実施の形態２によれば、また、実施の形態１と同様、走行路情報および他車両情報にもとづいて、受信部で受信された他車両情報に付随する検証用情報について処理の要否を判断するので、自車両にとって不要なメッセージの検証を行わないことで、車両用通信装置における受信処理の負荷を軽減することが可能となる。また、地図情報取得部５０により車両周辺の地図情報を取得するようにしたので、簡便に自車両と他車両の走行路を識別することが可能となる。
実施の形態３．
　本実施の形態では、実施の形態１、２において判断部４２が検証処理要と判断した他車両情報を制御装置３０の記憶装置３３に記憶する例について説明する。
　ブロードキャスト型の通信を利用したＶ２Ｘでは１００ｍｓ程度の短い周期で数百台の車両が通信を行うため、検証処理要と判断し取捨選択された情報であっても、多量の他車両情報を短時間に受信することになる。そのため、受信情報処理部４３における検証処理が他車両情報の受信頻度に追いつかない場合も生じる。このような検証処理が高負荷の場合に、検証処理が行われていない他車両情報を記憶装置３３に一時的に記憶しておくと処理負荷の調整等が可能になる。
　図８は、車両用通信装置が受信したメッセージ２００を判断部４２が検証処理要と判断した場合のメッセージ２００の記憶、読み出し手順を示すフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて手順を説明する。
　まず、判断部４２で検証が必要と判断されたメッセージ２００（ステップＳ３１でＹｅｓ）は記憶装置３３に記憶される（ステップＳ３２）。検証不要と判断されたメッセージ２００（ステップＳ３１でＮｏ）は、記憶装置３３に記憶されず破棄する（ステップＳ３５）。
　受信情報処理部４３は、記憶装置３３からメッセージ２００を読み出し（ステップＳ３３）、メッセージ２００の他車両情報２０１に付随する署名２０３または証明書２０２あるいは両方から他車両情報２０１の検証を行い（ステップＳ３４）、正当な情報と判断した場合に運転支援アプリケーションへ情報を入力する。
　受信情報処理部４３によるメッセージ２００の読み出しは、情報の格納順であっても良いし、判断部４２が運転支援アプリケーションまたは自車両にとって重要と判断した他車両情報２０１を優先して検証処理を実行しても良い。
　以上のように、実施の形態３によれば、検証処理が行われていない他車両情報２０１を記憶装置３３に一時的に記憶しておくので、検証処理の負荷の調整等が可能となり、車両通信装置の負荷軽減となる。
　本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
　従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
　１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ：車両、　２：防護壁、　３：中央分離帯、　１０：自車両情報取得部、　１１：ＧＰＳ受信部、　１２：ジャイロセンサ、　１３：距離センサ、　１４：地磁気センサ、　２０：受信部、　３０：制御装置、　３１：入力回路、　３２：プロセッサ、　３３：記憶装置、　３４：出力回路、　３５：バス、　４０：実行処理部、　４１：走行路解析部、　４２：判断部、　４３：受信情報処理部、　５０：地図情報取得部、　５１：記憶媒体、　１００：車両用通信装置、　２００：メッセージ、　２０１：車両情報、　２０２：証明書、　２０３：署名。

Claims (5)

  1. 　署名および証明書の少なくともいずれか一方を含む検証用情報が付加された他車両情報を他車両から受信する受信部と、
    自車両情報を取得する自車両情報取得部と、
    前記受信部で受信された他車両情報および前記自車両情報取得部で取得された自車両情報にもとづいて、前記他車両および前記自車両の走行路を解析し、走行路情報を出力する走行路解析部と、
    前記他車両情報および前記走行路情報にもとづいて、前記受信部で受信された他車両情報に付加された検証用情報について処理の要否を判断する判断部と、
    前記判断部により処理要と判断された場合、前記受信部で受信された前記検証用情報の検証処理を行い、前記検証処理の行われた検証用情報が付加された前記他車両情報にもとづいて運転支援処理を行う受信情報処理部と、
    を備えたことを特徴とする車両用通信装置。
  2. 　署名および証明書の少なくともいずれか一方を含む検証用情報が付加された他車両情報を他車両から受信する受信部と、
    自車両情報を取得する自車両情報取得部と、
    地図情報を取得する地図情報取得部と、
    前記受信部で受信された他車両情報、前記自車両情報取得部で取得された自車両情報および前記地図情報取得部で取得された地図情報にもとづいて、前記他車両および前記自車両の走行路を解析し、走行路情報を出力する走行路解析部と、
    前記他車両情報、前記走行路情報および前記地図情報にもとづいて、前記受信部で取得された他車両情報に付加された検証用情報について検証処理の要否を判断する判断部と、
    前記判断部により処理要と判断された場合、前記受信部で受信された前記検証用情報の検証処理を行い、前記検証処理の行われた検証用情報が付加された前記他車両情報にもとづいて運転支援処理を行う受信情報処理部と、
    を備えたことを特徴とする車両用通信装置。
  3. 　前記他車両情報を記憶する記憶装置を備え、前記判断部で処理要と判断された検証用情報の付加された前記他車両情報を記憶することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用通信装置。
  4. 　前記判断部で処理不要と判断された場合、前記受信部で受信された前記検証用情報は、検証処理が行われないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用通信装置。
  5. 　前記他車両情報を記憶する記憶装置を備え、前記判断部で処理不要と判断された検証用情報の付加された前記他車両情報は記憶装置に記憶しないことを特徴とする請求項１、２および４のいずれか１項に記載の車両用通信装置。
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