CN101542553B - 行驶控制计划生成系统以及计算机程序 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种行驶控制计划生成系统。该系统(1)具有：上位计划生成单元(22a)，其生成遵循车辆(A)的行驶方针的上位计划；下位计划生成单元(22b)，其生成至少包含行驶轨迹的下位计划，且该下位计划是用于实现上述上位计划的计划；下位计划取得单元(16、30)，其取得周围车辆(B、C)的至少包含行驶轨迹的下位计划；评价单元(24)，其考虑周围车辆(B、C)的下位计划，根据规定的指标，评价车辆(A)的下位计划；和下位计划选定单元(26)，其根据评价单元(24)的评价，选定车辆(A)所要执行的下位计划。

Description

行驶控制计划生成系统以及计算机程序

技术领域

本发明涉及生成自动驾驶车辆的行驶控制计划的行驶控制计划生成系统以及计算机程序。

背景技术

作为控制车辆的自动驾驶的装置，例如有一种被公开在日本特开2004-182149号公报中的装置。该装置根据相对前方障碍物的本车的相对速度和相对距离，决定目标减速度，自动控制制动力，以使实际的减速度达到目标减速度。

但是，上述以往的装置由于根据例如与周围车辆的相对速度和相对距离的某个瞬间的车辆状态量来决定本车的控制方针，所以，如果不是在周围车辆的状况(加减速度、横向位置等)实际发生了变化后，则本车不能应对，即，成为了所谓的趋势控制。因此，难以充分应对状况变化，使应对受到限制，而且，有些应对措施会成为违背舒适性和燃油消耗(每公升燃料行驶的公里数)的本车的行驶方针的控制。

发明内容

本发明就是鉴于上述的情况而完成的，目的是提供一种在满足本车辆的行驶方针的同时，可灵活应对周围环境的状况变化的行驶控制计划生成系统和计算机程序。

本发明的行驶控制计划生成系统，其特征在于，具有：上位计划生成单元，其生成遵循一台车辆的行驶方针的上位计划；下位计划生成单元，其生成至少包含行驶轨迹的下位计划，且该下位计划是用于实现上述上位计划的计划；下位计划取得单元，其取得上述一台车辆的周围车辆的至少包含行驶轨迹的下位计划；评价单元，其考虑上述周围车辆的下位计划，根据规定的指标，评价上述一台车辆的下位计划；和下位计划选定单元，其根据上述评价单元的评价，选定上述一台车辆所要执行的下位计划。

该系统能够生成遵循一台车辆的行驶方针的上位计划，并生成实现该上位计划的下位计划。下位计划至少包含行驶轨迹，考虑周围车辆的下位计划，来评价该一台车辆的下位计划，根据该评价，可选定要执行的下位计划。这样，通过把行驶控制的计划分层化为上位计划和下位计划，能够在基于上位计划满足行驶方针的同时，基于下位计划灵活应对周围环境的状况变化。另外，由于可根据基于规定的指标(例如安全性、舒适性、环保性(基于燃油消耗性等)等)的评价，选定下位计划，所以，能够根据遵循规定条件的适当的计划，控制一台车辆。

其特征也可以是，上述下位计划生成单元生成上述一台车辆的多个下位计划，上述下位计划选定单元根据上述评价单元的评价，从上述多个下位计划中选定所要执行的下位计划。这样，可根据遵循规定的条件的更适当的计划，控制一台车辆。

其特征也可以是，在不能生成上述下位计划的情况下，上述上位计划生成单元再次生成上述上位计划。另外，其特征也可以是，上述上位计划生成单元根据上述评价单元的评价，再次生成上述上位计划。这样，在不能生成下位计划的情况下和不能充分满足规定的指标的情况下，能够进行上位计划的修改。

其特征也可以是，上述下位计划取得单元，具有根据上述周围车辆的举动，推测上述周围车辆的下位计划的推测单元，并且根据上述推测单元的推测，取得上述周围车辆的下位计划。这样，能够取得没有通信单元的周围车辆和没有行驶控制计划的周围车辆(例如手动驾驶车辆)的下位计划。

其特征也可以是，上述下位计划取得单元具有与上述周围车辆进行通信的通信单元，并且通过基于上述通信单元的通信，取得上述周围车辆的下位计划。这样，可通过通信取得作为周围车辆的具有行驶控制计划的自动驾驶车辆的下位计划、和进一步在该自动驾驶车辆中推测的其周围车辆的下位计划。

其特征也可以是，上述评价单元考虑上述周围车辆的下位计划的可靠度，评价上述一台车辆的下位计划。关于周围车辆的下位计划，自动驾驶车辆所生成的与对手动驾驶车辆所推测的彼此之间，其可靠度不同。因此，通过考虑该可靠度来评价一台车辆的下位计划，可根据更适当的计划对一台车辆进行行驶控制。

其特征也可以是，从上述推定单元取得的下位计划的可靠度，比从上述通信单元取得的自动驾驶车辆的下位计划的可靠度低。这样，在手动驾驶车辆和自动驾驶车辆混在一起的交通环境下，可根据更适当的计划对一台车辆进行行驶控制。

其特征也可以是，上述下位计划包含上述一台车辆的速度模式。这样，不仅对基于行驶轨迹的横方向的控制，而且对基于速度模式的纵方向的控制，都可以将其设成控制的目标。

本发明的计算机程序，其特征是，能够使计算机执行以下的步骤，其中包括：上位计划生成步骤，生成遵循一台车辆的行驶方针的上位计划；下位计划生成步骤，生成至少包含行驶轨迹的下位计划，且该下位计划是用于实现上述上位计划的计划；下位计划取得步骤，取得上述一台车辆的周围车辆的至少包含行驶轨迹的下位计划；评价步骤，考虑上述周围车辆的下位计划，根据规定的指标，评价上述一台车辆的下位计划；和下位计划选定步骤，根据上述评价步骤的评价，选定上述一台车辆所要执行的下位计划。根据该计算机程序，能够使计算机作为在满足本车辆的行驶方针的同时，可灵活应对周围环境的状况变化的行驶控制计划生成系统发挥功能。

附图说明

图1是表示搭载了本实施方式的行驶控制计划生成系统的自动驾驶车辆A的结构的方框图。

图2是表示被多层化的行驶控制计划生成的流程的图。

图3是表示车辆A与周围车辆B、C的位置关系的图。

图4是表示周围车辆B的下位计划和车辆C的行动预测(下位计划)的图。

图5是计划了车道变线时的下位计划生成的流程图。

图6是用于说明车辆A的下位计划的评价和选定的图。

图7是表示搭载了行驶控制计划生成系统的自动驾驶车辆A的结构的变形例的方框图。

图8是用于说明车辆合流时的最佳控制的图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。另外，在图中的说明中，对于相同的要素标记相同的符号，并省略重复的说明。

本实施方式的行驶控制计划生成系统(以下简称“生成系统”)利用ECU(Electric Control Unit)等微计算机的硬件和软件构成，其被搭载在自动驾驶控制车辆A中。如图1所示，该生成系统1具有：周围车辆识别部12、本车状态量推定部14、周围车辆行动预测部(下位计划取得单元、推测单元)16、车组全部车辆行动预测修正部18、条件设定输入部20、行驶控制计划生成部(上位计划生成单元、下位计划生成单元)22、评价部(评价单元)24、下位计划选定部(下位计划选定单元)26、发送部28、和接收部(下位计划取得单元、通信单元)30。

周围车辆识别部12与毫米波雷达、图像传感器、激光雷达、超声波传感器等监视周围的周围传感器32连接。该周围车辆识别部12根据来自周围传感器32的检测值(例如来自周围车辆等物体的反射信息等)，识别在车辆A(也称为本车辆)周围存在的周围车辆C(这里是指手动驾驶的没有通信功能的非通信车辆C)，并计算出与本车辆的相对距离、角度、速度等周围车辆信息。

本车状态量推定部14与检测本车状态量的本车传感器34连接。本车传感器34例如是横摆率传感器、车速传感器、加速度传感器、转向角传感器、白线检测传感器、和GPS等。本车状态量推定部14根据来自本车传感器34的检测值，根据被组合在软件中的车辆模型，计算出该时间点的车辆A的状态量推定值(横摆率、车道内的横向位置、横向速度、相对道路线形的横摆角、和本车位置等)。

周围车辆行动预测部16取得由周围车辆识别部12计算出的周围车辆信息、和由本车状态量推定部14计算出的车辆A的状态量推定值。而且，根据所取得的信息，计算出车辆A的位置信息履历、周围车辆C的相对位置信息履历、和相对速度等，并进一步根据这些信息，推定周围车辆C的位置信息履历、和现状状态(速度、加速度、相对道路线形的横摆角等)。由此，可推定出周围车辆C的位置关系和周围车辆C的倾向(车辆间隔、车速、加减速、车道变线抵抗感等驾驶者的嗜好)。另外，周围车辆行动预测部16从导航系统和基础设施设备等取得所行驶的道路的信息(车道的增减、合流、分支、线形、弯道等)。而且，根据周围车辆C的位置信息履历、现状状态和道路信息，并根据周围车辆C的倾向，从预先生成的驾驶模型中找出对应的模型，作为周围车辆C的下位计划，初步预测之后(例如数百米左右)的行动(包括行驶轨迹和速度模式)。

接收部30通过利用了2.4GHz等电波的车车间通信，取得在其他自动驾驶车辆B中生成的车辆B的行驶控制计划。在该行驶控制计划中，包括与车辆A同样的后述的上位计划、和包含行驶轨迹和速度模式的下位计划。

车组全部车辆行动预测修正部18从下位计划选定部26取得所选定的A车的下位计划，并且，从接收部30取得B车的下位计划、从周围车辆行动预测部16取得车辆C的行动预测(下位计划)。而且，通过把这些重叠在时间轴上，对各个车辆的下位计划进行修正，消除有不匹配的点(2辆重叠的情况等)。

条件设定输入部20接受到达驾驶者所指定的目的地的行驶全过程的条件的输入。例如接受目的地、希望旅行时间、燃油消耗优先程度、休息计划等指定。

行驶控制计划生成部22具有上位计划生成部(上位计划生成单元)22a、和下位计划生成部(下位计划生成单元)22b。上位计划生成部22a考虑到达驾驶者所指定的目的地的以数百km、数小时为单位的行驶全过程的条件、导航信息、基础设施信息等行驶环境条件等，同时，动态生成各个高速公路出入口IC和服务区停车区SAPA之间的以数十km、数十分钟为单位的行驶计划。该行驶计划是旅行时间、行驶计划方针(休息频度、燃油消耗性、他车优先级等)、和车组编队等。

具体是，进行到达目的地的路径搜索，选定多个候补路径。然后，选择满足交通信息、希望旅行时间、行驶计划方针的最佳路径。而且，以各个IC和SAPA之间为单位分割全体路径，决定该每个区间的行驶计划。另外，根据需要，作为行驶计划也决定车组编成方针计划。车组编成方针计划是，把多个自动驾驶车辆作为车组编成块，统一进行起步停止的计划，从而，例如在拥堵尾随行驶时，减少反复进行多余的起步停止的情况。

并且，上位计划生成部22a根据上述那样生成的行驶计划、和周围状况识别(基于周围传感器32和基础设施监视信息等)等，以数百m、数十秒为单位，动态生成从各个时间点起的事件过渡计划。该事件过渡计划是：车道变线(结束目标地点、希望车道变线时间(紧急程度)、容许最短车道变线时间(紧急回避时等)、是必须车道变线还是紧急回避、向原来车道的恢复概率、等)、上限速度变更(新定上限速度、结束目标地点、希望加速G、希望减速G、希望加速度时间导数、容许加速度时间导数、是否达到必须速度、等)、车间距离、合流(希望合流地点、希望合流时速度、希望合流动作时间(紧急程度)等)、分流(与合流同样)、队列编成、队列脱离等。另外，括弧内是向下位计划生成部22b发出指示时附带的设定条件。例如，在行驶计划中，与拥堵尾随车组控制的指示一同指示了周围应强调的各个车辆时，计划用于满足该指示的车道变线和上限速度变更等的事件过渡。

下位计划生成部22b根据道路信息，在数百m的范围，从各个时间点，以数cm、数十毫秒为单位，动态生成包括成为目标的行驶轨迹和速度模式的下位计划，以便实现由上位计划生成部22a生成的事件过渡计划。

下面，参照图2进行说明，这样由下位计划生成部22b生成的下位计划是用于实现由上位计划生成部22a生成的更上位的事件过渡计划的计划，另外，事件过渡计划是用于实现更上位的行驶计划的计划。而且，行驶计划是遵循驾驶者所指定的行驶方针的计划。这样，行驶控制计划的生成被多层化为上位计划和下位计划，进一步，上位计划被多层化为行驶计划和事件过渡计划。而且，越是下位的计划，越比上位的计划的时间尺度小。由于这样地把行驶控制计划的生成多层化，所以，当在下位计划生成部22b中不能生成下位计划的情况下，要求修改事件过渡计划，再次生成上位计划。

另外，在行驶控制计划生成部22中，从车组全部车辆行动预测修正部18输入被修正的车辆B和车辆A的下位计划、和车辆C的行动预测，以这些为前提生成下位计划。此时，也可以构成为，在行驶控制计划生成部22中，也可以从车组全部车辆行动预测修正部18还取得车辆B的作为上位计划的行驶计划、和事件过渡计划，以这些为前提生成本车辆A的行驶计划、事件过渡计划。

评价部24根据规定的指标(例如安全性、舒适性、环保性(基于燃油消耗性等)等)，分别评价考虑了从车组全部车辆行动预测修正部18取得的周围车辆C的行动预测和自动驾驶车辆B的下位计划，初步生成的车辆A的多个下位计划。对于安全性，可根据车间距离和转向的紧急程度等进行评价。对于舒适性，可根据最大横向G和平均横向G、横摆率等进行评价。对于环保性，可根据预想燃料消耗量评价燃油消耗性，根据他车优先度评价相对他车的优先度。另外，在通过评价部24的评价，结果是存在不能确保安全等的问题的情况下，在行驶控制计划生成部22中修正问题部分，在评价部24中再次重新进行评价。在不能修正问题部分的情况下，要求修改事件过渡计划，再次生成上位计划。

在评价部24的评价中，考虑下位计划的可靠度。例如，由于在自动驾驶车辆B生成的下位计划与对手动驾驶车辆C推测的下位计划之间，其可靠度不同，所以考虑该可靠度评价下位计划。具体是，使通过在周围车辆行动预测部16中进行预测而取得的下位计划的可靠度，比通过接收部30接收而取得的自动驾驶车辆B的下位计划的可靠度低。由此，例如，对于自动驾驶车辆B，能够比手动驾驶车辆C缩短车间距。

下位计划选定部26根据评价部24所评价的评价结果，从多个下位计划中，选定评价优良的计划作为要执行的行驶控制计划。例如，如果重视安全，则选定安全性更高的计划作为要执行的行驶控制计划。另外，在上述的情况下，是在评价部24的评价中考虑了可靠度，但也可以在下位计划选定部26的选定时考虑可靠度。即，也可以在评价部24得出的评价分数上乘上可靠度进行修正，根据修正后的评价分数进行选定。

运动控制部36考虑本车状态量的推定值，同时，根据所选定的下位计划(包括行驶轨迹、速度模式)，生成针对致动器38的指示值，以使能够忠实再现各个时刻的位置和速度。

致动器38是发动机、制动器、电动助力转向器等的致动器、以及对这些进行控制的ECU，其接受来自运动控制部36的节气门开度指示值、制动器压力指示值、转向装置转矩指示值等，并对这些进行驱动控制。

发送部28通过利用了2.4GHz等电波的车车间通信，把在下位计划选定部26中选定的车辆A的下位计划发送给其他的自动驾驶车辆B。此时，也可以一同发送车辆A的上位计划。

下面，对搭载了上述的行驶控制计划生成系统1的自动驾驶车辆A的驾驶控制进行说明。这里，如图3所示，对在作为周围车辆而存在手动驾驶车辆C和自动驾驶车辆B的交通环境下对自动驾驶车辆A进行驾驶控制的情况进行说明。

首先，在周围车辆识别部12中，根据来自周围传感器32的检测值，识别存在于本车辆A周围的周围车辆C，计算出与本车辆的相对距离、角度、速度等周围车辆信息。另外，在本车状态量推定部14中，根据来自本车传感器34的检测值，计算出该时间点的本车辆A的状态量推定值(本车位置、横摆率、车道内的横向位置、横向速度、相对道路线形的横摆角等)。

然后，在周围车辆行动预测部16中，取得由周围车辆识别部12计算出的周围车辆信息、和由本车状态量推定部14计算出的车辆A的状态量推定值。而且，根据所取得的信息，计算出车辆A的位置信息履历、周围车辆C的相对位置信息履历、相对速度等，进一步根据这些信息，推定周围车辆C的位置信息履历、现状状态(速度、加速度、相对道路线形的横摆角等)。由此，可推定出周围车辆C的位置关系和周围车辆C的倾向(车间距、车速、加减速、车道变线抵抗感等驾驶者嗜好)。另外，周围车辆行动预测部16从导航系统和基础设施设备等取得正在行驶的道路的信息(车道增减、合流、分支、线形、弯道等)。而且，根据周围车辆C的位置信息履历、现状状态和道路信息，并根据周围车辆C的倾向，从预先生成的驾驶模型中找出对应的模型，初步预测周围车辆C的之后(例如数百m程度)的行动(包括行驶轨迹和速度模式)。此时，周围车辆C的行动预测与可靠度一同被生成。该可靠度被设定为比自动驾驶车辆B的下位计划的可靠度低的规定值。

然后，在车组全部车辆行动预测修正部18中，从下位计划选定部26取得所选定的车辆A的下位计划，并且从接收部30取得车辆B的下位计划、从周围车辆行动预测部16取得车辆C的行动预测。而且，通过把这些重叠在时间轴上，对各个车辆的下位计划进行修正，消除有不匹配的点(2辆重叠的情况等)。

这样，如图4所示，可取得作为周围车辆的车辆B和车辆C的下位计划。这里，C’、C”例如分别表示每数十毫秒的车辆C的位置(关于车辆B也是同样)。

另一方面，在条件设定输入部20中，接受到达由驾驶者指定的目的地的行驶全过程的条件的输入。例如，目的地、希望旅行时间、燃油消耗优先程度、休息计划等的指定。

然后，在上位计划生成部22a中，考虑到达驾驶者所指定的目的地的以数百km、数小时为单位的行驶全过程的条件、导航信息、基础设施信息等行驶环境条件等，同时，动态生成各个高速公路出入口IC和服务区停车区SAPA之间的以数十km、数十分钟为单位的行驶计划。

具体是，进行到达目的地的路径搜索，选择多个候补路径。然后，选择满足交通信息、希望旅行时间、行驶计划方针的最佳路径。而且，以各个IC或SAPA之间为单位分割全体路径，决定该每个区间的行驶计划。另外，根据需要，作为行驶计划也决定车组编成方针计划。

并且，在上位计划生成部22a中，根据如上述那样生成的行驶计划、周围状况识别等，以数百m、数十秒为单位动态生成从各个时间点起的事件过渡计划。

然后，在下位计划生成部22b中，根据道路信息，在数百m的范围，从各个时间点，以数cm、数十毫秒为单位，动态生成包括成为目标的行驶轨迹和速度模式的下位计划，以便实现由上位计划生成部22a生成的事件过渡计划。此时，可以采用同一轨迹生成方法生成多个下位计划，也可以采用不同的轨迹生成方法生成多个下位计划。另外，如果该事件过渡不是必须的，则也可以生成进行该事件的情况下的和不进行的情况下的多个下位计划。

在下位计划生成部22b不能生成下位计划的情况下，要求修改事件过渡计划，再次生成上位计划。而且，生成用于实现新的上位计划的下位计划。

具体是，如图5所示，若在上位计划中例如计划了车道变线，则在下位计划生成部22b中，首先判定是否是紧急回避(步骤S401)。而且，如果是紧急回避，则进行许可急转方向盘等紧急回避用的设定，并进入步骤S403。另一方面，如果不是紧急回避，则判定车道是否要减少(步骤S404)。而且，如果车道要减少，则进行不许可以通常转向方式向原来车道的恢复的设定(步骤S405)。并进入步骤S403。另一方面，如果车道不减少，则进行许可以前半缓慢的转向方式向原来车道的恢复的设定(步骤S406)。并进入步骤S403。

在步骤S403中，进行车道变线的结束目标地点设定，然后，在步骤S407中，设定车道变线所用的时间。然后，根据设定的信息，初步生成车道变线的轨迹(步骤S408)。然后，判定车道变线的时间是否不足(步骤S409)，如果时间充足，则进入步骤S410。如果时间不足，则判定是否是所容许的最短时间(步骤S411)，如果不是最短时间且有富余，则缩短车道变线的时间(步骤S412)，返回步骤S408。另一方面，如果是所容许的最短时间，则在步骤S413中判定是否必须进行该车道变线，如果必须，则进入步骤S410。如果不是必须进行车道变线，则在步骤S414中决定车道变线中止，进入步骤S410。在步骤S410中，把已决定的内容传达给上位层。从而，向上位层传达，不是时间不足而以生成的轨迹进行车道变线；还是时间不足，且是容许最短的时间，但由于是必须的，所以以该轨迹进行车道变线；还是时间不足，且是容许最短的时间，但由于不是必须的，所以中止车道变线。在中止车道变线的情况下，新生成无车道变线的事件过渡计划，并生成满足该计划的下位计划。

然后，在评价部24中，考虑从车组全部车辆行动预测修正部18取得的周围车辆C的行动预测和自动驾驶车辆B的下位计划，根据规定的指标(例如安全性、舒适性、环保性(基于燃油消耗性等)等)，分别评价初步生成的车辆A的多个下位计划。另外，通过评价部24的评价，结果是存在未确保安全性的等问题的情况下，在行驶控制计划生成部22中修正问题部分，在评价部24中再次重新进行评价。在不能修正问题部分的情况下，要求修改事件过渡计划，再次生成上位计划。

在评价部24的评价中，考虑下位计划的可靠度。例如，由于在自动驾驶车辆B所生成的下位计划与对手动驾驶车辆C推测的下位计划之间，其可靠度不同，所以考虑其可靠度来评价下位计划。具体是，把在周围车辆行动预测部16中通过预测取得的下位计划的可靠度设定为比由接收部30通过接收取得的自动驾驶车辆B的下位计划的可靠度低。由此，例如对于自动驾驶车辆B，与手动驾驶车辆C相比可以缩短车间距离。

下位计划选定部26根据评价部24评价出的评价结果，从多个下位计划中选定评价优良的计划作为要执行的行驶控制计划。例如，如果重视安全，则选定安全性更高的计划作为要执行的行驶控制计划。

图6是说明车辆A的下位计划的评价、选定的图。如图6所示，在上位计划中计划了车道变线，作为下位计划而生成了路径I和路径II。此时，在自动驾驶车辆B的下位计划与手动驾驶车辆C的下位计划之间，由于前者的可靠度高，所以路径II被评价为安全性高。因此，下位计划选定部26如果重视安全性，则选定安全性更高的路径II作为车辆A的下位计划。

然后，在运动控制部36中，考虑本车状态量的推定值的同时，根据所选定的下位计划(包括行驶轨迹、速度模式)，生成针对致动器38的指示值，以使可忠实再现各个时刻的位置和速度。

而且，由致动器38接受来自运动控制部36的节气门开度指示值、制动器压力指示值、转向装置指示值等，对发动机、制动器、转向装置等进行驱动控制，从而对车辆A进行自动驾驶控制。

另一方面，从发送部28向其他自动驾驶车辆B发送在下位计划选定部26中选定的车辆A的下位计划。此时，也可以一同发送车辆A的上位计划。

这样，在本实施方式的行驶控制计划生成系统1中，能够生成遵循车辆A的行驶方针的上位计划，并生成用于实现该上位计划的下位计划。而且，越是下位计划，其时间尺度越比上位计划的小。下位计划至少包含行驶轨迹，可考虑周围车辆B、C的下位计划，来评价车辆A的下位计划，基于该评价选定要执行的下位计划。这样，通过将行驶控制的计划分层化为上位计划和下位计划，可在基于上位计划满足行驶方针的同时，基于下位计划灵活应对周围环境的状况变化。另外，由于可根据基于规定的指标(例如安全性、舒适性、环保性(基于燃油消耗性等)等)的评价选定下位计划，所以，可根据符合驾驶者指定的条件的适当的计划控制车辆A。即，通过进行将上位计划分割成更短的时间尺度而得到的下位计划的评价、选定，可良好地实现上位计划实现和针对周围环境的灵活应对的两者的兼顾。

即，本实施方式的车辆控制不是如IMTS(专用车道行驶)那样，多台车辆共用一个计划的控制。在专用车道中，由于决定了行驶路径，所以能够预先调整全部的计划，生成最佳的计划。但是，在一般道路中，由于行驶路径存在多个分支，且周围车辆是未知的，并且各个车辆分别按照各自的计划行驶，所以，为了协调各个车辆，需要制定也考虑到周围车辆的计划的计划，预先制定最佳的计划行驶，这实质上是不可能的，需要动态进行与周围车辆之间的计划的调整。在本实施方式中，由于把行驶控制计划的生成多层化，所以能够在实现绝对性的上位计划的同时，对应周围车辆灵活地生成下位计划，从而可进行最佳的车辆控制。

另外，由于生成车辆A的多个下位计划，并根据基于评价部24的评价，从多个下位计划中选定要执行的下位计划，所以能够根据符合驾驶者指定的条件的更适当的计划控制车辆A。

另外，由于在不能生成下位计划的情况下，再次生成上位计划，或根据评价部24的评价再次生成上位计划，所以，在不能生成下位计划的情况下、和不能充分满足驾驶者指定的规定的指标的情况下，可进行对上位计划的修改。

另外，由于周围车辆行动预测部16根据周围车辆的行动推测周围车辆的下位计划，所以，能够取得没有通信单元的周围车辆和没有行驶控制计划的周围车辆(例如手动驾驶车辆)C的下位计划。另外，由于通过接收部30可取得周围车辆的下位计划，所以，可通过通信来取得作为周围车辆而具有行驶控制计划的自动驾驶车辆B的下位计划、和进一步在该自动驾驶车辆B中推测的其周围车辆的下位计划。从而，在手动驾驶车辆和自动驾驶车辆混在一起的交通环境下，能够根据更适当的计划对车辆A进行行驶控制。

另外，评价部24考虑周围车辆的下位计划的可靠度评价车辆A的下位计划。这里，对于周围车辆的下位计划，在自动驾驶车辆B生成的计划和对手动驾驶车辆C推测的计划中，其可靠度不同。因此，通过考虑该可靠度评价车辆A的下位计划，能够根据更适当的计划对车辆A进行行驶控制。

另外，由于在周围车辆行动预测部16中通过预测所取得的下位计划的可靠度比在通信部30中通过接收所取得的自动驾驶车辆B的下位计划的可靠度低，所以，通过根据该可靠度进行评价，能够在手动驾驶车辆C和自动驾驶车辆B混在一起的交通环境下，根据更适当的计划对车辆A进行行驶控制。

另外，由于下位计划除了车辆A的行驶轨迹以外还包括速度模式，所以，不仅对基于行驶轨迹的横方向的控制，而且对基于速度模式的纵方向的控制，都可将其设为控制的目标。

另外，本发明不限于上述的实施方式，可进行各种变形。例如，在上述的实施方式中，说明了作为自动驾驶车辆A的周围车辆，自动驾驶车辆B和手动驾驶非通信车辆C混在一起的交通环境下的情况，但也可以还存在其他自动驾驶车辆和手动驾驶非通信车辆。

另外，如图7所示，作为周围车辆也可以存在虽然是手动驾驶车辆但能够进行通信的车辆D。如图7所示，车辆D具有驾驶辅助控制装置100。驾驶辅助控制装置100具有行动预测部116、行动提案部118、显示部120、ACC、LKA修正部122、接收部130、和发送部132。

接收部130接收车辆A、B的下位计划、在车辆A内预测的车辆C的行动预测。行动预测部116根据车辆D的车速传感器、油门踏板传感器、制动器传感器、转向角传感器等车载传感器信息、通过接收部130取得的车辆A对车辆C的行动预测结果、和车辆A、B的下位计划预测车辆D的行动。此时，设定车辆D的行动预测(下位计划)的可靠度，以用于车辆A的行驶控制计划生成部22中的下位计划的生成中。对于该手动驾驶通信车辆D，把可靠度设定为比手动驾驶非通信车辆C的高，比自动驾驶车辆B的低。

发送部132把车辆D的行动预测(下位计划)发送给车辆A。行动提案部118，在不是自动驾驶的车辆D中存在显示部120和ACC(自适应巡航控制)和LKA(车道保持辅助)等驾驶辅助装置的情况下，生成驾驶者和驾驶辅助装置所希望的行动提案。显示部120对正在进行手动驾驶的驾驶者显示并提案所希望的驾驶方法。ACC、LKA修正部122对ACC、LKA等驾驶辅助装置生成与所希望的驾驶方法相应的目标速度修正和转向辅助转矩。

这样，在存在可通信的手动驾驶车辆D的情况下，通过与其合作，即使对于可能会影响到本车辆A的周围车辆D，也能够进行高精度的行动预测，从而即使在自动驾驶车辆和手动驾驶车辆混在一起的交通环境下，也能够适当地生成自动驾驶车辆A的行驶控制计划。另外，能够对于车辆D，提案所希望的驾驶方向，或进行驾驶辅助。

另外，在上述的实施方式中，说明了在作为自动驾驶车辆A的周围车辆，自动驾驶车辆B和手动驾驶车辆C混在一起的交通环境下，进一步有手动驾驶通信车辆D混在一起的交通环境下的情况，但在如图8所示那样，在存在多台自动驾驶车辆α、β、γ的环境下考虑了合流时，也能够生成全部车辆的最佳下位计划。即，如图8中(a)所示，在生成了车辆β为一定速度，车辆α要进行车道变线的下位计划的情况下，通过把下位计划在车辆α、β、γ之间共享，如图8中(b)所示那样，首先针对主车道的车辆α、β生成合流车辆γ的最安全的下位计划，并且如图8中(c)所示，通过根据该计划使车辆β减速，并且中止车辆α的车道变线等，可作为整体进行最佳的车辆控制。在这种情况下，即使包含手动驾驶车辆，由于能够预测其行动，所以，仍然能够进行最佳的车辆控制。

另外，在上述的实施方式中，说明了把行驶控制计划生成系统1搭载在自动驾驶车辆A中的情况，但也可以把该系统1设置在基础设施设备的一侧。

根据本发明，能够提供一种即满足本车辆的行驶方针，又能够灵活应对周围环境的状况变化的行驶控制计划生成系统以及计算机程序。

Claims (8)

1.一种行驶控制计划生成系统，其特征在于，具有：

上位计划生成单元，其生成遵循一台车辆的行驶方针的上位计划；

下位计划生成单元，其生成至少包含行驶轨迹的下位计划，且该下位计划是用于实现上述上位计划的计划；

下位计划取得单元，其取得上述一台车辆的周围车辆的至少包含行驶轨迹的下位计划；

评价单元，其考虑上述周围车辆的下位计划，根据规定的指标，评价上述一台车辆的下位计划；和

下位计划选定单元，其根据上述评价单元的评价，选定上述一台车辆所要执行的下位计划，

上述下位计划取得单元，具有根据上述周围车辆的举动，推测上述周围车辆的下位计划的推测单元，并且根据上述推测单元的推测，取得上述周围车辆的下位计划，

上述下位计划取得单元具有与上述周围车辆中的通信车辆进行通信的通信单元，并且通过基于上述通信单元的通信，取得上述周围车辆的下位计划，

上述评价单元考虑上述周围车辆的下位计划的可靠度，评价上述一台车辆的下位计划。

2.根据权利要求1所述的行驶控制计划生成系统，其特征在于，

上述下位计划的时间尺度比上述上位计划的时间尺度小。

3.根据权利要求1或2所述的行驶控制计划生成系统，其特征在于，

上述下位计划生成单元生成上述一台车辆的多个下位计划，

上述下位计划选定单元根据上述评价单元的评价，从上述多个下位计划中选定所要执行的下位计划。

4.根据权利要求1或2所述的行驶控制计划生成系统，其特征在于，

在不能生成上述下位计划的情况下，上述上位计划生成单元再次生成新的上述上位计划。

5.根据权利要求1或2所述的行驶控制计划生成系统，其特征在于，

上述上位计划生成单元根据上述评价单元的评价，再次生成新的上述上位计划。

6.根据权利要求1或2所述的行驶控制计划生成系统，其特征在于，

从上述推测单元取得的下位计划的可靠度，比从上述通信单元取得的自动驾驶车辆的下位计划的可靠度低。

7.根据权利要求1或2所述的行驶控制计划生成系统，其特征在于，上述下位计划包含上述一台车辆的速度模式。

8.一种行驶控制计划生成方法，其中包括：

上位计划生成步骤，生成遵循一台车辆的行驶方针的上位计划；

下位计划生成步骤，生成至少包含行驶轨迹的下位计划，且该下位计划是用于实现上述上位计划的计划；

下位计划取得步骤，取得上述一台车辆的周围车辆的至少包含行驶轨迹的下位计划；

评价步骤，考虑上述周围车辆的下位计划，根据规定的指标，评价上述一台车辆的下位计划；和

下位计划选定步骤，根据上述评价步骤的评价，选定上述一台车辆所要执行的下位计划，

上述下位计划取得步骤，具有根据上述周围车辆的举动，推测上述周围车辆的下位计划的推测步骤，根据上述推测步骤的推测，取得上述周围车辆的下位计划，

并且上述下位计划取得步骤具有与上述周围车辆中的通信车辆进行通信的通信步骤，并且通过基于上述通信步骤的通信，取得上述周围车辆的下位计划，

上述评价步骤考虑上述周围车辆的下位计划的可靠度，评价上述一台车辆的下位计划。

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