CN110356403A - 车辆行驶控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够以回避禁止行驶的禁止车道区间的方式进行车辆行驶控制的技术。车辆行驶控制系统基于驾驶环境信息决定行驶车道，并以在行驶车道行驶的方式进行车辆行驶控制。在禁止车道区间中，禁止特定种类的车辆的行驶。驾驶环境信息包含：车道配置信息；位置信息，以能够识别行驶车道的精度表示车辆位置；车型信息，表示车辆种类；以及禁止车道区间信息，表示禁止车道区间的位置。车辆行驶控制系统基于车型信息与禁止车道区间信息识别禁止本车辆的行驶的回避对象车道区间。而且，车辆行驶控制系统基于车道配置信息与位置信息以回避回避对象车道区间的方式进行车辆行驶控制。

Description

车辆行驶控制系统

技术领域

本发明涉及搭载于车辆的车辆行驶控制系统。

背景技术

专利文献1公开一种探索引导路径的车载用导航装置。在将导航装置安装于车辆时，用户输入车辆的种类。探索引导路径时，导航装置考虑车辆的种类，排除车辆无法通行的道路。例如，在车辆为大型车辆的情况下，导航装置排除道宽狭窄的道路地探索引导路径。

专利文献2公开一种对进行车道管制的管制车道进行检测的管制车道检测装置。管制车道检测装置从在进行车道管制的区间行驶中或行驶过的车辆收集行驶信息。而且，管制车道检测装置将在该区间内未行驶有车辆的车道检测为管制车道。

专利文献1：日本特开平11-002535号公报

专利文献2：日本特开2006-236247号公报

考虑控制车辆的行驶的“车辆行驶控制”。在车辆行驶控制中，期望考虑交通法规等使车辆适当地行驶。这里，本申请发明人着眼于存在禁止特定种类的车辆的行驶的车道(lane)的情况。例如，存在在三车道道路的最右侧的车道禁止大型车辆的行驶的情况。在这种状况下，若简单地进行车辆行驶控制，则存在特定种类的车辆进入被禁止行驶的车道的担忧。这导致对车辆行驶控制的信赖的降低。

根据上述专利文献1中公开的技术，导航装置排除车辆无法通行的道路地进行引导路径。例如，在车辆为大型车辆的情况下，导航装置排除道宽狭窄的道路地探索引导路径。然而，在该技术中，未考虑车道的信息。因此，存在遵从引导路径的特定种类的车辆进入被禁止行驶的车道的担忧。

发明内容

第一观点提供一种车辆行驶控制系统，搭载于车辆。

上述车辆行驶控制系统具备：

信息取得装置，取得表示上述车辆的驾驶环境的驾驶环境信息；和

车辆行驶控制装置，基于上述驾驶环境信息决定行驶车道，并进行车辆行驶控制，该车辆行驶控制将上述车辆控制为在上述行驶车道行驶。

禁止车道区间是禁止特定种类的车辆的行驶的车道以及车道内区间。

上述驾驶环境信息包含：

车道配置信息，表示各车道的配置；

位置信息，以能够识别上述行驶车道的精度表示上述车辆的位置；

车型信息，表示上述车辆的种类；以及

禁止车道区间信息，表示上述禁止车道区间的位置。

对于上述车辆行驶控制装置而言，

基于上述车型信息与上述禁止车道区间信息识别回避对象车道区间，该回避对象车道区间是禁止上述车辆的行驶的上述禁止车道区间，

并基于上述车道配置信息与上述位置信息以回避上述回避对象车道区间的方式进行上述车辆行驶控制。

第二观点在第一观点的基础上还具有如下特征。

上述禁止车道区间信息包含车道属性信息与临时管制信息中的至少一者，

上述车道属性信息表示始终存在的上述禁止车道区间的位置，

临时管制信息表示临时产生的上述禁止车道区间的位置。

第三观点在第二观点的基础上还具有如下特征。

上述车辆行驶控制系统还具备信息提供装置，该信息提供装置与周边车辆进行通信。

在上述禁止车道区间信息包含上述临时管制信息的情况下，上述信息提供装置将上述临时管制信息提供给上述周边车辆。

车辆行驶控制系统识别回避对象车道区间，以回避对象车道区间的方式进行车辆行驶控制。因此，抑制车辆在回避对象车道区间行驶。这有助于对车辆行驶控制系统的信赖的提高。

附图说明

图1是用于对本发明的实施方式所涉及的车辆行驶控制系统的概要进行说明的示意图。

图2是用于对本发明的实施方式中的回避回避对象车道区间的车辆行驶控制的一个例子进行说明的示意图。

图3是用于对本发明的实施方式中的回避回避对象车道区间的车辆行驶控制的其他例子进行说明的示意图。

图4是用于对本发明的实施方式中的回避回避对象车道区间的车辆行驶控制的又一其他例子进行说明的示意图。

图5是用于对本发明的实施方式中的回避回避对象车道区间的车辆行驶控制的又一其他例子进行说明的示意图。

图6是表示本发明的实施方式所涉及的车辆行驶控制系统的构成例的框图。

图7是表示在本发明的实施方式所涉及的车辆行驶控制系统中使用的驾驶环境信息的例子的框图。

图8是表示本发明的实施方式所涉及的车辆行驶控制系统的处理的第一例的流程图。

图9是表示本发明的实施方式所涉及的车辆行驶控制系统的处理的第二例的流程图。

图10是用于对本发明的实施方式所涉及的车辆行驶控制系统的处理的第二例进行说明的示意图。

附图标记说明：

1…车辆；10…车辆行驶控制系统；20…信息取得装置；30…车辆行驶控制装置；100…控制装置；110…地图数据库；120…周围识别传感器；130…GPS装置；140…车辆状态传感器；150…通信装置；160…HMI单元；180…行驶装置；200…驾驶环境信息；210…车道配置信息；220…识别结果信息；230…位置信息；240…车辆状态信息；250…发布信息；260…车型信息；270…禁止车道区间信息；271…车道属性信息；272…临时管制信息；RES…禁止车道区间；RES-1…回避对象车道区间。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式进行说明。

1.概要

图1是用于对本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10的概要进行说明的示意图。车辆行驶控制系统10搭载于车辆1，进行控制车辆1的行驶的“车辆行驶控制”。更详细地说，车辆行驶控制系统10具备信息取得装置20以及车辆行驶控制装置30。

信息取得装置20取得车辆行驶控制所需的信息。车辆行驶控制所需的信息是表示车辆1的驾驶环境的信息，以下称为“驾驶环境信息200”。

车辆行驶控制装置30基于驾驶环境信息200进行车辆行驶控制。更详细地说，车辆行驶控制装置30基于驾驶环境信息200来决定车辆1行驶的行驶车道。而且，车辆行驶控制装置30将车辆1控制为在决定的行驶车道行驶。作为这样的车辆行驶控制，能够举出自动驾驶控制、车道维持辅助控制(Lane Tracing Assist(LTA))等。

这里，考虑“禁止车道区间RES”。禁止车道区间RES是指禁止特定种类的车辆的行驶的车道以及车道内的区间。作为特定种类的车辆，能够举出大型车辆、危险车辆、特殊车辆等。例如，存在在三车道道路的最右侧的车道禁止大型车辆的行驶的情况。在该情况下，最右侧的车道符合禁止车道区间RES。

特别地，以下，本实施方式所涉及的禁止车辆1的行驶的禁止车道区间RES称为“回避对象车道区间RES-1”。在不考虑这样的回避对象车道区间RES-1就进行了车辆行驶控制的情况下，存在车辆1进入回避对象车道区间RES-1的担忧。这导致对车辆行驶控制系统10的信赖的降低。

因此，根据本实施方式，车辆行驶控制装置30考虑回避对象车道区间RES-1进行车辆行驶控制。更详细地说，表示禁止车道区间RES的信息与表示车辆1的种类的信息包含在驾驶环境信息200内。车辆行驶控制装置30基于驾驶环境信息200识别回避对象车道区间RES-1，以回避回避对象车道区间RES-1的方式进行车辆行驶控制。作为回避回避对象车道区间RES-1的车辆行驶控制，考虑各种例子。

图2是用于对回避回避对象车道区间RES-1的车辆行驶控制的一个例子进行说明的示意图。车辆1行驶的道路是包括车道L1～L3在内的三车道道路。当前，车辆1在中央的车道L2行驶。右侧的车道L3是回避对象车道区间RES-1。在该情况下，车辆行驶控制装置30禁止向右侧的车道L3的车道变更(lane change：变道)，将车道L1或车道L2选择为行驶车道。

图3是用于对回避回避对象车道区间RES-1的车辆行驶控制的其他例子进行说明的示意图。车辆1行驶的道路是包括车道L1～L3在内的三车道道路。当前，车辆1在右侧的车道L3行驶。该车道L3在车辆1的前方的位置变化为回避对象车道区间RES-1。即，回避对象车道区间RES-1在车辆1的前方起始。在该情况下，车辆行驶控制装置30将车道L2选择为行驶车道，在车辆1到达回避对象车道区间RES-1之前，进行从车道L3向车道L2的车道变更。

图4是用于对回避回避对象车道区间RES-1的车辆行驶控制的又一其他例子进行说明的示意图。车辆1行驶的道路是包括车道L1、L2在内的两车道道路。另外，分支车道LB从分支点起延伸。当前，车辆1在车道L1行驶。在过了分支点的位置，车道L1、L2一同变化为回避对象车道区间RES-1。在该情况下，车辆行驶控制装置30为了从主道退避，将分支车道LB选择为行驶车道，进行从车道L1向分支车道LB的车道变更。

图5是用于对回避回避对象车道区间RES-1的车辆行驶控制的又一其他例子进行说明的示意图。在驾驶员关闭车辆行驶控制功能进行手动驾驶的情况下，还存在车辆1误进入回避对象车道区间RES-1的可能性。然后，若驾驶员开启车辆行驶控制功能，则车辆行驶控制装置30立即识别到车辆1在回避对象车道区间RES-1行驶。而且，车辆行驶控制装置30为了使车辆1从回避对象车道区间RES-1退避，进行车道变更。

如以上说明果的那样，本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10识别回避对象车道区间RES-1，以回避回避对象车道区间RES-1的方式进行车辆行驶控制。因此，抑制车辆1在回避对象车道区间RES-1行驶。这有助于对车辆行驶控制系统10的信赖的提高。

以下，对本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10进一步详细地进行说明。

2.车辆行驶控制系统的结构

2－1.整体构成例

图6是表示本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10的构成例的框图。车辆行驶控制系统10具备控制装置100、地图数据库110、周围识别传感器120、GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)装置130、车辆状态传感器140、通信装置150、HMI(Human Machine Interface：人机界面)单元160以及行驶装置180。

控制装置100是具备处理器101以及存储装置102的微机。控制装置100亦称为ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)。处理器101通过执行储存于存储装置102的控制程序来实现控制装置100的各种处理。

在地图数据库110记录有地图信息。地图信息包含车道配置信息、车道属性信息等。车道配置信息表示地图上的各车道的配置(位置以及形状)。车道属性信息表示各车道的属性。例如，属性表示在该车道禁止特定种类的车辆的行驶。地图数据库110通过存储装置实现。

周围识别传感器120识别车辆1的周围的状况。作为周围识别传感器120，能够例示光学雷达(LIDAR:Laser Imaging Detection and Ranging：激光成像探测与测距)、雷达、照相机(拍摄装置)等。光学雷达利用光检测车辆1的周围的物标。雷达利用电波检测车辆1的周围的物标。照相机拍摄车辆1的周围的状况。

GPS装置130对从多个GPS卫星发送的信号进行接收，基于接收信号来计算车辆1的位置以及方位。

车辆状态传感器140检测车辆1的状态。例如，车辆状态传感器140包括车速传感器、转向角传感器、横摆率传感器等。车速传感器检测车辆1的速度。转向角传感器检测车辆1的转向角。横摆率传感器检测车辆1的横摆率。

通信装置150与车辆1的外部进行通信。例如，通信装置150在与周边车辆之间进行V2V通信(车车间通信)。通信装置150也可以在与周围的基础设施之间进行V2I通信(路车间通信)。通信装置150可以经由通信网络与管理自动驾驶服务的管理服务器进行通信。

HMI单元160是用于向驾驶员提供信息、另外从驾驶员接受信息的界面。具体而言，HMI单元160具有输入装置与输出装置。作为输入装置，能够例示触摸面板、开关、话筒等。作为输出装置，作为能够例示显示装置、扬声器等。

行驶装置180包括转向操纵装置、驱动装置以及制动装置。转向操纵装置对车轮进行转向。驱动装置是产生驱动力的动力源。作为驱动装置，能够例示电动机、发动机。制动装置产生制动力。

2－2.信息取得装置20

控制装置100进行取得驾驶环境信息200的“信息取得处理”。驾驶环境信息200储存于存储装置102，适当地读出来利用。

图7表示本实施方式中的驾驶环境信息200的例子。驾驶环境信息200包括车道配置信息210、识别结果信息220、位置信息230、车辆状态信息240、发布信息250、车型信息260以及禁止车道区间信息270。

车道配置信息210表示地图上的各车道的配置(位置、形状)。控制装置100从地图数据库110取得所需的地域的车道配置信息210。

识别结果信息220表示周围识别传感器120的识别结果。识别结果信息220包括与车辆1的周围的物标相关的物标信息。作为车辆1的周围的物标，能够例示周边车辆、白线、交通标志、看板等。物标信息包含从车辆1观察的物标的相对位置、相对速度等。

位置信息230表示车辆1的位置。该位置信息230具有能够识别车辆1行驶的行驶车道的精度。位置信息230可以包括行驶车道的信息。例如，控制装置100从GPS装置130取得位置信息230。而且，控制装置100可以通过对比车道配置信息210(车辆1的周围的车道配置)与识别结果信息220(白线的识别结果)来更高精度地把握车辆1的位置。

车辆状态信息240表示车辆1的状态。例如，车辆状态信息240表示车速、加速度、减速度、转向角、横摆率等。控制装置100根据车辆状态传感器140的检测结果取得车辆状态信息240。

发布信息250是通过通信装置150获得的信息。例如，发布信息250包括从基础设施发布的道路交通信息(施工区间信息、事故信息、交通管制信息等)。控制装置100通过使用通信装置150与外部进行通信来取得发布信息250。

车型信息260是表示车辆1的种类的信息。作为车辆1的种类，能够举出普通车辆、小型车辆、中型车辆、大型车辆、危险车辆、特殊车辆等。另外，车型信息260可以包括车辆1的长度、宽度以及高度的信息。例如，车型信息260通过HMI单元160由驾驶员输入。或者，车型信息260可以在制造工序中预先记录在控制装置100的存储装置102。

禁止车道区间信息270表示禁止车道区间RES的位置。禁止车道区间信息270包括车道属性信息271与临时管制信息272中的至少一者。

车道属性信息271表示始终存在的禁止车道区间RES的位置。始终存在的禁止车道区间RES预先决定。典型地，车道属性信息271包括在地图数据库110内。控制装置100从地图数据库110取得所需的地域的车道属性信息271。

作为其他例子，始终存在的禁止车道区间RES由交通标志示教。在该情况下，控制装置100基于识别结果信息220(交通标志的识别结果)来识别禁止车道区间RES，取得车道属性信息271。

作为又一其他例子，车道属性信息271可以由车辆1的外部的信息提供系统发布。即，发布信息250可以包括车道属性信息271。在该情况下，控制装置100经由通信装置150从信息提供系统取得车道属性信息271。

另一方面，临时管制信息272表示临时产生的禁止车道区间RES的位置。例如，禁止车道区间RES能够因道路施工、事故之类的突发时间而临时产生。这样的临时管制信息272未包括在地图数据库110内。

取而代之，临时的禁止车道区间RES例如由沿着道路的看板示教。在该情况下，控制装置100基于识别结果信息220(看板的识别结果)来识别禁止车道区间RES，取得临时管制信息272。

作为其他例子，临时管制信息272可以从车辆1的外部的信息提供系统或周边车辆提供。即，发布信息250可以包括临时管制信息272。在该情况下，控制装置100经由通信装置150从信息提供系统或周边车辆取得临时管制信息272。

能够说控制装置100、地图数据库110、周围识别传感器120、GPS装置130、车辆状态传感器140、通信装置150以及HMI单元160构成图1所示的“信息取得装置20”。

2－3.车辆行驶控制装置30

控制装置100基于驾驶环境信息200进行车辆行驶控制。具体而言，控制装置100基于驾驶环境信息200决定行驶车道以及目标路线(目标轨道)。而且，控制装置100基于驾驶环境信息200以车辆1在行驶车道追随目标路线行驶的方式进行车辆行驶控制。车辆行驶控制包括加速控制、减速控制以及转向操纵控制。控制装置100使行驶装置180(驱动装置、制动装置、转向操纵装置)适当地动作，进行加速控制、减速控制以及转向操纵控制。

能够说控制装置100以及行驶装置180构成图1所示的“车辆行驶控制装置30”。

3.车辆行驶控制装置的处理流程

3－1.第一例

图8是表示本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10的处理的第一例的流程图。图8所示的处理按照一定周期反复执行。

在步骤S100中，信息取得装置20取得驾驶环境信息200。车辆行驶控制装置30从信息取得装置20接受驾驶环境信息200。

在接下来的步骤S110中，车辆行驶控制装置30基于车型信息260与禁止车道区间信息270识别禁止车辆1的行驶的回避对象车道区间RES-1。

在接下来的步骤S120中，车辆行驶控制装置30决定行驶车道与目标路线。更详细地说，车辆行驶控制装置30基于车道配置信息210与位置信息230以车辆1回避回避对象车道区间RES-1的方式决定行驶车道(参照图2～图5)。

目标路线是车道等级的车辆1的轨道。目标路线包括某车道内的车辆1的轨道。另外，目标路线还包括用于车道变更、超车的车辆1的轨道。作为目标路线的计算方法，提出各种方法。在本实施方式中，该计算方法不特别限定。

在接下来的步骤S130中，车辆行驶控制装置30基于驾驶环境信息200以车辆1在行驶车道追随目标路线行驶的方式进行车辆行驶控制。如上所述，行驶车道被决定为回避回避对象车道区间RES-1。由此，车辆行驶控制装置30以回避回避对象车道区间RES-1的方式进行车辆行驶控制(参照图2～图5)。

此外，在为了回避回避对象车道区间RES-1而进行车道变更的情况下(参照图3～图5)，车辆行驶控制装置30可以通过HMI单元160向驾驶员通知“进行回避动作”。

3－2.第二例

图9是表示本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10的处理的第二例的流程图。与第一例重复的说明适当地省略。在第二例中，与第一例相比，还追加步骤S140。

图10是用于对步骤S140进行说明的示意图。在车辆1的周边存在周边车辆2。在步骤S140中，控制装置100经由通信装置150向周边车辆2提供临时管制信息272。能够说控制装置100和通信装置150构成与周边车辆2进行通信来提供临时管制信息272的“信息提供装置”。

周边车辆2的驾驶员能够参照从车辆1提供的临时管制信息272早期地识别回避对象车道区间RES-1。在周边车辆2的车型与车辆1相同的情况下，周边车辆2的驾驶员能够早期地开始回避回避对象车道区间RES-1的驾驶操作。

在周边车辆2也搭载了本实施方式所涉及的车辆行驶控制系统10的情况下，更优选。在该情况下，搭载于周边车辆2的车辆行驶控制系统10从车辆1取得临时管制信息272。在周边车辆2的车型与车辆1相同的情况下，车辆行驶控制系统10能够早期地开始回避回避对象车道区间RES-1的车辆行驶控制。

Claims (3)

1.一种车辆行驶控制系统，搭载于车辆，其中，具备：

信息取得装置，取得表示所述车辆的驾驶环境的驾驶环境信息；和

车辆行驶控制装置，基于所述驾驶环境信息决定行驶车道，并进行车辆行驶控制，该车辆行驶控制将所述车辆控制为在所述行驶车道行驶，

禁止车道区间是禁止特定种类的车辆的行驶的车道以及车道内区间，

所述驾驶环境信息包含：

车道配置信息，表示各车道的配置；

位置信息，以能够识别所述行驶车道的精度表示所述车辆的位置；

车型信息，表示所述车辆的种类；以及

禁止车道区间信息，表示所述禁止车道区间的位置，

对于所述车辆行驶控制装置而言，

基于所述车型信息与所述禁止车道区间信息来识别禁止所述车辆的行驶的所述禁止车道区间亦即回避对象车道区间，

并基于所述车道配置信息与所述位置信息以回避所述回避对象车道区间的方式进行所述车辆行驶控制。

2.根据权利要求1所述的车辆行驶控制系统，其中，

所述禁止车道区间信息包含车道属性信息与临时管制信息中的至少一者，

所述车道属性信息表示始终存在的所述禁止车道区间的位置，

所述临时管制信息表示临时产生的所述禁止车道区间的位置。

3.根据权利要求2所述的车辆行驶控制系统，其中，

还具备与周边车辆进行通信的信息提供装置，

在所述禁止车道区间信息包含所述临时管制信息的情况下，所述信息提供装置将所述临时管制信息提供给所述周边车辆。