CN111717209A - 车辆控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆控制装置。车辆控制装置(1)判定在第1规定区域是否存在多台其他车辆，在第1规定区域存在多台其他车辆的情况下，获取多台第1其他车辆中的各第1其他车辆之间在行进方向和车宽方向上的第1车间距离，将第1车间距离在规定范围内的其他车辆(20a～20d)的集合识别为1组其他车辆群(20A)，根据1组其他车辆群(20A)的第1车速(Vcar1)，来控制本车辆(3)的行驶状态。据此，能够缩短获取本车辆周边的其他车辆的行驶状态时的运算负荷和运算时间，从而能够提高本车辆的控制性。

Description

车辆控制装置

技术领域

本发明涉及一种按照本车辆周边的其他车辆的行驶状态来控制本车辆的行驶状态的车辆控制装置。

背景技术

在现有技术中，作为车辆控制装置已知在专利文献1中所记载的装置。在该车辆控制装置中，通过以下所述的方法，切换执行自动恒速行驶控制的开启/关闭。即，根据本车辆的加速度，通过加速度频谱的一元回归分析(simple regression analysis)方法，计算斜率极大值，根据与本车辆周边的其他车辆的车间距离，通过高斯分布方法，计算协方差最小值。然后，制作表示斜率极大值的对数和协方差最小值的对数之间的关系的相关映射，根据该相关映射判定有无交通流的临界区域，并且按照该判断结果切换自动恒速行驶控制的开启/关闭。

【现有技术文件】

专利文献1：日本发明专利授权公报第5511984号

发明内容

【本发明要解决的技术问题】

根据上述现有技术中的车辆控制装置，为了获取本车辆周边的其他车辆的行驶状态而使用加速度频谱的一元回归分析方法和高斯分布方法，因此运算所需的数据量增大，运算负荷增大，并且运算时间增加。其他车辆的数量越多，该倾向越显著。

本发明是为了解决上述技术问题而完成的，其目的在于提供一种车辆控制装置，其能够缩短在获取本车辆周边的其他车辆的行驶状态时的运算负荷和运算时间，从而能够提高本车辆的控制性。

【用于解决技术问题的方式】

为了达到上述目的，技术方案1所涉及的车辆控制装置1具有周边状况数据获取部(状况检测装置4)、第1其他车辆判定部(ECU2、步骤3)、第1行驶状态获取部(ECU2，步骤21)、第1其他车辆群识别部(ECU2，步骤21)和控制部(ECU2、步骤7～9)，其中，周边状况数据获取部(状况检测装置4)获取表示本车辆3的行进方向上的周边状况的周边状况数据；第1其他车辆判定部(ECU2、步骤3)根据周边状况数据，判定在本车辆3的行进方向上的规定距离以上的区域、即第1规定区域是否存在多台第1其他车辆；在第1规定区域存在多台第1其他车辆(其他车辆20a～20d)的情况下，第1行驶状态获取部(ECU2，步骤21)根据周边状况数据，获取多台第1其他车辆的行驶状态，其中，多台第1其他车辆的行驶状态包括多台第1其他车辆中的各第1其他车辆之间在行进方向和车宽方向上的第1车间距离；第1其他车辆群识别部(ECU2，步骤21)将多台第1其他车辆中的、第1车间距离在规定范围内的第1其他车辆的集合识别为1组第1其他车辆群(其他车辆群20A)；控制部(ECU2、步骤7～9)根据1组第1其他车辆群的行驶状态，控制本车辆3的行驶状态。

根据该车辆控制装置，根据表示本车辆的行进方向上的周边状况的周边状况数据，判定在本车辆的行进方向上的规定距离以上的区域、即第1规定区域是否存在多台第1其他车辆，在第1规定区域存在多台第1其他车辆的情况下，根据周边状况数据，获取包括多台第1其他车辆彼此之间的第1车间距离的多台第1其他车辆的行驶状态。并且，将多台第1其他车辆中的第1车间距离在规定范围内的第1其他车辆的集合识别为1组第1其他车辆群，并根据1组第1其他车辆群的行驶状态，控制本车辆的行驶状态。

在该情况下，1组第1其他车辆群是在第1规定区域存在多台第1其他车辆时的、多台第1其他车辆中第1车间距离处于规定范围内的第1其他车辆的集合，因此与将这些第1其他车辆的集合中的各第1其他车辆识别为1台车辆的情况相比，能够降低控制本车辆的行驶状态时的运算负荷，缩短运算时间。其结果，能够提高控制性。

技术方案2所涉及的发明的特征在于，在技术方案1所述的车辆控制装置1中，第1行驶状态获取部还获取1组第1其他车辆群中的距离本车辆3最近的第1其他车辆的速度和1组第1其他车辆群的平均速度中的一方作为第1车速Vcar1，将该第1车速Vcar1作为1组第1其他车辆群的行驶状态(步骤24、41)，控制部根据第1车速Vcar1来控制本车辆3的行驶状态。

根据该车辆控制装置，还获取1组第1其他车辆群中距离本车辆最近的第1其他车辆的速度和多台第1其他车辆的平均速度中的一方作为第1车速，根据第1车速控制本车辆的行驶状态。此时，在获取1组第1其他车辆群中距离本车辆最近的第1其他车辆的速度作为第1车速的情况下，仅获取一台第1其他车辆的速度作为第1车速即可，因此能够相应地缩短获取第1车速所需的时间。据此，能够提高本车辆的行驶控制的响应性。

另外，在获取1组第1其他车辆群的平均速度作为第1车速的情况下，与获取一台第1其他车辆的速度作为第1车速的情况相比，能够在平均第1其他车辆间的速度偏差的状态下获取第1车速。据此，能够提高本车辆的行驶控制的稳定性。

技术方案3所涉及的发明的特征在于，在技术方案2所述的车辆控制装置1中，还具有第2其他车辆判定部(ECU2、步骤5)和第2车速获取部(ECU2、步骤53)，其中，第2其他车辆判定部(ECU2、步骤5)根据所述周边状况数据，判定在本车辆3的行进方向上的小于规定距离的区域、即第2规定区域内是否存在多台所述第1其他车辆以外的第2其他车辆；在第2规定区域存在所述第2其他车辆时，第2车速获取部(ECU2、步骤53)获取第2其他车辆(其他车辆22b)的速度、即第2车速Vcar2，在第2其他车辆位于1组第1其他车辆群的近前侧的情况下，在第1车速Vcar1比第2车速Vcar2低时，控制部根据第1车速Vcar1来控制本车辆3的行驶状态(步骤7～9、62)。

根据该车辆控制装置，在第2规定区域存在第2其他车辆时，获取第2其他车辆的速度、即第2车速，在第2其他车辆位于1组第1其他车辆群的近前侧的情况下，当第1车速比第2车速低时，根据第1车速控制本车辆的行驶状态。在该情况下，由于第2规定区域是比第1规定区域靠近本车辆的区域，因此在比第2其他车辆远的第1规定区域中存在的第1其他车辆群的第1车速比第2其他车辆的第2车速低的情况下，可以想到在不久的将来第2其他车辆也会减速至第1车速。因此，根据这样的第1车速来控制本车辆的行驶状态，据此能够在避免本车辆的急剧减速的同时确保顺畅的行驶状态。

技术方案4所涉及的发明的特征在于，在技术方案3所述的车辆控制装置1中，在第2规定区域存在多台第2其他车辆的情况下，第2车速获取部获取多台第2其他车辆中的距离本车辆3最近的第2其他车辆的速度作为第2车速Vcar2(步骤51～53)。

根据该车辆控制装置，在第2规定区域存在多台第2其他车辆的情况下，获取多台第2其他车辆中距离本车辆最近的第2其他车辆的速度作为第2车速。在该情况下，能够想到与存在于比距离本车辆最近的第2其他车辆更远的第2其他车辆相比，距离本车辆最近的第2其他车辆对本车辆造成的影响较大，因此，与获取多台第2其他车辆的速度的情况相比，通过仅优先获取这样的第2其他车辆的速度作为第2车速，能够降低获取时的运算负荷。

技术方案5所涉及的发明的特征在于，在技术方案3或4所述的车辆控制装置1中，周边状况数据获取部具有图像数据获取部(状况检测装置4)和第2规定区域数据获取部(状况检测装置4)，其中，图像数据获取部获取第1规定区域内的周边状况数据作为图像数据；第2规定区域数据获取部与图像数据获取部相比具有较短距离内的数据获取能力，并且获取第2规定区域内的周边状况数据作为第2规定区域数据，第1其他车辆判定部根据图像数据，判定在第1规定区域是否存在多台第1其他车辆，第2其他车辆判定部根据第2规定区域数据，判定在第2规定区域内是否存在第2其他车辆。

一般而言，已知在识别远离本车辆的物体的方法中，与基于距离测量等的识别方法相比，使用图像数据的图像识别方法能够识别较远处的物体。与此相反，已知利用距离测量等的识别方法能够高精度地识别距离本车辆较近的区域的物体。因此，根据该车辆控制装置，根据图像数据判定在第1规定区域是否存在多台第1其他车辆，据此能够将该第1规定区域设定得比基于距离测量等的识别方法的区域更远。另一方面，根据第2规定区域数据来判定在第2规定区域内是否存在有第2其他车辆，据此例如在将进行距离测量的LIDAR等用作第2规定区域数据获取部的情况下，与将图像数据获取部用作第2规定区域数据获取部的情况相比，能够高精度地获取第2规定区域数据。

技术方案6所涉及的发明的特征在于，在技术方案1所述的车辆控制装置1中，具有其他车辆判定部(ECU2、步骤28～29、40～42)、第2行驶状态获取部(ECU2、步骤28～29、40～42)、第2其他车辆群识别部(ECU2、步骤28～29、40～42)和延伸方向判定部(ECU2、步骤43)，其中，其他车辆判定部(ECU2、步骤28～29、40～42)根据周边状况数据，在第1其他车辆群存在于本车辆3正在行驶的本车道和相邻于本车道的多条相邻车道中的任意一条第1车道的情况下，判定在第2车道上是否存在第1其他车辆群以外的多台其他车辆，其中，第2车道是在车宽方向上距离第1规定区域内的第1车道规定距离的车道；在第2车道上存在多台其他车辆的情况下，第2行驶状态获取部(ECU2、步骤28～29、40～42)根据周边状况数据，来获取多台其他车辆的行驶状态，该多台其他车辆的行驶状态包括该多台其他车辆中的各其他车辆之间在行进方向上的第2车间距离；在第2车间距离在规定范围内的情况下，第2其他车辆群识别部(ECU2、步骤28～29、40～42)将多台其他车辆识别为1组第2其他车辆群；延伸方向判定部(ECU2、步骤43)判定第1车道和第2车道的延伸方向是否与本车道的延伸方向相同，在本车道的延伸方向与第1车道和第2车道中的一方的延伸方向相同且与第1车道和第2车道中的另一方的延伸方向不同的情况下，控制部根据位于第1车道和第2车道的一方的、第1其他车辆群和第2其他车辆群中的一方(其他车辆群21A)的行驶状态，来控制本车辆3的行驶状态(步骤7～9、41)。

根据该车辆控制装置，在第1其他车辆群存在于本车道和多条相邻车道中的任意一条第1车道的情况下，当多台其他车辆存在于在车宽方向上距离第1规定区域内的第1车道规定距离的第2车道时，根据周边状况数据，获取包括多台其他车辆中的各其他车辆之间在行进方向上的第2车间距离的多个第2其他车辆的行驶状态，并且，在第2车间距离处于规定范围内的情况下，将多台其他车辆识别为1组第2其他车辆群。并且，判定第1车道和第2车道的延伸方向是否与本车道的延伸方向相同，在本车道的延伸方向与第1车道和第2车道的一方的延伸方向相同且与第1车道和第2车道的另一方的延伸方向不同的情况下，根据位于第1车道和第2车道的一方的、第1其他车辆群和第2其他车辆群中的一方的行驶状态，来控制本车辆的行驶状态。

如此，在第1其他车辆群和第2其他车辆群中的一方存在于延伸方向与本车道的延伸方向相同的车道上而另一方存在于延伸方向与本车道不同的车道上的情况下，可以想到与存在于延伸方向与本车道不同的车道上的其他车辆群相比，存在于延伸方向与本车道相同的车道上的其他车辆群对本车辆造成的影响较大。因此，根据对本车辆造成的影响较大的行驶状态来控制本车辆的行驶状态，据此能够提高控制性。

技术方案7所涉及的发明的特征在于，在技术方案1或2所述的车辆控制装置1中，周边状况数据获取部在本车辆与包含多台第1其他车辆的其他车辆之间执行数据通信，第1其他车辆判定部根据数据通信的通信结果，判定在第1规定区域内是否存在多台第1其他车辆。

根据该车辆控制装置，根据与其他车辆的数据通信的通信结果，来判定在第1规定区域内是否存在多台第1其他车辆，因此，例如即使在通过图像识别等无法判定有无存在多台第1其他车辆的条件下，也能够判定有无存在多台第1其他车辆。

技术方案8所涉及的发明的特征在于，在技术方案1所述的车辆控制装置1中，还具有本车辆位置获取部(状况检测装置4)、地图数据获取部(状况检测装置4)、分岔道路判定部(ECU2，步骤25)、车道判定部(ECU2，步骤25)和交通环境获取部(ECU2、步骤1)，其中，本车辆位置获取部获取本车辆3的当前位置；地图数据获取部获取表示本车辆3的当前位置的周边的交通环境的地图数据；分岔道路判定部根据地图数据，判定在第1规定区域是否存在从本车辆3正在行驶的车道和相邻于车道的相邻车道中的一方分岔的分岔道路；在存在分岔道路的情况下，车道判定部判定1组第1其他车辆群是否正在与分岔道路连续的车道上行驶；在1组第1其他车辆群正在与分岔道路连续的车道上行驶的情况下，交通环境获取部根据地图数据和周边状况数据，来获取该1组第1其他车辆群的行驶状态以外的交通环境，控制部根据1组第1其他车辆群的行驶状态以外的交通环境，来控制本车辆3的行驶状态(步骤7～9、63)。

根据该车辆控制装置，获取本车辆的当前位置，获取表示本车辆的当前位置周边的交通环境的地图数据，并根据地图数据，来判定在第1规定区域是否存在从本车辆正在行驶的车道和与车道相邻的相邻车道中的一方分岔的分岔道路。并且，在存在分岔道路的情况下，判定1组第1其他车辆群是否正在与分岔道路连续的车道上行驶，在1组第1其他车辆群正在与分岔道路连续的车道上行驶的情况下，根据地图数据和周边状况数据，来获取1组第1其他车辆群的行驶状态以外的交通环境，并且根据1组第1其他车辆群的行驶状态以外的交通环境，来控制本车辆的行驶状态。

如此，根据地图数据，在第1规定区域存在分岔道路的条件下，在1组第1其他车辆群正在与分岔道路连续的车道上行驶的情况下，推定为1组第1其他车辆群朝向分岔道路行驶，因此，能够与1组第1其他车辆群的行驶状态无关，而控制本车辆的行驶状态。因此，根据1组第1其他车辆群的行驶状态以外的交通环境来控制本车辆的行驶状态，据此能够降低控制时的运算负荷。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的一实施方式所涉及的车辆控制装置和应用了该车辆控制装置的车辆的结构的图。

图2是表示自动驾驶控制处理的流程图。

图3是表示第1获取处理的流程图。

图4是表示多组获取处理的流程图。

图5是表示第2获取处理的流程图。

图6是表示行驶轨迹确定处理的流程图。

图7是示意性地表示其他车辆群存在于第1规定区域、其他车辆存在于第2规定区域的交通环境的一例的图。

图8是表示从本车辆侧观察图7的交通环境的图像的图。

图9是示意性地表示存在分岔车道的交通环境的一例的图。

图10是表示从本车辆侧观察图9的交通环境的图像的图。

图11是示意性地表示在第1规定区域存在两组其他车辆群的交通环境的一例的图。

【附图标记说明】

1：车辆控制装置；2：ECU(第1其他车辆判定部、第1行驶状态获取部、第1其他车辆群识别部、控制部、第2其他车辆判定部、第2车速获取部、其他车辆判定部、第2行驶状态获取部、第2其他车辆群识别部、延伸方向判定部、分岔道路判定部、车道判定部、交通环境获取部)；3：本车辆；4：状况检测装置(周边状况数据获取部、图像数据获取部、第2规定区域数据获取部、本车辆位置获取部、地图数据获取部)；20a～20j：其他车辆(第1其他车辆)；20A～20C：其他车辆群(第1其他车辆群)；21a～21g其他车辆(第1其他车辆)；21A：其他车辆群(第1其他车辆群和第2其他车辆群中的一方)；21B：其他车辆群(第1其他车辆群和第2其他车辆群中的另一方)；22a～22c：其他车辆(第2其他车辆)；Vcar1：第1车速；Vcar2：第2车速。

具体实施方式

下面，边参照附图，边对本发明的一实施方式所涉及的车辆控制装置进行说明。如图1所示，该车辆控制装置1应用于四轮型的车辆(以下称为“本车辆”)3，并具有ECU2。状况检测装置4、原动机5及执行机构6与该ECU2电气连接。

该状况检测装置4由摄像头、毫米波雷达、LIDAR(激光雷达)、声纳、GPS、各种传感器和汽车导航系统等构成，获取当前位置数据、地图数据和周边状况数据，并将这些数据输出到ECU2。

该当前位置数据是表示本车辆3的当前位置的数据，由GPS获取。另外，地图数据是表示本车辆3的当前位置周边的地图的数据，根据当前位置从被存储在汽车导航系统内的地图数据中获取。除此之外，在本车辆3的汽车导航系统与其他车辆的汽车导航系统之间能够进行数据通信的条件下，执行该数据通信。

另外，周边状况数据是表示本车辆3的行进方向的周边状况(行驶环境、交通参与者等)的数据，构成为包含由摄像头获取到的图像数据、由LIDAR等获取到的表示距离和速度的测量数据等。

在这种情况下，LIDAR具有例如图7中用点状阴影表示的范围(从本车辆3开始数十～百米左右的范围)内的数据测量能力，摄像头具有比LIDAR更大的范围、例如从本车辆3开始数百米的范围内的图像数据的获取能力。

此外，在本实施方式中，图7中比用单点划线表示的圆弧C1远的区域相当于距本车辆3规定距离以上的第1规定区域，该圆弧C1内侧的距离本车辆3较近的区域相当于第2规定区域。另外，在车辆的一部分存在于圆弧C1内侧的情况下，该车辆被视为存在于第2规定区域。

如后所述那样，ECU2根据来自该状况检测装置4的当前位置数据、地图数据、与其他车辆的通信数据和周边状况数据，识别本车辆3的当前所在位置和本车辆3周边的交通环境等，并根据该识别结果执行自动驾驶控制处理。

此外，在以下说明中，当前位置数据、地图数据、其他车辆之间的通信数据和周边状况数据被适当地统称为“各种数据”。另外，在本实施方式中，状况检测装置4相当于周边状况数据获取部、图像数据获取部、第2规定区域数据获取部、本车辆位置获取部和地图数据获取部。

原动机5例如由电动马达等构成，如后所述，在确定了本车辆3的行驶轨迹(即行驶方向和速度)时，由ECU2控制原动机5的输出，以使本车辆3按该行驶轨迹行驶。

另外，执行机构6由制动用执行机构和操舵用执行机构等构成，如后所述，在确定了本车辆3的行驶轨迹时，由ECU2控制执行机构6的动作，以使本车辆3按该行驶轨迹行驶。

另一方面，ECU2由微型计算机构成，该微型计算机由CPU、RAM、ROM、E2PROM、I/O接口和各种电路(均未图示)等构成。ECU2根据来自上述状况检测装置4的各种数据，如以下所述那样执行自动驾驶控制处理等。

此外，在本实施方式中，ECU2相当于第1其他车辆判定部、第1行驶状态获取部、第1其他车辆群识别部、控制部、第2其他车辆判定部、第2车速获取部、其他车辆判定部、第2行驶状态获取部、第2其他车辆群识别部、延伸方向判定部、分岔道路判定部、车道判定部和交通环境获取部。

接着，一边参照图2，一边对本实施方式的自动驾驶控制处理进行说明。该自动驾驶控制处理如以下所述，是获取其他车辆的速度并且与此对应地执行本车辆3的自动驾驶控制的处理，由ECU2以规定的控制周期执行。

如该图所示，首先，读入各种数据(图2/步骤1)。即读入来自上述状况检测装置4的当前位置数据、地图数据、与其他车辆间的通信数据和周边状况数据。

接着，根据各种数据中的周边状况数据，判定其他车辆是否存在于本车辆3的行进方向周边(图2/步骤2)。当该判定为否定时(图2/步骤2…否)，进入后述的行驶轨迹确定处理(图2/步骤7)。

另一方面，当该判定为肯定(图2/步骤2…是)，即，其他车辆存在于本车辆3的行进方向周边时，根据周边状况数据，判定其他车辆是否存在于第1规定区域(图2/步骤3)。

当该判定为否定(图2/步骤3…否)，即，其他车辆仅存在于第2规定区域时，进入后述的第2获取处理(图2/步骤6)。另一方面，当该判定为肯定(图2/步骤3…是)，即，其他车辆存在于第1规定区域时，执行第1获取处理(图2/步骤4)。

该第1获取处理是获取存在于第1规定区域的其他车辆的速度的处理，具体而言，如图3所示那样执行。如该图所示，首先，根据周边状况数据中的图像数据，判定是否多台其他车辆存在于第1规定区域(图3/步骤20)。此外，在本车辆3的汽车导航系统与其他车辆的汽车导航系统之间能进行数据通信的情况下，也可以根据各种数据中的通信数据来执行该判定。

在该判定为否定(图3/步骤20…否)，即，仅1台其他车辆存在于第1规定区域的情况下，获取该其他车辆的车速(图3/步骤27)，结束本处理。

另一方面，在该判定为肯定(图3/步骤20…是)，即，多台其他车辆存在于第1规定区域的情况下，判定是否存在1组以上的其他车辆群(图3/步骤21)。具体而言，根据周边状况数据中的图像数据，获取多台其他车辆中的各其他车辆之间在行进方向和车宽方向上的车间距离，在各其他车辆间的行进方向和车宽方向上的车间距离均在规定范围内(例如，几米以下的范围内)的情况下，将这些各其他车辆统一识别为1组其他车辆群。

在该情况下，例如，如图7和图8所示，在本车辆3在左车道31行驶过程中、6台其他车辆20a～20f存在于第1规定区域内的中央车道32和右车道33的交通环境下，4台其他车辆20a～20d的各车辆间的行进方向和车宽方向的车间距离均处于规定范围内，由此这些其他车辆20a～20d被识别为1组其他车辆群20A。并且，两台其他车辆20e～20f被识别为另1组其他车辆群20B。此外，也可以代替图像数据而根据上述的通信数据来执行以上的其他车辆群的识别。

返回图3，当上述判定为否定时(图3/步骤21…否)，即多台其他车辆以散乱的状态存在于第1规定区域时，获取这些多台其他车辆的车速(图3/步骤28)，结束本处理。

另一方面，当上述判定为肯定时(图3/步骤21…是)，即，当1组以上的其他车辆群存在于第1规定区域内时，判定其他车辆群是否为1组(图3/步骤22)。在该判定为肯定时(图3/步骤22…是)，判定1组其他车辆群是否存在于一条车道上(图3/步骤23)。即，判定多台其他车辆是否在一条车道上排列行驶。

当该判定为否定时(图3/步骤23…否)，即，在1组其他车辆群中多台其他车辆在不同的车道上行驶时，获取最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1(图3/步骤24)，结束本处理。该情况下的最接近车辆是在1组其他车辆群中距离本车辆3最近的其他车辆，例如，在图7中仅存在1组其他车辆群20A的情况下，其他车辆20a相当于最接近车辆。

另一方面，在上述判定为肯定时(图3/步骤23…是)，即1组其他车辆群存在于一条车道上时，判断该1组其他车辆群是否存在于分岔车道上(图3/步骤25)。根据地图数据和周边状况数据来执行该判定。

当该判定为否定(图3/步骤25…否)，即1组其他车辆群不存在于分岔车道上时，如上所述，获取最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1(图3/步骤24)，结束本处理。

另一方面，当上述判定为肯定(图3/步骤25…是)，即1组其他车辆群存在于分岔车道上时，判定本车辆3是否正在分岔车道上行驶(图3/步骤26)。

当该判定为肯定(图3/步骤26…是)，即本车辆3正在分岔车道上行驶时，如上所述，获取最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1(图3/步骤24)，结束本处理。据此，通过执行后述的行驶轨迹确定处理等，本车辆3一边跟随1组其他车辆群，一边在分岔车道上行驶。

另一方面，当判定为否定(图3/步骤26…否)，即本车辆3没有在分岔车道上行驶时，直接结束本处理。即，省略车速的获取。这是因为，例如，如图9和图10所示，当本车辆3正在上坡的中央车道32上行驶，并且四台其他车辆20g～20j正在上坡的第1规定区域内的分岔车道34上行驶时，可以认为由这些其他车辆20g～20j构成的其他车辆群20C对本车辆3的行驶造成影响的可能性较低。此外，在本实施方式中，分岔车道34相当于与分岔道路连续的车道，其他车辆群20C相当于第1其他车辆群。

另一方面，当上述判定为否定时(图3/步骤22…否)，即多组其他车辆群存在于第1规定区域时，执行多组获取处理(图3/步骤29)。

该多组获取处理是在多组其他车辆群存在于第1规定区域的条件下获取其他车辆群中的其他车辆的速度的处理，具体而言，如图4所示那样执行。如该图所示，首先，根据周边状况数据，判定各组其他车辆群是否存在于一条车道上(图4/步骤40)。

当该判断为否定(图4/步骤40…否)，即各组其他车辆群不在一条车道上时，根据周边状况数据，获取最接近本车辆3的其他车辆群的最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1(图4/步骤41)，并结束本处理。

在这种情况下，例如，如前述的图7所示，在两组其他车辆群20A、20B存在于第1规定区域时，获取其他车辆群20A的最接近车辆20a的速度作为第1车速Vcar1。

另一方面，当上述判定为肯定(图4/步骤40…是)，即各组其他车辆群存在于一条车道上时，判定各组其他车辆群是否存在于同一车道上(图4/步骤42)。

当该判断为肯定(图4/步骤42…是)，即各组其他车辆群存在于同一车道上时，如上所述，获取最接近本车辆3的其他车辆群的最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1(图4/步骤41)，结束本处理。

另一方面，当上述判定为否定(图4/步骤42…否)，即各组其他车辆群不在同一车道上时，判定是否1组以上的其他车辆群存在于延伸方向与本车道的延伸方向相同的车道上(图4/步骤43)。根据上述当前位置数据、地图数据和周边状况数据来执行该判定。

当该判定为肯定(图4/步骤43…是)，即1组以上的其他车辆群存在于延伸方向与本车道的延伸方向相同的车道上时，如上所述，获取最接近本车辆3的其他车辆群的最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1(图4/步骤41)，结束本处理。

在该情况下，例如，如图11所示，设想如下交通环境：本车辆3正在中央车道32上行驶，由4台其他车辆21a～21d构成的其他车辆群21A存在于右车道33，由4台其他车辆21e～21h构成的其他车辆群21B存在于左车道31。在该交通环境下，在中央车道32和右车道33的延伸方向为如箭头Y1所示那样彼此相同的方向，而左车道31的延伸方向为如箭头Y2所示那样不同的方向的情况下，判定为其他车辆群21B对本车辆3的行驶造成影响的可能性较低，获取其他车辆群21A的最接近车辆、即其他车辆21a的车速作为第1车速Vcar1。

返回图4，当上述判定为否定(图4/步骤43…否)，即1组以上的其他车辆群不在延伸方向与本车道的延伸方向相同的车道上时，即，在图11中不存在其他车辆群21A而仅存在其他车辆群21B时，直接结束本处理。

返回图3，在如上述那样执行多组获取处理(图3/步骤29)后，结束第1获取处理。

返回图2，在如上述那样执行第1获取处理(图2/步骤4)后，根据周边状况数据中的测量数据，判定其他车辆是否存在于第2规定区域(图2/步骤5)。当该判定为否定时(图2/步骤5…否)，即当其他车辆仅存在于第1规定区域时，进入后述的行驶轨迹确定处理(图2/步骤7)。

另一方面，当上述的判定为肯定(图2/步骤5…是)，即其他车辆存在于第1规定区域和第2规定区域时，或者，当上述的判定为否定(图2/步骤3…否)，即其他车辆仅存在于第2规定区域时，执行第2获取处理(图2/步骤6)。

该第2获取处理是获取存在于第2规定区域的其他车辆的速度的处理，具体而言，如图5所示那样执行。如该图所示，首先，根据上述测量数据，判定在第2规定区域是否存在多台其他车辆(图5/步骤50)。

当该判定为否定(图5/步骤50…否)，即在第2规定区域仅存在一台其他车辆时，获取该其他车辆的速度(图5/步骤54)，结束本处理。

另一方面，当上述判定为肯定(图5/步骤50…是)，即在第2规定区域存在多台其他车辆时，按照每条车道获取最接近本车辆3的其他车辆的速度(图5/步骤51)。

在该情况下，例如，如图7所示，在本车辆3正在左车道31上行驶、1台其他车辆22a存在于第2规定区域内的左车道31、2台其他车辆22b、22c存在于中央车道32的交通环境下，获取其他车辆22a、22b的速度，而不获取其他车辆22c的速度。此外，在图7所示的交通环境下，在其他车辆22c与其前方的其他车辆20a之间的车间距离在上述的规定范围以内的情况下，也可以将该其他车辆22c和上述的其他车辆20a～20d统一识别为其他车辆群20A。

接着，判定其他车辆群是否存在于第1规定区域(图5/步骤52)。当该判定为否定(图5/步骤52…否)，即在第1规定区域不存在其他车辆群时，直接结束本处理。

另一方面，当上述判定为肯定(图5/步骤52…是)，即在第1规定区域存在其他车辆群时，获取其他车辆群一侧的车道的其他车辆速度作为第2车速Vcar2(图5/步骤53)，结束本处理。在该情况下，在图7所示的交通环境下，获取其他车辆22b的速度作为第2车速Vcar2。

返回图2，当如上所述执行第2获取处理时，当其他车辆不存在于第2规定区域时，或者其他车辆不存在于第1规定区域和第2规定区域时，执行行驶轨迹确定处理(图2/步骤7)。

该行驶轨迹确定处理是确定本车辆3的行驶方向和速度来作为本车辆3的行驶轨迹的处理，具体而言，如图6所示那样执行。如该图所示，首先，判定是否已获取了所述第1车速Vcar1和第2车速Vcar2双方(图6/步骤60)。

在该判定为肯定时(图6/步骤60…是)，判定Vcar1＜Vcar2是否成立(图6/步骤61)。当该判断为肯定(图6/步骤61…是)，即第1规定区域的其他车辆群的速度低于位于第1规定区域的近前侧的第2规定区域的其他车辆的速度时，使用第1车速Vcar1和各种数据来确定行驶轨迹(图6/步骤62)。

这是因为，在第1规定区域的其他车辆群的速度比位于第2规定区域的其他车辆的速度低时，可以想到位于第2规定区域的其他车辆的速度也马上会降低。如上所述，确定行驶轨迹即本车辆3的行驶方向和速度后，结束本处理。

另一方面，当上述判定为否定(图6/步骤61…否)，即第1规定区域的其他车辆群的速度为位于该第1规定区域的近前侧的第2规定区域的其他车辆的速度以上时，使用第2车速Vcar2和各种数据确定行驶轨迹(图6/步骤63)。在此之后，结束本处理。

另一方面，当所述判定为否定时(图6/步骤60…否)，判定是否已获取第1车速Vcar1(图6/步骤64)。

当该判定为肯定时(图6/步骤64…是)，即在第1规定区域存在其他车辆群的状态下，在第2规定区域的其他车辆群一侧的车道上不存在其他车辆时，如上所述，使用第1车速Vcar1和各种数据，确定行驶轨迹(图6/步骤62)。在此之后，结束本处理。

另一方面，当上述判定为否定时(图6/步骤64…否)，判定是否已获取第2车速Vcar2(图6/步骤65)。

当该判定为肯定时(图6/步骤65…是)，如上所述，使用第2车速Vcar2和各种数据，确定行驶轨迹(图6/步骤63)。在此之后，结束本处理。

另一方面，在上述判定为否定时(图6/步骤65…否)，判定是否已获取其他车辆的车速(图6/步骤66)。

当该判定为肯定时(图6/步骤66…是)，使用所获取到的车速和各种数据来确定行驶轨迹(图6/步骤67)。在此之后，结束本处理。

另一方面，当上述判定为否定时(图6/步骤66…否)，即在第1规定区域和第2规定区域双方区域中均不存在其他车辆时，根据各种数据来确定本车辆3的行驶轨迹(图6/步骤68)。在此之后，结束本处理。

返回图2，在如上述那样执行行驶轨迹确定处理之后，控制原动机5，以使本车辆3按所确定的行驶轨迹(即本车辆3的行驶方向和速度)行驶(图2/步骤8)。

接着，控制执行机构6，以使本车辆3按行驶轨迹行驶(图2/步骤9)。在此之后，结束本处理。

如上所述，根据本实施方式的车辆控制装置1，基于周边状况数据中的图像数据，判定在第1规定区域是否存在多台其他车辆。而且，在第1规定区域存在多台其他车辆的情况下，获取多台其他车辆彼此之间的车间距离，将多台其他车辆中行进方向和车宽方向上的车间距离处于规定范围内的其他车辆的集合识别为1组其他车辆群。并且，在存在多组其他车辆群的情况下，获取最接近本车辆3的1组其他车辆群中最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1。

另外，根据周边状况数据中的测量数据，判定在第2规定区域是否存在其他车辆，在第2规定区域的其他车辆群侧的车道上存在其他车辆的情况下，获取该其他车辆的速度作为第2车速Vcar2。并且，在第1车速Vcar1比第2车速Vcar2低的情况下，根据第1车速Vcar1控制本车辆3的行驶状态。在该情况下，由于第2规定区域是比第1规定区域靠近本车辆3的区域，因此在比第2其他车辆远的规定区域中存在的其他车辆群的速度比第2其他车辆的速度低的情况下，可以想到在不久的将来第2其他车辆也会减速至其他车辆群的速度。因此，根据这样的车速控制本车辆3的行驶状态，据此能够在避免本车辆3的急剧减速的同时，确保顺畅的行驶状态。

并且，由于获取1组其他车辆群中最接近本车辆3的最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1，因此与获取1组其他车辆群的全部车辆的速度的情况相比，能够缩短获取所需的时间。由此，能够提高本车辆3的行驶控制的响应性。

另外，在多台其他车辆存在于其他车辆群的近前侧的第2规定区域内时，获取最接近本车辆3的其他车辆的速度作为第2车速Vcar2。在该情况下，能够想到与存在于比最接近本车辆3的第2其他车辆更远的远方的第2其他车辆相比，最接近本车辆3的第2其他车辆对本车辆3造成的影响较大，因此，与获取多个第2其他车辆的速度的情况相比，通过仅优先获取这样的第2其他车辆的速度作为第2车速，能够降低获取时的运算负荷。

并且，基于由摄像头获取到的图像数据执行其他车辆是否存在于第1规定区域的判定，基于由LIDAR等获取到的测量数据执行其他车辆是否存在于第2规定区域内的判定。据此，能够高精度地执行在第1规定区域内是否存在其他车辆的判定，并且能够高精度地执行LIDAR等可测量距离短的装置不能测量的第1规定区域内有无其他车辆的判定。

除此之外，当1组其他车辆群和另1组其他车辆群存在于不同的车道上时，根据存在于延伸方向与本车辆3的车道的延伸方向相同的车道上的1组其他车辆群的第1车速Vcar1，来控制本车辆3的行驶状态。因此，根据对本车辆3造成影响较大的一方的速度，来控制本车辆3的行驶状态，据此能够提高控制性。

另外，在能够与其他车辆进行数据通信的情况下，根据该通信结果判定在第1规定区域内是否存在多台第1其他车辆，因此，例如，即使在通过图像识别等无法判定有无存在多台第1其他车辆的条件下，也能够判定有无存在多台第1其他车辆。

并且，在根据地图数据等在第1规定区域内存在分岔道路的条件下，在1组其他车辆群正在与分岔道路连续的车道上行驶的情况下，推定为1组第1其他车辆群朝向分岔道路行驶，因此，与1组第1其他车辆群的行驶状态无关，来控制本车辆3的行驶状态，据此能够降低控制时的运算负荷。

此外，实施方式是获取1组其他车辆群中的最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1的例子，但也可以代替于此，而获取其他车辆群的所有车辆的平均速度作为第1车速Vcar1。在这样构成的情况下，与获取1台最接近车辆的速度作为第1车速Vcar1的情况相比，能够以平均其他车辆间的速度偏差的状态获取第1车速Vcar1。据此，能够提高本车辆3的速度控制的稳定性。

另外，实施方式是将本发明的车辆控制装置应用于通过自动驾驶控制来驾驶的车辆3的例子，但也可以将本发明的车辆控制装置应用于在自动驾驶控制和由驾驶员进行的手动驾驶之间进行切换来驾驶的车辆。

并且，实施方式是将其他车辆群设为在与本车辆的行驶车道不同的车道上行驶的其他车辆的集合的例子，但是，当在多台其他车辆在本车辆的行驶车道上行驶的情况下，也能够通过与其他车辆的数据通信等来获取这些多台其他车辆的车间距离时，也可以构成为使其他车辆群包含正在本车辆的行驶车道上行驶的多台其他车辆。

Claims (8)

1.一种车辆控制装置，其特征在于，

具有周边状况数据获取部、第1其他车辆判定部、第1行驶状态获取部、第1其他车辆群识别部和控制部，其中，

所述周边状况数据获取部获取表示本车辆的行进方向上的周边状况的周边状况数据；

所述第1其他车辆判定部根据所述周边状况数据，判定在所述本车辆的行进方向上的规定距离以上的区域、即第1规定区域是否存在多台第1其他车辆；

在所述第1规定区域存在多台所述第1其他车辆的情况下，所述第1行驶状态获取部根据所述周边状况数据，获取多台所述第1其他车辆的行驶状态，其中，多台所述第1其他车辆的行驶状态包括多台所述第1其他车辆中的各所述第1其他车辆之间在行进方向和车宽方向上的第1车间距离；

所述第1其他车辆群识别部将多台所述第1其他车辆中的、所述第1车间距离在规定范围内的所述第1其他车辆的集合识别为1组第1其他车辆群；

所述控制部根据1组所述第1其他车辆群的行驶状态，控制所述本车辆的行驶状态。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述第1行驶状态获取部还获取1组所述第1其他车辆群中的距离所述本车辆最近的所述第1其他车辆的速度和1组所述第1其他车辆群的平均速度中的一方作为第1车速，将该第1车速作为1组所述第1其他车辆群的所述行驶状态，

所述控制部根据所述第1车速来控制所述本车辆的行驶状态。

3.根据权利要求2所述的车辆控制装置，其特征在于，

还具有第2其他车辆判定部和第2车速获取部，其中，

所述第2其他车辆判定部根据所述周边状况数据，判定在所述本车辆的行进方向上的小于所述规定距离的区域、即第2规定区域内是否存在多台所述第1其他车辆以外的第2其他车辆；

在所述第2规定区域存在所述第2其他车辆时，所述第2车速获取部获取所述第2其他车辆的速度、即第2车速，

在所述第2其他车辆位于1组所述第1其他车辆群的近前侧的情况下，在所述第1车速比所述第2车速低时，所述控制部根据所述第1车速来控制所述本车辆的行驶状态。

4.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其特征在于，

在所述第2规定区域存在多台所述第2其他车辆的情况下，所述第2车速获取部获取多台所述第2其他车辆中的距离所述本车辆最近的所述第2其他车辆的速度作为所述第2车速。

5.根据权利要求3或4所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述周边状况数据获取部具有图像数据获取部和第2规定区域数据获取部，其中，

所述图像数据获取部获取所述第1规定区域内的所述周边状况数据作为图像数据；

所述第2规定区域数据获取部与所述图像数据获取部相比具有较短距离内的数据获取能力，并且获取所述第2规定区域内的所述周边状况数据作为第2规定区域数据，

所述第1其他车辆判定部根据所述图像数据，判定在所述第1规定区域是否存在多台所述第1其他车辆，

所述第2其他车辆判定部根据所述第2规定区域数据，判定在所述第2规定区域内是否存在所述第2其他车辆。

6.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

具有其他车辆判定部、第2行驶状态获取部、第2其他车辆群识别部和延伸方向判定部，其中，

所述其他车辆判定部根据所述周边状况数据，在所述第1其他车辆群存在于所述本车辆正在行驶的本车道和相邻于该本车道的多条相邻车道中的任意一条的第1车道的情况下，判定在第2车道上是否存在所述第1其他车辆群以外的多台其他车辆，其中，所述第2车道是在车宽方向上距离所述第1规定区域内的所述第1车道规定距离的车道；

在所述第2车道上存在多台所述其他车辆的情况下，所述第2行驶状态获取部根据所述周边状况数据，来获取多台所述其他车辆的行驶状态，该多台所述其他车辆的行驶状态包括该多台所述其他车辆中的各所述其他车辆之间在行进方向上的第2车间距离；

在所述第2车间距离在所述规定范围内的情况下，所述第2其他车辆群识别部将多台所述其他车辆识别为1组第2其他车辆群；

所述延伸方向判定部判定所述第1车道和所述第2车道的延伸方向是否与所述本车道的延伸方向相同，

在所述本车道的延伸方向与所述第1车道和所述第2车道中的一方的延伸方向相同且与所述第1车道和所述第2车道中的另一方的延伸方向不同的情况下，所述控制部根据位于所述第1车道和所述第2车道的所述一方的、所述第1其他车辆群和所述第2其他车辆群中的一方的行驶状态，来控制所述本车辆的行驶状态。

7.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述周边状况数据获取部在所述本车辆与包含多台所述第1其他车辆的其他车辆之间执行数据通信，

所述第1其他车辆判定部根据所述数据通信的通信结果，判定在所述第1规定区域内是否存在多台所述第1其他车辆。

8.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

还具有本车辆位置获取部、地图数据获取部、分岔道路判定部、车道判定部和交通环境获取部，其中，

所述本车辆位置获取部获取所述本车辆的当前位置；

所述地图数据获取部获取表示所述本车辆的所述当前位置的周边的交通环境的地图数据；

所述分岔道路判定部根据所述地图数据，判定在所述第1规定区域是否存在从所述本车辆正在行驶的车道和相邻于该车道的相邻车道中的一方分岔的分岔道路；

在存在所述分岔道路的情况下，所述车道判定部判定1组所述第1其他车辆群是否正在与所述分岔道路连续的车道上行驶；

在1组所述第1其他车辆群正在与所述分岔道路连续的车道上行驶的情况下，所述交通环境获取部根据所述地图数据和所述周边状况数据，来获取1组所述第1其他车辆群的所述行驶状态以外的交通环境，

所述控制部根据1组所述第1其他车辆群的所述行驶状态以外的所述交通环境，来控制所述本车辆的行驶状态。

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