DE112009004307B4

DE112009004307B4 - Fahrzeugsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE112009004307B4
Application number: DE112009004307.0T
Authority: DE
Inventors: Kunihito Sato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-01-19
Filing date: 2009-01-19
Publication date: 2017-03-23
Anticipated expiration: 2029-01-20
Also published as: US8775061B2; WO2010082353A1; JPWO2010082353A1; JP5195927B2; CN102282600A; CN102282600B; DE112009004307T5; US20120004835A1

Abstract

Fahrzeugsteuervorrichtung, aufweisend: ein Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel zum Erlangen einer Verkehrsaufkommeninformation in einem vorbestimmten Abschnitt auf einer Straße, auf der sich ein Fahrzeug fortbewegt; ein Verzögerungserlangungsmittel zum Erlangen einer Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs in dem vorbestimmten Abschnitt; ein Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob ein Spurwechsel notwendig ist oder nicht, auf Basis der Verkehrsaufkommeninformation, die durch das Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel erlangt wird, und der Verzögerung, die durch das Verzögerungserlangungsmittel erlangt wird; und ein Anweisungsmittel zum Anweisen des Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass die Verzögerung gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist und ein Spurwechsel notwendig ist, und zum Anweisen des nachfolgenden Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass die Verzögerung gleich oder größer als ein zweiter vorbestimmter Wert ist, der größer als der erste vorbestimmte Wert ist, und ein Spurwechsel notwendig ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die eine Steuerung zum Unterdrücken des Auftretens bzw. zum Vermeiden eines Verkehrsstaus für ein Fahrzeug durchführt.
Stand der Technik
Als eine herkömmliche Fahrzeugsteuervorrichtung in dem vorstehend beschriebenen technischen Gebiet ist beispielsweise ein in Patentdokument 1 offenbartes Verfahren bekannt. Die Verkehrsstaulinderungsvorrichtung, die in Patentdokument 1 offenbart ist, erzeugt bzw. kreiert Verkehrsstaulinderungsinformationen aus dem durchschnittlichen Verkehrsaufkommen und der Durchschnittsgeschwindigkeit in einem ersten Abschnitt und stellt die Verkehrsstaulinderungsinformationen einem Fahrzeug zur Verfügung, der sich dem ersten Abschnitt nachfolgend befindet.

Patentdokument 1: japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. JP 2006-309 735 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Bei der Verkehrsstaulinderungsvorrichtung, die in Patentdokument 1 offenbart ist, das vorstehend erläutert ist, ist die Verkehrsstaulinderungsinformation eine Information, die auf Basis der Durchschnittsgeschwindigkeit mehrerer Fahrzeuge kreiert wird, die sich in einem vorbestimmten Abschnitt fortbewegen, und ist keine Information bezüglich der Geschwindigkeit eines spezifischen Fahrzeugs. Aus diesem Grund ist es bei der Verkehrsstaulinderungsvorrichtung, die in Patentdokument 1 beschrieben ist, schwierig, ein Verkehrsstauauftreten zu unterdrücken bzw. einen Verkehrsstau zu vermeiden, wenn die Verzögerung bzw. das Bremsen eines vorbestimmten Fahrzeugs das nachfolgende Fahrzeug beeinträchtigt.
Daher wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf eine derartige Situation gemacht und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugsteuervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die effizient das Auftreten eines Verkehrsstaus unterdrücken bzw. einen Verkehrsstau vermeiden kann.
Lösung des Problems
Um vorstehende Aufgabe zu erreichen 1 ist eine Erfassungsvorrichtung für bewegliche Körper, dadurch gekennzeichnet, dass sie beinhaltet: ein Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel zum Erlangen einer Verkehrsaufkommeninformation in einem vorbestimmten Abschnitt auf einer Straße, auf der sich ein Fahrzeug fortbewegt; ein Verzögerungserlangungsmittel zum Erlangen einer Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs in dem vorbestimmten Abschnitt; ein Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob ein Spurwechsel notwendig ist oder nicht, auf Basis der Verkehrsaufkommeninformation, die durch das Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel erlangt wird, und der Verzögerung, die durch das Verzögerungserlangungsmittel erlangt wird; und ein Anweisungsmittel zum Anweisen des Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass die Verzögerung gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist und ein Spurwechsel notwendig ist, und zum Anweisen des nachfolgenden Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass die Verzögerung gleich oder größer als ein zweiter vorbestimmter Wert ist, der größer als der erste vorbestimmte Wert ist, und ein Spurwechsel notwendig ist.
Bei dieser Fahrzeugsteuervorrichtung wird nicht nur die Verkehrsaufkommeninformation in dem vorbestimmten Abschnitt sondern ebenso die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs erlangt, um eine Anweisung zur Spuränderung zu geben. Demzufolge kann das Auftreten eines Verkehrsstaus effizient unterdrückt werden, da es möglich ist, den Einfluss der Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs auf ein Fahrzeug dahinter zu unterdrücken.
Darüber hinaus wird eine Anweisung einer Spuränderung dem betreffenden Fahrzeug nur gegeben, wenn die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs relativ gering ist, und eine Anweisung zur Spuränderung wird nicht nur dem betreffenden Fahrzeug sondern ebenso einem Fahrzeug hinter dem betreffenden Fahrzeug gegeben, wenn die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs relativ groß ist. Demzufolge kann das Auftreten eines Verkehrsstaus effizienter unterdrückt werden.
Darüber hinaus ist es bei der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass wobei die Verkehrsaufkommeninformation ein Fahrzeugverkehrsaufkommen pro Zeiteinheit in dem vorbestimmten Abschnitt ist, und das Bestimmungsmittel bestimmt, dass ein Spurwechsel notwendig ist, wenn das Verkehrsaufkommen pro Zeiteinheit gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. In diesem Fall kann das Bestimmungsmittel einfach auf Basis des Verkehrsaufkommens pro Zeiteinheit bestimmen, ob eine Spuränderung notwendig ist oder nicht.
Darüber hinaus ist es bei der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass ein Spurwechsel notwendig ist, das Anweisungsmittel das Fahrzeug anweist, die Spur zu wechseln, wenn ein Raum für einen Spurwechsel in einer angrenzenden Spur vorhanden ist. In diesem Fall kann das Auftreten eines Verkehrsstaus effizienter unterdrückt werden, da das Anweisungsmittel eine Spuränderung anweist, wenn die Spuränderung notwendig und möglich ist.
Darüber hinaus ist es bei dem Fahrzeugsteuermittel gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass, wenn das Anweisungsmittel das nachfolgende Fahrzeug anweist, die Spur zu wechseln, es das nachfolgende Fahrzeug, in dem eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung angebracht ist, durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation anweist, die Spur zu wechseln. In diesem Fall kann das Anweisungsmittel ein nachfolgendes Fahrzeug verlässlich durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation anweisen, die Spur zu ändern.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitzustellen, die effizient das Auftreten eines Verkehrsstaus unterdrücken kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Ausführungsform einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist eine Ansicht zum Erläutern eines Verwendungsbeispiels der Fahrzeugsteuervorrichtung, die in 1 dargestellt ist.
3 ist ein Ablaufdiagramm, das die Verarbeitungsprozedur darstellt, die die Fahrzeugsteuereinrichtung durchführt, die in 1 dargestellt ist.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsteuervorrichtung
2: Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung (Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel)
3: ECU
3a: Verzögerungserlangungsabschnitt (Verzögerungserlangungsmittel)
3b: Bestimmungsabschnitt (Bestimmungsmittel)
3c: Anweisungsabschnitt (Anweisungsmittel)
3d: Fahrzustandserfassungsabschnitt
4: Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung (Anweisungsmittel)

Beschreibung der Ausführungsformen
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Darüber hinaus sind in jeder Zeichnung dieselben oder entsprechende Abschnitt durch die gleichen Bezugszeichen versehen und wiederholte Erläuterung davon wird weggelassen.
1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Ausführungsform einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie in 1 dargestellt ist, beinhaltet eine Fahrzeugsteuervorrichtung 1 eine Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung (ein Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel) 2, eine ECU (Electronic Control Unit, elektronische Steuereinheit) 3 und eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung (ein Anweisungsmittel) 4. Ferner beinhaltet die ECU 3 einen Verzögerungserlangungsabschnitt (ein Verzögerungserlangungsmittel) 3a, einen Bestimmungsabschnitt (ein Bestimmungsmittel) 3b, einen Anweisungsabschnitt (ein Anweisungsmittel) 3c und einen Fahrzustandserfassungsabschnitt 3d. Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 in einem betreffenden Fahrzeug angebracht.
Die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2 Ist ein Empfänger zum Empfangen der Information von einem Sender wie beispielsweise einem Verkehrszähler, der auf der Straße angebracht ist. Die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2 empfängt und erlangt von einem Sender wie beispielsweise einem Verkehrszähler, der auf der Straße angebracht ist, die Verkehrsaufkommeninformation eines vorbestimmten Abschnitts auf der Straße, den das betreffende Fahrzeug befährt. Ferner sendet die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2 die Verkehrsaufkommeninformation an den Bestimmungsabschnitt 3b der ECU 3. Die Verkehrsaufkommeninformation ist eine Information bezüglich des Verkehrsaufkommens pro Zeiteinheit in dem vorbestimmten Abschnitt.
Die ECU 3 ist konfiguriert, um eine betriebsbereite Vorrichtung wie beispielsweise eine CPU, Speichervorrichtungen wie beispielsweise einen ROM und einen RAM, ein Kommunikationsmittel und verschiedene Sensoren zu beinhalten, die nicht in der Zeichnung dargestellt sind. Diese arbeiten zusammen, um die Funktionen des Verzögerungserlangungsabschnitts 3a, des Bestimmungsabschnitts 3b, des Anweisungsabschnitts 3c und des Fahrzustandserfassungsabschnitts 3d zu realisieren.
Der Verzögerungserlangungsabschnitt 3a beinhaltet einen Sensor für einen Abstand zwischen Fahrzeugen oder dergleichen und erfasst die Verzögerung (Beschleunigung) eines vorausfahrenden Fahrzeugs durch sequentielles Messen eines Fahrzeugabstands zwischen einem betreffenden Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug. Somit erfasst und erlangt der Verzögerungserlangungsabschnitt 3a die Verzögerung eines bezüglich des betreffenden Fahrzeugs vorausfahrenden Fahrzeugs in dem vorbestimmten Abschnitt und sendet die Information bezüglich der Verzögerung zum Bestimmungsabschnitt 3b.
Der Bestimmungsabschnitt 3b bestimmt für das betreffende Fahrzeug und am nachfolgendes Fahrzeug auf Basis der Verkehrsaufkommeninformation, die durch die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2 erlangt wird, und auf Basis der Information bezüglich der Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs, die durch den Verzögerungserlangungsabschnitt 3a erlangt wird, ob ein Spurwechsel nötig ist oder nicht und sendet ein Signal, das das Bestimmungsergebnis angibt, an den Anweisungsabschnitt 3c. Konkret erfasst der Bestimmungsabschnitt 3b als Erstes einen Zustand kurz vor einem Verkehrsstau auf Basis der Verkehrsaufkommeninformation der Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2. Der Zustand kurz vor einem Verkehrsstau wird erfasst, wenn das Verkehrsaufkommen pro Zeiteinheit in dem vorbestimmten Abschnitt gleich oder größer einem vorbestimmten Wert ist. Dann, wenn ein Zustand kurz vor einem Verkehrsstau erfasst wird, bestimmt der Bestimmungsabschnitt 3b, dass ein Spurwechsel für das betreffende Fahrzeug nötig ist, wenn die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs gleich oder größer einem ersten vorbestimmten Wert ist, und sendet ein Signal, das das Bestimmungsergebnis angibt, an den Anweisungsabschnitt 3c. Darüber hinaus bestimmt der Bestimmungsabschnitt 3b, wenn ein Zustand kurz vor einer Verkehrsstau erfasst wird, dass ein Spurwechsel für das betreffende Fahrzeug und ein nachfolgendes Fahrzeug nötig ist, wenn die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs gleich oder großer als ein vorbestimmter Wert ist, der größer als der erste vorbestimmte Wert ist, und sendet ein Signal, das das Bestimmungsergebnis angibt, an den Anweisungsabschnitt 3c.
Darüber hinaus erfasst der Bestimmungsabschnitt 3b einen Zustand kurz vor einem Verkehrsstau auf Basis der Fahrzustandsinformation, die vom Fahrzustandserfassungsabschnitt 3d übertragen wird, wenn kein Sender wie beispielsweise ein Verkehrszähler auf der Straße, die das betreffende Fahrzeug befährt, angebracht ist. Der Fahrzustandserfassungsabschnitt 3d misst die Durchschnittsgeschwindigkeit des betreffenden Fahrzeugs in vorbestimmten Zeitintervallen und misst den durchschnittlichen Abstand zwischen Fahrzeugen in den vorbestimmten Zeitintervallen und sendet die Information (Fahrzustandsinformation) bezüglich dieser gemessenen Werte an den Bestimmungsabschnitt 3b. Der Bestimmungsabschnitt 3b erfasst einen Zustand kurz vor einem Verkehrsstau, wenn diese gemessenen Werte gleich oder kleiner als entsprechende vorbestimmte Werte sind.
Der Anweisungsabschnitt 3c weist das betreffende Fahrzeug an, die Spur zu wechseln, wenn das Signal, das vom Bestimmungsabschnitt 3b übertragen wird, ein Signal ist, das angibt, dass der Spurwechsel für das betreffende Fahrzeug nötig ist. Darüber hinaus weist der Anweisungsabschnitt 3c das betreffende Fahrzeug an, die Spur zu wechseln und sendet ebenfalls der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung ein Signal zum Anweisen des nachfolgenden Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Signal, das vom Bestimmungsabschnitt 3b gesendet wird, ein Signal ist, das angibt, dass der Spurwechsel ebenso für das nachfolgende Fahrzeug notwendig ist. Empfängt der Anweisungsabschnitt 3c vom Bestimmungsabschnitt 3b ein Signal, das angibt, dass das betreffende Fahrzeug die Spur wechseln muss, weist der Anweisungsabschnitt 3c das betreffende Fahrzeug an, die Spur zu wechseln, wenn dazu Platz ist, was es dem betreffenden Fahrzeug erlaubt, die Spur zu einer Spur hin zu wechseln, die an die Spur, entlang der das Fahrzeug fährt, angrenzt.
Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 4 ist ein Sende-Empfänger zum Übertragen und Empfangen der Informationen zwischen Fahrzeugen. Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 4 empfängt das Signal, das das nachfolgende Fahrzeug anweist, die Spur zu ändern, das von dem Anweisungsabschnitt 3c übertragen wird, und weist das nachfolgende Fahrzeug, in dem eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung angebracht ist, durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation an, die Spur zu wechseln.
Als Nächstes wird ein Verwendungsbeispiel der Fahrzeugsteuervorrichtung 1 unter Verwendung von 2 und 3 erläutert. 2 ist eine Ansicht zum Beschreiben eines Verwendungsbeispiels der Fahrzeugsteuervorrichtung 1. Eine gerade Linie in 2 stellt schematisch die Neigung der Spuren 1 und 2 dar. Wie in 2 dargestellt ist, befährt ein betreffendes Fahrzeug C1, in dem die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 angebracht ist, eine Spur R1. Die Spur R1 ist eine Überholspur und die Spur R2 eine Fahrspur, die zur Spur R1 angrenzt. Die Spuren R1 und R2 weisen an der Position X einen durchhängenden Abschnitt S auf. Der durchhängende Abschnitt S ist ein Wechselpunkt zwischen einer fallenden Neigung und einer steigenden Neigung in Richtung der Fahrtrichtung des betreffenden Fahrzeugs C1, wie durch die gerade Linie F in 2 dargestellt ist. Ein Fahrzeug, das durch einen derartigen durchhängenden Abschnitt S hindurchfährt, tendiert zum Verzögern. Aus diesem Grund wird davon ausgegangen, dass aufgrund des Einflusses der Verzögerung eines Fahrzeugs vor einem nachfolgenden Fahrzeug es leicht zu einem Verkehrsstau kommt. Ein Verkehrszähler C ist auf der Straßenseite der Spur R2 angebracht. Der Verkehrszähler T zählt die Anzahl von Fahrzeugen, die den Punkt passieren, der sich L₀ m bzw. L₀ Meter (Meter wird nachfolgend mit „m” abgekürzt) wie beispielsweise ca. 2000 m vor dem durchhängenden Abschnitt S befindet, pro Zeiteinheit in den Spuren R1 und R2 und überträgt die Information (Verkehrsaufkommeninformation) des gezählten Werts durch die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikation zur Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2 des betreffenden Fahrzeugs C1.
3 ist ein Ablaufdiagramm, das die Prozedur der Verarbeitung, die die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 in diesem Verwendungsbeispiel ausführt, darstellt. Die Prozedur der Verarbeitung, die die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 ausführt, wird unter Verwendung von 3 erläutert. Als Erstes misst das betreffende Fahrzeug die Position des betreffenden Fahrzeugs C1 unter Verwendung von GPS oder dergleichen und bestimmt, ob das betreffende Fahrzeug C1 in einem Abschnitt (Abschnitt L₀) vom durchhängenden Abschnitt S bis zum Punkt, der sich L₀ m vor dem durchhängenden Abschnitt S befindet, anwesend ist (Schritt S1). Infolgedessen bestimmt der Bestimmungsabschnitt 3b des betreffenden Fahrzeugs C1, wenn bestimmt wird, dass das betreffende Fahrzeug C1 im Abschnitt L₀ anwesend ist, auf Basis der Verkehrsaufkommeninformation, die vom Verkehrszähler T durch die Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 2 übertragen wird, ob die Anzahl N von Fahrzeugen, die den Punkt, der sich L₀ m vor dem durchhängenden Abschnitt S pro Zeiteinheit befindet passieren, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert NR (beispielsweise 100 bis 300 Fahrzeuge/5 Minuten) ist oder nicht (Schritt S2).
Ist als Ergebnis von Schritt S2 die Anzahl N von Fahrzeugen, die den Punkt, der sich L₀ m vor dem durchhängenden Abschnitt S befindet, pro Zeiteinheit passieren, gleich oder größer als der vorbestimmte Wert NR, wird die Position des betreffenden Fahrzeugs C1 unter Verwendung von GPS oder dergleichen gemessen und es wird bei Schritt S3 bestimmt, ob das betreffende Fahrzeug C1 in einem Abschnitt (Abschnitt L1: L1 < L0) zwischen dem durchhängenden Abschnitt S und dem Punkt, der sich L₁ m (beispielsweise ca. 500 m) vor dem durchhängenden Abschnitt S befindet, anwesend ist oder nicht. Demzufolge bestimmt der Bestimmungsabschnitt 3b des betreffenden Fahrzeugs C1 bei Schritt S4, wenn als Ergebnis von Schritt S3 bestimmt wird, dass das betreffende Fahrzeug C1 in dem Abschnitt L1 anwesend ist, ob die Verzögerung eines Fahrzeugs vor dem Fahrzeug C3, die durch den Verzögerungserlangungsabschnitt 3a erlangt und übertragen wird, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert G2 (beispielsweise ca. 3 m/s²) ist oder nicht.
Wird als Ergebnis von Schritt S4 bestimmt, dass die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs C3 gleich oder größer als der vorbestimmte Wert G2 ist, bestimmt der Anweisungsabschnitt 3c des betreffenden Fahrzeugs C1, ob ein Raum vorhanden ist oder nicht, der es dem betreffenden Fahrzeug C1 erlaubt, die Spur zur Spur R2 zu wechseln (Schritt S5). Es wird hier wie nachfolgend bestimmt, ob ein Raum vorhanden ist oder nicht, der es dem betreffendem Fahrzeug C1 erlaubt, die Spur beispielsweise zur Spur R2 zu wechseln. Das heißt, dass, unter der Annahme, dass die Mittenposition des betreffenden Fahrzeugs C1 zum Bestimmungszeitpunkt X_tn ist und die Strecke, um die sich das betreffende Fahrzeug C1 pro Zeiteinheit fortbewegt, d₁ ist, der Anweisungsabschnitt 3c bestimmt, dass ein Raum vorhanden ist, der es dem betreffenden Fahrzeug C1 erlaubt, die Spur zur Spur R2 zu wechseln, wenn in der Spur R2 ein Raum von X_tn – d₁ bis X_tn + 2d₁ + kα ist. Hierbei ist k ein Spielraumkoeffizient. Darüber hinaus ist α der Betrag, der als α = (V_x – V_ys) × T_r definiert ist, und eine Strecke angibt, um die sich das betreffende Fahrzeug C1 während des Spurwechsels fortbewegt. V_x, V_ys und T_r geben die Geschwindigkeit des betreffenden Fahrzeugs C1, eine Geschwindigkeitsbegrenzung (beispielsweise 80 km/h) der Spur R2 bzw. eine erforderliche Zeit für den Spurwechsel an.
Wird als Ergebnis von Schritt S5 bestimmt, dass ein Raum vorhanden ist, der es dem betreffenden Fahrzeug C1 erlaubt, die Spur zur Spur R2 zu wechseln, weist der Anweisungsabschnitt 3c des betreffenden Fahrzeugs C1 das betreffende Fahrzeug C1 an, die Spur zu wechseln (Schritt S6). In diesem Fall ist es beispielsweise möglich, einen Fahrer durch eine Stimme, ein Bild und dergleichen anzuweisen, die Spur zu wechseln, oder es ist möglich einen Spurwechsel anzuweisen, durch Erzeugen eines schwachen Moments in eine Richtung des Spurwechsels, um das betreffende Fahrzeug C1 zu führen)
Nach Schritt S6 weist der Anweisungsabschnitt 3c des betreffenden Fahrzeugs C1 durch die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 4 ein nachfolgendes Fahrzeug C2 an, die Spur zu wechseln (Schritt S7) und die Verarbeitung ist beendet. Darüber hinaus, wenn als ein Ergebnis von Schritt S5 bestimmt wird, dass kein Raum vorhanden ist, der es dem betreffenden Fahrzeug C1 erlaubt, die Spur zur Spur R2 zu wechseln, weist der Anweisungsabschnitt 3c des betreffenden Fahrzeugs C1 durch die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 4 das nachfolgende Fahrzeug C2 an, die Spur zu wechseln (Schritt S8) und die Verarbeitung ist beendet. Der Anweisungsabschnitt 3c kann mehrere nachfolgende Fahrzeuge, in denen die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtungen angebracht sind, durch die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 4 anweisen, die Spur zu wechseln.
Ist bei dem Ergebnis bei Schritt S2 die Anzahl von Fahrzeugen, die pro Zeiteinheit den Punkt passieren, der sich L₀ m vor dem durchhängenden Abschnitt S befindet, kleiner als der vorbestimmte Wert NR in dem Ergebnis von Schritt S2, wird die Verarbeitung beendet, da die Spur R1 nicht in einem Zustand ist, in dem ein Verkehrsstau einfach auftritt (nicht in einem Zustand kurz vor einem Verkehrsstau).
Darüber hinaus bestimmt der Bestimmungsabschnitt 3b des betreffenden Fahrzeugs C1 bei Schritt S9, wenn als Ergebnis von Schritt S4 bestimmt wird, dass die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs C3 kleiner als der vorbestimmte Wert G2 Ist, ob die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs C3 gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert G1 ist (beispielsweise ca. 1,5 m/s²), der kleiner als der vorbestimmte Wert G2 ist. Demzufolge, wenn bestimmt wird, dass die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs gleich oder größer als der vorbestimmte Wert G1 ist, bestimmt der Anweisungsabschnitt 3c des betreffenden Fahrzeugs C1 bei Schritt S10, ob ein Raum vorhanden ist oder nicht, der es dem betreffenden Fahrzeug C1 erlaubt, zur Spur R2 zu wechseln.
Wird als Ergebnis von Schritt S10 bestimmt, dass ein Raum vorhanden Ist, der es dem betreffenden Fahrzeug C1 erlaubt, die Spur zur Spur R2 zu wechseln, weist der Anweisungsabschnitt 3c des betreffenden Fahrzeugs C1 bei Schritt S11 das betreffende Fahrzeug C1 an, die Spur zu wechseln und die Verarbeitung ist beendet.
Wird als Ergebnis von Schritt S9 bestimmt, dass die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs C3 kleiner als der vorbestimmte Wert ist, wird bestimmt, dass die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs C3 keinen Verkehrsstau verursacht und die Verarbeitung ist beendet. Ferner wird ebenso, wenn in dem Ergebnis von Schritt S10 bestimmt wird, dass kein Raum vorhanden ist, der es dem betreffenden Fahrzeug erlaubt, die Spur zur Spur R2 zu wechseln, die Verarbeitung beendet.
Wie vorstehend beschrieben, wird in der Fahrzeugsteuervorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs zusätzlich zur Verkehrsaufkommeninformation in einem vorbestimmten Abschnitt beispielsweise Abschnitt L₀) erlangt und eine Spuränderung angewiesen. Darüber hinaus wird als ein Ergebnis daraus, dass das betreffende Fahrzeug, das angewiesen ist, die Spur zu wechseln, den Spurwechsel ausführt, ein Raum zum Lindern der Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs in der Spur, auf der sich das betreffende Fahrzeug fortbewegt, erzeugt. Aus diesem Grund ist es möglich, den Einfluss einer Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs auf ein nachfolgendes Fahrzeug zu unterdrücken. Dadurch kann ein Verkehrsstau effizient vermieden werden. Darüber hinaus weist die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 nur das betreffende Fahrzeug an, die Spur zu wechseln, wenn die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs relativ klein ist, und weist nicht nur das betreffende Fahrzeug sondern ebenso ein nachfolgendes Fahrzeug an, die Spur zu wechseln, wenn die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs relativ groß ist. Demzufolge kann ein Verkehrsstau effizienter vermieden werden. Ferner kann in der Fahrzeugsteuervorrichtung 1 der Bestimmungsabschnitt 3b auf Basis des Fahrzustandsinformation, die vom Fahrzustandserfassungsabschnitt 3d übertragen wird, und der Information bezüglich Verzögerung, die vom Verzögerungserlangungsabschnitt 3a übertragen wird, bestimmen, ob ein Spurwechsel notwendig ist oder nicht. Aus diesem Grund kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 einen Verkehrsstau ebenso auf der Straße vermeiden, auf der ein Sender, der die Verkehrsaufkommeninformation sendet, wie beispielsweise ein Verkehrszähler, nicht angebracht Ist.
Darüber hinaus kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 1, da sie Spurwechsel auf der Basis der Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs anweist, auf verschiedene Arten von Straßenverhältnissen angewandt werden, die Verzögerung verursachen, ohne auf den durchhängenden Abschnitt beschränkt zu sein. Beispielsweise kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 1 auf unterschiedliche Plätze angewandt werden, bei denen Verzögerung einfach auftritt, wie beispielsweise ein Änderungspunkt von einer Ebene zu einer aufwärtigen Neigung, ein Wechselpunkt von einer steil abwärtigen Neigung zu einer gemäßigt abwärtigen Neigung, ein Wechselpunkt von einer gemäßigten Aufwärtsneigung zu einer steilen Aufwärtsneigung oder eine Kurve.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitzustellen, die einen Verkehrsstau effizient vermeiden bzw. unterdrücken kann.

Claims

Fahrzeugsteuervorrichtung, aufweisend: ein Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel zum Erlangen einer Verkehrsaufkommeninformation in einem vorbestimmten Abschnitt auf einer Straße, auf der sich ein Fahrzeug fortbewegt; ein Verzögerungserlangungsmittel zum Erlangen einer Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs in dem vorbestimmten Abschnitt; ein Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob ein Spurwechsel notwendig ist oder nicht, auf Basis der Verkehrsaufkommeninformation, die durch das Verkehrsaufkommeninformationserlangungsmittel erlangt wird, und der Verzögerung, die durch das Verzögerungserlangungsmittel erlangt wird; und ein Anweisungsmittel zum Anweisen des Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass die Verzögerung gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist und ein Spurwechsel notwendig ist, und zum Anweisen des nachfolgenden Fahrzeugs, die Spur zu wechseln, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass die Verzögerung gleich oder größer als ein zweiter vorbestimmter Wert ist, der größer als der erste vorbestimmte Wert ist, und ein Spurwechsel notwendig ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Verkehrsaufkommeninformation ein Fahrzeugverkehrsaufkommen pro Zeiteinheit in dem vorbestimmten Abschnitt ist, und das Bestimmungsmittel bestimmt, dass ein Spurwechsel notwendig ist, wenn das Verkehrsaufkommen pro Zeiteinheit gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei, wenn das Bestimmungsmittel bestimmt, dass ein Spurwechsel notwendig ist, das Anweisungsmittel das Fahrzeug anweist, die Spur zu wechseln, wenn ein Raum für einen Spurwechsel in einer angrenzenden Spur vorhanden ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Anweisungsmittel, wenn es das nachfolgende Fahrzeug anweist, die Spur zu wechseln, das nachfolgende Fahrzeug, in dem eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung angebracht ist, durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation anweist, die Spur zu wechseln.