JP2001188994A - 車群走行制御方法 - Google Patents

車群走行制御方法

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JP2001188994A
JP2001188994A JP2000027454A JP2000027454A JP2001188994A JP 2001188994 A JP2001188994 A JP 2001188994A JP 2000027454 A JP2000027454 A JP 2000027454A JP 2000027454 A JP2000027454 A JP 2000027454A JP 2001188994 A JP2001188994 A JP 2001188994A
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Shinkichi Ikeda
新吉 池田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車群走行時に車群内車両の車間距離が広がり
すぎて、車車間通信中の通信断が発生するのを防ぐ。 【解決手段】 自車両１１と車車間通信を行っている相
手車両１０との車間距離２０が、車車間通信到達限界距
離２１を越えようしていると判定した場合には、自車両
１１あるいは通信相手車両１０の速度制御を行うことに
より、車車間通信到達限界距離２１内に車間距離２０を
保つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は通信手段を備えた車
両間での通信、すなわち車車間通信システムにおける車
群走行制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】送受信機を備えた車両移動局間で通信を
行う車車間通信の応用として、通信可能圏内、特に前後
近傍の車両間で速度調整等の走行制御信号を送受信し
て、車群走行を実現する車群走行制御システムがある。
【０００３】車車間通信方式には符号分割伝送方式ＣＤ
ＭＡが用いられ、その伝送特性を利用した測距技術を利
用することができる。すなわち車車間通信を用いた車群
走行制御においては、車車間通信によって測距された車
間距離に対して、安全走行距離を保つべく自車両あるい
は相手車両の速度制御を行うことによって、車群走行を
維持する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この車群走行制御にお
いて、車間距離が短くなり衝突しそうな場合には、自車
両の速度を下げるか、相手車両の速度を上げるかのいず
れかの方法によって十分な車間距離を確保することがで
きる。
【０００５】しかし、反対に何らかの理由、たとえば、
機器の故障、運転者による走行制御の拒否、非関係車両
の隊列割込み等により車間距離が開きすぎて、車車間通
信の通信限界距離を越えてしまうと、以後、車群走行制
御が不可能となってしまう。
【０００６】本発明は、車間距離が開きすぎることによ
る通信断を回避し、安定した車群走行制御を可能とする
車車間通信方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、車車間通信を行っている相手車両との車間
距離が通信限界距離を越えようとしていると判断した場
合に、自車両および通信相手車両の少なくとも一方の速
度制御を行い、通信限界距離内に車間距離を保ち、車車
間通信を維持するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、周囲車両との車間距離を測定する測距手段および車
車間通信手段を備えた車両群による移動通信システムに
おいて、通信相手車両との車間距離が通信到達限界距離
を越えそうであることが判定されると、前記通信到達限
界距離内に前記車間距離を保つべく自車両の速度制御を
行うことを特徴とする車群走行制御方法である。
【０００９】これにより、自車両の周囲を走行し、なお
且つ車車間通信相手である車両との車間距離が増加傾向
にあり、しばらく後に車車間通信到達限界距離を車間距
離が上回ることが予想されると、自車両の速度を制御し
て車間距離を通信到達限界距離を上回らない値、あるい
は通信到達限界距離内で適正な値に車間距離を維持する
ことによって車車間通信回線の切断を回避する作用を有
する。
【００１０】例えば、通信相手車両を前方車両とした場
合には自車両速度を上げて、あるいは通信相手車両を後
方車とした場合には自車両速度を下げて車間距離を通信
到達限界距離内に維持する。
【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、周囲車
両との車間距離を測定する測距手段および車車間通信手
段を備えた車両群による移動通信システムにおいて、通
信相手車両との車間距離が通信到達限界距離を越えそう
であることが判定されると、前記通信到達限界距離内に
前記車間距離を保つべく通信相手車両の速度制御を行う
ことを特徴とする車群走行制御方法である。
【００１２】これにより、自車両の周囲を走行し、なお
且つ車車間通信相手である車両との車間距離が増加傾向
にあり、しばらく後に車車間通信到達限界距離を車間距
離が上回ることが予想されると、車車間通信を介して通
信相手車両の速度を制御し、車間距離を通信到達限界距
離を上回らない値、あるいは通信到達限界距離内で適正
な値に車間距離を維持することによって車車間通信回線
の切断を回避する作用を有する。
【００１３】例えば、通信相手車両を前方車両とした場
合には相手車両の速度を下げる制御を行い、あるいは通
信相手車両を後方車とした場合には相手車両の速度を上
げる制御を行い、車間距離を通信到達限界距離内に維持
する。
【００１４】本発明の請求項３に記載の発明は、周囲車
両との車間距離を測定する測距手段および車車間通信手
段を備えた車両群による移動通信システムにおいて、通
信相手車両との車間距離が通信到達限界距離を越えそう
であることが判定されると、前記通信到達限界距離内に
前記車間距離を保つべく自車両および通信相手車両の速
度制御を同時に行うことを特徴とする車群走行制御方法
である。
【００１５】これにより、自車両の周囲を走行し、なお
且つ車車間通信相手である車両との車間距離が増加傾向
にあり、しばらく後に車車間通信到達限界距離を車間距
離が上回ることが予想されると、自車両の速度制御を行
うと同時に車車間通信を介して通信相手車両の速度を制
御し、車間距離を通信到達限界距離を上回らない値、あ
るいは通信到達限界距離内で適正な値に車間距離を維持
することによって車車間通信回線の切断回避を早急に実
行する作用を有する。
【００１６】例えば、通信相手車両を前方車両とした場
合には自車両速度を上げると同時に相手車両の速度を下
げる制御を行い、あるいは通信相手車両を後方車とした
場合には自車両速度を下げると同時に相手車両の速度を
上げる制御を行い、車間距離を通信到達限界距離内に維
持する。
【００１７】本発明の請求項４に記載の発明は、周囲車
両との車間距離を測定する測距手段および車車間通信手
段を備えた車両群による移動通信システムにおいて、通
信相手車両との車間距離が車車間通信到達限界距離内で
設定された車群内限界車間距離を越えそうであることが
判定されると、前記所定の車群内限界車間距離以下に前
記車間距離を保つべく自車両の速度制御を行うことを特
徴とする車群走行制御方法である。
【００１８】これにより、自車両の周囲を走行し、なお
且つ車車間通信相手である車両との車間距離が増加傾向
に有り、しばらく後に所定の車群内限界車間距離を車間
距離が上回ることが予想されると、自車両の速度を制御
して車群内限界車間距離を上回らない値、あるいは車群
内限界車間距離内で適正な値に車間距離を維持すること
によって車車間通信回線の切断を回避するとともに安定
した車群走行を実現する作用を有する。
【００１９】本発明の請求項５に記載の発明は、周囲車
両との車間距離を測定する測距手段および車車間通信手
段を備えた車両群による移動通信システムにおいて、通
信相手車両との車間距離が車車間通信到達限界距離内で
設定された車群内限界車間距離を越えそうであることが
判定されると、前記所定の車群内限界車間距離以下に前
記車間距離を保つべく通信相手車両の速度制御を行うこ
とを特徴とする車群走行制御方法である。
【００２０】これにより、自車両の周囲を走行し、なお
且つ車車間通信相手である車両との車間距離が増加傾向
に有り、しばらく後に所定の車群内限界車間距離を車間
距離が上回ることが予想されると、車車間通信を介して
通信相手車両の速度を制御し、車群内限界車間距離を上
回らない値、あるいは車群内限界車間距離内で適正な値
に車間距離を維持することによって車車間通信回線の切
断を回避するとともに安定した車群走行を実現する作用
を有する。
【００２１】本発明の請求項６に記載の発明は、周囲車
両との車間距離を測定する測距手段および車車間通信手
段を備えた車両群による移動通信システムにおいて、通
信相手車両との車間距離が車車間通信到達限界距離内で
設定された車群内限界車間距離を越えそうであることが
判定されると、前記所定の車群内限界車間距離以下に前
記車間距離を保つべく自車両および通信相手車両の速度
制御を同時に行うことを特徴とする車群走行制御方法で
ある。
【００２２】これにより、自車両の周囲を走行し、なお
且つ車車間通信相手である車両との車間距離が増加傾向
に有り、しばらく後に所定の車群内限界車間距離を車間
距離が上回ることが予想されると、自車両の速度制御を
行うと同時に車車間通信を介して通信相手車両の速度を
制御し、車群内限界車間距離を上回らない値、あるいは
車群内限界車間距離内で適正な値に車間距離を維持する
ことによって車車間通信回線の切断を回避するとともに
安定した車群走行を実現する作用を有する。
【００２３】なお、請求項４から６に記載の発明では、
車車間通信到達限界距離内で設定された車群内限界車間
距離以下に車間距離を維持することを開示しているが、
車車間通信到達限界距離内であれば、適当な数値を適用
してもよい。
【００２４】また、請求項１から６に記載の発明では、
車両側で測定した測位情報を車両側にて利用するよう記
されているが、路側局が測位情報をもとに各車両に制御
を行ってもよいし、あるいは路側局にて測定された測位
情報を利用してもよい。
【００２５】以下に、本発明の実施の形態として、図１
から図４を用いて説明する。
【００２６】（実施の形態１）図１は本発明による第１
の実施の形態を説明するための概念図で、１は道路、１
０および１１は走行車両、２０は車間距離、２１は車車
間通信到達限界距離、３０は車車間通信リンク、４０お
よび４１はそれぞれ車両１０および１１の走行速度であ
る。
【００２７】図３は本発明による車車間通信装置の一構
成例を示す概念図で、５０はアンテナ、５２はアンテナ
に接続された送受信部、５１は測距部、５３は判定部、
５４はデータ処理部、５５は速度メータ等、５６は速度
制御部を表している。
【００２８】図４は本発明による走行制御方法において
送受信されるパケットの一例を示す概念図で、６０はパ
ケットヘッダ、６１は制御速度値フィールドを示してい
る。
【００２９】いま、車両１０を相手車両、車両１１を自
車両とする。相手車両１０および自車両１１はそれぞれ
速度４０および４１で道路１上を同一方向に走行してお
り、また車車間通信リンク３０を用いて相互に情報伝送
を行っている。車車間通信は車車間通信到達限界距離２
１の範囲内でのみ通信可能であり、車間距離２０が通信
限界距離２１を上回ると車車間通信リンク３０は切断さ
れ、相手車両１０−自車両１１間で通信遮断状態とな
る。
【００３０】自車両１１は相手車両１０との車間距離２
０を測距部５１において常時測定している。ここで、測
距方式として電波を用いた方法、例えばレーダー方式を
適用する場合は、測距部５１は送受信部５２に統合され
ていてもよい。さらに、アンテナ５０と送受信部５２を
介する車車間通信等によって取得した相手車両１０の速
度情報４０と、速度メータ等５５から取得した自車両１
１の速度４１をもとに、判定部５３において相対速度を
求めて常時監視を行う。
【００３１】車間距離２０が車車間通信到達限界距離２
１に近づき、さらに相手車両１０との相対速度が正に大
きい、つまり相手車両１０が自車両１１に対して離れて
いくような状況においては、自車両速度４１を上げ
る、相手車両１０に対して速度４０を落とすよう制御
信号を発信する、自車両速度４１を上げるとともに相
手車両１０に対して速度４０を落とすよう制御信号を発
信する、のいずれかの手段により車間距離２０が通信限
界距離２１に達しないよう制御を行う。
【００３２】すなわち、の手段においては、判定部５
３が速度制御部５６に加速制御を施す。の手段におい
ては、判定部５３が図４に一例として示した速度制御パ
ケット６２を相手車両１０に送受信部５２とアンテナ５
０を介して送信する。相手車両１０では、アンテナ５
０、送受信部５２を介して速度制御パケット６２を受信
すると、判定部５３が制御速度値フィールド６１を読み
取り、速度制御部５６に制御を施す。
【００３３】なお、速度制御パケット６２のパケットヘ
ッダ６０には、速度制御パケットであることを示すフラ
グを設けることが望ましい。すなわち、判定部５３は、
フラグを識別することによって、通常のデータパケット
と速度制御パケットを区別し、速度制御パケット６２に
ついては判定部５３が処理を実施し、通常のデータパケ
ットについてはデータ処理部５４に直ちに転送すること
が可能となる。
【００３４】上記それぞれの手段について、の手段
は、自車両１１に対してのみ制御を行うので即時的な車
間制御が可能である。また、自車両１１が走行車両群の
最後尾であるような場合には、自車両速度４１を上げて
車両群に追いつくことにより車群走行を維持することが
できる。
【００３５】の手段は、相手車両１０の速度４０を車
車間通信等を用いて制御するため通信遅延が発生し、
に比べると即時性は失われる。また、相手車両１０が走
行車両群の先頭車であるような場合には、相手車両速度
４０を下げて車両群に吸収させることにより車群走行を
維持することができる。
【００３６】の手段は、自車両１１と相手車両１０を
同時に制御するため、の手段よりも即時性を有するも
のである。
【００３７】なお、上記説明では自車両を１１、相手車
両を１０としたが、逆に自車両を１０、相手車両を１１
として前後車両の関係を入れ替えても同様の操作を行う
ことができる。
【００３８】（実施の形態２）図２は本発明による第２
の実施の形態を説明するための概念図で、１は道路、１
０は相手車両、１１は自車両、１２〜１６は相手車両１
０の周辺で1つの車群を形成する走行車両群、２０は車
間距離、２１は車車間通信到達限界距離、２２は車群内
限界車間距離、３０は車車間通信リンク、４０および４
１はそれぞれ相手車両１０および自社両１１の走行速度
である。
【００３９】自車両１１は属する車群の中で最も近い位
置を走行する相手車両１０との車間距離２０を監視して
おり、さらに車車間通信等によって取得した相手車両１
０の速度情報４０と自車両１１の速度４１より相対速度
を求め、常時監視している。
【００４０】あらかじめ各車群には、車車間通信到達限
界距離２１を越えないような、車群内限界車間距離２２
が設定されており、車群に属する各車両は車群内限界車
間距離２２以内の車間距離を維持しながら走行する。
【００４１】自車両１１と相手車両１０との車間距離２
０が車群内限界車間距離２２に近づき、さらに相手車両
１０との相対速度が大きい、つまり相手車両１０が自車
両１１に対して離れていくような状況においては、自
車両速度４１を上げる、相手車両１０に対して速度４
０を落とすよう制御信号を発信する、自車両速度４１
を上げるとともに相手車両１０に対して速度４０を落と
すよう制御信号を発信する、のいずれかの手段により車
間距離２０が車群内限界車間距離２２に達しないよう制
御を行う。
【００４２】実施の形態１において図３と図４を用いて
説明したのと同様の方法により、ここでも車群走行制御
を行うことができる。
【００４３】図２では自車両１１は車群に対して遅れた
状態にあるため、この場合はの手段が望ましいと考え
られる。
【００４４】なお、上記説明では、相手車両１０の速度
４０と自車両速度４１との相対速度に基づく制御を行う
としたが、属する車群速度に対する相対速度に基づいて
制御を行うこともできる。
【００４５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、車間距離
が開きすぎることによる通信断を回避する車車間通信方
法を提供でき、常に通信を維持することによって安定し
た車群走行を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による車群走行制御方法
を説明するための概念図
【図２】本発明の実施の形態２による車群走行制御方法
を説明するための概念図
【図３】本発明による車車間通信装置の一構成例を示す
概念図
【図４】本発明による車群走行制御方法において送受信
されるパケット例を示す概念図
【符号の説明】
１０ 相手車両 １１ 自車両 １２〜１６ 走行車両群 ２０ 車間距離 ２１ 車車間通信到達限界距離 ２２ 車群内限界車間距離 ３０ 車車間通信リンク ４０ 自車両の走行速度 ４１ 相手車両の走行速度 ５０ アンテナ ５１ 測距部 ５２ 送受信部 ５３ 判定部 ５４ データ処理部 ５５ 速度メータ等 ５６ 速度制御部 ６０ パケットヘッダ ６１ 制御速度値フィールド ６２ 速度制御パケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 周囲車両との車間距離を測定する測距手
    段および車車間通信手段を備えた車両群による移動通信
    システムにおいて、通信相手車両との車間距離が通信到
    達限界距離を越えそうであることが判定されると、前記
    通信到達限界距離内に前記車間距離を保つべく自車両の
    速度制御を行うことを特徴とする車群走行制御方法。
  2. 【請求項２】 周囲車両との車間距離を測定する測距手
    段および車車間通信手段を備えた車両群による移動通信
    システムにおいて、通信相手車両との車間距離が通信到
    達限界距離を越えそうであることが判定されると、前記
    通信到達限界距離内に前記車間距離を保つべく通信相手
    車両の速度制御を行うことを特徴とする車群走行制御方
    法。
  3. 【請求項３】 周囲車両との車間距離を測定する測距手
    段および車車間通信手段を備えた車両群による移動通信
    システムにおいて、通信相手車両との車間距離が通信到
    達限界距離を越えそうであることが判定されると、前記
    通信到達限界距離内に前記車間距離を保つべく自車両お
    よび通信相手車両の速度制御を同時に行うことを特徴と
    する車群走行制御方法。
  4. 【請求項４】 周囲車両との車間距離を測定する測距手
    段および車車間通信手段を備えた車両群による移動通信
    システムにおいて、通信相手車両との車間距離が車車間
    通信到達限界距離内で設定された車群内限界車間距離を
    越えそうであることが判定されると、前記所定の車群内
    限界車間距離以下に前記車間距離を保つべく自車両の速
    度制御を行うことを特徴とする車群走行制御方法。
  5. 【請求項５】 周囲車両との車間距離を測定する測距手
    段および車車間通信手段を備えた車両群による移動通信
    システムにおいて、通信相手車両との車間距離が車車間
    通信到達限界距離内で設定された車群内限界車間距離を
    越えそうであることが判定されると、前記所定の車群内
    限界車間距離以下に前記車間距離を保つべく通信相手車
    両の速度制御を行うことを特徴とする車群走行制御方
    法。
  6. 【請求項６】 周囲車両との車間距離を測定する測距手
    段および車車間通信手段を備えた車両群による移動通信
    システムにおいて、通信相手車両との車間距離が車車間
    通信到達限界距離内で設定された車群内限界車間距離を
    越えそうであることが判定されると、前記所定の車群内
    限界車間距離以下に前記車間距離を保つべく自車両およ
    び通信相手車両の速度制御を同時に行うことを特徴とす
    る車群走行制御方法。
  7. 【請求項７】 アンテナと、アンテナからの信号を受信
    し復調し、アンテナから送信するために変調を行い、ア
    ンテナに送信信号を送る送受信部と、相手車両との距離
    を測距する測距部と、車車間通信により取得した相手車
    両の速度と自車両の速度をもとに相対速度を求める判定
    部と、前記判定部の結果をもとに、通信限界距離に達し
    ないように自車両の速度の制御を行うことを特徴とする
    車車間通信装置。
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