JP2001283372A

JP2001283372A - 車両交通システム及び車両の走行制御装置

Info

Publication number: JP2001283372A
Application number: JP2000101617A
Authority: JP
Inventors: Koji Taguchi; 康治田口; Kunihiko Adachi; 邦彦足立; Masahiro Mio; 昌宏美尾; Makoto Aso; 誠麻生; Takahiko Murano; 隆彦村野; Yoshihiro Okuwa; 芳宏大桑; Masashi Mizukoshi; 雅司水越; Mitsunori Hosokawa; 光典細川; Tomoyuki Doi; 智之土井; Tomonori Kitazaki; 知則北崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-04-03
Filing date: 2000-04-03
Publication date: 2001-10-12
Anticipated expiration: 2020-04-03
Also published as: JP3664037B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、車両交通システム及び車両の走行
制御装置に関し、インフラ施設を用いることなく、簡素
な構成で各車両を安全に走行させることを目的とする。【解決手段】複数台の車両が電子的に連結される車両
隊列内の各車両に、同一の車両隊列に属する他の車両と
無線通信を行うための車々間通信機４４を搭載する。車
々間通信機４４は、車両１２が同一の車両隊列に属する
最も遠くに位置する車両と通信を行うことが可能な通信
可能領域を有する。後続車両隊列１１０の先頭車両は、
先行車両隊列１００の最後部車両が搭載する車々間通信
機４４の通信可能領域に進入した場合、その最後尾車両
が送信した所定の情報を受信する。この場合、後続車両
隊列１１０の先頭車両は、先行車両隊列１００の最後部
車両が搭載する車々間通信機４４の通信可能領域を、後
続車両隊列１１０が進入すべきでない閉塞区間として、
その閉塞区間に進入しないように各アクチュエータを駆
動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両交通システム
及び車両の走行制御装置に係り、特に、車々間通信機を
介して他の車両と無線通信を行う車両を所定の軌道にお
いて走行させる車両交通システム及び走行制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、鉄道業務セミナＮ
Ｏ．２「信号保安・鉄道通信入門」に開示される如く、
鉄道のＡＴＣ（Automatic Train Control）が知られて
いる。このＡＴＣでは、鉄道車両間の通信が、軌道に沿
って敷設されたレールを介して行われる。このため、Ａ
ＴＣによれば、鉄道車両が軌道上のいかなる位置を走行
していても、鉄道車両間の通信を継続することができ
る。

【０００３】ＡＴＣシステムでは、鉄道車両の軌道上に
複数の閉塞区間が連続的に設定され、単一の閉塞区間内
に複数の鉄道車両が併存しないように個々の鉄道車両が
通信により制御される。具体的には、一の鉄道車両が一
の閉塞区間に存在する場合は、その鉄道車両に後続する
鉄道車両に対して、少なくとも上記一の閉塞区間に隣接
する閉塞区間内で停止するようにレールを介した通信に
より指示が発せられる。このため、ＡＴＣシステムによ
れば、単一の閉塞区間に複数の鉄道車両が進入するのが
確実に防止され、鉄道車両の安全な走行が確保される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したＡＴＣシステ
ムを、インフラ施設としてレールを有しない交通システ
ムに適用する手法として、その交通システム内を走行す
る車両の軌道に沿って、車両と管制センタとの連続的な
通信を可能とする通信手段を設置することが考えられ
る。しかし、かかる交通システムでは、管制センタや通
信手段等のインフラ施設を設けるために多大な設備投資
が必要となる。

【０００５】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、インフラ施設を用いることなく、簡素な構成で
各車両を安全に走行させることが可能な車両交通システ
ム及び車両の走行制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、所定の軌道において複数台の車両が連
結された車両隊列を、該車両隊列内で各車両に車々間通
信機を介して他の車両と無線通信させつつ走行させる車
両交通システムであって、前記車々間通信機は、所定の
通信可能領域を有すると共に、前記車両隊列内の車両
は、該車両隊列に先行する車両隊列内の車両が前記車々
間通信機を介して送信する情報を受信した場合に減速制
御されることを特徴とする車両交通システムにより達成
される。

【０００７】請求項１記載の発明において、複数台の車
両が連結された車両隊列は、所定の軌道において走行す
る。車両隊列内の各車両に搭載される車々間通信機は、
該隊列内の他の車両と無線通信を行うのに最低限必要な
所定の通信可能領域を有している。所定の軌道において
２つの車両隊列が同方向に走行する状況下で該２つの車
両隊列が互いに所定の距離まで接近すると、先行する車
両隊列（以下、先行車両隊列と称す）内の車両が該先行
車両隊列内の他の車両と無線通信を行うために送信した
情報が、先行車両隊列に後続する車両隊列（以下、後続
車両隊列と称す）内の車両に受信される。かかる場合
は、後続車両隊列が先行車両隊列に接近しているとし
て、後続車両隊列の車両が減速制御される。従って、本
発明によれば、インフラ施設を用いることなく、同方向
に走行する車両隊列同士の接触を確実に回避させること
ができる。

【０００８】上記の目的は、請求項２に記載する如く、
所定の軌道に設けられた複線部において２台の車両を互
いに対向させてすれ違い走行させる車両交通システムで
あって、該２台の車両は、それぞれ、他の車両と無線通
信するための所定の通信可能領域を有する車々間通信機
を搭載すると共に、それぞれ、前記複線部に到達した
後、他方の車両が前記車々間通信機を介して送信する情
報を受信するまで該複線部からの走行を禁止され、該他
方の車両が送信する情報を受信した場合に該複線部から
の走行を許可されることを特徴とする車両交通システム
により達成される。

【０００９】請求項２記載の発明において、所定の通信
可能領域を有する車々間通信機を搭載する２台の車両
は、所定の軌道に設けられた複線部において互いに対向
してすれ違い走行する。これらの車両が複線部において
互いに対向する場合は、両者は接近する。２台の車両が
接近すると、一方の車両が車々間通信機を介して送信し
た情報が他方の車両に受信される。２台の車両は、それ
ぞれ、複線部に到達した後、他方の車両が車々間通信機
を介して送信する情報を受信しない場合は該複線部から
の走行を禁止され、他方の車両が送信する情報を受信し
た場合に該複線部からの走行を許可される。このため、
本発明によれば、インフラ施設を用いることなく、互い
に対向してすれ違い走行し得る車両同士の衝突を確実に
回避させることができる。

【００１０】上記の目的は、請求項３に記載する如く、
所定の軌道において複数台の車両が連結された車両隊列
内の車両として走行すると共に、該車両隊列内の他の車
両と無線通信するための車々間通信機を搭載する車両の
走行制御装置であって、前記車々間通信機が、所定の通
信可能領域を有すると共に、前記車々間通信機を介して
受信された情報に、自車両の属する車両隊列に先行する
車両隊列内の車両により送信された情報が含まれている
か否かを判別する受信情報判別手段と、前記受信情報判
別手段により前記受信された情報に前記先行する車両隊
列内の車両により送信された情報が含まれていると判別
される場合に、自車両を減速制御する走行制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の走行制御装置により達
成される。

【００１１】請求項３記載の発明において、車両は、複
数台の車両が連結された車両隊列内の車両として所定の
軌道を走行すると共に、該車両隊列内の他の車両と無線
通信を行うための所定の通信可能領域を有する車々間通
信機を搭載している。車々間通信機を介して受信された
情報に、自車両の属する車両隊列に先行する車両隊列内
の車両から送信された情報が含まれている場合は、自車
両の属する車両隊列が先行する車両隊列に接近している
として、自車両が減速制御される。従って、本発明によ
れば、インフラ施設を用いることなく、先行する車両隊
列に属する車両との接触を確実に回避させることができ
る。

【００１２】また、上記の目的は、請求項４に記載する
如く、他の車両と無線通信するための車々間通信機を搭
載すると共に、所定の軌道に設けられた複線部において
対向車両とすれ違い走行する車両の走行制御装置であっ
て、前記車々間通信機が、所定の通信可能領域を有する
と共に、該自車両が前記複線部に到達した後、前記対向
車両が前記車々間通信機を介して送信する情報が受信さ
れない場合は自車両の該複線部からの走行を禁止し、該
対向車両が送信する情報が受信された場合に自車両の該
複線部からの走行を許可する走行制御手段を備えること
を特徴とする車両の走行制御装置により達成される。

【００１３】請求項４記載の発明において、車両は、他
の車両と無線通信するための所定の通信可能領域を有す
る車々間通信機を搭載していると共に、所定の軌道に設
けられた複線部において対向車両とすれ違い走行する。
自車両が複線部に到達した後、対向車両の送信する情報
が受信されない場合は、対向車両が複線部に到達してい
ないとして、自車両の複線部からの走行は禁止される。
一方、対向車両の送信する情報が受信された場合は、対
向車両が複線部に到達したとして、自車両の複線部から
の走行が許可される。このため、本発明によれば、イン
フラ施設を用いることなく、互いに対向してすれ違い走
行し得る車両との衝突を確実に回避させることができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１実施例であ
る車両交通システムを実現するためのインフラ施設を模
式的に表した図を示す。図１に示す如く、本実施例にお
いて、インフラ施設は、磁気ネイルにより構成されたレ
ーンマーカ１０を備えている。レーンマーカ１０は、自
動運転車両（以下、単に車両と称す）１２が走行する走
行レーン１４に沿って所定間隔ごとに敷設されている。
レーンマーカ１０は、車両１２の走行距離を算出するた
めに用いられる。

【００１５】走行レーン１４には、一定の間隔を空けて
路車間通信機１６が配設されている。路車間通信機１６
は、通信線１７を介して管制センタ１８に接続されてい
る。路車間通信機１６は、管制センタ１８と個々の車両
１２との間で路車間通信を行うための送受信機である。

【００１６】本実施例において、車両１２は、複数台の
車両が機械的に連結されずに電子的に連結された車両群
内の車両として、他の車両と隊列を組んで走行レーン１
４を走行する。以下、この隊列を車両隊列と称す。車両
隊列は、図１において右側から左側に向けて走行レーン
１４を走行する。尚、図１には、車両隊列として、２台
の車両１２が連結された車両隊列（以下、先行車両隊列
と称す）１００、および、車両隊列１００に後続する３
台の車両１２が連結された車両隊列（以下、後続車両隊
列と称す）１１０が示されている。

【００１７】図２は、本実施例の車両交通システムの電
気的な構造を表すブロック構成図を示す。図２に示す如
く、車両１２には、車両システム２０が搭載されてい
る。車両システム２０は、車両制御用電子制御ユニット
（以下、車両用ＥＣＵと称す）２２を備えている。車両
用ＥＣＵ２２には、ブレーキＥＣＵ２４及びスロットル
ＥＣＵ２６が接続されている。

【００１８】ブレーキＥＣＵ２４は、車両１２に任意の
制動力を発生させるブレーキアクチュエータ３０に接続
されており、車両用ＥＣＵ２２から供給されるブレーキ
指示値に応じた制動力が生ずるようにブレーキアクチュ
エータ３０を駆動する。また、スロットルＥＣＵ２６
は、車両１２の駆動源として機能するスロットルアクチ
ュエータ３２に接続されており、車両用ＥＣＵ２２から
供給されるアクセル指示値に応じた駆動トルクが生ずる
ようにスロットルアクチュエータ３２を駆動する。

【００１９】車両用ＥＣＵ２２には、磁気ネイルセンサ
３８が接続されている。磁気ネイルセンサ３８は、例え
ば車体前部に設けられたバンパの下部中央に配設されて
おり、該磁気ネイルセンサ３８を流通する磁束の強度に
応じた電気信号を出力する。磁気ネイルセンサ３８に
は、車両１２が走行レーン１４に敷設されたレーンマー
カ１０上を通過する際に大きな磁束が流通する。車両用
ＥＣＵ２２は、磁気ネイルセンサ３８の出力信号に基づ
いて磁束を検出し、車両１２がレーンマーカ１０上を通
過したか否かを判別する。

【００２０】車両用ＥＣＵ２２は、車両１２が通過した
レーンマーカ１０の数を計数するカウンタ（図示せ
ず）、および、レーンマーカ１０の数と走行レーン１４
上の位置との関係を示すマップを備えている。車両用Ｅ
ＣＵ２２は、上記カウンタの計数値に基づいて上記マッ
プを参照することにより車両１２の走行レーン１４上の
位置を検出する。

【００２１】車両用ＥＣＵ２２には、また、車速センサ
４０が接続されている。車速センサ４０は、車両１２の
車輪が所定回転角回転するごとにパルス信号を出力す
る。車両用ＥＣＵ２２は、車速センサ４０の出力信号に
基づいて車両１２の車速ＳＰＤを検出すると共に、その
車速ＳＰＤに基づいて車両１２の加速度ＡＣＣを検出す
る。

【００２２】車両用ＥＣＵ２２には、また、レーザレー
ダセンサ４２が接続されている。レーザレーダセンサ４
２は、車両前方の所定領域内にレーザ光を照射し、その
反射光が受光されるまでの時間、および、反射光の入射
角度に応じた信号を出力する。車両用ＥＣＵ２２は、レ
ーザレーダセンサ４２の出力信号に基づいて自車両の前
方所定領域内に物体が存在するか否かを判別し、そし
て、自車両の前方に車両が存在する場合にその車両との
車間距離および相対速度を検出する。

【００２３】車両システム２０は、同一の車両隊列に属
する他の車両１２と車々間通信を行うための車々間通信
機４４を備えている。車々間通信機４４は、車両用ＥＣ
Ｕ２２に接続されている。同一の車両隊列に属する複数
の車両１２は、それぞれ、車々間通信機４４を用いて、
先行車両および後続車両と通信を行う。車々間通信で
は、車両１２のＩＤ情報、車両１２の走行位置、車速Ｓ
ＰＤ、加速度ＡＣＣ等、所定の情報が通信される。車々
間通信機４４は、上記の情報を例えば２．４Ｇｈｚ帯Ｓ
Ｓ方式で伝送する送受信機であり、半径１００〜２００
ｍ程度の通信可能領域を有している。

【００２４】車両システム２０は、また、管制センタ１
８に接続する路車間通信機１６と路車間通信を行うため
の路車間通信機４６を備えている。路車間通信機４６
は、車両用ＥＣＵ２２に接続されている。路車間通信機
４６は、車両１２に異常が生じた場合に、広域通信を用
いてその異常に応じた信号（以下、異常信号と称す）を
管制センタ１８へ向けて送信する。管制センタ１８は、
車両１２から異常信号を受信した場合に、その異常を同
一の車両隊列に属する車両１２に知らせるべく、所定の
信号（以下、異常通知信号と称す）を路車間通信機１６
を用いて送信する。車両１２の車両用ＥＣＵ２２は、路
車間通信機４６が管制センタ１８からの異常通知信号を
受信すると、他の車両１２に異常が生じたと判断し、そ
の後の処理を継続する。

【００２５】次に、本実施例の車両交通システムの動作
について説明する。

【００２６】上述の如く、車両１２は、他の車両１２と
電子的に連結しつつ複数台で隊列を組んで走行する。車
両隊列内の先頭車両は、走行レーン１４上の現在位置に
基づいて、走行位置と速度との関係を示す予め定められ
た運行計画を参照することにより走行制御される。車両
１２は、車々間通信機４４を用いて同一の車両隊列に属
する先行車両および後続車両と通信を行うことにより他
の車両の状態を把握する。車両隊列内の先頭車両に後続
する各車両は、それぞれ、自車両の直前を走行する車両
に対して車速ＳＰＤに応じた車間距離が確保されるよう
に走行制御される。かかる手法によれば、複数の車両１
２を機械的に連結することなく電子的に連結した車両隊
列を適正に走行させることができる。

【００２７】ところで、同一の走行レーン１４において
複数の車両隊列を安全に走行させるためには、車両隊列
同士の接触を防止すべく、先行車両隊列１００の最後尾
車両と後続車両隊列１１０の先頭車両との間に適当な車
間距離を確保する必要がある。本実施例のシステムは、
インフラ施設を用いることなく、後続車両隊列１１０が
先行車両隊列１００に不当に接近するのを防止する点に
特徴を有している。

【００２８】図３は、本実施例の車両交通システムの特
徴的部分を説明するための図を示す。上述の如く、車両
１２は、ＩＤ情報や走行位置等の情報を交換すべく、車
々間通信機４４を用いて同一の車両隊列に属する他の車
両と通信を行う。この車々間通信機４４は、車両１２が
同一の車両隊列に属する最も遠くに位置する車両と通信
するのに必要な通信可能領域を有している。尚、この通
信可能領域は、車両１２が何らかの原因により走行レー
ン１４上に停止している状況下で、後続の車両隊列の先
頭車両が、所定の速度で走行している状態から停止を開
始した場合でも、上記の停止している車両１２に追突す
ることなく、安全に停止することができる距離に設定さ
れる。

【００２９】先行車両隊列１００と後続車両隊列１１０
とが接近した場合は、図３に示す如く、先行車両隊列１
００の最後尾車両が搭載する車々間通信機４４の通信可
能領域に、後続車両隊列１１０の先頭車両が進入する。
この場合、後続車両隊列１１０の先頭車両には、先行車
両隊列１００の最後尾車両が送信したＩＤ情報や走行位
置等の所定の情報が、車々間通信機４４を介して受信さ
れる。

【００３０】車両用ＥＣＵ２２は、先行する他の車両隊
列内の車両１２が搭載する車々間通信機４４の通信可能
領域を、自車両の属する車両隊列が進入すべきでない閉
塞区間として認識している。車両用ＥＣＵ２２は、車々
間通信機４４を介して、先行する他の車両隊列内の車両
１２が発する所定の情報を受信するごとに、その車両隊
列の最後尾車両との車間距離および相対速度に基づい
て、自車両がその閉塞区間に進入しないための走行条件
を演算する。

【００３１】そして、車両用ＥＣＵ２２は、上記の走行
条件が演算された後、その条件が満たされるように車両
１２の走行状態を制御する。具体的には、車両１２に制
動力が発生するようにブレーキアクチュエータ３０を駆
動し、あるいは、車両１２の駆動力が低下するようにス
ロットルアクチュエータ３２を駆動する。

【００３２】上記の処理によれば、後続車両隊列１１０
が先行車両隊列１００に不当に接近するのを確実に防止
することができる。このため、本実施例のシステムによ
れば、車両１２がインフラ施設と通信を行うことなく、
走行レーン１４を同方向に走行する車両隊列同士の接触
を確実に回避させることができ、その結果、車両隊列内
の各車両を走行レーン１４に沿って安全に走行させるこ
とができる。

【００３３】図４は、車両隊列が、自己の属する車両隊
列に先行する車両隊列に不当に接近するのを防止すべ
く、本実施例において車両用ＥＣＵ２２が実行する制御
ルーチンの一例のフローチャートを示す。尚、図４に示
すルーチンは、主に車両隊列の先頭車両において行われ
る。図４に示すルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起
動されるルーチンである。図４に示すルーチンが起動さ
れると、まずステップ２００の処理が実行される。

【００３４】ステップ２００では、車々間通信機４４を
用いて、自車両と同一の車両隊列に属する他の車両１２
と車々間通信が行われているか否かが判別される。その
結果、否定判定がなされた場合は、自車両の車々間通信
機４４に異常が生じていると判断できる。この場合は、
その車両を速やかに減速・停止させることが適切であ
る。従って、かかる判別がなされた場合は、次にステッ
プ２０６の処理が実行される。一方、肯定判定がなされ
た場合は、次にステップ２０２の処理が実行される。

【００３５】ステップ２０２では、車々間通信機４４を
用いて、自車両の属する車両隊列に先行する車両隊列内
の車両と車々間通信が行われているか否か、具体的に
は、車々間通信機４４を介して受信した情報の中に、自
車両の属する車両隊列と異なる車両隊列を表すＩＤ情報
が含まれているか否かが判別される。その結果、否定判
定がなされた場合は、今回のルーチンが終了される。一
方、肯定判定がなされた場合は、自車両の属する車両隊
列が、先行する車両隊列に接近していると判断できる。
かかる判別がなされた場合は、次にステップ２０４の処
理が実行される。

【００３６】ステップ２０４では、先行する車両隊列の
最後尾車両との車間距離が、安全走行上支障のきたすこ
とのない距離に確保されているか否かが判別される。そ
の結果、肯定判定がなされた場合は、自車両がそのまま
走行を継続しても何ら不都合は生じないと判断できる。
従って、かかる判別がなされた場合は、今回のルーチン
が終了される。一方、否定判定がなされた場合は、自車
両を速やかに減速・停止させることが適切である。従っ
て、かかる判別がなされた場合は、次にステップ２０６
の処理が実行される。

【００３７】ステップ２０６では、自車両が減速・停止
するように、ブレーキアクチュエータ３０またはスロッ
トルアクチュエータ３２を駆動する処理が実行される。
本ステップ２０６の処理が終了すると、今回のルーチン
が終了される。

【００３８】上記の処理によれば、自車両が、自己の属
する車両隊列に先行する車両隊列内の車両が搭載する車
々間通信機４４の通信可能領域に進入した場合に減速・
停止されることで、自己の属する車両隊列が、先行する
車両隊列に不当に接近する事態を確実に回避することが
できる。このため、本実施例によれば、インフラ施設を
用いることなく、また、車両隊列同士の接触を回避させ
るための手段を別途設けることなく、車両１２が搭載す
る車々間通信機４４を用いて、先行する車両隊列内に属
する車両との接触を確実に回避させることができる。

【００３９】このように、本実施例のシステムによれ
ば、インフラ施設を用いることなく、また、車両隊列同
士の接触を回避させる手段を別途設けることなく、車両
１２が搭載する車々間通信機４４を用いて、走行レーン
１４を同方向に走行する車両隊列同士の接触を確実に回
避させることができる。従って、本実施例のシステムに
よれば、簡素な構成で、同一の走行レーン１４を走行す
る複数の車両隊列を安全に走行させることができる。

【００４０】また、上述の如く、本実施例においては、
インフラ施設を用いることなく、車両１２が搭載する車
々間通信機４４を用いて、車両隊列同士の接触が回避さ
れる。このため、本実施例のシステムによれば、車両隊
列の安全走行を実現するうえで、多大な設備投資を行う
ことが不要となる。

【００４１】尚、上記の実施例においては、走行レーン
１４が特許請求の範囲に記載された「所定の軌道」に相
当していると共に、車両用ＥＣＵ２２が、上記ステップ
２０２の処理を実行することにより特許請求の範囲に記
載された「受信情報判別手段」が、上記ステップ２０６
の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載され
た「走行制御手段」が、それぞれ実現されている。

【００４２】次に、図５乃至図７を参照して、本発明の
第２実施例について説明する。

【００４３】図５は、本実施例の車両交通システムを実
現するためのインフラ施設を模式的に表した図を示す。
尚、図５において、上記図１および図２に示す構成と同
様の構成を示す部分については同一の符号を付してその
説明を省略する。図５に示す如く、本実施例において、
インフラ施設が備えるレーンマーカ１０は、車両１２が
走行する走行レーン６０に沿って所定間隔毎に敷設され
ている。

【００４４】走行レーン６０には、１組の車両隊列のみ
が通行可能な単線部６２，６４と、単線部６２と単線部
６４との間に２組の車両隊列が互いに対向してすれ違う
ことが可能な複線部６６とが設けられている。複線部６
６は、図５において右側から左側に向けて走行する車両
隊列（以下、下り車両隊列１２０と称す）が通過する下
り車線部６８と、左側から右側に向けて走行する車両隊
列（以下、上り車両隊列１３０と称す）が通過する上り
車線部７０と、を備えている。下り車線部６８および上
り車線部７０は、共にその区間の全長が車両隊列の全長
に比して長くなるように設計されている。

【００４５】ところで、単線部６２，６４と複線部６６
とを有する走行レーン６０において車両１２を安全に走
行させるためには、２組の対向する車両隊列同士を互い
に複線部６６においてすれ違い走行させる必要がある。
本実施例のシステムは、インフラ施設を用いることな
く、２組の対向する車両隊列同士を複線部６６において
互いにすれ違い走行させる点に特徴を有している。以
下、図６を参照して、本実施例の車両交通システムの運
行規則について説明する。

【００４６】図６は、本実施例の車両交通システムの特
徴的部分を説明するための図を示す。上述の如く、車両
１２は、ＩＤ情報や走行位置等の情報を交換すべく、車
々間通信機４４を用いて同一の車両隊列に属する他の車
両と通信を行う。この車々間通信機４４は、車両１２が
同一の車両隊列に属する最も遠くに位置する車両と通信
するのに必要な通信可能領域を有している。尚、この通
信可能領域は、車両隊列の先頭車両が一方の複線部６６
に停止している状況下で、他方の複線部６６の全領域を
カバーできる距離に設定される。

【００４７】上り車両隊列１３０は、単線部６２を走行
した後、複線部６６の上り車線部７０に到達する。上り
車両隊列１３０が上り車線部７０に到達している状況下
で、下り車両隊列１２０が複線部６６の下り車線部６８
に到達していない場合は、上り車両隊列１３０の、上り
車線部７０から単線部６２への進入は禁止される。かか
る状況下で下り車両隊列１２０が下り車線部６８に到達
した場合、図６に示す如く、まず、下り車両隊列１２０
の先頭車両が、上り車両隊列１３０の先頭車両が搭載す
る車々間通信機４４の通信可能領域に進入する。この場
合、上り車両隊列１３０の先頭車両には、下り車両隊列
１２０の先頭車両のＩＤ情報や走行位置等の所定の情報
が、車々間通信機４４を介して受信される。

【００４８】かかる状態で上り車両隊列１３０に上り車
線部７０から単線部６２へ進入が許可されるものとする
と、下り車両隊列１２０内の先頭車両に後続する車両が
未だ下り車線部６８に到達していない場合に車両隊列同
士が衝突する事態が生ずる。そこで、下り車両隊列１２
０内のすべての車両が、上り車両隊列１３０の先頭車両
が搭載する車々間通信機４４の通信可能領域に進入する
まで、上り車両隊列１３０の上り車線部７０から単線部
６２への進入は禁止される。そして、かかる条件が成立
した場合に、その進入は許可される。

【００４９】下り車両隊列１２０内のすべての車両が、
上り車両隊列１３０の先頭車両が搭載する車々間通信機
４４の通信可能領域に進入した場合は、下り車両隊列１
２０の先頭車両が搭載する車々間通信機４４の通信可能
領域に、上り車両隊列１３０内のすべての車両が進入す
ることとなる。かかる状態が実現された場合は、下り車
両隊列１２０の、下り車線部６８から単線部６４への進
入が許可される。

【００５０】一方、下り車両隊列１２０が下り車線部６
８に到達している状況下で、上り車両隊列１３０が上り
車線部７０に到達する場合も同様に、上り車両隊列１３
０内のすべての車両が、下り車両隊列１２０の先頭車両
が搭載する車々間通信機４４の通信可能領域に進入する
まで、下り車両隊列１２０の下り車線部６８から単線部
６４への進入は禁止される。そして、上記の条件が成立
した場合に、その進入は許可される。また、上り車両隊
列１３０内のすべての車両が、下り車両隊列１２０の先
頭車両が搭載する車々間通信機４４の通信可能領域に進
入した場合は、上り車両隊列１３０の先頭車両が搭載す
る車々間通信機４４の通信可能領域に、下り車両隊列１
２０内のすべての車両が進入することとなる。かかる状
態が実現された場合は、上り車両隊列１３０の、上り車
線部７０から単線部６２への進入が許可される。

【００５１】車両用ＥＣＵ２２は、自車両の属する車両
隊列が複線部６６ですれ違い走行すべき車両隊列（以
下、対向車両隊列と称す）のＩＤ情報を予め把握してい
る。車両用ＥＣＵ２２は、自車両が複線部６６に到達し
た後、自車両が搭載する車々間通信機４４の通信可能領
域に対向車両隊列が進入したか否かに基づいて、その複
線部６６から単線部６２，６４への自車両の発進を制御
する。車両用ＥＣＵ２２は、車々間通信機４４を介し
て、対向車両隊列内の車両１２が発する所定の情報を受
信するごとに、対向車両隊列内のすべての車両１２が複
線部６６に到達したか否かを判別する。

【００５２】そして、車両用ＥＣＵ２２は、かかる条件
が成立すると判別された場合に、自車両が複線部６６か
ら単線部６２，６４へ進入するように車両１２の走行状
態を制御する。具体的には、車両１２の制動力が解除さ
れ、かつ、適当な駆動力が発生するように、ブレーキア
クチュエータ３０およびスロットルアクチュエータ３２
を駆動する。

【００５３】上記の処理によれば、２組の車両隊列を複
線部６６において適正にすれ違い走行させることができ
る。このため、本実施例のシステムによれば、車両１２
がインフラ施設と通信を行うことなく、互いに対向して
すれ違い走行し得る車両同士の衝突を確実に回避させる
ことができ、その結果、車両隊列内の各車両を走行レー
ン６０に沿って安全に走行させることができる。

【００５４】尚、本実施例において、車両１２の搭載す
る車々間通信機４４に異常が生じた場合は、複線部６６
から単線部６２，６４への発進は禁止される。このた
め、車々間通信機４４に異常が生じても、確実に車両同
士の衝突を回避することができる。

【００５５】図７は、複線部６６からの車両１２の発進
を制御すべく、本実施例において車両用ＥＣＵ２２が実
行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図
７に示すルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起動され
るルーチンである。尚、図７において、上記図４に示す
ルーチンと同様の処理を実行するステップについては同
一の符号を付してその説明を省略する。すなわち、上記
ステップ２００において肯定判定がなされた後、次にス
テップ２２０の処理が実行される。

【００５６】ステップ２４０では、レーンマーカ１０を
用いて検出した自車両の走行レーン６０上の位置、およ
び、車々間通信機４４を用いて受信した他の車両の走行
位置に基づいて、自車両の属する車両隊列内のすべての
車両が複線部６６に到達したか否かが判別される。その
結果、否定判定がなされた場合は、自己の属する車両隊
列が複線部６６で対向車両隊列とすれ違い走行する準備
ができていないと判断できる。かかる判別がなされた場
合は、今回のルーチンは終了される。一方、肯定判定が
なされた場合は、次にステップ２４２の処理が実行され
る。

【００５７】ステップ２４２では、車々間通信機４４を
用いて、対向車両隊列内のすべての車両と車々間通信が
行われているか否か、具体的には、車々間通信機４４を
介して受信した情報の中に、対向車両隊列内のすべての
車両のＩＤ情報が含まれているか否かが判別される。そ
の結果、否定判定がなされた場合は、次にステップ２４
４の処理が実行される。

【００５８】ステップ２４４では、自車両が到達した複
線部６６からの発進が禁止されるように、ブレーキアク
チュエータ３０を駆動する処理が実行される。本ステッ
プ２４４の処理が実行されると、以後、自車両の属する
車両隊列は、複線部６６に停止する。本ステップ２４４
の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

【００５９】一方、上記ステップ２４２において肯定判
定がなされた場合は、次にステップ２４６の処理が実行
される。

【００６０】ステップ２４６では、自車両が到達した複
線部６６からの発進が許可されるように、ブレーキアク
チュエータ３０の駆動を解除し、スロットルアクチュエ
ータ３２を駆動する処理が実行される。本ステップ２４
６の処理が実行されると、自車両の属する車両隊列は、
複線部６６から単線部６２，６４へ進入を開始する。本
ステップ２４６の処理が終了すると、今回のルーチンは
終了される。

【００６１】上記の処理によれば、自車両の属する車両
隊列が複線部６６に到達している状況下で自車両の搭載
する車々間通信機４４の通信可能領域に対向車両隊列が
進入した場合に、該対向車両隊列が該複線部６６に到達
したとして、自車両の属する車両隊列の、複線部６６か
らの発進が許可される。このため、本実施例によれば、
インフラ施設を用いることなく、また、複線部６６にお
いて２組の車両隊列同士を適正にすれ違い走行させるた
めの手段を別途設けることなく、複線部６６において互
いに対向してすれ違い走行し得る車両との衝突を確実に
回避させることができる。

【００６２】このように、本実施例のシステムによれ
ば、複線部６６において互いに対向してすれ違い走行し
得る車両隊列同士の衝突を確実に回避させることができ
る。従って、本実施例のシステムによれば、簡素な構成
で、複線部６６において互いに対向してすれ違い走行す
る２組の車両隊列を安全に走行させることができる。

【００６３】また、上述の如く、本実施例においては、
インフラ施設を用いることなく、車両１２が搭載する車
々間通信機４４を用いて、２組の車両隊列同士が互いに
すれ違い走行する。このため、本実施例のシステムによ
れば、車両隊列の安全走行を実現するうえで、多大な設
備投資を行うことが不要となる。

【００６４】尚、上記の実施例においては、走行レーン
６０が特許請求の範囲に記載された「所定の軌道」に相
当していると共に、車両用ＥＣＵ２２が、上記ステップ
２４２、２４４、および２４６の処理を実行することに
より特許請求の範囲に記載された「走行制御手段」が実
現されている。

【００６５】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、インフラ施設を用いることなく、簡素な構成で、同
方向に走行する車両隊列同士の接触を確実に回避させる
ことができる。

【００６６】請求項２記載の発明によれば、インフラ施
設を用いることなく、簡素な構成で、互いに対向してす
れ違い走行し得る車両同士の衝突を確実に回避させるこ
とができる。

【００６７】請求項３記載の発明によれば、インフラ施
設を用いることなく、簡素な構成で、先行する車両隊列
に属する車両との接触を確実に回避させることができ
る。

【００６８】また、請求項４記載の発明によれば、イン
フラ施設を用いることなく、簡素な構成で、互いに対向
してすれ違い走行し得る車両との衝突を確実に回避させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である車両交通システムを
実現するためのインフラ施設を模式的に表した図であ
る。

【図２】本実施例の車両交通システムの電気的な構造を
表すブロック構成図である。

【図３】本実施例の車両交通システムの特徴的動作を説
明するための図である。

【図４】本実施例において車両用ＥＣＵが実行する制御
ルーチンの一例のフローチャートである。

【図５】本発明の第２実施例である車両交通システムを
実現するためのインフラ施設を模式的に表した図を示
す。

【図６】本実施例の車両交通システムの特徴的動作を説
明するための図である。

【図７】本実施例において車両用ＥＣＵが実行する制御
ルーチンの一例のフローチャートである。

【符号の説明】

１２車両１４，６０走行レーン２２車両制御用電子制御ユニット（車両用ＥＣＵ）３０ブレーキアクチュエータ３２スロットルアクチュエータ４４車々間通信機６６複線部１００先行車両隊列１１０後続車両隊列１２０下り車両１３０上り車両

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｈ 1/16 1/16 Ａ (72)発明者美尾昌宏愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者麻生誠愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者村野隆彦愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者大桑芳宏愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者水越雅司愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者細川光典愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者土井智之愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者北崎知則愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者田中徹愛知県豊田市豊栄町２丁目88番地株式会社トヨタテクノサービス内Ｆターム(参考） 3D041 AA11 AA41 AA71 AB01 AC01 AC26 AD46 AD47 AD51 AE04 AE41 3D044 AA25 AB01 AC26 AC56 AC59 AD04 AD21 AE04 3G093 BA23 BA26 DB05 DB16 DB18 EA09 EB04 FA10 FB05 5H180 AA01 BB04 CC03 CC14 CC19 LL04 LL09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の軌道において複数台の車両が連結
された車両隊列を、該車両隊列内で各車両に車々間通信
機を介して他の車両と無線通信させつつ走行させる車両
交通システムであって、前記車々間通信機は、所定の通信可能領域を有すると共
に、前記車両隊列内の車両は、該車両隊列に先行する車両隊
列内の車両が前記車々間通信機を介して送信する情報を
受信した場合に減速制御されることを特徴とする車両交
通システム。
【請求項２】所定の軌道に設けられた複線部において
２台の車両を互いに対向させてすれ違い走行させる車両
交通システムであって、該２台の車両は、それぞれ、他の車両と無線通信するた
めの所定の通信可能領域を有する車々間通信機を搭載す
ると共に、それぞれ、前記複線部に到達した後、他方の車両が前記
車々間通信機を介して送信する情報を受信するまで該複
線部からの走行を禁止され、該他方の車両が送信する情
報を受信した場合に該複線部からの走行を許可されるこ
とを特徴とする車両交通システム。
【請求項３】所定の軌道において複数台の車両が連結
された車両隊列内の車両として走行すると共に、該車両
隊列内の他の車両と無線通信するための車々間通信機を
搭載する車両の走行制御装置であって、前記車々間通信機が、所定の通信可能領域を有すると共
に、前記車々間通信機を介して受信された情報に、自車両の
属する車両隊列に先行する車両隊列内の車両により送信
された情報が含まれているか否かを判別する受信情報判
別手段と、前記受信情報判別手段により前記受信された情報に前記
先行する車両隊列内の車両により送信された情報が含ま
れていると判別される場合に、自車両を減速制御する走
行制御手段と、を備えることを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項４】他の車両と無線通信するための車々間通
信機を搭載すると共に、所定の軌道に設けられた複線部
において対向車両とすれ違い走行する車両の走行制御装
置であって、前記車々間通信機が、所定の通信可能領域を有すると共
に、該自車両が前記複線部に到達した後、前記対向車両が前
記車々間通信機を介して送信する情報が受信されない場
合は自車両の該複線部からの走行を禁止し、該対向車両
が送信する情報が受信された場合に自車両の該複線部か
らの走行を許可する走行制御手段を備えることを特徴と
する車両の走行制御装置。