JP2009093431A - 速度規制システム - Google Patents

Abstract

【課題】 速度規制区間内において車両の車速制限を行うに際して、前方車両の死角の位置を走り続けることを防止できる速度規制システムを提供することにある。
【解決手段】 速度規制システム１は、インフラ装置２と複数の車両３とに備えられている。インフラ装置２は、ＥＣＵ２１と送受信器２２とを備えている。ＥＣＵ２１は、送受信器２２が受信した車両Ａ及びその前方を走行する車両Ｂの車速情報、車両Ａ、Ｂが速度規制区間の開始地点を通過した時刻及び速度規制区間の規制速度に関する情報に基づき、車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないような走行条件（減速パラメータ）を設定する。送受信器２２は、ＥＣＵ２１が設定した減速パラメータを車両Ａ又は車両Ｂに送信する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、速度規制区間内において規制速度以上の車速が出ないよう車両の車速制限を行う速度規制システムに関するものである。

従来の速度規制システムとしては、例えば特許文献１に記載されている車両速度規制システムが知られている。特許文献１に記載の車両速度規制システムは、道路側に許容速度を示す信号を発信する道路側発信機を設け、車両側にその許容速度を示す信号を受信する車両側受信機を設ける。車両が当該信号を受信したときには、自車の車速が許容速度以上であることが検出されると、エンジンの出力を強制的に低下させる。これにより、道路の状況により許容されない速度で車両が走行することを防止できる。
特開平７−５７１８６号公報

しかしながら、上記従来技術によれば、車速を制限された車両の多くのドライバは、ドライバ心理としてなるべく速く走行したいという考えを持っていることから、許容される上限の速度で車両を定常走行させることが予想される。この結果、速度制限区間に進入した車両が制限速度まで減速した時に、この車両の前方を走行する前方車両の死角の位置を走行するような状態になると、前方車両も後方車両と同様に制限速度ぎりぎりで定常走行しているため、両車両の車間距離は一定となり、後方車両は速度制限区間を脱するまで前方車両の死角の位置を走り続けることになる。このように、後方車両が前方車両の死角の位置を走り続けるような状態になっても、車速が制限されているため後方車両はこの状態を加速により脱することはできない。また、上記のようにドライバはなるべく速く走行したいと考えるので、ドライバが自らの操作により車両を減速させる可能性は低い。従って、後方車両が前方車両の死角の位置を走行するような状態が維持されることになる。

そこで、本発明の課題は、速度規制区間内において車両の車速制限を行うに際して、前方車両の死角の位置を走り続けることを防止できる速度規制システムを提供することにある。

本発明は、速度規制区間内の速度規制情報を送信する送信機と、速度規制情報を受信する車両側受信機とを備え、速度規制区間内の規制速度以上の車速が出ないよう車両の車速制限を行う速度規制システムにおいて、任意車両がその前方を走行する前方車両の死角に位置しないようにするための走行条件を、任意車両及び前方車両の少なくとも一方に対して設定する走行条件設定手段を備えることを特徴とするものである。

本発明に係る速度規制システムにおいては、任意車両が速度規制区間内に入ると、任意車両が前方車両の死角に位置しないような走行条件が設定されるようになる。従って、速度規制区間内において、任意車両または前方車両がその走行条件に従って走行することで、任意車両が前方車両の死角となる位置を走行し続けることが防止される。

好ましくは、任意車両が前方車両の死角に位置するか否かを判断する判断手段をさらに備え、走行条件設定手段は、判断手段により任意車両が前方車両の死角に位置すると判断された場合に、任意車両が前方車両の死角に位置しないようにするための走行条件を、任意車両及び前方車両の少なくとも一方に対して設定することを特徴とする。

本発明に係る速度規制システムにおいては、任意車両が前方車両の死角に位置すると判断された場合には、任意車両が前方車両の死角に位置しないようにするための走行条件を設定するので、速度規制区間内において任意車両が前方車両の死角となる位置を走行し続けることが確実に防止される。また、任意車両が前方車両の死角に位置しないと判断された場合には、上記したような走行条件は設定されず、任意車両は、速度規制区間内の規制速度ぎりぎりで走行することができる。

また、好ましくは、判断手段は、車両側受信機が速度規制情報を受信した時の時刻と、当該時刻における任意車両及び前方車両の速度と、速度規制区間内の規制速度とに基づいて、任意車両が前方車両の死角に位置するか否かを判断することを特徴とする。これにより、任意車両が前方車両の死角に位置するか否かを複雑な計算を行うことなく正確に判断することができる。

さらに、好ましくは、走行条件は、減速目標速度、減速時間及び減速度の少なくとも一つを含むことを特徴とする。これにより、任意車両を前方車両の死角とならない位置に走行させるための走行条件を、適切に設定することができる。

本発明によれば、速度規制区間内において車両の車速制限を行うに際して、任意車両が前方車両の死角の位置を走り続けることを防止できる。これにより、車両の車速制限を適切に行うことが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明に係る速度規制システムの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。

図１は、本発明に係る走行支援装置の一実施形態を示す概略構成図及びブロック図である。図１に示すように、本実施形態の速度規制システム１は、インフラ装置２と複数の車両３とに備えられ、車両が速度規制区間を走行する際に速度規制区間内の規制速度以上の車速が出ないように車速制限を行なうシステムである。

インフラ装置２は、図２に示すように、速度規制区間の開始地点の手前に設けられており、この開始地点を通過する車両３と通信を行う。なお、図２では、車両３として、例えば任意の車両Ａ及びこの車両Ａの前方を走行する前方車両Ｂを示しており、速度規制区間内の規制速度Ｖ_Ｌを４０ｋｍ／ｈとしているが、特にこの形態に限られない。

インフラ装置２は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２１及び送受信器２２により構成されている。

ＥＣＵ２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび入出力インターフェース等により構成されている。また、ＥＣＵ２１は、インフラ情報を送受信器２２に送出する。インフラ情報は、速度規制区間における規制速度に関する情報を含んでいる。また、ＥＣＵ２１は、送受信器２２から送出された車速情報、車両３が速度規制区間の開始地点を通過した時刻及び予めＲＯＭ等に記憶している規制速度に関する情報に基づき、車両が前方車両の死角に位置するか否かの判断及び減速パラメータの算出を行う。さらに、ＥＣＵ２１は、算出した減速パラメータを送受信器２２に送出する。

送受信器２２は、ＥＣＵ２１から送出されたインフラ情報を車両３に送信する。また、送受信器２２は、インフラ情報を受信した車両３からの車速情報を受信し、受信した車速情報をＥＣＵ２１に送出する。さらに、送受信器２２は、ＥＣＵ２１から送出された減速パラメータを車両３に送信する。送受信器２２は、車両３が速度規制区間の開始地点を通過するか否かによらず、連続的又は間欠的にサービス情報を含むインフラ情報を送信する。このような送受信器２２としては、例えば、光ビーコンが用いられる。

車両３には、送受信器３１、ＥＣＵ３２、車速センサ３３、制動機構３４及び表示・通知器３５が搭載されている。

送受信器３１は、インフラ装置２が送信したインフラ情報及び減速パラメータを受信し、受信したこれらの情報をＥＣＵ３２に送出する。また、送受信器３１は、ＥＣＵ３２が送出した車速情報をインフラ装置２に送信する。

ＥＣＵ３２は、送受信器３１が送出したインフラ情報に呼応して、車速センサ３３により検出された車両３の車速情報を送受信器３１に送出する。また、ＥＣＵ３２は、送受信器３１が送出した減速パラメータに基づいて制動機構３４を制御したり、減速パラメータにより示される減速操作をドライバに行なわせるための表示・通知情報を表示・報知器３５に送出する。

図３は、速度規制システム１により実行される処理として、車両がその前方を走行する前方車両の死角に位置しないような走行条件を設定する処理手順を示したフローチャートである。なお、本実施形態では、図２に示すように、車両Ｂが車両Ａの前方を走行し、車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないような走行条件を車両Ａに設定する態様とする。

まず、ステップＳ１１において、インフラ装置２のＥＣＵ２１は、インフラ情報を送受信器２２を介して車両３に送信する。このインフラ情報は、速度規制区間における規制速度Ｖ_Ｌ（図２参照）を含んでいる。インフラ装置２は、車両３が速度規制区間の開始地点を通過するか否かによらず、連続的又は間欠的にインフラ情報を送信する。ここでは、まず車両Ｂが速度規制区間の開始地点を通過したとして説明する。

すると、ステップＳ２１において、車両ＢのＥＣＵ３２は、インフラ装置２が送信したインフラ情報を送受信器３１を介して受信する。

続いて、ステップＳ２２において、車両ＢのＥＣＵ３２は、受信したインフラ情報に呼応して、車両Ｂの車速情報を送受信器３１を介してインフラ装置２に送信する。この車速情報は、車両Ｂがインフラ装置２の設置場所を通過した時の速度Ｖ_Ｂを含んでいる。

続いて、ステップＳ２３において、車両ＢのＥＣＵ３２は、受信したインフラ情報に含まれる規制速度Ｖ_Ｌに基づいて、車両Ｂを所定の減速度ａ_０Ｂで減速させるように制動機構３４を制御する。

また、ステップＳ１２において、インフラ装置２のＥＣＵ２１は、車両Ｂが送信した車速情報を送受信器２２を介して受信する。また、同ＥＣＵ２１は、受信した車速情報をＥＣＵ２１が備えるＲＡＭ等のメモリに記録する。

その後、ステップＳ１３において、インフラ装置２のＥＣＵ２１は、インフラ情報を送受信器２２を介して送信する。この処理は、上記のステップＳ１１と同様である。ここでは、車両Ｂに続いて、車両Ａが速度規制区間の開始地点を通過したとして説明する。

すると、ステップＳ３１において、車両ＡのＥＣＵ３２は、インフラ装置２が送信したインフラ情報を送受信器３１を介して受信する。

続いて、ステップＳ３２において、車両ＡのＥＣＵ３２は、受信したインフラ情報に呼応して、車両Ａの車速情報を送受信器３１を介して送信する。この車速情報は、車両Ａが速度規制区間の開始地点を通過した時の速度Ｖ_Ａを含んでいる。

すると、ステップＳ１４において、インフラ装置２のＥＣＵ２１は、車両Ａが送信した車速情報を送受信器２２を介して受信する。また、同ＥＣＵ２１は、受信した車速情報をＥＣＵ２１が備えるＲＡＭ等のメモリに記録する。

続いて、ステップＳ１５において、同ＥＣＵ２１は、車両Ａと車両Ｂとの位置関係を算出する。この位置関係の算出は、例えば、以下のようにして行われる。

即ち、図２に示すように、車両Ａ及び車両Ｂが、速度規制区間の開始地点を通過した時の速度は、それぞれ速度Ｖ_Ａ及び速度Ｖ_Ｂである。また、速度規制区間において、車両３の速度は、規制速度Ｖ_Ｌに制限される。また、車両Ａ及び車両Ｂは、所定の減速度ａ_０Ａ及びａ_０Ｂで、規制速度Ｖ_Ｌに減速するものとする。ここで、車両Ａが速度Ｖ_Ａから規制速度Ｖ_Ｌまで減速するまでに要する走行距離をＤ_Ａとすると、Ｄ_Ａは、以下に示す式１により表される。
Ｄ_Ａ＝（Ｖ_Ａ ^２−Ｖ_Ｌ ^２）／２ａ_０Ａ …（式１）

また、Ｄ_Ａは、車両Ａが速度Ｖ_Ａから規制速度Ｖ_Ｌまで減速するまでに要する時間Ｔ_Ａを用いて、以下に示す式２により表すことができる。そして、上記の式１と下記の式２から、Ｔ_Ａが算出される。
Ｄ_Ａ＝Ｖ_ＡＴ_Ａ−ａ_０ＡＴ_Ａ ^２／２ …（式２）

また、車両Ｂがインフラ装置２を通過した時から、車両Ａがインフラ装置２を通過した時までの所要時間をＴ_０とすると、車両Ａが規制速度Ｖ_Ｌまで減速する時点での車両Ｂの走行距離Ｄ_Ｂは、以下に示す式３により表される。
Ｄ_Ｂ＝（Ｖ_Ｂ ^２−Ｖ_Ｌ ^２）／２ａ_０Ｂ＋Ｖ_Ｌ（Ｔ_０＋Ｔ_Ａ） …（式３）

また、車両Ｂの死角となる長さをｄとすると、以下に示す式４が成立する場合に、車両Ａは，車両Ｂの死角に位置することとなる。
Ｄ_Ｂ−Ｄ_Ａ≦ｄ …（式４）

続いて、ステップＳ１６において、ＥＣＵ２１は、上記の演算結果から、車両Ａが車両Ｂの死角に位置するか否かを判断する。車両Ａが車両Ｂの死角に位置すると判断した場合には、ステップＳ１７に進む。車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないと判断した場合には、処理を終了する。

ステップＳ１７において、ＥＣＵ２１は、車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないように規制速度Ｖ_Ｌに減速するための減速パラメータを算出する。減速パラメータは、例えば、車両Ａの減速度ａ_Ａにより与えられる。具体的には、式１〜式３において既知の値として扱っていた所定の減速度ａ_０Ａを、未知の値である減速度ａ_Ａに置き換えて、以下に示す式５が成立するように求めた減速度ａ_Ａの値を、減速パラメータとすることができる。
Ｄ_Ｂ−Ｄ_Ａ＞ｄ …（式５）

また、減速パラメータとしては、車両Ａが減速に要する時間（減速時間）Ｔ_Ａ又は減速目標速度を用いることができる。この減速目標速度は、車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないように、速度規制区間内の規制速度Ｖ_Ｌよりも低い速度を、車両Ａの速度規制区間における走行速度として設定するものである。これらの減速パラメータも、減速度ａ_Ａと同様に、式１〜３及び式５に基づいて算出することができる。

続いて、ステップＳ１８において、ＥＣＵ２１は、得られた減速パラメータを送受信器２２を介して車両Ａに送信する。

すると、ステップＳ３３において、車両ＡのＥＣＵ３２は、インフラ装置２からの減速パラメータを受信したか否かを判断する。車両Ａが減速パラメータを受信した場合には、ステップＳ３４に進む。車両Ａが減速パラメータを受信しなかった場合には、ステップＳ３５に進む。

ステップＳ３４において、車両ＡのＥＣＵ３２は、受信した減速パラメータに基づいて制動機構３４を制御し、車両Ａを自動的に減速させる。あるいは、同ＥＣＵ３２は、受信した減速パラメータにより示される減速操作をドライバに行なわせるための情報を表示・通知器３５に表示又は通知させても良い。この場合、ドライバは、表示・通知器３５の表示又は通知により減速を行なうための情報を認識し、認識した情報に基づいて減速のための操作を行う。

ステップＳ３５において、車両ＡのＥＣＵ３２は、受信したインフラ情報に含まれる規制速度Ｖ_Ｌに基づいて、所定の減速度ａ_０Ａで減速させるように制動機構３４を制御する。

以上において、インフラ装置２のＥＣＵ２１のステップＳ１５、Ｓ１７及びＳ１８は、任意車両がその前方を走行する前方車両の死角に位置しないようにするための走行条件を、任意車両及び前方車両の少なくとも一方に対して設定する走行条件設定手段を構成する。同ＥＣＵ２１のステップＳ１６は、任意車両が前方車両の死角に位置するか否かを判断する判断手段を構成する。

以上のように本実施形態にあっては、速度規制区間内において、車両Ａが車両Ｂの死角に位置すると判断された場合には、車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないようにするための走行条件が設定される。従って、車両Ａがその走行条件に従って走行することで、車両Ａが車両Ｂの死角となる位置を走行し続けることが防止される。一方、車両Ａが車両Ｂの死角に位置しないと判断された場合には、車両Ａは、速度規制区間内の規制速度ぎりぎりで走行することができる。これにより、車両Ａの車速制限を適切に行うことが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、車両Ａに対して減速パラメータを設定することによって、車両Ａが車両Ｂの死角となる位置を走行し続けることを防止しているが、車両Ｂに対して減速パラメータを設定するようにしてもよい。このように車両Ｂに対して減速パラメータを設定するために、インフラ装置２が車両Ｂに減速パラメータを送信する態様とすることができる。あるいは、車両Ａがインフラ装置２から減速パラメータを受信し、受信した減速パラメータを車両Ａが車両Ｂに送信する態様とすることもできる。

また、上記実施形態では、図３に示すステップＳ１６において、車両Ａが車両Ｂの死角に位置すると判断した場合に、減速パラメータを算出し（ステップＳ１７）、算出した減速パラメータを車両Ａに送信する（ステップＳ１８）態様としたが、ステップＳ１６の判断処理を行うことなく、ステップＳ１７〜Ｓ１８の処理を行なう態様とすることもできる。このような態様とすることで、速度規制区間に進入する全ての車両に対して、当該車両の前方を走行する車両の死角とならない位置に走行させるための走行条件を設定することができる。

また、上記実施形態では、インフラ装置２は、速度規制区間の始点近傍に送受信手段を有し、恒久的に設置された施設に構成される態様としたが、インフラ装置２が備える各手段を、警察車両や工事車両等の移動体に構成する態様とすることもできる。このようにすることで、臨時的に速度規制の必要が生じた道路の区間に、本発明に係る速度規制システムを設けることができる。

さらに、上記実施形態では、インフラ装置２は、車両Ｂの車速情報を車両Ｂから受信する態様としているが、例えば、インフラ装置２自体が、当該インフラ装置２を通過する車両の車速を測定する手段を有する態様とすることもできる。このような態様では、車両Ａの前方を走行する車両Ｂがインフラ装置２と通信を行う手段を有していなくても、車両Ａがインフラ装置２と通信を行う手段を有していれば、インフラ装置２が測定した車両Ｂの車速情報と車両Ａから受信した情報とに基づいて、車両Ａに対して適切な走行条件を設定することができる。

本発明に係る速度規制システムの一実施形態を示す概略構成図及びブロック図である。 任意車両及び前方車両の速度規制区間進入時の速度及び速度規制区間内の位置関係を示した図である。 図１に示した速度規制システムが実行する処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１…速度規制システム、２…インフラ装置、２１…ＥＣＵ（走行条件設定手段、判断手段）、２２…送受信器（送信機）、３…車両、３１…送受信器（車両側受信器）、３２…ＥＣＵ、３３…車速センサ、３４…制動機構、３５…表示・通知器

Claims (4)

1. 速度規制区間内の速度規制情報を送信する送信機と、前記速度規制情報を受信する車両側受信機とを備え、前記速度規制区間内の規制速度以上の車速が出ないよう車両の車速制限を行う速度規制システムにおいて、
   任意車両がその前方を走行する前方車両の死角に位置しないようにするための走行条件を、前記任意車両及び前記前方車両の少なくとも一方に対して設定する走行条件設定手段
   を備えることを特徴とする速度規制システム。
2. 前記任意車両が前記前方車両の死角に位置するか否かを判断する判断手段をさらに備え、
   前記走行条件設定手段は、前記判断手段により前記任意車両が前記前方車両の死角に位置すると判断された場合に、前記任意車両が前記前方車両の死角に位置しないようにするための走行条件を、前記任意車両及び前記前方車両の少なくとも一方に対して設定する
   ことを特徴とする請求項１記載の速度規制システム。
3. 前記判断手段は、前記車両側受信機が前記速度規制情報を受信した時の時刻と、当該時刻における前記任意車両及び前記前方車両の速度と、前記速度規制区間内の規制速度とに基づいて、前記任意車両が前記前方車両の死角に位置するか否かを判断することを特徴とする請求項２記載の速度規制システム。
4. 前記走行条件は、減速目標速度、減速時間及び減速度の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の速度規制システム。

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