JP2012146252A - Driving support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搭載車両の運転者に運転操作についての案内を行う運転支援装置に関するものである。 The present invention relates to a driving support apparatus that provides guidance about driving operation to a driver of an onboard vehicle.
従来、路側に配置された運転支援装置が、信号機手前の所定地点を通過した通過車両の車両状態量を取得し、この車両状態量と通行車両が向かう信号機の信号情報とに基づいて、通過車両の後続車両の停止位置を決定するとともに、決定した後続車両の停止位置を送信するようになっており、後続車両に搭載された車載運転支援装置は、この後続車両の停止位置を受信すると、後続車両の停止位置に応じて運転支援のタイミングを変更するようにした運転支援システムがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a driving assistance device arranged on the roadside acquires a vehicle state quantity of a passing vehicle that has passed a predetermined point in front of a traffic light, and a passing vehicle is based on the vehicle state quantity and signal information of a traffic signal to which a passing vehicle is directed. The stop position of the succeeding vehicle is determined, and the stop position of the determined succeeding vehicle is transmitted. When the on-board driving support device mounted on the succeeding vehicle receives the stop position of the succeeding vehicle, There is a driving support system in which the timing of driving support is changed according to the stop position of the vehicle (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載された運転支援システムでは、車載運転支援装置により、信号待ちの先行車両を考慮して運転支援情報の提供タイミングが決定され、適切な位置で停止できるように運転支援情報が提供されるようになっているが、この運転支援情報に従って減速操作を行ったとしても、必ずしも緩やかな減速度で車両を停車位置に停止させることができるとは限らないといった問題がある。 In the driving support system described in Patent Document 1, driving support information is provided by an in-vehicle driving support device so that driving support information is provided in consideration of a preceding vehicle waiting for a signal and can be stopped at an appropriate position. However, even if the deceleration operation is performed according to the driving support information, there is a problem that the vehicle cannot always be stopped at the stop position with a gradual deceleration.
本発明は上記問題に鑑みたもので、より適切に減速操作の案内を行うようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to more appropriately guide a deceleration operation.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、搭載車両の運転者に運転操作についての案内を行う運転支援装置であって、路側に設置された無線送信機と通信する通信手段と、通信手段を介して無線送信機から搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報を取得する情報取得手段と、情報取得手段により取得された情報を用いて搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の搭載車両の停車位置を推定する停車位置推定手段と、予め定められた基準値以下の減速度で、停車位置推定手段により推定された停車位置に搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定する減速操作開始位置特定手段と、搭載車両が減速操作開始位置に到達する前に、運転者に減速操作の開始を促す案内を行う案内手段と、を備えたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a driving support device for guiding a driver of an onboard vehicle about driving operation, and a communication means for communicating with a radio transmitter installed on the roadside , Information acquisition means for acquiring information for estimating a stop position when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the travel destination from the wireless transmitter via the communication means, and information acquired by the information acquisition means And a stop position estimating means for estimating the stop position of the mounted vehicle when the mounted vehicle stops in front of the traffic light existing at the travel destination, and a stop position estimating means with a deceleration equal to or less than a predetermined reference value. A deceleration operation start position specifying means for specifying a deceleration operation start position at which a deceleration operation for stopping the mounted vehicle at the estimated stop position is to be started, and a driver before the mounted vehicle reaches the deceleration operation start position. A guide means for the guidance prompting the start of decelerating operation, it is characterized by comprising a.
このような構成によれば、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の搭載車両の停車位置を推定し、予め定められた基準値以下の減速度で、推定した停車位置に搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定し、搭載車両が減速操作開始位置に到達する前に、運転者に減速操作の開始を促す案内が行われるので、より適切に減速操作の案内を行うことができる。 According to such a configuration, the stop position of the mounted vehicle when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the travel destination is estimated, and the estimated stop position is reduced by a deceleration equal to or less than a predetermined reference value. Since the deceleration operation start position at which the deceleration operation for stopping the mounted vehicle should be started is identified and the driver is prompted to start the deceleration operation before the mounted vehicle reaches the deceleration operation start position, more It is possible to appropriately guide the deceleration operation.
なお、請求項2に記載の発明のように、減速操作開始位置特定手段は、予め定められた基準値以下の減速度で、停車位置推定手段により推定された停車位置に搭載車両を停止させるために必要な減速距離を算出する減速距離算出手段を備え、停車位置推定手段により推定された停車位置より減速距離分手前の位置を減速操作開始位置として特定することができる。 As in the second aspect of the invention, the deceleration operation start position specifying means stops the mounted vehicle at the stop position estimated by the stop position estimating means with a deceleration equal to or lower than a predetermined reference value. The vehicle is provided with a deceleration distance calculating means for calculating a necessary deceleration distance, and a position before the deceleration position estimated by the stop position estimating means can be specified as a deceleration operation start position.
また、請求項3に記載の発明は、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報には、信号機の切替タイミング、無線送信機から信号機の停止位置を示す停止線までの距離、通行車両の平均速度および無線送信機の設置位置を通過した先行車両の通過時刻が含まれており、停車位置推定手段は、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報を用いて搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際に搭載車両の前に停車する先行車両の台数を推定し、搭載車両の前に停車する先行車両の台数に応じて搭載車両の停止位置を手前に移動させるように搭載車両の停止位置を推定することを特徴としている。 Further, according to the third aspect of the present invention, the information for estimating the stop position when the mounted vehicle stops in front of the traffic signal existing at the travel destination includes the traffic signal switching timing, the stop signal from the radio transmitter. It includes the distance to the stop line indicating the position, the average speed of the passing vehicle, and the passage time of the preceding vehicle that has passed the installation position of the wireless transmitter, and the stop position estimating means Estimate the number of preceding vehicles that stop before the mounted vehicle when the mounted vehicle stops before the traffic light that exists at the destination using the information for estimating the stop position when stopping before The stop position of the mounted vehicle is estimated so as to move the stop position of the mounted vehicle to the front according to the number of preceding vehicles that stop in front of the vehicle.
このような構成によれば、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際に搭載車両の前に停車する先行車両の台数を推定し、搭載車両の前に停車する先行車両の台数に応じて搭載車両の停止位置を手前に移動させるように搭載車両の停止位置が推定されるので、搭載車両の前に停車する先行車両があっても、緩やかな減速操作で搭載車両を停止位置に停車させることが可能である。 According to such a configuration, when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the destination, the number of preceding vehicles that stop before the mounted vehicle is estimated, and the number of preceding vehicles that stop before the mounted vehicle. Therefore, even if there is a preceding vehicle that stops in front of the mounted vehicle, the mounted vehicle can be stopped with a gentle deceleration operation. It is possible to stop at.
また、請求項4に記載の発明は、搭載車両は、走行用の動力源としてモータを使用する車両であって、減速操作開始位置特定手段は、モータの回生損失が発生しないように規定された減速度で、停車位置推定手段により推定された停車位置に搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, the on-board vehicle is a vehicle that uses a motor as a driving power source, and the deceleration operation start position specifying means is defined so that no motor regeneration loss occurs. A deceleration operation start position for starting a deceleration operation for stopping the mounted vehicle at the stop position estimated by the stop position estimating means is specified by the deceleration.
このような構成によれば、モータの回生損失が発生しないように規定された減速度で、推定した停車位置に搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置が特定されるので、モータの回生損失が発生しないような減速操作で搭載車両を停車位置に停車させることが可能であり、走行用の動力源で消費されるエネルギーの低減を図ることが可能である。 According to such a configuration, the deceleration operation start position at which the deceleration operation for stopping the mounted vehicle at the estimated stop position is to be started is specified with the deceleration defined so that no motor regeneration loss occurs. Therefore, it is possible to stop the mounted vehicle at the stop position by a deceleration operation that does not cause regeneration loss of the motor, and it is possible to reduce the energy consumed by the driving power source.
本発明の一実施形態に係る運転支援装置を搭載した車両の概略構成を図1に概略的に示す。本実施形態における運転支援装置は、走行用の動力源としてエンジンおよびモータを用いるハイブリッド車両に搭載され、搭載車両の運転者に運転操作についての案内等を行う。ハイブリッド車両には、エンジン1、発電機2、モータ3、差動装置4、タイヤ5a、5b、インバータ6、DCリンク7、インバータ8、バッテリ9、HV制御部10、GPS受信機11、方位センサ12、車速センサ13、地図DB記憶部14、勾配センサ15、操作部16、光ビーコン送受信機17、表示部18、スピーカ19およびナビゲーションECU20が搭載されている。
FIG. 1 schematically shows a schematic configuration of a vehicle equipped with a driving support apparatus according to an embodiment of the present invention. The driving support device according to the present embodiment is mounted on a hybrid vehicle that uses an engine and a motor as a driving power source, and provides guidance on driving operation to the driver of the mounted vehicle. The hybrid vehicle includes an engine 1, a
このハイブリッド車両は、エンジン1およびモータ3を走行用の動力源とし、アクセル操作に応じて複数の走行モードを切り替えて走行する。エンジン1を動力源とする場合は、エンジン1の回転力が、図示しないクラッチ機構および差動装置4を介してタイヤ5a、5bに伝わる。また、モータ3を動力源とする場合は、バッテリ9の直流電力がDCリンク7およびインバータ8を介して交流電力に変換され、その交流電力によってモータ3が作動し、このモータ3の回転力が、差動装置4を介してタイヤ5a、5bに伝わる。以下、エンジン1のみを動力源とする走行のモードをエンジン走行モード、モータ3のみを動力源とする走行のモードをモータ走行モード、エンジン1とモータ3を動力源とする走行のモードをハイブリッド走行モードという。ただし、以下、ハイブリッド走行モードとエンジン走行モードを含めてハイブリッド走行モードという。
This hybrid vehicle uses the engine 1 and the motor 3 as a power source for travel, and travels by switching a plurality of travel modes according to the accelerator operation. When the engine 1 is used as a power source, the rotational force of the engine 1 is transmitted to the
また、エンジン1の回転力は発電機2にも伝えられ、その回転力によって発電機2が交流電力を生成し、生成された交流電力はインバータ6、DCリンク7を介して直流電力に変換され、その直流電力がバッテリ9に蓄積される。このようなバッテリ9への充電は、燃料を使用したエンジン1の作動による充電である。以下、この種の充電を、内燃充電という。
The rotational force of the engine 1 is also transmitted to the
また、図示しない制動機構によりハイブリッド車両が減速すると、その減速時の抵抗力がモータ3に回転力として加わり、この回転力によってモータ3が交流電力を生成し、生成された交流電力がインバータ8、DCリンク7を介して直流電力に変換され、その直流電力がバッテリ9に蓄積される。以下、この種の充電を、回生充電という。 Further, when the hybrid vehicle decelerates by a braking mechanism (not shown), a resistance force at the time of deceleration is applied to the motor 3 as a rotational force, and the motor 3 generates AC power by this rotational force. It is converted into direct current power via the DC link 7, and the direct current power is stored in the battery 9. Hereinafter, this type of charging is referred to as regenerative charging.
なお、回生充電により時間当たりに回収できるエネルギー量には限界があるため、減速度が大きいと回生充電によるエネルギー回収が十分に行われず、エネルギーの損失が発生する。したがって、回生充電によるエネルギー回収を有効に行うためには、ある程度緩やかな減速操作が必要とされる。 Since there is a limit to the amount of energy that can be recovered per hour by regenerative charging, if the deceleration is large, energy recovery by regenerative charging is not performed sufficiently, and energy loss occurs. Therefore, in order to effectively perform energy recovery by regenerative charging, a moderate deceleration operation is required to some extent.
HV制御部10は、ナビゲーションECU20からの指令等に応じて、発電機2、モータ3、インバータ6、インバータ8、バッテリ9の上述のような作動の実行・非実行等を制御する。HV制御部10は、例えばマイクロコンピュータを用いて実現してもよいし、下記のような機能を実現するための専用の回路構成を有するハードウェアであってもよい。
The
より具体的には、HV制御部10は、アクセル開度、バッテリ9のバッテリ充電量、バッテリ9の温度等に基づいて、動力源の異なる複数の走行モード(モータ走行モード、ハイブリッド走行モード)の切り替えを繰り返し行う。
More specifically, the
GPS受信機11、方位センサ12および車速センサ13は、それぞれハイブリッド車両の位置、進行方向、走行速度を特定する周知のセンサである。
The
地図DB記憶部14は、地図データを記憶する記憶媒体である。地図データは、複数の交差点のそれぞれに対応するノードデータ、および、交差点と交差点を結ぶ道路区間すなわちリンクのそれぞれに対応するリンクデータを有している。1つのノードデータは、当該ノードの識別番号、所在位置情報、種別情報を含む。また、1つのリンクデータは、当該リンクの識別番号(以下、リンクIDという)、位置情報、種別情報等を含んでいる。
The map
ここで、リンクの位置情報には、当該リンクが含む形状補完点の所在位置データ、および、当該リンクの両端のノードおよび形状補完点のうち隣り合う2つを繋ぐセグメントのデータを含んでいる。各セグメントのデータは、当該セグメントのセグメントID、当該セグメントの勾配、向き、長さ等の情報を有している。 Here, the position information of the link includes the location data of the shape complement point included in the link and the data of the segment connecting two adjacent nodes and the shape complement points at both ends of the link. The data of each segment includes information such as the segment ID of the segment, the gradient, direction, and length of the segment.
勾配センサ15は、車両のピッチ方向、ヨー方向、ロール方向の方位変化量を検出するジャイロセンサによって構成されている。このジャイロセンサによって検出されるピッチ方向の方位変化量から道路の勾配を算出することが可能となっている。
The
操作部16は、表示部18に設けられたディスプレイの周囲に配置されたメカニカルスイッチ、表示部18に設けられたディスプレイの前面に設けられたタッチスイッチ等を有し、乗員のスイッチ操作に応じた信号をナビゲーションECU20へ出力する。
The
光ビーコン送受信機17は、VICS情報等を送信する光ビーコンとの間で無線通信を行うためのものである。
The
表示部18は、液晶等のディスプレイを有し、このディスプレイにナビゲーションECU20より入力される映像信号に応じた映像を表示させる。
The
スピーカ19は、ナビゲーションECU20より入力される音声信号に応じた音声を出力するためのものである。
The
図2に示す様に、ナビゲーションECU20は、RAM21、ROM22、データ書き込み可能な耐久記憶媒体23、および制御部24を有している。耐久記憶媒体とは、ナビゲーションECU20の主電源の供給が停止してもデータを保持し続けることができる記憶媒体をいう。耐久記憶媒体23としては、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ、EEPROM等の不揮発性記憶媒体、および、バックアップRAMがある。
As shown in FIG. 2, the
制御部24は、ROM22または耐久記憶媒体23から読み出したプログラムを実行し、その実行の際にはRAM21、ROM22、および耐久記憶媒体23から情報を読み出し、RAM21および耐久記憶媒体23に対して情報の書き込みを行い、HV制御部10、GPS受信機11、方位センサ12、車速センサ13、地図DB記憶部14、勾配センサ15等と信号の授受を行う。なお、制御部24は、GPS受信機11、方位センサ12および車速センサ13から取得した現在位置を特定するための情報に基づいて、現在位置を特定する現在位置特定処理等を実施する。
The
また、図2に示すように、制御部24は、マップマッチング処理25、経路算出処理26、ナビゲーション処理27等の処理を、所定のプログラムを実行することで実現する。
As shown in FIG. 2, the
本ハイブリッド車両に搭載されているナビゲーションECU20には、光ビーコン送受信機17が接続されており、光ビーコン送受信機17を介して路上に設置された光ビーコンよりVICS情報等を受信することが可能となっている。
The
図3に、路側の機器構成を示す。この図には、ハイブリッド車両30と、交差点Jに設置された信号機40と、この信号機40を制御する信号制御装置41と、この信号制御装置41に接続された光ビーコン制御装置50と、この光ビーコン制御装置50に接続された光ビーコン51が示されている。なお、光ビーコン51は、交差点Jより1つ手前の交差点から交差点Jへと向かう道路上に設置されている。また、図3には、光ビーコン制御装置50に1台の光ビーコン51が接続された構成が示されているが、実際には、各交差点に設置された多数の光ビーコン51が接続されている。
FIG. 3 shows a roadside device configuration. In this figure, a
本実施形態における光ビーコン制御装置50は、VICS情報とともに、以下に示す(1)〜(4)の情報を、光ビーコン51を介して通行車両に送信する。なお、(1)〜(4)の情報は、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報である。
(1)信号機の切替タイミング、(2)光ビーコン51から前方交差点の停止線までの距離、(3)通行車両の平均車速、(4)光ビーコン51の設置位置を通過した先行車両の通過時刻。
(1)信号機の切替タイミングについて
信号制御装置41は、予め設定された切替タイミングで信号機40を制御する。信号機40は、信号制御装置41の制御により青信号、黄信号、赤信号、矢印信号等の各ランプを点灯させるようになっている。なお、本実施形態では、説明を簡略化するため、矢印信号を備えていない信号機を例に説明する。
The optical
(1) Traffic signal switching timing, (2) Distance from
(1) Signal signal switching timing The
本実施形態における光ビーコン制御装置50は、信号制御装置41より切替タイミングを特定するための切替タイミング情報を取得可能となっている。切替タイミング情報には、信号の切り替わり時刻を特定するための切替時刻特定情報(例えば、次回、赤信号から青信号に切り替わる時刻を示す情報)と、信号機の切替周期を示す切替周期情報が含まれる。なお、切替周期は、例えば、赤信号から青信号に変化したときから、黄信号、赤信号となった後、再度、青信号に変化するまでの期間のことをいう。
(2)光ビーコン51から前方交差点の信号機の停止位置を示す停止線までの距離について
本実施形態における光ビーコン制御装置50は、光ビーコン51から前方交差点の信号機の停止位置を示す停止線までの距離を記憶媒体に記憶している。
(3)平均車速について
本実施形態における光ビーコン制御装置50は、図4に示すように、2つの光ビーコン51間の距離と、同一車両が2つの光ビーコン51間を通過するのに要した旅行時間に基づいて、その区間の平均車速を算出するようになっている。なお、光ビーコン制御装置50は、2つの光ビーコン51間の距離を記憶媒体に記憶している。ここで、平均車速は、2つの光ビーコン51間の距離を、同一車両が2つの光ビーコン51間を通過するのに要した時間で除算して求めた車速を平均化することにより算出することができる。なお、車両が途中で赤信号により停車すると、2つの光ビーコン51間を通過するのに要した旅行時間が長くなってしまうため、切替タイミング情報に基づいて車両が赤信号で停車したと推定される車両を除外して車速を収集し、平均車速を算出するようにしている。
(4)光ビーコン51の設置位置を通過した先行車両の通過時刻
本実施形態における光ビーコン制御装置50は、光ビーコン51の下方のレーンを通過する車両の有無を検出する検出センサ(図示せず)を備え、この検出センサを用いて一定期間内に光ビーコン51の下方のレーンを通過した先行車両の通過時刻を収集する処理を行う。具体的には、信号機の切替周期(例えば、3分)内に光ビーコン51の下方のレーンを通過した車両の通過時刻を収集し、収集した各車両の通過時刻を光ビーコン51を介して送信する。なお、複数のレーンが設けられている場合には、レーン毎に光ビーコン51の設置位置を通過した先行車両の通過時刻を収集する。
The optical
(2) About the distance from the
(3) About Average Vehicle Speed The optical
(4) Passing time of a preceding vehicle that has passed the installation position of the
ナビゲーションECU20は、(1)〜(4)の情報に基づいて搭載車両とともに信号機の手前で停車する先行車両の台数を特定し、先行車両による影響を考慮した搭載車両の停車位置を推定するとともに、この搭載車両の停車位置に、モータ3による回生充電の回収損失が発生しないように停車するための減速操作開始地点を推定し、この減速操作開始地点の手前で減速操作が行われるように、乗員に報知する処理を実施する。
The
図5に、この処理のフローチャートを示す。車両のイグニッションスイッチがオン状態になると、本運転支援装置は動作状態となり、ナビゲーションECU20は、図5に示す処理を開始する。
FIG. 5 shows a flowchart of this process. When the ignition switch of the vehicle is turned on, the driving support device is in an operating state, and the
まず、光ビーコン51より送信される情報を受信したか否かを判定する(S100)。なお、光ビーコン51より送信される情報には、VICS情報と、上記した(1)〜(4)の情報がある。
First, it is determined whether information transmitted from the
ここで、光ビーコン送受信機17を介して光ビーコン51より送信される情報が受信されない場合、S100の判定を繰り返し実施する。
Here, when the information transmitted from the
そして、搭載車両が光ビーコン51の下のレーンを通過し、光ビーコン51より送信された情報を受信すると、S100の判定はYESとなり、光ビーコン51より送信された情報をRAM21に記憶させる(S102)。
When the mounted vehicle passes the lane below the
次に、光ビーコン51より送信された情報に、(1)〜(4)の情報が含まれているか否かを判定する(S104)。
Next, it is determined whether the information transmitted from the
ここで、光ビーコン51より送信された情報に、(1)〜(4)の情報が含まれていない場合、S104の判定はNOとなり、S100へ戻る。また、光ビーコン51より送信された情報に、(1)〜(4)の情報が含まれている場合には、S104の判定はYESとなり、次に、(1)〜(3)の情報を用いて搭載車両が前方交差点の停止線地点での信号機の状態を推定する(S106)。
Here, when the information transmitted from the
ここで、図6を参照して、先行車両の前方交差点停止線地点での信号機の状態の推定について説明する。図6において、横軸は時刻、縦軸は光ビーコン51から交差点停止線位置までの距離を表している。矢印Cは、搭載車両の位置と時刻の関係を示している。また、図6には、信号機の切替タイミングも示されている。なお、図6において、黄信号は省略してある。
Here, with reference to FIG. 6, the estimation of the state of the traffic signal at the front intersection stop line point of the preceding vehicle will be described. In FIG. 6, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the distance from the
まず、光ビーコン51から前方交差点の停止線までの距離を平均車速で除算することにより搭載車両が前方交差点の停止線に到達するまでの時間を算出する。次に、この搭載車両が前方交差点の停止線に到達するまでの時間に現在時刻を加算して搭載車両が前方交差点の停止線に到達する時刻を算出する。次に、切替タイミング情報に含まれる切替時刻特定情報と切替周期情報から、搭載車両が前方交差点の停止線までの時刻における信号機の状態を推定する。
First, by dividing the distance from the
なお、搭載車両の車速が平均車速よりも大きく異なる場合には、交通流に大きな影響を与える要因が発生したと考えられるため、平均車速を搭載車両の車速に置き換えて搭載車両が前方交差点の停止線までの時刻における信号機の状態を推定する。 If the vehicle speed of the installed vehicle is significantly different from the average vehicle speed, it is considered that a factor that has a large impact on the traffic flow has occurred. Therefore, the average vehicle speed is replaced with the vehicle speed of the installed vehicle, and the mounted vehicle stops at the front intersection. Estimate the state of the traffic light at the time to the line.
次に、推定した信号機の状態が赤信号か否かを判定する(S108)。ここで、推定した信号機の状態が黄信号または青信号の場合、S108の判定はNOとなり、S100へ戻る。また、推定した信号機の状態が赤信号の場合には、S108の判定はYESとなり、次に、地図DB記憶部14より地図データを取得して搭載車両の位置から停止線までの走行路番号を求める(S110)。具体的には、搭載車両の現在位置から停止線までの道路に付与されたリンクIDを特定する。
Next, it is determined whether or not the estimated traffic light state is a red signal (S108). Here, when the estimated state of the traffic light is a yellow signal or a blue signal, the determination in S108 is NO, and the process returns to S100. When the estimated traffic light state is a red signal, the determination in S108 is YES. Next, map data is acquired from the map
次に、(1)〜(4)の情報を用いて先行車両の前方交差点停止線地点での信号機の状態を推定する(S112)。 Next, the state of the traffic light at the front intersection stop line point of the preceding vehicle is estimated using the information of (1) to (4) (S112).
図6において、矢印X、A、Bは、先行車両の位置と時刻の関係を示している。矢印Cで示されている搭載車両の直前の先行車両は矢印B、この矢印Bで示されている先行車両の直前の先行車両は矢印A、この矢印Aで示されている先行車両の直前の先行車両は矢印Xとして示されている。 In FIG. 6, arrows X, A, and B indicate the relationship between the position of the preceding vehicle and the time. The preceding vehicle immediately before the mounted vehicle indicated by the arrow C is indicated by the arrow B, the preceding vehicle immediately preceding the preceding vehicle indicated by the arrow B is indicated by the arrow A, and immediately preceding the preceding vehicle indicated by the arrow A. The preceding vehicle is shown as an arrow X.
ここでは、信号機の切替周期内にレーンを通過した各車両の通過時刻を表す情報を用いて矢印X、A、Bにより示される各先行車両が前方交差点の停止線に到達する際の信号機の状態を推定する。 Here, the state of the traffic signal when each preceding vehicle indicated by the arrows X, A, and B reaches the stop line at the front intersection using information indicating the passing time of each vehicle that has passed through the lane within the traffic signal switching cycle. Is estimated.
具体的には、光ビーコン51から前方交差点の停止線までの距離を平均車速で除算することにより各先行車両が前方交差点の停止線に到達するまでの時間を算出する。次に、この各先行車両が前方交差点の停止線に到達するまでの時間に、信号機の切替周期内にレーンを通過した各車両の通過時刻を加算して各先行車両が前方交差点の停止線に到達する時刻を算出する。次に、切替タイミング情報に含まれる切替時刻特定情報と切替周期情報から、各先行車両が前方交差点の停止線に到達する時刻における信号機の状態を推定する。
Specifically, the time until each preceding vehicle reaches the stop line at the front intersection is calculated by dividing the distance from the
次に、自車両と同じ赤信号で停止すると推測される先行車両の台数を特定する(S114)。具体的には、各先行車両と搭載車両が前方交差点の停止線に到達する時刻における信号機の状態に基づいて自車両と同じ赤信号で停止すると推測される先行車両の台数を特定する。図6では、矢印Xで示される先行車両は、前方交差点の停止線に到達する時刻における信号機の状態は青信号となるため、搭載車両と同じ赤信号で停車することにはならないが、矢印A、Bで示される先行車両は、矢印Cで示される搭載車両とともに、前方交差点の停止線に到達する時刻における信号機の状態は赤信号となるため、搭載車両と同じ赤信号で停車することになる。 Next, the number of preceding vehicles presumed to stop at the same red light as the host vehicle is specified (S114). Specifically, the number of preceding vehicles estimated to stop at the same red signal as that of the own vehicle is specified based on the state of the traffic light at the time when each preceding vehicle and the mounted vehicle reach the stop line at the front intersection. In FIG. 6, the preceding vehicle indicated by the arrow X does not stop at the same red signal as the mounted vehicle because the traffic light at the time of reaching the stop line at the front intersection is a green signal, but the arrow A, The preceding vehicle indicated by B, together with the mounted vehicle indicated by arrow C, stops at the same red signal as that of the mounted vehicle because the state of the traffic light at the time of reaching the stop line at the front intersection is a red signal.
次に、同じ赤信号で停車する先行車両の台数を考慮した搭載車両の停止位置を推定する(S116)。ここで、同じ赤信号で停車する先行車両の台数をN、予め定められた車両長をL1、停止間隔をL2とすると、同じ赤信号で停車する先行車両の台数Nを考慮した搭載車両の停止位置は、前方交差点の停止線の位置よりN×(L1+L2)分だけ手前の位置として推定することができる。図7に示すように、搭載車両Cと同じ赤信号で先行車両A、Bが停車すると推定した場合、搭載車両Cの停止位置は図中に示す位置となる。 Next, the stop position of the mounted vehicle is estimated in consideration of the number of preceding vehicles that stop at the same red light (S116). Here, when the number of preceding vehicles that stop at the same red light is N, the predetermined vehicle length is L1, and the stop interval is L2, the stop of the mounted vehicle in consideration of the number N of preceding vehicles that stop at the same red light The position can be estimated as a position that is N × (L1 + L2) before the position of the stop line at the front intersection. As shown in FIG. 7, when it is estimated that the preceding vehicles A and B stop at the same red signal as the mounted vehicle C, the stop position of the mounted vehicle C is the position shown in the figure.
次に、緩やかな減速操作をした場合の減速距離を特定する(S120)。具体的には、モータ3の回生損失が発生しないように規定された減速度で搭載車両が停車するために必要とされる減速距離を特定する。ここで、車両重量をm、搭載車両の車速をv、モータ3の回生損失が発生しないように規定された減速度をa、減速距離をxとすると、m×a×x=(1/2)×m×v2の関係が成立する。従って、減速距離x=v2/(2×a)として算出することができる。なお、本実施形態においては、運転者によるブレーキ操作がモータ3の回生損失が発生しなくなる減速度の限界値よりも多少緩くても搭載車両を停車位置に停止させることが可能となるように、減速度aを、モータ3の回生損失が発生しなくなる減速度の限界値よりも一定量小さな値として規定している。 Next, the deceleration distance when the gentle deceleration operation is performed is specified (S120). Specifically, the deceleration distance required for the mounted vehicle to stop at a deceleration defined so that no regenerative loss of the motor 3 occurs is specified. Here, m × a × x = (1/2) where m is the vehicle weight, v is the vehicle speed of the mounted vehicle, a is the deceleration defined so that no regenerative loss of the motor 3 occurs, and x is the deceleration distance. ) × m × v 2 is established. Therefore, it can be calculated as a deceleration distance x = v 2 / (2 × a). In the present embodiment, the mounted vehicle can be stopped at the stop position even if the brake operation by the driver is somewhat looser than the limit value of deceleration at which the regeneration loss of the motor 3 does not occur. The deceleration a is defined as a value that is a certain amount smaller than the limit value of the deceleration at which no regenerative loss of the motor 3 occurs.
次に、同じ赤信号で停車する先行車両の台数を考慮した搭載車両の停止位置と、上記減速距離に基づいて減速操作開始位置を特定する(S122)。具体的には、同じ赤信号で停車する先行車両の台数を考慮した搭載車両の停止位置より、上記減速距離分手前の位置を減速操作開始位置として特定する。この減速操作開始位置で緩やかな減速操作を開始することで、モータ3による回生充電の回収損失が発生しないように停車することが可能となる。 Next, a deceleration operation start position is specified based on the stop position of the mounted vehicle in consideration of the number of preceding vehicles that stop at the same red light and the deceleration distance (S122). Specifically, the position before the deceleration distance is specified as the deceleration operation start position from the stop position of the mounted vehicle considering the number of preceding vehicles that stop at the same red light. By starting a gradual deceleration operation at this deceleration operation start position, it is possible to stop the vehicle so that a recovery loss of regenerative charging by the motor 3 does not occur.
次に、減速アドバイス提供位置を特定する(S124)。運転者が減速操作開始位置で減速操作を開始するためには、減速操作開始位置より手前で減速アドバイスの提供を行う必要がある。本実施形態では、運転者がある程度余裕を持って減速操作を行うことができるよう、減速操作開始位置より一定距離(例えば、20メートル)手前の位置を減速アドバイス提供位置として特定する。 Next, a deceleration advice providing position is specified (S124). In order for the driver to start the deceleration operation at the deceleration operation start position, it is necessary to provide deceleration advice before the deceleration operation start position. In the present embodiment, a position a certain distance (for example, 20 meters) before the deceleration operation start position is specified as a deceleration advice providing position so that the driver can perform the deceleration operation with some margin.
次に、地図DB記憶部14より地図データを取得して現在の走行路番号の検出を行う(S126)。具体的には、搭載車両が位置する道路に付与されたリンクIDを特定する。
Next, map data is acquired from the map
次に、搭載車両が走行路を逸脱したか否かを判定する(S128)。具体的には、搭載車両が位置する走行路番号が、S110にて求めた走行路番号と一致するか否かに基づいて搭載車両が走行路を逸脱したか否かを判定する。 Next, it is determined whether or not the mounted vehicle has deviated from the travel path (S128). Specifically, it is determined whether or not the mounted vehicle has deviated from the traveling path based on whether or not the traveling path number where the mounted vehicle is located matches the traveling path number obtained in S110.
ここで、搭載車両が走行路を逸脱していない場合、S128の判定はNOとなり、次に、搭載車両の位置が減速アドバイス提供位置へ到達したか否かに基づいて減速アドバイス提供位置を通過したか否かを判定する(S130)。 Here, if the mounted vehicle does not deviate from the travel path, the determination in S128 is NO, and then the vehicle has passed the deceleration advice providing position based on whether or not the position of the mounted vehicle has reached the deceleration advice providing position. It is determined whether or not (S130).
ここで、搭載車両の位置が減速アドバイス提供位置へ到達していない場合、S130の判定はNOとなり、S126へ戻る。そして、搭載車両の位置が減速アドバイス提供位置へ到達すると、S130の判定はYESとなり、減速操作アドバイスを提示する(S132)。具体的には、緩やかなブレーキ操作の開始を促すメッセージを表示部18に表示させるとともに、緩やかなブレーキ操作の開始を促すメッセージをスピーカ19より音声出力させる。なお、このときに、同じ赤信号で停車すると推定される先行車両の数を案内するようにしてもよい。
Here, when the position of the mounted vehicle has not reached the deceleration advice providing position, the determination in S130 is NO and the process returns to S126. When the position of the mounted vehicle reaches the deceleration advice providing position, the determination in S130 is YES and the deceleration operation advice is presented (S132). Specifically, a message that prompts the start of a gentle brake operation is displayed on the
なお、搭載車両が減速アドバイス提供位置へ到達する前に走行路を逸脱した場合、S128の判定はNOとなり、減速操作アドバイスを提示することなく、S100へ戻る。したがって、減速操作アドバイスの提示は行われない。 If the mounted vehicle deviates from the travel path before reaching the deceleration advice providing position, the determination in S128 is NO, and the process returns to S100 without presenting the deceleration operation advice. Accordingly, the deceleration operation advice is not presented.
上記した構成によれば、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の搭載車両の停車位置を推定し、予め定められた基準値以下の減速度で、推定した停車位置に搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定し、搭載車両が減速操作開始位置に到達する前に、運転者に減速操作の開始を促す案内が行われるので、より適切に減速操作の案内を行うことができる。 According to the configuration described above, the stop position of the mounted vehicle is estimated when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the destination, and the vehicle is mounted at the estimated stop position with a deceleration equal to or less than a predetermined reference value. Since the deceleration operation start position where the deceleration operation for stopping the vehicle is to be started is specified and the vehicle onboard reaches the deceleration operation start position, the driver is prompted to start the deceleration operation. It is possible to guide the deceleration operation.
具体的には、予め定められた基準値以下の減速度で、推定した停車位置に搭載車両を停止させるために必要な減速距離を算出し、推定された停車位置より減速距離分手前の位置を減速操作開始位置として特定することができる。 Specifically, the deceleration distance required to stop the mounted vehicle at the estimated stop position at a deceleration equal to or less than a predetermined reference value is calculated, and the position before the deceleration distance is calculated from the estimated stop position. It can be specified as a deceleration operation start position.
また、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際に搭載車両の前に停車する先行車両の台数を推定し、搭載車両の前に停車する先行車両の台数に応じて搭載車両の停止位置を手前に移動させるように搭載車両の停止位置が推定されるので、搭載車両の前に停車する先行車両があっても、緩やかな減速操作で搭載車両を停止位置に停車させることが可能である。 In addition, when the mounted vehicle stops in front of the traffic light existing at the destination, the number of preceding vehicles that stop before the mounted vehicle is estimated, and the number of mounted vehicles depends on the number of preceding vehicles that stop before the mounted vehicle. Since the stop position of the mounted vehicle is estimated so that the stop position is moved to the front, even if there is a preceding vehicle that stops in front of the mounted vehicle, the mounted vehicle can be stopped at the stop position with a gentle deceleration operation. It is.
また、モータ3の回生損失が発生しないように規定された減速度で、推定した停車位置に搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置が特定されるので、モータ3の回生損失が発生しないような減速操作で搭載車両を停車位置に停車させることが可能であり、走行用の動力源で消費されるエネルギーの低減を図ることが可能である。 Further, since the deceleration operation start position at which the deceleration operation for stopping the mounted vehicle at the estimated stop position is to be started is specified with the deceleration specified so that the regeneration loss of the motor 3 does not occur. The mounted vehicle can be stopped at the stop position by a deceleration operation that does not cause regenerative loss, and the energy consumed by the power source for travel can be reduced.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Based on the meaning of this invention, it can implement with a various form.
例えば、上記実施形態では、搭載車両をハイブリッド車両とし、S120にて、モータ3の回生損失が発生しないように定められた減速度をaとして減速距離xを算出し、S122にて、この減速距離xと同じ赤信号で停車する先行車両の台数を考慮した搭載車両の停止位置とに基づいて減速操作開始位置を特定したが、例えば、搭載車両を電気自動車としてもよい。また、搭載車両をガソリン車両として、搭載車両が予め定められた基準値以下の減速度、すなわち緩やかな減速度で、予め推定した停車位置に停止するための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定するようにしてもよい。 For example, in the above embodiment, the mounted vehicle is a hybrid vehicle, and in S120, the deceleration distance x is calculated with the deceleration determined so as not to generate the regeneration loss of the motor 3 as a, and in S122, this deceleration distance is calculated. Although the deceleration operation start position is specified based on the stop position of the mounted vehicle in consideration of the number of preceding vehicles that stop at the same red light as x, for example, the mounted vehicle may be an electric vehicle. Further, when the mounted vehicle is a gasoline vehicle, a deceleration operation start position at which the mounted vehicle should start a deceleration operation for stopping at a pre-estimated stop position at a deceleration equal to or lower than a predetermined reference value, that is, a gentle deceleration. May be specified.
また、上記実施形態では、S116にて、先行車両の車種と関係なく、同じ赤信号で停止する先行車両の台数を考慮した搭載車両の停止位置を推定したが、例えば、光ビーコン51を介して先行車両の車種を特定するための情報を取得するように構成し、先行車両の車種と先行車両の台数に応じて同じ赤信号で停止する際の搭載車両の停止位置を移動させるようにしてもよい。この場合、軽自動車、小型車、中型車、大型車、トラック、バス等の車種に応じて車両長L1を異ならせるようにすればよい。
Moreover, in the said embodiment, although the stop position of the mounted vehicle which estimated the number of the preceding vehicles which stop with the same red signal was estimated in S116 irrespective of the vehicle type of a preceding vehicle, for example, via the
また、上記実施形態では、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報として、信号機の切替タイミング、光ビーコン51から信号機の停止位置を示す停止線までの距離、通行車両の平均速度および光ビーコン51の設置位置を通過した先行車両の通過時刻を取得し、取得した情報に基づいて搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定したが、上記した各情報以外の情報を取得して搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するようにしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, the stop line which shows the stop timing of a traffic light from the switching timing of a traffic light, and the
また、上記実施形態では、搭載車両が減速操作開始位置に到達する前に減速操作の開始を促す案内を行う構成を示したが、例えば、推定した停止位置に緩やかな減速度で停車できるように、モータ3の出力を低減するようにインバータ8に指示したり、エンジンECUに対して燃料噴射量を抑制する信号を送出したり、ブレーキECUに対して緩やかなブレーキ制御を行うように指示する信号を送出したりすることもできる。
Further, in the above embodiment, the configuration is shown in which the guidance for prompting the start of the deceleration operation is performed before the onboard vehicle reaches the deceleration operation start position. However, for example, the vehicle can be stopped at a moderate deceleration at the estimated stop position. A signal for instructing the
また、上記実施形態では、搭載車両の走行先に存在する信号機より手前に設置された光ビーコンから、搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報を取得し、取得した情報を用いて搭載車両が走行先に存在する信号機の手前で停車する際の搭載車両の停車位置を推定したが、信号機に限定されるものではなく、例えば、搭載車両の走行先に存在する一時停止線より手前に設置された光ビーコンから、搭載車両が走行先に存在する一時停止線の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報を取得し、この取得した情報を用いて搭載車両が走行先に存在する一時停止線の手前で停車する際の搭載車両の停車位置を推定するようにしてもよい。この場合、搭載車両が走行先に存在する一時停止線の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報に、光ビーコンから一時停止線までの距離、通行車両の平均速度および光ビーコンの設置位置を通過した先行車両の通過時刻を含むようにして、搭載車両が走行先に存在する一時停止線で停車する際に搭載車両の前に停車する先行車両を推定し、搭載車両の前に停車する先行車両を考慮した搭載車両の停止位置を推定することもできる。 Moreover, in the said embodiment, the information for estimating the stop position at the time of a mounted vehicle stopping in front of the traffic light which exists in a travel destination from the light beacon installed in front of the traffic signal which exists in the travel destination of a mounted vehicle And using the acquired information, the stop position of the mounted vehicle when the mounted vehicle stops in front of the traffic light existing at the destination is not limited to the traffic light. Acquire information for estimating the stop position when the mounted vehicle stops before the temporary stop line existing at the destination from the optical beacon installed before the temporary stop line existing at the destination. The stop position of the mounted vehicle when the mounted vehicle stops before the temporary stop line existing at the travel destination may be estimated using the obtained information. In this case, the information for estimating the stop position when the mounted vehicle stops before the temporary stop line existing at the travel destination includes the distance from the optical beacon to the temporary stop line, the average speed of the passing vehicle, and the optical beacon Estimate the preceding vehicle that stops in front of the mounted vehicle when the vehicle stops at the stop line existing at the destination, including the passing time of the preceding vehicle that has passed the installation position, and stop before the mounted vehicle It is also possible to estimate the stop position of the mounted vehicle in consideration of the preceding vehicle.
上記実施形態では、通信エリアが限られた光ビーコンにより無線送信機を構成したが、光ビーコンに限定されるものではなく、例えば、通信エリアが限られた狭域通信(DSRC)を行うことが可能な無線機により無線送信機を構成してもよい。この場合、運転支援装置側の構成としては、光ビーコン送受信機17に代えて狭域通信(DSRC)を行うことが可能な無線機を備えた構成とすればよい。
In the above embodiment, the wireless transmitter is configured with an optical beacon with a limited communication area. However, the wireless transmitter is not limited to an optical beacon. For example, narrow area communication (DSRC) with a limited communication area may be performed. The wireless transmitter may be configured by a possible wireless device. In this case, the configuration on the driving support device side may be a configuration including a wireless device capable of performing narrow area communication (DSRC) instead of the
なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、光ビーコン送受信機17が通信手段に相当し、S100、S102が情報取得手段に相当し、S112、S114、S116が停車位置推定手段に相当し、S120、S122が減速操作開始位置特定手段に相当し、S120が減速距離算出手段に相当し、S132が案内手段に相当する。
The correspondence relationship between the configuration of the above embodiment and the configuration of the claims will be described. The
1 エンジン
2 発電機
3 モータ
11 GPS受信機
12 方位センサ
13 車速センサ
14 地図DB記憶部
15 勾配センサ
16 操作部
17 光ビーコン送受信機
18 表示部
19 スピーカ
20 ナビゲーションECU
30 搭載車両
40 信号機
41 信号制御装置
50 光ビーコン制御装置
51 光ビーコン51
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
Claims (4)
路側に設置された無線送信機と通信する通信手段と、
前記通信手段を介して前記無線送信機から前記搭載車両が前記走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段により取得された前記情報を用いて前記搭載車両が前記走行先に存在する信号機の手前で停車する際の前記搭載車両の停車位置を推定する停車位置推定手段と、
予め定められた基準値以下の減速度で、前記停車位置推定手段により推定された前記停車位置に前記搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定する減速操作開始位置特定手段と、
前記搭載車両が前記減速操作開始位置に到達する前に、運転者に減速操作の開始を促す案内を行う案内手段と、を備えたことを特徴とする運転支援装置。 A driving support device for guiding a driver of an onboard vehicle about a driving operation,
A communication means for communicating with a radio transmitter installed on the roadside;
Information acquisition means for acquiring information for estimating a stop position when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the travel destination from the wireless transmitter via the communication means;
Stop position estimation means for estimating a stop position of the mounted vehicle when the mounted vehicle stops in front of a traffic light existing at the destination using the information acquired by the information acquisition means;
Deceleration operation start position for specifying a deceleration operation start position for starting a deceleration operation for stopping the mounted vehicle at the stop position estimated by the stop position estimation means at a deceleration equal to or less than a predetermined reference value Specific means,
A driving support apparatus, comprising: guidance means for guiding a driver to start a deceleration operation before the mounted vehicle reaches the deceleration operation start position.
前記停車位置推定手段により推定された前記停車位置より前記減速距離分手前の位置を前記減速操作開始位置として特定することを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。 The deceleration operation start position specifying means calculates a deceleration distance necessary for stopping the mounted vehicle at the stop position estimated by the stop position estimation means with a deceleration equal to or less than a predetermined reference value. A distance calculating means,
The driving support device according to claim 1, wherein a position before the deceleration distance from the stop position estimated by the stop position estimation unit is specified as the deceleration operation start position.
前記停車位置推定手段は、前記搭載車両が前記走行先に存在する信号機の手前で停車する際の停車位置を推定するための情報を用いて前記搭載車両が前記走行先に存在する信号機の手前で停車する際に前記搭載車両の前に停車する先行車両の台数を推定し、前記搭載車両の前に停車する先行車両の台数に応じて前記搭載車両の停止位置を手前に移動させるように前記搭載車両の停止位置を推定することを特徴とする請求項1または2に記載の運転支援装置。 The information for estimating the stop position when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the travel destination includes the switching timing of the traffic signal, from the wireless transmitter to the stop line indicating the stop position of the traffic signal. The distance of the vehicle, the average speed of the passing vehicle, and the passing time of the preceding vehicle that passed the installation position of the wireless transmitter,
The stop position estimating means uses the information for estimating a stop position when the mounted vehicle stops before the traffic signal existing at the travel destination, and the mounted vehicle is positioned before the traffic signal present at the travel destination. Estimating the number of preceding vehicles that stop in front of the mounted vehicle when stopping, and moving the stop position of the mounted vehicle to the front according to the number of preceding vehicles that stop in front of the mounted vehicle The driving support apparatus according to claim 1, wherein a stop position of the vehicle is estimated.
前記減速操作開始位置特定手段は、前記モータの回生損失が発生しないように規定された減速度で、前記停車位置推定手段により推定された前記停車位置に前記搭載車両を停止させるための減速操作を開始すべき減速操作開始位置を特定する特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の運転支援装置。 The mounted vehicle is a vehicle that uses a motor as a power source for traveling,
The deceleration operation start position specifying means performs a deceleration operation for stopping the mounted vehicle at the stop position estimated by the stop position estimation means at a deceleration specified so that no regeneration loss of the motor occurs. The driving support device according to any one of claims 1 to 3, wherein a deceleration operation start position to be started is specified.
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