JP2012160127A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】交通の最適化を図ることができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】車両Ｘの運転を支援する運転支援装置１であって、車両Ｘの進行方向前方に存在する信号機８０，８１の点灯情報を取得する点灯情報取得部１１と、車両Ｘの進行方向前方を車両Ｘに先行して走行する先行車両Ｙの走行情報を取得する走行情報取得部１２と、点灯情報及び走行情報に基づいて先行車両Ｙにおける速度伝播Ｖを予測し、予測結果に基づいて点灯情報を取得した信号機８０を車両Ｘが通過できるか否かを推定する推定部１３と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、運転を支援する装置に関するものである。

従来、運転を支援する装置として、車両の通行可否を判断するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、自車両の走行方向前方における信号機の点等情報、及び先行車両の速度情報に基づいて、自車両が交差点に到達したときの前方スペースの空きを判定し、交差道路の通行を阻害することなく通行することができるか否かを判定する。

特開２００９−１４６２８８号公報

しかしながら、特許文献１記載の装置にあっては、交通流を最大化することができない場合がある。例えば、支援対象車両が交差点を通過した状態で停止するスペースが無くとも、交差点内で先行車両の後ろで待機しておくことにより、信号機が黄又は赤に切り替わる前に交差点を通過できる場合がある。

そこで、本発明はこのような技術課題を解決するためになされたものであって、交通の最適化を図ることができる運転支援装置を提供することを目的とする。

すなわち本発明に係る運転支援装置は、支援対象車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記支援対象車両の進行方向前方に存在する信号機の点灯情報を取得する点灯情報取得手段と、前記支援対象車両の進行方向前方を前記支援対象車両に先行して走行する先行車両の走行情報を取得する走行情報取得手段と、前記点灯情報及び前記走行情報に基づいて前記先行車両における速度伝播を予測し、予測結果に基づいて前記点灯情報を取得した信号機を前記支援対象車両が通過できるか否かを推定する推定手段と、を備えることを特徴として構成される。

本発明に係る運転支援装置では、点灯情報取得手段により支援対象車両の進行方向前方に存在する信号機の点灯情報が取得され、走行情報取得手段により支援対象車両の進行方向前方を支援対象車両に先行して走行する先行車両の走行情報が取得され、推定手段により、点灯情報及び走行情報に基づいて先行車両における速度伝播が予測され、予測結果に基づいて点灯情報を取得した信号機を支援対象車両が通過できるか否かが推定される。このように、速度伝播の予測結果を利用することで、前方スペースの空きが発生するか否かをより詳細に予測することができるので、通行可能な車両を増やすことが可能となる。よって、交通の最適化を図ることができる。

ここで、前記信号機は交差点に設置された信号機であり、前記走行情報取得手段は、前記交差点に進入すると予測される交差車両の走行情報を更に取得し、前記推定手段は、前記交差車両が前記交差点を通過すると予測される通過タイミング及び前記予測結果に基づいて、前記交差点に前記支援対象車両が進入可能か否かを推定することが好適である。このように構成することで、交差点に進入しようとする交差車両の走行を考慮して通行可能な車両を増やすことが可能となる。

また、前記推定手段は、前記通過タイミングで前記支援対象車両が前記交差車両の走行を阻害しない場合には、前記交差点に前記支援対象車両が進入可能と推定してもよい。このように構成することで、このように構成することで、交差点に進入しようとする交差車両の走行を阻害しない範囲で通行可能な車両を増やすことが可能となる。

さらに、前記推定手段は、前記先行車両と前記支援対象車両との間に存在する車両台数及びドライバ反応遅れ時間に基づいて、前記点灯情報を取得した信号機を前記支援対象車両が通過できるか否かを推定してもよい。このように構成することで、速度伝播の予測結果に基づいて信号機を通過できるか否かを簡易に判定することができる。

本発明によれば、交通の最適化を図ることができる。

第１実施形態に係る運転支援装置を備える運転支援システムを説明する概要図である。 第１実施形態に係る運転支援装置を備える車両の構成概要を示すブロック図である。 第１実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 空きスペース発生時刻を説明する概要図である。 第２実施形態に係る運転支援装置を備える運転支援システムを説明する概要図である。 第２実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る運転支援装置を備える運転支援システムを説明する概要図である。 第３実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る運転支援装置の動作を説明する概要図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
本実施形態に係る運転支援装置は、運転者に対して運転支援を行う運転支援装置であって、信号機情報を取得可能な運転支援システムに好適に採用されるものである。最初に、本実施形態に係る運転支援装置を備えた運転支援システムの概要から説明する。図１は、本実施形態に係る運転支援装置を備えた運転支援システムを説明する概要図である。なお、図１では、道路７０と道路７２、７４とが交差して交差点６０，６１をそれぞれ形成している道路状況を示している。また、交差点６０，６１にはそれぞれ信号機８０，８１と信号機８２，８３とが設置されている。道路７０の信号機を信号機８０、８２とし、道路７２、７４の信号機を信号機８１、８３として示している。

図１に示すように、運転支援システム４は、路側支援装置Ｒｎ（ｎ：整数）を備えている。路側支援装置Ｒｎは、道路上、道路の路側又はその周辺に配置されており、例えば光ビーコンが用いられる。また、路側支援装置Ｒｎの設置地点付近を通過する車両を検知して、車両と通信する機能を有している。この路車間通信は、所定の範囲内（サービス区間）でのみ行われるいわゆるスポット通信である。

また、路側支援装置Ｒｎは、例えば交通制御を行う中央管理センター等から周辺の信号機８０〜８３の信号機情報を受信可能に構成されている。そして、路側支援装置Ｒｎは、スポット通信により車両に対して信号機情報を提供する機能を有している。車両に提供する信号機情報は、信号機８０〜８３の点灯状態に関する時系列の情報であって、例えば、赤、青、黄色等の点灯状態、それぞれの点灯時間、現在時刻からの点灯タイミング等が含まれている。なお、信号機情報の詳細は後述する。このように、運転支援システム４においては、路側支援装置Ｒｎのサービス区画において、スポット通信を介して信号機情報が車両に提供される構成とされている。

次に、本実施形態に係る運転支援装置を備えた車両（支援対象車両）Ｘの構成を説明する。図２は本発明の実施形態に係る運転支援装置１を備えた車両Ｘの構成を示すブロック図である。

図２に示すように、車両Ｘは、通信装置２０、ナビゲーションシステム２１、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０及び出力装置３０を備えている。ここで、ＥＣＵとは、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び入出力インターフェイスなどを備えて構成されている。

通信装置２０は、路車間通信機能及び車車間通信機能を備えている。例えば、通信装置２０は、路側支援装置Ｒｎと通信する機能を有しており、自車両の進行方向前方に存在する信号機の信号機情報を受信する機能を有している。すなわち通信装置２０は、自車両の前方に位置する信号機の信号機情報を受信する機能を有している。また、信号機情報だけでなく、交通流の動きを左右する情報を受信してもよい。さらに、通信装置２０は、車両Ｘの進行方向前方を車両Ｘに先行して走行する先行車両Ｙと通信する機能を有しており、先行車両Ｙの走行情報を受信する機能を有している。すなわち先行車両Ｙは、前方交通流を走行中の通信可能な車両である。走行情報としては、例えば車速及び位置情報が用いられる。路側支援装置Ｒｎとの通信方式、及び先行車両Ｙとの通信方式は、例えば近赤外線を用いた無線通信であり、双方向の通信が可能に構成される。また、通信装置２０は、通信により取得した情報をＥＣＵ１０へ出力する機能を有している。

ナビゲーションシステム２１は、地図情報を参照可能に構成されており、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して車両Ｘの現在位置を取得する機能を有している。この地図情報には、信号機の設置地点が含まれている。また、ナビゲーションシステム２１は、取得した情報をＥＣＵ１０へ出力する機能を有している。

ＥＣＵ１０は、点灯情報取得部（点灯情報取得手段）１１、走行情報取得部（走行情報取得手段）１２、及び推定部（推定手段）１３を備えている。点灯情報取得部１１は、車両Ｘの進行方向前方に存在する信号機の点灯情報を取得する機能を有している。ここでは、点灯情報取得部１１は、通信装置２０に接続されており、通信装置２０を介して点灯情報を取得可能に構成されている。また、点灯情報取得部１１は、取得した点灯情報を推定部１３へ出力する機能を有している。

走行情報取得部１２は、自車両Ｘの走行情報と先行車両Ｙの走行情報を取得可能に構成されている。ここでは、走行情報取得部１２は、通信装置２０及びナビゲーションシステム２１に接続されており、通信装置２０及びナビゲーションシステム２１を介して自車両Ｘ及び先行車両Ｙの走行情報を取得可能に構成されている。また、走行情報取得部１２は、取得した走行情報を推定部１３へ出力する機能を有している。

推定部１３は、点灯情報を取得した信号機を自車両Ｘが通過できるか否かを推定する機能を有している。推定部１３は、例えば点灯情報取得部１１及び走行情報取得部１２により出力された点灯情報及び走行情報に基づいて、先行車両Ｙにおける速度伝播を予測する機能を有している。また、推定部１３は、速度伝播の予測結果に基づいて、点灯情報を取得した信号機を自車両Ｘが通過できるか否かを推定する機能を有している。また、推定部１３は、推定結果を運転支援情報として出力装置３０へ出力する機能を有している。

出力装置３０は、運転者に情報提供する機能を有しており、例えば、ディスプレイやスピーカが用いられる。出力装置３０は、例えば推定部１３が出力した情報をディスプレイやスピーカを用いて運転者に情報提供する機能を有している。

上述した点灯情報取得部１１、走行情報取得部１２及び推定部１３によって運転支援装置１が構成されている。

次に、本実施形態に係る運転支援装置１の動作を説明する。図３は運転支援装置１の動作を示すフローチャートである。図３に示す制御処理は、例えばイグニッションオンされてから、あるいは車両Ｘに備わる実行ボタンがＯＮされてから所定のタイミングで繰り返し実行される。

図３に示すように、最初に情報取得処理から開始する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理では、点灯情報取得部１１及び走行情報取得部１２が、通信装置２０及びナビゲーションシステム２１を介して信号機情報及び走行情報を取得する。通信装置２０は、路側支援装置Ｒｎと路車間通信をすることにより、進行方向の信号機の信号機情報を取得する。点灯情報取得部１１は、得られた信号機情報のうちナビゲーションシステム２１から取得した進行方向前方の信号機情報を取得してもよい。以下、図１を参照しながら説明する。ここでは、先行車両Ｙは、車両Ｘからみて前方の交差点６１から直前の交差点６０までの間に存在しているものとする。また、車両Ｘの直前に存在する先行車両Ｙ（すなわち先行車両Ｙのうち最も後方に位置する車両）は、交差点６０をちょうど渡りきった位置に存在し、道路７０は車両Ｘが交差点６０を渡りきることができる空きスペースが存在しないほど渋滞しているものとする。すなわち、車両Ｘは、渋滞している先行車両Ｙの後方に位置し、交差点６０の通過後に車両Ｘが入るだけのスペースがあれば横断できる状況にいるものとする。

図１に示すように、車両Ｘが、例えば道路７０の路側支援装置Ｒ１の設置地点付近を走行した際に、通信装置２０は路側支援装置Ｒ１が出力した信号機８０，８２の信号機情報を受信する。受信した信号機情報のうち点灯情報の詳細について、図４を用いて説明する。図４は、図１に示す車両Ｘが取得した信号機の点灯情報を示すものであり、車両Ｘの直前に存在する信号機８０、及び車両Ｘの前方に存在する信号機８２の点灯情報を示している。ここでは説明理解の容易性を考慮して、信号機８０，８２はサイクル長が固定のいわゆる定周期制御の信号機であるとして説明するが、非定周期制御の信号機であってもよい。点灯情報取得部１１は、通信装置２０を介して取得した点灯情報を用いて、直前に存在する信号機８０の青点灯の時間を取得する。すなわち、点灯情報取得部１１は、信号機８０が赤点灯から青点灯へ切り替わるタイミングｔ２と、青点灯から黄点灯へ切り替わるタイミングｔ３とを取得する。さらに、点灯情報取得部１１は、通信装置２０を介して取得した点灯情報を用いて、前方に存在する信号機８２が赤点灯から青点灯へ切り替わるタイミングｔ１を取得する。

また、走行情報取得部１２は、通信装置２０を介して車両Ｘの前方に存在する先行車両Ｙと通信することにより、先行車両Ｙの位置情報及び速度情報を含む走行情報を受信する。また、走行情報取得部１２は、ナビゲーションシステム２１を介して地図情報及び自車両Ｘの位置情報を取得する。

点灯情報取得部１１及び走行情報取得部１２が、信号機情報及び走行情報を取得すると、空きスペース発生時刻予測処理へ移行する（Ｓ１２）。

Ｓ１２の処理では、推定部１３が、直前の交差点６０を横断した側に自車両Ｘが入れるスペースが生じる時刻（空きスペース発生時刻）を予測する。推定部１３は、渋滞している先行車両Ｙにおける速度伝播を予測する。例えば、推定部１３は、先行車両Ｙと車両Ｘとの間に存在する車両台数Ｎ及びドライバ反応遅れ時間Ｔに基づいて、速度伝播を予測する。速度伝播Ｖは、以下の式１を用いて表すことができる。

なお、ドライバ反応遅れ時間Ｔとは、先行車両の挙動変化を認知してから判断・操作を行い車両挙動に変化が生じるまでの時間をいう。ドライバ反応遅れ時間Ｔとして例えば２〜３．５秒程度が採用される。また、推定部１３は、例えば、通信可能な先行車両Ｙの位置と直前の先行車両Ｙの位置に基づいて、通信可能な先行車両Ｙから自車両Ｘまでの間の車両台数Ｎを算出する。なお、推定部１３は、センサ情報、通信情報又は交通情報で車両台数Ｎを把握してもよい。そして、推定部１３は、速度伝播Ｖ及びＳ１０の処理で取得した前方に存在する信号機８２の赤点灯から青点灯へ切り替わるタイミングｔ１に基づいて、空きスペース発生時刻ｔｘを予測する。空きスペース発生時刻ｔｘは、以下の式２を用いて表すことができる。

推定部１３が空きスペース発生時刻ｔｘを予測すると、Ｓ１２の処理を終了し、判定処理へ移行する（Ｓ１４）。

Ｓ１４の処理では、推定部１３が、車両Ｘが直前の交差点６０に進入し、通過できるか否かを判定する。まず、推定部１３は、Ｓ１０の処理で取得した直前の信号機８０の点灯情報に基づいて、現在時刻の直前の信号機８０が青点灯であるか否かを判定する。青点灯であると判定した場合には、Ｓ１２の処理で予測した速度伝播の予測結果に基づいて車両Ｘが直前の交差点６０を通過できるか否かを判定する。例えば、推定部１３は、Ｓ１２の処理で予測した空きスペース発生時刻ｔｘが直前の信号機８０の青点灯の時間帯に含まれる場合には、車両Ｘが直前の交差点６０を通過できると判定し、Ｓ１２の処理で予測した空きスペース発生時刻ｔｘが直前の信号機８０の青点灯の時間帯に含まれない場合には、車両Ｘが直前の交差点６０を通過できないと判定する。言い換えれば、推定部１３は、空きスペース発生時刻ｔｘが直前の信号機８０の黄点灯への変化タイミングｔ３より早いか否かを判定することで車両Ｘが直前の交差点６０を通過できるか否かを判定する。すなわち、以下の式３を満たすか否かを判定する。

式３を満たす場合には、現在時刻において交差点を渡りきった向こう側に車両Ｘ分の空きスペースが存在しない場合であっても直前の交差点６０の青点灯が終了する前に空きスペースが生まれることを意味する。従って、車両Ｘが交差点６０内に進入し、最後尾の先行車両Ｙの後ろで待機していても、青点灯が終了する前に交差点６０を通過できると推定する。よって、式３を満たす場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入可能であり、通過できる旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ１６）。Ｓ１６の処理が終了すると、図３に示す制御処理を終了する。

一方、Ｓ１４の処理において、青点灯でないと判定した場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ１８）。また、Ｓ１４の処理において、式３を満たさないと判定した場合には、車両Ｘが交差点６０内に進入し、最後尾の先行車両Ｙの後ろで待機していても、交差点６０内に留まった状態で信号機８０の青点灯が終了してしまうこと意味する。よって、式３を満たさないと判定した場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ１８）。Ｓ１８の処理が終了すると、図３に示す制御処理を終了する。

以上で図３に示す制御処理を終了する。図３に示す制御処理を実行することにより、インフラ情報である信号機の点灯情報と車両挙動の伝播現象とを利用して直前の先行車両Ｙの挙動を予測し、直前の信号機８０が青点灯である時間内に車両Ｘが交差点６０を横断しきれるか否かが判定される。

ところで、従来の運転支援装置であれば、交差点を渡りきった向こう側に自車両Ｘが入れるスペースが現在あるか否かのみで横断可能性を判断しているため、交差点内で先行車両Ｙの最後尾の後ろに待機してもよい状況であるか否かを判断できない。このため、従来の運転支援装置では、交通流を最適化することが困難である。

これに対して、第１実施形態に係る運転支援装置１によれば、点灯情報取得部１１により車両Ｘの進行方向前方に存在する信号機８０，８２の点灯情報が取得され、走行情報取得部１２により車両Ｘの進行方向前方を車両Ｘに先行して走行する先行車両Ｙの走行情報が取得され、推定部１３により、点灯情報及び走行情報に基づいて先行車両Ｙにおける速度伝播Ｖが予測され、予測結果に基づいて点灯情報を取得した信号機８０を車両Ｘが通過できるか否かが推定される。このように、速度伝播Ｖの予測結果を利用することで、横断した側にスペースがない場合であっても、今後スペースができて横断可能であると判断することができるので、一度の青点灯の間に交差点６０を横断できる車両数を増加させることが可能となる。また、横断可能であると運転者が誤った見込み発進をすることを抑制し、信号が赤状態になった後に交差点内に残る状況を回避することができるので、左右方向車両の交通流を乱す要因を抑制することが可能となる。よって、交通の最適化を図ることができる。また、道路の交通容量を増加させることが可能となるので、渋滞を軽減することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る運転支援装置１は、第１実施形態に係る運転支援装置１とほぼ同様に構成されており、インフラ情報として踏切の信号機情報（遮断機情報）を用いる点が相違する。以下では、説明理解の容易性を考慮して、第１実施形態との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

図５は、第２実施形態に係る運転支援装置１を備える運転支援システム４を説明する概要図である。なお、図１と比較して、交差点６０の位置に道路７０と線路１０２とが交差した踏切１００が設けられており、当該踏切１００に遮断機８４が配置されている点が相違し、その他は同一である。

次に、本実施形態に係る運転支援装置１の動作を説明する。図６は運転支援装置１の動作を示すフローチャートである。図６に示す制御処理は、例えばイグニッションオンされてから、あるいは車両Ｘに備わる実行ボタンがＯＮされてから所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、図５を参照しながら説明する。ここでは、先行車両Ｙは、車両Ｘからみて前方の交差点６１から線路１０２までの間に存在しているものとする。また、車両Ｘの直前に存在する先行車両Ｙ（すなわち先行車両Ｙのうち最も後方に位置する車両）は、線路１０２をちょうど渡りきった位置に存在し、道路７０は車両Ｘが線路１０２を渡りきることができる空きスペースが存在しないほど渋滞しているものとする。すなわち、車両Ｘは、渋滞している先行車両Ｙの後方に位置し、線路１０２の通過後に車両Ｘが入るだけのスペースがあれば横断できる状況にいるものとする。

図６に示すように、最初に情報取得処理から開始する（Ｓ２０）。この処理はＳ１０の処理とほぼ同様であり、インフラ情報として遮断機８４の開閉タイミングを取得する点が相違する。Ｓ２０の処理が終了すると、空きスペース発生時刻予測処理へ移行する（Ｓ２２）。

Ｓ２２の処理では、推定部１３が、直前の踏切１００を横断した側に自車両Ｘが入れるスペースが生じる時刻（空きスペース発生時刻）を予測する。推定部１３は、Ｓ１２の処理と同様に、上述した式１を用いて渋滞している先行車両Ｙにおける速度伝播を予測する。そして、上述した式２を用いて空きスペース発生時刻ｔｘを予測する。Ｓ２２の処理が終了すると、判定処理へ移行する（Ｓ２４）。

Ｓ２４の処理では、推定部１３が、車両Ｘが直前の踏切１００に進入し、通過できるか否かを判定する。まず、推定部１３は、Ｓ２０の処理で取得した遮断機８４の開閉タイミングに基づいて、現在時刻の直前の遮断機８４が開タイミングであるか否かを判定する。開タイミングであると判定した場合には、Ｓ２２の処理で予測した速度伝播の予測結果に基づいて車両Ｘが直前の踏切１００を通過できるか否かを判定する。例えば、推定部１３は、Ｓ２２の処理で予測した空きスペース発生時刻ｔｘが、遮断機８４のバーが上がっている時間帯に含まれる場合には、車両Ｘが直前の踏切１００を通過できると判定し、Ｓ２２の処理で予測した空きスペース発生時刻ｔｘが、遮断機８４のバーが上がっている時間帯に含まれない場合には、車両Ｘが直前の踏切１００を通過できないと判定する。言い換えれば、推定部１３は、空きスペース発生時刻ｔｘが直前の遮断機８４の閉タイミングより早いか否かを判定することで車両Ｘが直前の踏切１００を通過できるか否かを判定する。すなわち、遮断機８４の閉タイミングをｔ４とすると、以下の式４を満たすか否かを判定する。

式４を満たす場合には、現在時刻において踏切１００を渡りきった向こう側に車両Ｘ分の空きスペースが存在しない場合であっても遮断機８４の開状態が終了する前に空きスペースが生まれることを意味する。従って、車両Ｘが踏切１００内に進入し、最後尾の先行車両Ｙの後ろで待機していても、開状態が終了する前に踏切１００を通過できると推定する。よって、式４を満たす場合には、推定部１３は、踏切１００へ進入可能であり、通過できる旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ２６）。Ｓ２６の処理が終了すると、図４に示す制御処理を終了する。

一方、Ｓ２４の処理において、遮断機８４が開状態でないと判定した場合には、推定部１３は、踏切１００へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ２８）。また、Ｓ１４の処理において、式４を満たさないと判定した場合には、車両Ｘが踏切１００内に進入し、最後尾の先行車両Ｙの後ろで待機していても、踏切１００内に留まった状態で遮断機８４の開状態が終了してしまうこと意味する。よって、式４を満たさないと判定した場合には、推定部１３は、踏切１００へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ２８）。Ｓ２８の処理が終了すると、図４に示す制御処理を終了する。

以上で図４に示す制御処理を終了する。図４に示す制御処理を実行することにより、インフラ情報である遮断機８４の開閉情報と車両挙動の伝播現象とを利用して直前の先行車両Ｙの挙動を予測し、直前の遮断機８４が開いている時間内に車両Ｘが踏切１００を横断しきれるか否かが判定される。

以上、第２実施形態に係る運転支援装置１によれば、点灯情報取得部１１により車両Ｘの進行方向前方に存在する遮断機８４の開閉状態（すなわち遮断機８４の信号点灯情報）及び信号機８２の点灯情報が取得され、走行情報取得部１２により車両Ｘの進行方向前方を車両Ｘに先行して走行する先行車両Ｙの走行情報が取得され、推定部１３により、点灯情報及び走行情報に基づいて先行車両Ｙにおける速度伝播Ｖが予測され、予測結果に基づいて点灯情報を取得した踏切１００を車両Ｘが通過できるか否かが推定される。このように、速度伝播Ｖの予測結果を利用することで、横断した側にスペースがない場合であっても、今後スペースができて横断可能であると判断することができるので、一度の開状態の間に踏切１００を横断できる車両数を増加させることが可能となる。よって、交通の最適化を図ることができる。また、道路の交通容量を増加させることが可能となるので、渋滞を軽減することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る運転支援装置１は、第１実施形態に係る運転支援装置１とほぼ同様に構成されており、さらに交差車両の走行情報を用いる点が相違する。以下では、説明理解の容易性を考慮して、第１実施形態との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

図７は、第３実施形態に係る運転支援装置１を備える運転支援システム４を説明する概要図である。なお、図７では、図１と比較して、運転支援装置１を備える車両Ｘが道路７２側から道路７０へ右折する点を説明している点、交差点６１，６０へ進入予定の交差車両Ｃが存在する点が相違し、その他は同一である。

次に、本実施形態に係る運転支援装置１の動作を説明する。図８は運転支援装置１の動作を示すフローチャートである。図８に示す制御処理は、例えばイグニッションオンされてから、あるいは車両Ｘに備わる実行ボタンがＯＮされてから所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、図７，９を参照しながら説明する。ここでは、道路７２側に待機する先行車両Ｙ及び車両Ｘは、交差点６０で右折し、交差点６１へ向かうものとする。先行車両Ｙは、車両Ｘの進行方向の前方に存在しているものとする。また、道路７０は、先行車両Ｙで渋滞しているとともに交差点６０を挟んで車両Ｚが先行車両Ｙの後方に待機しているものとする。また、交差点６１から交差点６０へ向けて走行する予定の交差車両Ｃが存在するものとする。ここで、交差車両Ｃは、車両Ｘの進行方向に交差する車両である。

図８に示すように、最初に情報取得処理から開始する（Ｓ３０）。この処理は、Ｓ１０の処理と同様に、信号機情報及び走行情報を取得する。そして、走行情報取得部１２は、交差車両Ｃの走行情報を更に取得する。Ｓ３０の処理が終了すると、空きスペース発生時刻予測処理へ移行する（Ｓ３２）。

Ｓ３２の処理では、推定部１３が、直前の交差点６０を横断した側に自車両Ｘが入れるスペースが生じる時刻（空きスペース発生時刻）を予測する。推定部１３は、Ｓ１２の処理と同様に、上述した式１を用いて渋滞している先行車両Ｙにおける速度伝播を予測する。そして、上述した式２を用いて空きスペース発生時刻ｔｘを予測する。Ｓ３２の処理が終了すると、判定処理へ移行する（Ｓ３４）。

Ｓ３４の処理では、推定部１３が、車両Ｘが直前の交差点６０に進入し、通過できるか否かを判定する。この処理はＳ１４の処理と同様であり、直前の信号機８１が青点灯であるか否か、及び上述した式３を満たすか否かを判定する。直前の信号機８１が青点灯であり、かつ、式３を満たす場合には、現在時刻において交差点を渡りきった向こう側に車両Ｘ分の空きスペースが存在しない場合であっても直前の交差点６０の青点灯が終了する前に空きスペースが生まれることを意味する。Ｓ３４の処理が終了すると、走行阻害判定処理へ移行する（Ｓ３５）。

Ｓ３５の処理では、推定部１３が、車両Ｘが交差点６０に進入することにより、交差点６０を交差して走行する予定の交差車両Ｃの走行を阻害するか否かを判定する。推定部１３は、Ｓ３０の処理で取得した交差車両Ｃの走行情報及び信号機情報に基づいて、交差車両Ｃが車両Ｘの直前の交差点６０を通過する通過タイミングを予測する。そして、推定部１３は、Ｓ３２の処理で予測した空きスペース発生時刻ｔｘと通過タイミングとに基づいて交差車両Ｃの走行を阻害するか否かを判定する。例えば、推定部１３は、空きスペース発生時刻ｔｘが通過タイミングよりも早い場合には、図９に示すように車両Ｘが交差点６０内に進入して待機していても交差車両Ｃの走行を阻害しないと判定する。この場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入可能であり、通過できる旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ３６）。Ｓ３６の処理が終了すると、図８に示す制御処理を終了する。

一方、Ｓ３４の処理において、青点灯でないと判定した場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ３８）。また、Ｓ３４の処理において、式３を満たさないと判定した場合には、車両Ｘが交差点６０内に進入し、最後尾の先行車両Ｙの後ろで待機していても、交差点６０内に留まった状態で信号機８１の青点灯が終了してしまうこと意味する。よって、式３を満たさないと判定した場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ３８）。

さらに、Ｓ３５の処理において、空きスペース発生時刻ｔｘが通過タイミングよりも早くない場合には、図９に示すように車両Ｘが交差点６０内に進入して待機すると、交差車両Ｃの走行を阻害すると判定する。この場合には、推定部１３は、交差点６０へ進入できない旨を出力装置３０に報知させる（Ｓ３８）。Ｓ３８の処理が終了すると、図８に示す制御処理を終了する。

以上で図８に示す制御処理を終了する。図８に示す制御処理を実行することにより、インフラ情報である信号機の点灯情報と車両挙動の伝播現象とを利用して直前の先行車両Ｙの挙動を予測し、交差車両の走行を妨げることなく直前の信号機８１が青点灯である時間内に車両Ｘが交差点６０を横断しきれるか否かが判定される。

以上、第３実施形態に係る運転支援装置１によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、公差車両Ｃの走行を妨げない範囲で信号機８１を車両Ｘが通過できるか否かを推定することができる。このため、交通流を妨げることなく一度の青点灯の間に交差点６０を横断できる車両数を増加させることが可能となる。よって、交通の最適化を一層図ることができる。

なお、上述した各実施形態は本発明に係る運転支援装置の一例を示すものである。本発明に係る運転支援装置は、各実施形態に係る運転支援装置１に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、各実施形態に係る運転支援装置１を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。

例えば、上述した実施形態では、空きスペース発生時刻ｔｘを予測した後に直前に存在する信号機が青点灯であるか否かを判定しているが、直前に存在する信号機が青点灯であるか否かを判定した後に、空きスペース発生時刻ｔｘを予測してもよい。

また、上述した実施形態では、車両Ｘに車載された運転支援装置について説明したが、車載されていなくてもよい。また、車両Ｘに車載された運転支援装置が他車両を支援する場合であってもよい。

また、上述した実施形態では、通信装置２０が路車間通信機能及び車車間通信機能を備えている例を説明したが、本発明は信号機情報及び先行車両の走行情報を取得できれば実現可能であり、必ずしも路車間通信機能及び車車間通信機能の両方の通信機能を備える必要はなく、何れか一方であってもよい。

さらに、上述した実施形態では、ナビゲーションシステム２１の案内経路又は走行予定経路を利用していない例を説明したが、ナビゲーションシステム２１の案内経路又は走行予定経路を利用して、案内経路又は走行予定経路における信号機情報及び先行車両の走行情報を取得して運転支援を行ってもよい。この場合、より適切な運転支援を実施することができる。

１…運転支援装置、４…運転支援システム、１１…点灯情報取得部（点灯情報取得手段）、１２…走行情報取得部（走行情報取得手段）、１３…推定部（推定手段）。

Claims (4)

1. 支援対象車両の運転を支援する運転支援装置であって、
   前記支援対象車両の進行方向前方に存在する信号機の点灯情報を取得する点灯情報取得手段と、
   前記支援対象車両の進行方向前方を前記支援対象車両に先行して走行する先行車両の走行情報を取得する走行情報取得手段と、
   前記点灯情報及び前記走行情報に基づいて前記先行車両における速度伝播を予測し、予測結果に基づいて前記点灯情報を取得した信号機を前記支援対象車両が通過できるか否かを推定する推定手段と、
   を備えることを特徴とする運転支援装置。
2. 前記信号機は交差点に設置された信号機であり、
   前記走行情報取得手段は、前記交差点に進入すると予測される交差車両の走行情報を更に取得し、
   前記推定手段は、前記交差車両が前記交差点を通過すると予測される通過タイミング及び前記予測結果に基づいて、前記交差点に前記支援対象車両が進入可能か否かを推定する請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記推定手段は、前記通過タイミングで前記支援対象車両が前記交差車両の走行を阻害しない場合には、前記交差点に前記支援対象車両が進入可能と推定する請求項２に記載の運転支援装置。
4. 前記推定手段は、前記先行車両と前記支援対象車両との間に存在する車両台数及びドライバ反応遅れ時間に基づいて、前記点灯情報を取得した信号機を前記支援対象車両が通過できるか否かを推定する請求項１〜３の何れか一項に記載の運転支援装置。

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