JP2013045196A

JP2013045196A - 交差点無停止走行制御方法

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Publication number: JP2013045196A
Application number: JP2011181132A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Watanabe; 渡邉雅弘
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-23
Filing date: 2011-08-23
Publication date: 2013-03-04

Abstract

【課題】交差点無停止走行制御システムにおける車両の走行速度制御の簡易化、特に車両および車両運転者の走行条件維持に関する負荷の低減。
【解決手段】交差点の上流道路距離にある特定地点を目標交差点の信号１周期の間に通過して交差点に向けて走行中の車両において、特定地点通過以降一定時間毎に現時点の走行速度で交差点まで走行した場合の交差点到達予定時刻ｔaを算出し、算出した交差点到達予測時刻ｔaが、交差点の青信号期間内にある場合は継続しての現走行速度vでの走行を、青信号内にない場合は現走行速度vからの最小限の加減速によって交差点の青信号期間内に到達する走行条件を算出してその走行条件での走行を、現走行速度vからの最小限の加減速の結果走行速度が許容範囲外となると予想されるときは車両運転者に対して車両の交差点到達予定時刻ｔaが赤信号時間帯になることを指示しつつ現走行速度ｖでの走行を行う。
【選択図】図５

Description

本願発明は、交差点の上流特定地点から交差点までの間を走行する車両に対し、交差点を青信号・無停止で通過するための走行速度制御を行うことによって、車両の交差点での停車頻度を極力少なくして燃料消費量・排出ガス量を低減する「交差点無停止走行制御システム」における走行制御の簡易化および車両走行の安全化に関する。

車両の交差点赤信号による減速・停止・発進・加速頻度を少なくすることによって車両
の排出ガス量・燃料消費量を削減する事を目的としたシステムに「信号同期速度制御シス
テム」がある。
上記「信号同期速度制御システム」には交差点の信号変化タイミング情報を路側から車
両に伝達し車両が走行速度を算出して制御する方式と、路側で車両位置を検出して走行
速度を算出し、これを車両に通報して制御する方式があるが、いずれの方式においても、交通量が少なく、走行速度の調整が可能で、かつ道路に対する交差交通量が少なく、信号の系統的制御が可能な、地方都市間道路への適用が有効であるとされている（非特許文献１）。

一方上記「信号同期速度制御システム」の適用可能道路範囲限定に関する問題点を解決した、交通量の多い都市部道路においても適用可能なシステムとして、「交差点無停止走行制御システム」が提案されている。（特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６）。
交差点無停止走行制御システムとは、車両が次に通過すべき信号交差点Ａにいたる道路上交差点Ａから一定距離Ｄ上流の特定地点Ｐにおいて、車両が次に通過すべき交差点Ａの信号状態情報、前記特定地点Ｐから交差点Ａまでの間の道路距離Ｄ情報、前記特定地点Ｐから交差点Ａまでの間の許容最高走行速度Ｖmax情報、および車両の特定地点Ｐ通過時刻
ｔp 等から車両が交差点Ａを青信号・無停止で通過するための推奨走行速度ｖopt 等の走行条件、あるいは走行条件算出に必要な各種情報、を車両に通報し、車両は前記通報された、あるいは車両において算出した、走行条件で交差点Ａまで走行し交差点Ａを青信号・無停止で通過せしめるものである。

省エネルギーセンター平成６年度「燃料消費効率化改善に関する調査報告書」１．２走行方法改善によるエネルギー低減施策の適用条件とその効果特開２００６−０３１５７３特開２００６−２５１８３６特開２００７−２３３９６２特開２００９−２０５２８１特開２０１０−０６４５７６特開２０１１−０４６２７２

上記の如く交差点無停止走行制御システムにおいては、特定地点から交差点までの走行の間交差点を青信号無停止で通過するための推奨走行速度等の走行条件を守って走行しなければならず、この為には車両に、設定された走行速度で走行するための走行速度制御装置等の装着が必要になること、あるいは走行速度制御装置が装着されていない車両においては、車両運転者の走行条件を守っての走行に対する運転技術的・精神的負荷が多大となること等、本システム実現に際しての解決すべき問題は多い。
本願発明は、「交差点無停止走行制御システム」において、上記問題を軽減するための方策を提供しようとするものである。

先ず、本願発明の基本となる「交差点無停止走行制御方法」について、その概要を以下
に示す。
「交差点無停止走行制御方法」の基本は、図１および図２に示す如く、交差点Ａから道
路（車両走行）距離Ｄ上流にある特定地点Ｐを時刻ｔ1p
〜ｔ3p の交差点Ａの１信号周期Ｔp の間に通過する車両Ｃ1、Ｃ2、・・・Ｃn を、時刻
ｔ2a 〜ｔ3a の交差点Ａ青信号期間Ｔg の間に交差点Ａを通過させるべく特定地点Ｐに設けた路側装置において車両Ｃ1、Ｃ2、・・・Ｃn 個々にあるいは車両の特定地点Ｐ通過時刻毎に走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報を車両に提示し、車両Ｃ1、Ｃ2、・・・Ｃn は提示された、あるいは算出された走行条件で交差点Ａまで走行して交差点Ａを青信号・無停止で通過するものである。

ここで、図１に示す方式と図２に示す方式の違いは、
図１においては、車両の特定地点Ｐ通過時刻ｔp に対する交差点Ａ到達予定時刻ｔa の関係を（数１）式を満足するように設定するのに対し、図２においては、（数２）式の如く設定するところにある。

即ち、図１の方式においては、特定地点Ｐの通過時刻ｔp
の時刻ｔ1p からの差時間
（ｔp −ｔ1p）の信号周期Ｔp に対する割合が、交差点Ａへの到達予定時刻ｔa の時刻
ｔ2a からの差時間（ｔa −ｔ2a ）の青信号継続時間Ｔg に対する割合に一致するように交差点Ａ到達予定時刻ｔa を設定するのに対し、
図２の方式においては、特定地点Ｐ通過車両に対して、許容最高走行速度Ｖmax 以下の
範囲内の最短時間で交差点Ａの青信号継続時間内（ｔ2a〜ｔ3a）に到着するように交差点Ａ到達予定時刻ｔa を設定するところにある。

（数１）
（ｔp −ｔ1p）／（ｔa −ｔ2a）＝Ｔp／Ｔg

（数２）
ｔa ＝ｔ2a 但しｔp ＜（ｔ3p−Ｔg）の場合
あるいは、
ｔ3a − ｔa ＝ｔ3p − ｔp 但し（ｔ3p−Ｔg）≦ ｔp ＜ｔ3p の場合

従って、特定地点Ｐにおいて交差点Ａに向かう車両に対して提供される特定地点Ｐ−交
差点Ａ間推奨所要時間ｔopt 、推奨走行速度ｖopt は、図１に示す方式、図２に示す方式とも各々（数３）式、（数４）式で示されることになる。

（数３）
ｔopt ＝ｔa − ｔp

（数４）
ｖopt ＝Ｄ／ｔopt （≦Ｖmax ）

上記の如く車両は特定地点Ｐに設けられた路側装置から当該車両の特定地点Ｐ通過時刻
ｔp に対応した推奨所要時間ｔopt 、推奨走行速度ｖopt の走行条件を通報され、通報された走行条件で交差点Ａに向けて走行するのであるが、実際の走行においては通報された走行条件からずれてしまう恐れもある。
この実際の走行条件と通報された走行条件とのずれの問題を解決する方策として車両側において特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt および走行距離ΔＤを計数しつつ走行し、経過時間Δt が一定時間Ｔ変化する毎に、修正推奨所要時間ｔoptt、修正推奨走行速度ｖoptt の修正走行条件を（数５）式および（数６）式を用いて算出し、車両をこの一定時間Ｔ毎に修正される最新の修正走行条件に順次更新しつつ交差点Ａまでの間を走行する。

上記においては経過時間Δt が一定時間Ｔ変化する毎に修正推奨所要時間ｔoptt 、修
正推奨走行速度ｖoptt を算出するとしているが、これに代えて走行距離ΔＤが一定値Ｄsに達する毎にこれらの算出を行う方法もある。ただし以下においては経過時間Δt が一定時間Ｔ変化する毎に修正推奨所要時間ｔoptt 、修正推奨走行速度ｖoptt を算出する方法に限定して説明する。

(数５）
ｔoptt＝ｔopt−ｎ・Ｔ

(数６）
ｖoptt＝（Ｄ−ΔＤ(nT)）／ｔoptt （≦Ｖmax）

以上の如く特定地点Ｐ通過時点から一定時間Ｔ経過毎に修正推奨所要時間ｔoptt、推奨走行速度ｖoptt を算出・更新しつつ特定地点Ｐから交差点Ａに向けて走行することにより、走行途中での走行環境変動に対応しての交差点Ａ青信号・無停止の通過は可能となる。

即ち、車両に走行速度制御装置が装着されている場合は、特定地点Ｐ通過時および特定地点Ｐ通過後経過時間Δｔ＝ｎ・Ｔ（ｎ：１、２、３、・・）毎に前記推奨走行速度ｖopt あるいは修正推奨走行速度ｖoptt を走行速度制御装置へ設定速度として自動的に入力・更新することによって車両は自動的に推奨走行速度ｖopt あるいは更新された推奨走行速度ｖoptt で交差点Ａに向けて走行し交差点Ａを青信号・無停止で通過できることになる。

しかし、車両に走行速度制御装置が装着されていない場合、車両運転者は上記推奨走行速度を守っての交差点までの手動操作走行となり、その心理的また運転技術的負荷は大きい。
本願発明は、車両に走行速度制御装置が装着されている場合の一定時間毎の設定速度入力の煩雑さの軽減、あるいは走行速度制御装置が装着されていない場合の車両運転者の推奨走行速度ｖopt あるいは修正推奨走行速度ｖoptt を守っての交差点への走行負荷軽減、のための走行条件算出・提示方法の改良を目的としたものである。

但し上記図１の方式、図２の方式の場合あるいは以下の説明する本願発明による交差点無停止走行制御方法においても、交差点Ａに向けての走行中前方走行車に遭遇した場合は、安全車間距離を保って前方走行車に追従走行しなければならないことは、走行速度制御装置の有無にかかわらず、共通の大前提である。

次に本願発明の基本的考え方を、図３を用いて以下に示す。
以下の説明においては、特定地点Ｐ通過時の車両走行速度ｖは速度範囲Ｖmin 〜Ｖmax （Ｖmin＝Ｄ／（ｔ2a −ｔ1p ）＝Ｄ／{Ｔn＋（Ｄ／Ｖmax）}：許容最低走行速度、Ｖmax：許容最高走行速度）の通常走行（巡航走行）であるとする。即ち、特定地点Ｐは、停止点・交差点の直前・直後等のごとき減速／加速が必要でない地点であるとする。
但し、特定地点Ｐを交差点通過直後の地点等の加速走行が必要な地点に設定せざるを得ない場合等においては、特定地点Ｐにおいて車両は一旦交差点Ａの信号状態情報等交差点無停止走行制御に必要な情報を取得し、その後車両は自由走行して後、車両走行が通常走行状態（巡航走行状態）に達した地点を第二の特定地点としてこの地点から以下に述べる交差点無停止走行制御を行うことによって上記問題は解決される。

上記従来の交差点無停止走行制御システムにおいては、交差点信号状態（遷移）情報、特定地点Ｐ−交差点Ａ間距離および許容最高走行速度Ｖmax から特定地点通過時の車両走行速度に無関係に推奨走行速度ｖopt を、また、特定地点Ｐ通過時点から一定時間Ｔ経過毎に修正された推奨走行速度（以降は、推奨走行速度および修正された推奨走行速度を一括して推奨走行速度と言う）を算出・更新して、前記算出・更新した推奨走行速度で交差点まで走行し交差点を無停止で走行する。
この場合走行速度制御装置を有しない車両においては、運転者は手動操作により推奨走行速度の維持に努めることになる。

これに対して、本願発明による方法は、特定地点Ｐ通過時の車両走行速度ｖあるいは特定地点Ｐ通過後一定時間Ｔ経過後の車両走行速度ｖを最大限生かすものである。即ち、特定地点Ｐ通過時点およびそれ以降の一定時間Ｔ経過毎にその時点の車両走行速度ｖで走行した場合の交差点Ａ到達予定時刻ｔa を（数７）式を用いて算出する。

（数７）
ｔa ＝（ｔp ＋ｎ・Ｔ）＋｛Ｄ−ΔＤ(nT)｝／ｖ

上記算出結果、交差点Ａ到達予定時刻ｔa （数８）式を満足する、即ち交差点Ａの青信号期間ｔ2a 〜ｔ3a の間にある、とき（図３の車両Ｘ2 の場合）は、車両、車両運転者に対して現走行速度ｖでの走行継続を指示する。

（数８）
ｔ2a ＜ｔa＜ｔ3a

ただし、上記交差点Ａ到達予定時刻ｔa算出結果が(数８)式を満足しない、即ち交差点Ａの青信号期間ｔ2a 〜ｔ3a の外にある、とき（図３の車両Ｘ1あるいはＸ3 の場合）には、
車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が（数８）式を満足するように、例えば交差点Ａ到達時刻ｔa が（数９）式あるいは（数１０）式を満足するような推奨走行速度ｖoptを（数１１）式あるいは（数１２）式を用いて算出し、前記算出した推奨走行速度ｖoptでの交差点Ａに向けての車両走行を指示する。
ここで交差点Ａ到達予定時刻ｔa が（数９）式あるいは（数１０）式を満足するような推奨走行速度ｖopt とは、現行走行速度ｖからの最小限の速度変更（減速あるいは加速）による推奨走行速度ｖopt である。

（数９）
ｔa ＝ｔ2a ＋ Δｔa
（数１０）
ｔa ＝ｔ3a − Δｔa

（数１１）
ｖopt ＝｛Ｄ−ΔＤ(nT)｝／{（ｔ2a ＋Δｔa）−（ｔp ＋ｎ・Ｔ）}
（数１２）
ｖopt ＝｛Ｄ−ΔＤ(nT)｝／{（ｔ3a −Δｔa）−（ｔp ＋ｎ・Ｔ）}

上記においては、現走行速度ｖでの走行による交差点Ａ到達予定時刻ｔa が（数８）式を満足しない場合、交差点Ａ到達予定時刻ｔa を（数９）式あるいは（数１０）式に示すta に設定して、（数１１）式あるいは（数１２）式を用いて推奨走行速度ｖopt を算出し、現走行速度ｖを前記算出した推奨走行速度ｖopt に代えて（減速あるいは加速して）交差点Ａに向けて走行することになる。

ここで上記速度更新に際し加減速量が大きい場合は、走行安全上の問題が発生する恐れがある。この問題は、上記現走行速度ｖから推奨走行速度ｖopt へ速度更新を階段的に行わずに、現時点（特定地点Ｐ通過時ｔp から時間Δt 経過時点）、現地点（特定地点Ｐから距離ΔＤ（nT）の地点）、現走行速度ｖからの（数１３）式あるいは（数１４）式に示す等減速度走行あるいは等加速度走行を行うことによって解決できる。

（数１３）
ｖ（T）＝ｖ−αd・Ｔ
（数１４）
ｖ（T）＝ｖ＋αa・Ｔ

但し、等減速度走行減速度αd あるいは等加速度走行加速度αa 算出に際しての交差点Ａ到達予定時刻ｔaは、推奨走行速度ｖopt 算出時の交差点Ａ到達予定時刻ｔa に一致させる必要がある。（上記等減速度αd あるいは等加速度αa 算出方法、および等減速度αd あるいは等加速度αaによる等加減速度走行制御方法については特許文献４に記載されているのでここでの説明は省略する。）

但し、上記の如く車両が現行走行速度ｖでの走行によって交差点Ａに青信号期間内に到達できない場合でかつ（数１１）式あるいは（数１２）式を用いて算出した推奨走行速度あるいは上記等加減速度走行による速度が許容範囲（Ｖmin 〜Ｖmax ）外となる場合もありうる。この場合は推奨走行速度への走行速度更新あるいは等加減走行へ走行変更は行わず、車両運転者に対して車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が赤信号時間帯になることを指示しつつ現走行速度ｖでの交差点Ａへの走行を継続する。

以上の如く本願発明による「交差点無停止走行制御システム」は、特定地点Ｐ通過以降の一定時間Ｔ毎の交差点Ａ到達予定時刻算出の結果、現走行速度ｖを保っての走行によって交差点Ａを青信号・無停止で通過できると判定した場合は、車両に何らの新たな走行上の操作を行わせることなく、また運転者に対しても何らかの新たな操作指示を行う必要もなく、交差点Ａを青信号・無停止で通過できることになる。
また、前記予測の結果、現走行速度ｖでの走行によっては交差点Ａを青信号無停止で通過できないと判定された場合でも、現走行速度ｖを最小限加減速することによって、交差点Ａを青信号・無停止で通過させることができる。
さらに、交差点Ａ到達予定時刻をｔa とするためには走行速度許容範囲（Ｖmin 〜Ｖmax ）内での走行では不可能な場合は車両運転者に対して車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が赤信号時間帯になることを指示しつつ現走行速度ｖでの交差点Ａへの走行を継続することによって走行の安全も確保できる。

以上の如く、本願発明は従来の交差点無停止走行制御における特定地点Ｐ通過速度に無関係に特定地点Ｐ通過以降の走行条件を設定することによる「推奨走行速度を維持しての走行」に対する車両操作の煩雑さ、車両運転者の運転負荷を、低減することができ、「交差点無停止走行制御システム」の実現性・実用性および走行の安全性を高めることができる。

「交差点無停止走行制御システム」の基本的考え方説明図その１、「交差点無停止走行制御システム」の基本的考え方説明図その２、本願発明による「交差点無停止走行制御システム」の基本的考え方説明図本願発明による「交差点無停止走行制御システム」の車載装置構成例、図４に示す本願発明構成例中の車載装置における動作手順例説明図、である。

本願発明は、信号交差点Ａの上流一定距離Ｄの特定地点に設けられ、そこを通過する車両に対し通過すべき信号交差点Ａの信号状態（遷移）情報、特定地点Ｐ−交差点Ａ間距離Ｄ情報、特定地点Ｐ−交差点Ａ間許容最高／最低走行速度Ｖmax ／Ｖmin 情報等、を通報する路車間通信路側装置、および車両に搭載され路車間通信路側装置からの情報通報を受信して交差点無停止走行制御の為の各種演算・処理・制御を行う車側装置から構成される。
但し上記路車間通信路側装置機能を、自車位置特定機能を有する車側装置からの定期的な車両現在位置情報通報を得て車両の特定地点Ｐ通過を知り、前記路車間通信路側装置が車側装置に通報すると同種情報を車側装置に通報する無線通信機能を有するセンター装置に置き換えることも可能である。この場合、車側装置機能の一部、例えば車両の交差点Ａ到着予定時刻の算出等、をセンター装置側に移すことも可能である。

図４に示す「交差点無停止走行制御システム」車側装置構成例、および図５に示す車側
装置構成例演算処理手順例、を用いて前記本願発明の実施例を説明する。

図４において、
４１は、特定地点Ｐに設けた路側装置から送信される、特定地点Ｐ通過時刻 tp 、交差点Ａ信号状態（遷移）情報（図３の時刻 t2a、t3a、t4a、信号周期Ｔp 、青信号期間Ｔg 、赤（黄）信号期間Ｔn、等）、特定地点Ｐ−交差点Ａ間道路距離Ｄ、特定地点Ｐ−交差点Ａ間許容最高／最低走行速度Ｖmax ／Ｖmin 、等を受信する路車間通信車側装置、

４２は、前記路車間通信車側装置４１が受信した各種情報、自車の有するタイマー機能および走行速度情報を持つ自車速パルスから、特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt および車両走行距離ΔＤの計数を行い、経過時間Δt が一定値Ｔ経過毎に前記（数７）式により自車の交差点Ａ到達予定時刻ｔa を算出し、算出した交差点Ａ到達予定時刻ｔa によって現行走行速度ｖでの走行継続、あるいは（数１１）式（数１２）式によって推奨走行速度
ｖopt を算出・走行指示を行う演算装置であり、本演算装置４２出力である推奨走行速度ｖopt および車両走行速度ｖは各々後述の表示装置４３に表示されると共に、速度制御装置４４へ設定速度および車両走行速度として入力される。

４３は、演算装置４２出力である推奨走行速度ｖopt
、車両走行速度ｖ、あるいは赤信号停止指示等を車両ドライバーに表示出力する表示装置、
４４は、演算装置４２出力である推奨走行速度ｖopt
を設定速度として（但し交差点Ａ到達予定時刻ｔa が(数８)式を満足する場合は現車両走行速度ｖを設定速度とする）、また現走行速度ｖを車両走行速度として入力し、車両走行速度が設定速度に一致するように車両走行速度の制御をする走行速度制御装置、である。
但し、車両に前方走行車両がある場合においては、前方車両走行速度を走行速度制御装置の設定速度する走行、あるいは、運転者の手動操作による走行、とする。

ここで車両走行速度ｖは、例えば車両のプロペラシャフト回転数に比例した単位時間当たりの自車速パルス数から、また車両走行距離ΔＤはプロペラシャフト回転数に比例したパルス数の積分値から、各々得ることができる。

次に５図において、
５０１は、図４に示す「交差点無停止走行制御システム」車側装置における演算装置
４２の処理手順開始点、
５０２は、特定地点Ｐ通過、即ち交差点無停止走行制御開始地点通過、の有無を確認する特定地点Ｐ通過確認処理、
５０３は、まだ車両が特定地点Ｐを通過していない、即ち交差点無停止走行制御開始に至っていない、場合、車両に自由走行を指示する自由走行継続／開始指示処理、
５０４は、特定地点Ｐ通過時、路側装置からの各種情報（特定地点Ｐ通過時刻ｔp、交差点Ａの信号状態(遷移)情報、特定地点Ｐ−交差点Ａ間道路距離Ｄ情報、特定地点Ｐ−交差点Ａ間許容最高／最低走行速度Ｖmax ／Ｖmin 情報、等）を取得する情報取得処理、
５０５は、特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt、走行距離ΔＤの計数を開始するΔtおよび
ΔＤ計数開始処理、
５０６は、特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt が一定時間Ｔの何倍になったかを知るため
の次数ｎの初期値設定処理、

５０７は、特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt が一定時間Ｔのｎ倍に到達したか否かを判
定するΔt判定処理、
５０８は、処理５０７で特定地点Ｐ通過後の経過時間Δtが一定時間Ｔのｎ倍に未到達と判定した場合、その時点での特定地点Ｐからの走行距離ΔＤが交差点Ａにごく接近して
いるか否か（即ち車両現在位置から交差点Ａまでの道路距離がＤo 未満か否か）の判定を
行う交差点Ａ接近判定処理であり、ΔＤがＤo 未満になったと判定した場合は本特定地点Ｐ−交差点Ａ間の交差点無停止走行制御は完了したものとして、処理５０３で次の特定地点の通過までの間の自由走行を指示する。
５０９は、処理５０７において特定地点Ｐ通過からの経過時間ΔtがΔt＝ｎ・Ｔと判定した場合、その時点での車両走行速度ｖを取り込む自車速取り込み処理、
５１０は、処理５０９で取り込んだ自車速（現車両走行速度）ｖと、処理５０３で取り込んだ特定地点Ｐ−交差点Ａ間道路距離Ｄ、および特定地点Ｐ通過時点から計数を開始した特定地点Ｐ通過後の車両走行距離＝ΔＤ（nT）から、前記（数７）式により自車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa 算出を行うｔa 算出処理、

５１１は、処理５１０で算出した自車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が（数８）式を満足するか否か即ち交差点Ａの青信号期間ｔ2a 〜ｔ3a の間にあるか否かを判定するｔa 判定処理、
５１２は、処理５１１の結果自車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が（数８）式を満足しない即ち交差点Ａの青信号期間ｔ2a 〜ｔ3a の間にないと判定した場合、最小限の速度変化で交差点Ａ到達予定時刻ｔaを（数８）式を満足する範囲内にするための推奨走行速度を算出するｖopt 算出処理、
５１３は、処理５１２で算出した推奨走行速度ｖopt
が、Ｖmin ＜ｖopt ＜Ｖmax の関係を満足するか否かを判定するｖopt 判定処理、

５１４は、処理５１３での判定結果処理５１２で算出されたｖopt は、Ｖmin 以下あるいはＶmax
以上である場合、処理５１２で算出されたｖopt での交差点Ａに向けての走行は不可能であるとし、表示装置４３に交差点Ａへは赤信号時間帯に到達して停止する旨の表示を行う赤信号停止表示処理、
５１５は、現走行速度ｖでの走行継続のため、現走行速度ｖをｖopt とする現走行速度継続処理、
５１６は、処理５１２の算出結果である推奨走行速度ｖopt あるいは処理５１５の結果である現走行速度ｖをｖopt として表示装置４３に（自車速ｖと比較して）表示する
ｖopt 表示処理、
５１７は、処理５１２の算出結果である推奨走行速度ｖopt を、あるいは処理５１５の結果である現走行速度ｖを、走行速度制御装置４４に設定速度として出力するｖopt 設定処理、
５１８は、特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt が一定時間Ｔの何倍になったかを知るため
の次数ｎのインクリメント処理、
である。

上記実施例１においては、「交差点無停止走行制御システム」は特定地点の路側に設置された路側装置と車載装置で構成するとしたが、交差点の上流特定地点毎に路側装置を設
ける代わりに、本交差点無停止走行制御管轄域内各信号交差点の信号状態（遷移）情報および推奨走行速度ｖopt算出に必要な各種情報を一括して所有するセンター装置を設け、センター装置−車載装置間を無線通信で接続することによって、前記路側装置と同様な機能を持たせることができる。

但しこの場合においては、車載装置は特定地点Ｐ特定機能を有し、特定地点Ｐ通過時にセンター装置に特定地点Ｐ通過と合わせてその時の自車走行速度ｖを通報し、センター装置側では前記車載装置からの情報に加えて車両の次に通過すべき交差点の信号状態（遷移）情報、車両の特定地点Ｐ通過時刻ｔp、特定地点−交差点間道路距離Ｄ、および特定地点−交差点間許容最高／最低走行速度Ｖmax
／Ｖmin 情報、を用いて車両の交差点到達予定時刻ｔa を予測する。また特定地点Ｐ通過後一定時間Ｔ経過毎に車両側から走行距離情報ΔＤ(nT)を得て改めて交差点到達予定時刻ｔa の算出および必要に応じて推奨走行速度ｖopt の算出を行い車両に通報する。
上記の如く構成・機能させることによって、車両運転者は交差点無停止走行制御に関し実施例１と同様な効果を得ることができる。

本願発明によって「交差点無停止走行制御システム」実用化の大きな問題点の一つである特定地点Ｐ通過時の車両走行速度ｖに無関係に推奨走行速度ｖopt 等の車両走行条件を算出し、この走行条件を維持・修正しての特定地点−交差点間走行という車両および車両運転者の走行速度ｖopt への変更および変更した速度の維持に関する負荷が、特定地点Ｐ通過時の車両走行速度ｖの継続あるいは最小限の加減速による推奨走行速度ｖopt に変更されることによって、軽減され、本システムの実現性・実用性を大きく向上させることができる。

図１、図２、図３、図４、図５、（数１）〜（数１４）において、
ｔ1a : 交差点Ａ青信号滅灯時刻、
ｔ2a : 交差点Ａ青信号点灯時刻、
ｔ3a : 交差点Ａ青信号滅灯時刻、
ｔ4a : 交差点Ａ青信号点灯時刻、
ｔ5a ：交差点Ａ青信号滅灯時刻、
ｔp ：車両の特定地点Ｐ通過時刻、
ｔa ：車両の交差点Ａ到達予定時刻、
Ｔp ：交差点Ａ信号周期、
Ｔp ＝ｔ3a − ｔ1a ＝ｔ3p −ｔ1p
Ｔg :交差点Ａ青信号期間、
Ｔg ＝ｔ3a − ｔ2a ＝ｔ3p −ｔ2p
Ｔn :交差点Ａ赤（黄）信号期間、
Ｔn＝Ｔp − Ｔg ＝ｔ2a −ｔ1a ＝ｔ2p −ｔ1p

ｖ：車両現走行速度
Ｄ：特定地点Ｐ−交差点Ａ間車両走行距離、
Ｖmax : 特定地点Ｐ−交差点Ａ間許容最高走行速度、
Ｃ1、Ｃ2、・・、Ｃn :時刻 t1p 〜 t3p の間に地点Ｐを通過する車両群、
Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3 ：本願発明説明のための車両走行例、
ｔp1、ｔp2、・・、ｔpn :車両Ｃ1、Ｃ2、・・、Ｃn が各々特定地点Ｐを通過する時刻、
ｔa1、ｔa2、・・、ｔan :車両Ｃ1、Ｃ2、・・、Ｃn が各々交差点Ａに到着予定時刻、
Ｔ：ｖ更新周期、ｔa 算出周期、
ΔＤ：特定地点Ｐ通過後（経過時間Δt の間）の車両走行距離、
ΔＤ(nT)、：特定地点Ｐ通過後の経過時間Δt が、Δt＝ｎ・Ｔ経過する間の車両走行距離、

ｔopt: 特定地点Ｐ通過時に算出された特定地点Ｐ−交差点Ａ間推奨所要時間、
ｖopt: 特定地点Ｐ通過時に算出された特定地点Ｐ−交差点Ａ間推奨走行速度、
ｔoptt: 時間Ｔごとに更新される推奨所要時間、
ｖoptt: 時間Ｔごとに更新される推奨走行速度、
Δｔa ：交差点Ａ到達予定時刻ｔaの交差点Ａ青信号点灯／滅灯時刻ｔ2a ／ｔ3aに対する余裕時間、
ｖ（T）：現時刻から一定時間Ｔ経過後の車両走行速度（予測値）、
αd ：等減速度走行減速度、
αa ：等加速度走行加速度、

４１：路車間通信車側装置、
４２：演算装置、
４３：表示装置、
４４：走行速度制御装置、
である。

Claims

交差点Ａの上流道路距離Ｄにある特定地点Ｐを交差点信号周期Ｔp（時刻ｔ1p 〜ｔ3p ）の間に通過して交差点Ａに向けて走行中の車両において、特定地点Ｐ通過時点ｔp から一定時間Ｔ毎に、現時点の走行速度ｖで交差点Ａまで走行した場合の交差点Ａ到達予定時刻
ｔa を算出し、
算出した交差点Ａ到達予定時刻ｔaが目標とする交差点Ａ青信号期間内(時刻ｔ2a 〜ｔ3a 間)にある場合は現時点の走行速度ｖで交差点Ａに向けての走行を継続する、
算出した交差点Ａ到達予定時刻ｔa が青信号期間以前(ｔa ＜ｔ2a )の場合は交差点Ａ到達予定時刻ｔa をta ＝t2a ＋Δta となる推奨走行速度ｖopt を算出して、また交差点Ａ到達予定時刻ｔa が青信号期間以後(ｔa ＞ｔ3a )になる場合は交差点Ａ到達予定時刻ｔa をta ＝t3a −Δta となる推奨走行速度ｖopt を算出して、各々算出した推奨走行速度で交差点Ａに向けての走行を行う、
ことを特徴とする交差点無停止走行制御方法。
ここで、
ｔp ：車両の特定地点Ｐ通過時刻
ｔa ：車両の交差点Ａ到達予定時刻
ｖ：車両現走行速度
Ｔp ：交差点Ａ信号周期
Ｄ：特定地点Ｐ−交差点Ａ間距離
Ｖmax ：特定地点Ｐ−交差点Ａ間許容最高走行速度
ｔ2a：交差点Ａ青信号点灯時刻
ｔ3a：交差点Ａ青信号滅灯時刻
ｔ1p ＝ｔa3 −（Ｄ／Ｖmax ＋Ｔp ）
ｔ3p ＝ｔa3 −（Ｄ／Ｖmax ）
Δta：交差点Ａ到達予定時刻ｔaの交差点Ａ青信号点灯／滅灯時刻ｔ2a ／ｔ3aに対する余裕時間、
ｖopt :推奨走行速度
である。
推奨走行速度ｖopt 算出の結果、算出した推奨走行速度ｖopt が許容範囲Ｖmin 〜Ｖmax の範囲外となる場合は、車両運転者に対して車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が赤信号時間帯になることを指示しつつ現走行速度ｖでの交差点Ａへの走行を継続することを特徴とする請求項１記載の交差点無停止走行制御方法。
交差点Ａの上流道路距離Ｄにある特定地点Ｐを交差点信号周期Ｔp（時刻ｔ1p 〜ｔ3p ）の間に通過して交差点Ａに向けて走行中の車両において、特定地点Ｐ通過時点ｔp から一定時間Ｔ毎に、現時点の走行速度ｖで交差点Ａまで走行した場合の交差点Ａ到達予定時刻
ｔa を算出し、
算出した交差点Ａ到達予定時刻ｔaが目標とする交差点Ａ青信号期間内(時刻ｔ2a 〜ｔ3a 間)にある場合は現時点の走行速度ｖで交差点Ａに向けての走行を継続する、
算出した交差点Ａ到達予定時刻ｔa が青信号期間以前(ｔa ＜ｔ2a )の場合は現走行速度ｖからの等減速度走行によって交差点Ａ到達予定時刻ｔa がta ＝t2a ＋Δta となるよう等減速度走行減速度αd を算出して、また交差点Ａ到達予定時刻ｔa が青信号期間以後(ｔa ＞ｔ3a )になる場合は現走行速度ｖからの等加速度走行によって交差点Ａ到達予定時刻ｔa がta ＝t3a −Δta となる等加速度走行加速度αa を算出して、各々算出した等減速度αd あるいは等加速度αa で交差点Ａに向けての走行を行う、
ことを特徴とする交差点無停止走行制御方法。
ここで、
ｔp ：車両の特定地点Ｐ通過時刻
ｔa ：車両の交差点Ａ到達予定時刻
ｖ：車両現走行速度
Ｔp ：交差点Ａ信号周期
Ｄ：特定地点Ｐ−交差点Ａ間距離
Ｖmax ：特定地点Ｐ−交差点Ａ間許容最高走行速度
ｔ2a：交差点Ａ青信号点灯時刻
ｔ3a：交差点Ａ青信号滅灯時刻
ｔ1p ＝ｔa3 −（Ｄ／Ｖmax ＋Ｔp ）
ｔ3p ＝ｔa3 −（Ｄ／Ｖmax ）
Δta：交差点Ａ到達予定時刻ｔaの交差点Ａ青信号点灯／滅灯時刻ｔ2a ／ｔ3aに対する余裕時間、
αd ：等減速度
αa ：等加速度
である。
等減速度αd あるいは等加速度αa 算出の結果、算出した等減速度αd あるいは等加速度αaによる一定時間Ｔ走行後の速度ｖ（T）＝ｖ−αd・Ｔあるいはｖ（T）＝ｖ＋αa・Ｔが許容範囲Ｖmin 〜Ｖmax の範囲外となる場合は、車両運転者に対して車両の交差点Ａ到達予定時刻ｔa が赤信号時間帯になることを指示しつつ現走行速度ｖでの交差点Ａへの走行を継続することを特徴とする請求項３記載の交差点無停止走行制御方法。