JP2013067302A - 追従走行制御装置及び追従走行制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】車車間通信で得られる情報を用いて追従走行制御を行うものにおいて、追従対象の車両との車間距離を十分に小さくすることを可能にする。
【解決手段】車車間通信によって周辺車両の情報を取得するとともに、追従対象車から車車間通信によって取得した情報を用いて、当該追従対象車に対して追従走行制御を行う。また、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する追従対象車に対して、当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線を走行しながらも追従走行制御を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、追従走行制御装置及びこの追従走行制御装置を含む追従走行制御システムに関するものである。

従来、各車両の車間距離を目標車間距離に合わせるように追従走行制御する技術が知られている。例えば特許文献１には、複数の車両が同一車線上に隊列を形成して走行する隊列走行において、隊列内の各車両の車間距離を目標車間距離に合わせるように追従走行制御する技術が開示されている。

詳しくは、特許文献１に開示の技術では、自車の目標速度パターンと、隊列内の他車から車車間通信で得た他車の目標速度パターンとをもとに、自車と先行車との目標車間距離を示した安全車間パターンを設定する。そして、自車と先行車との目標速度パターンから算出される車間パターンが安全車間パターンを満たすように走行制御を行う。また、特許文献１には、複数の車両が同一車線上に隊列を形成して走行する隊列走行において、各車両の車間距離を小さくすることで、隊列への他車の割り込みを防止して走行安全性を向上させることが開示されている。

特開２００８−１１０６２０号公報

しかしながら、特許文献１に開示の技術では、追従対象の車両（特許文献１では先行車）との車間距離を十分に小さくすることが困難であるという問題を有していた。詳しくは、以下の通りである。先行車は自車と同一車線上を走行しているため、先行車が急減速しても当該先行車に接触することがないように目標車間距離を設定する必要がある。特許文献１に開示の技術は、車車間通信で得られる先行車の目標速度パターンを用いて走行制御を行うものである。よって、車車間通信に要する時間、車車間通信で情報を得てからその情報を用いて減速制御を開始するまでに要する時間、減速制御を開始してから実際に車両の挙動に変化が生じるまでの時間を考慮した分だけ目標車間距離を長めに設定しなければならない。従って、追従対象の車両との車間距離を十分に小さくすることが困難であった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、車車間通信で得られる情報を用いて追従走行制御を行うものにおいて、追従対象の車両との車間距離を十分に小さくすることを可能にする追従走行制御装置及び追従走行制御システムを提供することにある。

請求項１の追従走行制御装置は、自車が追従対象とする車両である追従対象車から車車間通信によって取得した情報を用いて、当該追従対象車に対して追従走行制御を行う。また、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する追従対象車に対して、当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線を走行しながらも追従走行制御を行う。

以上の構成によれば、自車が追従対象車とは別車線を走行しながら追従走行を行うので、自車の前端部と追従対象車の後端部とが横に並んだ状態となっても追従対象車に接触するおそれがない。よって、急減速した場合に、車車間通信に要する時間、車車間通信で情報を得てからその情報を用いて減速制御を開始するまでに要する時間、減速制御を開始してから実際に車両の挙動に変化が生じるまでの時間等の遅延時間により、車間距離が小さくなったとしても、接触するおそれがない。よって、これらの遅延時間を考慮しない車間距離の設定が可能であるので、車車間通信で得られる情報を用いて追従走行制御を行う場合であっても、自車と追従対象車との車間距離を十分に小さくすることができる。

請求項２のように、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び前記追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な前方の車両を特定する車両特定手段と、ユーザの入力操作に従って、車両特定手段で特定している車両から追従対象車を選択する選択手段とを備え、選択手段で選択された追従対象車に対して追従走行制御を行う態様としてもよい。なお、車両特定手段で特定する車両は１台でも複数台でもよい。これによれば、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な前方の車両から追従対象車を選択し、選択した追従対象車に対して、当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線を走行しながら追従走行を行うことが可能になる。

請求項２のようにする場合に、請求項３のように、車両特定手段は、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び前記追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な直近の前方の車両を特定し、選択手段は、ユーザの入力操作に従って、車両特定手段で特定している車両を追従対象車として選択する態様としてもよい。これによれば、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な直近の前方の車両を追従対象車として選択し、選択した追従対象車に対して、当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線を走行しながら追従走行を行うことが可能になる。

また、請求項４のように、車車間通信が可能な、自車と同一車線上に位置する直近の前方の車両である先行車を判別する先行車判別手段と、ユーザの入力操作に従って、先行車判別手段で先行車と判別している車両を追従対象車として選択する選択手段と、ユーザに対しての報知を行わせる報知手段とを備え、選択手段で選択された追従対象車に対して追従走行制御を行うとともに、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置する場合には、追従対象車と同一進行方向且つ別車線に位置するように促す報知を報知手段が行わせる態様としてもよい。これによれば、自車と同一車線に位置する先行車を追従対象車に選択することができる。また、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車が位置する場合には、選択した追従対象車と同一進行方向且つ別車線に位置するように促す報知を行うので、ドライバが自車を当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線に車線変更して走行することが可能になる。その結果、選択した追従対象車に対して、当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線を走行しながら追従走行を行うことが可能になる。

請求項５の構成によれば、追従対象車に対する追従走行制御を行う場合に、ドライバにとって違和感のない滑らかな加減速制御を行うことが可能になる。詳しくは、以下の通りである。

先行車に対する接近離間状態を先行車の速度を考慮して表す指標であって、先行車に接近する相対速度が高くなるほど大きくなり、且つ、先行車との車間距離が短くなるほど大きくなるとともに、車間距離が短くなる変化に対する増加勾配が車間距離が短くなるほど急峻になる指標として、補正接近離間状態評価指標が知られている。先行車に対する追従走行制御において、補正接近離間状態評価指標を用いて加減速制御を行うと、ドライバにとって違和感のない滑らかな加減速制御を行うことができることが学会等で既に認められている。

これに対して、請求項５の構成によれば、上述の先行車の速度の代わりに追従対象車の速度、先行車との相対速度の代わりに追従対象車の相対速度、先行車との車間距離の代わりに、追従対象車が自車と同一車線上に位置するとした場合における自車と当該追従対象車との推定車間距離を用いて補正接近離間状態評価指標を算出している。従って、請求項５の構成における補正接近離間状態評価指標を用いて加減速制御を行うことで、追従対象車に対する追従走行制御において、ドライバにとって違和感のない滑らかな加減速制御を行うことが可能になる。

また、請求項５のように補正接近離間状態評価指標を用いて追従走行制御を行う場合には、請求項６のように、減速用閾値は、前記要求減速度の出力による減速制御が完了すると想定される車間距離である最接近車間距離が少なくとも０以上となるように設定されていることが好ましい。これによれば、最接近車間距離が少なくとも０以上となるように減速用閾値が設定されているので、追従対象車と自車との推定車間距離が０未満とならないように減速することができる。

さらに、請求項６のようにする場合にも、請求項７のように、追従走行制御中に推定車間距離が０未満となったときに追従走行制御を中止する中止手段を備える態様とすることが好ましい。これによれば、追従走行制御中にドライバのアクセル操作によって自車が加速し、推定車間距離が０未満となったときに、追従走行制御を中止することができる。よって、ドライバがアクセル操作によって自車を加速させ、推定車間距離が０未満となった後は、追従走行制御が中止され、追従走行制御による減速が防止される。例えば、追従対象車と車両の並び順を交代するためにドライバがアクセル操作によって自車を加速させ、推定車間距離が０未満となった後は、追従走行制御が継続されることがないので、追従走行制御による不要な減速が生じることなく並び順の交代を完了することが可能になる。

請求項８の追従走行制御システムは、複数の車両にそれぞれ搭載された前記のいずれかの追従走行制御装置を含む。以上の構成によれば、追従走行制御装置をそれぞれ搭載した複数の車両が隊列を形成して隊列走行を行う場合に、前後する車両同士が別車線を走行しながらも前方の車両に追従走行を行うことが可能になる。よって、隊列中の各車両が車車間通信で得られる情報を用いて追従走行制御を行う場合であっても、隊列内の前後する車両同士の車間距離を十分に小さくすることができる。

追従走行制御システム１００の概略的な構成を示すブロック図である。 車両制御ＥＣＵ１の概略的な構成を示すブロック図である。 車両制御ＥＣＵ１での追従走行制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。 従来の技術を説明するための模式図である。 ２車線に跨って追従走行を行う場合の例を示す模式図である。 ３車線に跨って追従走行を行う場合の例を示す模式図である。 変形例１における車両制御ＥＣＵ１での追従走行制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。 目標車間距離を０未満に設定して、２車線に跨って追従走行を行う場合の例を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明が適用された追従走行制御システム１００の概略的な構成を示すブロック図である。図１に示す追従走行制御システム１００は、複数の車両（車両Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の各々に１つずつ搭載された４つの追従走行制御装置（具体的には車両制御ＥＣＵ１）を含んでいる。

なお、図１では、追従走行制御システム１００に４つの追従走行制御装置を含む構成を示したが、必ずしもこれに限らない。追従走行制御システム１００に各車両に搭載された４つ以外の数の追従走行制御装置が含まれる構成としてもよい。しかしながら、以降では便宜上、追従走行制御システム１００には、車両Ａ〜Ｄの各々に１つずつ搭載された４つの追従走行制御装置が含まれるものとして説明を続ける。

ここで、図２を用いて、車両制御ＥＣＵ１の概略的な構成について説明を行う。図２は、車両制御ＥＣＵ１の概略的な構成を示すブロック図である。図２に示すように車両制御ＥＣＵ１は、ＶＳＣ_ＥＣＵ２、舵角センサ３、Ｇセンサ４、ヨーレートセンサ５、ＥＮＧ_ＥＣＵ６、ナビＥＣＵ７、無線通信装置８、レーダ９、操作ＳＷ１０、表示装置１１と電子情報のやり取り可能に接続されている。例えば本実施形態では、車両制御ＥＣＵ１、ＶＳＣ_ＥＣＵ２、舵角センサ３、Ｇセンサ４、ヨーレートセンサ５、ＥＮＧ_ＥＣＵ６、ナビＥＣＵ７、無線通信装置８は、ＣＡＮ（controller areanetwork）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮで各々接続されているものとする。

ＶＳＣ_ＥＣＵ２は、自車に制動力を印加するブレーキアクチュエータ（図示せず）を制御するもので、自車の横滑りを抑制するＶＳＣ（Vehicle Stability Control、登録商標）の制御機能を備える。このＶＳＣ_ＥＣＵ２は、車内ＬＡＮから要求減速度の情報を受信し、この要求減速度が自車に発生するように、ブレーキアクチュエータを制御する。また、ＶＳＣ_ＥＣＵ２は、自車の速度（車速）Ｖｏ、及びブレーキ圧力の情報を車内ＬＡＮに送信する。舵角センサ３は、自車のステアリングの操舵角の情報を検出するセンサであり、検出した操舵角の情報を車内ＬＡＮに送信する。

Ｇセンサ４は、自車の前後方向に発生する加速度（前後Ｇ）と、横（左右）方向に発生する加速度（横Ｇ）を検出する加速度センサであり、検出した前後Ｇ及び横Ｇの情報を車内ＬＡＮに送信する。ヨーレートセンサ５は、自車の鉛直軸まわりの角速度（ヨーレート）を検出するセンサであり、検出したヨーレートの情報を車内ＬＡＮに送信する。ＥＮＧ_ＥＣＵ６は、車内ＬＡＮから要求加速度の情報を受信し、自車が要求加速度を発生するように、図示しないスロットルアクチュエータを制御する。また、要求減速度の情報を受信した場合にも、スロットルアクチュエータを制御してエンジンブレーキを発生させる。

ナビＥＣＵ７は、車載ナビゲーション装置の制御装置であって、後述する位置検出器７１が検出した車両の現在位置および進行方向や後述する地図データ入力器７２から読み出した地図データに基づいて、ナビゲーション機能としての各種処理を実行する。

位置検出器７１は、地磁気を検出する地磁気センサ、自車両の鉛直方向周りの角速度を検出するジャイロスコープ、自車両の移動距離を検出する距離センサ、および衛星からの電波に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ（global positioning system）のためのＧＰＳ受信機といった各センサから得られる情報をもとに、車両の現在位置および進行方向の検出を逐次行う。これらのセンサは、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、各センサの精度によっては位置検出器７１を上述した内の一部で構成してもよいし、上述した以外のセンサを用いる構成としてもよい。例えば、現在位置は、緯度・経度で表すものとし、進行方向は北を基準とした方位角で表すものとする。

また、本実施形態では、衛星測位システムの受信機として、ＧＰＳのためのＧＰＳ受信機を用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ＧＰＳ以外の衛星測位システムの受信機を用いる構成としてもよい。

地図データ入力器７２は、記憶媒体（図示せず）が装着され、その記憶媒体に格納されている地図データを入力するための装置である。地図データには、道路を示すリンクデータとノードデータとが含まれる。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンク方向、リンク方位、リンクの始端及び終端ノード座標（緯度・経度）、道路名称、道路種別、一方通行属性、道路幅員、車線数、右折・左折専用車線の有無とその専用車線の数、及び速度規制値等の各データから構成される。一方、ノードデータは、地図上の各道路が交差、合流、分岐するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標、ノード名称、ノードに接続するリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ、及び交差点種類等の各データから構成される。

なお、地図データは、地図データ入力器７２に装着される記憶媒体に格納されているものを利用する構成に限らず、サーバ装置に格納されているものを、図示しないサーバ通信部を介して利用する構成としてもよい。

無線通信装置８は、送受信アンテナを備え、自車位置の周囲に存在する他車(つまり、周辺車両）との間で、電話網を介さずに無線通信によって自車の情報の配信や周辺車両の情報の受信（つまり、車車間通信）を行う。車車間通信の通信範囲は所定範囲内（半径数百ｍ〜１ｋｍ程度が好ましい）に制限されているものとする。例えば、７００ＭＨｚ帯の電波を用いた無線通信の場合には、自車位置を中心とした例えば半径約１ｋｍの範囲に存在する他車との間で車車間通信を行い、５．９ＧＨｚ帯の電波を用いた無線通信の場合には、自車位置を中心とした例えば半径約５００ｍの範囲に存在する他車との間で車車間通信を行う。

無線通信装置８は、自車の情報として、車内ＬＡＮから得られる例えば自車の速度Ｖｏ、自車の現在位置（以下、位置情報）、自車の進行方向、自車の位置する車線といった車両情報を１００ｍｓｅｃごとなどの一定の送信周期で送信するものとする。なお、自車の進行方向の代わりに、自車の進行方向を特定可能な情報として、検出時点の異なる複数の位置情報を送信する構成としてもよい。また、無線通信装置８は、周辺車両に搭載されている無線通信装置８から送信される周辺車両の車両情報を受信するものとする。無線通信装置８は、受信した情報を車両制御ＥＣＵ１に出力する。

レーダ９は、例えば周知のレーザレーダであって、レーザ光を自車前方の所定範囲に照射し、その反射光を受信して、自車の先行車、先行車との車間距離Ｄ１、先行車との相対速度Ｖｒ１、自車幅中心軸と先行車の中心軸とのズレ量（横ずれ量）等を検出し、車両制御ＥＣＵ１へ出力する。なお、自車の先行車の検出や先行車との車間距離Ｄ１、先行車との相対速度Ｖｒ１、自車幅中心軸と先行車の中心軸とのズレ量（横ずれ量）等の検出は、車両制御ＥＣＵ１で行う構成としてもよい。本実施形態では上記検出はレーダ９の信号をもとに車両制御ＥＣＵ１で行うものとして以降の説明を続ける。

なお、障害物センサとしてレーダ９を用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。障害物センサとしては、他車までの距離や相対速度を検出するのに用いることのできるものであれば、他のものを用いる構成としてもよい。例えば、ミリ波レーダやカメラ等を用いることもできる。例えばカメラを用いる場合には、２台のカメラのステレオ画像を利用して車両制御ＥＣＵ１で他車の存在及びその他車との間の距離を検出したり、逐次撮像される画像中の他車の大きさの変化をもとに車両制御ＥＣＵ１で相対速度を検出したりする構成とすればよい。

操作ＳＷ１０は、自車のドライバが操作するスイッチ群であり、スイッチ群の操作情報は車両制御ＥＣＵ１へ出力される。表示装置１１は、テキストや画像を表示するものであり、車室内に設けられている。また、表示装置１１は、自車の乗員がテキストや画像を目にすることができるように設けられている。例えば表示装置１１としては、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）を用いる構成としてもよいし、車載ナビゲーション装置に用いられるディスプレイを利用する構成としてもよい。また、車載ナビゲーション装置に用いられるディスプレイとは別に、インストゥルメントパネル等に設けたディスプレイを用いる構成としてもよい。

車両制御ＥＣＵ１は、主にマイクロコンピュータとして構成され、何れも周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、及びこれらを接続するバスによって構成される。車両制御ＥＣＵ１は、ＶＳＣ_ＥＣＵ２、舵角センサ３、Ｇセンサ４、ヨーレートセンサ５、ＥＮＧ_ＥＣＵ６、ナビＥＣＵ７、無線通信装置８、レーダ９、操作ＳＷ１０から入力された各種情報に基づき、各種の処理を実行する。車両制御ＥＣＵ１が請求項の追従走行制御装置に相当する。

車両制御ＥＣＵ１は、車内ＬＡＮから得られる例えば自車の速度Ｖｏ、自車の位置情報、自車の進行方向、自車の位置する車線といった車両情報を逐次取得する。車両制御ＥＣＵ１は、例えば一定の時間ごとにこれらの車両情報を取得し、無線通信装置８から送信させる。例えば車両情報として、自車の速度ＶｏについてはＶＳＣ_ＥＣＵ２から得るものとし、自車の位置情報及び進行方向については、ナビＥＣＵ７を介して位置検出器７１から得るものとすればよい。

また、自車の位置する車線については、例えば以下のようにして取得する構成とすればよい。例えば高精度の衛星測位システムの受信機を用いる場合には、位置検出器７１から得られる自車の位置情報と、地図データ入力器７２から入力されるリンクデータとをもとに、車両制御ＥＣＵ１で自車の位置する車線を特定することで得るものとすればよい。

他にも、自車の前方を撮像する図示しない撮像装置（例えば広角カメラ）によって撮像された道路画像を画像解析することで自車の走行中の車線を車両制御ＥＣＵ１で推定できる場合には、この推定結果から得る構成とすればよい。また、この推定結果と、位置検出器７１から得られる自車の位置情報や進行方向と、地図データ入力器７２から入力されるリンクデータとから、車両制御ＥＣＵ１で自車の位置する車線を特定することで得るものとしてもよい。

さらに、路上に設けられたビーコンなどの路上機から、自車が位置する車線の情報を図示しない通信装置で取得できる場合には、自車が位置する車線の情報をこの通信装置から取得する構成としてもよい。

車両情報を送信する場合には、自車を特定することができる識別情報を付与して送信するものとする。識別情報としては、例えば車両ＩＤや無線通信装置８の機器ＩＤなどを用いることができる。また、車両情報を送信する場合には、例えばその車両情報を検出した時刻を示すタイムスタンプを付与して送信してもよい。ここで言うところの時刻としては、衛星測位システムにおける衛星の原子時計の時刻に同期した時刻（例えばＧＰＳ時刻を用いればよい。本実施形態では、車両情報を送信する場合には、無線通信装置８の機器ＩＤ及びタイムスタンプとしてのＧＰＳ時刻を付与して送信するものとして以降の説明を続ける。

また、車両制御ＥＣＵ１は、車車間通信によって他車の無線通信装置８から送信される他車の上記車両情報を、自車の無線通信装置８を介して取得する。車両制御ＥＣＵ１は、他車から取得した車両情報をＲＡＭ等のメモリに格納するものとすればよい。また、取得してから一定時間以上経過した車両情報については消去する一方、新たに取得した車両情報のうち、既に格納済みの車両情報に付与されている機器ＩＤと同じ機器ＩＤが付与されているものについては、古い車両情報に上書きする。また、新たに取得した車両情報のうち、既に格納済みの車両情報に付与されている機器ＩＤと異なる機器ＩＤが付与されているものについてはメモリに格納するものとする。ここで言うところの一定時間とは、任意に設定可能な値であって、例えば数秒に設定する構成とすればよい。これにより、定期的に車車間通信を行うことができている周辺車両の最新の車両情報のみがメモリに格納されることになる。

車両制御ＥＣＵ１は、車内ＬＡＮ等により接続される各種機器を利用して追従走行制御を行う。なお、追従走行制御は、ドライバが操作ＳＷ１０を操作して、追従走行制御開始指示を行ったことにより開始し、また、ドライバの終了操作により、追従走行制御は終了する。本実施形態では、例えば操作ＳＷ１０としてのクルーズコントロールスイッチのメインスイッチをオンした状態において、クルーズコントロールスイッチの制御開始スイッチをオンにすることで追従走行制御を開始し、制御終了スイッチをオンにすることで追従走行制御を終了する場合を例に挙げて説明を行う。なお、クルーズコントロールスイッチのメインスイッチをオフした状態では、追従走行制御開始指示を行うことはできず、後述の追従対象決定処理も実行されないものとする。

追従走行制御は、自車にとっての追従対象とすべき車車間通信が可能な車両の決定（以下、追従対象決定処理）が行われた上で開始されるものとする。ここで、追従対象決定処理について説明を行う。追従対象決定処理では、レーダ９の信号をもとに車両制御ＥＣＵ１で検出した先行車（つまり、自車と同一車線上に位置する直近の前方車）が車車間通信で車両情報を受信している車両であるか否かを判別する。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の先行車判別手段に相当する。この判別は、レーダ９の信号をもとに検出した先行車と、受信した車両情報から特定される車両情報の送信元の車両とが、自車に対する速度及び距離や相対位置に関して近似しているか否かに応じて行われる。

例えば、速度及び距離を利用する場合には、車両制御ＥＣＵ１において、後方も照射範囲とするレーダ９の信号をもとに後続車（つまり、自車と同一車線上に位置する直近の後方車）との距離も検出し、この後続車との距離の情報を車両情報に含ませて無線通信装置８を介して送信する構成とすればよい。そして、レーダ９の信号をもとに検出された先行車の速度及び自車からの距離と、受信した車両情報に含まれる他車の速度及び他車の直近の後続車との距離とが近似しているか否かに応じて上記判別を行う構成とすればよい。具体的には、近似している場合に、検出した先行車が車車間通信で車両情報を受信している車両であると判別する。

また、相対位置を利用する場合には、レーダ９の信号をもとに検出された先行車の相対位置と、車両情報の送信元の他車の相対位置とが近似しているか否かに応じて上記判別を行う構成とすればよい。車両情報の送信元の他車の相対位置については、受信した車両情報に含まれる他車の位置情報と自車の位置検出器７１で検出した自車の位置情報とから算出する構成とすればよい。なお、他車の相対位置を算出する場合には、同時点における自車の位置情報と他車の位置情報との対応付けを、例えば位置情報を検出した時点のＧＰＳ時刻を用いて行った上で算出するものとする。

さらに、追従対象決定処理では、レーダ９の信号をもとに検出した先行車が車車間通信で車両情報を受信している車両であると判別した場合には、この先行車を追従対象として選択可能であることを示す旨の報知（以下、選択可能報知）を表示装置１１や図示しない音声出力装置に行わせる。そして、選択可能報知中もしくは選択可能報知後の一定時間内にドライバが操作ＳＷ１０を操作し、この先行車を追従対象として選択した場合に、この先行車を追従対象車と決定する。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の選択手段及び報知手段に相当する。

また、車両制御ＥＣＵ１は、追従対象として決定された車両が自車と同一車線に位置するか、自車と同一進行方向且つ別車線に位置するかに応じて、異なる追従走行制御を行う。以下では、車両制御ＥＣＵ１での追従走行制御に関する処理について図３のフローを用いて説明を行う。図３は、車両制御ＥＣＵ１での追従走行制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。図３のフローは、例えば追従対象決定処理が行われたときに開始される。また、図３のフローは、クルーズコントロールスイッチの制御終了スイッチがオンされるなどして追従走行制御が終了したときに終了する。

まず、ステップＳ１では、第１目標車間距離設定処理を行って、ステップＳ２に移る。第１目標車間距離設定処理では、レーダ９の信号をもとに検出中の追従対象車（ここでは先行車）との距離を検出し、検出したこの距離（つまり、追従対象車との初期車間距離）を目標車間距離Ｄｔ１として設定する。

ステップＳ２では、第１追従走行制御処理を行って、ステップＳ３に移る。第１追従走行制御処理では、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１を用いて先行車（つまり、自車と同一車線を走行する直近の前方の車両）に対する追従走行制御を行う。第１追従走行制御処理は、後述する第２追従走行制御が開始されるか、前述の制御終了スイッチがオンされるなどして追従走行制御が終了するまで継続される。

ここで、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１についての説明を行う。補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１は、先行車の速度を考慮して接近離間状態評価指標ＫｄＢを補正したものである。この接近離間状態評価指標ＫｄＢおよび補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ＿ｃ１は、例えば、それぞれ、下記式１、２で表される。なお、式１、２において、Ｄ１は自車と先行車との車間距離、Ｖｒ１は自車に対する先行車の相対速度、ａは乗数、Ｖｐ１は先行車の速度である。

上記式２に示すように、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ1は、先行車に接近する相対速度Ｖｒ１の絶対値が高くなるほど大きくなる。また、先行車の速度Ｖｐ１が高いほど小さくなる。また、車間距離Ｄ１が短くなるほど大きくなる。また、車間距離Ｄ１は三乗項であることから、車間距離Ｄ１が短くなる変化に対する補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１の増加勾配は、車間距離Ｄ１が短くなるほど急峻になる。補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１を用いて速度制御を行うと、ドライバにとって違和感のない速度制御を行うことができることが学会等で既に認められている。従って、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１を用いて先行車に対する追従走行制御を行うことで、先行車に対する追従走行制御において、ドライバにとって違和感のない滑らかな加減速制御を行うことが可能になる。

補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ1を用いた先行車に対する追従走行制御については、本願出願人が先に出願した特願２０１１−９９１９９に記載したものと同様にして行う構成とすればよい。具体的には、後述する補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２を用いた追従対象車に対する追従走行制御において、追従対象車の速度Ｖｐ２の代わりに先行車の速度Ｖｐ１、追従対象車との相対速度Ｖｒ２の代わりに先行車の相対速度Ｖｒ１、追従対象車との推定車間距離Ｄ２の代わりに、先行車との車間距離Ｄ１を用いたものと同様にして行う構成とすればよい。

なお、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ1を用いた先行車に対する追従走行制御においては、目標車間距離Ｄｔ１の代わりに、本願出願人が先に出願した特願２０１１−９９１９９における安定車間距離を用いる構成としてもよい。安定車間距離は、衝突余裕時間ＴＴＣが十分に大きく（例えば無限大）になる車間距離を考慮して算出されるものである。

続いて、ステップＳ３では、走行道路判定処理を行う。走行道路判定処理では、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置するか否かを判定する。この判定については、例えば追従対象車の位置情報が示す追従対象車位置及び追従対象車の進行方向と、自車の位置情報が示す自車位置及び自車の進行方向と、地図データ入力器７２から入力される地図データとから判定する。具体的には、追従対象車及び自車の進行方向、追従対象車位置及び自車位置、地図データのリンクデータから、追従対象車及び自車の走行する側の道路の車線数を特定する。そして、この車線数が複数であった場合に、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置すると判定し、複数でなかった場合に、位置しないと判定する。

他にも、路上に設けられたビーコンなどの路上機から、自車が位置する道路の車線数の情報を図示しない通信装置で取得できる場合には、通信装置で取得した自車が位置する道路の車線数の情報と、追従対象車から車車間通信で取得する追従対象車が位置する道路の車線数の情報とから、追従対象車及び自車の走行する側の道路の車線数を特定する構成としてもよい。追従対象車が位置する道路の車線数の情報については、追従対象車の通信装置で路上機から取得されて追従対象車から車車間通信によって送信されたものを、自車が取得するものとする。

なお、追従対象車の位置情報及び進行方向は、無線通信装置８を介して取得した車両情報から得るものとし、自車の位置情報及び進行方向は、自車の位置検出器７１からナビＥＣＵ７を介して取得するものとする。以降についても同様とする。

そして、走行道路判定処理では、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置する（つまり、複数車線の道路に位置する）と判定した場合（ステップ３でＹＥＳ）には、ステップＳ４に移る。また、複数車線の道路に位置しないと判定した場合（ステップ３でＮＯ）には、ステップＳ２に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ４では、車線変更報知処理を行って、ステップＳ５に移る。車線変更報知処理では、追従対象車（ここでは先行車）と同一進行方向且つ別車線に位置するように促す報知を表示装置１１や図示しない音声出力装置に行わせる。例えば「先行車と別車線に車線変更して下さい」といったテキストや車線変更先を示す矢印の画像の表示を行ったりする構成とすればよい。また、他にも、以下のような報知を行ってもよい。例えば、「車線変更が行われない場合には同一車線上の先行車に対する追従走行を行います」といった、同一車線上の直近の前方の車両に対する追従走行制御を行うことをユーザに認識させるための報知を行ってもよい。

ステップＳ５では、同一車線判定処理を行う。同一車線判定処理では、追従対象車と自車とが同一車線上に位置するか否かを判定する。この判定については、例えば受信した車両情報に含まれる追従対象車の位置する車線の情報と、自車の車両制御ＥＣＵ１で取得した自車の位置する車線の情報とから判定する。具体的には、追従対象車の位置する車線と自車の位置する車線とが一致する場合に、追従対象車と自車とが同一車線上に位置すると判定し、一致しない場合には、同一車線上に位置しないと判定する。

そして、同一車線判定処理では、同一車線上に位置すると判定した場合（ステップＳ５でＹＥＳ）には、ステップＳ６に移る。また、同一車線上に位置しないと判定した場合（ステップＳ５でＮＯ）には、ステップＳ７に移る。

ステップＳ６では、ステップＳ４で車線変更報知処理を行ってから所定時間以上が経過した（つまり、タイムアウト）か否かを判定する。例えば、ステップＳ４で車線変更報知処理を行った時点で図示しないタイマのカウントを開始することで、当該時点からの経過時間を計測し、タイムアウトか否かを判定する構成とすればよい。なお、ここで言うところの所定時間とは任意に設定可能な時間である。

そして、タイムアウトと判定した場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、ステップＳ２に移る。また、タイムアウトでないと判定した場合（ステップＳ４でＮＯ）には、ステップＳ５に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ７では、第２追従走行制御処理を行い、ステップＳ８に移る。ステップＳ７では、第１追従走行制御処理が行われていた場合には、第１追従走行制御処理を中断し、代わりに第２追従走行制御処理を開始する。第２追従走行制御処理では、目標車間距離Ｄｔ２を設定し、目標車間距離Ｄｔ１の代わりに用いる。目標車間距離Ｄｔ２は、例えば０以上の値とし、目標車間距離Ｄｔ１や前述の安定車間距離よりも小さい値（例えば０〜数ｍなど）が設定可能となっているものとする。目標車間距離Ｄｔ２は、デフォルトのものを用いる構成としてもよいし、ユーザが操作ＳＷ１０を介して設定する構成としてもよい。

また、第２追従走行制御処理では、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２を用いて追従走行制御を行う。第２追従走行制御処理は、第１追従走行制御が再開されるか、前述の制御終了スイッチがオンされるなどして追従走行制御が終了するまで継続される。ここで、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２についての説明を行う。補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２は、自車とは異なる車線を走行する追従対象車（以下、単に追従対象車）の速度を考慮して前述の接近離間状態評価指標ＫｄＢを補正したものである。

補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ＿ｃ２は、例えば、下記式３で表される。なお、式３において、Ｄ２は自車と追従対象車との推定車間距離、Ｖｒ２は自車に対する追従対象車の相対速度、ａは乗数、Ｖｐ２は追従対象車の速度である。自車と追従対象車との推定車間距離Ｄ２の決定の仕方については後に詳述する。

上記式３に示すように、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２は、追従対象車に接近する相対速度Ｖｒ２の絶対値が高くなるほど大きくなる。また、追従対象車の速度Ｖｐ２が高いほど小さくなる。また、推定車間距離Ｄ２が短くなるほど大きくなる。また、推定車間距離Ｄ２は三乗項であることから、推定車間距離Ｄ２が短くなる変化に対する補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２の増加勾配は、推定車間距離Ｄ２が短くなるほど急峻になる。補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２は、上述したように、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１の評価指標算出式について、上述の先行車の速度の代わりに追従対象車の速度、先行車との相対速度の代わりに追従対象車の相対速度、先行車との車間距離の代わりに、追従対象車との推定車間距離を用いている。

従って、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２を用いて追従対象車に対する追従走行制御を行うことで、追従対象車に対する追従走行制御において、ドライバにとって違和感のない滑らかな加減速制御を行うことが可能になる。つまり、追従対象車の加減速に対し自車車のドライバにとって違和感のない加減速タイミング、加減速プリファイルの提供が可能となる。

引き続き、第２追従走行制御処理の説明を行う。車両制御ＥＣＵ１の例えばＲＯＭ等のメモリには、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式の３つの閾値式が記憶されている。これらの閾値式は、いずれも、ブレーキ判別式にオフセット値を加えた式である。式４にブレーキ判別式を示す。

このブレーキ判別式は、運転者のブレーキ操作開始時点における補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２と推定車間距離Ｄ２との関係を示す式であり、式４において、ａ、ｂ、ｃはいずれも定数であり、実験に基づいて定められる。また、ａは式３におけるａを意味する。ａ、ｂ、ｃは、たとえば、それぞれ０．２、−２２．６６、７４．７１である。

ブレーキ判別式が式４に示す式であることから、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式は、いずれも式５に示す式となる。式５におけるΔｃがオフセット値であり、このオフセット値として、摩擦ブレーキ開始閾値式では第１ブレーキ用オフセット値Δｃ１を用い、エンジンブレーキ開始閾値式では第２ブレーキ用オフセット値Δｃ２を用い、加速制御終了閾値式では加速用オフセット値Δｃ３を用いる。

オフセット値の大小関係により、同一の推定車間距離Ｄ２における補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２は、ブレーキ判別式、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式の順に低下する。なお、オフセット値Δｃ１、Δｃ２、Δｃ３は、例えば、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１を用いて先行車に対する追従走行制御を行う場合のオフセット値よりも低い値が用いられるものとする。これにより、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ２を用いて追従対象車に対する追従走行制御を行う場合には、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ１を用いて先行車に対する追従走行制御を行う場合よりも、減速制御が完了する最接近車間距離が小さくなっている。

また、本実施形態では、この最接近車間距離が０以上となるようにオフセット値Δｃ１、Δｃ２、Δｃ３が設定されているものとする。つまり、摩擦ブレーキ開始閾値式やエンジンブレーキ開始閾値式から算出される摩擦ブレーキ開始閾値やエンジンブレーキ開始閾値（減速用閾値）が、後述する要求減速度の出力による減速制御が完了すると想定される車間距離である最接近車間距離が少なくとも０以上となるように設定されている。

以下、第２追従走行制御処理における追従走行制御の内容を詳しく説明する。車両制御ＥＣＵ１は、追従走行制御中は、ＫｄＢ_ｃ２の現在値を逐次算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の評価指標算出手段に相当する。ＫｄＢ_ｃ２は、式３に示した評価指標算出式から算出する。従って、ＫｄＢ_ｃ２の現在値の算出には、相対速度Ｖｒ２、追従対象車の速度Ｖｐ２、推定車間距離Ｄ２を決定する必要がある。

追従対象車の速度Ｖｐ２は、無線通信装置８を介して追従対象車から逐次取得するものとする。相対速度Ｖｒ２は、この追従対象車の速度Ｖｐ２とＶＳＣ_ＥＣＵ２から逐次取得する自車の速度Ｖｏとから逐次算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の追従対象車速度取得手段、自車速度取得手段、及び相対速度算出手段に相当する。

また、推定車間距離Ｄ２は、追従対象車の位置情報と自車の位置情報とから特定した自車に対する追従対象車の相対位置及び自車の進行方向をもとにして決定する。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の推定車間距離決定手段に相当する。以下に具体例を説明する。まず、追従対象車及び自車の位置情報から、自車と追従対象車との直線距離を算出するとともに、追従対象車及び自車の位置情報と自車の進行方向とから、自車の進行方向に対する追従対象車の横ずれ量を算出する。続いて、ピタゴラスの定理を用いることで、上記直線距離と上記横ずれ量とから、自車の進行方向上に追従対象車が存在するとした場合の自車と追従対象車との距離を算出する。つまり、追従対象車が自車と同一車線上に位置するとした場合における自車と追従対象車との距離を算出する。

算出したこの距離は、自車のＧＰＳ受信機の設置位置と追従対象車のＧＰＳ受信機の設置位置との距離であって、実際の車間距離よりも長い。よって、算出した距離と実際の車間距離との差分に相当すると考えられる値（以下、オフセット値）を、算出した距離から差し引くことで、追従対象車が自車と同一車線上に位置するとした場合における自車と追従対象車との推定車間距離を決定する。なお、オフセット値は、ＧＰＳ受信機の車両への設置位置を考慮して予め設定されたデフォルトの値を用いてもよい。また、追従対象決定処理において、追従対象車が先行車の位置にあるときにレーダ９の信号をもとに検出した追従対象車の車間距離を、このときの自車位置と追従対象車位置とから算出した自車と追従対象車との距離から差し引いた値を記憶しておき、オフセット値として用いる構成としてもよい。なお、自車の進行方向に対する追従対象車の横ずれ量は、例えば自車の位置する車線、追従対象車の位置する車線、車線数、及び道路幅員をもとに推定する構成としてもよい。

車両制御ＥＣＵ１では、前述したようにして決定した値を式３に代入することで、ＫｄＢ_ｃ２の現在値を逐次算出する。車両制御ＥＣＵ１は、追従走行制御中は、３つの閾値、すなわち、摩擦ブレーキ開始閾値、エンジンブレーキ開始閾値、加速制御終了閾値を逐次算出する。これらはメモリに記憶されている３つの閾値式、すなわち、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式と、推定車間距離Ｄ２の現在値とから算出する。

なお、摩擦ブレーキ開始閾値及びエンジンブレーキ開始閾値が請求項の減速用閾値に相当し、加速制御終了閾値が請求項の加速用閾値に相当する。請求項の第１の減速用閾値としては、摩擦ブレーキ開始閾値及びエンジンブレーキ開始閾値のいずれを用いる構成としてもよいが、例えばエンジンブレーキ開始閾値を用いる構成とすればよい。また、共通の値を減速用閾値及び加速用閾値として用いる構成とすることも可能である。

車両制御ＥＣＵ１は、追従走行制御中は、目標車間距離Ｄｔ２と、現在の推定車間距離Ｄ２とを比較し、現在の推定車間距離Ｄ２が目標車間距離Ｄｔ２よりも短い場合には、ＫｄＢ_ｃ２の現在値がどのような値であるかに関係なく、ＶＳＣ_ＥＣＵ２に摩擦ブレーキを作動させる指示を行う。ただし、ドライバによってアクセル操作が行われている場合には、ＶＳＣ_ＥＣＵ２に摩擦ブレーキを作動させる指示を行わない構成としてもよい。

また、ドライバによってアクセル操作が行われている場合に、ＶＳＣ_ＥＣＵ２に摩擦ブレーキを作動させる指示を行わない構成とした場合には、追従走行制御中に推定車間距離Ｄ２が０未満となったときに追従走行制御を中止する構成とすればよい。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の中止手段に相当する。

これによれば、追従走行制御中にドライバのアクセル操作によって自車が加速し、推定車間距離Ｄ２が０未満となったときに、追従走行制御を中止することができる。よって、ドライバがアクセル操作によって自車を加速させ、推定車間距離Ｄ２が０未満となった後は、追従走行制御が中止され、追従走行制御による減速が防止される。例えば、追従対象車との車両の並び順を交代するためにドライバがアクセル操作によって自車を加速させ、推定車間距離Ｄ２が０未満となった後は、追従走行制御が継続されることがないので、追従走行制御による不要な減速が生じることなく並び順の交代を完了することが可能になる。

一方、現在の推定車間距離Ｄ２が目標車間距離Ｄｔ２よりも長い場合には、ＫｄＢ_ｃ２の現在値と、摩擦ブレーキ開始閾値、エンジンブレーキ開始閾値、加速制御終了閾値とを比較する。比較の結果としては、次の（１）〜（４）の結果がある。すなわち、（１）ＫｄＢ_ｃ２の現在値が摩擦ブレーキ開始閾値よりも高い場合、（２）ＫｄＢ_ｃ２の現在値が摩擦ブレーキ開始閾値とエンジンブレーキ開始閾値との間の場合、（３）ＫｄＢ_ｃ２の現在値がブレーキ開始閾値と加速制御終了閾値との間の場合、（４）ＫｄＢ_ｃ２の現在値が加速制御終了閾値よりも低い場合がある。（１）の場合には摩擦ブレーキを作動させ、（２）の場合にはエンジンブレーキを作動させ、（３）の場合には自車両を等速で走行させ、（４）の場合には加速制御を行う。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の減速目標判定手段及び加速目標判定手段に相当する。なお、自車両を減速あるいは加速させる場合の要求加減速度ＧＤｐは、たとえば、下記式６により算出する。なお、プラスの値が要求加速度、マイナスの値が要求減速度となる。

この式６におけるＶｒ_ｔ２は、ブレーキ判別式から求まる、現在の推定車間距離Ｄ２におけるＫｄＢ_ｃ２を、式３に代入することで求まる目標相対速度である。また、Ｔは、追従対象車の現在の相対速度Ｖｒ２と、目標相対速度Ｖｒ_ｔ２との差分を、要求加減速度ＧＤｐに変換するための除数であり、適宜、設定されるものである。

ステップＳ８では、ステップＳ３と同様にして、走行道路判定処理を行う。そして、複数車線の道路に位置すると判定した場合（ステップＳ８でＹＥＳ）には、ステップＳ９に移る。また、複数車線の道路に位置しないと判定した場合（ステップＳ８でＮＯ）には、ステップＳ２に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ９では、ステップ５と同様にして、同一車線判定処理を行う。そして、同一車線上に位置すると判定した場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、ステップＳ１０に移る。また、同一車線上に位置しないと判定した場合（ステップＳ９でＮＯ）には、ステップＳ７に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ１０では、ステップＳ４と同様にして、車線変更報知処理を行い、ステップＳ１１に移る。ステップＳ１１では、ステップＳ６と同様にして、ステップＳ１０で車線変更報知処理を行ってから所定時間以上が経過した（つまり、タイムアウト）か否かを判定する。そして、タイムアウトと判定した場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）には、ステップＳ２に移る。また、タイムアウトでないと判定した場合（ステップＳ１１でＮＯ）には、ステップＳ９に戻ってフローを繰り返す。

以上の構成によれば、自車と同一車線に位置する先行車を追従対象車に選択することができる。また、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び追従対象車が位置する場合には、追従対象車と同一進行方向且つ別車線に位置するように促す報知を行うので、ドライバが自車を当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線に車線変更して走行することが可能になる。さらに、自車が追従対象車とは別車線を走行しながらも、追従対象車に対する追従走行を行うことができので、自車の前端部と追従対象車の後端部とが横に並んだ状態となっても追従対象車に接触するおそれがない。よって、車車間通信で得られる情報を用いて追従走行制御を行う場合であっても、自車と追従対象車との車間距離を十分に小さくすることができる。

従って、車車間通信に要する時間、車車間通信で情報を得てからその情報を用いて減速制御を開始するまでに要する時間、減速制御を開始してから実際に車両の挙動に変化が生じるまでの時間といった遅延時間を考慮して目標車間距離を長めに設定する必要がなくなる。また、上述の遅延時間を考慮せずに目標車間距離を小さくした場合でも、追従対象車の急減速時に追従対象車と接触するおそれがなく、追突の危険を排除した追従走行が可能となる。さらに、隊列への他車の割り込みを防止して走行安全性を向上させることができる。

ここで、本発明における作用効果について、具体的に図４〜図６を用いて説明を行う。図４は、従来の技術を説明するための模式図である。図５は、２車線に跨って追従走行を行う場合の例を示す模式図である。図６は、３車線に跨って追従走行を行う場合の例を示す模式図である。図４〜図６中のＡ〜Ｄはそれぞれ車両を示している。

従来の技術によれば、図４に示すように、自車の先行車に対する追従走行を行うことしかできなかった。よって、障害物センサに加えて車車間通信で得られる情報を用いて追従走行を行う場合には、車車間通信に要する時間、車車間通信で得た情報を用いて減速制御を開始するのに要する時間、減速制御を開始して実際に車両の挙動に変化が生じるのに要する時間といった時間の遅れを考慮して目標車間距離を長めに設定する必要があった。これは、上述の時間の遅れの分だけ各後続車の挙動が遅れるので、上述の時間の遅れを考慮した分だけ目標車間距離（図４中のＤ_ＡＢ、Ｄ_ＢＣ、Ｄ_ＣＤ）を長めに設定しないと、先行車が急減速を行った場合に各後続車が先行車に接触してしまうためである。

これに対して、本発明によれば、別車線を走行する車両を追従対象車として追従走行を行うことができるので、図５に示すように各車両が交互に２車線に跨って追従走行を行うことが可能になる。また、図６に示すように、直近の前後の車両同士（ＡとＢ、ＢとＣ、ＣとＤ）が同一車線に並ばないように各車両が３車線に跨って追従走行を行うことも可能になる。このように、直近の前後の車両同士が同一車線に並ばないように追従走行を行うことにより、障害物センサに加えて車車間通信で得られる情報を用いて追従走行を行う場合にも、上述した時間の遅れを考慮せずに目標車間距離（図５、図６中のＤ_ＡＢ、Ｄ_ＢＣ、Ｄ_ＣＤ）を十分に小さく設定することができる。これは、上述の時間の遅れの分だけ各車の挙動が遅れても、直近の前後の車両同士（ＡとＢ、ＢとＣ、ＣとＤ）が同一車線に並んでいないので、各車が接触するおそれがないためである。

なお、前述の実施形態では、追従対象決定処理において、レーダ９の信号をもとに車両制御ＥＣＵ１で検出した先行車（つまり、自車と同一車線上に位置する直近の前方車）であって、且つ、車車間通信で車両情報を受信している車両を追従対象車として選択する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な直近の前方の車両（以下、単に直近前方車）を特定し、特定している直近前方車を追従対象車として選択する構成（以下、変形例１）としてもよい。

詳しくは、以下の通りである。変形例１における追従対象決定処理では、無線通信装置８を介して取得した車両情報から特定される車両情報の送信元の周辺車両のうちから直近前方車を特定する。よって、車両制御ＥＣＵ１が請求項の車両特定手段に相当する。直近前方車であるか否かの判定は、受信した車両情報に含まれる追従対象車の位置する車線の情報と、自車の車両制御ＥＣＵ１で取得した自車の位置する車線の情報とから判定すればよい。また、直近前方車の特定については、自車の位置情報及び進行方向と周辺車両の位置情報及び進行方向とから求められる周辺車両の相対位置をもとに、自車よりも前方に位置し、且つ、距離が最も近いものを特定することで行う構成とすればよい。

さらに、変形例１における追従対象決定処理では、直近前方車を特定した場合には、この車両を追従対象として選択可能であることを示す旨の報知を表示装置１１や図示しない音声出力装置に行わせる。そして、上記報知中もしくは上記報知後の一定時間内にドライバが操作ＳＷ１０を操作し、この車両を追従対象として選択した場合に、この車両を追従対象車と決定する。

変形例１の場合にも、車両制御ＥＣＵ１は、追従対象として決定された車両が自車と同一車線に位置するか、自車と同一進行方向且つ別車線に位置するかに応じて、異なる追従走行制御を行う。以下では、変形例１における車両制御ＥＣＵ１での追従走行制御に関する処理について図７のフローを用いて説明を行う。図７は、変形例１における車両制御ＥＣＵ１での追従走行制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。図７のフローは、例えば追従対象決定処理が行われたときに開始される。また、図７のフローは、クルーズコントロールスイッチの制御終了スイッチがオンされるなどして追従走行制御が終了したときに終了する。

まず、ステップＳ３１では、前述の第２追従走行制御処理を行い、ステップＳ３２に移る。第２追従走行制御処理は、第１追従走行制御が開始されるか、前述の制御終了スイッチがオンされるなどして追従走行制御が終了するまで継続される。

ステップＳ３２では、前述の走行道路判定処理を行う。そして、複数車線の道路に位置すると判定した場合（ステップ３２でＹＥＳ）には、ステップＳ３３に移る。また、複数車線の道路に位置しないと判定した場合（ステップ３２でＮＯ）には、ステップＳ３６に移る。

ステップＳ３３では、前述の同一車線判定処理を行う。そして、同一車線上に位置すると判定した場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）には、ステップＳ３４に移る。また、同一車線上に位置しないと判定した場合（ステップＳ３４でＮＯ）には、ステップＳ３１に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ３４では、前述の車線変更報知処理を行い、ステップＳ３５に移る。ステップＳ３５では、前述のステップＳ６と同様にして、ステップＳ３４で車線変更報知処理を行ってから所定時間以上が経過した（つまり、タイムアウト）か否かを判定する。そして、タイムアウトと判定した場合（ステップＳ３５でＹＥＳ）には、ステップＳ３６に移る。また、タイムアウトでないと判定した場合（ステップＳ３５でＮＯ）には、ステップＳ３３に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ３６では、第２追従走行制御処理を中断し、前述の第１目標車間距離設定処理を行って、ステップＳ３７に移る。第１目標車間距離設定処理では、先行車の位置にある追従対象車について目標車間距離Ｄｔ１を設定する構成とすればよい。なお、第１目標車間距離設定処理では、目標車間距離Ｄｔ１の代わりに、前述の安定車間距離を用いる構成としてもよい。ステップＳ３７では、前述の第１追従走行制御処理を開始して、ステップＳ３８に移る。第１追従走行制御処理は、第２追従走行制御が再開されるか、前述の制御終了スイッチがオンされるなどして追従走行制御が終了するまで継続される。

ステップＳ３８では、前述の走行道路判定処理を行う。そして、複数車線の道路に位置すると判定した場合（ステップ３８でＹＥＳ）には、ステップＳ３９に移る。また、複数車線の道路に位置しないと判定した場合（ステップ３８でＮＯ）には、ステップＳ３７に戻ってフローを繰り返す。

ステップＳ３９では、前述の同一車線判定処理を行う。そして、同一車線上に位置すると判定した場合（ステップＳ３９でＹＥＳ）には、ステップＳ３７に移る。また、同一車線上に位置しないと判定した場合（ステップＳ３４でＮＯ）には、ステップＳ３１に戻ってフローを繰り返す。

なお、前述した実施形態と変形例１とを組み合わせた構成としてもよい。具体例としては、最初に先行車を追従対象車として選択した後、走行中や停車中に直近前方車を新たに追従対象車として選択し直すことが可能な構成としてもよい。

また、前述の実施形態では、直近前方車を１台特定し、特定された直近前方車を追従対象車に選択する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な前方の車両（以下、単に前方車）を複数特定し、特定した複数の前方車から追従対象車を選択する構成としてもよい。この場合には、例えば自車と同一進行方向且つ別車線に位置する前方車のうち、当該別車線ごとに１台ずつ直近の前方車を特定する。そして、特定した複数の前方車を追従対象として選択可能であることを示す旨の表示を表示装置１１に行わせる。そして、上記表示中にドライバが操作ＳＷ１０を操作し、この複数の前方車のうちの１台の車両を追従対象として選択した場合に、この車両を追従対象車と決定する構成とすればよい。

また、前述の実施形態では、補正接近離間状態評価指標を用いて追従走行制御を行う場合の例を挙げて説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、補正接近離間状態評価指標を用いない追従走行制御に本発明を適用する構成としてもよい。また、補正接近離間状態評価指標を用いない追従走行制御を行う構成においては、図８に示すように、目標車間距離を０未満（図８中の−Ｄ_ＡＢ、−Ｄ_ＢＣ、−Ｄ_ＣＤ）に設定する構成としてもよい。図８は、目標車間距離を０未満に設定して、２車線に跨って追従走行を行う場合の例を示す模式図である。これによれば、隊列への他車の割り込みをさらに防止して走行安全性を向上させることができる。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 車両制御ＥＣＵ（追従走行制御装置、先行車判別手段、選択手段、報知手段、評価指標算出手段、追従対象車速度取得手段、自車速度取得手段、相対速度算出手段、推定車間距離決定手段、中止手段、減速目標判定手段、加速目標判定手段、車両特定手段）、２ ＶＳＣ_ＥＣＵ、３ 舵角センサ、４ Ｇセンサ、５ ヨーレートセンサ、６ ＥＮＧ_ＥＣＵ、７ ナビＥＣＵ、８ 無線通信装置、９ レーダ、１０ 操作ＳＷ、１１ 表示装置、７１ 位置検出器、７２ 地図データ入力器、１００ 追従走行制御システム

Claims (8)

1. 車両に搭載され、
   車車間通信によって周辺車両の情報を取得するとともに、
   自車が追従対象とする車両である追従対象車から車車間通信によって取得した情報を用いて、当該追従対象車に対して追従走行制御を行う追従走行制御装置であって、
   同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び前記追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する前記追従対象車に対して、当該追従対象車と同一進行方向且つ別車線を走行しながらも追従走行制御を行うことを特徴とする追従走行制御装置。
2. 請求項１において、
   同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び前記追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な前方の車両を特定する車両特定手段と、
   ユーザの入力操作に従って、前記車両特定手段で特定している車両から追従対象車を選択する選択手段とを備え、
   前記選択手段で選択された追従対象車に対して前記追従走行制御を行うことを特徴とする追従走行制御装置。
3. 請求項２において、
   前記車両特定手段は、同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車及び前記追従対象車が位置する場合に、自車と同一進行方向且つ別車線に位置する車車間通信が可能な直近の前方の車両を特定し、
   前記選択手段は、ユーザの入力操作に従って、前記車両特定手段で特定している車両を追従対象車として選択することを特徴とする追従走行制御装置。
4. 請求項１において、
   車車間通信が可能な、自車と同一車線上に位置する直近の前方の車両である先行車を判別する先行車判別手段と、
   ユーザの入力操作に従って、前記先行車判別手段で前記先行車と判別している車両を追従対象車として選択する選択手段と、
   ユーザに対しての報知を行わせる報知手段とを備え、
   前記選択手段で選択された追従対象車に対して追従走行制御を行うとともに、
   同一進行方向の車線が複数存在する道路に自車が位置する場合には、前記追従対象車と同一進行方向且つ別車線に位置するように促す報知を前記報知手段が行わせることを特徴とする追従走行制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   前記追従対象車が自車と同一車線上に位置するとした場合における自車と当該追従対象車との推定車間距離を決定する推定車間距離決定手段と、
   自車の速度を逐次取得する自車速度取得手段と、
   前記追従対象車から車車間通信によって前記追従対象車の速度の情報を逐次取得する追従対象車速度取得手段と、
   前記自車速度取得手段で取得した自車の速度と前記追従対象車速度取得手段で取得した前記追従対象車の速度とから前記追従対象車との相対速度を逐次算出する相対速度算出手段と、
   前記追従対象車に対する接近離間状態を前記追従対象車の速度を考慮して表す指標であって、前記追従対象車に接近する相対速度が高くなるほど大きくなり、且つ、前記追従対象車との推定車間距離が短くなるほど大きくなるとともに、前記推定車間距離が短くなる変化に対する増加勾配が前記推定車間距離が短くなるほど急峻になる指標である補正接近離間状態評価指標を算出する評価指標算出手段と、
   前記評価指標算出手段で算出された補正接近離間状態評価指標が予め設定された減速用閾値を上回る値であるかどうかを判定する減速目標判定手段と、
   前記評価指標算出手段で算出された補正接近離間状態評価指標が予め設定された加速用閾値を下回る値であるかどうかを判定する加速目標判定手段とを備え、
   前記減速目標判定手段で補正接近離間状態評価指標が減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、補正接近離間状態評価指標と前記推定車間距離とから定まる相対速度目標値に前記追従対象車との実際の相対速度を合わせるための要求減速度を出力する一方、
   前記加速目標判定手段によって補正接近離間状態評価指標が加速用閾値を下回る値であると判定された場合に、補正接近離間状態評価指標と前記推定車間距離とから定まる相対速度目標値に前記追従対象車との実際の相対速度を合わせるための要求加速度を出力することで、前記追従対象車に対して前記追従走行制御を行うことを特徴とする追従走行制御装置。
6. 請求項５において、
   前記減速用閾値は、前記要求減速度の出力による減速制御が完了すると想定される車間距離である最接近車間距離が少なくとも０以上となるように設定されていることを特徴とする追従走行制御装置。
7. 請求項６において、
   前記追従走行制御中に前記推定車間距離が０未満となったときに前記追従走行制御を中止する中止手段を備えることを特徴とする追従走行制御装置。
8. 複数の車両にそれぞれ搭載された請求項１〜７のいずれか１項に記載の追従走行制御装置を含むことを特徴とする追従走行制御システム。

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