JP2014096013A - Driving support device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、信号機が設置された交差点の上流地点で、車外(外部)から前記信号機の信号情報を受信し、受信した信号情報を利用して前記交差点を通行する車両用運転支援装置に関する。 The present invention relates to a vehicle driving support apparatus that receives signal information of the traffic signal from outside (external) at an upstream point of an intersection where a traffic signal is installed, and passes the intersection using the received signal information.
従来から、車両が信号機の設置された交差点を通過する際に、前記交差点の上流地点で、前記信号機の現在の灯色、各灯色の点灯時間、及び次の灯色に変化するまでの残秒数(残り時間、待ち時間)等を含む信号情報を車外から受信し、受信した信号情報と自車両の位置・車速とから前記自車両の前記交差点への到達時間を算出し、前記交差点までの前記到達時間が前記信号機の灯色が青から黄又は赤に変化するまでの時間より長い場合には、ドライバ(運転者)に減速開始を促す通知を行う車両用運転支援装置が提案されている(特許文献1の[0032]−[0035])。 Conventionally, when a vehicle passes an intersection where a traffic signal is installed, at the upstream point of the intersection, the current lamp color of the traffic signal, the lighting time of each lamp color, and the remaining until the next lamp color changes. Receive signal information including the number of seconds (remaining time, waiting time), etc. from outside the vehicle, calculate the arrival time of the own vehicle to the intersection from the received signal information and the position / vehicle speed of the own vehicle, until the intersection A vehicle driving support device has been proposed for notifying the driver (driver) to start deceleration when the arrival time is longer than the time until the light color of the traffic light changes from blue to yellow or red. ([0032]-[0035] of Patent Document 1).
上記した特許文献1では、前記車両用運転支援装置が、青信号(青点灯)の間に信号機を通過することが困難であると判定した場合にドライバに車両の減速の開始を通知することで、早めの減速が促され燃費を良好にすることができると開示されている(特許文献1の[0008])。 In the above-mentioned Patent Document 1, when the vehicle driving support device determines that it is difficult to pass a traffic light during a blue signal (blue lighting), the driver is notified of the start of deceleration of the vehicle, It is disclosed that early deceleration is promoted and fuel consumption can be improved (Patent Document 1, [0008]).
しかしながら、この出願の発明者等は、上記従来技術に係る車両用運転支援装置では、支援装置が、次の信号機が青信号の間に前記信号機を通過することが困難であると判定してドライバに車両の減速の開始が通知された場合に、その青信号時に、ドライバが減速操作を行うとき、ドライバは信号機が本当に赤信号(赤点灯)に変わるのか、後続車から煽られないか等の不安感を持つ場合があるという不都合を見いだした。 However, the inventors of this application have determined that it is difficult for the driving device in the vehicle driving support device according to the above-described prior art to pass the traffic signal during the green signal of the next traffic light. When the vehicle is notified of the start of deceleration, when the driver performs a deceleration operation at the time of the green light, the driver feels uneasy about whether the traffic light really changes to a red signal (lights red) or is not hit by the following vehicle. I found an inconvenience that I might have.
また、青信号であるのに、アクセルオフ(アクセルペダルがリターンスプリングにより原位置にもどっているアイドル状態)操作により減速すると、後続車のドライバに違和感を持たせる場合があるという不都合を見いだした。 In addition, although it was a green light, it was found that the driver of the following vehicle may feel uncomfortable when the vehicle is decelerated by an accelerator-off operation (an idle state in which the accelerator pedal is returned to its original position by the return spring).
この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、信号情報に基づき、信号機のある次の交差点で前記信号機に従って停止することが不可避であると判定したときに、ドライバに適時に的確な減速操作を促すことを可能とする車両用運転支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and based on signal information, when it is determined that it is inevitable to stop according to the traffic light at a certain next intersection of the traffic light, the driver is timely It is an object of the present invention to provide a vehicle driving support device capable of prompting an accurate deceleration operation.
この発明の車両用運転支援装置は、車両に搭載される車両用運転支援装置において、交差点に設置された信号機の灯色の遷移、及び各前記灯色の点灯時間を含む信号情報を車外から受信する受信部と、自車両の位置から前記交差点までの距離を示す残距離を算出する残距離算出部と、前記信号情報と前記残距離とに基づいて、前記交差点を前記信号機の灯色に従ってノンストップで通過できるか否かを判定する通過可否判定部と、前記通過可否判定部により通過不可と判定された場合に、減速による停止に必要な距離を示す停止距離を算出する停止距離算出部と、前記残距離と前記停止距離とを比較する距離比較部と、前記距離比較部により、前記残距離≦前記停止距離、を満たすと判定された場合に、ドライバに減速操作を推奨する減速推奨部と、を備え、前記停止距離算出部は、前記信号情報に基づく現在の灯色に応じた走行シミュレーションモデルを用いて前記停止距離を算出することを特徴とする。 The vehicle driving support device according to the present invention is a vehicle driving support device mounted on a vehicle, and receives signal information including a transition of a light color of a traffic light installed at an intersection and a lighting time of each of the light colors from outside the vehicle. Based on the signal information and the remaining distance, the intersection is determined in accordance with the light color of the traffic light based on the receiving unit that performs the operation, the remaining distance calculating unit that calculates the remaining distance indicating the distance from the position of the host vehicle to the intersection. A passability determination unit that determines whether or not the vehicle can pass by a stop, and a stop distance calculation unit that calculates a stop distance indicating a distance required for stop by deceleration when the passage determination unit determines that the passage is impossible And a distance comparison unit that compares the remaining distance with the stop distance, and a deceleration thrust that recommends a deceleration operation to the driver when the distance comparison unit determines that the remaining distance ≦ the stop distance. Comprising a part, the said stopping distance calculation unit, and calculates the stopping distance using the travel simulation model corresponding to the current light color based on the signal information.
この発明によれば、車両が交差点を信号機の灯色に従ってノンストップで通過することができない(通過不可)と判定された場合に、信号情報に基づく現在の灯色に応じた走行シミュレーションモデルを用いて前記車両の減速操作による停止に必要な停止距離を算出し、算出した前記停止距離より前記交差点までの残距離が短いと判定した(前記残距離≦前記停止距離)とき、ドライバに減速操作を促すように構成したので、ドライバに適時かつ的確に減速操作を促すことができる。 According to this invention, when it is determined that the vehicle cannot pass through the intersection in a non-stop manner according to the light color of the traffic light (passage is impossible), the traveling simulation model corresponding to the current light color based on the signal information is used. And calculating a stop distance required for stopping by the deceleration operation of the vehicle, and determining that the remaining distance to the intersection is shorter than the calculated stop distance (the remaining distance ≦ the stop distance), the driver performs a deceleration operation. Since it is configured to prompt the driver, the driver can be prompted to perform a deceleration operation in a timely and accurate manner.
この場合、前記停止距離算出部は、前記現在の灯色が、前記車両が前記交差点を進むことができる色の灯色の場合の停止距離が、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができない色の灯色の場合の停止距離より短くなるような前記走行シミュレーションモデルを用いて前記停止距離を算出することで、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができる色の灯色の場合の減速操作を促すタイミングを遅らせることができる。 In this case, the stop distance calculation unit determines the stop distance when the current light color is a light color that allows the vehicle to travel through the intersection, and the current light color indicates the intersection of the vehicle. By calculating the stop distance using the travel simulation model that is shorter than the stop distance in the case of a lamp color that cannot be advanced, the vehicle can advance the intersection with the current lamp color. It is possible to delay the timing for prompting the deceleration operation in the case of the color of the color.
前記走行シミュレーションモデルは、前記自車両の現在速度から減速目標速度まではアクセルオフ操作による所定の減速度で減速を行い、前記減速目標速度から停止まではフットブレーキ操作による所定の減速度で減速を行うモデルであり、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができる色の場合の前記減速目標速度は前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができない色の場合の前記減速目標速度よりも高く設定されることを特徴とする。 The travel simulation model decelerates at a predetermined deceleration by an accelerator-off operation from the current speed of the host vehicle to a deceleration target speed, and decelerates at a predetermined deceleration by a foot brake operation from the deceleration target speed to a stop. And the deceleration target speed when the current lamp color is a color that allows the vehicle to travel through the intersection. The deceleration target speed when the current lamp color is a color that the vehicle cannot travel through the intersection. It is set higher than the deceleration target speed.
この発明によれば、次の信号機の現在の灯色が、車両が前記交差点を進むことができる色の場合のアクセルオフ操作による減速目標速度を、次の前記信号機の現在の灯色が、車両が前記交差点を進むことができない色の場合のアクセルオフ操作による前記減速目標速度よりも高く設定するようにしたので、ドライバがアクセルオフ操作による減速操作を行っているときに、後続車から煽られないか等の不安感を小さくし、且つ、後続車のドライバに持たせる違和感を小さくすることができる。 According to this invention, when the current light color of the next traffic light is a color that allows the vehicle to travel through the intersection, the deceleration target speed by the accelerator-off operation, and the current light color of the next traffic light is the vehicle Is set to be higher than the target deceleration speed due to the accelerator-off operation in the case of a color that cannot travel through the intersection, so when the driver is decelerating by the accelerator-off operation, the driver is beaten by the following vehicle. It is possible to reduce anxiety such as the presence or absence and to reduce the uncomfortable feeling given to the driver of the following vehicle.
ここで、前記減速推奨部は、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができる色の場合は、当該色の灯火の終了時に前記自車両の車速が前記減速目標速度より小さくならない前記残距離となったとき、前記ドライバに減速操作を推奨するよう構成することで、灯色が、車両が交差点を進むことができる色である間は、車速を落としすぎないようになるので、後続車のドライバに与える違和感を少なくすることができる。 Here, when the current lamp color is a color that allows the vehicle to travel through the intersection, the vehicle speed of the host vehicle does not become lower than the target deceleration speed when the lighting of the color ends. When the remaining distance is reached, by configuring the driver to recommend a deceleration operation, the vehicle speed will not drop too much while the light color is a color that allows the vehicle to travel through the intersection. The uncomfortable feeling given to the driver of the following vehicle can be reduced.
この発明によれば、次の交差点で、車両が、信号機に従って停止することが不可避であるときに、信号情報に基づきドライバに適時に減速操作を促すことができ、ドライバの不安感及び後続車のドライバの違和感を抑制することができるという効果が達成される。 According to the present invention, at the next intersection, when it is inevitable that the vehicle stops according to the traffic light, the driver can be promptly prompted to decelerate based on the signal information. The effect that the driver's uncomfortable feeling can be suppressed is achieved.
以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、この実施形態に係る車両用運転支援装置10が搭載された車両(自車両ともいう。)12が走行する道路14に関するインフラが整備された車両運転支援システム16の概略構成図を示している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle
この車両運転支援システム16は、道路14上の交差点B(地点Bともいう。)に設置された信号機20を制御する信号制御機22と、交差点Bから距離Xa[m]離れた上流地点A(設置地点A、光ビーコン受信地点A、受信地点A又は単に、地点Aともいう。)の路側に設置された光ビーコン送受信機24を制御する光ビーコン送受信制御機26と、前記信号制御機22と前記光ビーコン送受信制御機26との間に接続される情報中継判定装置28とを備えて構成される。
The vehicle
信号機20は、この実施形態では、車両12が交差点Bを通過することができる青色灯21b(緑色灯等も含む。)と、交差点Bの停止位置(停止線)Cで車両12が停止すること又は停止位置Cで安全に停止できないときは通過を促す黄色灯21y(琥珀色灯、オレンジ色灯等も含む。)と、車両12に交差点Bの停止位置Cから下流側に進むことを禁止する赤色灯21rと、を備える。なお、青色灯21bが点灯している信号機20を青信号、黄色灯21yが点灯している信号機20を黄信号、赤色灯21rが点灯している信号機20を赤信号ともいう。
In this embodiment, the
信号制御機22は、その時点で確定している信号情報70(後述する図4参照)に基づき信号機20の灯色の遷移と、各灯色の残秒数とを管理制御し、信号機20を駆動する。
The
なお、各灯色の残秒数は、点灯していないときには予定秒数(点灯を開始する前の残秒数)に等しく、点灯を開始すると前記予定秒数から時々刻々減少し、点灯が終了するとゼロ値になり、次にまた点灯を開始すると前記予定秒数から時々刻々減少する値を採る。 Note that the remaining number of seconds for each lamp color is equal to the scheduled number of seconds (the number of remaining seconds before starting lighting) when not lighting, and once lighting starts, the number of seconds decreases from the scheduled number of times, and lighting ends. Then, the value becomes zero, and when the lighting is started again, a value that decreases every moment from the predetermined number of seconds is taken.
この実施形態において、灯色の点灯は、第1灯色(現在の灯色)、第2灯色(次の灯色)、第3灯色(その次の灯色)、前記第1灯色、前記第2灯色、前記第3灯色……の順でサイクリックに遷移する。また、この実施形態では、各灯色は、点灯を開始すると残秒数が予定秒数から減少し(ダウン計時され)、残秒数がゼロ値になると次の灯色が点灯するようになっている。 In this embodiment, the lighting of the lamp color includes the first lamp color (current lamp color), the second lamp color (next lamp color), the third lamp color (next lamp color), and the first lamp color. , The second light color, the third light color,... Also, in this embodiment, when each lamp color starts lighting, the remaining number of seconds decreases from the scheduled number of seconds (timed down), and when the remaining number of seconds becomes zero, the next lamp color is lit. ing.
前記信号情報70は、正確な残秒数を計時するために、前記予定秒数に比較して極めて短い時間毎に更新されている。
The
情報中継判定装置28は、信号制御機22から前記信号情報70を受け取り、光ビーコン送受信制御機26に前記信号情報70を送る。
The information
光ビーコン送受信制御機26により光ビーコン送受信機24が駆動され、駆動された光ビーコン送受信機24は、交差点Bの上流地点である地点Aにて、通行する(走行している)車両12に対して光信号Lで前記信号情報70を送信する。
The optical beacon transmitter /
図2は、車両12に搭載された、この実施形態に係る車両用運転支援装置10の構成を示している。
FIG. 2 shows the configuration of the vehicle driving
車両用運転支援装置10は、運転支援ECU50(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)を有し、この運転支援ECU50に対して、光ビーコン送受信機52と、ナビゲーション装置54と、車速センサ56等が接続され、運転支援ECU50は、これら接続装置からの信号を処理して、処理結果をカラーディスプレイ等の表示部60及びスピーカ等の音出力部59に出力する。
The vehicle
運転支援ECU50は、マイクロコンピュータを含む計算機であり、CPU(中央処理装置)、メモリであるROM(EEPROMも含む。)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、その他、A/D変換器、D/A変換器等の入出力装置、計時部としてのタイマ等を有しており、CPUがROMに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部(機能実現手段)、例えば制御部、演算部、及び処理部等として機能する。
The driving
具体的に、この実施形態において、運転支援ECU50は、図2に示すように、残距離算出部61、加速度算出部62、通過速度範囲算出部63、通過可否判定部64、停止距離算出部65、距離比較部66、減速推奨部67、加速抑制推奨部68、及び音出力部59からの音出力と表示部60上の表示出力を制御する表示制御部69等として機能する。
Specifically, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the driving
次に、基本的には以上のように構成される車両用運転支援装置10の動作について、図3に示すフローチャートに基づいて詳しく説明する。なお、フローチャートに係るプログラムの実行主体は、運転支援ECU50である。
Next, the operation of the vehicle driving
ステップS1にて、道路14を走行している車両12が光ビーコン送受信機24の設置地点Aを通過する際、その地点Aで、外部路側機である光ビーコン送受信機24から道路14の下流の地点Bに設置されている信号機20の前記信号情報70が光信号Lとして車両12の光ビーコン送受信機52により受信され(ステップS1:YES)、光ビーコン送受信機52を通じて運転支援ECU50に出力され、該運転支援ECU50が取得する(信号情報の取得)。
In step S1, when the
なお、ステップS1の判定は、路車間通信受信が肯定的(ステップS1:YES)となるまで、否定的な判定(ステップS1:NO)が繰り返される。 In addition, the determination of step S1 is repeated negative determination (step S1: NO) until road-to-vehicle communication reception becomes affirmative (step S1: YES).
図4は、ステップS1の路車間通信により得られた情報の例を示しており、運転支援ECU50に入力され一時的に図示しないメモリに記憶された信号情報70の構成例を示している。信号情報70には、信号情報として、灯色の遷移{第1灯色(現在点灯している灯色:現在の灯色ともいう。)、第2灯色(次に点灯予定の灯色:次の灯色ともいう。)、第3灯色(その次に点灯予定の灯色:その次の灯色ともいう。)}と、各灯色(色)と、第1、第2及び第3灯色の各残秒数が含まれている。
FIG. 4 shows an example of information obtained by road-to-vehicle communication in step S1, and shows a configuration example of
また、この実施形態において、信号情報70には、上流の地点Aから信号機20が設置されている交差点Bの停止位置Cまでの距離Xaが道路情報として含まれている。距離Xaは、運転支援ECU50がナビゲーション装置54から現在地情報と地図情報を得て算出してもよい。
In this embodiment, the
さらに、信号情報70として道路14の法定の最高速度(以下、制限速度という。)Vlimitを取得している。なお、制限速度Vlimitは、ナビゲーション装置54から得ることもできる。
Further, the legal maximum speed (hereinafter referred to as a speed limit) Vlimit of the
現在の灯色である第1灯色の残秒数は、通常、予定秒数より少ない値になっている点に留意する。つまり、通常、車両12が地点Aを通過するより前に第1灯色が点灯を開始しているからであり、地点Aを通過するときに第1灯色が点灯を開始したときにのみ、残秒数=予定秒数になるからである。
Note that the remaining number of seconds of the first lamp color, which is the current lamp color, is usually less than the scheduled number of seconds. That is, since the first lamp color starts to be turned on before the
次いで、信号情報70を取得したとき、及びきわめて短い所定時間(処理周期)毎に、ステップS2にて、残距離算出部61は、信号情報70の受信時点Aからの経過時間と、受信地点Aからの走行距離を算出し、各灯色の残秒数及び停止位置Cまでの残距離X(残距離:X=Xa−走行距離)を更新する。
Next, when the
ここで、前記走行距離は、車速センサ56から取得される車両12の速度(車両速度、車速)vに前記経過時間をかけることで算出することができる。走行距離は、ナビゲーション装置54を利用して算出するようにしてもよい。
Here, the travel distance can be calculated by multiplying the speed (vehicle speed, vehicle speed) v of the
次に、ステップS3にて、通過速度範囲算出部63は、現在位置及び現在時刻に基づき、次の(直近の)信号機20の青色灯21bが点灯している予定時間(予定秒数)の間に、すなわち青信号で、次の交差点Bを通過可能な速度範囲(通過速度範囲、通過可能速度範囲)Vrangeを算出する。なお、次の交差点Bを青信号で且つ制限速度Vlimit内で通過可能な速度範囲を通過速度範囲(通過可能速度範囲)Vrangelという。
Next, in step S3, the passing speed
例えば、図5に示すように、通過速度範囲Vrangeが算出される。この場合、走行中の車両12の現在位置(0)での現在時刻(0)から現在の赤信号が終了するまでの時間をT1(残秒数)とし、現在時刻から次の青信号が終了するまでの時間(次の黄信号が開始するまでの時間)をT2{T1+(青信号の)予定秒数}とする。そうすると、通過速度範囲Vrangeのうち、実線で示している上限速度V1は、交差点Bの停止位置C(交差点位置)までの残距離Xを時間T1で割った次の(1)式により算出され、同様に実線で示している下限速度V2は、交差点Bの停止位置C(交差点位置)までの残距離Xを時間T2で割った次の(2)式により算出されることが分かる。
V1=X/T1 …(1)
V2=X/T2 …(2)
For example, as shown in FIG. 5, the passing speed range Vrange is calculated. In this case, the time from the current time (0) at the current position (0) of the traveling
V1 = X / T1 (1)
V2 = X / T2 (2)
図5において、制限速度Vlimitは、破線で示している。また、時間T3は、次の黄信号が終了する時間(次の赤信号が開始する時間)を示している。 In FIG. 5, the speed limit Vlimit is indicated by a broken line. Time T3 indicates the time when the next yellow signal ends (the time when the next red signal starts).
次いで、ステップS4にて、通過可否判定部64は、通過速度範囲Vrange中の下限速度V2と走行中の道路14の制限速度Vlimitとの大小を比較し、下限速度V2が制限速度Vlimit以下の速度であるか否かを判定する。
Next, in step S4, the pass /
下限速度V2が制限速度Vlimit以下の速度である場合(ステップS4:YES)、通過可否判定部64は、交差点Bの信号機20を青信号下で通過することが可能(通過可)と判定する。図5に示すように、さらに、上限速度V1も制限速度Vlimit以下の場合(V1≦Vlimit)は、次の交差点Bを青信号で且つ制限速度Vlimit内で通過可能な通過速度範囲Vrangelは、次の交差点Bを青信号で通過可能な通過速度範囲Vrangeに等しい(Vrangel=Vrange)と判定する。
When the lower limit speed V2 is a speed equal to or lower than the limit speed Vlimit (step S4: YES), the
なお、図6に示すように、制限速度Vlimitが上限速度V1と下限速度V2との間に存在する場合、下限速度V2と制限速度Vlimitとの間の速度範囲が通過速度範囲Vrangelになる。 As shown in FIG. 6, when the speed limit Vlimit exists between the upper limit speed V1 and the lower limit speed V2, the speed range between the lower limit speed V2 and the limit speed Vlimit becomes the passing speed range Vrange.
次いで、ステップS5にて、例えば、図5例に対応した表示の図7に示すように、表示制御部69は、交差点Bを信号機20の灯色(青色灯21b)に従ってノンストップで通過できる通過速度範囲Vrangelに対応する通過速度範囲VRbを表示する。
Next, in step S5, for example, as shown in FIG. 7 of the display corresponding to the example in FIG. 5, the
図7において、表示部60上に円弧形状の速度目盛72と指針74(インジケータ)を備える速度計76が表示され、この速度計76に関連付けて、円弧形状の速度計76の周囲に、赤信号が終了し青信号が開始するタイミングで交差点B(停止位置C)を通過するための上限速度V1を最大速度とし、青信号が終了し黄信号が開始するタイミングで交差点B(停止位置C)を通過するための下限速度V2を最小速度とする通過速度範囲VRbが青色系の色で表示される。
In FIG. 7, a
この図7例の表示では、現在の車速vを示す速度計76の指針74が通過速度範囲VRbを上回る速度を指しているので、ドライバは指針74が青色系の通過速度範囲VRbに入るようにアクセル開度を小さくし、指針74を上限速度V1より低くすることにより信号機20が設置された交差点Bを、いわゆる青信号で通過することができる。この場合、音出力部59を通じて音声により、現在の速度vを通過速度範囲VRbに入るように低くすることにより、信号機20を通過できる可能性が高いことを通知してもよい。
In the display of the example in FIG. 7, since the
なお、図7において、図示はしないが、青色系で表示される通過速度範囲VRbの円弧状に続けて右上側に赤信号期間での円弧状の速度範囲を、青色系で表示される通過速度範囲VRbの円弧状に続けて左下側に黄信号期間での円弧状の速度範囲を、それぞれ赤色系及び黄色系で表示するようにしてもよい。 In FIG. 7, although not shown, the arc speed range in the red signal period is displayed on the upper right side following the arc shape of the pass speed range VRb displayed in blue, and the pass speed displayed in blue. The arc-shaped speed range in the yellow signal period may be displayed in red and yellow in the lower left side following the arc of the range VRb.
また、図7においては、表示部60の中央部の表示部で燃費等の表示が可能な、いわゆるマルチインフォメーションディスプレイ80に、制限速度Vlimit(実際には、例えば、60[km/h])の表示80aをしている。
In FIG. 7, a so-called
一方、ステップS4の判定にて、通過可能下限速度V2が制限速度Vlimitを上回る速度である場合(ステップS4:NO)、通過可否判定部64は、交差点Bの信号機20を青信号下で通過することは不可能(通過不可)と判定する。
On the other hand, if it is determined in step S4 that the passable lower limit speed V2 is higher than the limit speed Vlimit (step S4: NO), the
交差点Bの信号機20を青信号下で通過することは不可能(通過不可)と判定したとき、ステップS6にて、信号機20の現在の灯色が赤(黄を含む。)であるか否かを判定する。
When it is determined that it is impossible to pass the
赤(黄を含む。)である場合(ステップS6:YES)には、ステップS7の処理に進み、青である場合(ステップS6:NO)には、ステップS8の処理に進む。 If it is red (including yellow) (step S6: YES), the process proceeds to step S7. If it is blue (step S6: NO), the process proceeds to step S8.
ステップS7にて、停止距離算出部65は、信号機20の現在の灯色が赤であることを前提する赤信号用走行シミュレーションモデル(走行モデル)82rに応じて、交差点Bの停止位置Cで安全に停止できる、減速による停止に必要な停止距離Xstop=Xstoprを算出する。
In step S7, the stop
一方、ステップS8にて、停止距離算出部65は、信号機20の現在の灯色が青であることを前提する青信号用走行シミュレーションモデル(走行モデル)82bに応じて、交差点Bの停止位置Cで安全に停止できる、減速による停止に必要な停止距離Xstop=Xstopbを算出する。
On the other hand, in step S8, the stop
図8Aは、交差点Bの信号機20を青信号下で通過することは不可能(通過不可)と判定したときであって、信号機20の現在の灯色が赤(黄を含む。)である場合(ステップS6:YES)の減速による停止距離Xstoprを算出するための赤信号用走行シミュレーションモデル82r(減速特性)を示している。
FIG. 8A shows a case where it is determined that it is impossible (passage is impossible) to pass the
図8Bは、交差点Bの信号機20を青信号下で通過することは不可能(通過不可)と判定したときであって、信号機20の現在の灯色が青である場合(ステップS6:NO)の減速による停止距離Xstopbを算出するための青信号用走行シミュレーションモデル82b(減速特性)を示している。
FIG. 8B shows a case where it is determined that it is impossible (passage is impossible) to pass the
各走行シミュレーションモデル82r、82bは、ドライバ反応時間をα[sec]、アクセルオフによる減速度をa[m/sec2]、フットブレーキによる減速度をb[m/sec2](|a|<|b|)、現在速度をv[m/sec]、フットブレーキ操作を開始する減速目標速度であるv´[m/sec]を、信号機20の現在の灯色が青の場合の減速目標速度vb→v´が、信号機20の現在の灯色が赤の場合の減速目標速度vr→v´よりも高く設定される(vb>vr)。
In each of the
つまり、交差点Bの信号機20を青信号下で通過不可と判定したときに、次の信号機20が現在青信号である場合に、減速推奨部67によってアクセルオフ操作が推奨されてドライバによりアクセルオフ操作が実施されたときの減速目標速度vbを、次の信号機20が現在赤信号である場合に、減速推奨部67にてアクセルオフ操作が推奨されてドライバによりアクセルオフ操作が実施されたときの減速目標速度vrより高い値に設定しておくことにより、ドライバがアクセルオフ操作による減速操作を行っているときに、次の信号機20が現在青信号であるときには現在赤信号であるときに比較して減速目標速度v´(vb>vr)を高く設定しているので、ドライバがアクセルオフしたとしても後続車から煽られないか等の不安感を小さくし、且つ青信号の間には車速vを落としすぎないようになるので、後続車のドライバに与える違和感を少なくすることができる。
That is, when it is determined that the
ここで、現在速度vで走行している現在位置(0)で、後述するように、ドライバに対してアクセルオフによる減速が推奨されたとき、停止距離Xstopr、Xstopbは、ドライバの反応時間αに基づく反応遅れを原因とする空走距離vαと、アクセルオフによる減速度aによる等加速度直線運動に基づく制動距離(vr 2−v2)/2a、(vb 2−v2)/2a、フットブレーキによる減速度bによる等加速度直線運動に基づく制動距離(−vr 2)/2b、(−vb 2)/2bの和として、それぞれ、以下の(3)式及び(4)式により算出される。
Xstopr=vα+{(vr 2−v2)/2a}+{(−vr 2)/2b}
=vα+[{(b−a)vr 2−bv2}/2ab] …(3)
Xstopb=vα+{(vb 2−v2)/2a}+{(−vb 2)/2b}
=vα+[{(b−a)vb 2−bv2}/2ab] …(4)
Here, when the driver is recommended to decelerate by turning off the accelerator at the current position (0) where the vehicle is traveling at the current speed v, as described later, the stop distances Xstopr and Xstopb are set to the driver reaction time α. A braking distance (v r 2 −v 2 ) / 2a, (v b 2 −v 2 ) / 2a based on a constant acceleration linear motion due to a deceleration a caused by the accelerator off, As the sum of braking distances (−v r 2 ) / 2b and (−v b 2 ) / 2b based on the constant acceleration linear motion by the deceleration b by the foot brake, the following equations (3) and (4) are used, respectively. Calculated.
Xstopr = vα + {(v r 2 −v 2 ) / 2a} + {(− v r 2 ) / 2b}
= Vα + [{(b−a) v r 2 −bv 2 } / 2ab] (3)
Xstopb = vα + {(v b 2 −v 2 ) / 2a} + {(− v b 2 ) / 2b}
= Vα + [{(b−a) v b 2 −bv 2 } / 2ab] (4)
なお、アクセルオフによる減速度a、及びフットブレーキによる減速度bは、周知のように、路面の状態、タイヤの状態、及び荷物の積載量等の車両環境状態により変化するので、各状態に対応した所定値を使用することが好ましく、それらの状態を検出し、記憶部(メモリ)等に記憶されている特性、マップ等から適合する所定値を選択するようにしてもよい。 As is well known, the deceleration a by the accelerator off and the deceleration b by the foot brake change depending on the vehicle environmental conditions such as the road surface condition, the tire condition, and the load amount of the load. It is preferable to use the predetermined values, and those states may be detected, and a suitable predetermined value may be selected from characteristics, maps, and the like stored in the storage unit (memory).
また、走行シミュレーションモデル82r、82bにおいて、現在速度vは、一般道路での最高速度である60[km/h]の制限速度Vlimitとしてもよい。この場合、走行シミュレーションモデル82r、82bは、制限速度Vlimitからアクセルオフによる減速をして停止するのに必要な停止距離Xstopr、Xstopbということになる。
In the
次いで、ステップS7の処理後のステップS9にて、距離比較部66は、ステップS2にて算出した現在位置から信号機20が設置された交差点Bの停止位置Cまでの残距離Xが、ステップS7にて算出した停止距離Xstoprより短いかどうかを判定する(X≦Xstopr)。
Next, in step S9 after the processing of step S7, the
停止位置Cまでの残距離Xが停止距離Xstoprより長い場合(ステップS9:NO)には、ステップS2以降の処理を繰り返す。 When the remaining distance X to the stop position C is longer than the stop distance Xstopr (step S9: NO), the process after step S2 is repeated.
その一方、停止位置Cまでの残距離Xが停止距離Xstoprより短い場合(ステップS9:YES、X≦Xstopr)には、ステップS11にて、減速推奨部67は、ドライバに対してアクセルオフ操作を促すアクセルオフ推奨処理を行う。
On the other hand, when the remaining distance X to the stop position C is shorter than the stop distance Xstopr (step S9: YES, X ≦ Xstopr), in step S11, the
この場合、アクセルオフ推奨処理では、図9に示すように、表示部60のマルチインフォメーションディスプレイ80に「アクセルOFF推奨」との表示80cをするようにしている。同時に音出力部59から音声で「アクセルオフを推奨します」とアクセルオフを促す出力をするようにしてもよい。
In this case, in the accelerator-off recommendation process, as shown in FIG. 9, “accelerator OFF recommendation” 80 c is displayed on the
このとき、ドライバがアクセルオフ操作による減速処理を開始すると、図8Aに示した赤信号用走行シミュレーションモデル82rに基づき、減速処理がなされ、車両12は、交差点Bの停止位置Cで安全に停止することができる。
At this time, when the driver starts the deceleration process by the accelerator-off operation, the deceleration process is performed based on the red light traveling
一方、ステップS8の処理後のステップS10にて、距離比較部66は、ステップS2にて算出した現在位置から信号機20が設置された交差点Bの停止位置Cまでの残距離Xが、ステップS8にて算出した停止距離Xstopbより短いかどうかを判定する(X≦Xstopb)。
On the other hand, in step S10 after the process of step S8, the
停止位置Cまでの残距離Xが停止距離Xstopbより長い場合(ステップS10:NO)には、ステップS2以降の処理を繰り返す。 When the remaining distance X to the stop position C is longer than the stop distance Xstopb (step S10: NO), the processes after step S2 are repeated.
その一方、停止位置Cまでの残距離Xが停止距離Xstopbより短くなった場合(ステップS10:YES、X≦Xstopb)には、今、現在、ドライバがアクセルオフ操作をしても青信号終了時に減速目標速度vbを下回らないか否かを判定し、今、アクセルオフ操作をすると青信号終了時の現在速度vが減速目標速度vbを下回ってしまう(v<vb)と判定した(ステップS12:NO)場合には、ステップS2以降の処理を繰り返す(ステップS12:NO→ステップS2→ステップS3→ステップS4:NO→ステップS6:NO→ステップS8→ステップS10:YES→ステップS12)。 On the other hand, if the remaining distance X to the stop position C is shorter than the stop distance Xstopb (step S10: YES, X ≦ Xstopb), the driver now decelerates at the end of the green light even if the accelerator is turned off. It is determined whether or not the target speed v b is not reduced. If the accelerator-off operation is performed, it is determined that the current speed v at the end of the green signal is lower than the deceleration target speed v b (v <v b ) (step S12). : NO), the process after step S2 is repeated (step S12: NO → step S2 → step S3 → step S4: NO → step S6: NO → step S8 → step S10: YES → step S12).
これに対して、ステップS12の判定にて、今、アクセルオフ操作をしても青信号終了時の現在速度vが減速目標速度vbを下回らない(v≧vb)と判定した(ステップS12:YES)場合には、ステップS11にて、減速推奨部67は、ドライバに対してアクセルオフ操作を促すアクセルオフ推奨処理を行う。
In contrast, in the determination of step S12, now it determines that the current speed v at green light ends is not less than the deceleration target speed v b even if the accelerator-off operation (v ≧ v b) (step S12: If YES, in step S11, the
この場合、アクセルオフ推奨処理では、図9に示したように、表示部60のマルチインフォメーションディスプレイ80に「アクセルOFF推奨」との表示80cをするようにしている。同時に音出力部59から音声で「アクセルオフを推奨します」とアクセルオフを促す出力をするようにしてもよい。
In this case, in the accelerator-off recommendation process, as shown in FIG. 9, “accelerator OFF recommendation” 80 c is displayed on the
このとき、ドライバがアクセルオフ操作による減速処理を開始すると、図8Bに示した青信号用走行シミュレーションモデル82bに基づき、アクセルオフによる減速処理がなされ、車両12は、青信号終了時の現在速度vが減速目標速度vbを下回ってしまうことがないようにされる。
At this time, when the driver starts the deceleration process by the accelerator off operation, the deceleration process by the accelerator off is performed based on the green traffic traveling
なお、信号機20の現在の灯色が青である(ステップS6:NO)場合に、ステップS12にて、アクセルオフ操作をしても青信号終了時の現在速度vが減速目標速度vbを下回らない(v≧vb)と判定する際のステップS8、S10の処理及び条件は、図8Bを参照して説明した距離・速度軸による判定に代替して、青信号の残時間tbを計時(ダウン計時)し、青信号の残時間tbがゼロとなる青信号終了時に現在速度vが減速目標速度vbを下回らないとする時間・速度軸による判定に代替することができる。
Note that the current lighting color of the
より具体的には、縦軸が速度軸で共通であって、横軸が距離軸の図10A(図8Bの再掲図)と、横軸が時間軸の図10Bを参照して説明すると、アクセルオフ操作によって青信号終了時に減速目標速度vbを下回らないようにするためには、現在速度vからアクセルオフ時間による速度低下を減算した速度が減速目標速度vbを下回らないようにすればよいので、次の(5)式が満足されればよいことが分かる。その(5)式を青信号の残時間tbで解けば(6)式が得られる。
v+a(tb−α)≧vb …(5)
tb≧{(vb−v)/a}+α …(6)
More specifically, with reference to FIG. 10A (reprinted in FIG. 8B) in which the vertical axis is the speed axis and the horizontal axis is the distance axis, and FIG. In order not to fall below the deceleration target speed v b at the end of the green signal by the off operation, the speed obtained by subtracting the speed decrease due to the accelerator off time from the current speed v should not be lower than the deceleration target speed v b . It can be seen that the following expression (5) should be satisfied. Solving the equation (5) with the remaining time t b of the green light gives the equation (6).
v + a (t b −α) ≧ v b (5)
t b ≧ {(v b −v) / a} + α (6)
残時間tbは、減速推奨部67により計時され監視される。
The remaining time t b is timed and monitored by the
[実施形態のまとめ]
以上説明したように、車両12に搭載されたこの実施形態に係る車両用運転支援装置10は、交差点Bに設置された信号機20の灯色の遷移、及び各前記灯色の点灯時間を含む信号情報70を車外の光ビーコン送受信機24から受信する受信部としての光ビーコン送受信機52と、自車両12の位置から交差点Bまでの距離を示す残距離Xを算出する残距離算出部61と、前記信号情報70と前記残距離Xとに基づいて、交差点Bを信号機20の灯色に従ってノンストップで通過できるか否かを判定する通過可否判定部64と、通過可否判定部64により通過不可と判定された場合(ステップS4:NO)に、減速による停止に必要な距離を示す停止距離Xstopを算出する停止距離算出部65と、前記残距離Xと前記停止距離Xstopとを比較する距離比較部66と、距離比較部66により、前記残距離≦前記停止距離(X≦Xstop)、を満たすと判定されたとき(ステップS9:YES、ステップS10:YES)に、ドライバに減速操作を推奨する(ステップS11)減速推奨部67と、を備え、前記停止距離算出部65は、信号情報70に基づく現在の灯色に応じた走行シミュレーションモデル82r、82bを用いて停止距離Xstopr、Xstopbを算出する。
[Summary of Embodiment]
As described above, the vehicle driving
この実施形態によれば、車両12が交差点Bを信号機20の灯色に従ってノンストップで通過することができない(通過不可)と判定された(ステップS4:NO)場合に、信号情報70に基づく現在の灯色に応じた走行シミュレーションモデル(赤信号用走行シミュレーションモデル82r又は青信号用走行シミュレーションモデル82b)を用いて車両12の減速操作による停止に必要な停止距離Xstopr、Xstopbを算出し、算出した停止距離Xstopr、Xstopbより交差点Bまでの残距離Xが短いと判定した(残距離≦停止距離、X≦Xstopr、X≦Xstopb)とき、ドライバに減速操作を促すように構成したので、ドライバに適時に減速操作を促すことができる。
According to this embodiment, when it is determined that the
この場合、走行シミュレーションモデル82r、82bは、自車両12の現在速度vから減速目標速度v´(vr、vb)まではアクセルオフ操作による所定の減速度aで減速を行い、減速目標速度v´(vr、vb)から停止(v=0)まではフットブレーキ操作による所定の減速度bで減速を行うモデルであり、前記現在の灯色が車両12が交差点Bを進むことができる色の場合の減速目標速度vbは前記現在の灯色が車両12が交差点Bを進むことができない色の場合の減速目標速度vrよりも高く設定される。
In this case, the
このように、次の信号機20の現在の灯色が、車両12が交差点Bを進むことができる色の場合のアクセルオフ操作による減速目標速度vbを、次の信号機20の現在の灯色が、車両12が交差点Bを進むことができない色の場合のアクセルオフ操作による減速目標速度vrよりも高く設定するようにしたので、ドライバがアクセルオフ操作による減速操作を行っているときに、後続車から煽られないか等の不安感を小さくし、且つ、後続車のドライバに与える違和感を小さくすることができる。
As described above, when the current light color of the
このように、減速推奨部67は、信号機20の現在の灯色が、車両12が交差点Bを進むことができる色の場合は、当該色の灯火の終了時に自車両12の車速vが減速目標速度v´(vb)より小さくならない残距離X又は残時間tbとなったときに、前記ドライバにアクセルオフ操作による減速操作を推奨するよう構成することで、灯色が、車両12が交差点Bを進むことができる色である間は車速vを落としすぎないようになり、ドライバがアクセルオフ操作による減速操作を行っているときに、後続車から煽られないか等の不安感を小さくし、且つ、後続車のドライバに与える違和感を少なくすることができる。
Thus, when the current lamp color of the
このように、次の交差点Bで、車両12が、信号機20に従って停止することが不可避であるときに、信号情報70に基づきドライバに適時に減速操作を促すことができ、ドライバの不安感及び後続車のドライバの違和感を抑制することができるという効果が達成される。
Thus, at the next intersection B, when it is inevitable that the
車両12の停止操作を支援することで、結果として、この実施形態に係る車両用運転支援装置10の商品性を向上させることができる。
By supporting the stop operation of the
なお、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted based on the contents described in this specification.
10…車両用運転支援装置 12…車両
20…信号機 24、52…光ビーコン送受信機
50…運転支援ECU 60…表示部
61…残距離算出部 62…加速度算出部
63…通過速度範囲算出部 64…通過可否判定部
65…停止距離算出部 66…距離比較部
67…減速推奨部 68…加速抑制推奨部
70…信号情報
80…マルチインフォメーションディスプレイ
A…上流地点(光ビーコン受信地点)
B…交差点
DESCRIPTION OF
B ... Intersection
Claims (4)
交差点に設置された信号機の灯色の遷移、及び各前記灯色の点灯時間を含む信号情報を車外から受信する受信部と、
自車両の位置から前記交差点までの距離を示す残距離を算出する残距離算出部と、
前記信号情報と前記残距離とに基づいて、前記交差点を前記信号機の灯色に従ってノンストップで通過できるか否かを判定する通過可否判定部と、
前記通過可否判定部により通過不可と判定された場合に、減速による停止に必要な距離を示す停止距離を算出する停止距離算出部と、
前記残距離と前記停止距離とを比較する距離比較部と、
前記距離比較部により、前記残距離≦前記停止距離、を満たすと判定された場合に、ドライバに減速操作を推奨する減速推奨部と、を備え、
前記停止距離算出部は、
前記信号情報に基づく現在の灯色に応じた走行シミュレーションモデルを用いて前記停止距離を算出する
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 In a vehicle driving support device mounted on a vehicle,
A receiver that receives signal information including the transition of the light color of the traffic light installed at the intersection and the lighting time of each of the light colors from outside the vehicle;
A remaining distance calculating unit that calculates a remaining distance indicating a distance from the position of the host vehicle to the intersection;
Based on the signal information and the remaining distance, a passability determination unit that determines whether the intersection can be passed nonstop according to the color of the traffic light;
A stop distance calculating unit that calculates a stop distance indicating a distance required for stop by deceleration when it is determined that the passage is impossible by the pass / fail determining unit;
A distance comparison unit that compares the remaining distance and the stop distance;
A deceleration recommendation unit that recommends a deceleration operation to the driver when the distance comparison unit determines that the remaining distance ≦ the stop distance is satisfied,
The stop distance calculation unit
The vehicle driving support device, wherein the stop distance is calculated using a travel simulation model corresponding to a current lamp color based on the signal information.
前記停止距離算出部は、
前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができる色の灯色の場合の停止距離が、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができない色の灯色の場合の停止距離より短くなるような前記走行シミュレーションモデルを用いて前記停止距離を算出する
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 The vehicle driving support device according to claim 1,
The stop distance calculation unit
The stop distance when the current lamp color is a lamp color that allows the vehicle to travel through the intersection is the stop distance when the current lamp color is a lamp color that the vehicle cannot travel through the intersection. The vehicle driving assistance device, wherein the stopping distance is calculated using the travel simulation model that is shorter than the stopping distance.
前記走行シミュレーションモデルは、前記自車両の現在速度から減速目標速度まではアクセルオフ操作による所定の減速度で減速を行い、前記減速目標速度から停止まではフットブレーキ操作による所定の減速度で減速を行うモデルであり、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができる色の場合の前記減速目標速度は前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができない色の場合の前記減速目標速度よりも高く設定される
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 The vehicle driving support device according to claim 2,
The travel simulation model decelerates at a predetermined deceleration by an accelerator-off operation from the current speed of the host vehicle to a deceleration target speed, and decelerates at a predetermined deceleration by a foot brake operation from the deceleration target speed to a stop. And the deceleration target speed when the current lamp color is a color that allows the vehicle to travel through the intersection. The deceleration target speed when the current lamp color is a color that the vehicle cannot travel through the intersection. The vehicle driving support device is set higher than the deceleration target speed.
前記減速推奨部は、前記現在の灯色が前記車両が前記交差点を進むことができる色の場合は、当該色の灯火の終了時に前記自車両の車速が前記減速目標速度より小さくならない前記残距離となったとき、前記ドライバに減速操作を推奨する
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 The vehicle driving support device according to claim 3,
When the current lamp color is a color that allows the vehicle to travel through the intersection, the remaining distance at which the vehicle speed of the host vehicle does not become lower than the target deceleration speed when the lighting of the color ends. When this happens, the driver is recommended to perform a deceleration operation.
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