JP2018190273A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】最後尾判定用のセンサを用いずに、自車両が車群の最後尾であるか否かを判定する。
【解決手段】車両制御装置（１０）は、自車両（１）の周囲を走行する他車両と車車間通信を行いながら隊列を形成して走行する隊列走行を実施可能である。車両制御装置は、隊列走行が実施されているときに、車車間通信を介して、他車両から該他車両が追従する先行車に係る先行車情報を受信する通信手段（１１、１６）と、受信された先行車情報に基づいて、自車両を先行車とする車両が存在しないことを条件に、自車両が隊列の最後尾であると判定する判定手段（１７）と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御装置に関し、特に、隊列走行可能な車両制御装置の技術分野に関する。

この種の装置として、例えば、同報通信により車群走行制御を行う装置であって、後方用センサとしての後方ミリ波及び後方カメラにより検出された情報により、自車両の後方所定距離以内に他車両が存在しない場合には、自車両が車群の最後尾であると判定する装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１１−１７０５５５号公報

特許文献１に記載の技術では、自車両が車群（即ち、隊列）の最後尾であることを判定するために後方用センサを自車両に設ける必要がある。つまり、特許文献１に記載の技術では、自車両が車群の最後尾であることを判定するために後方用センサを別途設けなければならないという技術的問題点がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、最後尾判定用にセンサを設けずとも、自車両が最後尾であるか否かを判定することができる車両制御装置を提供することを課題とする。

本発明の車両制御装置は、上記課題を解決するために、自車両の周囲を走行する他車両と車車間通信を行いながら隊列を形成して走行する隊列走行を実施可能な車両制御装置であって、前記隊列走行が実施されているときに、前記車車間通信を介して、他車両から前記他車両が追従する先行車に係る先行車情報を受信する通信手段と、前記受信された先行車情報に基づいて、前記自車両を先行車とする車両が存在しないことを条件に、前記自車両が隊列の最後尾であると判定する判定手段と、を備える。

隊列走行が実施されているときは、例えば速度、加速度、減速度等の走行状態を示す情報が、車車間通信を介して、自車両及び他車両間で送受信される。当該車両制御装置は、隊列走行の実施時に、車車間通信を介して受信した他車両の走行状態を示す情報に基づいて自車両を制御する。

当該車両制御装置では特に、隊列走行の実施時に、車車間通信を介して、他車両が追従する先行車に係る先行車情報が受信される。

先行車情報は、例えば先行車の車両ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）等を示す情報である。尚、自車両又は他車両が隊列の先頭を走行しており先行車が存在しない場合、先行車情報は、先行車が存在しないことを示す情報となる。

自車両が隊列の最後尾ではないとすると、先行車情報（他車両が複数存在する場合には、複数の先行車情報のうちの一つ）は、例えば先行車の車両ＩＤとして自車両の車両ＩＤを示す。他方、自車両が隊列の最後尾であるとすると、隊列内において自車両を先行車とする他車両は存在しないので、先行車情報が、例えば先行車の車両ＩＤとして自車両の車両ＩＤを示すことはない。このため判定手段は、先行車情報に基づいて、自車両を先行車とする車両が存在しないことを条件に、自車両が隊列の最後尾であると判定するのである。

このように当該車両制御装置によれば、最後尾判定用にセンサを設けずとも、自車両が最後尾であるか否かを判定することができる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。 車群の概念を示す図である。 実施形態に係る車群内順序判定動作を示すフローチャートである。

本発明の車両制御装置に係る実施形態について、図１乃至図３を参照して説明する。

（構成）
実施形態に係る車両制御装置の構成について、図１を参照して説明する。図１は、実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。

図１において、車両制御装置１０は、車両１に搭載されている。当該車両制御装置１０は、車車間通信を用いて、車両１を含む複数の車両で隊列を形成して走行する隊列走行を実施可能に構成されている。車両制御装置１０は、隊列走行を実施するために、論理的に実現される処理ブロックとして又は物理的に実現される処理回路として、受信器１１、先行車計測器１２、最大車群記憶器１３、先行車特定器１４、車群順序決定器１５、送信器１６及び最後尾判定器１７を備えて構成されている。

受信器１１及び送信器１６は、車車間通信装置を構成する。受信器１１は、車両１の周囲に存在する他車両から送信された信号を受信する。送信器１６は、車両１の周囲に存在する他車両に信号を送信する。

車両１が隊列走行しているときには、受信器１１は、他車両に係る、例えば車群内順序Ｎ＿ｉ（ｉ＝１、…ｎ）、速度Ｖ＿ｃｉ（ｉ＝１、…ｎ）、先行車通信ＩＤ＿ｉ（ｉ＝１、…ｎ）等を含む車両情報を受信する。尚、変数ｉは、受信した車両情報を区別する（例えば、車両毎に区別する）ための変数である。受信器１１は、受信した車両情報のうち車群内順序Ｎ＿ｉ及び速度Ｖ＿ｃｉを先行車特定器１４に送信する。受信器１１は、更に、受信した車両情報のうち先行車通信ＩＤ＿ｉを最後尾判定器１７に送信する。尚、受信器１１により受信される車両情報は、本発明に係る「先行車情報」の一例である。

先行車計測器１２は、車両１の直前を走行している他車両の速度Ｖ＿ｒを計測して、計測した速度Ｖ＿ｒを先行車特定器１４に送信する。最大車群記憶器１３は、隊列を形成する複数の車両（即ち、車群）の最大数を示す車群最大台数Ｎ＿ｍａｘを記憶する。最大車群記憶部１３は、車群最大台数Ｎ＿ｍａｘを、車群順序決定器１５及び最後尾判定器１７に送信する。

先行車特定器１４は、受信器１１から送信された速度Ｖ＿ｃｉと、先行車計測器１２から送信された速度Ｖ＿ｒとを比較する。先行車特定器１４は、速度Ｖ＿ｒに対応する速度Ｖ＿ｃｉを特定し、該特定された速度Ｖ＿ｃｉを含む車両情報を車両１に送信した他車両を特定し、該特定された他車両の車群内順序Ｎ＿ｉを特定する。先行車特定器１４は、該特定された車群内順序Ｎ＿ｉを車群順序決定器１５に送信する。先行車特定器１４は、更に、特定された速度Ｖ＿ｃｉを含む車両情報を車両１に送信した他車両（即ち、車両１の先行車）に係る先行車通信ＩＤを送信器１６に送信する。尚、「速度Ｖ＿ｒに対応する速度Ｖ＿ｃｉ」とは、「速度Ｖ＿ｒに等しい速度Ｖ＿ｃｉ」、及び、「速度Ｖ＿ｒと誤差範囲内で一致する速度Ｖ＿ｃｉ」を意味する。

車群順序決定器１５は、先行車特定器１４から送信された車群内順序Ｎ＿ｉにより示される値に１を加えた値を、車両１の車群内順序Ｎ＿ｏｗｎとする。ただし、車群順序決定器１５は、先行車特定器１４から送信された車群内順序Ｎ＿ｉにより示される値に１を加えた値が、車群最大台数Ｎ＿ｍａｘを超える場合、車両１の車群内順序Ｎ＿ｏｗｎを“１”とする。車群順序決定器１５は、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎを送信器１６及び最後尾判定器１７に送信する。

送信器１６は、先行車特定器１４から送信された先行車通信ＩＤと、車群順序決定器１５から送信された車群内順序Ｎ＿ｏｗｎとを含む車両情報をブロードキャストする。

最後尾判定器１７は、受信器１１から送信された先行車通信ＩＤ＿ｉと、最大車群記憶器１３から送信された車群最大台数Ｎ＿ｍａｘと、車群順序決定器１５から送信された車群内順序Ｎ＿ｏｗｎとに基づいて、車両１が車群の最後尾であるか否か（即ち、隊列の最後尾であるか否か）を判定する。最後尾の判定についての詳細は後述する。

（車群）
ここで、車群について、図２を参照して説明を加える。図２は、車群の概念を示す図である。図２において、実線矢印は先行車を特定していることを表している。

図２（ａ）において、車両１は車両２１を先行車として特定している。他方で、車両２２は車両１を先行車として特定していない。同様に、車両２３は車両２２を先行車として特定していない。この結果、車両１は、その先行車である車両２１と車群Ａを形成する。他方で、車両２２及び車両２３は、夫々単独で、車群Ｂ及び車群Ｃを形成する。

この場合、車両２１は先行車を特定していないので、車両２１は車群Ａの先頭車両（即ち、車群内順序＝１）となる。車両１は車両２１を先行車として特定している一方、他車両（ここでは、車両２２）により先行車として特定されていないので、車両１は車群Ａの最後尾車両となる。

図２（ｂ）において、車両３２は車両３１を先行車として特定している。車両１は車両３２を先行車として特定している。車両３３は車両１を先行車として特定している。ただし、隊列走行では、車群最大台数Ｎ＿ｍａｘを超える台数の車両で車群を構成することはできない。図２（ｂ）では、車群最大台数Ｎ＿ｍａｘが“３”であるとする。

車両３３は、車両１を先行車として特定しているが、車両３３は車両３１から数えて４台目であり、車群最大台数Ｎ＿ｍａｘである“３”を超えるので、車両３３は、車両３１、車両３２及び車両１と車群を形成することはできない。この結果、車両３１、車両３２及び車両１の３台で車群Ａが形成される。車両３３は単独で車群Ｂを形成する。

この場合、車両３２は、車両３１を先行車として特定するとともに、車両１により先行車として特定されており、且つ、その車群内順序が車群最大台数Ｎ＿ｍａｘよりも小さいので、車両３２は車群Ａの中間車両となる。車両１は、車両３２を先行車として特定し、且つ、その車群内順序が車群最大台数Ｎ＿ｍａｘと等しいので、車両１は車両３３により先行車として特定されているけれども、車両１は車群Ａの最後尾車両となる。

（車群内順序判定動作）
図２を参照して説明した車群の概念を踏まえて、最後尾判定器１７が行う車群内順序判定動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。

図３において、最後尾判定器１７は、受信器１１から送信された先行車通信ＩＤ＿ｉに基づいて、車両１への接続情報がないか否かを判定する（即ち、車両１を先行車とする他車両がないか否かを判定する）（ステップＳ１０１）。この判定において、車両１への接続情報がないと判定された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、最後尾判定器１７は、車群順序決定器１５から送信された車群内順序Ｎ＿ｏｗｎに基づいて、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが１台目であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０３の判定において、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが１台目であると判定された場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、最後尾判定器１７は、車両１の車群内ポジションＰ＿ｏｗｎを、先頭車両且つ最後尾車両であると判定する（ステップＳ１０４）。この場合、車両１は、単独で車群を形成していることになる。

他方、ステップＳ１０３の判定において、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが１台目ではないと判定された場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、最後尾判定器１７は、車両１の車群内ポジションＰ＿ｏｗｎを、最後尾車両であると判定する（ステップＳ１０５）。

ステップＳ１０１の判定において、車両１への接続情報があると判定された場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、最後尾判定器１７は、車群順序決定器１５から送信された車群内順序Ｎ＿ｏｗｎと、最大車群記憶器１３から送信された車群最大台数Ｎ＿ｍａｘとに基づいて、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが車群最大台数Ｎ＿ｍａｘと等しいか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

ステップＳ１０２の判定において、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが車群最大台数Ｎ＿ｍａｘと等しいと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３以降の処理が行われる。他方、ステップＳ１０２の判定において、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが車群最大台数Ｎ＿ｍａｘと等しくないと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、最後尾判定器１７は、車群順序決定器１５から送信された車群内順序Ｎ＿ｏｗｎに基づいて、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが１台目であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

ステップＳ１０６の判定において、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが１台目であると判定された場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、最後尾判定器１７は、車両１の車群内ポジションＰ＿ｏｗｎを、先頭車両であると判定する（ステップＳ１０７）。

他方、ステップＳ１０６の判定において、車群内順序Ｎ＿ｏｗｎが１台目ではないと判定された場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、最後尾判定器１７は、車両１の車群内ポジションＰ＿ｏｗｎを、中間車両であると判定する（ステップＳ１０８）。

（技術的効果）
このように当該車両制御装置１０によれば、例えば後方ミリ波レーダや後方カメラ等の後方用センサを車両１に設けることなく、車両１が最後尾であるか否かを判定することができる。

実施形態に係る「受信器１１」及び「最後尾判定器１７」は、夫々、本発明に係る「通信手段」及び「判定手段」の一例である。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１…車両、１０…車両制御装置、１１…受信器、１２…先行車計測器、１３…最大車群記憶器、１４…先行車特定器、１５…車群順序決定器、１６…送信器、１７…最後尾判定器

Claims (1)

1. 自車両の周囲を走行する他車両と車車間通信を行いながら隊列を形成して走行する隊列走行を実施可能な車両制御装置であって、
   前記隊列走行が実施されているときに、前記車車間通信を介して、他車両から前記他車両が追従する先行車に係る先行車情報を受信する通信手段と、
   前記受信された先行車情報に基づいて、前記自車両を先行車とする車両が存在しないことを条件に、前記自車両が隊列の最後尾であると判定する判定手段と、
   を備えることを特徴とする車両制御装置。

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