JP2022002055A - 車両走行支援システム - Google Patents
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Abstract
【課題】車両とサーバとの間の通信量やサーバでの処理負荷を低減することができる技術を提供すること。【解決手段】サーバ5では、情報受信部51によって、車両3を含む移動体の走行に関する情報を示す走行情報を取得する情報取得部35から、複数の走行情報を受信する。地図情報生成部53では、情報受信部35によって受信された複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を生成する。差分情報生成部55では、地図情報生成部53によって生成された地図情報と所定の車両に関する走行情報との差分を示す差分情報を生成する。情報送信部57では、差分情報生成部55によって生成された差分情報を、所定の車両に対して送信する。【選択図】図2
Description
本開示は、車両の走行を支援する技術に関する。
従来より、車両の走行の支援を行う各種の技術が知られている。例えば、複数の車両や歩行者等の移動体に関する情報を、無線によって移動体側からサーバ側に送信する技術がある。この技術では、移動体の情報を受信したサーバにおいて、車両の走行可能領域を地図情報として生成し、その走行可能領域内から走行ルートを決定して、車両の走行支援を行っている。例えば、特許文献1参照。
しかしながら、例えば都市部では、車両や歩行者等の移動体が多いので、移動体とサーバとの間の通信量やサーバでの情報処理量が多く、場合によっては、サーバによる車両に対する走行支援ができなくなる恐れがあった。
本開示の一つの局面は、車両とサーバとの間の通信量やサーバでの処理負荷を低減することができる技術を提供することにある。
本開示の一態様は、車両(3)と車両以外のサーバ(5)との間で通信を行う車両走行支援システム(1)に関するものである。
この車両走行支援システムは、サーバ側の構成として、情報受信部(51)と地図情報生成部(53)と差分情報生成部(55)と情報送信部(57)とを備える。
この車両走行支援システムは、サーバ側の構成として、情報受信部(51)と地図情報生成部(53)と差分情報生成部(55)と情報送信部(57)とを備える。
情報受信部は、車両を含む移動体の走行に関する情報を示す走行情報を取得する情報取得部、例えば車両等における情報取得部から、複数の走行情報を受信するように構成されている。
地図情報生成部は、情報受信部によって受信された複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を生成するように構成されている。
差分情報生成部は、地図情報生成部によって生成された地図情報と所定の車両に関する走行情報との差分を示す差分情報を生成するように構成されている。
差分情報生成部は、地図情報生成部によって生成された地図情報と所定の車両に関する走行情報との差分を示す差分情報を生成するように構成されている。
情報送信部は、差分情報生成部によって生成された差分情報を、所定の車両に対して送信するように構成されている。
このような構成により、本開示では、車両とサーバとの間の通信量やサーバでの処理負荷を低減することができる。
このような構成により、本開示では、車両とサーバとの間の通信量やサーバでの処理負荷を低減することができる。
つまり、車両走行支援システムでは、複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を作製するが、所定の車両に走行情報を送信する場合には、全ての地図情報ではなく、地図情報と所定の車両に関する走行情報との差分を示す差分情報を送信する。
従って、この車両走行支援システムでは、全ての地図情報を送信する場合に比べて、車両側とサーバ側との間の通信量を低減できる。また、全ての地図情報を送る場合に比べて、それより通信量が少ない差分情報を送信するので、送信等の処理のための負担(即ち、処理負荷)を低減することができる。
さらに、差分情報を所定の車両に送信することにより、所定の車両では、自身のセンサ等によって得られた走行情報と差分情報とに基づいて、自身の走行支援等の制御を行うことができる。これにより、サーバで走行支援のための演算等を行う場合に比べて、サーバでの処理負荷を低減できるという利点がある。
なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
以下に、本開示の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.全体構成]
まず、本第1実施形態の車両走行支援システムの全体構成について説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.全体構成]
まず、本第1実施形態の車両走行支援システムの全体構成について説明する。
図1に示すように、本第1実施形態の車両走行支援システム1は、車両3とサーバ5と基地局7とを備えている。なお、車両3は移動体に該当しており、この車両3としては、所定の車両に該当する自車両3aと、自車両3a以外の他の車両(即ち、他車両)3bとが挙げられる。なお、他車両3bとしては、1又は複数の他車両3bが挙げられる。
以下、各構成について詳細に説明する。
<車両の構成>
まず、車両3のハード構成について説明する。
<車両の構成>
まず、車両3のハード構成について説明する。
車両3は、ナビゲーション装置11と、位置検出装置13と、車速センサ15と、ジャイロセンサ17と、周辺監視センサ群19と、通信装置(即ち、車両側通信装置)21と、制御部(即ち、車両側制御部)23と、を備える。
さらに、自車両3aは、例えば自車両3aの走行の制御(例えば、走行を支援する制御)等を行うために、パワートレインシステム25と、ブレーキシステム27と、ステアリングシステム29と、を備えるとともに、報知装置30を備える。なお、他車両3bにも、同様に、パワートレインシステム25と、ブレーキシステム27と、ステアリングシステム29と、報知装置30と、を備えていてもよい。
ナビゲーション装置11は、周知のように、車両3の位置の情報や地図情報等に基づいて、車両3の走行経路を案内する装置である。なお、ナビゲーション装置11の図示しない記憶装置には、道路等の地図情報を示す地図データベースが記憶されている。
位置検出装置13は、図示しないGPSアンテナを介して受信されたGPS信号等に基づいて、車両3の現在位置を検出する装置である。この位置検出装置13によって、緯度及び経度等で表される絶対位置を検出することができる。
車速センサ15は、車両3の速度を検出するセンサである。
ジャイロセンサ17は、車両の移動方向(即ち、走行方向)を検出するセンサであり、車両3に加えられる回転運動の角速度に応じた検出信号を出力する。
ジャイロセンサ17は、車両の移動方向(即ち、走行方向)を検出するセンサであり、車両3に加えられる回転運動の角速度に応じた検出信号を出力する。
周辺監視センサ群19は、車両3の周囲の他の車両3等の物体を検出することができる装置である。この周辺監視センサ群19としては、図示しないが、周知のレーダ(例えば、ミリ波レーダ)、ライダー、超音波センサ、カメラ等が挙げられる。
なお、本第1実施形態では、周辺監視センサ群19を省略することも可能である。つまり、自車両3aの周囲の他車両3bの走行情報を送信することなく、自車両3aの走行情報を送信するようにしてもよい。
車両側通信装置21は、基地局7との間で無線通信を行うための通信装置である。この車両側通信装置21によって、上述した車両3の位置や速度や走行方向の走行情報等のデータを、基地局7を介してサーバ5に送信することができる。また、サーバ5から基地局7を介して送信された各種のデータ(例えば、後述する差分情報)を受信することができる。
パワートレインシステム25は、車両3を駆動するためのシステムである。このパワートレインシステム25としては、図示しないが、例えば、エンジンやエンジンに燃料を供給するインジェクションバルブ、駆動用モータ等が挙げられる。
ブレーキシステム27は、車両3を減速又は停止させるシステムである。このブレーキシステム27としては、図示しないが、例えば、制動力を付与するホイールシリンダやホイールシリンダを駆動する電磁弁等が挙げられる。
ステアリングシステム29は、車両の操舵を行うシステムである。このステアリングシステム29としては、図示しないが、例えば、ステアリングホイールやステアリングホイールを駆動するモータ等が挙げられる。
報知装置30は、スピーカ等を用い、音や音声によって、警報等のようなドライバに注意喚起のための報知を行う装置である。
車両側制御部23は、CPU31と、ROM、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(即ち、車両側メモリ)33と、を有する周知のマイクロコンピュータ(即ち、マイコン)を中心に構成される。
車両側制御部23は、CPU31と、ROM、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(即ち、車両側メモリ)33と、を有する周知のマイクロコンピュータ(即ち、マイコン)を中心に構成される。
車両側制御部23の各種機能は、CPU31が非遷移有形記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ROMが、プログラムを格納した非遷移有形記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、車両側制御部23は、1つのマイコンを備えていてもよいし、複数のマイコンを備えていてもよい。
車両側メモリ33は、種々の情報を記憶する記憶媒体である。この車両側メモリ33に、上述した車両3の位置や速度や走行方向のデータなどを、そのデータが得られた時刻のデータとともに記憶することができる。
<車両側制御部の機能的な構成>
次に、自車両3aの車両側制御部23の機能的な構成について説明する。
図2に示すように、車両側制御部23は、機能的に、情報取得部35と、情報処理部37と、走行支援部39と、を備える。
次に、自車両3aの車両側制御部23の機能的な構成について説明する。
図2に示すように、車両側制御部23は、機能的に、情報取得部35と、情報処理部37と、走行支援部39と、を備える。
情報取得部35は、車両3を含む移動体の走行に関する情報を示す走行情報を取得するように構成されている。なお、移動体としては、自車両3a、自車両3aの周囲の他車両3bや人等の他の移動体が挙げられる。走行情報としては、自車両3aおよび他の移動体について、位置を示す位置情報、速度を示す速度情報、移動方向(例えば、走行方向)を示す移動方向情報(例えば、走行方向情報)が含まれる。
なお、他車両3bの車両側制御部23についても、自車両3aと同様な構成を採用できるが、少なくとも同様な情報取得部35を備えている構成を採用できる。
走行支援部39は、自車両3aが取得した走行情報と、サーバ5の後述する情報送信部57から取得した差分情報と、に基づいて、自車両3aの走行支援の制御(即ち、走行支援制御)を行うように構成されている。
走行支援部39は、自車両3aが取得した走行情報と、サーバ5の後述する情報送信部57から取得した差分情報と、に基づいて、自車両3aの走行支援の制御(即ち、走行支援制御)を行うように構成されている。
情報処理部37は、自車両3aの走行情報と前記差分情報とに基づいて、自車両3aの今後の予測される走行経路に、自車両3a以外の他の移動体が存在又は所定範囲内に近接することが予測されるか否かを判定するように構成されている。つまり、自車両3aと他の移動体とが、接触したり過度に近づくような危険な状態となるか否かを判定するように構成されている。なお、この判定結果に基づいて、上述した自車両3aの走行支援制御を行うことができる。
<サーバの構成>
次に、サーバ5のハード構成について説明する。
図1に示すように、サーバ5は、通信装置(即ち、サーバ側通信装置)41と、制御部(即ち、サーバ側制御部)43と、を備える。
次に、サーバ5のハード構成について説明する。
図1に示すように、サーバ5は、通信装置(即ち、サーバ側通信装置)41と、制御部(即ち、サーバ側制御部)43と、を備える。
サーバ側通信装置41は、基地局7との間で有線及び/又は無線による通信を行うための通信装置である。このサーバ側通信装置41によって、地図情報等を、基地局7を介して各車両3に送信することができる。また、各車両3から基地局7を介して送信された各種のデータ(例えば、走行情報)を受信することができる。
サーバ側制御部43は、CPU45と、ROM、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(即ち、サーバ側メモリ)47と、を有する周知のマイクロコンピュータ(即ち、マイコン)を中心に構成される。
サーバ側制御部43の各種機能は、CPU45が非遷移有形記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ROMが、プログラムを格納した非遷移有形記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、サーバ側制御部43は、1つのマイコンを備えていてもよいし、複数のマイコンを備えていてもよい。
サーバ側メモリ47は、種々の情報を記憶する記憶媒体である。このサーバ側メモリ47に、上述した移動体の位置情報、速度情報、移動方向情報などの各種のデータを、そのデータが得られた時刻のデータとともに記憶することができる。また、上述した各種のデータを含む地図情報や後述する差分情報等を記憶することができる。
<サーバ側制御部の機能的な構成>
次に、サーバ5のサーバ側制御部43の機能的な構成について説明する。
図2に示すように、サーバ側制御部43は、機能的に、情報受信部51と、地図情報生成部53と、差分情報生成部55と、情報送信部57と、を備える。
次に、サーバ5のサーバ側制御部43の機能的な構成について説明する。
図2に示すように、サーバ側制御部43は、機能的に、情報受信部51と、地図情報生成部53と、差分情報生成部55と、情報送信部57と、を備える。
情報受信部51は、車両3の情報取得部35から、車両3等の移動体に関する複数の走行情報を受信して取得するように構成されている。ここで、複数の走行情報としては、複数の車両3等の移動体からの走行情報や、ある移動体において、その位置や速度や移動方向等の複数の走行情報が挙げられる。
なお、この情報受信部51は、サーバ側通信装置41を駆動することによって、車両側通信装置21を介して、前記走行情報を受信することができる。
地図情報生成部53は、情報受信部51によって受信された複数の走行情報に基づいて、その複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を生成するように構成されている。なお、この走行情報としては、車両3等の位置情報、速度情報、移動方向情報が挙げられる。
地図情報生成部53は、情報受信部51によって受信された複数の走行情報に基づいて、その複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を生成するように構成されている。なお、この走行情報としては、車両3等の位置情報、速度情報、移動方向情報が挙げられる。
差分情報生成部55は、地図情報生成部53によって生成された地図情報と所定の車両3(例えば、自車両3a)に関する走行情報との差分を示す差分情報(即ち、差分地図情報)を生成するように構成されている。
ここで、生成の処理としては、前記差分に対応する情報を、所定の車両3に送信する差分情報とする処理が挙げられる。例えば、地図情報のうち、所定の車両3の走行情報(例えば、最新の走行情報)によって更新される前(例えば、直前)の地図情報を、差分情報とする処理が挙げられる。例えば、更新前の地図情報を削除せずに、差分情報として保持する処理(例えば、記憶する処理)が挙げられる。なお、例えば、最新の地図情報等から所定の車両の走行情報を除去して、送信すべき差分情報を作製する処理を行ってもよい。
情報送信部57は、差分情報生成部55によって生成された差分情報を、所定の車両(例えば、自車両3a)に対して送信可能に構成されている。なお、この情報送信部57は、サーバ側通信装置41を駆動することによって、車両側通信装置21を介して、前記差分情報を所定の車両(例えば、自車両3a)に送信することができる。
<基地局の構成>
図1に示すように、基地局7は、周知のように、有線及び/又は無線によってサーバ5と接続されており、無線通信によって、各車両3との間で通信が可能である。
図1に示すように、基地局7は、周知のように、有線及び/又は無線によってサーバ5と接続されており、無線通信によって、各車両3との間で通信が可能である。
[1−2.車両走行支援システム全体の制御手順]
次に、本第1実施形態の車両走行支援システム1における制御の手順について説明する。
次に、本第1実施形態の車両走行支援システム1における制御の手順について説明する。
<車両側の前半の動作>
まず、各車両3では、位置検出装置13によって、車両3の位置を検出し、車速センサ15によって、車両3の速度を検出し、ジャイロセンサ17によって、車両3の移動方向(即ち、走行方向)を検出する。その検出した情報、即ち、自車両3aの位置情報、速度情報、移動方向情報等の走行情報は、自身の車両側制御部23の車両側メモリ33に記憶される。
まず、各車両3では、位置検出装置13によって、車両3の位置を検出し、車速センサ15によって、車両3の速度を検出し、ジャイロセンサ17によって、車両3の移動方向(即ち、走行方向)を検出する。その検出した情報、即ち、自車両3aの位置情報、速度情報、移動方向情報等の走行情報は、自身の車両側制御部23の車両側メモリ33に記憶される。
また、周辺監視センサ群19によって、例えば自車両3a自身の周囲の他車両3b等の移動体について、その位置、速度、移動方向を検出する。例えば、この周辺監視センサ群19のレーダやライダー等によって、他車両3bの位置情報、速度情報、移動方向情報を取得することが可能である。なお、周辺監視センサ群19によって、移動体が、車両3でない人等を検出することも可能である。
その検出した情報、即ち、自車両3aの周囲の他車両3a等の他の移動体の位置情報、速度情報、移動方向情報等の走行情報は、一旦、自身の車両側制御部23の車両側メモリ33に記憶される。
次に、各車両3では、車両側通信装置21を駆動して、上述した自車両3aの走行情報と他の移動体の走行情報とを、基地局7を介して、サーバ5に送信する。なお、他の移動体の走行情報を送信せずに、自車両3aの走行情報のみを送信するようにしてもよい。
<サーバ側の動作>
次に、サーバ5のサーバ側制御部43では、サーバ側通信装置41によって受信した上述した各種の走行情報(即ち、複数の走行情報)に基づいて地図情報を作製する。
次に、サーバ5のサーバ側制御部43では、サーバ側通信装置41によって受信した上述した各種の走行情報(即ち、複数の走行情報)に基づいて地図情報を作製する。
例えば図3に示すように、道路等の情報が記入された地図において、その道路のどの位置に車両3が存在し、その車両3がどのような状態(例えばどのような速度や走行方向)で走行しているか等の情報を記入する。つまり、各車両3の走行情報等を地図に関連づけて記憶することにより、地図情報を作製する。
ここで、例えばA車両を自車両3aとし、B車両を他車両3bとする場合を考える。
例えば、自車両3aが、ある時刻において、所定の位置にて、所定の速度で、所定の方向(例えば、同図の右側)に移動している場合には、当該地図の道路の情報と、自車両3aの走行情報とを関連づけて記憶する。つまり、図3に示すような自車両3aに関する地図情報を作製する。
例えば、自車両3aが、ある時刻において、所定の位置にて、所定の速度で、所定の方向(例えば、同図の右側)に移動している場合には、当該地図の道路の情報と、自車両3aの走行情報とを関連づけて記憶する。つまり、図3に示すような自車両3aに関する地図情報を作製する。
ここでは、自車両3aの今後の走行経路を、同図の破線で示すように、現在の位置から同図の右側に延びる経路とする。なお、今後の走行経路は、周知のようなナビゲーション装置11において、目的地を設定した際のナビゲーション情報から得ることができる。また、ナビゲーション装置11を用いない場合でも、自車両3aの走行情報から走行経路を予測することができる。
同様に、他車両3bが、ある時刻において、所定の位置にて、所定の速度で、所定の方向(例えば、同図の上側)に移動している場合には、当該地図の道路の情報と、他車両3bの走行情報とを関連づけて記憶する。つまり、図3に示すような他車両3bに関する地図情報を作製する。
このようにして、サーバ5では、最終的に、図3に示すように、地図上に自車両3aと他車両3bとの走行情報が記入された地図情報を作製することができる。つまり、各車両3の走行情報等を地図に関連づけて記憶した地図情報を作製することができる。
また、サーバ5は、所定の送信タイミングで、各車両3に対して、各車両3の走行の支援となる各種の情報を送信することができる。
特に、本第1実施形態では、各車両3に送信するための情報(即ち、差分情報)を生成するように構成されている。この差分情報とは、前記図3に示すような全ての移動体の走行情報が記入された地図情報(即ち、全地図情報)から、情報の送信先の所定の車両3(例えば、自車両3a)の走行情報を除いた地図情報である。
特に、本第1実施形態では、各車両3に送信するための情報(即ち、差分情報)を生成するように構成されている。この差分情報とは、前記図3に示すような全ての移動体の走行情報が記入された地図情報(即ち、全地図情報)から、情報の送信先の所定の車両3(例えば、自車両3a)の走行情報を除いた地図情報である。
この差分情報としては、例えば、自車両3aの最新の走行情報が加味されて作製された最新の全地図情報から、自車両3aの最新の走行情報が除かれている情報が挙げられる。即ち、自車両3aの最新の走行情報によって更新される直前の地図情報(即ち、直前地図情報)が挙げられる。つまり、このような差分の情報が、後述するように送信される差分情報として設定される。
なお、この差分情報としては、例えば図4に示すような地図情報が挙げられる
そして、サーバ5は、所定の送信タイミングで、各車両3に対して、前記差分情報を送信する。詳しくは、所定の車両3(例えば、自車両3a)に対して、自車両3aの最新の走行情報を除いた地図情報である差分情報(例えば、直前地図情報)を、自車両3aに対して送信する。
そして、サーバ5は、所定の送信タイミングで、各車両3に対して、前記差分情報を送信する。詳しくは、所定の車両3(例えば、自車両3a)に対して、自車両3aの最新の走行情報を除いた地図情報である差分情報(例えば、直前地図情報)を、自車両3aに対して送信する。
<車両側の後半の動作>
次に、差分情報を受信した所定の車両3(例えば、自車両3a)は、自身の車両側メモリ33に記憶されている自身の走行情報(例えば、サーバ5側に送信した最新の走行情報)と受信した差分情報とに基づいて、前記図3に示すような全ての移動体の走行情報が記憶されている地図情報を作製する。なお、サーバ5に送信した後に、新たに走行情報を取得した場合には、その走行情報を加味して地図情報を作製してもよい。
次に、差分情報を受信した所定の車両3(例えば、自車両3a)は、自身の車両側メモリ33に記憶されている自身の走行情報(例えば、サーバ5側に送信した最新の走行情報)と受信した差分情報とに基づいて、前記図3に示すような全ての移動体の走行情報が記憶されている地図情報を作製する。なお、サーバ5に送信した後に、新たに走行情報を取得した場合には、その走行情報を加味して地図情報を作製してもよい。
次に、自車両3aは、ナビゲーション情報等に基づいて得られた自身の予測される走行経路の情報と、他の移動体(例えば、他車両3b)の走行情報とに基づいて、自身の走行経路に、従って、自車両3aの予測される位置に、自車両3a以外の他の移動体が存在又は所定範囲内に近接することが予測されるか否かを判定する。
そして、ここで肯定判断された場合、つまり、自車両3aに他の移動体が接触や過度に接近する恐れがある場合には、音や音声等で、注意を喚起する等の走行支援制御を行う。或いは、接触や過度の接近を抑制するように、自車両3aにブレーキをかけたり、進路を変更する等の走行支援制御を行う。
[1−3.車両走行支援システムにおける制御処理]
次に、車両走行支援システム1の車両3側とサーバ5側とにおいて実施される各制御処理を説明する。
次に、車両走行支援システム1の車両3側とサーバ5側とにおいて実施される各制御処理を説明する。
<車両側の前半の制御処理>
まず、車両側制御部23にて実施される制御処理として、サーバ5側に走行情報を送信するまでの制御処理について説明する。なお、以下では、車両3として自車両3aを例に挙げて説明するが、基本的には、他車両3bも同様である。
まず、車両側制御部23にて実施される制御処理として、サーバ5側に走行情報を送信するまでの制御処理について説明する。なお、以下では、車両3として自車両3aを例に挙げて説明するが、基本的には、他車両3bも同様である。
図5のフローチャートに示すように、ステップ(以下、S)100では、自車両3aの走行情報を取得するタイミングか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS110に進み、一方否定判断されると待機する。
S110では、走行情報を取得するタイミングであるので、位置検出装置13、車速センサ15、ジャイロセンサ17からの信号に基づいて、自車両3a等の位置情報、速度情報、移動方向情報を取得する。
また、周辺監視センサ群19からの信号に基づいて、自車両3aの周囲の移動体の走行情報を取得する。例えば、他車両3bの位置情報や速度情報や移動方向情報等を取得する。
続くS120では、自車両3aや他の移動体の走行情報を、車両側メモリ33に記憶する。
続くS130では、自車両3aの走行情報をサーバ5側に送信するタイミングか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS140に進み、一方否定判断されると前記S100に戻る。
続くS130では、自車両3aの走行情報をサーバ5側に送信するタイミングか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS140に進み、一方否定判断されると前記S100に戻る。
S140では、自車両3aの走行情報をサーバ5側に送信するタイミングであるので、自車両3aの走行情報、即ち、位置情報、速度情報、移動方向情報を、サーバ5側に送信し、一旦本処理を終了する。なお、自車両3aの周囲の他の移動体の情報についても、サーバ5側に送信するようにしてもよい。
<サーバ側の制御処理>
次に、サーバ側制御部43にて実施される制御処理について説明する。
図6のフローチャートに示すように、S200では、自車両3aや自車両3aの周囲の他車両3a等の移動体から、走行情報を受信したか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS210に進み、一方否定判断されると待機する。
次に、サーバ側制御部43にて実施される制御処理について説明する。
図6のフローチャートに示すように、S200では、自車両3aや自車両3aの周囲の他車両3a等の移動体から、走行情報を受信したか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS210に進み、一方否定判断されると待機する。
S210では、走行情報を受信したので、走行情報をサーバ側メモリ47に記憶する。
続くS220では、受信した走行情報に基づいて、地図情報を生成(即ち、作製)する。具体的には、道路等の情報が記憶された地図上に、車両3等の移動体の走行情報を、地図に関連付けて記憶する。
続くS220では、受信した走行情報に基づいて、地図情報を生成(即ち、作製)する。具体的には、道路等の情報が記憶された地図上に、車両3等の移動体の走行情報を、地図に関連付けて記憶する。
つまり、地図上のどの位置にどの車両3が存在し、その車両3がどのような速度で、どの方向に移動しているか等の走行情報を記憶することにより、地図情報を作製する。詳しくは、今までに作製された地図情報(即ち、直前地図情報)に、最新の走行情報を加入して記憶することにより、地図上に全ての移動体の走行情報を記憶した最新の地図情報(即ち、最新の全地図情報)を作製する。
続くS230では、差分情報を生成する。例えば、前記図4に示す内容の地図情報を、差分情報として設定する。
つまり、前記S220にて、例えば、自車両3aから最新の走行情報を受信して、その最新の走行情報を記憶した最新の地図情報を作製する際等に、自車両3aから得られた最新の走行情報を記憶する直前の地図情報(即ち、直前地図情報)を、削除することなく、差分情報として設定して、サーバ側メモリ47に記憶しておく。なお、このようにして差分情報を設定する処理は、差分情報の生成に該当する。
つまり、前記S220にて、例えば、自車両3aから最新の走行情報を受信して、その最新の走行情報を記憶した最新の地図情報を作製する際等に、自車両3aから得られた最新の走行情報を記憶する直前の地図情報(即ち、直前地図情報)を、削除することなく、差分情報として設定して、サーバ側メモリ47に記憶しておく。なお、このようにして差分情報を設定する処理は、差分情報の生成に該当する。
続くS240では、所定の車両3(例えば、自車両3a)に、所定の車両3の走行支援のために必要な情報(即ち、差分情報)を送信するタイミングであるか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS250に進み、一方否定判断されると前記S200に戻る。
S250では、前記差分情報を所定の車両3に対して送信し、一旦本処理を終了する。
<車両側の後半の制御処理>
次に、車両側制御部23にて実施される制御処理として、サーバ5側から差分情報を受信した後の制御処理について説明する。
<車両側の後半の制御処理>
次に、車両側制御部23にて実施される制御処理として、サーバ5側から差分情報を受信した後の制御処理について説明する。
図7のフローチャートに示すように、S300では、例えば自車両3aにおいて、サーバ5から差分情報を受信したか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS310に進み、一方否定判断されると待機する。
S310では、差分情報を受信したので、その差分情報を車両側メモリ33に記憶する。
続くS320では、受信した差分情報と、所定の車両3(例えば、自車両3a自身)のセンサ等によって検出された例えば最新の走行情報(例えば、サーバ5に送信した最新の走行情報と同じ走行情報)とに基づいて、地図情報(即ち、全地図情報)を作製する。例えば、前記図3に示す内容の地図情報を作製する。
続くS320では、受信した差分情報と、所定の車両3(例えば、自車両3a自身)のセンサ等によって検出された例えば最新の走行情報(例えば、サーバ5に送信した最新の走行情報と同じ走行情報)とに基づいて、地図情報(即ち、全地図情報)を作製する。例えば、前記図3に示す内容の地図情報を作製する。
続くS330では、自車両3aに他車両3b等の他の移動体が過度に接近することが予測される状態(即ち、衝突等の危険が予測される状態)であるか否かを判定する。ここで肯定判断されるとS340に進み、一方否定判断されると一旦本処理を終了する。
例えば、自車両3aの車両の予測される走行経路に、自車両3a以外の他の移動体(例えば他車両3b)が存在又は所定範囲内に近接することが予測されるか否かを判定する。ここで肯定判断された場合には、自車両3aと他の移動体とが接触する或いは過度に接近する等の好ましく状態が発生する可能性があると判定する。
S340では、自車両3aと他の移動体が接触する或いは過度に接近する等の好ましく状態(例えば、危険な状態)となる可能性があるので、それを回避するための走行支援制御を行う。
例えば、自車両3aのドライバに対して、他の移動体の接近等に対する注意喚起を行うことができる。また、自車両3aの走行状態を制御することができる。例えば、自車両3aにブレーキをかけてスピードを落として、危険を回避する制御や、ステアリングホイールを操作して、走行方向を変更して、危険を回避する制御を行うことができる。
[1−4.効果]
本第1実施形態では、以下の効果を得ることができる。
(1a)本第1実施形態は、サーバ5側の構成として、情報受信部51と地図情報生成部53と差分情報生成部55と情報送信部57とを備えている。このような構成により、車両3とサーバ5との間の通信量やサーバ5での処理負荷を低減することができる。
本第1実施形態では、以下の効果を得ることができる。
(1a)本第1実施形態は、サーバ5側の構成として、情報受信部51と地図情報生成部53と差分情報生成部55と情報送信部57とを備えている。このような構成により、車両3とサーバ5との間の通信量やサーバ5での処理負荷を低減することができる。
つまり、本第1実施形態は、複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を作製するが、所定の車両3(例えば、自車両3a)に走行情報を送信する場合には、全ての地図情報ではなく、地図情報と所定の車両3に関する走行情報との差分を示す差分情報を送信する。
従って、全ての地図情報を送信する場合に比べて、車両3側とサーバ5側との間の通信量を低減できる。また、全ての地図情報を送る場合に比べて、それより通信量が少ない差分情報を送信するので、送信等の処理のための負担(即ち、処理負荷)を低減することができる。さらに、差分情報を所定の車両3に送信することにより、所定の車両3では、自身のセンサ等によって得られた走行情報と差分情報とに基づいて、自身(例えば、自車両3a)の走行支援等の制御を行うことができる。これにより、サーバ5で走行支援のための演算等を行う場合に比べて、サーバ5での処理負荷を低減できるという利点がある。
(1b)本第1実施形態では、所定の車両3は、当該所定の車両3が取得した走行情報と、情報送信部57から取得した差分情報と、に基づいて、所定の車両3の走行支援の制御を行う走行支援部39を備えている。
従って、この走行支援部39によって、サーバ5側にそれほど負担をかけることなく、所定の車両3(例えば、自車両3a)の走行支援の制御を行うことができる。
(1c)本第1実施形態では、所定の車両3は、当該所定の車両3の走行情報と差分情報とに基づいて、所定の車両3の予測される走行経路に、当該所定の車両3以外の他の移動体が存在又は所定範囲内に近接することが予測されるか否かを判定する情報処理部37を備えている。
(1c)本第1実施形態では、所定の車両3は、当該所定の車両3の走行情報と差分情報とに基づいて、所定の車両3の予測される走行経路に、当該所定の車両3以外の他の移動体が存在又は所定範囲内に近接することが予測されるか否かを判定する情報処理部37を備えている。
よって、その情報処理の判定結果に基づいて、所定の車両3の走行支援の制御を行うことができるので、所定の車両3(例えば、自車両3a)と他車両3b等の他の移動体が接触することや過度に接近することを防止することができる。
(1d)本第1実施形態では、情報取得部35と情報処理部37と走行支援部39とを、同一の所定の車両3(例えば、自車両3a)に備えている。
従って、当該車両3において、情報取得部35と情報処理部37と走行支援部39とによって、例えば、当該車両3と他車両3b等の他の移動体が接触することや過度に接近することを防止することができる。
従って、当該車両3において、情報取得部35と情報処理部37と走行支援部39とによって、例えば、当該車両3と他車両3b等の他の移動体が接触することや過度に接近することを防止することができる。
(1e)本第1実施形態では、所定の車両3(例えば、自車両3a)の走行支援の制御として、所定の車両3のドライバに対する注意喚起及び/又は所定の車両3の走行状態の制御を採用できる。
(1f)本第1実施形態では、走行情報として、少なくとも、移動体の位置情報と、移動体の速度情報と、移動体の移動方向情報と、を採用できる。
(1g)本第1実施形態では、情報取得部35とサーバ5との間の情報伝達の手段として、無線を採用できる。
(1g)本第1実施形態では、情報取得部35とサーバ5との間の情報伝達の手段として、無線を採用できる。
(1h)本第1実施形態では、情報取得部35は、例えば位置検出装置13、車速センサ15、ジャイロセンサ17のようなセンサによって、所定の車両3(例えば、自車両3a)及び/又は当該所定の車両3以外の他の移動体の、少なくとも、位置情報と速度情報と移動方向情報とを取得することができる。
なお、情報取得部35は、事故率が所定以上のエリア(例えば、所定の交差点等を含む所定の範囲)で、走行情報を取得するように構成されていてもよい。これにより、事故率の高いエリアでの事故を抑制することができる。
[1−5.文言の対応関係]
本第1実施形態と本開示との関係において、車両走行支援システム1が車両走行支援システムに対応し、車両3が車両に対応し、サーバ5がサーバに対応し、情報取得部35が情報取得部に対応し、情報処理部37が情報処理部に対応し、走行支援部39が走行支援部に対応し、情報受信部51が情報受信部に対応し、地図情報生成部53が地図情報生成部に対応し、差分情報生成部55が差分情報生成部に対応し、情報送信部57が情報送信部に対応している。
本第1実施形態と本開示との関係において、車両走行支援システム1が車両走行支援システムに対応し、車両3が車両に対応し、サーバ5がサーバに対応し、情報取得部35が情報取得部に対応し、情報処理部37が情報処理部に対応し、走行支援部39が走行支援部に対応し、情報受信部51が情報受信部に対応し、地図情報生成部53が地図情報生成部に対応し、差分情報生成部55が差分情報生成部に対応し、情報送信部57が情報送信部に対応している。
[2.第2実施形態]
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
本第2実施形態では、第1実施形態とは、主として、インフラである信号機の構成が異なるので、異なる点を中心に説明する。
[2−1.全体構成]
まず、本第2実施形態の車両走行支援システムの全体構成について説明する。
[2−1.全体構成]
まず、本第2実施形態の車両走行支援システムの全体構成について説明する。
図8に示すように、本第2実施形態の車両走行支援システム71は、第1実施形態と同様に、車両3とサーバ5と基地局7とを備えており、さらに、インフラとして信号機73を備えている。
<車両の構成>
車両3は、第1実施形態と同様に、ナビゲーション装置11と、位置検出装置13と、車速センサ15と、ジャイロセンサ17と、周辺監視センサ群19と、通信装置(即ち、車両側通信装置)21と、制御部(即ち、車両側制御部)23と、を備える。
車両3は、第1実施形態と同様に、ナビゲーション装置11と、位置検出装置13と、車速センサ15と、ジャイロセンサ17と、周辺監視センサ群19と、通信装置(即ち、車両側通信装置)21と、制御部(即ち、車両側制御部)23と、を備える。
さらに、自車両3aは、第1実施形態と同様に、パワートレインシステム25と、ブレーキシステム27と、ステアリングシステム29と、報知装置30と、を備える。
また、図9に示すように、自車両3aの車両側制御部23は、第1実施形態と同様に、機能的に、情報取得部35と、情報処理部37と、走行支援部39と、を備える。なお、他車両3bの車両側制御部23の機能的な構成は、第1実施形態と同様である。
また、図9に示すように、自車両3aの車両側制御部23は、第1実施形態と同様に、機能的に、情報取得部35と、情報処理部37と、走行支援部39と、を備える。なお、他車両3bの車両側制御部23の機能的な構成は、第1実施形態と同様である。
<サーバの構成>
図8に示すように、サーバ5は、第1実施形態と同様に、通信装置(即ち、サーバ側通信装置)41と、制御部(即ち、サーバ側制御部)43と、を備える。
図8に示すように、サーバ5は、第1実施形態と同様に、通信装置(即ち、サーバ側通信装置)41と、制御部(即ち、サーバ側制御部)43と、を備える。
また、図9に示すように、サーバ5のサーバ側制御部43は、第1実施形態と同様に、機能的に、情報受信部51と、地図情報生成部53と、差分情報生成部55と、情報送信部57と、を備える。
<信号機の構成>
図8に示すように、インフラである信号機73は、インフラ側センサ装置75と、通信装置(即ち、インフラ側通信装置)77と、制御部(即ち、インフラ側制御部)79と、を備える。
図8に示すように、インフラである信号機73は、インフラ側センサ装置75と、通信装置(即ち、インフラ側通信装置)77と、制御部(即ち、インフラ側制御部)79と、を備える。
このうち、インフラ側センサ装置75は、例えば、車両3の周辺監視センサ群19と同様に、信号機73の周囲の車両3等の移動物の走行情報を取得する装置である。このインフラ側センサ装置75としては、図示しないが、周知のミリ波レーダ、ライダー、超音波センサ、カメラ等が挙げられる。
インフラ側通信装置77は、信号機73が取得した走行情報を、無線又は有線にて、基地局7に送信することができる。
インフラ側制御部79は、CPU81と、ROM、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(即ち、インフラ側メモリ)83と、を有する周知のマイクロコンピュータ(即ち、マイコン)を中心に構成される。
インフラ側制御部79は、CPU81と、ROM、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(即ち、インフラ側メモリ)83と、を有する周知のマイクロコンピュータ(即ち、マイコン)を中心に構成される。
インフラ側制御部79の各種機能は、CPU81が非遷移有形記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ROMが、プログラムを格納した非遷移有形記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、インフラ側制御部79は、1つのマイコンを備えていてもよいし、複数のマイコンを備えていてもよい。
インフラ側メモリ83は、種々の情報を記憶する記憶媒体である。このインフラ側メモリ83に、上述した車両3の位置や速度や走行方向のデータなどを、そのデータが得られた時刻のデータとともに記憶することができる。
また、図9に示すように、信号機73のインフラ側制御部79は、機能的に、情報取得部85を備えている。
この情報取得部85は、インフラ側センサ装置75を駆動して、車両3を含む移動体の走行に関する情報を示す走行情報を取得するように構成されている。
この情報取得部85は、インフラ側センサ装置75を駆動して、車両3を含む移動体の走行に関する情報を示す走行情報を取得するように構成されている。
なお、図10に模式的に示すように、インフラ側センサ装置75は、信号機73と各車両3等の移動体との間で通信を行って、車両3等の走行情報を取得することも可能である。
なお、図10では、交差点における信号機73や各車両3の配置を示している。但し、交差点に配置されている4台の信号機73のうち3台は省略してあり、車両3については、3台の車両3a、3b、3cを記載してある。
[1−2.車両走行支援システム全体の制御手順]
次に、本第2実施形態の車両走行支援システム1における制御の手順について説明する。
次に、本第2実施形態の車両走行支援システム1における制御の手順について説明する。
本第2実施形態は、第1実施形態の構成に加えて、信号機73の構成が加わったものであるので、基本的に同様な制御手順である。
よって、以下では、主として異なる点を中心に、図11〜図13に基づいて簡単に説明する。
よって、以下では、主として異なる点を中心に、図11〜図13に基づいて簡単に説明する。
<車両およびインフラ側の動作>
図11のS400にて、各車両3では、各種の検出装置13、15、17、19によって検出した車両3等の移動体の走行情報を、サーバ5に送信する。
図11のS400にて、各車両3では、各種の検出装置13、15、17、19によって検出した車両3等の移動体の走行情報を、サーバ5に送信する。
また、信号機73では、インフラ側センサ装置75で検出した車両3等の移動体の走行情報を、サーバ5に送信する。
<サーバ側の動作>
図12のS500にて、サーバ5のサーバ側制御部43では、各車両3や信号機73から受信した上述した各種の走行情報に基づいて、地図情報(即ち、全地図情報)を生成(即ち、作製)して記憶する。
<サーバ側の動作>
図12のS500にて、サーバ5のサーバ側制御部43では、各車両3や信号機73から受信した上述した各種の走行情報に基づいて、地図情報(即ち、全地図情報)を生成(即ち、作製)して記憶する。
また、S510にて、サーバ5は、第1実施形態と同様に、地図情報(即ち、全地図情報)を作製する際に、所定の車両3(例えば自車両3a)に送信するための差分情報を生成する。つまり、更新前の直前の地図情報を、差分情報として設定して記憶する。
そして、S520にて、サーバ5は、第1実施形態と同様に、所定の送信タイミングで、所定の車両3(例えば、自車両3a)に、差分情報を送信する。
<車両側の動作>
次に、図13のS600にて、差分情報を受信した所定の車両3(例えば、自車両3a)は、自身の車両側メモリ33に記憶されている自身の最新の走行情報と差分情報とに基づいて、全ての移動体の走行情報が記憶されている地図情報を作製する。
<車両側の動作>
次に、図13のS600にて、差分情報を受信した所定の車両3(例えば、自車両3a)は、自身の車両側メモリ33に記憶されている自身の最新の走行情報と差分情報とに基づいて、全ての移動体の走行情報が記憶されている地図情報を作製する。
次に、S610にて、自車両3aは、地図情報に基づいて、第1実施形態と同様に、走行を支援する制御を行う。
[1−3.効果]
本第2実施形態では、上述した構成によって、第1実施形態と同様な効果を奏する。
[1−3.効果]
本第2実施形態では、上述した構成によって、第1実施形態と同様な効果を奏する。
また、第2実施形態では、交通の要路である交差点に配置された信号機73から、信号機73の周囲を走行する車両3等の移動体の走行情報が得られるので、交差点における事故等の発生を効果的に抑制することができる。
[3.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(3a)本開示では、自車両以外の移動体として、他車両を例に挙げたが、移動体としては、他車両以外に人、動物等が挙げられる。
(3b)本開示に記載の制御部(例えば、車両側制御部、サーバ側制御部、インフラ側制御部)およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。
(3b)本開示に記載の制御部(例えば、車両側制御部、サーバ側制御部、インフラ側制御部)およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。
あるいは、本開示に記載の制御部およびその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。
もしくは、本開示に記載の制御部およびその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。
また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されてもよい。制御部に含まれる各部の機能を実現する手法には、必ずしもソフトウェアが含まれている必要はなく、その全部の機能が、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。
(3c)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。
(3d)上述した制御部の他、当該制御部を構成要素とするシステム、当該制御部としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移有形記録媒体、制御方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
1、71:車両走行支援システム、3:車両、5:サーバ、7:基地局、23:車両側制御部、41:サーバ側制御部、73:信号機、79:インフラ側制御部
Claims (10)
- 車両(3)と当該車両以外のサーバ(5)との間で通信を行う車両走行支援システム(1)であって、
前記サーバ側の構成として、
前記車両を含む移動体の走行に関する情報を示す走行情報を取得する情報取得部(35)から、複数の前記走行情報を受信するように構成された情報受信部(51)と、
前記情報受信部によって受信された前記複数の走行情報を地図に関連付けて記憶した地図情報を生成するように構成された地図情報生成部(53)と、
前記地図情報生成部によって生成された前記地図情報と所定の前記車両に関する前記走行情報との差分を示す差分情報を生成するように構成された差分情報生成部(55)と、
前記差分情報生成部によって生成された前記差分情報を、前記所定の車両に対して送信するように構成された情報送信部(57)と、
を備えた、車両走行支援システム。 - 請求項1に記載の車両走行支援システムであって、
前記所定の車両は、当該所定の車両が取得した前記走行情報と、前記情報送信部から取得した前記差分情報と、に基づいて、前記所定の車両の走行支援の制御を行う走行支援部(39)を備えた、
車両走行支援システム。 - 請求項2に記載の車両走行支援システムであって、
前記所定の車両は、当該所定の車両の前記走行情報と前記差分情報とに基づいて、前記所定の車両の予測される走行経路に、当該所定の車両以外の他の前記移動体が存在又は所定範囲内に近接することが予測されるか否かを判定する情報処理部(37)を備え、当該情報処理の判定結果に基づいて、前記所定の車両の走行支援の制御を行うように構成された、
車両走行支援システム。 - 請求項3に記載の車両走行支援システムであって、
前記情報取得部と前記情報処理部と前記走行支援部とを、同一の前記所定の車両に備えた、
車両走行支援システム。 - 請求項2から請求項4までのいずれか1項に記載の車両走行支援システムであって、
前記所定の車両の走行支援の制御は、前記所定の車両のドライバに対する注意喚起及び/又は前記所定の車両の走行状態の制御である、
車両走行支援システム。 - 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の車両走行支援システムであって、
前記走行情報には、少なくとも、前記移動体の位置情報と、前記移動体の速度情報と、前記移動体の移動方向情報と、が含まれる、
車両走行支援システム。 - 請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の車両走行支援システムであって、
前記情報取得部と前記サーバとの間の情報伝達は、有線及び/又は無線にて行われるように構成された、
車両走行支援システム。 - 請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の車両走行支援システムであって、
前記情報取得部は、センサ(13、15、17)によって、前記所定の車両及び/又は当該所定の車両以外の他の前記移動体の、少なくとも、位置情報と速度情報と移動方向情報とを取得するように構成された、
車両走行支援システム。 - 請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の車両走行支援システムであって、
前記情報取得部は、前記所定の車両、当該所定の車両以外の他の前記移動体、インフラ(73)のうち、少なくとも1種に配置されている、
車両走行支援システム。 - 請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の車両走行支援システムであって、
前記情報取得部は、事故率が所定以上のエリアで、前記走行情報を取得するように構成された、
車両走行支援システム。
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WO2023145739A1 (ja) * | 2022-01-26 | 2023-08-03 | 株式会社デンソー | 地図情報システム、車載装置および管理サーバ |
-
2020
- 2020-06-22 JP JP2020107233A patent/JP2022002055A/ja active Pending
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