JP2022108054A - 車両システム - Google Patents

Abstract

【課題】 車両システムにおいて、車両の走行状態に応じて地図処理部から自動運転制御部に適切に地図情報を含む送信データを送信する。【解決手段】 車両システム１は、高精度地図データと、自車両の位置とに基づいて、高精度地図データから自車両に近い領域のデータを抽出したローカルマップデータを作成する地図処理部３３と、地図処理部からローカルマップデータを受け取り、ローカルマップデータに基づいて自車両を自律走行させるための走行計画を作成し、走行計画に基づいて自車両を走行制御する自動運転制御部３２とを有する。地図処理部は、ローカルマップデータを地図上の領域に対応させて分割して複数の送信データを作成し、送信データを自動運転制御部に送信する。地図処理部は、高精度地図データに含まれる道路交通情報に基づいて、送信データのデータ量を変化させる。【選択図】 図１

Description

本発明は、車両システムに関する。

特許文献１は、高精度地図情報を処理して自動運転に必要な地図情報を作成する地図処理部と、地図処理部が作成した地図情報に基づいて自動運転制御を行う自動運転制御部とを有する車両システムを開示している。地図処理部が地図情報に基づいて自動運転制御部に送信する送信データはデータ量が大きいため、特許文献１に係る車両システムは送信データが含む地図領域を制限してデータ量を抑制している。

特開２０１９－１８４４９９号公報

車両の自動運転時には、地図処理部は車両の位置に応じて送信データを逐次作成し、送信データを自動運転制御部に送信する。自動運転制御部は、地図情報に基づいて自動運転制御を行うため、車両が所定の領域に到達する前に対応する送信データを受信しておく必要がある。そのため、地図処理部は、車両の走行状態に応じて適切に送信データを作成し、送信することが必要になる。

本発明は、以上の背景を鑑み、車両システムにおいて、車両の走行状態に応じて地図処理部から自動運転制御部に適切に地図情報を含む送信データを送信することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明のある態様は、車両システム（１）であって、高精度地図データと、自車両の位置とに基づいて、前記高精度地図データから前記自車両に近い領域のデータを抽出したローカルマップデータを作成する地図処理部（３３）と、前記地図処理部から前記ローカルマップデータを受け取り、前記ローカルマップデータに基づいて前記自車両を自律走行させるための走行計画を作成し、前記走行計画に基づいて前記自車両を走行制御する自動運転制御部（３２）とを有し、前記地図処理部は、前記ローカルマップデータを地図上の領域に対応させて分割して複数の送信データを作成し、前記送信データを前記自動運転制御部に送信し、前記地図処理部は、前記高精度地図データに含まれる道路交通情報に基づいて、前記送信データのデータ量を変化させる。

この態様によれば、車両システムは、車両の走行状態に応じて地図処理部から自動運転制御部に適切に地図情報を含む送信データを送信することができる。道路交通状態は車両の走行状態と関連するため、車両システムは、道路交通情報に基づいて車両の走行状態に応じた送信データを作成することができる。

上記の態様において、前記地図処理部は、前記道路交通情報に基づいて、前記送信データの地図上における面積を変化させるとよい。

この態様によれば、道路交通情報に基づいて送信データの形状及び大きさの少なくとも一方を変化させることによって、自動運転制御部に効率良くブロックデータを送信することができる。

上記の態様において、前記地図処理部は、前記道路交通情報に基づいて前記自車両が走行する道路の混雑度を取得し、前記混雑度が高いほど前記送信データに対応する地図上の領域を大きくするとよい。

この態様によれば、混雑度が高い場合には送信データのデータ量を大きくして、地図処理部が送信データを作成する回数を低減することができる。これにより、地図処理部の計算負荷を低減することができる。

上記の態様において、前記地図処理部は、車線毎に分割された前記送信データを作成するとよい。

この態様によれば、地図処理部は車線毎に送信すべき地図情報を選択することができる。

上記の態様において、設定された目的地に基づいて前記目的地への経路を設定する地図案内部（１１）を更に有し、前記地図処理部は、前記目的地への経路に基づいて前記自車両が走行すべき推奨車線を決定し、前記推奨車線に対応した前記送信データを前記自動運転制御部に送信するとよい。

この態様によれば、地図処理部は推奨車線を含む領域に対応した送信データを送信することができる。

上記の態様において、前記地図処理部は、前記送信データのデータ量が所定の範囲内になるように、前記送信データを作成するとよい。

この態様によれば、送信データのデータ量が均一化されるため、地図処理部及び自動運転制御部が送信データを効率良く処理することができる。

以上の構成によれば、車両システムにおいて、車両の走行状態に応じて地図処理部から自動運転制御部に適切に地図情報を含む送信データを送信することができる。

実施形態に係る車両システムの構成図 地図提供部が実行する地図提供処理の手順を示すフロー図 地図提供部が実行する送信順序決定処理の手順を示すフロー図 送信データの送信順序の例を示す説明図 （Ａ）混雑度が高い場合の送信データに対応した領域、（Ｂ）混雑度が低い場合の送信データに対応した領域を示す説明図 車線毎に送信データを作成した場合の例を示す説明図

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る車両システムについて説明する。

＜車両システム＞
図１に示すように、車両システム１は、ネットワークを介して地図サーバ３に接続されている。車両システム１は、推進装置４、ブレーキ装置５、ステアリング装置６、外界センサ７、車両センサ８、通信装置９、ＧＮＳＳ受信機１０、ナビゲーション装置１１（地図案内部）、運転操作子１２、運転操作センサ１３、ＨＭＩ１４、及び制御装置１６を有している。車両システム１の各構成要素は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信手段によって信号伝達可能に互いに接続されている。

推進装置４は、車両に駆動力を付与する装置であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関と電動機の少なくとも一方を有する。ブレーキ装置５は、車両に制動力を付与する装置であり、例えばブレーキロータにパッドを押し付けるブレーキキャリパと、ブレーキキャリパに油圧を供給する電動シリンダとを含む。ブレーキ装置５は、ワイヤケーブルによって車輪の回転を規制するパーキングブレーキ装置を含んでいてもよい。ステアリング装置６は、車輪の舵角を変えるための装置であり、例えば、車輪を転舵するラックアンドピニオン機構と、ラックアンドピニオン機構を駆動する電動モータとを有する。推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６は、制御装置１６によって制御される。

外界センサ７は、車両の周辺からの電磁波や音波等を捉えて、車外の物体等を検出するセンサである。外界センサ７は、ソナー１７及び車外カメラ１８を含んでいる。外界センサ７は、ミリ波レーダやレーザライダを含んでいてもよい。外界センサ７は、検出結果を制御装置１６に出力する。

ソナー１７は、いわゆる超音波センサであり、超音波を車両の周囲に発射してその反射波を捉えることにより、物体の位置（距離及び方向）を検出する。ソナー１７は、車両の後部及び前部にそれぞれ複数設けられている。

車外カメラ１８は、車両の周囲を撮像する装置であり、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車外カメラ１８は、ステレオカメラであっても良いし、単眼カメラであってもよい。車外カメラ１８は、車両の前方を撮像する前方カメラと、車両の後方を撮像する後方カメラと、車両の左右側方を撮像する一対の側方カメラと、を含んでいる。

車両センサ８は、車両の状態を測定するセンサである。車両センサ８は、車両の速度を検出する車速センサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、車両の鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両の向きを検出する方位センサ等を含む。ヨーレートセンサは、例えばジャイロセンサである。車両センサ８は、車体の傾きを検出する傾きセンサや車輪の回転速度を検出する車輪速センサを含んでいてもよい。

通信装置９は、制御装置１６と車外の機器（例えば、地図サーバ３）との間の通信を媒介する。通信装置９は、制御装置１６をインターネットに接続するルータを含む。通信装置９は、制御装置１６と周辺車両の制御装置１６との間の無線通信や制御装置１６と道路上の路側機との間の無線通信を媒介する無線通信機能を有するとよい。

ＧＮＳＳ受信機１０は、全地球航法衛星システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ：ＧＮＳＳ）を構成する複数の衛星から信号（以下、「ＧＮＳＳ信号」と称する）を受信する。ＧＮＳＳ受信機１０は、受信したＧＮＳＳ信号をナビゲーション装置１１及び制御装置１６に出力する。

ナビゲーション装置１１は、公知のハードウェアによるコンピュータによって構成されている。ナビゲーション装置１１は、直前の走行履歴や、ＧＮＳＳ受信機１０から出力されたＧＮＳＳ信号に基づいて、車両の現在位置（緯度や経度）を特定する。ナビゲーション装置１１は、ＲＡＭ、ＨＤＤやＳＳＤ等に、車両が走行する地域や国の道路情報に関するデータ（以下、「ナビ地図データ」と称する）を記憶している。

ナビゲーション装置１１は、ＧＮＳＳ信号及びナビ地図データに基づいて車両の現在位置から、乗員から入力された目的地までのルートを設定し、制御装置１６に出力する。ナビゲーション装置１１は、車両が走行を開始すると、乗員に対する目的地までのルート案内を行う。

ナビゲーション装置１１は地図上の道路に関する情報として道路上に配置された点（ノード）と、ノードを繋ぐ線分（リンク）とに係る情報を保持している。ナビゲーション装置１１に保持されたノードは、例えば、交差点や、合流地点等の特徴点に設けられているとよい。ナビゲーション装置１１は、各リンクに、接続するノード間の距離を関連付けて記憶している。ナビゲーション装置１１は、そのノード間の距離に基づいて、車両の現在位置から目的地までの適切なルートを取得し、制御装置１６にそのルートを示す情報を出力する。出力されるルートを示す情報は、ルートに対応する道路上の点（ノード）と、ノードを繋ぐベクトルに相当するリンクとを含む。

運転操作子１２は、車室内に設けられ、車両を制御するために乗員が行う入力操作を受け付ける。運転操作子１２は、ステアリングホイール、アクセルペダル、及びブレーキペダルを含む。更に、運転操作子１２は、シフトレバー、パーキングブレーキレバー、ウィンカーレバー等を含んでいてもよい。

運転操作センサ１３は、運転操作子１２の操作量を検出するセンサである。運転操作センサ１３は、ステアリングホイールの操作量を検出する舵角センサと、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサと、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサとを含む。運転操作センサ１３は、検出した操作量を制御装置１６に出力する。運転操作センサ１３は、乗員がステアリングホイールを把持したことを検出する把持センサを含んでいてもよい。把持センサは、例えば、ステアリングホイールの外周部に設けられた静電容量センサによって構成される。

ＨＭＩ１４は、乗員に対して表示や音声によって各種情報を報知すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ１４は、例えば、液晶や有機ＥＬ等を含み、乗員による入力操作を受け付けるタッチパネル２３と、ブザーやスピーカ等の音発生装置２４とを含む。ＨＭＩ１４は、タッチパネル２３上に運転モード切換ボタンを表示することができる。運転モード切換ボタンは、乗員による車両の運転モード（例えば、自動運転モードと手動運転モード）の切換操作を受け付けるボタンである。

ＨＭＩ１４は、ナビゲーション装置１１への出入力を媒介するインターフェースとしても機能する。即ち、ＨＭＩ１４が乗員による目的地の入力操作を受け付けると、ナビゲーション装置１１が目的地までのルート設定を開始する。また、ＨＭＩ１４は、ナビゲーション装置１１が目的地までのルート案内を行う際に、車両の現在位置及び目的地までのルートを表示する。

制御装置１６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む一又は複数の電子制御装置（ＥＣＵ）によって構成されている。制御装置１６は、ＣＰＵがプログラムに沿った演算処理を実行することで、各種の車両制御を実行する。制御装置１６は、１つのハードウェアとして構成されていてもよく、複数のハードウェアからなるユニットとして構成されていてもよい。制御装置１６の各機能部の少なくとも一部は、ＬＳＩやＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のハードウェアによって実現されていてもよく、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせによって実現されていてもよい。

＜制御装置１６＞
制御装置１６は、図１に示すように、外界認識部３１と、自動運転制御部３２（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｉｖｅｒ－Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ、ＡＤＡＳ）と、地図処理部としての地図位置特定部３３（Ｍａｐ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＭＰＵ）とを有する。これらの構成要素は、別々の電子制御装置によって構成され、互いに、ゲートウェイ（セントラルゲートウェイ、ＣＧＷ）を介して接続されていてもよい。また、各構成要素は、一体の電子制御装置によって構成されていてもよい。

外界認識部３１は、外界センサ７の検出結果に基づいて車両の周辺に存在する物標を認識し、物標の位置や大きさに関する情報を取得する。外界認識部３１が認識する物標には、車両の走行路上に設けられた区画線、車線、路端、路肩、障害物等が含まれる。

区画線は、車両走行方向に沿って表示された線である。車線は、一又は複数の区画線によって区画された領域である。路端は、車両の走行路の端部である。路肩は、車幅方向の端部に位置する区画線と路端の間の領域である。障害物は、例えば、防壁（ガードレール）、電柱、周辺車両、歩行者等を含む。

外界認識部３１は、車外カメラ１８によって撮影された画像を解析することによって、車両の周辺に存在する物標の車両に対する位置を認識する。例えば、外界認識部３１は、三角測量方式やモーションステレオ方式等の公知の方式によって、車体を基準として真上から見たときの車両から物標までの距離、及び方向を認識するとよい。更に、外界認識部３１は、車外カメラ１８によって撮影された画像を解析し、公知の手法に基づいて、各物標の種類（例えば、区画線、車線、路端、路肩、障害物等）を判定する。

地図位置特定部３３は、地図取得部５１と、地図記憶部５２と、自車位置特定部５３と、地図連携部５４と、付加情報記憶部５５と、推奨車線設定部５６と、ローカリゼーション機能部５７と、地図提供部５８とを有する。

地図取得部５１は、地図サーバ３にアクセスし、地図サーバ３から高精度な地図情報であるダイナミックマップデータを取得する。例えば、地図取得部５１は、ナビゲーション装置１１がルートを設定すると、そのルートに対応する地域の最新のダイナミックマップデータを、地図サーバ３から通信装置９を介して取得するとよい。

ダイナミックマップデータは、ナビゲーション装置１１に保持された地図データよりもより詳細な地図データであって、静的情報、準静的情報、準動的情報、及び動的情報を含む。静的情報は、ナビ地図データよりも高精度な３次元地図データを含む。準静的情報は、交通規制情報、道路工事情報、広域気象情報を含む。準動的情報は、事故情報、渋滞情報、狭域気象情報を含む。動的情報は、信号情報、周辺車両情報、歩行者情報を含む。

ダイナミックマップデータの静的情報（高精度地図）は、走行路上の車線に関する情報（例えば、車線の本数）や走行路上の区画線に関する情報（例えば、区画線の種別）を含む。例えば、静的情報の区画線は、ナビ地図データのノードによりも小さい距離ごとに配置されたノードと、ノードを接続するリンクとによって表現される。

その他、静的情報の車道もまた、所定の間隔で配置されたノード（以下、車道ノード）と、ノードを接続するリンク（以下、車道リンク）とによって表現される。車道ノードは、道路の左側端に設定された区画線のノードと道路の右側端に設定された区画線のノードとの中間に作成される。車道リンクのノードは、道路に沿って所定間隔ごとに設けられている。

地図記憶部５２は、ＨＤＤやＳＳＤ等の記憶装置を含み、自動運転モードにおける車両の自律的な走行に必要な各種情報を保持している。地図記憶部５２は、地図取得部５１が地図サーバ３から取得したダイナミックマップデータを記憶している。

自車位置特定部５３は、ＧＮＳＳ受信機１０から出力されるＧＮＳＳ信号に基づいて、車両の位置（緯度、経度）を特定する。

自車位置特定部５３は、車両センサ８（ＩＭＵ等）による検出結果を用い、デッドレコニング（例えば、オドメトリ）によって車両の移動量（車両の移動距離及び移動方向。以下ＤＲ移動量）を算出する。自車位置特定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ信号が受信できないときに、ＤＲ移動量に基づいて、自車位置を特定する。また、自車位置特定部５３は、ＤＲ移動量に基づいてＧＮＳＳ信号から特定される自車位置を補正することにより、自車位置の特定精度を向上させる処理を行ってもよい。

地図連携部５４は、ナビゲーション装置１１から出力されたルートに基づいて、地図記憶部５２に保持された高精度地図の対応する経路を抽出して、ローカリゼーション機能部５７に出力する。

付加情報記憶部５５は、ダイナミックマップのリンクに対応した道路付加情報を記憶している。ダイナミックマップの各リンクには識別番号が付されており、道路付加情報は識別番号によって特定される。道路付加情報は、ダイナミックマップに含まれていない独自の情報であるとよい。道路付加情報は、例えば、車線がＧＮＳＳ信号の受信レベルが低下する領域であることを示す情報を含む。具体的には、道路付加情報は、リンクが高架の下に位置すること、リンクがトンネル内に位置すること、リンクが高層の建造物で囲まれていることを示すとよい。

推奨車線設定部５６は、地図連携部５４によって出力された車線リンクの中から、ルートや、ダイナミックマップに保持された情報等に基づいて、車両の走行に適した推奨車線リンクを選定する。例えば、推奨車線設定部５６は、地図連携部５４によって抽出された経路に分岐路が含まれているときには、分岐路への進入に適した車線に対応する車線リンク（例えば、分岐路への入口から２ｋｍ手前の分岐路に最も近い車線の車線リンク）の推奨車線情報に、車両の走行に適した車線であることを示すデータを付け加えて、地図記憶部５２に記憶させる。

ローカリゼーション機能部５７は、自車位置特定部５３によって特定された自車位置と、地図連携部５４によって抽出された経路とに基づいて、車両周辺、及び、車両進行方向の比較的狭い領域の高精度地図を取得する。その後、ローカリゼーション機能部５７は、外界認識部３１によって同定された区画線の位置等から、取得した高精度地図、自車位置特定部５３によって特定された自車位置を用いて、走行車線、及び、走行車線における自車位置を同定する。更に、ローカリゼーション機能部５７は、取得した高精度地図に、外界認識部３１によって同定された車両周辺の情報（例えば、障害物等の情報）を付け加えたローカルマップを常時作成する。

ローカリゼーション機能部５７は、ローカルマップに、付加情報記憶部５５に記憶された道路付加情報を付加してもよい。この場合、ローカリゼーション機能部５７は、識別番号に基づいて道路付加情報を付加すべきリンクを特定する。これにより、ローカルマップに含まれるリンクは、対応する道路付加情報と関連付けられる。

地図提供部５８は、ローカルマップデータを地図上の領域に対応させて分割して複数の送信データを作成し、複数の送信データを順番に自動運転制御部３２に送信する。

自動運転制御部３２は、行動計画部４１と、走行制御部４２と、モード設定部４３とを含む。

行動計画部４１は、地図位置特定部３３から受信した地図情報を含む送信データと、外界認識部３１から受信した外界情報とに基づいて、車両の将来の動作を定める行動計画を作成する。行動計画は、前走車への追従走行や、車線変更、追い越し、分岐路への進入等のイベントを含む。各イベントでは、車両の目標軌道が設定される。行動計画部４１は、作成した行動計画に対応する走行制御信号を走行制御部４２に出力する。

走行制御部４２は、行動計画部４１からの走行制御信号に基づいて、推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を制御する。すなわち、走行制御部４２は、行動計画部４１が作成した行動計画に従って、車両を走行させる。

以下、地図提供部５８が、ローカルマップから送信データを作成し、自動運転制御部３２に送信する方法について説明する。地図提供部５８は、図２に示す地図提供処理を実行する。地図提供処理は、図３に示す地図提供部５８は、地図提供処理において、最初に、自車位置とダイナミックマップとに基づいて、自車位置における道路交通情報を取得する（Ｓ１）。ダイナミックマップは動的情報として道路交通情報を含む。道路交通情報は、渋滞情報や工事情報、車線規制情報を含む。本実施形態では、地図提供部５８は、自車位置に対応した領域の渋滞情報を取得する。地図提供部５８は、ダイナミックマップに代えて、ローカルマップから渋滞情報を含む道路交通情報を取得してもよい。ローカルマップは、ダイナミックマップに基づいて作成されるため、ダイナミックマップの動的情報に含まれる道路交通情報を含むとよい。

次に、地図提供部５８は、道路交通情報に基づいて、送信データの地図上における面積の上限値を設定する（Ｓ２）。地図提供部５８は、例えば道路交通情報に基づいて自車両が走行する道路の混雑度を取得し、混雑度が高いほど送信データの地図上の面積の上限値を小さく設定する。

次に、地図提供部５８は、ローカルマップデータを地図上の領域に対応させて分割して複数の送信データを作成する（Ｓ３）。各送信データは、複数のノード及びリンクを含む。各送信データに対応した領域は、車線の延在方向に配置された複数のノードと、複数のノードを接続する少なくとも１つのリンクを含んでいる。また、各送信データは、並列に配置された複数の車線に対応した複数のノード及びリンクを含んでいるとよい。各送信データに対応した隣り合う領域は、ノードで互いに接続されている。送信データに対応する領域の境界には複数のノードが配置されている。

各送信データに対応した領域の形状は、四角形であるとよく、長方形や正方形であるとよい。他の実施形態では、各送信データに対応した領域の形状は、複数のノード及びリンクによって形成される形状に応じて、三角形や五角形等の多角形であってもよい。

地図提供部５８は、送信データに含まれる各リンクに設定された属性が同一になるように各送信データを作成するとよい。地図提供部５８は、各送信データに対応する地図上の面積が、ステップＳ２で設定した上限値以下になるように設定する。すなわち、地図提供部５８は道路交通情報に基づいて、送信データの地図上における面積を変化させる。また、地図提供部５８は、自車両の位置から所定の距離内に位置する領域を分割して送信データを作成するとよい。属性が同一のリンクを１つの送信データにまとめることによって、データ量を圧縮することができる。

また、地図提供部５８は、各リンクに対応付けられた道路付加情報が同一になるように各送信データを作成するとよい。すなわち、道路付加情報が互いに異なるリンクは、互いに異なる送信データに含まれるとよい。道路付加情報が同一のリンクを１つの送信データにまとめることによって、データ量を圧縮することができる。

次に、地図提供部５８は、作成した複数の送信データの自動運転制御部３２への送信順序を決定するために送信順序決定処理を実行する（Ｓ４）。送信順序決定処理は、図３のフロー図に示す手順に基づいて実行される。

地図提供部５８は、送信順序決定処理において、最初に、自車両から所定の距離内に位置する領域に対応した送信データを抽出する（Ｓ１１）。図４は、経路に対応して設定された送信データ及び送信データの優先順位を示す説明図である。図４では、経路は、目的地への経路Ｒ１、目的地への経路Ｒ１から分岐した分岐経路Ｒ２、目的地への経路Ｒ１に合流する合流経路Ｒ３を含む。目的地への経路Ｒ１、分岐経路Ｒ２、及び合流経路Ｒ３は、車線上の地点を表す複数のノードＮと、車線の延在方向に隣り合う２つのノードＮを接続するリンクＬとを有する。リンクＬの矢印の向きは車両の進行方向を表す。目的地への経路Ｒ１から分岐経路Ｒ２に車両は進入することができ、目的地への経路Ｒ１から合流経路Ｒ３に車両は進入することができない。例えば目的地への経路Ｒ１が高速道路である場合に、分岐経路は高速道路の出口ランプを含み、合流経路は高速道路の入口ランプを含む。車両の位置は、白抜きの三角形で表されている。目的地への経路Ｒ１は、並列に配置された３つの車線を含む。

目的地への経路Ｒ１の送信データは地図上のブロックＢ１～Ｂ５に対応して分割され、分岐経路Ｒ２の送信データはブロックＢ６～Ｂ９に対応して分割され、合流経路Ｒ３の送信データはブロックＢ１０～Ｂ１３に対応して分割されている。地図提供部５８は、ステップＳ１１の処理によって、自車両から所定の距離内に位置する領域に対応した送信データであるブロックＢ１～Ｂ１３に対応する送信データを抽出する。

次に、地図提供部５８は、ステップＳ１１で抽出した複数の送信データの内で、目的地への経路を含む領域に対応した複数の送信データを第１送信データに設定する（Ｓ１２）。図４の例では、ブロックＢ１～Ｂ５に対応した送信データが第１送信データに設定される。第１送信データに含まれる複数の送信データは、自車両の位置から近い領域に対応したものほど、高い優先順位が付されている。ブロックＢ１～Ｂ５に対応した第２送信データでは、Ｂ１～Ｂ５の順番で優先順位が高く設定される。

次に、地図提供部５８は、ステップＳ１１で抽出した複数の送信データの内で、分岐経路を含む領域に対応した複数の送信データを第２送信データに設定する（Ｓ１３）。図４の例では、ブロックＢ６～Ｂ９に対応した送信データが第２送信データに設定される。第２送信データに含まれる複数の送信データは、目的地の経路からの分岐点から近い領域に対応したものほど、高い優先順位が付されている。ブロックＢ６～Ｂ９に対応した第２送信データでは、Ｂ６～Ｂ９の順番で優先順位が高く設定される。

次に、地図提供部５８は、ステップＳ１１で抽出した複数の送信データの内で、合流経路を含む領域に対応した複数の送信データを第３送信データに設定する（Ｓ１４）。図４の例では、ブロックＢ１０～Ｂ１３に対応した送信データが第３送信データに設定される。第３送信データに含まれる複数の送信データは、目的地の経路への合流点から近い領域に対応したものほど、高い優先順位が付されている。ブロックＢ１０～Ｂ１３に対応した第３送信データでは、Ｂ１０～Ｂ１３の順番で優先順位が高く設定される。

地図提供部５８は、送信順序決定処理を実行した後に、時間の計測を開始する（Ｓ５）。他の実施形態では、地図提供部５８は、時間の計測の開始に代えて、走行距離の計測を開始してもよい。

続いて、地図提供部５８は、送信データの内で最も優先順位が高い１つの送信データを特定する（Ｓ６）。送信順序は、第１送信データ、第２送信データ、第３送信データ、その他のデータの順序で優先順位が高い。上述したように、第１送信データに含まれる複数の送信データは自車両の位置から近い領域に対応したものほど高い優先順位が付されている。第２送信データに含まれる複数の送信データは、目的地の経路からの分岐点から近い領域に対応したものほど、高い優先順位が付されている。第３送信データに含まれる複数の送信データは、目的地の経路への合流点から近い領域に対応したものほど、高い優先順位が付されている。その他の送信データは、自車両の位置から近い領域に対応したものほど高い優先順位が付されているとよい。図４の例では、ブロックＢ１～Ｂ１３の順番で各送信データに優先順位が付される。

次に、地図提供部５８は、ステップＳ６で特定した最も優先順位が高い送信データが、既に自動運転制御部３２に送信した送信データと一致しないか否かを判定する（Ｓ７）。ステップＳ６で特定した最も優先順位が高い送信データの全てが、既に自動運転制御部３２に送信した送信データに含まれる場合に、地図提供部５８は、ステップＳ６で特定した最も優先順位が高い送信データが既に自動運転制御部３２に送信した送信データと一致すると判定する。ステップＳ６で特定した最も優先順位が高い送信データの少なくとも一部が、既に自動運転制御部３２に送信した送信データに含まれない場合に、地図提供部５８は、ステップＳ６で特定した最も優先順位が高い送信データが既に自動運転制御部３２に送信した送信データと一致しないと判定する。これにより、重複する送信データが自動運転制御部３２に送信されることが防止される。

次に、地図提供部５８は、ステップＳ６で特定した最も優先順位が高い送信データを自動運転制御部３２に送信する（Ｓ８）。

その後、地図提供部５８は、ステップＳ５で計測を開始した経過時間が、所定の判定時間以上になったか否かを判定する（Ｓ９）。経過時間が判定時間未満である場合（Ｓ９の判定結果がＮｏ）の場合、地図提供部５８はステップＳ６の処理に戻り、次に優先順位が高い送信データを特定する。経過時間が判定時間以上である場合（Ｓ９の判定結果がＹｅｓ）の場合、地図提供部５８はステップＳ１から処理を繰り返す。これにより、地図提供部５８は、車両の走行に応じて、自動運転制御部３２に適切な送信データを送信することができる。

地図提供部５８は、地図提供処理によって、第１送信データを他の送信データに優先して自動運転制御部３２に送信する。また、地図提供部５８は、第１送信データを除く他の送信データに優先して第２送信データを前記自動運転制御部３２に送信する。また、地図提供部５８は、第１送信データ及び第２送信データを除く他の送信データに優先して第３送信データを自動運転制御部３２に送信する。

この態様によれば、車両システム１において、車両が走行する可能性が高い領域を選択して、対応する地図情報を自動運転制御部３２に出力することができる。地図提供部５８が目的地への経路を含む領域を他の領域に対して優先して送信データを作成して送信するため、自動運転制御部３２は自動運転に必要な地図情報を優先的に取得することができる。また、地図提供部５８が、目的地への経路Ｒ１を含む領域の次に、分岐経路Ｒ２を含む領域を優先して送信データを作成して自動運転制御部３２に送信するため、自動運転制御部３２は目的地の経路Ｒ１が変更された場合にも、自動運転を継続することができる。また、自動運転制御部３２は、合流経路Ｒ３を認識することによって、合流経路Ｒ３を走行する車両の挙動を認識及び推測することができる。

ステップＳ３において、地図提供部５８は、各送信データのデータ量が所定の範囲内になるように、送信データを作成してもよい。すなわち、地図提供部５８は、各送信データのデータ量を均一化してもよい。この態様によれば、送信データのデータ量が均一化されるため、地図提供部５８及び自動運転制御部３２が送信データを効率良く処理することができる。

以上の地図提供部が実行する地図提供処理によれば、道路交通情報に含まれる車両の混雑度又は渋滞度に基づいて、送信データのデータ量が変更される。例えば、図５に示すように、混雑度が低い場合には、１つの送信データに対応した地図上のブロックＢ２１、Ｂ２２（領域）は、車線の延在方向に比較的長く設定される（図５（Ａ）参照）。一方、混雑度が高い場合には、１つの送信データに対応した地図上のブロックＢ３１～３６は、車線の延在方向に、混雑度が低い場合よりも短く設定される（図５（Ｂ）参照）。これにより、車両の混雑度が高い場合には、低い場合よりも送信データのデータ量が小さく設定される。１つの送信データが表すブロックの面積が大きくなると、データ量の圧縮が可能になる。また、送信時の優先順位を付す必要がある送信データ数が減少するため、演算負荷が低下する。１つの送信データが表すブロックの面積が小さくなると、送信時の優先順位を詳細に設定することができる。

ステップＳ３において、地図提供部５８は、車線毎に分割された送信データを作成してもよい。そして、地図提供部５８は、並列に配置された複数の車線の内の一部のみの車線に対応した送信データを自動運転制御部３２に送信してもよい。図６は、各車線に対応してブロックＢ４１～４３を設定した例を表す。これによれば、地図提供部５８が自動運転制御部３２に送信する送信データのデータ量を削減することができる。

地図提供部５８は、車線毎に分割された送信データを作成し、推奨車線設定部５６が設定した推奨車線に対応した送信データを自動運転制御部３２に送信するとよい。この場合、地図提供部５８は、並列に配置された複数の車線の内で、推奨車線Ｒ４に対応する送信データのみを自動運転制御部３２に送信するとよい。

地図提供部５８は、走行態様を決定する選択情報に基づいて、送信データの地図上における領域の形状及び大きさを変化させてもよい。選択情報は、例えば、自動運転制御において追い越し走行を行う頻度であり、「追い越し多い」又は「追い越し少ない」の２つの内から選択されるとよい。選択情報はユーザによって設定可能であるとよい。選択情報は、ユーザの操作によって例えばタッチパネル２３から入力されるとよい。入力された選択情報は、制御装置１６の記憶装置に記憶されるとよい。

地図提供部５８は、選択情報が「多い」に設定されている場合、並列に配置された車線を分割せずに一体として送信データを作成するとよい。一方、地図提供部５８は、選択情報が「少ない」に設定されている場合、並列に配置された車線を車線毎に分割し、推奨車線に対応した車線のみに基づいて送信データを作成するとよい。

地図提供部５８は、地図提供処理のステップＳ３において、車線毎に分割した送信データを作成し、ステップＳ４の送信順序決定処理において推奨車線に対応した車線の優先順位を第１送信データよりも高く設定するとよい。これにより、自動運転制御部３２は推奨車線に対応した車線の地図情報を優先的に取得することができる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。

１ ：車両システム
９ ：通信装置
１０ ：ＧＮＳＳ受信機
１１ ：ナビゲーション装置（地図案内部）
１６ ：制御装置
２３ ：タッチパネル
３１ ：外界認識部
３２ ：自動運転制御部
３３ ：地図位置特定部（地図処理部）
４１ ：行動計画部
４２ ：走行制御部
５１ ：地図取得部
５２ ：地図記憶部
５３ ：自車位置特定部
５４ ：地図連携部
５５ ：付加情報記憶部
５６ ：推奨車線設定部
５７ ：ローカリゼーション機能部
５８ ：地図提供部

Claims (6)

1. 車両システムであって、
   高精度地図データと、自車両の位置とに基づいて、前記高精度地図データから前記自車両に近い領域のデータを抽出したローカルマップデータを作成する地図処理部と、
   前記地図処理部から前記ローカルマップデータを受け取り、前記ローカルマップデータに基づいて前記自車両を自律走行させるための走行計画を作成し、前記走行計画に基づいて前記自車両を走行制御する自動運転制御部とを有し、
   前記地図処理部は、前記ローカルマップデータを地図上の領域に対応させて分割して複数の送信データを作成し、前記送信データを前記自動運転制御部に送信し、
   前記地図処理部は、前記高精度地図データに含まれる道路交通情報に基づいて、前記送信データのデータ量を変化させる車両システム。
2. 前記地図処理部は、前記道路交通情報に基づいて、前記送信データの地図上における面積を変化させる請求項１に記載の車両システム。
3. 前記地図処理部は、前記道路交通情報に基づいて前記自車両が走行する道路の混雑度を取得し、前記混雑度が高いほど前記送信データに対応する地図上の領域を大きくする請求項１又は請求項２に記載の車両システム。
4. 前記地図処理部は、車線毎に分割された前記送信データを作成する請求項１～請求項３のいずれか１つの項に記載の車両システム。
5. 設定された目的地に基づいて前記目的地への経路を設定する地図案内部を更に有し、
   前記地図処理部は、前記目的地への経路に基づいて前記自車両が走行すべき推奨車線を決定し、前記推奨車線に対応した前記送信データを前記自動運転制御部に送信する請求項４に記載の車両システム。
6. 前記地図処理部は、前記送信データのデータ量が所定の範囲内になるように、前記送信データを作成する請求項１～請求項５のいずれか１つの項に記載の車両システム。

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