JP3857402B2 - 交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体及び交差点装置 - Google Patents
交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体及び交差点装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体及び交差点装置に係り、特に、お互いに見通しの効かない車両同士の交差点内の衝突事故を防止するための交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラム及び交差点装置に関する。
【０００２】
詳しくは、交差点、特に、信号機がない、また、見通しが効かないような交差点における出合い頭の衝突事故に対処するために、交差点に進入する複数の車両のいずれかを優先させて通行を可能とする装置を路上及び車両に搭載される交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムに関する。
【０００３】
【従来の技術】
従来、信号がない、または、見通しの効かない交差点に複数の車両が略同時に進入し、通行する場合には、当該車両相互に目視により確認し、相手の車両を優先通行させる、または、先に交差点に進入している車両から通り抜ける等の運転者の判断に委ねられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、複数の車両が略同時に信号のない交差点に進入している場合に、互いに譲り合うことなく通行を継続する、または、交差点に差しかかっても減速しない車両等における衝突事故が発生している。また、見通しの効かない交差点では、対向車の目視も困難であり、減速しながら交差点に進入した場合でも衝突する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、信号のない交差点や見通しの効かない交差点における衝突事故を防止するための交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体及び交差点装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、信号機が設置されていない、または、見通しの効かない交差点において衝突を防止するための交差点衝突防止方法において、
路上装置を、交差点の全進入路に向けて送受信可能な位置に設置し、
路上装置から全方向に向けてパケットを定期的に送出し、
交差点に進入しようとする車両の車載装置は、路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを該路上装置に返信し、
路上装置は、車両から返信されたパケットを受け取り、進入許可、または、進入不許可を判定し、
進入許可の場合には送信パケットに車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで交差点に進入しようとする全車両に送信し、
車載装置は、路上装置から返信されたパケットを受け取り、自車が発信した符号と合致している場合には、交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行う。
【０００７】
第２の発明は、路上装置において、車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示する。
第３の発明は、路上装置において、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行う。
【０００８】
第４の発明は、路上装置と車載装置間における通信手段として、符号分割多元接続方式におけるスペクトラム拡散通信方式を用いる。
第５の発明は、信号機が設置されていないまたは、見通しの効かない交差点における衝突を防止するための交差点衝突防止システムであって、
定期的に全進入路に向けてパケットを送出するパケット送出手段と、
パケットを受け取った車両からの返信パケットを受信する返信パケット受信手段と、
返信パケットに基づいて進入許可、または、進入不許可を判定し、進入許可の場合には送信パケットに車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで交差点に進入しようとする全車両に進入許可または、進入不許可のパケットを送信する許可パケット送信手段とを有し、交差点の全進入路に向けて送受信可能な位置に設置される路上装置と、
路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを路上装置に返信するパケット返信手段と、
路上装置から受信した進入許可または、進入不許可のパケットを受信する許可パケット受信手段とを有し、車両内に設置される車載装置からなる。
【０００９】
第６の発明は、車載装置において、許可パケット受信手段により受け取ったパケットが自車が発信した符号と合致している場合には、交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行う表示手段を有する。
【００１０】
第７の発明は、路上装置の返信パケット受信手段において、車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示する停止指示手段を有する。
第８の発明は、路上装置において、返信パケット受信手段により車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの車両の進入を抑止するための表示を路上において行う路上表示手段を更に有する。
【００１１】
第９の発明は、路上装置と車載装置間における通信手段として、符号分割多元接続方式におけるスペクトラム拡散通信方式を用いる。
第１０の発明は、信号機が設置されていないまたは、見通しの効かない交差点における衝突を防止するための交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体であって、
路上に設けた路上装置から定期的にパケットを送出させるパケット送出プロセスと、
交差点に進入しようとする車両の車載装置において、路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを該路上装置に返信させるパケット返信プロセスと、
パケット返信プロセスによって返信されたパケットを受け取った車両以外の車両の交差点への進入を不許可とする進入判定プロセスと、
進入判定プロセスによって判定された結果に基づいて進入許可の場合には送信パケットに車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで交差点に進入しようとする全車両に送信させる進入パケット送信プロセスと、
車両の各々の車載装置において、路上装置から返信されたパケットを受け取り、自車が発信した符号と合致している場合には、交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行なわせる表示制御プロセスとを有する。
【００１２】
第１１の発明は、路上装置における進入判定プロセスにおいて、車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示させる停止指示制御プロセスを含む。
第１２の発明は、路上装置において、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行なわせる路上表示制御プロセスを更に有する。
【００１４】
第２、第７及び第１１の発明によれば、路上装置側で車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示することが可能であるため、正常に受信できる状態に戻ってから再度進入または、停止を指示することが可能である。
第３、第８及び第１２の発明によれば、路上装置側で、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行うことにより、信号機が設置されていない交差点では信号代わりとなって衝突を防止することが可能となる。
【００１５】
第４及び第９の発明によれば、他の交差点から発信されるパケットと区別が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の交差点衝突防止システムの構成を示す。
同図に示す交差点衝突防止システムは、路上装置１０と車載装置２０から構成される。路上装置１０は、交差点の全進入路に向けて送受信できる位置に設置される。また、路上装置１０と車載装置２０は、同一の通信媒体を送受信する機能を有するものとし、通信媒体については特定しないが、電波または、赤外線などの電磁波や超音波などが使用可能である。同種のシステム間の干渉を抑えることが可能な到達範囲の大きさや形状を限定し易い媒体を選択すればよい。
【００１７】
また、路上装置１０と車載装置２０との間の通信方式は、多元接続無線通信方式が使用可能であり、ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続方式）、ＴＤＭＡ（時間分割多元接続方式）も使用可能であるが、以下の説明では、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続方式）を例として説明する。ＣＤＭＡでは、スペクトラム拡散通信方式を使用し、拡散に用いるＰＮコードを路上装置１０の固体毎に変化させることにより、他の交差点から発信されたパケットを区別可能とする。
【００１８】
路上装置１０は、車載装置２０に送信するためのパケットを生成するパケット生成部１１、パケットを車載装置２０に送信する送信部１２、車載装置２０からのパケットを受信する受信部１３及びこれらの各構成要素を制御する制御部１４から構成される。
車載装置２０は、路上装置１０にパケット送信するための符号を生成する符号発生部２１、符号発生部２１で生成された符号を含むパケットを生成するパケット生成部２２、パケット生成部２２で生成されたパケットを送信する送信部２３、路上装置１０からのパケットを受信する受信部２４、当該車載装置２０の構成要素を制御する制御部２５及び運転者に進入許可、進入不許可等の表示を出力する表示部２６から構成される。
【００１９】
次に、交差点衝突防止方法の動作を説明する。
ステップ１０１） 車載装置２０は、路上装置１０から送信されるパケットの受信を待機する。
ステップ１０２） 路上装置１０は、所定の周期毎（例えばｎ秒毎）に、交差点の全方向（全進入方向）に向けて空パケットを送信する。
【００２０】
ステップ１０３） 車載装置２０が路上装置１０から空パケットを受信すると、符号発生部２１は、当該受信パケットに呼応して自車と他車と識別する符号を生成する。生成される符号としては、自車ＩＤ、または、自車の信号方向の方位コード、または、自車の方路コードから構成される。自車ＩＤは、車両毎に一意に決まるＩＤを用いるか、十分な種類の符号を用意して同一ＩＤを使用する他車に遭遇する確率が低いＩＤを予め各車両に設定しておく。自車の進行方向の方位コードは、車載のカーナビゲーションシステム等の手段を利用し、車両が進行する絶対方位を適宜な区分（例えば、１６方位）により符号化する。自車の方路コードは、車載のカーナビゲーションシステム等の手段を利用し、予め地図データ中で各道路に符号を付し、現在走行中の道路のコードを得る。
【００２１】
ステップ１０４） 車載装置２０のパケット生成部２２は、上記のように符号化された項目をパケットに埋め込み、送信部２３に転送する。
ステップ１０５） 車載装置２０の送信部２３は、パケット生成部２２から取得した符号化された項目が埋め込まれたパケットを返信パケットとして路上装置１０に送信する。
【００２２】
ステップ１０６） 路上装置１０では、ステップ１０２でパケットを発信してから所定の期間内に車載装置２０からパケットが到着したかを判定し、当該期間を越えている場合には、受信したパケットを破棄し、ステップ１０２に移行し、所定の周期毎に全進入方向に空パケットを発信する。
ステップ１０７） 路上装置１０の制御部１４では、所定の期間内にパケットを受信した場合には、当該パケットの送信元の車載装置２０に対して、進行方向への進入の許可、不許可を判定する。判定の方法としては、受信した返信パケットに衝突等の原因により返信パケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示するためのパケットを発信するよう制御し、ステップ１０２に移行する。また、正常に返信パケットを受信した場合には、受信順に返信パケットの返信元の車両の進入方向に問題がない場合（交差点内で滞留がない、対進入路からの右折車がない、他進入路からの先行車両がない等）には、進入許可とする。一方、進入方向に問題がある場合には、当該車両の通過待ち合わせ等の進入不許可とする。
【００２３】
ステップ１０８） 進入許可の場合には、送信パケットに上記の返信パケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には、他の符号（例えば、デフォルト等）を埋め込んで、全方向に送信する。
ステップ１０９） 車載装置２０は、路上装置１０から受信したパケットに含まれる符号が自車が発信した符号と合致する場合には、ステップ１１０に移行し、そうでない場合にはステップ１１１に移行する。
【００２４】
ステップ１１０） 車載装置２０の制御部２５は、進入許可表示を表示部２６に指示する。これにより、運転者は、当該進入許可表示を見ることにより交差点に進入する。
ステップ１１１） 符号が合致しない場合には、車載装置２０の制御部２５は、進入不許可表示を表示部２６に指示する。これにより、運転者は、当該進入不許可表示を見ることにより交差点への進入を待機する。
【００２５】
次に、信号がない交差点や見通しが悪い交差点において信号機の代わりに、進入しようとする車両に対して路上において進入許可、進入不許可の表示を行う場合について説明する。
図３は、本発明の他の交差点衝突防止システムの構成を示す。
同図に示すシステムは、路上装置３０と車載装置４０から構成され、当該路上装置３０に判断機能及び表示機能を持たせた構成である。
【００２６】
路上装置３０は、送信部３１、受信部３２、車両の交差点通過を監視する車両センサ部３３、車載装置４０から受信した返信パケットについて受信タイミング及び返信パケットの衝突等を判定するパケット判定部３４、当該路上装置３０の構成要素を制御する制御部３５及び路上に設置され、標識としての表示を行う表示部３６から構成される。
【００２７】
車載装置４０は、受信部４１、符号発生部４２、パケット生成部４３及び送信部４４から構成される。
図４は、本発明の他の交差点衝突防止方法を示すシーケンスチャートである。ステップ２０１） 路上装置３０の表示部３６における標識表示を初期化する。
【００２８】
ステップ２０２） 車載装置４０は、路上装置３０からのパケットの受信を待機する。
ステップ２０３） 路上装置３０は、所定の周期毎に送信部３１から空パケットを全方向に発信する。
ステップ２０４） 車載装置４０の符号発生部４２は、前述のステップ１０３と同様の方法で自車の符号を生成する。
【００２９】
ステップ２０５） 車載装置４０のパケット生成部４３は、前述のステップ１０４と同様の方法でステップ２０４で生成された符号をパケットに埋め込み、返信パケットを生成する。
ステップ２０６） 生成された返信パケットを路上装置３０に送信する。
ステップ２０７） 路上装置３０は、車載装置４０からの返信パケットを受信すると、当該返信パケットがステップ２０３において空パケットを発信してから所定の時間内に受信しているかを判定し、所定の時間を越えて受信した場合にはステップ２０３に移行する。
【００３０】
ステップ２０８） 路上装置３０は、所定の時間内に受信した返信パケットについて前述のステップ１０７と同様の方法で進入許可または、不許可を判定する。
ステップ２０９） ステップ２０８で判定された結果を表示部３６（標識）に表示する。進入許可の場合は、一般の信号と同様に青信号を点灯する、または、“進入ＯＫ”等のサインを表示する。また、進入不許可の場合には、赤信号を点灯する、または、“進入できません”等のサインを表示する。
【００３１】
ステップ２１０） 車両センサ部３３は、進入を許可した車両の通過を監視し、通過したらステップ２０１に移行し、標識を初期化する。
【００３２】
【実施例】
以下、図面と共に本発明の実施例を説明する。
［第１の実施例］
最初に、交差点に進入しようとする車両に対して、進入許可または、進入不許可のパケットを送信する例を説明する。
【００３３】
図５は、本発明の第１の実施例を説明するための図である。
同図において、車両Ａ、車両Ｂはほぼ同時に交差点に進入しようとする車両であり、交差点への進入の可否を運転者に指示するための表示装置を有する車載装置を搭載しているものとする。ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ交差点に車両が進入する道路である。Ｃは、路上装置を示す。
【００３４】
（１） 路上装置Ｃからは一定時間毎に空きパケットが道路ａ，ｂ，ｃ，ｄに向けて発信されている。
（２） 交差点に進入しようとしている車両Ａ，Ｂは、このパケットを受信すると、即座に自車を他車と識別するための符号をパケットにのせて返信する。
（３） 路上装置Ｃは、その通信パケットを受け取り、その通信パケットが衝突を起こしていなければ受け取ったパケットを各道路に向けて再送信する。この例では、車両Ａから送信したパケットが最初に路上装置Ｃに到達し、かつ、車両Ｂから送信されたパケットと衝突しなかった場合を考える。
【００３５】
（４） 車両Ａの車載装置では、自車の発信した符号を乗せたパケットが再送信されてきていることを判定し、交差点進入許可を運転者に表示する。
（５） 車両Ｂでは、受信したパケットが他車から発信されたものであることを判定し、交差点進入禁止を運転者に表示する。
［第２の実施例］
第２の実施例では、車載装置を簡素化し、路上装置において車両に対して標識を表示する例を説明する。
【００３６】
図６は、本発明の第２の実施例を説明するための図である。
同図において、車両Ａ、車両Ｂはほぼ同時に交差点に進入しようとする車両であり、単にパケットを受信し、自車の符号をのせてパケットを路上装置へ返信する機能のみを有している車載装置を搭載しているものとする。ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ交差点に車両が進入する道路である。Ｄは、車両センサや標識表示機能を有する路上装置を示す。
【００３７】
（１） 路上装置Ｄからは一定時間毎に空きパケットが各道路ａ，ｂ，ｃ，ｄに向けて発信されている。
（２） 交差点に進入しようとする車両Ａ，Ｂは、この通信パケットを受信すると、即座に自車と他車と識別するための符号をパケットにのせて返信する。
（３） 路上装置Ｄは、当該パケットを受信し、最初にパケットを受け取った車両Ａの進入してくる道路ｄを優先進入道路とし、他の道路ａ，ｂ，ｃから進入する車両に対して停止の指示を行う。路上装置Ｄには、各道路から交差点に進入してくる運転者に対して進入許可や停止を指示するための表示装置（標識表示機能）も備えている。
【００３８】
（４） また、路上装置Ｄは、交差点を通過する車両のセンサを有し、車両Ａが交差点に進入した後で一連の動作を最初の（１）から繰り返す。
上記のように、路上装置と車載装置の間でパケットをやり取りすることにより、交差点に同時に進入する車両を１台に制限して衝突を防止することができる。
また、図１及び図３に示す路上装置及び車載装置の構成要素をプログラムとして構築し、路上装置や車載装置に接続されるディスク装置や、メモリ、または、フロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の可搬記憶媒体に格納しておき、当該システムを実施する際にインストールすることにより、容易に本発明を実現することができる。
【００３９】
なお、本発明は、上記の実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内で種々変更・応用が可能である。
【００４０】
【発明の効果】
第１、第５、第６及び第１０の発明によれば、路側装置により送出された通行証に相当するパケットを受け取った車両以外の車両に対して交差点の進入を許可しない、つまり、当該車両を停止させることにより、交差点内の衝突を防止することが可能となる。
【００４１】
また、交差点の全進入路に向けてパケットを定期的に送出し、当該パケットを受信した車両から取得したパケットに基づいて交差点への進入、または停止を指示し、これにより車載装置側において、進入が許可された場合のみ安全に交差点に進入することができる。
第２、第７及び第１１発明によれば、路上装置側で車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示することが可能であるため、輻輳等による通信障害時において安全性が保持できる。
【００４２】
第３、第８及び第１２の発明によれば、路上装置側で、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行うことにより、信号機が設置されていない交差点では信号代わりとなって衝突を防止することが可能となる。
第４及び第９の発明によれば、他の交差点から発信されるパケットと区別が可能となり、他の交差点における進入判定との錯綜を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の交差点衝突防止システムの構成図である。
【図２】本発明の交差点衝突防止方法を示すシーケンスチャートである。
【図３】本発明の他の交差点衝突防止システムの構成図である。
【図４】本発明の他の交差点衝突防止方法を示すシーケンスチャートである。
【図５】本発明の第１の実施例を説明するための図である。
【図６】本発明の第２の実施例を説明するための図である。
【符号の説明】
１０，３０ 路上装置
１１ パケット生成部
１２，３１ 送信部
１３，３２ 受信部
１４，３５ 制御部
２０，４０ 車載装置
２１，４２ 符号発生部
２２，４３ パケット生成部
２３，４４ 送信部
２４，４１ 受信部
２５ 制御部
２６ 表示部
３３ 車両センサ部
３４ パケット判定部
３６ 表示部
【発明の属する技術分野】
本発明は、交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体及び交差点装置に係り、特に、お互いに見通しの効かない車両同士の交差点内の衝突事故を防止するための交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラム及び交差点装置に関する。
【０００２】
詳しくは、交差点、特に、信号機がない、また、見通しが効かないような交差点における出合い頭の衝突事故に対処するために、交差点に進入する複数の車両のいずれかを優先させて通行を可能とする装置を路上及び車両に搭載される交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムに関する。
【０００３】
【従来の技術】
従来、信号がない、または、見通しの効かない交差点に複数の車両が略同時に進入し、通行する場合には、当該車両相互に目視により確認し、相手の車両を優先通行させる、または、先に交差点に進入している車両から通り抜ける等の運転者の判断に委ねられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、複数の車両が略同時に信号のない交差点に進入している場合に、互いに譲り合うことなく通行を継続する、または、交差点に差しかかっても減速しない車両等における衝突事故が発生している。また、見通しの効かない交差点では、対向車の目視も困難であり、減速しながら交差点に進入した場合でも衝突する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、信号のない交差点や見通しの効かない交差点における衝突事故を防止するための交差点衝突防止方法及びシステム及び交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体及び交差点装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、信号機が設置されていない、または、見通しの効かない交差点において衝突を防止するための交差点衝突防止方法において、
路上装置を、交差点の全進入路に向けて送受信可能な位置に設置し、
路上装置から全方向に向けてパケットを定期的に送出し、
交差点に進入しようとする車両の車載装置は、路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを該路上装置に返信し、
路上装置は、車両から返信されたパケットを受け取り、進入許可、または、進入不許可を判定し、
進入許可の場合には送信パケットに車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで交差点に進入しようとする全車両に送信し、
車載装置は、路上装置から返信されたパケットを受け取り、自車が発信した符号と合致している場合には、交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行う。
【０００７】
第２の発明は、路上装置において、車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示する。
第３の発明は、路上装置において、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行う。
【０００８】
第４の発明は、路上装置と車載装置間における通信手段として、符号分割多元接続方式におけるスペクトラム拡散通信方式を用いる。
第５の発明は、信号機が設置されていないまたは、見通しの効かない交差点における衝突を防止するための交差点衝突防止システムであって、
定期的に全進入路に向けてパケットを送出するパケット送出手段と、
パケットを受け取った車両からの返信パケットを受信する返信パケット受信手段と、
返信パケットに基づいて進入許可、または、進入不許可を判定し、進入許可の場合には送信パケットに車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで交差点に進入しようとする全車両に進入許可または、進入不許可のパケットを送信する許可パケット送信手段とを有し、交差点の全進入路に向けて送受信可能な位置に設置される路上装置と、
路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを路上装置に返信するパケット返信手段と、
路上装置から受信した進入許可または、進入不許可のパケットを受信する許可パケット受信手段とを有し、車両内に設置される車載装置からなる。
【０００９】
第６の発明は、車載装置において、許可パケット受信手段により受け取ったパケットが自車が発信した符号と合致している場合には、交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行う表示手段を有する。
【００１０】
第７の発明は、路上装置の返信パケット受信手段において、車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示する停止指示手段を有する。
第８の発明は、路上装置において、返信パケット受信手段により車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの車両の進入を抑止するための表示を路上において行う路上表示手段を更に有する。
【００１１】
第９の発明は、路上装置と車載装置間における通信手段として、符号分割多元接続方式におけるスペクトラム拡散通信方式を用いる。
第１０の発明は、信号機が設置されていないまたは、見通しの効かない交差点における衝突を防止するための交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体であって、
路上に設けた路上装置から定期的にパケットを送出させるパケット送出プロセスと、
交差点に進入しようとする車両の車載装置において、路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを該路上装置に返信させるパケット返信プロセスと、
パケット返信プロセスによって返信されたパケットを受け取った車両以外の車両の交差点への進入を不許可とする進入判定プロセスと、
進入判定プロセスによって判定された結果に基づいて進入許可の場合には送信パケットに車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで交差点に進入しようとする全車両に送信させる進入パケット送信プロセスと、
車両の各々の車載装置において、路上装置から返信されたパケットを受け取り、自車が発信した符号と合致している場合には、交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行なわせる表示制御プロセスとを有する。
【００１２】
第１１の発明は、路上装置における進入判定プロセスにおいて、車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示させる停止指示制御プロセスを含む。
第１２の発明は、路上装置において、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行なわせる路上表示制御プロセスを更に有する。
【００１４】
第２、第７及び第１１の発明によれば、路上装置側で車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示することが可能であるため、正常に受信できる状態に戻ってから再度進入または、停止を指示することが可能である。
第３、第８及び第１２の発明によれば、路上装置側で、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行うことにより、信号機が設置されていない交差点では信号代わりとなって衝突を防止することが可能となる。
【００１５】
第４及び第９の発明によれば、他の交差点から発信されるパケットと区別が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の交差点衝突防止システムの構成を示す。
同図に示す交差点衝突防止システムは、路上装置１０と車載装置２０から構成される。路上装置１０は、交差点の全進入路に向けて送受信できる位置に設置される。また、路上装置１０と車載装置２０は、同一の通信媒体を送受信する機能を有するものとし、通信媒体については特定しないが、電波または、赤外線などの電磁波や超音波などが使用可能である。同種のシステム間の干渉を抑えることが可能な到達範囲の大きさや形状を限定し易い媒体を選択すればよい。
【００１７】
また、路上装置１０と車載装置２０との間の通信方式は、多元接続無線通信方式が使用可能であり、ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続方式）、ＴＤＭＡ（時間分割多元接続方式）も使用可能であるが、以下の説明では、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続方式）を例として説明する。ＣＤＭＡでは、スペクトラム拡散通信方式を使用し、拡散に用いるＰＮコードを路上装置１０の固体毎に変化させることにより、他の交差点から発信されたパケットを区別可能とする。
【００１８】
路上装置１０は、車載装置２０に送信するためのパケットを生成するパケット生成部１１、パケットを車載装置２０に送信する送信部１２、車載装置２０からのパケットを受信する受信部１３及びこれらの各構成要素を制御する制御部１４から構成される。
車載装置２０は、路上装置１０にパケット送信するための符号を生成する符号発生部２１、符号発生部２１で生成された符号を含むパケットを生成するパケット生成部２２、パケット生成部２２で生成されたパケットを送信する送信部２３、路上装置１０からのパケットを受信する受信部２４、当該車載装置２０の構成要素を制御する制御部２５及び運転者に進入許可、進入不許可等の表示を出力する表示部２６から構成される。
【００１９】
次に、交差点衝突防止方法の動作を説明する。
ステップ１０１） 車載装置２０は、路上装置１０から送信されるパケットの受信を待機する。
ステップ１０２） 路上装置１０は、所定の周期毎（例えばｎ秒毎）に、交差点の全方向（全進入方向）に向けて空パケットを送信する。
【００２０】
ステップ１０３） 車載装置２０が路上装置１０から空パケットを受信すると、符号発生部２１は、当該受信パケットに呼応して自車と他車と識別する符号を生成する。生成される符号としては、自車ＩＤ、または、自車の信号方向の方位コード、または、自車の方路コードから構成される。自車ＩＤは、車両毎に一意に決まるＩＤを用いるか、十分な種類の符号を用意して同一ＩＤを使用する他車に遭遇する確率が低いＩＤを予め各車両に設定しておく。自車の進行方向の方位コードは、車載のカーナビゲーションシステム等の手段を利用し、車両が進行する絶対方位を適宜な区分（例えば、１６方位）により符号化する。自車の方路コードは、車載のカーナビゲーションシステム等の手段を利用し、予め地図データ中で各道路に符号を付し、現在走行中の道路のコードを得る。
【００２１】
ステップ１０４） 車載装置２０のパケット生成部２２は、上記のように符号化された項目をパケットに埋め込み、送信部２３に転送する。
ステップ１０５） 車載装置２０の送信部２３は、パケット生成部２２から取得した符号化された項目が埋め込まれたパケットを返信パケットとして路上装置１０に送信する。
【００２２】
ステップ１０６） 路上装置１０では、ステップ１０２でパケットを発信してから所定の期間内に車載装置２０からパケットが到着したかを判定し、当該期間を越えている場合には、受信したパケットを破棄し、ステップ１０２に移行し、所定の周期毎に全進入方向に空パケットを発信する。
ステップ１０７） 路上装置１０の制御部１４では、所定の期間内にパケットを受信した場合には、当該パケットの送信元の車載装置２０に対して、進行方向への進入の許可、不許可を判定する。判定の方法としては、受信した返信パケットに衝突等の原因により返信パケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示するためのパケットを発信するよう制御し、ステップ１０２に移行する。また、正常に返信パケットを受信した場合には、受信順に返信パケットの返信元の車両の進入方向に問題がない場合（交差点内で滞留がない、対進入路からの右折車がない、他進入路からの先行車両がない等）には、進入許可とする。一方、進入方向に問題がある場合には、当該車両の通過待ち合わせ等の進入不許可とする。
【００２３】
ステップ１０８） 進入許可の場合には、送信パケットに上記の返信パケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には、他の符号（例えば、デフォルト等）を埋め込んで、全方向に送信する。
ステップ１０９） 車載装置２０は、路上装置１０から受信したパケットに含まれる符号が自車が発信した符号と合致する場合には、ステップ１１０に移行し、そうでない場合にはステップ１１１に移行する。
【００２４】
ステップ１１０） 車載装置２０の制御部２５は、進入許可表示を表示部２６に指示する。これにより、運転者は、当該進入許可表示を見ることにより交差点に進入する。
ステップ１１１） 符号が合致しない場合には、車載装置２０の制御部２５は、進入不許可表示を表示部２６に指示する。これにより、運転者は、当該進入不許可表示を見ることにより交差点への進入を待機する。
【００２５】
次に、信号がない交差点や見通しが悪い交差点において信号機の代わりに、進入しようとする車両に対して路上において進入許可、進入不許可の表示を行う場合について説明する。
図３は、本発明の他の交差点衝突防止システムの構成を示す。
同図に示すシステムは、路上装置３０と車載装置４０から構成され、当該路上装置３０に判断機能及び表示機能を持たせた構成である。
【００２６】
路上装置３０は、送信部３１、受信部３２、車両の交差点通過を監視する車両センサ部３３、車載装置４０から受信した返信パケットについて受信タイミング及び返信パケットの衝突等を判定するパケット判定部３４、当該路上装置３０の構成要素を制御する制御部３５及び路上に設置され、標識としての表示を行う表示部３６から構成される。
【００２７】
車載装置４０は、受信部４１、符号発生部４２、パケット生成部４３及び送信部４４から構成される。
図４は、本発明の他の交差点衝突防止方法を示すシーケンスチャートである。ステップ２０１） 路上装置３０の表示部３６における標識表示を初期化する。
【００２８】
ステップ２０２） 車載装置４０は、路上装置３０からのパケットの受信を待機する。
ステップ２０３） 路上装置３０は、所定の周期毎に送信部３１から空パケットを全方向に発信する。
ステップ２０４） 車載装置４０の符号発生部４２は、前述のステップ１０３と同様の方法で自車の符号を生成する。
【００２９】
ステップ２０５） 車載装置４０のパケット生成部４３は、前述のステップ１０４と同様の方法でステップ２０４で生成された符号をパケットに埋め込み、返信パケットを生成する。
ステップ２０６） 生成された返信パケットを路上装置３０に送信する。
ステップ２０７） 路上装置３０は、車載装置４０からの返信パケットを受信すると、当該返信パケットがステップ２０３において空パケットを発信してから所定の時間内に受信しているかを判定し、所定の時間を越えて受信した場合にはステップ２０３に移行する。
【００３０】
ステップ２０８） 路上装置３０は、所定の時間内に受信した返信パケットについて前述のステップ１０７と同様の方法で進入許可または、不許可を判定する。
ステップ２０９） ステップ２０８で判定された結果を表示部３６（標識）に表示する。進入許可の場合は、一般の信号と同様に青信号を点灯する、または、“進入ＯＫ”等のサインを表示する。また、進入不許可の場合には、赤信号を点灯する、または、“進入できません”等のサインを表示する。
【００３１】
ステップ２１０） 車両センサ部３３は、進入を許可した車両の通過を監視し、通過したらステップ２０１に移行し、標識を初期化する。
【００３２】
【実施例】
以下、図面と共に本発明の実施例を説明する。
［第１の実施例］
最初に、交差点に進入しようとする車両に対して、進入許可または、進入不許可のパケットを送信する例を説明する。
【００３３】
図５は、本発明の第１の実施例を説明するための図である。
同図において、車両Ａ、車両Ｂはほぼ同時に交差点に進入しようとする車両であり、交差点への進入の可否を運転者に指示するための表示装置を有する車載装置を搭載しているものとする。ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ交差点に車両が進入する道路である。Ｃは、路上装置を示す。
【００３４】
（１） 路上装置Ｃからは一定時間毎に空きパケットが道路ａ，ｂ，ｃ，ｄに向けて発信されている。
（２） 交差点に進入しようとしている車両Ａ，Ｂは、このパケットを受信すると、即座に自車を他車と識別するための符号をパケットにのせて返信する。
（３） 路上装置Ｃは、その通信パケットを受け取り、その通信パケットが衝突を起こしていなければ受け取ったパケットを各道路に向けて再送信する。この例では、車両Ａから送信したパケットが最初に路上装置Ｃに到達し、かつ、車両Ｂから送信されたパケットと衝突しなかった場合を考える。
【００３５】
（４） 車両Ａの車載装置では、自車の発信した符号を乗せたパケットが再送信されてきていることを判定し、交差点進入許可を運転者に表示する。
（５） 車両Ｂでは、受信したパケットが他車から発信されたものであることを判定し、交差点進入禁止を運転者に表示する。
［第２の実施例］
第２の実施例では、車載装置を簡素化し、路上装置において車両に対して標識を表示する例を説明する。
【００３６】
図６は、本発明の第２の実施例を説明するための図である。
同図において、車両Ａ、車両Ｂはほぼ同時に交差点に進入しようとする車両であり、単にパケットを受信し、自車の符号をのせてパケットを路上装置へ返信する機能のみを有している車載装置を搭載しているものとする。ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ交差点に車両が進入する道路である。Ｄは、車両センサや標識表示機能を有する路上装置を示す。
【００３７】
（１） 路上装置Ｄからは一定時間毎に空きパケットが各道路ａ，ｂ，ｃ，ｄに向けて発信されている。
（２） 交差点に進入しようとする車両Ａ，Ｂは、この通信パケットを受信すると、即座に自車と他車と識別するための符号をパケットにのせて返信する。
（３） 路上装置Ｄは、当該パケットを受信し、最初にパケットを受け取った車両Ａの進入してくる道路ｄを優先進入道路とし、他の道路ａ，ｂ，ｃから進入する車両に対して停止の指示を行う。路上装置Ｄには、各道路から交差点に進入してくる運転者に対して進入許可や停止を指示するための表示装置（標識表示機能）も備えている。
【００３８】
（４） また、路上装置Ｄは、交差点を通過する車両のセンサを有し、車両Ａが交差点に進入した後で一連の動作を最初の（１）から繰り返す。
上記のように、路上装置と車載装置の間でパケットをやり取りすることにより、交差点に同時に進入する車両を１台に制限して衝突を防止することができる。
また、図１及び図３に示す路上装置及び車載装置の構成要素をプログラムとして構築し、路上装置や車載装置に接続されるディスク装置や、メモリ、または、フロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の可搬記憶媒体に格納しておき、当該システムを実施する際にインストールすることにより、容易に本発明を実現することができる。
【００３９】
なお、本発明は、上記の実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内で種々変更・応用が可能である。
【００４０】
【発明の効果】
第１、第５、第６及び第１０の発明によれば、路側装置により送出された通行証に相当するパケットを受け取った車両以外の車両に対して交差点の進入を許可しない、つまり、当該車両を停止させることにより、交差点内の衝突を防止することが可能となる。
【００４１】
また、交差点の全進入路に向けてパケットを定期的に送出し、当該パケットを受信した車両から取得したパケットに基づいて交差点への進入、または停止を指示し、これにより車載装置側において、進入が許可された場合のみ安全に交差点に進入することができる。
第２、第７及び第１１発明によれば、路上装置側で車両から返信されたパケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示することが可能であるため、輻輳等による通信障害時において安全性が保持できる。
【００４２】
第３、第８及び第１２の発明によれば、路上装置側で、車載装置から返信されたパケットに含まれる符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行うことにより、信号機が設置されていない交差点では信号代わりとなって衝突を防止することが可能となる。
第４及び第９の発明によれば、他の交差点から発信されるパケットと区別が可能となり、他の交差点における進入判定との錯綜を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の交差点衝突防止システムの構成図である。
【図２】本発明の交差点衝突防止方法を示すシーケンスチャートである。
【図３】本発明の他の交差点衝突防止システムの構成図である。
【図４】本発明の他の交差点衝突防止方法を示すシーケンスチャートである。
【図５】本発明の第１の実施例を説明するための図である。
【図６】本発明の第２の実施例を説明するための図である。
【符号の説明】
１０，３０ 路上装置
１１ パケット生成部
１２，３１ 送信部
１３，３２ 受信部
１４，３５ 制御部
２０，４０ 車載装置
２１，４２ 符号発生部
２２，４３ パケット生成部
２３，４４ 送信部
２４，４１ 受信部
２５ 制御部
２６ 表示部
３３ 車両センサ部
３４ パケット判定部
３６ 表示部
Claims (12)
- 信号機が設置されていない、または、見通しの効かない交差点において衝突を防止するための交差点衝突防止方法において、
路上装置を、前記交差点の全進入路に向けて送受信可能な位置に設置し、
前記路上装置から全方向に向けてパケットを定期的に送出し、
前記交差点に進入しようとする車両の車載装置は、前記路上装置から受信した前記パケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを該路上装置に返信し、
前記路上装置は、前記車両から返信された前記パケットを受け取り、進入許可、または、進入不許可を判定し、
進入許可の場合には送信パケットに前記車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで前記交差点に進入しようとする全車両に送信し、
前記車載装置は、前記路上装置から返信されたパケットを受け取り、自車が発信した符号と合致している場合には、前記交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行うことを特徴とする交差点衝突防止方法。 - 前記路上装置において、前記車両から返信された前記パケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示する請求項１記載の交差点衝突防止方法。
- 前記路上装置において、前記車載装置から返信されたパケットに含まれる前記符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行う請求項１または、２記載の交差点衝突防止方法。
- 前記路上装置と前記車載装置間における通信手段として、符号分割多元接続方式におけるスペクトラム拡散通信方式を用いる請求項１乃至３記載の交差点衝突防止方法。
- 信号機が設置されていないまたは、見通しの効かない交差点における衝突を防止するための交差点衝突防止システムであって、
定期的に全進入路に向けてパケットを送出するパケット送出手段と、
前記パケットを受け取った車両からの返信パケットを受信する返信パケット受信手段と、
前記返信パケットに基づいて進入許可、または、進入不許可を判定し、進入許可の場合には送信パケットに前記車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで前記交差点に進入しようとする全車両に送信する許可パケット送信手段とを有し、前記交差点の全進入路に向けて送受信可能な位置に設置される路上装置と、
前記路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを前記路上装置に返信するパケット返信手段と、
前記路上装置から受信した進入許可または、進入不許可のパケットを受信する許可パケット受信手段とを有し、車両内に設置される車載装置からなることを特徴とする交差点衝突防止システム。 - 前記車載装置は、
前記許可パケット受信手段により受け取ったパケットが自車が発信した符号と合致している場合には、前記交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行う表示手段を有する請求項５記載の交差点衝突防止システム。 - 前記路上装置の前記返信パケット受信手段において、前記車両から返信された前記パケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示する停止指示手段を有する請求項５記載の交差点衝突防止システム。
- 前記路上装置は、
前記返信パケット受信手段により前記車載装置から返信されたパケットに含まれる前記符号を判定し、進入許可した方路以外からの車両の進入を抑止するための表示を路上において行う路上表示手段を更に有する請求項５乃至７記載の交差点衝突防止システム。 - 前記路上装置と前記車載装置との間の通信手段として、
符号分割多元接続方式におけるスペクトラム拡散通信方式を用いる請求項５乃至８記載の交差点衝突防止システム。 - 信号機が設置されていないまたは、見通しの効かない交差点における衝突を防止するための交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体であって、
路上に設けた路上装置から定期的にパケットを送出させるパケット送出プロセスと、
前記交差点に進入しようとする車両の車載装置において、前記路上装置から受信したパケットに対して自車と他車とを識別する符号を含むパケットを該路上装置に返信させるパケット返信プロセスと、
前記パケット返信プロセスによって返信されたパケットを受け取った車両以外の車両の交差点への進入を不許可とする進入判定プロセスと、
前記進入判定プロセスによって判定された結果に基づいて進入許可の場合には送信パケットに前記車両から返信されたパケットに含まれていた当該車両の符号を埋め込み、進入不許可の場合には他の符号を埋め込んで前記交差点に進入しようとする全車両に送信させる進入パケット送信プロセスと、
前記車両の各々の車載装置において、前記路上装置から返信されたパケットを受け取り、自車が発信した符号と合致している場合には、前記交差点への進入許可と判定し、運転者に進入許可の表示を行い、合致していない場合には、他車に対して進入許可が与えられたとして運転者に停止または、注意を喚起する表示を行なわせる表示制御プロセスとを有することを特徴とする交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体。 - 前記進入判定プロセスは、
前記路上装置において、前記車両から返信された前記パケットを正常に受信できない場合には、全方向からの進入車両に対して停止を指示させる停止指示制御プロセスを含む請求項１０記載の交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体。 - 前記路上装置において、前記車載装置から返信されたパケットに含まれる前記符号を判定し、進入許可した方路以外からの進入を抑止するための表示を路上において行なわせる路上表示制御プロセスを更に有する請求項１０乃至１１記載の交差点衝突防止プログラムを格納した記憶媒体。
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