JP4539095B2 - 車両用通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用通信装置に関する。

従来、自車両がインフラから直接に交通情報を取得できない場合に、他車両から交通情報を取得する装置が知られている。（例えば特許文献１参照）
特開２００３−９９８８８号公報

しかし、従来装置では、どの車両と通信接続するかといった規定がないため、例えば車線の合流地点で、自車両が合流する際に影響があるような車両との接続ができない可能性があった。すなわち、車線の合流地点などにおいて、自車両が円滑な合流をするためには、急に割り込んでくる車両などと無線通信を行ってその車両の動的な情報（動きを表した情報）を取得することが重要となる。ところが、従来の車両用通信装置では、通信接続の規定がなく、急に割り込んでくる車両と通信接続できない場合があり、通信接続できない場合には動的な情報を取得できなくなってしまう。

このため、運転者に情報を提示する手段を備えていたとしても、運転者は、急に割り込んでくる車両などの動的な情報を認識することができず、他車線へ円滑に進入し難くなってしまう。なお、この問題は、合流地点特有のものではなく、交差点や視界不良などにより運転操作が困難となる地点においても同様に生じるものである。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、自車両の走行に影響がある他車両について動的な情報を取得することが可能な車両用通信装置を提供することにある。

本発明の車両用通信装置は、自車両に搭載され、他車両と無線にて通信するものであって、記憶手段と、自車情報検出手段と、接近判断手段と、他車情報要求手段と、算出手段と、通信先探索決定手段と、通信先変更手段と、無線通信手段とを備えている。記憶手段は、運転操作が困難となる地点、交差点及び合流地点のうち少なくとも１つの情報を記憶しており、自車情報検出手段は、自車両の位置、速度及び移動方向を検出するようになっている。

また、接近判断手段は、上記の自車情報検出手段により検出された情報に基づいて記憶手段に記憶された地点に自車両が接近したか否かを判断し、他車情報検出手段は、接近判断手段により、記憶手段に記憶された地点に自車両が接近したと判断された場合に、他車両に対し位置、速度及び移動方向の情報を要求するようになっている。

さらに、算出手段は、自車情報検出手段にて検出された情報、及び他車情報要求手段からの要求に応じて他車両から返信されてきた情報に基づいて、自車両と他車両との相対位置、相対速度及び相対移動方向を算出する構成となっている。また、通信先探索決定手段は、算出手段により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索して決定し、算出手段により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索する探索手段と、探索した他車両から通信先を決定する決定手段と、を有し、探索手段は、通信可能な最大範囲よりも狭めた範囲内に存する他車両を、所定の条件に従ってリスト化し、決定手段は、前記探索手段によりリスト化された他車両から通信先を決定し、通信先変更手段は、通信先探索決定手段により探索して決定された他車両に通信先を変更する構成となっている。さらには、無線通信手段は、通信先変更手段により変更された通信先と無線にて通信する構成とされている。

本発明によれば、運転操作が困難となる地点、交差点及び合流地点の少なくとも１つに接近したことを判断し、接近を判断した場合に他車両の位置情報等を取得している。このため、自車両の運転者が他車両の動的な情報を認識したい場面で、他車両の位置情報等を取得していることとなる。

そして、取得した他車両の位置情報等と、自車両の位置情報等とに基づいて相対位置等を算出し、算出した情報に基づいて無線通信すべき他車両を探索して決定している。ここで、通信が必要とされる他車両は、自車両の周囲すべての他車両ではなく、自車両の走行に影響を与える他車両である。このため、本発明では、相対位置等を算出することで、自車両の走行に影響を与えない他車両を除いて、影響がある他車両のみを探索し決定するようにしている。

さらに、上記の如く探索して決定した他車両に通信先を変更するので、自車両の周囲の他車両のうち、自車両の走行に影響を与える他車両との通信接続が為されることとなる。そして、通信接続した他車両から無線通信にて情報を取得し、且つ情報取得を時系列的に行うことで、自車両の走行に影響を与える他車両について動的な情報を取得することとなる。

従って、自車両の走行に影響がある他車両について動的な情報を取得することができる。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態において同一又は同様の要素には、同一の符号を付して説明を省略するものとする。

まず、第１実施形態に係る車両用通信装置を説明するのに先だって、交差点及び合流地点において、動的な情報を取得することの重要性、及び自車両の走行に影響がある他車両から情報を取得することの重要性について説明する。

一般に、車線の合流地点において、円滑な合流をすることが望ましく、自車両の運転者は、自車両周辺の他車両に注意を払いつつ合流していくこととなる。ところが、自車両の運転者が自車両周辺の他車両に注意を払っていたとしても、長時間運転による注意力の低下や、天候による視界不良等の様々な理由から、運転者は他車両の認知が遅れたり気づかなかったりすることがある。

このため、他車両と通信接続を行って、その車両の情報を取得し運転者に提示することで、運転者の認知が遅れたり気づかなかったりする頻度を減少させることができる。特に、他車両と通信接続を行って情報を時系列的に取得することにより、他車両の情報を動的なものとし、これを運転者に提示することで、認知遅れを防止するうえに、合流地点での合流を円滑に行いやすくする効果がある。

このように、合流地点においては、他車両の動的な情報を取得することが重要となっている。

ところが、他車両の動的な情報を提示するだけでは、認知遅れ及び合流のスムーズ化が充分に為されているとはいえない。合流地点において、すべての他車両の動的な情報を運転者に提示すると、情報が多くなり過ぎ、却って運転者の認知を低下させる可能性があるからである。このため、運転者に提示する情報は、自車両の走行（合流地点においては合流）に影響のある他車両のみの情報であることが望ましい。

従って、合流地点において、自車両の走行に影響がある他車両から情報を取得することは重要であるといえる。

以上、合流地点においては、自車両の走行に影響のある他車両と通信して、動的な情報を得ることが重要である。なお、上記では、合流地点について重要性を説明したが、運転操作が困難となる地点、及び交差点についても、自車両の走行に他車両が影響を与える場合があるため、それら他車両の動的な情報を取得することは、合流地点と同様に重要である。

次に、第１実施形態に係る車両用通信装置を説明する。図１は、第１実施形態に係る車両用通信装置１の構成図である。図１に示す車両用通信装置１は、自車両に搭載され、他車両と無線にて通信するものである。また、車両用通信装置１は、自車両のみならず他車両にも搭載され、各車両間の無線による車車間通信を実現するように構成されている。このような、車両用通信装置１は、大きくはナビゲーション装置１０と、通信先変更装置２０と、無線通信端末（無線通信手段）３０とから構成されている。

ナビゲーション装置１０は、自車位置及び目的地までの誘導経路を表示部（図示せず）にて運転者に情報提示するものであり、地図情報記憶部（記憶手段）１１を有している。地図情報記憶部１１は、地図情報と共に、運転操作が困難となる地点、交差点及び合流地点（以下注意地点という）の情報を記憶したものである。運転操作が困難となる地点としては、例えば見通しが悪いカーブ区間や、見通しがよいもののスリップが多発する地点が該当する。また、これらの他に、霧などにより視界不良となりやすい地点なども該当する。

通信先変更装置２０は、現在の通信接続を切断し、新たな通信先に通信接続を変更するものであり、例えば、自車両の運転者が知り合い等の車両の運転者とＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）にて音声通話をしている状態から、自車両の走行に影響のある他車両に通信接続を切り換えるものである。

無線通信端末３０は、他車両と無線通信を行うものである。無線通信端末３０は、通信先変更装置２０に制御されるようになっており、通常時において運転者が望む他車両（例えば知り合いの車両）が通信先とされ、注意地点において自車両の走行に影響のある他車両が通信先とされるようになっている。

このような構成であるため、車両用通信装置１は、通常時に例えば知り合いの車両と通信接続するものの、自車両が注意地点に接近した場合には、通信先を自車両の走行に影響のある他車両に切り換えることとなる。

また、注意地点においては、自車両の走行に影響のある他車両の動的な情報を取得することが重要であるため、車両用通信装置１は、通信先の変更後、他車両から繰り返し情報を取得し、随時運転者に提示することにより、運転者に動的な情報を認識させるようになっている。なお、ここでの提示は、例えはナビゲーション装置１０に設けられた表示部や音声出力部（図示せず）により行われてもよいし、車両用通信装置１に接続された外付けの表示部や音声出力部により行われてもよい。

次に、通信先変更装置２０及び無線通信端末３０の具体的構成を説明する。通信先変更装置２０は、自車情報検出部（自車情報検出手段）２１と、接近判断部（接近判断手段）２２と、他車情報要求部（他車情報要求手段）２３と、一時保存メモリ２４とを有している。

自車情報検出部２１は、自車両の位置、速度及び移動方向を検出するものであって、内部に位置検出部２１ａ、速度検出部２１ｂ及び移動方向検出部２１ｃを備えている。位置検出部２１ａは、例えばＧＰＳ電波を受信して、自車両の位置を検出するものである。また、速度検出部２１ｂは、例えば車速センサからのパルス信号等を入力して演算することにより、自車両の速度を検出するものである。移動方向検出部２１ｃは、例えば位置検出部２１ａにより検出された自車位置情報を時系列的に取得することで、自車両の移動方向を検出するものである。

接近判断部２２は、自車情報検出部２１により検出された情報に基づいて、地図情報記憶部１１に記憶された地点に自車両が接近したか否かを判断するものである。具体的に接近判断部２２は、自車情報検出部２１により検出された自車両の位置が、地図情報記憶部１１に記憶された注意地点から所定距離範囲内にあるか否かによって、自車両が当該地点に接近したか否かを判断するものである。また、接近判断部２２は、位置、速度及び移動方向を総合的に判断して、当該地点に到達するまでの時間を求め、その時間に基づいて、接近を判断するようにしてもよい。

他車情報要求部２３は、接近判断部２２により、地図情報記憶部１１に記憶された地点に自車両が接近したと判断された場合に、他車両に対し位置、速度及び移動方向の情報を要求するものである。また、他車情報要求部２３は、位置要求部２３ａ、速度要求部２３ｂ及び移動方向要求部２３ｃを備えている。これら位置要求部２３ａ、速度要求部２３ｂ及び移動方向要求部２３ｃは、他車両から位置、速度及び移動方向の情報を取得すべく、要求信号を生成するものである。ここで生成された要求信号は、上記した無線通信端末３０にて他車両に送信される。そして、要求信号が他車両に受信されると、他車両は位置、速度及び移動方向の情報を返信し、自車両側ではこれら情報が無線通信端末３０により受信されることとなる。

一時保存メモリ２４は、他車両と情報のやり取りを行う前に一時的にデータを保持するものである。また、一時保存メモリ２４は、自車情報検出部２１及び他車情報要求部２３に接続されている。このため、一時保存メモリ２４は、自車両の位置、速度及び移動方向の情報、及び他車両の位置、速度及び移動方向の情報を一時的に保持しておく構成となっている。

さらに、上記車両用通信装置１は、算出部（算出手段）２５と、探索決定部（通信先探索決定手段）２６と、変更部（通信先変更手段）２７と、通信インターフェース２８とを具備している。算出部２５は、自車情報検出部２１にて検出された情報、及び他車情報要求部２３からの要求に応じて他車両から返信されてきた情報に基づいて、自車両と他車両との相対位置、相対速度及び相対移動方向を算出するものである。

具体的に算出部２５は、相対位置算出部２５ａと、相対速度算出部２５ｂと、相対移動方向算出部２５ｃとを有している。これらのうち相対位置算出部２５ａは、自車両の位置情報と他車両の位置情報との差異を求めることによって、相対位置を算出するものである。また、相対速度算出部２５ｂは、相対位置算出部２５ａと同様に、自車両及び他車両の速度差を求めることにより、相対速度を算出するものである。相対移動方向算出部２５ｃについても同様に、自車両及び他車両の移動方向の角度差から相対移動方向を算出する構成となっている。

探索決定部２６は、算出部２５により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索して決定するものである。この探索決定部２６は、算出部２５により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索する探索部（探索手段）２６ａと、探索した他車両から通信先を決定する決定部（決定手段）２６ｂとを具備している。

具体的に探索部２６ａは、通信可能な最大範囲よりも狭めた範囲内に存する他車両を、所定の条件に従ってリスト化するものである。ここで、所定の条件とは、例えば現時点における自車両に近い他車両から順にリスト化するという条件と、将来的に自車両に近づく他車両を順にリスト化するという条件とがある。前者の場合、探索部２６ａは、算出部２５にて算出された相対位置の情報に従って、リスト化することとなる。また、後者の場合には、算出部２５にて算出された相対速度及び相対移動方向の情報に基づいて、自車両に近づく順に他車両をリスト化することとなる。また、探索部２６ａは、これら双方の方法によりリスト化するようにしてもよい。すなわち、探索部２６ａは、算出部２５にて算出された相対位置、相対速度及び相対移動方向の情報に基づいて、リスト化するようにしてもよい。

また、具体的に決定部２６ｂは、上記の如くリスト化された他車両から、通信先を決定するものである。例えば、決定部２６ｂは、リストの１番目に示される他車両に通信先を決定することで、現時点において最も自車両に近い他車両又は、将来的に最も自車両に近づく他車両を通信先と決定するものである。また、決定部２６ｂは、現時点において自車両に近い上記１０台の他車両又は、将来的に自車両に近づく上位１０台の他車両など、複数の他車両を通信先と決定するようにしてもよい。

変更部２７は、探索決定部２６により探索して決定された他車両に通信先を変更するものである。すなわち、変更部２７は、リストの１番目やリストにおいて上位複数の他車両に通信先を変更するものである。また、変更部２７は、接続相手変更部２７ａを備えている。この接続相手変更部２７ａは、上記通信先の変更を実行するべく、通信接続要求の情報を生成して、当該情報を無線通信端末３０により通信先に送信させるものである。

通信インターフェース２８は、無線通信端末３０と接続を行うものである。また、無線通信端末３０も同様に、通信インターフェース３１を備えており、これら両者により通信先変更装置２０と無線通信端末３０との接続が為されるようになっている。

無線通信端末３０は、携帯電話通信や無線ＬＡＮ（８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ等）、ＤＳＲＣ等により通信先変更装置２０と通信が可能となっている。具体的に無線通信端末３０は、Bluetoothや赤外線（IrDA）等の無線、又はRS-232C（シリアル・インターフェース）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）等の有線によって、通信先変更装置２０と接続されるようになっている。

また、無線通信端末３０は、通信インターフェース３１の他に、データ通信装置３２を備えている。データ通信装置３２は、データの送受信を行う主装置として機能しており、車両のイグニッションスイッチがオンされることにより、電源が入るようになっている。なお、データ通信装置３２は、小型バッテリーを内蔵して常時、オン状態を保つ構成であってもよい。この場合、データ通信装置３２は、小型バッテリーの消耗を防ぐため、走行している間に小型バッテリーを充電する構成とすることが望ましい。

以上のような車両用通信装置１においては、以下のような動作が行われる。図２は、第１実施形態に係る車両用通信装置１の動作の概略を示す説明図であり、（ａ）は初期状態を示し、（ｂ）は探索の際の様子を示し、（ｃ）はリスト化の際の様子を示している。

まず、図２（ａ）に示すように、自車両１００が知り合い等の他車両１０１ａとＶｏＩＰにて音声通信している状態で合流地点に差し掛かったとする。このとき、自車両１００の周辺には、無線通信を行っていない多数の他車両１０１ｂが存在している。

このような状況において車両用通信装置１は以下の動作を行う。すなわち、自車情報検出部２１は、自車両の位置、速度及び移動方向を検出する。そして、接近判断部２２は、自車情報検出部２１により検出された情報に基づいて、合流地点に接近したか否かを判断する。

このとき、接近判断部２２は、例えば自車両の位置情報と地図情報記憶部１１に記憶された合流地点の情報とから、自車両が合流地点の３０ｍ以内に存するか否かを判断する。これにより、自車両が合流地点に接近しているか否かを判断することができる。しかし、合流地点と位置情報との比較のみでは、正確性に欠ける可能性がある。例えば、時速数ｋｍの場合と時速１００ｋｍ近い場合とでは、合流地点まで３０ｍ以内の距離にあっても合流地点への到達までの時間が大きく異なってくる。そこで、接近判断部２２は、自車両に速度及び移動方向を考慮して、合流地点到達まで５秒以内となったか否かについても判断するようにしている。これにより、接近判断部２２は、一層正確な接近を判断することができるようになっている。さらに、自車両が高速道路を走行している場合、接近判断部２２は、上記３０ｍ及び５秒という値を、１ｋｍ及び１０秒などのように変更するようにしてもよい。

その後、他車情報要求部２３は、接近判断部２２により、自車両が合流地点に接近したと判断された場合、他車両に対し位置、速度及び移動方向の情報を要求する。このとき、自車両１００の無線通信端末３０は、図２（ｂ）に示すように、探索範囲（無線通信可能な最大範囲）内に位置し、且つ通信を行っていなかった他車両１０１ｂに対して、要求信号を送信する。そして、要求信号が他車両１０１ｂに受信されると、他車両１０１ｂは位置、速度及び移動方向の情報を返信する。そして、自車両１００の無線通信端末３０は、これら情報を受信する。

なお、上記のように、自車両１００と他車両１０１ｂとは無線通信を行うが、この通信は一時的なものである。このため、自車両１００は、他車両１０１ｂの位置、速度及び移動方向の情報を取得するものの、継続して通信を行わず、動的な情報を取得するわけではない。すなわち、ここでの通信は、後の処理において動的な情報を得るために、自車両の走行に影響を与える車両を特定するべく、行われている。

その後、算出部２５は、自車情報検出部２１にて検出された情報、及び他車情報要求部２３からの要求に応じて他車両から返信されてきた情報に基づいて、自車両と他車両との相対位置、相対速度及び相対移動方向を算出する。

そして、探索決定部２６は、算出部２５により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索して決定する。このとき、探索部２６ａは、図２（ｃ）に示すように、通信可能な最大範囲よりも狭めた範囲（リスト化範囲）内に存する他車両を所定の条件に従ってリスト化する。

すなわち、探索部２６ａは、リスト化範囲内に存する他車両（図２（ｃ）にて実線で示す車両）１０１ｂのみをリスト化し、リスト化範囲外に存する他車両（図２（ｃ）にて破線で示す車両）１０１ｂをリスト化しないようにする。また、探索部２６ａは、所定の条件、すなわち、例えば現時点における自車両に近い他車両から順に、又は将来的に自車両に近づく他車両から順に、リスト化を行うこととなる。

そして、リスト化の後、決定部２６ｂは、上記の如くリスト化された他車両から、通信先を決定する。このとき、決定部２６ｂは、現時点において最も自車両に近い他車両、将来的に最も自車両に近づく他車両、現時点において自車両に近い複数台の他車両又は、将来的に自車両に近づく複数台の他車両などを通信先と決定する。決定後、変更部２７は、探索決定部２６により探索して決定された他車両に通信先を変更する。

その後、無線通信端末３０のデータ通信装置３２は、変更された通信先から逐次情報を取得していく。そして、取得した情報を随時運転者に提示することにより、運転者は、動的な情報を認識することとなる。例えば、図２（ｃ）に星印にて示した他車両１０１ｂに通信先を変更した場合には、当該車両１０１ｂから時系列的に情報を取得し、逐次情報を運転者に提示することにより、運転者は円滑に合流が行えるようになる。

次に、車両用通信装置１の詳細な動作について説明する。図３は、第１実施形態に係る車両用通信装置１の動作の一例を示すフローチャートである。

同図に示すように、まず、本装置１はイニシャライズを行う（ＳＴ１０）。図４は、図３に示したステップＳＴ１０の詳細な処理を示すフローチャートである。同図に示すように、イニシャライズにあたっては、まず、通信先変更装置２０と無線通信端末３０との接続が行われる（ＳＴ２０）。この接続処理は、イグニッションオン時に自動で行われてもよいし、手動で行われてもよい。

手動にて行われる例としては、例えば、互いをコネクタ接続する方法や、通信先変更装置２０と無線通信端末３０との双方にスイッチが設けられており、これらスイッチを操作して特定動作を行わせることにより接続する方法がある。また、通信先変更装置２０と無線通信端末３０とを出荷時の段階で一体的に設け、接続処理を不要とするようにしてもよい。

接続処理後、通信先変更装置２０は、無線通信端末３０と接続されているか否かを判断する（ＳＴ２１）。この際、通信先変更装置２０は、例えば電気信号（ＡＴコマンド等）を無線通信端末３０に送信し、応答があったか否かにより判断する。

ここで、接続されていないと判断した場合（ＳＴ２１：ＮＯ）、通信先変更装置２０は、接続を検出できない時間が規定時間を超えるものであるか否かを判断する（ＳＴ２２）。規定時間を超えると判断した場合（ＳＴ２２：ＹＥＳ）、処理はステップＳＴ２０に戻り、再度接続処理が行われる。

一方、規定時間を超えないと判断した場合（ＳＴ２２：ＮＯ）、処理はステップＳＴ２１に戻り、再度接続されたか否かが判断されることとなる。一方、接続されていると判断した場合（ＳＴ２１：ＹＥＳ）、処理は図３のステップＳＴ１１に戻ることとなる。この際、通信先変更装置２０は、接続された旨を表示部にて表示したり、音声出力部にて出音したりすることによって、接続されたことを運転者に認識させる。

再度、図３を参照する。イニシャライズの後、自車情報検出部２１は、地図情報記憶部１１から地図情報をロードする（ＳＴ１１）。すなわち、自車情報検出部２１は、地図情報記憶部１１から注意地点の情報を読み込んで、読み込んだ情報を接近判断部２２に送信し、利用可能な状態とする。

その後、自車情報検出部２１は、自車両の位置、速度、及び移動方向の情報を検出する（ＳＴ１２）。検出後、自車情報検出部２１は、検出した情報を接近判断部２２に送信する。

その後、接近判断部２２は、自車両が注意地点に接近したか否かを判断する（ＳＴ１３）。接近していないと判断した場合（ＳＴ１３：ＮＯ）、自車情報検出部２１は、再度自車両の位置、速度、及び移動方向の情報を検出することとなる。

一方、接近したと判断した場合（ＳＴ１３：ＹＥＳ）、他車両の情報の取得、及び相対情報の算出が行われる（ＳＴ１４）。図５は、図３に示したステップＳＴ１４の詳細な処理を示すフローチャートである。ステップＳＴ１４の処理にあたっては、まず、無線通信端末３０が無線の届く範囲（図２に示す探索範囲）の車両に対して一時接続を要求する（ＳＴ３０）。具体的に無線通信端末３０は、例えば、他車両に搭載される車両用通信装置１の情報（ＭＡＣアドレス）と通信チャンネル等を閲覧し、閲覧したＭＡＣアドレスと通信チャンネル等とに従って、一時接続の要求を行う。

その後、通信先変更装置２０は、一時接続が許可されたか否かを判断する（ＳＴ３１）。ここで、一時接続が許可されなかったと判断した場合（ＳＴ３１：ＮＯ）、許可されたと判断するまで、この処理を繰り返すこととなる。一方、一時接続が許可されたと判断した場合（ＳＴ３１：ＹＥＳ）、他車情報要求部２３は要求信号を生成する。そして、無線通信端末３０は一時接続が許可された他車両に要求信号を送信する（ＳＴ３２）。

その後、通信先変更装置２０は、他車両の位置等の情報を取得できたか否かを判断する（ＳＴ３３）。他車両の位置等の情報を取得できなかったと判断した場合（ＳＴ３３：ＮＯ）、通信先変更装置２０は、当該情報が取得されるまで、この処理を繰り返すこととなる。

一方、他車両の位置等の情報を取得できたと判断した場合（ＳＴ３３：ＹＥＳ）、通信先変更装置２０は、自車両の位置等の情報と、他車両の位置等の情報とを一時保存メモリ２４に記憶させる（ＳＴ３４）。その後、算出部２５は、一時保存メモリ２４に記憶された情報から、相対位置、相対速度及び相対移動方向を算出する（ＳＴ３５）。そして、処理は、図３に示したステップＳＴ１５に移行する。

再度、図３を参照する。上記処理の後、探索決定部２６は、通信先の探索及び決定を行う（ＳＴ１５）。図６は、図３に示したステップＳＴ１５の詳細な処理を示すフローチャートである。

同図に示すように、通信先の探索及び決定にあたっては、まず、探索部２６ａが現時点において自車両に近い他車両から順にリスト化を行う（ＳＴ４０）。ここでは、リスト化範囲内に存する他車両のみについてリスト化を行う。また、現時点において自車両に近い他車両から順にリスト化する場合に限らず、将来的に自車両に近づく他車両から順にリスト化してもよい。

その後、決定部２６ｂはリスト化された順に従って、通信先を決定する（ＳＴ４１）。そして、無線通信端末３０は、現在データ通信を行っている他車両との通信を中断する（ＳＴ４２）。すなわち、知り合い等の車両とＶｏＩＰ等により通信していた場合には、これを切断することとなる。中断に際しては、知り合い等の車両に中断コマンドを送信することによって行うが、コマンド送信によっても中断されない場合には、自車両側で強制的に中断するようにしてもよい。

そして、接続相手変更部２７ａは、通信先の変更を実行するべく、通信接続要求の情報を生成して、当該情報を無線通信端末３０により通信先に送信させる。（ＳＴ４３）。その後、通信先変更装置２０は、通信接続が許可されたか否かを判断する（ＳＴ４４）。ここで、通信接続が許可されなかったと判断した場合（ＳＴ４４：ＮＯ）、通信接続が許可されたと判断されるまで、この処理が繰り返される。

一方、通信接続が許可されたと判断した場合（ＳＴ４４：ＹＥＳ）、通信先変更装置２０は、利用する通信ポートを開放して、無線通信できる状態とする（ＳＴ４５）。そして、処理は、図３に示したステップＳＴ１６に戻る。

その後、無線通信端末３０は、データ通信を行う（ＳＴ１６）。すなわち、無線通信端末３０は、無線通信により通信先から情報を時系列的に取得する。そして、取得した情報を随時運転者に提示する。これにより、運転者は自車両の走行に影響を与える車両について動的な情報を認識することとなる。

そして、例えば合流地点においては合流が終了するまで情報の取得及び提示が行われ、合流後に、処理はステップＳＴ１２に戻る。なお、上記の処理は、例えばイグニッションスイッチがオフされるまで繰り返されることとなる。

以上の動作により、例えば、自車両が注意地点において他車両と遭遇する場合に、自車両の通信先を従来接続していた他車両から、その状況に適した他車両に接続先を変更することが可能となる。

このようにして、第１実施形態に係る車両用通信装置１によれば、運転操作が困難となる地点、交差点及び合流地点の少なくとも１つに接近したことを判断し、接近を判断した場合に他車両の位置情報等を取得している。このため、自車両の運転者が他車両の動的な情報を認識したい場面で、他車両の位置情報等を取得することができる。

そして、取得した他車両の位置情報等と、自車両の位置情報等とに基づいて相対位置等を算出し、算出した情報に基づいて無線通信すべき他車両を探索して決定している。ここで、通信が必要とされる他車両は、自車両の周囲すべての他車両ではなく、自車両の走行に影響を与える他車両である。このため、本実施形態では、相対位置等を算出することで、自車両の走行に影響を与えない他車両を除いて、影響がある他車両のみを探索し決定することができる。

さらに、上記の如く探索及び決定した他車両に通信先を変更するので、自車両の周囲の他車両のうち、自車両の走行に影響を与える他車両との通信接続が為されることとなる。そして、通信接続した他車両から無線通信にて情報を取得し、且つ情報取得を時系列的に行うことで、自車両の走行に影響を与える他車両について動的な情報を取得することとなる。

従って、自車両の走行に影響がある他車両について動的な情報を取得することができる。

また、通信可能な最大範囲よりも狭めた範囲内に存する他車両をリスト化している。このため、自車両から遠い位置に存在する車両、すなわち自車両の走行に影響を与えない他車両を用意に通信先から除くことができ、効率よく通信先を決定することができる。

また、自車両と他車両との相対位置に基づいて、自車両から近い他車両から順にリスト化するので、現時点において自車両の走行に影響を与えやすい他車両からリストアップすることとなる。従って、効率よく通信先を決定することができる。

また、相対速度と相対移動方向に基づいて、自車両に近づく他車両から順にリスト化するので、将来的に自車両の走行に影響を与えやすい他車両からリストアップすることとなる。従って、効率よく通信先を決定することができる。

次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る車両用通信装置２は、第１実施形態のものと同様であるが、構成及び処理内容が第１実施形態のものと一部異なっている。

以下、第２実施形態に係る車両用通信装置２について説明する。まず、第２実施形態では、他車両との情報のやり取りにフラグが利用されている。図７は、フラグの説明図である。同図に示すように各情報には、機密度及び走行上における重要度の観点からフラグが決定されている。

具体的に、機密度については、位置情報、速度情報、及び移動方向情報がフラグ「０」とされ、個人認証情報、及びＶｏＩＰによる音声の情報がフラグ「１」とされている。ここで、機密度のフラグ「１」とは個人のプライバシーに関する情報であり、機密度のフラグ「０」とはプライバシーに何ら関係しない情報である。

そして、本実施形態では、仮に機密度のフラグ「１」の情報を受信した場合、一時保存メモリ２４に記憶することなく、取得しないようにしている。すなわち、本実施形態では、機密度のフラグ「０」の情報のみを一時保存メモリ２４に記憶して取得するようになっている。これにより、動的な情報を取得する際に、プライバシーを侵害しないようにしている。

また、具体的に、走行上における重要度については、個人認証情報、及びＤＶＤ映像がフラグ「０」とされ、位置情報、速度情報、移動方向情報、及びカメラ映像がフラグ「１」とされている。ここで、重要度のフラグ「１」とは、注意地点において他車両から取得すべき情報であり、重要度のフラグ「０」とは、注意地点において取得の必要性が低い情報である。

そして、本実施形態では、注意地点において要求信号を送信する際に、重要度のフラグ「１」の情報を要求するようにし、重要度のフラグ「０」の情報を要求しないようにしている。これにより、注意地点において、適切な情報を取得するようにしている。

次に、第２実施形態に係る車両用通信装置２の構成を説明する。図８は、第２実施形態に係る車両用通信装置２の構成図である。第２実施形態においては、変更部２７の内部に、フラグ判定部２７ｂと制限要求部２７ｃとが設けられている。また、一時保存メモリ２４の内部には、制限フィルタ（制限手段）２４ａが設けられている。

まず、フラグ判定部２７ｂは、受信した情報のフラグを判定するものである。そして、判定したフラグにより取得の可否を判断するものである。すなわち、フラグ判定部２７ｂは、フラグを判定し、個人認証情報等を受信したか否かを判断する構成となっている。

制限要求部２７ｃは、制限フィルタ２４ａを制御するものである。制限フィルタ２４ａは、無線通信端末３０により受信した情報のうち、自車両にて取得する情報を制限するものである。すなわち、例えば、無線通信端末３０により他車両の位置情報と他車両の運転者の個人認証情報とを受信した場合、制限フィルタ２４ａは、位置情報の取得を制限することなく個人認証情報の取得を制限することとなる。

さらに、変更部２７は、走行上における重要度のフラグに基づいて、取得すべき情報を決定するようになっている。また、変更部２７は、取得すべき情報を決定すると、その情報を返信してくるように他車両に要求を行うようになっている。これにより、例えばＤＶＤ映像の情報を取得していたいとしても、他車両に取得要求する情報の種別を変更して、位置情報等を取得することができることとなる。

図９は、第２実施形態に係る車両用通信装置２の動作の概略を示す説明図であり、（ａ）は知り合い等の車両と通信している場合の例を示し、（ｂ）は自車両の走行に影響がある他車両と通信している場合の例を示している。

図９（ａ）に示すように、自車両１００が知り合い等の他車両１０１ａとＶｏＩＰによる音声通信しているとする。このとき、自車両１００と他車両１０１ａとの運転者が知り合い等であるため、プライバシー等を考慮する必要性が低い。故に、制限フィルタ２４ａは取得する情報を制限しないようになっている。

また、図９（ａ）に示す例にあっては、自車両が合流地点に差し掛かっておらず、走行上における重要度についても考慮する必要性が低い。故に、他車両に取得要求する情報の種別を変更することなく、ＶｏＩＰによる音声通信を継続することとなる。

ところが、図９（ｂ）に示すように、自車両が合流地点に差し掛かったとすると、ＶｏＩＰによる音声の情報を取得する必要性が低くなる。このため、変更部２７は、取得要求する情報の種別を、ＶｏＩＰによる音声情報から位置情報等に変更することとなる。具体的に変更部２７は、走行上における重要度のフラグ閾値を「０．５」とした場合、閾値以上の情報を取得するように変更することとなる。

この際、変更部２７は、フラグ閾値以上の情報のすべて、すなわち位置情報、速度情報、移動方向情報及びカメラ映像情報のすべてを取得するように要求する情報の種別を変更するわけでなく、算出部２５にて算出された相対位置に基づいて、要求する情報の種別を変更する。例えば、変更部２７は、相対的に位置が近い他車両から多くの情報を取得し、比較的遠い他車両から最低限の情報を取得するように、取得要求する情報の種別を変更する。すなわち、例えば、相対的に位置が近い他車両が円滑な合流に影響を与えやすいことから、変更部２７は、位置、速度、移動方向及びカメラ映像の４つの情報を要求し、比較的位置が遠い他車両に対しては、位置のみの情報を要求する。

また、変更部２７は、上記に限らず、自車情報検出部２１により取得された自車両の位置の情報と地図情報とに基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更するようにしてもよい。これにより、変更部２７は、自車両の走行場所に応じて、取得要求する情報の種別を変更することができる。例えば、高速道路では車速が高いことから表示部等にて情報提示したとしても、運転者は表示部を参照することが困難となる。このため、変更部２７は、運転者が他車両の動的な情報を認識しやすいように、情報量を減らす意味で、最低限の情報のみ要求するように変更する。

また、変更部２７は、算出部２５により検出された相対速度、及び自車情報検出部２１により取得された自車両の速度の情報の少なくとも一方に基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更するようにしてもよい。相対速度が高い場合には、他車両が急接近してくる可能性がある。このため、変更部２７は、その他車両に対して位置、速度、移動方向、及びカメラ映像の４つの情報を要求し、それ以外の他車両に対して位置のみの情報を要求するように変更する。また、自車両の速度が高い場合には、上記の高速道路走行時と同様に、運転者が他車両の動的な情報を認識しやすいように、最低限の情報のみ要求するように変更する。

このように、変更部２７は、走行状態に応じた適切な情報を取得することができるようになる。ところが、このとき、他車両１０１ｂから必要な情報以外の個人認証情報が送信されてきたとする。この場合、制限フィルタ２４ａは、他車両１０１ｂの運転者のプライバシーを守るべく、個人認証情報の取得を制限することとなる。具体的に、制限フィルタ２４ａは、機密度のフラグ閾値を「０．５」とした場合、フラグの閾値以上の個人認証情報等の取得を拒否することとなる。

次に、第２実施形態に係る車両用通信装置２の詳細な動作を説明する。図１０は、第２実施形態に係る車両用通信装置２の詳細な動作の一例を示すフローチャートである。なお、同図に示すステップＳＴ５０〜ＳＴ５５の処理は図３に示したステップＳＴ１０〜ＳＴ１５の処理と同様であるため、説明を省略する。

同図に示すように、第１実施形態と同様にしてステップＳＴ５０〜ＳＴ５５の処理を終えた後、無線通信端末３０はデータ通信を行う（ＳＴ５６）。この際、無線通信端末３０は、走行上における重要度に従い、フラグ「１」の情報を取得する。すなわち、ＤＶＤ映像の情報を受信していたとしても、位置情報等を受信するように変更し、変更したうえでデータのやり取りを行うこととなる。この際、無線通信端末３０は、変更部２７からの指示に従って、相対位置や相対速度等に基づいて、取得すべき情報を変更し、変更したうえでデータのやり取りを行うこととなる。

その後、フラグ判定部２７ｂは、機密度のフラグ条件を満たすか否かを判断する（ＳＴ５７）。すなわち、フラグ判定部２７ｂは、個人認証情報等を受信しているか否かを判断することとなる。

ここで、フラグ条件を満たさないと判断した場合（ＳＴ５７：ＮＯ）、制限要求部２７ｃは、制限フィルタ２４ａを制御して、情報の取得を拒否する。一方、フラグ条件を満たすと判断した場合（ＳＴ５７：ＹＥＳ）、制限フィルタ２４ａは情報取得を拒否せず、一時保存メモリ２４は受信した情報を記憶することとなる。

以上の動作により、例えば、自車両が注意地点において他車両と遭遇する場合に、他車両の運転者のプライバシーを侵害しないようにすることが可能となる。

なお、上記では機密度及び走行上における重要度の双方の観点から、情報取得の制限をしているが、いずれか一方の観点のみから情報取得の制限をするようにしてもよい。さらに、上記では、フラグが「０」又は「１」の２段階に決定されているが、３段階や４段階以上に決定しておくようにしてもよい。

このようにして、第２実施形態に係る車両用通信装置２によれば、第１実施形態と同様に、自車両の走行に影響がある他車両について動的な情報を取得することができ、効率よく通信先を決定することができる。

さらに、第２実施形態によれば、受信した他車両からの情報のうち、自車両にて取得する情報を制限するので、プライバシーを侵害しないようにすることができる。

また、算出された相対位置に基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更している。このため、例えば、相対的に位置が近い他車両については、円滑な合流に影響を与えやすいことから、位置、速度、及び移動方向の多くの情報を要求し、比較的位置が遠い他車両については、位置のみの情報を要求するようにすることができる。このように、走行状態に応じた適切な情報を取得することができる。

また、自車両の位置の情報と地図情報とに基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更している。このため、自車両の走行場所に応じて、取得すべき情報を決定できることとなる。例えば、高速道路では車速が高いことから表示部等にて情報提示したとしても、運転者は表示部を参照することが困難となる。このため、運転者が他車両の動的な情報を認識しやすいように、最低限の情報のみ要求するようにすることができる。従って、走行状態に応じた適切な情報を取得することができる。

また、算出された相対速度、及び自車両の速度の情報の少なくとも一方に基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更するようにしている。例えば、相対速度が高い場合には、他車両が急接近してくる可能性がある。このため、その他車両に対して位置、速度、及び移動方向の多くの情報を要求し、それ以外の他車両に対して位置のみの情報を要求するようにすることができる。さらに、自車両の速度が高い場合には、高速道路走行時と同様に、運転者が他車両の動的な情報を認識しやすいように、最低限の情報のみ要求するようにすることができる。

このように、走行状態に応じた適切な情報を取得することができる。

また、他車両と無線にて通信する情報をフラグにより判別するようにしている。このため、プライバシーの侵害となるか否か、又は取得すべき情報であるか否かを等を容易に判別することができ、処理負荷を低減させることができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。

第１実施形態に係る車両用通信装置の構成図である。 第１実施形態に係る車両用通信装置の動作の概略を示す説明図であり、（ａ）は初期状態を示し、（ｂ）は探索の際の様子を示し、（ｃ）はリスト化の際の様子を示している。 第１実施形態に係る車両用通信装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図３に示したステップＳＴ１０の詳細な処理を示すフローチャートである。 図３に示したステップＳＴ１４の詳細な処理を示すフローチャートである。 図３に示したステップＳＴ１５の詳細な処理を示すフローチャートである。 フラグの説明図である。 第２実施形態に係る車両用通信装置の構成図である。 第２実施形態に係る車両用通信装置の動作の概略を示す説明図であり、（ａ）は知り合い等の車両と通信している場合の例を示し、（ｂ）は自車両の走行に影響がある他車両と通信している場合の例を示している。 第２実施形態に係る車両用通信装置の詳細な動作の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１，２…車両用通信装置
１１…地図情報記憶部（記憶手段）
２１…自車情報検出部（自車情報検出手段）
２２…接近判断部（接近判断手段）
２３…他車情報要求部（他車情報用急手段）
２４ａ…制限フィルタ（制限手段）
２５…算出部（算出手段）
２６…探索決定部（通信先探索決定手段）
２６ａ…探索部（探索手段）
２６ｂ…決定部（決定手段）
２７…変更部（通信先変更手段）
３０…無線通信端末（無線通信手段）

Claims (8)

1. 自車両に搭載され、他車両と無線にて通信する車両用通信装置において、
   運転操作が困難となる地点、交差点及び合流地点のうち少なくとも１つの情報を記憶した記憶手段と、
   自車両の位置、速度及び移動方向を検出する自車情報検出手段と、
   前記自車情報検出手段により検出された情報に基づいて前記記憶手段に記憶された地点に自車両が接近したか否かを判断する接近判断手段と、
   前記接近判断手段により、前記記憶手段に記憶された地点に自車両が接近したと判断された場合に、他車両に対し位置、速度及び移動方向の情報を要求する他車情報要求手段と、
   前記自車情報検出手段にて検出された情報、及び前記他車情報要求手段からの要求に応じて他車両から返信されてきた情報に基づいて、自車両と他車両との相対位置、相対速度及び相対移動方向を算出する算出手段と、
   前記算出手段により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索して決定する通信先探索決定手段と、
   前記通信先探索決定手段により探索して決定された他車両に通信先を変更する通信先変更手段と、
   前記通信先変更手段により変更された通信先と無線にて通信する無線通信手段と、
   を備え、
   前記通信先探索決定手段は、
   前記算出手段により算出された情報に基づいて、無線通信すべき他車両を探索する探索手段と、
   探索した他車両から通信先を決定する決定手段と、を有し、
   前記探索手段は、通信可能な最大範囲よりも狭めた範囲内に存する他車両を、所定の条件に従ってリスト化し、
   前記決定手段は、前記探索手段によりリスト化された他車両から通信先を決定する
   ことを特徴とする車両用通信装置。
2. 前記探索手段は、他車両をリスト化するにあたり、前記算出手段により算出された相対位置の情報に基づいて、自車両に近い他車両から順にリスト化する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
3. 前記探索手段は、他車両をリスト化するにあたり、前記算出手段により算出された相対速度及び相対移動方向の情報に基づいて、自車両に近づく順に他車両をリスト化する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
4. 前記無線通信手段により受信した他車両からの情報のうち、自車両にて取得する情報を制限する制限手段を更に備える
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の車両用通信装置。
5. 前記通信先変更手段は、前記算出手段により検出された相対位置に基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の車両用通信装置。
6. 前記記憶手段は、地図情報を記憶し、
   前記通信先変更手段は、前記自車情報取得手段により取得された自車両の位置の情報と、前記地図記憶手段に記憶された地図情報とに基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の車両用通信装置。
7. 前記通信先変更手段は、前記算出手段により検出された相対速度、及び自車情報取得手段により取得された自車両の速度の情報の少なくとも一方に基づいて、他車両に取得要求する情報の種別を変更する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の車両用通信装置。
8. 前記通信先変更手段は、他車両と無線にて通信する情報をフラグにより判別する
   ことを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれか１項に記載の車両用通信装置。

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