JP4675528B2

JP4675528B2 - Road driving support method and in-vehicle device for road driving support

Info

Publication number: JP4675528B2
Application number: JP2001297949A
Authority: JP
Inventors: 好一八下田
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-09-27
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: JP2003109173A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路走行支援方法及び道路走行支援用車載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、高度道路交通システム（ＩＴＳ）の一分野として、道路に埋設されて通過車両を誘導する誘導マーカとしての磁気マーカを用いて、車両を自動運行する道路走行支援方法（道路走行支援システム）が提案されている。
【０００３】
この従来の道路走行支援システムでは、例えば、特開２０００−１２３２８８号公報に開示されているように、磁気マーカとして永久磁石を用い、その永久磁石のＮ極又はＳ極が路面に向くようにして、かつ、道路に沿って所定間隔を開けて永久磁石が埋設配列されている。
【０００４】
一方、車両には、磁気センサが設けられ、車両はこの磁気センサにより永久磁石の磁界の変化を検出して、安全走行を支援するように構成されている。この種の道路走行支援方法（道路走行支援システム）では、誘導マーカと誘導マーカとの間に、誘導マーカとは別に電磁石を所定間隔で所定個数配設し、その電磁石の極性の配列パターンの組み合わせにより、道路走行の支援に必要な道路走行支援情報（例えば、安全速度規制に関する情報（例えば、制限速度情報、車線規制情報、落下物情報）、道路網に付帯する情報（例えば、渋滞情報、道路作業情報）、進行方向前方で営業する給油所、駐車場等に関する情報）を通過車両に提供する工夫も為されている。
【０００５】
なお、この他、道路走行支援情報を提供する道路走行支援方法としては、ＶＩＣＳ（光ビーコン、電波ビーコン、ＦＭ放送のサブバンド）を用いたもの、携帯電話からインターネットあるいは業者が独自に設定した”プライベートネットワーク”に接続して道路走行支援情報を取得する方法もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の道路走行支援方法（道路走行支援システム）は、誘導マーカとは別個に道路走行支援情報として専用の電磁石を誘導マーカの間隔よりも短い間隔で誘導マーカと誘導マーカとの間に配列しなければならず、情報インフラの構築にコストがかかりすぎる。また、電磁石の間隔が誘導マーカの間隔よりも短いために、磁気センサにより読み取られた極性の配列パターンを処理するための道路走行支援車載装置の回路構成が複雑となりすぎるという不都合がある。
【０００７】
そこで、通過車両を誘導する誘導マーカが道路に沿って所定間隔を開けて配列されることにより構築された誘導区間の一部に、道路走行の支援に必要な道路走行支援情報を提供する道路走行支援情報提供区間を構築するために、この道路走行支援情報提供区間内に配列されて通過車両を誘導する誘導マーカに道路走行支援情報を担わせることが考えられる。
【０００８】
ところが、このように誘導マーカそのものに、道路走行支援情報を担わせることにすると、車両に設けられた検出センサの検出精度を確実にしなければならなくなる。
【０００９】
というのは、検出センサによる検出出力は、雨により路面が濡れていたり、水たまりができていたり、雪により凍結していたり、日射により乾燥していたりする路面の状況や車体振動、あるいはタイヤの空気圧の変化等により車高が変化したりすることにより変動し、必ずしも一定とは限らず、検出センサによる配列パターンの検出に誤りがあると、誤った走行支援情報が車両に提供されることになるからである。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、通過車両に設けられた磁気センサにより検出されかつ道路に沿って所定間隔を開けて配列されて通過車両を誘導する磁気マーカにより構築された誘導区間の一部に二値的状態を採り得る磁気マーカを用いて二値的状態の配列パターンからなる道路走行支援情報の提供区間を構築した際、その磁気マーカの二値的状態の配列パターンの検出誤りを極力抑制できる道路走行支援方法及び道路走行支援用車載装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の道路走行支援方法は、通過車両に設けられた磁気センサにより検出されかつ道路に沿って所定間隔を開けて配列されて前記通過車両を誘導する磁気マーカにより構築された誘導区間の一部に二値的状態を採り得る磁気マーカを用いて二値的状態の配列パターンからなる道路走行支援情報の提供区間を構築し、該提供区間の直前に後続する区間が前記提供区間であることを認識させるスタート区間を設け、該スタート区間の手前に前記配列パターンの極性判定用の閾値を決定する訓練区間を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の道路走行支援方法は、前記提供区間内に配列された磁気マーカが電磁石であり、前記提供区間以外に配列された磁気マーカが永久磁石であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の道路走行支援方法は、前記提供区間内に配列された磁気マーカと前記スタート区間内に配列された磁気マーカとが電磁石であり、残余の区間に配列された磁気マーカが永久磁石であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の道路走行支援方法は、前記訓練区間の配列パターンを構成する永久磁石の極性が配列方向に交互に反転されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の道路走行支援用車載装置は、通過車両を誘導する誘導区間の一部に設けられかつ二値的状態の配列パターンからなりしかも道路走行支援情報の提供区間を構成する磁気マーカの磁気と、前記提供区間の直前に設けられかつ後続する区間を前記提供区間であることを認識させるスタート区間を構成する磁気マーカの磁気と、前記スタート区間の手前に設けられかつ前記配列パターンの極性判定用の閾値を決定するための配列パターンからなる訓練区間を構成する磁気マーカの磁気とを検出する磁気センサと、
該磁気センサにより検出された前記訓練区間の配列パターンに基づき前記閾値を求めて後続する前記提供区間内の配列パターンを決定して道路走行支援情報を得る処理装置とを有することを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の道路走行支援用車載装置は、前記処理装置には前記スタート区間に基づき後続する区間が前記提供区間であるか否かを解析する解析手段が設けられていることを特徴とする。
請求項７に記載の道路走行支援用車載装置は、前記閾値は前記磁気センサによる複数の検出信号のピークレベルの平均値であることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係わる道路走行支援方法、道路走行支援システム及び道路走行支援用車載装置の発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２０】
図１は道路に沿って埋設配設された誘導マーカの模式図を示している。この図１において、１、２は車道、３、４は通過車両である。通過車両３はここでは図面に向かって左から右（矢印Ａ方向）に走行するものとし、通過車両４はここでは右から左（矢印Ｂ）方向に通過するものとする。
【００２１】
車道１には誘導マーカとしての磁気マーカ５が埋設されている。この磁気マーカ５は所定間隔（ここでは、２ｍ）を開けて配列されている。この磁気マーカ５によって通過車両の誘導区間６が形成されている。その磁気マーカ５は、永久磁石５ａと電磁石５ｂとから構成されている。その誘導区間６内には、道路走行の支援に必要な道路走行支援情報を提供する道路走行支援情報提供区間７が構築されている。
【００２２】
その道路走行支援情報提供区間７内には、電磁石５ｂが配列されている。この電磁石５ｂはその極性を道路走行支援設備８によって変更可能で、二値的状態（Ｎ極又はＳ極）を採り得るようにされている。その道路走行支援情報提供区間以外の区間には、永久磁石５ａが配列されている。
【００２３】
その道路走行支援情報提供区間７の直前には、後続する区間が道路走行支援情報提供区間７であることを認識させるためのスタート区間９が設けられている。このスタート区間９は例えば２個の永久磁石５ａで構成され、その２個の永久磁石５ａは、図２に示すように、例えばその磁極Ｓが路面側に向くようにして埋設されている。なお、このスタート区間９には、永久磁石５ａの代わりに電磁石５ｂを用いることもできる。
【００２４】
このスタート区間９の直前には、後続するスタート区間９、磁気センサ（後述する）による道路走行支援情報提供区間７の磁界の変化の検出精度を向上させるための訓練区間１０が設けられている。この訓練区間１０は例えば４個の永久磁石５ａで構成されている。その４個の永久磁石５ａは、交互にその極性が反対側を向くようにして配列され、例えば、図２に示すように、スタート区間９に近い側からＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極が路面側を向くようにして配列されている。この訓練区間１０には、永久磁石５ａの代わりに電磁石５ｂを用いることもできる。
【００２５】
訓練区間１０、スタート区間９以外の誘導区間６に配列されている永久磁石５ａは、例えば、Ｎ極が路面側を向くようにしている配列されている。なお、訓練区間１０に設ける永久磁石５ａの個数は磁気センサの検出能力によって決めることとする。
【００２６】
道路走行支援情報提供区間７内の電磁石５ｂのＮ極とＳ極との二値的状態の配列パターンは道路走行支援情報に対応づけられている。その道路走行支援情報は「０」と「１」とからなるビット情報であり、ここでは、Ｎ極がビット「０」に対応され、Ｓ極がビット「１」に対応されている。
【００２７】
道路走行支援情報は、ここでは、情報の種類を表す主分類情報とこの主分類情報に含まれている詳細な内容を表す詳細内容情報とからなり、道路走行支援情報は７ビット構成とされている。その道路走行支援情報は、その上位３ビットが主分類情報に対応され、下位４ビットが詳細内容情報に対応されている。
【００２８】
その主分類情報の種類を以下の表１に示す。なお、道路走行支援情報の総ビット数、及び主分類情報のビット数は送るべき情報の内容や量によって決定される。
【００２９】
【表１】

その主分類情報の上位３ビット「００１」の詳細内容情報を以下の表２に、その主分類情報の上位３ビット「０１０」の詳細内容情報を以下の表３に、その上位３ビット「１００」の詳細内容情報を以下の表４にそれぞれ一例として示す。
【００３０】
【表２】

【００３１】
【表３】

【００３２】
【表４】

道路走行支援情報提供区間７内に配列される電磁石５ｂは、ここでは、８個とされ、この８個の電磁石５ｂの二値的状態の配列パターンのうち車両が横切るのが時間的に早い方向から３個の配列パターンが主分類情報の上位３ビットに対応され、この３個の配列パターンに後続する４個の配列パターンが詳細内容情報の下位４ビットに対応され、残りの１個はエラーチェック用のパリティビットに対応されている。従って、二値的状態の配列パターンの情報フォーマットは以下の表５に示すものとなる。
【００３３】
【表５】

道路走行支援設備８は、図３に示すように、道路走行支援情報センター８ａと電磁石制御装置８ｂとを有する。電磁石５ｂのコイル５ｃには直流電源Ｅが切り替えスイッチ５ｄを介して印加されるように構成され、切り替えスイッチ５ｄは電磁石制御装置８ｂによって、実線で示す切り替え位置と破線で示す切り替え位置との間で切り替え制御され、これによって、電磁石５ｂはその極性が変更される。
【００３４】
例えば、道路走行支援情報センター８ａは、車線規制情報の一車線走行情報の配列パターンを電磁石５ｂに基づき形成したいときには、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｎ極、Ｎ極、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極の二値的状態の配列パターンが道路走行支援情報提供区間７に沿って形成されるように切り替えスイッチ５ｄを切り替え制御する。
【００３５】
なお、その道路走行支援情報センター８ａは、通常状態のときには、その電磁石５ｂの路面側の極性がここでは「Ｎ極」を向くように設定し、交通情報、道路状況に応じて、道路走行支援情報提供区間７内の配列パターンを変更したいときには、適宜その電磁石５ｂを切り替え制御するものである。
【００３６】
車両３、４には、図４に示すように道路走行支援用車載装置１１が設けられている。この道路走行支援用車載装置１１の構成は、車両３、４とでは、送受信の際に互いの車両を識別できるように構成されている点のみが異なり、その他の構成は同一であるので、以下車両３についてのみ説明する。なお、道路１を走行中の他の車両と通過車両３との送受信に関する公知の送受信方法により識別もできるものとする。
【００３７】
その道路走行支援用車載装置１１は、検出センサ１２と処理装置１３とを有している。検出センサ１２は、ここでは、磁気センサから構成され、磁気マーカ５の磁界の変化に基づき配列パターンの二値的状態を検出する。
【００３８】
処理装置１３は、波形整形増幅回路１４、解析手段としての解析回路１５、オートクルーズ装置（ナビゲーション装置でも良い）１６、表示装置１７、操作手段１８、デジタルアナログ変換器１９、送信手段２０、受信手段２１、アナログデジタル変換器２２を有している。
【００３９】
波形整形増幅回路１４は検出センサ１２により検出された二値的状態の配列パターンを検出信号Ｐａとして検出し、この検出信号Ｐａを増幅して整形する。解析回路１５は時系列的に取得された配列パターンを１０ビットずつバッファして、先頭の２ビットが連続してＳ極であるか否かを判定し、先頭の２ビットが共にＳ極であるときには、後続する８ビットの配列パターンの検出に誤りがあるか否かをチェックし、誤りがないときには、パリティビットを除く７ビットの配列パターンをデジタルアナログ変換器１９に向けて出力する。７ビットの配列パターンはアナログ変換されて送信手段２０により、道路走行支援情報提供設備２３に送信される。この送信手段２０による送信の際には、各車両を識別するための識別データが付加されるが、これについては、既述のように公知の方法を採用できるので、その詳細な説明は省略する。なお、道路走行支援情報提供設備２３の構成については後述する。
【００４０】
解析回路１５は、先頭の２ビットが連続してＳ極でないときには、オートクルーズ装置１６に後続の検出信号Ｐａをそのまま出力し、これにより、通常のオートクルーズ、すなわち、車両３の誘導が行われる。
【００４１】
道路走行支援情報提供設備２３は、図５に示すように、道路走行支援情報提供データベース２４を有している。その道路走行支援情報データベース２４は、ここでは、所定地点での制限速度情報を示す制限速度情報データベース２４ａ、所定地点での車線規制情報を示す車線規制情報データベース２４ｂ、２個の予備データベース（図示を略す）、所定地点での渋滞情報を示す渋滞情報データベース２４ｃ、所定地点での道路作業情報を示す道路作業情報データベース（図示を略す）、所定地点での落下物情報を示す落下物情報データベース２４ｇとを有する。
【００４２】
なお、渋滞情報データベース２４ｃは、所定地点での渋滞情報を示すものとしたが、具体的には所定地点において何ｍ或いは何Ｋｍ先にどのくらいの長さの渋滞が生じているかを示すものである。
【００４３】
同様に、道路作業情報データベース及び落下物情報データベースも具体的には、所定地点において、何ｍ或いは何Ｋｍ先にどの程度の道路作業が行われているか、或いは事故等によりどのような落下物がどの程度の範囲に渡って落下しているかを示すものである。また、データベースは上記のみに限るものではなく、各種の内容のものを適用できる。
【００４４】
その道路走行支援情報提供設備２３には受信手段２５が設けられ、その受信手段２５の受信出力はアナログデジタル変換回路２６に入力される。そのアナログデジタル変換回路２６の出力は、７ビットバッファ回路２７に入力される。７ビットバッファ回路２７の出力は抽出回路２８とバッファ回路２９に入力される。抽出回路２８は上位３ビットの配列パターンを抽出し、比較回路３０に向けて出力する。バッファ回路２９の出力は後述する比較回路３３ｂの一方の入力端子にに入力される。
【００４５】
比較回路３０は比較回路３０ａ〜３０ｇから構成され、比較回路３０ａ〜３０ｇはスイッチ３２ａ〜３２ｇをそれぞれオンオフする役割を果たす。各スイッチ３２ａ〜３２ｇは抽出回路３３に接続されている。
【００４６】
各比較回路３０ａ〜３０ｈの一方の入力端子には主分類情報に対応する上位３ビットが基準ビットとして入力され、他方の入力端子には抽出回路２８により抽出された配列パターンの上位３ビットが入力され、比較回路３２ａ〜３２ｇは両上位３ビットが一致したときに、スイッチ３２ａ〜３２ｇをオンさせ、これにより、検出センサ１２により検出された配列パターンの上位３ビットに対応する主分類情報がデータベース２４により選択されて抽出回路３３に入力される。
【００４７】
抽出回路３３はバッファ回路３３ａと比較回路３３ｂとから構成されている。バッファ回路３３ａの出力は比較回路３３ｂの他方の入力端子に入力される。比較回路３３ｂはその他方の入力端子に入力された下位４ビットと一方の入力端子に入力された配列パターンの下位４ビットとを比較して、一致したときに主分類情報と詳細内容情報とからなる道路走行支援情報をデジタルアナログ変換器３４に向けて出力し、デジタルアナログ変換器３４はその道路走行支援情報を送信手段３５を介して車両３に向けて送信する。その送信手段３５による送信の際、車両識別データが付加される。
【００４８】
車両３は受信手段２１を介して道路走行支援情報を受信し、その道路走行支援情報はアナログデジタル変換器２２によりアナログデジタル変換されて処理装置１３に入力される。
【００４９】
処理装置１３は、ここでは、操作手段１８により表示させたい主分類情報を選択指定した場合には、その道路走行支援情報提供設備２３から送信されてきた主分類情報とその選択された主分類情報とが一致したときに、その配列パターンに対応する詳細内容情報を表示装置１７に表示させる。また、得られた詳細内容情報、即ち、制限速度情報、車線規制情報等を用いて、オートクルーズ装置１６を制御して、当該車両の走行を制御することもできる。
【００５０】
次に、訓練区間１０の役割について説明する。
【００５１】
図６（ａ）に示すように、磁気マーカの配列パターンが、左から右に向かって順に「Ｎ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ、Ｓ、Ｎ、…」と配列されているものとし、車両が左から右に通過したものとする。
【００５２】
すると、検出センサー１２により図６（ｂ）に示すように時系列的に配列パターンに対応する検出信号Ｐａが得られることとなる。ここでは、Ｎ極を「＋」、Ｓ極を「−」として説明することとする。
【００５３】
その検出信号Ｐａの正負のピーク値は、路面の状況、例えば、雨により路面が濡れていたり、雪により凍結していたり、日射により乾燥していたり、路面に凹凸があったり、又は車両振動により車体が上下動していたりすることによって、更にはタイヤの空気圧等が変化したりすることによって変動する。
【００５４】
従って、検出センサ１２の検出信号ＰａがＮ極であるかＳ極であるかの検出精度が低下すると、検出された配列パターンが実際の配列パターンと異なることが生じ、誤った配列パターンを道路走行支援用車載装置１１が取得することになる。
【００５５】
そこで、この発明の実施の形態では、スタート区間９の直前に設けられた訓練区間１０の４個の検出信号Ｐａの平均値を用いて閾値ＳＨを定めるようにしている。ここでは、解析回路１４は訓練区間１０の４個の検出信号Ｐａの正負のピーク値の平均値を閾値Ｓｈとする。４個のピーク値の絶対値が等しいときには、その閾値ＳＨは「０」である。
【００５６】
解析回路１４は後続するスタート区間９の配列パターンに対応する検出信号Ｐａ、道路走行支援情報提供区間７内の配列パターンに対応する検出信号Ｐａを閾値ＳＨと比較して、その検出信号ＰａがＮ極であるかＳ極であるかを判定する。
【００５７】
このように構成すれば、車両３が訓練区間１０を通過した後以降に検出される検出信号Ｐａの大きさを、その訓練区間１０を通過した際に得られた閾値ＳＨと比較して検出信号Ｐａの正負を判定することができる、従って、配列パターンの読み取りの際の誤り率を小さくできるので、検出センサ１２により検出された二値的状態の配列パターンの検出精度を向上させることができる。
【００５８】
ここでは、訓練区間１０に存在する４個の磁気マーカの検出信号Ｐａのピーク値の平均値を用いて閾値ＳＨを定める構成としたが、これに限るものではなく、例えば、２個の正のピーク値の数十％を掛けた値を、正の側の閾値として定め、２個の負のピーク値の数十％を掛けた値を、負の側の閾値として定め、両閾値間を不感帯とする構成を採用することもできる。このほか、窓関数を設けて、ソフトウエア的に検出信号Ｐａを積分処理して閾値ＳＨを決定し、これと検出信号とを比較する方法を採用することもできる。
【００５９】
この発明の実施の形態によれば、道路走行支援情報提供設備２３を設けて、道路走行支援情報データベース２４を構築し、車両３、４との間で道路走行支援情報の授受を行う構成としたので、道路走行支援者再送値１１に道路走行支援情報提供データベース２４を組み込む必要がなく、その分、走行車両支援車載装置１１にかかる負荷を軽減できる。また、道路走行支援情報をバージョンアップした場合でも、道路走行支援車載装置１１のバージョンアップを図る必要がなく、その分、車両保有者に経済的負担がかかるのを軽減できる。
【００６０】
なお、道路走行支援車載装置１１に道路走行支援情報データベース２４を組み込む構成とすれば、車両３、４に通信手段を設けることは不要である。
【００６１】
この発明の実施の形態では、誘導マーカ５として磁気マーカを用いることにしたが、本発明は磁気マーカに限られるものではなく、電磁反射型マーカ、光反射型マーカ、電波発生型マーカ、反射率変更型マーカ、その他の二値的状態を採り得るものであれば良い。
【００６２】
また、上記Ｏ説明では、誘導マーカの二値的状態を可変として道路走行支援情報提供区間に道路走行支援情報を担わせるものとして説明したが、例えば、その地点の周辺（前方）に位置する名所、旧跡等の観光情報或いは各種の車両の走行とは直接関係しない情報を担わせるようにしても良い。
【００６３】
【発明の効果】
本発明に係わる道路走行支援方法及び道路走行支援車載装置によれば、通過車両に設けられた磁気センサにより検出されかつ道路に沿って所定間隔を開けて配列されて前記通過車両を誘導する磁気マーカにより構築された誘導区間の一部に、二値的状態を採り得る磁気マーカを用いて二値的状態の配列パターンからなる道路走行支援情報の提供区間を構築する際、この提供区間の直前に後続する区間がこの提供区間であることを認識させるスタート区間を設け、このスタート区間の手前にその提供区間の配列パターンの極性を判定するための閾値を決定する訓練区間を設け、この訓練区間に設けられた配列パターンを磁気センサにより検出して閾値を決定することにしたので、道路走行支援情報の提供区間の配列パターンの検出誤りを極力抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】道路に沿って埋設配設された誘導マーカの配列パターンを模式的に説明するための平面図である。
【図２】道路に沿って埋設配設された誘導マーカの配列パターンを模式的に説明するための部分断面図である。
【図３】電磁石の極性の切り替えの一例を説明するための模式図である。
【図４】道路走行支援用車載装置の構成の一例を示すブロック回路図である。
【図５】道路走行支援情報提供設備の構成の一例を示すブロック回路図である。
【図６】訓練区間の機能を説明するための模式図で、（ａ）は訓練区間を含む配列パターンの模式図であり、（ｂ）はその配列パターンに対応する検出信号の模式図である。
【符号の説明】
１…道路
３…通過車両
５…誘導マーカ
６…誘導区間
７…道路走行支援情報提供区間
１０…訓練区間
１２…検出センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a road driving support method and an on-vehicle device for road driving support.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a field of an intelligent road traffic system (ITS), a road driving support method (road driving support system) for automatically driving a vehicle using a magnetic marker as a guide marker embedded in a road to guide a passing vehicle. Has been proposed.
[0003]
In this conventional road driving support system, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-123288, a permanent magnet is used as a magnetic marker so that the N pole or S pole of the permanent magnet faces the road surface. In addition, permanent magnets are embedded and arranged at predetermined intervals along the road.
[0004]
On the other hand, the vehicle is provided with a magnetic sensor, and the vehicle is configured to detect a change in the magnetic field of the permanent magnet by the magnetic sensor and support safe driving. In this type of road driving support method (road driving support system), a predetermined number of electromagnets are arranged at predetermined intervals between the guide marker and the guide marker, and combinations of the arrangement patterns of the polarities of the electromagnets are provided. Thus, road driving support information necessary for road driving support (for example, information on safety speed regulation (for example, speed limit information, lane regulation information, falling object information), information incidental to the road network (for example, traffic jam information, road information) Work information), information on gas stations, parking lots, etc. that operate in front of the traveling direction) are also provided for passing vehicles.
[0005]
In addition, road driving support methods for providing road driving support information include those using VICS (optical beacons, radio beacons, FM broadcast subbands), or the Internet or vendors using mobile phones. There is also a method of acquiring road driving support information by connecting to a “private network”.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional road driving support method (road driving support system), a dedicated electromagnet is provided as road driving support information separately from the guide marker between the guide marker and the guide marker at an interval shorter than the interval between the guide markers. It must be arranged, and the construction of information infrastructure is too expensive. In addition, since the interval between the electromagnets is shorter than the interval between the guidance markers, there is a disadvantage that the circuit configuration of the road running support vehicle-mounted device for processing the polarity arrangement pattern read by the magnetic sensor is too complicated.
[0007]
Therefore, road driving that provides road driving support information necessary for road driving support to a part of a guide section constructed by arranging guide markers for guiding passing vehicles at predetermined intervals along the road. In order to construct a support information provision section, it is conceivable that a guidance marker arranged in the road travel support information provision section and guiding a passing vehicle bears the road travel support information.
[0008]
However, if the guidance marker itself carries the road driving support information in this way, it is necessary to ensure the detection accuracy of the detection sensor provided in the vehicle.
[0009]
This is because the detection output from the detection sensor depends on the road surface conditions, vehicle vibrations, or tire pressures when the road surface is wet or puddles due to rain, frozen by snow, or dried by solar radiation. It fluctuates due to changes in the vehicle height due to changes in the vehicle, etc., and is not necessarily constant. If there is an error in detection of the array pattern by the detection sensor, incorrect driving support information is provided to the vehicle. Because.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to detect a passing vehicle detected by a magnetic sensor provided in the passing vehicle and arranged at a predetermined interval along the road. When a road travel support information providing section composed of an array pattern of binary states is constructed using a magnetic marker capable of taking a binary state in a part of the guidance section constructed by the magnetic marker to be guided, the magnetic marker It is an object of the present invention to provide a road driving support method and a road driving support vehicle-mounted device that can suppress detection errors of the binary state array pattern as much as possible.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The road driving support method according to claim 1 is a guidance section constructed by a magnetic marker that is detected by a magnetic sensor provided in a passing vehicle and arranged at predetermined intervals along the road to guide the passing vehicle. A provision section of road driving support information composed of an array pattern of binary states is constructed using a magnetic marker capable of taking a binary state as a part of the provision section, and the section immediately following the provision section is the provision section A start section for recognizing the existence is provided , and a training section for determining a threshold for determining the polarity of the arrangement pattern is provided before the start section .
[0012]
The road running support method according to claim 2 is characterized in that the magnetic marker arranged in the provision section is an electromagnet, and the magnetic marker arranged outside the provision section is a permanent magnet .
[0013]
The road driving support method according to claim 3, wherein the magnetic marker arranged in the provision section and the magnetic marker arranged in the start section are electromagnets, and the magnetic marker arranged in the remaining section is permanent. It is a magnet .
[0014]
The road driving support method according to claim 4 is characterized in that the polarities of the permanent magnets constituting the arrangement pattern of the training section are alternately reversed in the arrangement direction .
[0017]
6. The on- vehicle apparatus for road driving support according to claim 5 , wherein the magnetic marker is provided in a part of a guidance section for guiding a passing vehicle and has an array pattern in a binary state and constitutes a section for providing road driving support information. Of the magnetic marker that constitutes a start section that is provided immediately before the provision section and that recognizes that the subsequent section is the provision section, and that is provided in front of the start section, and A magnetic sensor for detecting the magnetism of a magnetic marker constituting a training section composed of an array pattern for determining a threshold for polarity determination;
Magnetic seeking the threshold based on the arrangement pattern of said detected training period by a sensor to determine the arrangement pattern in the providing section subsequent to and having a processing unit and obtaining a road driving support information.
[0018]
Road travel support in-vehicle device according to claim 6, and characterized in that the said processing unit is analyzing means subsequent interval based on the start section to analyze whether the said providing section is provided To do.
The on-vehicle device for road driving support according to claim 7 is characterized in that the threshold value is an average value of peak levels of a plurality of detection signals by the magnetic sensor .
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a road travel support method, a road travel support system, and a road travel support vehicle-mounted device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0020]
FIG. 1 is a schematic diagram of a guide marker embedded and arranged along a road. In FIG. 1, 1 and 2 are roadways, and 3 and 4 are passing vehicles. The passing vehicle 3 is assumed to travel from left to right (arrow A direction) as viewed in the drawing, and the passing vehicle 4 is assumed to pass from right to left (arrow B) here.
[0021]
A magnetic marker 5 as a guidance marker is embedded in the roadway 1. The magnetic markers 5 are arranged at a predetermined interval (2 m in this case). The magnetic marker 5 forms a guidance section 6 for a passing vehicle. The magnetic marker 5 includes a permanent magnet 5a and an electromagnet 5b. In the guidance section 6, a road travel support information provision section 7 that provides road travel support information necessary for road travel support is constructed.
[0022]
An electromagnet 5b is arranged in the road travel support information provision section 7. The polarity of the electromagnet 5b can be changed by the road driving support facility 8 and can take a binary state (N pole or S pole). Permanent magnets 5a are arranged in sections other than the road travel support information provision section.
[0023]
Immediately before the road travel support information provision section 7, a start section 9 for recognizing that the following section is the road travel support information provision section 7 is provided. The start section 9 is composed of, for example, two permanent magnets 5a, and the two permanent magnets 5a are embedded, for example, with their magnetic poles S facing the road surface as shown in FIG. In the start section 9, an electromagnet 5b can be used instead of the permanent magnet 5a.
[0024]
Immediately before this start section 9, there is provided a training section 10 for improving the accuracy of detection of the magnetic field change in the following start section 9 and road driving support information provision section 7 by a magnetic sensor (described later). This training section 10 is composed of, for example, four permanent magnets 5a. The four permanent magnets 5a are alternately arranged so that their polarities are opposite to each other. For example, as shown in FIG. 2, N pole, S pole, N pole, S from the side close to the start section 9 are arranged. The poles are arranged so that they face the road surface. In this training section 10, an electromagnet 5b can be used instead of the permanent magnet 5a.
[0025]
The permanent magnets 5a arranged in the induction section 6 other than the training section 10 and the start section 9 are arranged, for example, such that the N pole faces the road surface side. The number of permanent magnets 5a provided in the training section 10 is determined by the detection capability of the magnetic sensor.
[0026]
The array pattern of the binary state of the N pole and the S pole of the electromagnet 5b in the road travel support information provision section 7 is associated with the road travel support information. The road driving support information is bit information composed of “0” and “1”. Here, the N pole corresponds to the bit “0” and the S pole corresponds to the bit “1”.
[0027]
Here, the road driving support information is composed of main classification information indicating the type of information and detailed content information indicating detailed contents included in the main classification information, and the road driving support information has a 7-bit configuration. Yes. In the road driving support information, the upper 3 bits correspond to the main classification information, and the lower 4 bits correspond to the detailed content information.
[0028]
The types of main classification information are shown in Table 1 below. Note that the total number of bits of road driving support information and the number of bits of main classification information are determined by the content and amount of information to be sent.
[0029]
[Table 1]

Detailed content information of the upper 3 bits “001” of the main classification information is shown in Table 2 below, detailed content information of the upper 3 bits “010” of the main classification information is shown in Table 3 below, and the upper 3 bits “100” thereof. The detailed content information of "" is shown as an example in Table 4 below.
[0030]
[Table 2]

[0031]
[Table 3]

[0032]
[Table 4]

Here, the number of electromagnets 5b arranged in the road driving support information provision section 7 is eight, and the time when the vehicle crosses in the binary state arrangement pattern of the eight electromagnets 5b is earlier in time. 3 array patterns correspond to the upper 3 bits of the main classification information, the 4 array patterns following the 3 array patterns correspond to the lower 4 bits of the detailed content information, and the remaining one is an error. It corresponds to the parity bit for check. Therefore, the information format of the array pattern in the binary state is as shown in Table 5 below.
[0033]
[Table 5]

As shown in FIG. 3, the road driving support facility 8 includes a road driving support information center 8a and an electromagnet controller 8b. A DC power source E is applied to the coil 5c of the electromagnet 5b via a changeover switch 5d. The changeover switch 5d is switched between a changeover position indicated by a solid line and a changeover position indicated by a broken line by an electromagnet controller 8b. Switching is controlled, whereby the polarity of the electromagnet 5b is changed.
[0034]
For example, when the road driving support information center 8a wants to form an array pattern of one lane driving information of lane restriction information based on the electromagnet 5b, the N pole, S pole, N pole, N pole, N pole, N pole, S pole The changeover switch 5d is controlled to be switched so that an array pattern in a binary state of N poles is formed along the road travel support information provision section 7.
[0035]
In the normal state, the road driving support information center 8a is set so that the polarity of the electromagnet 5b on the road surface is directed to “N pole” in this case, and the road driving support information center 8a is set according to traffic information and road conditions. When it is desired to change the arrangement pattern in the information providing section 7, the electromagnet 5b is appropriately switched.
[0036]
As shown in FIG. 4, the vehicles 3 and 4 are provided with an on-vehicle device 11 for road driving support. The configuration of the on-vehicle device 11 for road driving support differs from the vehicles 3 and 4 only in that each vehicle can be identified at the time of transmission and reception, and the other configurations are the same. Only the vehicle 3 will be described. It should be noted that identification can also be made by a known transmission / reception method related to transmission / reception between another vehicle traveling on the road 1 and the passing vehicle 3.
[0037]
The in-vehicle device 11 for road driving support includes a detection sensor 12 and a processing device 13. Here, the detection sensor 12 is composed of a magnetic sensor, and detects the binary state of the array pattern based on the change in the magnetic field of the magnetic marker 5.
[0038]
The processing device 13 includes a waveform shaping amplification circuit 14, an analysis circuit 15 as analysis means, an auto-cruise device (or navigation device) 16, a display device 17, an operation means 18, a digital / analog converter 19, a transmission means 20, and a reception means. 21 has an analog-digital converter 22.
[0039]
The waveform shaping amplifier circuit 14 detects the array pattern in the binary state detected by the detection sensor 12 as a detection signal Pa, and amplifies and shapes the detection signal Pa. The analysis circuit 15 buffers the array pattern obtained in time series 10 bits at a time, determines whether or not the first 2 bits are continuously S poles, and the first 2 bits are both S poles. In some cases, it is checked whether or not there is an error in the detection of the subsequent 8-bit array pattern. If there is no error, a 7-bit array pattern excluding the parity bits is output to the digital-analog converter 19. The 7-bit array pattern is converted into an analog signal and transmitted by the transmission means 20 to the road driving support information providing facility 23. At the time of transmission by the transmission means 20, identification data for identifying each vehicle is added. However, since a known method can be adopted as described above, detailed description thereof is omitted. . The configuration of the road driving support information providing facility 23 will be described later.
[0040]
The analysis circuit 15 outputs the subsequent detection signal Pa to the auto-cruise device 16 as it is when the first two bits are not S poles continuously, whereby normal auto-cruise, that is, guidance of the vehicle 3 is performed. .
[0041]
The road travel support information provision facility 23 has a road travel support information provision database 24 as shown in FIG. The road driving support information database 24 includes a speed limit information database 24a indicating speed limit information at a predetermined point, a lane control information database 24b indicating lane control information at a predetermined point, and two spare databases (not shown). Abbreviated), a traffic jam information database 24c indicating traffic jam information at a predetermined point, a road work information database (not shown) indicating road work information at a predetermined point, a fall object information database 24g indicating fallen object information at a predetermined point; Have
[0042]
The traffic jam information database 24c shows the traffic jam information at a predetermined point. Specifically, the traffic jam information database 24c shows how long or how long the traffic jam occurs at a predetermined point. .
[0043]
Similarly, in the road work information database and the fallen object information database, more specifically, how much road work is being performed at a predetermined point, how many kilometers away, or what kind of fallen objects are caused by an accident or the like. It shows how far it has fallen. Further, the database is not limited to the above, and various contents can be applied.
[0044]
The road driving support information providing facility 23 is provided with receiving means 25, and the reception output of the receiving means 25 is input to the analog / digital conversion circuit 26. The output of the analog / digital conversion circuit 26 is input to a 7-bit buffer circuit 27. The output of the 7-bit buffer circuit 27 is input to the extraction circuit 28 and the buffer circuit 29. The extraction circuit 28 extracts the upper 3 bits of the array pattern and outputs it to the comparison circuit 30. The output of the buffer circuit 29 is input to one input terminal of a comparison circuit 33b described later.
[0045]
The comparison circuit 30 includes comparison circuits 30a to 30g, and the comparison circuits 30a to 30g serve to turn on and off the switches 32a to 32g, respectively. Each switch 32 a to 32 g is connected to the extraction circuit 33.
[0046]
The upper 3 bits corresponding to the main classification information are input as reference bits to one input terminal of each of the comparison circuits 30a to 30h, and the upper 3 bits of the array pattern extracted by the extraction circuit 28 are input to the other input terminal. The comparison circuits 32a to 32g turn on the switches 32a to 32g when the upper 3 bits match, whereby the main classification information corresponding to the upper 3 bits of the array pattern detected by the detection sensor 12 is stored in the database. 24 is selected and input to the extraction circuit 33.
[0047]
The extraction circuit 33 includes a buffer circuit 33a and a comparison circuit 33b. The output of the buffer circuit 33a is input to the other input terminal of the comparison circuit 33b. The comparison circuit 33b compares the lower 4 bits input to the other input terminal with the lower 4 bits of the array pattern input to one input terminal, and when they match, from the main classification information and the detailed content information The road driving support information is output to the digital / analog converter 34, and the digital / analog converter 34 transmits the road driving support information to the vehicle 3 via the transmission means 35. At the time of transmission by the transmission means 35, vehicle identification data is added.
[0048]
The vehicle 3 receives road driving support information via the receiving means 21, and the road driving support information is converted from analog to digital by an analog / digital converter 22 and input to the processing device 13.
[0049]
Here, when the processing device 13 selects and designates main classification information to be displayed by the operation means 18, the main classification information transmitted from the road driving support information providing facility 23 and the selected main classification information are displayed. Is displayed, the detailed content information corresponding to the arrangement pattern is displayed on the display device 17. Further, it is also possible to control the auto-cruise device 16 by using the obtained detailed content information, that is, speed limit information, lane regulation information, and the like, thereby controlling the traveling of the vehicle.
[0050]
Next, the role of the training section 10 will be described.
[0051]
As shown in FIG. 6A, the arrangement pattern of the magnetic markers is arranged as “N, N, S, N, S, N, S, S, N,. Assume that the vehicle has passed from left to right.
[0052]
Then, the detection signal 12 corresponding to the arrangement pattern is obtained in time series by the detection sensor 12 as shown in FIG. 6B. Here, it is assumed that the N pole is “+” and the S pole is “−”.
[0053]
The positive and negative peak values of the detection signal Pa are due to the road surface condition, for example, the road surface is wet by rain, frozen by snow, dried by solar radiation, uneven road surface, or vehicle vibration. It fluctuates when the vehicle body moves up and down and further when the tire air pressure or the like changes.
[0054]
Therefore, if the detection accuracy of whether the detection signal Pa of the detection sensor 12 is the N pole or the S pole is lowered, the detected arrangement pattern may be different from the actual arrangement pattern, and the wrong arrangement pattern is traveled on the road. The in-vehicle device 11 for support will acquire.
[0055]
Therefore, in the embodiment of the present invention, the threshold value SH is determined using the average value of the four detection signals Pa in the training section 10 provided immediately before the start section 9. Here, the analysis circuit 14 sets an average value of positive and negative peak values of the four detection signals Pa in the training section 10 as a threshold Sh. When the absolute values of the four peak values are equal, the threshold value SH is “0”.
[0056]
The analysis circuit 14 compares the detection signal Pa corresponding to the arrangement pattern of the subsequent start section 9 and the detection signal Pa corresponding to the arrangement pattern in the road driving support information provision section 7 with a threshold SH, and the detection signal Pa is N Whether it is a pole or an S pole is determined.
[0057]
If comprised in this way, the magnitude | size of the detection signal Pa detected after the vehicle 3 passes the training area 10 will be compared with threshold value SH obtained when passing the training area 10, and a detection signal will be provided. The sign of Pa can be determined. Therefore, the error rate at the time of reading the array pattern can be reduced, so that the detection accuracy of the array pattern in the binary state detected by the detection sensor 12 can be improved.
[0058]
Here, the threshold value SH is set using the average value of the peak values of the detection signals Pa of the four magnetic markers existing in the training section 10, but the present invention is not limited to this. For example, two positive values are detected. A value obtained by multiplying several tens of percent of the peak value is defined as a positive threshold, and a value obtained by multiplying several tens of percent of two negative peak values is defined as a negative threshold. It is also possible to adopt the configuration as follows. In addition, a method of providing a window function, integrating the detection signal Pa by software to determine the threshold SH, and comparing this with the detection signal may be employed.
[0059]
According to the embodiment of the present invention, the road travel support information providing facility 23 is provided, the road travel support information database 24 is constructed, and the road travel support information is exchanged with the vehicles 3 and 4. Therefore, it is not necessary to incorporate the road travel support information providing database 24 into the road travel support person retransmission value 11, and the load on the travel vehicle support in-vehicle device 11 can be reduced accordingly. Further, even when the road driving support information is upgraded, it is not necessary to upgrade the road driving support on-vehicle apparatus 11, and the burden on the vehicle owner can be reduced accordingly.
[0060]
If the road travel support information database 24 is incorporated in the road travel support on-vehicle apparatus 11, it is not necessary to provide communication means for the vehicles 3 and 4.
[0061]
In the embodiment of the present invention, a magnetic marker is used as the guide marker 5. However, the present invention is not limited to the magnetic marker, but an electromagnetic reflection type marker, a light reflection type marker, a radio wave generation type marker, a reflectance. Any changeable marker or any other binary state may be used.
[0062]
In the above description of O, the binary state of the guidance marker is variable and the road travel support information provision section is assumed to carry the road travel support information. However, for example, a sight located in the vicinity (front) of the point Further, tourist information such as historic sites or information not directly related to traveling of various vehicles may be carried.
[0063]
【The invention's effect】
According to the road driving support method and the road driving support on-vehicle apparatus according to the present invention, the magnetic marker is detected by a magnetic sensor provided in the passing vehicle and arranged at predetermined intervals along the road to guide the passing vehicle. When constructing a road travel support information provision section consisting of an array pattern of binary states using a magnetic marker that can take a binary state in a part of the guidance section constructed by the above, immediately before this provision section A start section for recognizing that the following section is the provision section is provided, and a training section for determining a threshold for determining the polarity of the arrangement pattern of the provision section is provided before the start section. since the arrangement pattern provided was to determine the threshold value is detected by the magnetic sensor, a detection error of the arrangement pattern of providing sections of road driving support information as much as possible suppressed It can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view for schematically explaining an arrangement pattern of guide markers embedded and arranged along a road.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view for schematically explaining an arrangement pattern of guide markers embedded and arranged along a road.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an example of switching of the polarity of an electromagnet.
FIG. 4 is a block circuit diagram showing an example of a configuration of an on-vehicle device for road driving support.
FIG. 5 is a block circuit diagram showing an example of a configuration of a road driving support information providing facility.
6A and 6B are schematic diagrams for explaining the function of a training section, in which FIG. 6A is a schematic diagram of an array pattern including the training section, and FIG. 6B is a schematic diagram of a detection signal corresponding to the array pattern. .
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Road 3 ... Passing vehicle 5 ... Guidance marker 6 ... Guidance section 7 ... Road driving assistance information provision section 10 ... Training section 12 ... Detection sensor

Claims

Magnetism that can be detected by a magnetic sensor provided in a passing vehicle and can take a binary state in a part of a guidance section constructed by a magnetic marker that is arranged at predetermined intervals along a road and guides the passing vehicle. building a providing section of road driving support information consisting of the sequence pattern of the binary states with a marker, provided with a start interval section subsequent to the immediately preceding the providing section is to recognize that it is the providing sections, wherein the start A road driving support method, characterized in that a training section for determining a threshold for determining the polarity of the array pattern is provided in front of the section .

2. The road driving support method according to claim 1 , wherein the magnetic marker arranged in the provision section is an electromagnet, and the magnetic marker arranged outside the provision section is a permanent magnet.

A magnetic marker and the electromagnet are arranged the magnetic markers arranged in the providing sections into the Start in the interval, to claim 1, magnetic markers arranged to the remainder of the section is characterized by a permanent magnet The road driving support method described.

The road driving support method according to claim 2 or 3 , wherein the polarities of the permanent magnets constituting the arrangement pattern of the training section are alternately reversed in the arrangement direction.

The magnetism of the magnetic marker that is provided in a part of the guidance section that guides the passing vehicle and has a binary state arrangement pattern, and that constitutes the provision section of the road driving support information, and that is provided immediately before and after the provision section A magnetic marker of a magnetic marker constituting a start section for recognizing that the section to be provided is the provision section, and an array pattern provided before the start section and for determining a threshold for determining the polarity of the array pattern A magnetic sensor for detecting the magnetism of the magnetic marker constituting the training section;
Road travel support in-vehicle apparatus having a processing device and which magnetic seeking the threshold based on the arrangement pattern of the training interval detected by the sensor to determine the arrangement pattern in the providing section subsequent to obtain the road driving support information .

It said processing unit road travel support in-vehicle device according to claim 5, characterized in that the analysis means subsequent interval based on the start section to analyze whether the said providing section is provided on.

6. The on- vehicle apparatus for road driving support according to claim 5 , wherein the threshold value is an average value of peak levels of a plurality of detection signals by the magnetic sensor .