JP4806618B2

JP4806618B2 - 車載制御装置、及び渋滞緩和支援方法

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Publication number: JP4806618B2
Application number: JP2006270620A
Authority: JP
Inventors: 佳彦森
Original assignee: Renesas Electronics Corp
Current assignee: Renesas Electronics Corp
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2026-10-02
Also published as: JP2008090587A

Description

本発明は、車載制御装置に関し、特に詳しくは車の速度低下に起因した渋滞を緩和するための支援を行うことができる車載制御装置、及び渋滞緩和支援方法に関する。

高速道路において主に発生する渋滞には、工事渋滞、事故渋滞、及び交通集中渋滞がある。工事渋滞は工事の規制に伴い発生し、事故渋滞は交通事故に伴って発生するものである。一方、交通容量以上に交通が集中することによって発生するのが交通集中渋滞である。これらの渋滞のうち、交通集中渋滞の発生率が一番高く、全渋滞の約６５％を占めている。

交通集中渋滞の発生は、主に、上り坂及びサグ部、トンネル入口部、インターチェンジ合流部、並びに料金所部の四パターンに分けられる。サグ部とは、下り坂から上り坂にさしかかる所を言う。そのため、上り坂及びサグ部では気付かないうちに速度低下してしまう車があり、後続の車との車間距離が縮まることから、次々に後続の車がブレーキを踏むこととなり渋滞が起きる。トンネル入口部では、暗がりや圧迫感により、一時的に速度が低下してしまう車があり、後続の車との車間距離が縮まることから、次々に後続の車がブレーキを踏むこととなり渋滞が起きる。インターチェンジ合流部では、インターチェンジから流入する車の合流に伴い、一時的な交通容量の不足により渋滞が起きる。また、料金所部では、料金所での一旦停止に伴い、一時的な交通容量の不足により渋滞が起きる。

これらの交通集中渋滞を緩和するため、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection）システムの導入など様々な対策が行なわれている。しかしながら、上り坂、サグ部、及びトンネル部などでは、依然として速度低下に起因した自然渋滞が慢性的に発生している。これらの自然渋滞は、運転者が気付かない程度の緩やかな速度低下を起点として、この速度低下が後続の車両列に伝播することによって発生する。

例えば、前方車両の速度低下により相対的に前方車両が接近してくると、必然的に運転者はブレーキを踏むことで車間距離の制御を行う。このとき、運転者が安全と認識する車間距離へ戻すために、前方車両の速度よりも自車両の速度を低下させることがある。すなわち、前方車両と自車両との間では、前方車両よりも自車両の速度が低くなる形で速度差が生じる。さらに、自車両の速度が低下したことにより、後続車両もまた、ブレーキを踏み車間距離の制御を行うことになる。これにより、自車両の速度よりも後続車両の速度は低下してしまう。そして、自車両と後続車両との間では、自車両よりも後続車両の速度が低くなる形で速度差が生じる。すなわち、前方車両、自車両、後続車両の順に徐々に速度が低下していく。このように、ある車両の速度低下を起点として、後続する複数の車両が次々に速度低下を繰り返していくと、最終的には速度０ｋｍ／ｈとなる車両が存在し、渋滞となる。

仮に、前方車両の速度低下発生と同じタイミングで、自車両が前方車両と同量の速度低下をする場合を考える。前方車両と同時に自車両の速度を低下し、速度低下前、速度低下中、及び速度低下後において自車両は前方車両と同じ速度で走行する。この場合、前方車両と自車両との車間距離は、常に一定である。したがって、車間距離を回復するため、前方車両よりも自車両の速度を低下させる必要がない。同様に、後続する複数の車両が同時に同量の速度低下を行えば、各車両間で速度差を生じさせることなく車間距離を保つことができる。このような場合、理論的には常に車両列長さが一定に保たれるので、渋滞の発生はない。

しかし、実際には、車両の速度調整は人の目視判断に依存している。そのため、前方車両の速度変化に対する人の反応速度には限界があり、タイムラグ（時間のずれ）が生じる。人による車間距離制御の再現性には、その都度ばらつきがある。また、前方車両と厳密に一致させた速度で自車両を走行させることは難しい。よって、車両列長さは一定に保たれず、前述のように渋滞を発生させてしまう。また、前方車両の速度低下に反応するタイムラグが大きくなる程、前方車両との車間距離がより狭くなる。したがって、その車間距離を安全と認識する程度に回復させるため、自車両はさらに速度を落とすこととなる。その結果、前方車両と自車両との間に生じる速度差はさらに広がり、渋滞の発生をさらに促進させてしまう。一方、速度低下に起因した自然渋滞が既に発生してしまった際には、渋滞の先頭付近を通過する車両のすみやかな速度回復が渋滞抑制に効果的である。

現在、このような高速道路における速度低下に起因した自然渋滞を抑制するための対策として、ＬＥＤ標識等による注意喚起が行われている。図７は、サグ部におけるＬＥＤ標識による注意喚起の例を示した図である。速度低下に起因した自然渋滞の先頭付近には何も存在しないために、いつ渋滞を抜けたのか分からない。したがって、まもなく渋滞が終了し速度回復を運転者に促すための情報を、図７に示すようにＬＥＤ標識７０を用いて提供している。

図８は、ＬＥＤ標識７０等による注意喚起の方法例を示したフローチャートである。渋滞時における注意喚起の方法として、先ず、渋滞先頭より３００〜１ｋｍ程度手前で渋滞終了を通知する表示を提示する（ステップ（ＳＴＥＰ：以下Ｓと称する）８０１）。そして、渋滞先頭付近において、速度回復を促す表示を提示する（Ｓ８０２）。一方、渋滞発生前には、無意識のうちに速度低下し渋滞を引き起こす可能性がある場所であることを運転者に認識させるため、「速度低下注意」や「○○○ｍ先上り坂」などの情報提供を行っている。

このＬＥＤ標識７０等による注意喚起は、運転者の意識を向上させる点においては効果的である。しかし、前方車両やＬＥＤ標識７０等を人の目で認識することにより判断し、その判断結果によって速度調整を行っている。そのため、速度変化に対するタイムラグや前方車両との速度差等が生じ、渋滞緩和に対する効果は限定される。

一方、車載制御装置によって渋滞に関する情報を後続車に報知する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１の車載制御装置は、渋滞地点の情報を含む渋滞情報を取得し、自車両が渋滞地点に対し所定の距離以内に接近したときに、後続車に前方が渋滞である旨をハザードランプ等により自動的に報知する。渋滞地点に対する距離に応じて、発光間隔の変化等により報知の方法が変更される。
特開２００５−１４８９９８号公報

しかしながら、特許文献１の車載制御装置は、後続車の追突防止を目的としたシステム構成となっている。そのため、後続車へ提供する渋滞情報によって、後続車両の減速を促すことはできるが、加速を促すことはできない。すなわち、自然渋滞の先頭を通過した際や自車両の速度低下等に伴い前方車両との車間距離が広くなった場合、加速指示を得ることがない。したがって、加速制御は人の目視判断に依存するため、すみやかな速度回復とならず、自然渋滞の緩和につながらない。また、いわゆる渋滞ではない地点においては、前方車両の速度低下に対し自車両への報知がないため、速度変化に対するタイムラグが発生し、渋滞を引き起こす可能性がある。

本発明にかかる車載制御装置は、他の車両との間でデータの送受信が可能な通信機能を有する車両に搭載される車載制御装置であって、自車両の情報であり、少なくとも自車両速度を含む自車両情報を取得する自車情報取得部と、前記自車両の前方を走行する前方車両の情報であり、少なくとも前方車両速度を含む他車情報を、前記自車両の通信機能を利用して取得する他車情報取得部と、時系列に従って取得された前記自車両速度及び前記前方車両速度に基づいて、過去の取得タイミングから現在の取得タイミングまでの間に生じた前記自車両と前記前方車両の車間距離変化を補償するための前記自車両の加速又は減速の要否を決定する処置方法決定部と、前記処置方法決定部による決定内容を前記自車両の搭乗者に通知する通知部と、前記自車両の前方を走行する少なくとも１台の車両の速度低下位置を用いて渋滞予測位置を算出する算出部とを備え、前記処置方法決定部は、前記自車両が前記渋滞予測位置を通過済みであり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が増大した場合に前記自車両の加速が必要と決定し、前記自車両が前記渋滞予測位置を未通過であり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が減少した場合に前記自車両の減速が必要と決定するものである。上述の構成により、車間距離の変化、つまり車両間の相対的な速度変化に応じて、このような変化を補償するための車両の加速又は減速の必要性を搭乗者に通知できる。これにより、搭乗者の目視による車間距離変化や、搭乗者の主観的な速度変化の認識結果による場合に比べて、実際の車間距離の変化、車両間の相対的な速度変化の発生時から搭乗者が車両の加減速の必要性を認識するまでのタイムラグを小さくできる。したがって、搭乗者の判断遅れに起因する車両の急加速、急減速の発生を抑制でき、渋滞を緩和することができる。

また、本発明にかかる渋滞緩和支援方法は、他の車両との間でデータの送受信が可能な通信機能を有し、自車両の情報であり、少なくとも自車両速度を含む自車両情報を取得し、前記自車両の前方を走行する前方車両の情報であり、少なくとも前方車両速度を含む他車情報を、前記自車両の通信機能を利用して取得し、時系列に従って取得された前記自車両速度及び前記前方車両速度に基づいて、過去の取得タイミングから現在の取得タイミングまでの間に生じた前記自車両と前記前方車両の車間距離変化を補償するための前記自車両の加速又は減速の要否を決定し、決定された内容を前記自車両の搭乗者に通知し、前記自車両の前方を走行する少なくとも１台の車両の速度低下位置を用いて渋滞予測位置を算出し、前記自車両が前記渋滞予測位置を通過済みであり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が増大した場合に前記自車両の加速が必要と決定し、前記自車両が前記渋滞予測位置を未通過であり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が減少した場合に前記自車両の減速が必要と決定するものである。このような方法により、車間距離の変化、つまり車両間の相対的な速度変化に応じて、このような変化を補償するための車両の加速又は減速の必要性を搭乗者に通知できる。これにより、搭乗者の目視による車間距離変化や、搭乗者の主観的な速度変化の認識結果による場合に比べて、実際の車間距離の変化、車両間の相対的な速度変化の発生時から搭乗者が車両の加減速の必要性を認識するまでのタイムラグを小さくできる。したがって、搭乗者の判断遅れに起因する車両の急加速、急減速の発生を抑制でき、渋滞を緩和することができる。

本発明によれば、車の速度低下に起因した渋滞を緩和するための支援を行うことができる車載制御装置、及び渋滞緩和支援方法を提供することができる。

実施の形態１．
初めに、図面を参照し、本発明の実施の形態１について説明する。図１は、実施の形態１に係る車載制御装置３０の全体構成を示すブロック図である。

自車情報取得部１は、自車に関する情報を取得し、取得した自車情報を記録する。本実施の形態では自車に関する情報として、時刻、自車位置、車両速度を取得する。すなわち、ある時刻における自車両の位置および速度を特定する。自車位置および時刻の取得方法として、例えばＤＧＰＳ（Differential Global Positioning System）を用いる。ＤＧＰＳは、全国に設置されたＧＰＳ基地からの信号によってＧＰＳの測定結果の誤差を修正して精度を高めるシステムであり、その精度は誤差１０ｃｍ程度である。車両速度は、車両に設けられた速度計等により取得する。また、これらの自車情報の取得および記録のタイミングについては、任意に設定することができる。本実施の形態では、自車情報の取得および記録は１秒毎に行うこととする。すなわち、単位時間を１秒と設定する。

車車間通信部３は、アンテナ２を介して通信を行い、車両間で情報のやりとりを行う。つまり、各車両は、近い位置にいる別の車両と車車間通信を行っている。図２は、本発明における車車間通信の様子を示したイメージ図である。本実施の形態では、図２に示すように、自車両１０は自車に関する情報を後続車両９に送信し、第１の前方車両１１に関する情報を他車情報として第１の前方車両１１より受信する。また、他車情報格納部４は、受信した他車に関する情報を記録する。すなわち、車車間通信部３及び他車情報格納部４において、他車情報を取得する他車情報取得部の機能を有する。他車情報は、車両位置、速度、及びこれらの取得時刻、並びに最減速ポイントを含む。

渋滞ポイント算出部５（算出部）は、渋滞ポイント（渋滞予測位置）の算出をする。具体的には、取得した自車情報を用いて自車両１０の最減速ポイントを算出し、車車間通信によって受信した第１の前方車両１１の最減速ポイントと比較する。詳細については後述するが、ある特定の時間以降に最も低速で走行したと認識された位置（速度低下位置）を最減速ポイントとし、第１の前方車両１１と自車両１０との間で比較を行う。ここで、本実施の形態では、第１の前方車両１１の最減速ポイントを渋滞の引き起こす可能性のある位置として渋滞ポイントと称する。これにより、渋滞ポイント算出部５では、渋滞ポイントを自車両１０が既に通過したかどうかを判定する。また、自車両１０の車両加速度の算出についても渋滞ポイント算出部５が行う。

処置方法決定部６では、渋滞ポイント算出部５において得られた結果から、処置方法の決定を行う。表示部７（通知部）は、処置方法決定部６において決定されたデータ等を表示する。図３は、実施の形態１に係る車載制御装置３０のインストルメントパネル（インパネ）１９の一部分を示した図である。アナログ速度計２１は現行速度を示す針２１１と目標速度を示す針２１２を有している。例えば、図３に示すように、第１の前方車両１１の速度に対して自車両１０が目標とする速度（目標速度）を、現行速度と併せてアナログ速度計２１に表示する。また、第１の前方車両１１の現行速度、及び第１の前方車両１１までの車間距離が他車情報表示部２２にデジタル表示される。なお、図３には図示されていないが、自車両１０が第１の前方車両１１の渋滞ポイントに到達する予想時刻（渋滞ポイント予想通過時刻）を表示してもよい。

次に、実施の形態１に係る車載制御装置３０の動作を説明する。図４は、実施の形態１に係る車載制御装置３０の制御処理を示すフローチャートである。まず初めに、自車情報取得部１に記録された内容を消去し、自車情報を初期化する（Ｓ４０１）。このとき、自車情報を格納する自車情報テーブルの初期値としてゼロ、最減速ポイントの速度値の初期値として法定速度が付与される。その後、自車情報の取得が開始される。ある時刻における自車位置、及び車両速度を自車情報として取得する（Ｓ４０２）。この自車情報は、自車情報取得部１に記録される。そして、取得した車両速度値と最減速ポイントの速度値とを比較する（Ｓ４０３）。比較の結果、車両速度値が最減速ポイントの速度値よりも小さければ、最減速ポイントを上書きし（Ｓ４０４）、この車両速度を最減速ポイントの速度として記録する。車両速度の値が最減速度の値よりも大きければ、最減速ポイントの上書きは行わない。この速度比較は、渋滞ポイント算出部５によって行われる。

例えば、これまでに自車情報の取得がｎ回行われている場合は、ｎ個の自車情報が自車情報取得部１に蓄積されている。すなわち、時刻、位置、及び速度の組み合わせデータがｎ個蓄積されている。また、このｎ個の組み合わせデータのうちの一つが最減速ポイントとして記録されている。したがって、自車情報ｎ回取得後における最減速ポイントとして、時刻、位置、及び速度がそれぞれ一つずつ渋滞ポイント算出部５に記録されている。ｎ＋１回目の自車情報が取得されると、ｎ個の自車情報が蓄積された自車情報取得部１に、さらにｎ＋１回目の自車情報を記録する。また、ｎ＋１回目の車両速度と自車情報ｎ回取得後における最減速ポイントの速度との大小関係が比較される。比較の結果、ｎ＋１回目の車両速度のほうが小さければ、最減速ポイントをｎ＋１回目の自車情報で上書きする。すなわち、自車情報ｎ＋１回取得後における最減速ポイントとして、ｎ＋１回目の速度がｎ＋１回目の時刻、位置と共に記録され、最減速ポイントが更新される。比較の結果、ｎ＋１回目の車両速度のほうが大きければ最減速ポイントの上書きは行わず、自車情報ｎ回取得後における最減速ポイントがそのまま自車情報ｎ＋１回取得後における最減速ポイントとして持ち越される。

その後、渋滞ポイント算出部５において、車両加速度を計算し（Ｓ４０５）、記録する。例えば、自車情報ｎ＋１回取得後における加速度は、ｎ＋１回目の車両速度とｎ回目の車両速度との差を単位時間で割って計算する。本実施の形態では、単位時間は１秒としているため、単純にｎ＋１回目の車両速度とｎ回目の車両速度との差として計算することができる。

次に、車車間通信システムを利用して、自車情報を後続車両９へ転送する。ここで転送される自車情報は、自車に関する最新の時刻、位置、速度の組み合わせデータ、および最新の最減速ポイントにおける時刻、位置、速度の組み合わせデータである。これらのデータは、車車間通信部３によってアンテナ２を介して後続車両９へ送信される。同様に、第１の前方車両１１より他車情報を車車間通信によって取得する（Ｓ４０６）。ここで取得する他車情報とは、第１の前方車両１１に関する最新の時刻、位置、速度の組み合わせデータ、および最新の最減速ポイントにおける時刻、位置、速度の組み合わせデータである。これらのデータは、アンテナ２を介して車車間通信部３によって受信され、他車情報格納部４に記録される。

車車間通信によって取得した第１の前方車両１１の最減速ポイントを渋滞ポイントとする。第１の前方車両１１の渋滞ポイントにおける位置と、自車両１０の最減速ポイントにおける位置とを比較する。この位置比較は、渋滞ポイント算出部５が行い、第１の前方車両１１の渋滞ポイントと自車両１０の最減速ポイントの位置が同じかどうかの判定によって行われる（Ｓ４０７）。ただし、情報取得は１秒単位のため厳密に位置が一致することは難しい。したがって、第１の前方車両１１の渋滞ポイントと自車両１０の最減速ポイントにおける位置の差がある一定の範囲内にある場合を、ここでは同じ位置と判定することが好ましい。

第１の前方車両１１の渋滞ポイントと自車両１０の最減速ポイントの位置が同じと判定された場合は、既に自車両１０が渋滞ポイントを通過したと判断する（Ｓ４２０）。そして、第１の前方車両１１における現行速度と自車両１０における現行速度とを比較する（Ｓ４２１）。比較の結果、第１の前方車両１１より自車両１０の速度が遅ければ、第１の前方車両１１の速度に対して自車両１０が目標とする速度（目標速度）の計算を行う（Ｓ４２２）。このとき、目標速度は現行の車両速度よりも速い値であり、加速を促す指示となる。その後、最減速ポイントを現行速度で上書きする（Ｓ４２３）。

一方、第１の前方車両１１の渋滞ポイントと自車両１０の最減速ポイントが不一致（同じでない）と判定された場合は、自車両１０が今後通過する場所に渋滞ポイントがあると考え、渋滞ポイント未通過と判断する。そして、目標速度を計算する（Ｓ４１０）。このとき、目標速度は現行の車両速度よりも遅い値であり、減速を促す指示となる。また、渋滞ポイント予想通過時刻の計算を行う（Ｓ４１１）。ここで仮に、第１の前方車両１１より自車両１０の速度が遅い場合は、目標速度の計算を行わなくても良い。

上述した目標速度の計算は、処置方法決定部６において行われる。本実施の形態では、第１の前方車両１１との車間距離が単位時間である１秒間において増減した分を、次の単位時間の１秒間において回復できるような自車両１０の速度を目標速度として設定した。例えば、目標速度は次のように計算してもよい。自車情報ｎ回取得後の自車両１０の車両加速度は、Ｓ４０５において算出された通り、ｎ回目の車両速度とｎ−１回目の車両速度との差で、この値を利用する。また、第１の前方車両１１の車両加速度についても同様に算出する。この自車両１０の車両加速度と第１の前方車両１１の加速度との差を２倍し単位時間を掛け合わせたものを、自車両１０のｎ回目の速度に足して、自車両１０の目標速度としてもよい。

また、渋滞ポイント予想通過時刻の計算も、処置方法決定部６において行われる。第１の前方車両１１および自車両１０の現在位置を比較することで、渋滞ポイント予想通過時刻を算出する。具体的には、（１）式のように計算することができる。
渋滞ポイント予想通過時刻［秒］
＝（渋滞区間［ｋｍ］×３６００［秒］）／自車両１０の速度［ｋｍ／ｈ］
・・・（１）
ここで、渋滞区間は、第１の前方車両１１と自車両１０の車間距離に、渋滞ポイントから第１の前方車両１１の位置までの累積距離を足し合わせたものとする。すなわち、（２）式に表される。累積距離は、二点間の直線距離ではなく、カーブを含めた走行ライン上の距離とする。
渋滞区間［ｋｍ］
＝（第１の前方車両１１の位置−自車両１０の位置）＋（渋滞ポイントから第１
の前方車両１１の位置までの累積距離）・・・（２）
または、第１の前方車両１１の最減速ポイントの位置までの距離を、自車両１０が現行の速度から第１の前方車両１１の最減速ポイントにおける速度まで徐々に減速していくと仮定し、算出してもよい。

次に、第１の前方車両１１との車間距離の計算を行う（Ｓ４３１）。処置方法決定部６において、自車両１０と第１の前方車両１１の位置データを用いて算出される。そして、算出された数々のデータ等を表示部７に表示する（Ｓ４３２）。具体的には、第１の前方車両１１の現行速度、及び第１の前方車両１１までの車間距離が他車情報表示部２２にデジタル表示される。目標速度の計算を行った場合は、目標速度を現行速度と併せてアナログ速度計２１に表示する。渋滞ポイント予想通過時刻の計算を行った場合は、その時刻を表示する。以上の動作を、Ｓ４０１を除き繰り返し行う。

このように、本実施の形態では、車車間通信により自車両１０に関する自車情報を送信し、第１の前方車両１１に関する情報を他車情報として受信する。そして、これらの情報より、渋滞を引き起こす可能性のある第１の前方車両１１の速度低下を検知し、渋滞を抑制あるいは予防を促すような表示を行う。これにより、運転者は直前を走行する第１の前方車両１１の走行状況を人の目視判断ではなくデータとして把握でき、第１の前方車両１１の速度変化に対し渋滞を抑制あるいは予防するための適正速度をタイムラグ無く知ることができる。したがって、渋滞ポイントへ向かう場合は、第１の前方車両１１の速度に対し自車両１０が適した速度にてすみやかに減速（あるいは速度維持）できるような情報が得られる。渋滞ポイントを抜けた場合は、第１の前方車両１１の速度に対し自車両１０が適した速度にてすみやかに加速（あるいは速度維持）できるような情報が得られる。すなわち、本実施の形態における車載制御装置３０は、車の速度低下に起因した渋滞を緩和するための支援をすることができる。また、第１の前方車両１１の最減速ポイントを渋滞ポイントとして設定しているため、いわゆる渋滞と呼ばれない地点においても第１の前方車両１１の最減速ポイントに対して自車両１０の適正速度を得ることができる。すなわち、渋滞発生の予防支援にもなりえる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態では、自車両１０が取得する他車情報に関して実施の形態１とは異なる。実施の形態１では他車情報として第１の前方車両１１に関する情報のみ取得していたが、本実施の形態では第１の前方車両１１を含む複数車両から他車情報を取得する。本実施の形態における車載制御装置４０の構成は、実施の形態１における車載制御装置３０と同じであるため説明を省略する。

本実施の形態における車載制御装置４０の動作について図に基づき説明する。図５は、実施の形態２に係る車載制御装置４０の制御処理を示すフローチャートである。実施の形態１と同じ動作については、説明を省略する。図５において、車両加速度を計算した（Ｓ５０５）後、自車情報を送信し、他車情報を取得する（Ｓ５０６）。本実施の形態では、他車情報として第１の前方車両１１を含む複数車両の情報を取得し、記録する。したがって、各車両は自車情報を送信する際、各自車両に与えられた識別符号（ＩＤ）を併せて送信することが好ましい。複数車両からの情報の取得方法は、車車間通信システムを利用し、自車両１０が直接受信してもよい。また、複数の車両を経由して最終的に自車両１０が複数車両の情報を受信してもよい。

例えば、図２のように、複数車両を自車両１０の前方走行する３台とした場合は、３台分の他車情報を取得することになる。すなわち、自車両１０の直前を走行している前方１台目の車両（第１の前方車両１１）、前方２台目の車両（第２の前方車両１２）、及び前方３台目の車両（第３の前方車両１３）の情報を取得する。第３の前方車両１３に関する情報は、第２の前方車両１２が一旦受信した後、記録し、送信する。そして、第２の前方車両１２が送信した第３の前方車両１３に関する情報を、第１の前方車両１１が一旦受信した後、記録し、送信する。この第１の前方車両１１が受信した第３の前方車両１３に関する情報を、自車両１０が受信する方法でもよい。このとき、第１の前方車両１１は、最新の第２の前方車両１２に関する情報と共に、第２の前方車両１２に関する情報より１秒前に取得された第３の前方車両１３に関する情報を送信することになる。

受信した複数車両に関する情報のうち、各車両の最減速ポイントを比較する。最減速ポイントにおける速度が最も遅いものを、第１の前方車両１１、第２の前方車両１２、及び第３の前方車両１３からなる前方車両列の渋滞ポイントとして決定する（Ｓ５０７）。そして、この前方車両列の渋滞ポイントの位置と自車両１０の最減速ポイントの位置を比較する（Ｓ５０８）。

また、車間距離の計算についても複数車両について行う（Ｓ５３１）。そして、例えば図６のように、複数車両の現行速度およびその車間距離について表示を行う（Ｓ５３２）。本実施の形態のインストルメントパネル２０では、他車情報表示部２２に前方車両の速度と車間距離の表示２２１だけでなく、後方車両の速度と車間距離の表示２２２を行ってもよい。その場合は、後方車両からも車車間通信によって後方車両に関する情報を取得する。

このように、本実施の形態では第１の前方車両１１を含む複数車両から他車情報を取得する。これにより、渋滞ポイントがより広い範囲内において決定されるようになる。したがって、精密性が増し、渋滞ポイントの情報がより確かなものになる。また、運転者は前方車両列の走行状況を人の目視判断ではなくデータとして把握でき、前方車両列の速度変化に対し渋滞を抑制あるいは予防するための適正速度をタイムラグ無く知ることができる。したがって、本実施の形態における車載制御装置４０は、実施の形態１と同様、速度低下に起因した渋滞を緩和するための支援やこれらの渋滞発生の予防支援をすることができる。

なお、本実施の形態では、Ｓ５０７において前方車両列の渋滞ポイントとして各車両の最減速ポイントのうち速度が最も遅いものについて選択したが、複数の車両が統計的に遅くなっている地点を選択することも可能である。また、Ｓ５１０およびＳ５２２において、目標速度の計算を複数車両の情報をもとに算出してもよい。これにより、さらに確実な目標速度の指示をすることができる。複数車両として自車両１０の前方走行する３台とした場合について例示的に説明をしたが、これに限らず、何台でもよい。その他の要素等を含めて考慮し、複数車両の台数を適宜決定することができる。

本発明の実施の形態では、渋滞ポイント未通過時に自車両１０が第１の前方車両１１より早い速度で走行している場合は減速を促し、渋滞ポイント通過後自車両１０が第１の前方車両１１より遅い速度で走行している場合は加速を促すが、どちらか一方のみを行う車載制御装置および渋滞緩和支援方法についてもその効果はあり得る。なお、本発明の実施の形態では、最減速ポイントという言葉を使用したが、図４、図５に示したような方法により、渋滞を引き起こす可能性を有する速度低下の状況を示しており、最も低い速度において走行したポイントという意味ではない。また、目標速度等の渋滞を抑制あるいは予防を促すような適正速度の表示を行ったが、表示に限らず、音声等別の通知方法を用いることも可能である。ただし、表示であれば、複数の情報を並行して通知することができる。さらに、自車情報の取得等のタイミングについて単位時間を１秒として例示的に説明をしたが、他の要素等と調整し適宜決定することができる。

以上の説明は、本発明の実施の形態を説明するものであり、本発明が以上の実施の形態に限定されるものではない。また、当業者であれば、以上の実施の形態の各要素を、本発明の範囲において、容易に変更、追加、変換することが可能である。

実施の形態１に係る車載制御装置の全体構成を示すブロック図である。本発明における車車間通信の様子を示したイメージ図である。実施の形態１に係る車載制御装置のインストルメントパネルの一部を示した図である。実施の形態１に係る車載制御装置の制御処理を示すフローチャートである。実施の形態２に係る車載制御装置の制御処理を示すフローチャートである。実施の形態２に係る車載制御装置のインストルメントパネルの一部を示した図である。サグ部におけるＬＥＤ標識による注意喚起の例を示した図である。ＬＥＤ標識等による注意喚起の方法例を示したフローチャートである。

符号の説明

１自車情報取得部、２アンテナ、３車車間通信部、
４他車情報格納部、５渋滞ポイント算出部、
６処置方法決定部、７表示部、
９後続車両、１０自車両、
１１第１の前方車両、１２第２の前方車両、１３第３の前方車両、
１９、２０インストルメントパネル、２１アナログ速度計、
２２他車情報表示部、３０、４０車載制御装置、７０ＬＥＤ標識、
２１１現行速度を示す針、２１２目標速度を示す針、
２２１前方車両の速度と車間距離の表示、
２２２後方車両の速度と車間距離の表示

Claims

他の車両との間でデータの送受信が可能な通信機能を有する車両に搭載される車載制御装置であって、
自車両の情報であり、少なくとも自車両速度を含む自車両情報を取得する自車情報取得部と、
前記自車両の前方を走行する前方車両の情報であり、少なくとも前方車両速度を含む他車情報を、前記自車両の通信機能を利用して取得する他車情報取得部と、
時系列に従って取得された前記自車両速度及び前記前方車両速度に基づいて、過去の取得タイミングから現在の取得タイミングまでの間に生じた前記自車両と前記前方車両の車間距離変化を補償するための前記自車両の加速又は減速の要否を決定する処置方法決定部と、
前記処置方法決定部による決定内容を前記自車両の搭乗者に通知する通知部と、
前記自車両の前方を走行する少なくとも１台の車両の速度低下位置を用いて渋滞予測位置を算出する算出部と、
を備え、
前記処置方法決定部は、前記自車両が前記渋滞予測位置を通過済みであり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が増大した場合に前記自車両の加速が必要と決定し、前記自車両が前記渋滞予測位置を未通過であり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が減少した場合に前記自車両の減速が必要と決定する車載制御装置。
前記処置方法決定部は、定期的に情報取得を行う前記自車情報取得部及び前記他車情報取得部による次の情報取得タイミングまでに、前記車間距離変化を補償するために必要な目標速度を算出し、
前記通知部は、前記目標速度を前記自車両の搭乗者に通知する請求項１に記載の車両制御装置。
他の車両との間でデータの送受信が可能な通信機能を有し、
自車両の情報であり、少なくとも自車両速度を含む自車両情報を取得し、
前記自車両の前方を走行する前方車両の情報であり、少なくとも前方車両速度を含む他車情報を、前記自車両の通信機能を利用して取得し、
時系列に従って取得された前記自車両速度及び前記前方車両速度に基づいて、過去の取得タイミングから現在の取得タイミングまでの間に生じた前記自車両と前記前方車両の車間距離変化を補償するための前記自車両の加速又は減速の要否を決定し、
決定された内容を前記自車両の搭乗者に通知し、
前記自車両の前方を走行する少なくとも１台の車両の速度低下位置を用いて渋滞予測位置を算出し、
前記自車両が前記渋滞予測位置を通過済みであり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が増大した場合に前記自車両の加速が必要と決定し、前記自車両が前記渋滞予測位置を未通過であり、かつ前記自車両と前記前方車両の車間距離が減少した場合に前記自車両の減速が必要と決定する渋滞緩和支援方法。
定期的に前記自車情報及び前記他車情報の情報取得をし、次の情報取得タイミングまでに、前記車間距離変化を補償するために必要な目標速度を算出し、
前記目標速度を前記自車両の搭乗者に通知する請求項３に記載の渋滞緩和支援方法。