JP5104372B2 - 車車間通信システム、車車間通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両間で情報を送受信する車車間通信システム等に関し、特に、車車間通信で受信した情報を乗員に提供する車車間通信システム及び車車間通信装置に関する。

進行方向にある交差点などで他車両との異常接近を未然に防止すべく、車車間通信により交差する道路を走行する視野外の他車両を検出し、運転支援を行う車両用運転支援システムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１には、進入する交差点を特定すると自車両情報を配信し、これに応答した他車両から他車両情報を受信する車両用運転支援システムが記載されている。自車両は他車両情報に基づき自車両と衝突する可能性のある他車両を特定し、自車両の運転者に注意を促す。
特開２００７−３２３１８４号公報

しかしながら、特許文献１記載の車両用運転支援システムは、自車両は車車間通信の通信範囲にある全ての他車両から他車両情報を受信するため、他車両が多いほど処理データ量が増大してしまう。このため、衝突のおそれのある他車両を特定する通信時間及び処理時間も増大し、適切なタイミングの運転支援が困難となるおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑み、車車間通信により他車両の存在を検出する車車間通信システムであって、他車両から受信するデータ量を低減する車車間通信システム及び車車間通信装置を提供することを目的とする。

上記課題に鑑み、本発明は、車両間で車車間通信する車車間通信システムであって、 第１の車両は、第１の車両の第１の位置情報を検出する第１の位置検出手段と、交差点へ進入するか否を判定する交差点判定手段と、前記交差点に進入する際、第１の位置情報を所定範囲の第２の車両に送信する第１の送信手段と、を有し、前記第１の位置情報を受信した前記第２の車両は、前記第１の位置情報を受信した場合、前記第２の車両である自車両の第２の位置情報を検出する第２の位置検出手段と、前記第１の位置情報を受信した場合に、前記第１の車両と衝突するおそれがある進入路でかつ視野外の進入路の特定進入路から進入するか否かを判定する進入車両判定手段と、前記第１の位置情報を受信した場合に、前記交差点に、前記進入車両判定手段が前記特定進入路から進入すると判定した車両列の先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、前記先頭車両判定手段が先頭車両であると判定した場合、前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する第２の送信手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、第１の位置情報を送信した車両は、先頭車両のみから第２の位置情報を受信するため、通信するデータ量や処理負荷を低減することができる。
本発明によれば、視野外の進入路から進入する場合にのみ他車両を送信するので、通信するデータ量や処理負荷を低減することができる。

また、本発明の一形態において、前記第２の車両は、前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する際、後続車両との後方距離又は先行車両との車間距離を送信する、ことを特徴とする。

また、前記車両列が電子的に連結された隊列走行している場合、前記先頭車両判定手段は、前記第１の位置情報を受信した場合に、隊列内で車車間通信して隊列走行している前記第２の車両から先頭車両を決定する、ことを特徴とする。

本発明によれば、隊列を組む複数の車両間で先頭車両が決定されるので、他車両情報を１つに集約でき、第１の位置情報を送信した車両及び受信した車両の処理負荷を低減できる。

また、本発明の一形態において、前記第２の車両が、前記第１の車両から右折情報を受信した場合、前記進入車両判定手段は、前記第１の車両に対し対向車線の進入路から進入するか否かを判定し、対向車線の進入路から進入する場合であって、かつ、前記先頭車両判定手段が車両列の先頭車両でないと判定した場合、前記第２の送信手段は、前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する、ことを特徴とする。

本発明によれば、対向車線の先頭車両に後続する車両から他車両情報を受信できるので、第１の位置情報を送信する車両が右折する場合に、有益な他車両情報を運転者に提供できる。

車車間通信により視野外の他車両の存在を検出する車車間通信システムであって、他車両から受信するデータ量を低減する車車間通信システム及び車車間通信装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。

〔第1実施形態〕
図１は、本実施形態の車車間通信システム１００の概略を説明する図である。図１（ａ）に示すように、進入する交差点の手前で、車両Ａは自車両情報を通信可能範囲１１に向けて送信する。通信可能範囲１１を走行していた全ての他車両Ｂ１〜Ｂ６は車両Ａの自車両情報を受信する。

自車両情報を受信した他車両Ｂ１〜Ｂ６はそれぞれが車両Ａと同じ交差点に進入するか否かを判定する。そして、同じ交差点に進入すると判定した他車両Ｂ４、Ｂ５はそれぞれ先行車両との車間距離を検出する。他車両Ｂ４の先行車両は他車両Ｂ３で、他車両Ｂ５の先行車両は他車両Ｂ４である。なお、対向車線の他車両Ｂ１は目視により認識でき、左方の道路を走行する他車両Ｂ２は交差点に接近するにつれ目視可能なので、車両Ａと同じ交差点に進入するとは判定しない。

交差点に進入する他車両Ｂ４、Ｂ５のうち、車両Ａと異常接近するおそれがあるのは先頭車両なので、先頭車両のみを特定できればよい。先頭車両は車間距離が大きい車両としてよいので、図１（ｂ）ではＢ４が先頭車両となる。

そして図１（ｃ）に示すように、先頭車両であることを検出した他車両Ｂ４のみが他車両情報を車両Ａに送信する。他車両情報を受信した車両Ａは、他車両Ｂ４の他車両情報に基づき、運転者に注意喚起する。

本実施形態の車車間通信システムによれば、車両Ａは先頭車両からのみ他車両情報を受信するので、他車両から受信するデータ量及び処理負荷を低減することができる。

図２は、車車間通信システム１００の機能ブロック図を示す。図２では、車両Ａが有する送信側車載装置５０と、他車両Ｂ４が有する受信側車載装置６０とを示すが、車両Ａ、他車両Ｂ１〜Ｂ６及び他車両Ｃ１、Ｃ２はいずれも送信側車載装置５０及び受信側車載装置６０を備える。

〔送信側車載装置５０〕
送信側車載装置５０は制御部２０により制御され、制御部２０はＧＰＳ（Global Positioning System、Galileo positioning system）受信機２１、車速センサ２２、地図ＤＢ（Data Base）２３、ディスプレイ２４及び通信部２９とＣＡＮ（controller area network）や専用線を介して接続されている。

ＧＰＳ受信機２１は、地球を周回するＧＰＳ衛星を補足して、各ＧＰＳ衛星からの電波の到達時間に基づき、自車両の位置（緯度・経度・標高）を検出する。正確な位置が既知となっている地上の基地局からＧＰＳ電波を受信し、誤差を消去してもよい。車速センサ２２は、車両の各輪の回転速度を磁束変化等に基づき検出し、これにタイヤの外径や補正値を乗じて車速を検出する。地図ＤＢ２３は、ハードディスクドライブやフラッシュメモリにより構成される記憶媒体に、緯度や経度などの位置情報に対応づけて道路地図情報を記憶している。道路地図情報は、道路を構成するリンクのリンク情報と、リンクとリンクを接続するノード（交差点）のノード情報とを対応づけたテーブル状のデータベースである。リンク情報にはリンク長、車線数、幅員、接続ノード、接続方向等が含まれるため、道路地図情報により道路形状（網）を検出することができる。また、地図ＤＢ２３には、リンク毎に自動車専用道路、一般道、有料道などの道路種別、及び、駐車場、ガソリンリンスタンド等の施設の位置情報が記憶されている。

ディスプレイ２４は、フロントガラスに情報を投影するヘッドアップディスプレイ、又は、液晶や有機ＥＬなどの画素毎の輝度値及びカラーフィルタにより情報を表示する表示部である。ディスプレイ２４には後述するように他車両Ｂ４との異常接近のおそれがある旨を注意喚起する警告画面が表示される。現在位置の周辺の道路地図、テレビ放送などの映像を表示してもよい。

通信部２９は、車両Ａから通信可能範囲１１の他車両Ｂ１〜Ｂ６と車両間で通信を行なう通信装置であり、例えば、数１０ｃｍから数１００メートルの範囲でのみ通信可能な狭域通信（ＤＳＲＣ；Dedicated Short Range Communication）方式により、1対1又は1対Ｎのアドホックネットワークを実現して自車両情報及び他車両情報を送受信する。本実施形態では、車両Ａから見ると１対Ｎの通信形態になり、他車両Ｂ４から見ると１対１の通信形態となる。

通信部２９は、自車両情報に宛先を付加し、プロトコル処理、エラー符号処理等を施し所定の変調方式（例えばＱＰＳＫ）で変調し、生成された変調波を増幅してアンテナから送信する。接続手順は例えばＣＳＭＡ（Carrier Sense Multiple Access）であって、他車両から先に送信要求があった場合は所定時間をおいて送信する。なお、なお、ブルートゥース（登録商標）、無線ＵＳＢ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）など所定の通信規格を用いて車車間通信してもよい。

制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発メモリ及び入出力インターフェイスが内部バスを介して接続されたコンピュータであり、ＣＰＵがプログラムを実行するか又はＡＳＩＣ等の演算回路により実現される位置検出部２５、交差点判定部２６、自車両情報生成部２７及び表示制御部２８を有する。制御部２０は例えばナビゲーションシステムを制御するナビＥＣＵ（electronic control unit）と兼用できる。

位置検出部２５は、ＧＰＳ受信機２１が検出した車両の位置情報を起点にして、車両Ａの走行方向に車速センサ２２が検出する走行距離を累積して、車両の位置を高精度に推定する。位置検出部２５が検出した車両Ａの位置に基づき地図ＤＢ２３を参照すれば、走行しているリンクのリンク番号が特定され、位置情報を時系列に監視することでリンク上の走行方向が特定される。

交差点判定部２６は車両Ａが交差点に進入するか否かを判定する。車両Ａが交差点に進入することは、例えば、以下の条件を満たす場合である。
ａ．車速センサ２２が検出する車速が所定以下（例えば、２０ｋｍ／ｈ）になる
ｂ．地図ＤＢ２３により前方（例えば、５０〜１００ｍ）に交差点を検出する
交差点判定部２６は、条件ａ若しくは条件ｂを満たす場合、又は、条件ａと条件ｂの双方を満たす場合に自車両情報を生成する。

なお、進入する交差点に信号機がある場合、信号機の状態に従い他車両Ｂ１〜Ｂ６、他車両Ｃ１、Ｃ２は走行するので、車両Ａが交差点を検出するのは交差点に信号機がない場合に限定してもよい。これにより、車両Ａの通信機会を低減でき、他車両Ｂ１〜Ｂ６及び他車両Ｃ１、Ｃ２の処理負荷を低減できる。

また、車両Ａの走行している道路が車両Ｂ１〜Ｂ６の走行している道路と比較して明らかな優先道路である場合、車両Ｂ１〜Ｂ６が優先道路側に飛び出してくる可能性は低いので、自車両情報を生成するのは車両Ａが走行している道路が非優先道路の場合に限定してもよい。非優先道路であることは、例えば、車両Ａの走行している道路の車線数が他車両Ｂ１〜Ｂ６の走行している道路の車線数以下であること、車両Ａの走行している道路の幅員が他車両Ｂ１〜Ｂ６の走行している道路の幅員以下であること、道路種別等から判定される。

自車両情報生成部２７は、自車両情報を生成し、通信部２９により同報的に自車両情報を送信する。同報的であるので自車両情報には宛先が指定されない（全ての他車両を宛先に設定することと同義）。

図３は自車両情報生成部２７が生成する自車両情報の一例を示す。自車両情報は、車両識別情報、位置情報、車速情報及び走行方向、を有する。車両識別情報は例えば車両Ａの車台番号や通信部２９のシリアル番号であり、位置情報は位置検出部２５により検出され、車速情報は車速センサ２２により検出され、走行方向はそれまでの車両Ａの走行方向から得られた方位（例えば、東西南北の北方向を０度に右方向に増加する角度）である。かかる自車両情報により他車両Ｂ１〜Ｂ６は車両Ａと同じ交差点に進入するか否かを判定できる。なお、交差点手前の複数の位置情報により車両Ａの走行方向は明らかとなるので、走行方向の代わりに複数の位置情報を自車両情報に含めてもよい。また、道路を示すリンク番号は進行方向により異なるので、走行方向の代わりにリンク番号を含めてもよい。

表示制御部２８は、ディスプレイ２４に表示する情報を生成しまた切り替える。例えば、道路地図及び操作メニューを生成し、操作メニューから乗員の操作が検出された場合は、操作に応じてディスプレイ２４に表示する情報を切り替える。また、表示制御部２８は表示する情報の優先度に応じて割込みを実行し、他車両Ｂ４から他車両情報を受信した場合は運転者に注意喚起する警告画面を表示し、例えばＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）センタから交通情報を受信した場合には交通情報を表示する。

本実施形態では、他車両情報を車両Ａに送信する他車両Ｂ４は必ず先頭車両なので、従来技術のように他車両Ｂ１〜Ｂ６について同じ交差点に進入するか否かを判定する必要はない。このため、車両Ａの処理負荷を低減できる。

〔受信側車載装置６０〕
続いて受信側車載装置６０について説明する。受信側車載装置６０のＧＰＳ受信機３１、車速センサ３２、地図ＤＢ３３、制御部３０、位置検出部３５及び通信部３９は、送信側車載装置５０と同様であるので説明は省略する。なお、実際は一台の車両が送信側車載装置５０と受信側車載装置６０を有するので、ＧＰＳ受信機３１等は送信側車載装置５０のそれと同体となる。

受信側車載装置６０はＣＰＵがプログラムを実行するか又はＡＳＩＣ等の演算回路により実現される進入車両判定部３６、先頭車両判定部３７及び送信データ生成部３８を有する。

進入車両判定部３６は、通信部３９が受信した自車両情報と他車両Ｂ４の位置情報及び走行方向に基づき、車両Ａが進入する交差点に進入するか否かを判定する。車両Ａが進入する交差点に進入するか否かは、車両Ａから視野外となりやすいか否かを考慮して判定される。

図４（ａ）は、他車両Ｂ１〜Ｂ６と車両Ａの進入方向を示す図である。
・他車両Ｂ１の進入車両判定部３６は、車両Ａの位置情報及び走行方向から、車両Ａと同じ交差点に進入するが、車両Ａの位置情報及び走行方向から車両Ａは対向車線を走行しているので、車両Ａと同じ交差点に進入するとは判定しない。
・他車両Ｂ２の進入車両判定部３６は、車両Ａの位置情報及び走行方向から、車両Ａと同じ交差点に進入するが、車両Ａが交差点に接近すれば視野内に入るので、車両Ａと同じ交差点に進入するとは判定しない。
・他車両Ｂ３の進入車両判定部３６は、車両Ａの位置情報及び走行方向から、車両Ａが進入する交差点を既に通過済みなので、車両Ａと同じ交差点に進入するとは判定しない。
・他車両Ｂ４の進入車両判定部３６は、車両Ａの位置情報及び走行方向から、車両Ａと同じ交差点に進入すると判定する。
・他車両Ｂ５の進入車両判定部３６は、車両Ａの位置情報及び走行方向から、車両Ａと同じ交差点に進入すると判定する。
・他車両Ｂ６の進入車両判定部３６は、車両Ａの位置情報及び走行方向から、車両Ａが進入する交差点を既に通過済みなので、車両Ａと同じ交差点に進入するとは判定しない。

対向車線の他車両Ｂ１及び交差する道路のうち左方を走行する他車両Ｂ２は、同じ交差点に進入しないと判定することで、車両Ａが受信する他車両情報を低減できる。しかしながら、必ずしも車両Ａから視野外とならない他車両Ｂ１及び／又はＢ２が他車両情報を送信しても、車両Ａが受信するデータ量は限定的なので他車両Ｂ１及び／又はＢ２が他車両情報を送信するとしてもよい。他車両Ｂ１及び／又はＢ２から他車両情報を受信することで、車両Ａは他車両Ｂ１及び／又はＢ２についても警告画面にて注意喚起することができ、注意喚起を所望するか否かは乗員が設定することとすれば、乗員に煩わしさを感じさせることもなくより柔軟な注意喚起が可能となる。

車両Ａと同じ交差点に進入すると判定した他車両Ｂ４及びＢ５の先頭車両判定部３７は、それぞれ先頭車両か否かを判定する。図４（ｂ）は先頭車両か否かの判定を説明する図である。他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は通信部３９を介し、車車間通信の通信可能範囲１１の全ての他車両に同報的に先頭車両判定情報を送信するよう要求する。この先頭車両判定情報は、例えば位置情報及び走行方向である。

他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は受信した各先頭車両判定情報から、他車両Ｂ４と同じ走行方向を有する先頭車両判定情報を抽出する。これにより、他車両Ｂ３とＢ５のみの先頭車両判定情報を抽出できる。そして、先頭車両判定情報から位置情報を抽出し、他車両Ｂ４の位置情報と比較することで、他車両Ｂ３との距離Ｌ１及び他車両Ｂ５との距離Ｌ２を算出する。

なお、他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は走行方向が同じ他車両Ｂ３、Ｂ５にのみ先頭車両判定情報の送信を要求してもよい。この場合、例えば、先頭車両判定情報の要求に他車両Ｂ４の走行方向を含め、同じ走行方向の他車両のみ（この場合、他車両Ｂ３，Ｂ５が該当する）が先頭車両判定情報を他車両Ｂ４に送信するようにする。これにより、他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は受信する先頭車両判定情報を低減することができる。

同様の処理により、他車両Ｂ５の先頭車両判定部３７は他車両Ｂ４との距離Ｌ２と他車両Ｂ３との距離を算出する。ところで、この距離は先頭車両か否かを判定するための情報なので、他車両Ｂ５の先頭車両判定部３７は、前方の他車両Ｂ３、Ｂ４のうち近い方の他車両Ｂ４との距離Ｌ２のみを利用する。

そして、他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は、距離Ｌ１と閾値Ｌｔｈを比較して、距離Ｌ１が閾値Ｌｔｈ以上であれば他車両Ｂ４が先頭車両であると判定する。閾値Ｌｔｈは、先頭車両と見なせる程度の距離であればよく、例えば７０ｍ〜１００ｍである。なお、他車両Ｂ３が存在しない場合、距離Ｌ１を算出することができないが、他車両Ｂ３が存在しない場合も他車両Ｂ４が先頭車両である。このため、他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は、他車両Ｂ４と走行方向が同じ前方の他車両から先頭車両判定情報を受信しない場合も、他車両Ｂ４が先頭車両であると判定する。

また、他車両Ｂ５の先頭車両判定部３７は、距離Ｌ２と閾値Ｌｔｈを比較して、距離Ｌ２が閾値Ｌｔｈ以上であれば他車両Ｂ５が先頭車両であると判定する。図示するように、距離Ｌ２は閾値Ｌｔｈ未満なので、他車両Ｂ５の先頭車両判定部３７は他車両Ｂ５が先頭車両であるとは判定しない。

なお、本実施形態では他車両Ｂ４等の位置情報から距離を算出したが、ミリ波レーダ装置や前方カメラにより先頭車両か否かを判定してもよい。ミリ波レーダ装置は先行車両に反射して受信される反射波から距離を検出できる。また、前方カメラであれば、ステレオカメラが撮影した先行車両の視差情報から距離を検出できる。ミリ波レーダ装置又は前方カメラを用いる場合、通信部３９は先頭車両情報を車車間通信で受信する必要がないので、処理負荷を低減できより早期に先頭車両か否かを判定できる。

先頭車両判定部３７が先頭車両であると判定した他車両Ｂ４の送信データ生成部３８は、他車両情報を生成し通信部３９を介して車両Ａを宛先に送信する。図３（ｂ）は他車両情報の一例を示す。他車両情報は自車両情報と同様の情報を含む。なお、他車両情報の後続車両情報は例えば後方の他車両Ｂ５との後方距離Ｌ２である。後方距離Ｌ２を車両Ａに送信することで、車両Ａでは他車両Ｂ４の後に他車両Ｂ５が後続しているか否か、後続しているならどのくらい後方かを検出できる。

かかる他車両情報を受信した車両Ａの表示制御部２８は、他車両Ｂ４の位置情報と走行方向に基づき警告画面を表示する。また、後続車両情報により他車両B4に後続する後続車両情報を運転者に提供することができる。

〔車車間通信システム１００の動作手順〕
車車間通信システム１００の動作手順について図５のフローチャート図に基づき説明する。送信側車載装置５０は、走行中、図５の動作手順を繰り返し実行する。

まず、交差点判定部２６は交差点に車両Ａが進入するか否かを判定する（Ｓ１１０）。交差点判定部２６は、例えば、車速センサ２２が検出する車速が所定以下になると交差点に進入すると判定する。

交差点判定部２６が交差点に進入すると判定した場合（Ｓ１１０のＹｅｓ）、自車両情報生成部２７は、自車両情報を生成する（Ｓ１２０）。自車両情報生成部２７は、位置検出部２５が検出した位置情報、車速センサ２２が検出した車速情報及び走行方向に、車両識別情報を付加して自車両情報を生成する。

ついで、通信部２９は自車両情報を送信する（Ｓ１３０）。すなわち、車車間通信の通信可能範囲１１の全ての他車両Ｂ１〜Ｂ６に同報的に自車両情報を送信する。

これにより、他車両Ｂ１〜Ｂ６の処理に移り、他車両Ｂ１〜Ｂ６の通信部３９は自車両情報を受信する（Ｓ２１０）。そして、他車両Ｂ１〜Ｂ６の進入車両判定部３６は、自車両情報の位置情報及び走行方向と、他車両Ｂ１〜Ｂ６それぞれの位置情報及び走行方向とを比較して、車両Ａと同じ交差点に進入するか否かを判定する（Ｓ２２０）。ステップＳ２２０の判定により、他車両Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ６は除外され（ステップＳ２２０のＮｏ）、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ６の受信側車載装置６０は処理を終了する。

車両Ａが同じ交差点に進入すると判定される場合（Ｓ２２０のＹｅｓ）、すなわち他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は車車間通信して他車両Ｂ３との距離Ｌ１及び他車両Ｂ５との距離Ｌ２を算出し、他車両Ｂ５の先頭車両判定部３７は車車間通信して他車両Ｂ４との距離Ｌ２を算出する（Ｓ２３０）。

そして、他車両Ｂ４の先頭車両判定部３７は距離Ｌ１と閾値Ｌｔｈを比較して、先頭車両か否かを判定し、他車両Ｂ５の先頭車両判定部３７は距離Ｌ２と閾値Ｌｔｈを比較して、先頭車両か否かを判定する（Ｓ２４０）。他車両Ｂ５は先頭車両でないので、ステップＳ２４０の判定により他車両Ｂ５の受信側車載装置６０は処理を終了する。

先頭車両であると判定される他車両Ｂ４の場合（Ｓ２４０のＹｅｓ）、他車両Ｂ４の送信データ生成部３８は他車両情報を生成し通信部３９を介して車両Ａに送信する（Ｓ２５０）。送信データ生成部３８は、位置検出部３５が検出した位置情報、車速センサ３２が検出した車速情報、走行方向及び後続車両情報に、車両識別情報を付加して他車両情報を生成し、車両Ａを宛先に他車両情報を送信する。

車両Ａの処理に移る。車両Ａの通信部２９が自車両情報を送信した後、車両Ａは他車両情報の受信待ち状態になる。表示制御部２８は所定のサイクル時間毎に他車両情報を受信したか否かを判定し（Ｓ１４０）、この判定を所定時間が経過するまで繰り返す（Ｓ１６０）。所定時間は、先頭車両が存在すれば他車両情報が送信される十分な時間である。所定時間が経過しても他車両情報が受信されない場合（Ｓ１６０のＹｅｓ）、車両Ａと同じ交差点に進入する他車両は存在しないことになるので、表示制御部２８は特にディスプレイ２４に何も表示しない。なお、他車両と車車間通信した結果、進入可能であることが確認されたことを運転車に通知してもよい。

ところで、ステップＳ２４０で他車両Ｂ４、Ｂ５の全てが先行車両と判定しなかった場合、車両Ａは所定時間内に他車両情報を受信しないことになるが、この場合は、他車両Ｂ４，Ｂ５が視野外を走行するが先行車両までそれほど距離がない状態となる。したがって、車両Ａの運転者は交差点を次々通過する他車両を目視して、交差点前で一時停止すると考えれるが、より好ましくは他車両Ｂ４，Ｂ５が先頭車両判定不可を示す情報を車両Ａに送信する。かかる情報により車両Ａの運転者は、交差点に視野外から他車両Ｂ４，Ｂ５及びその台数が進入していることを確実に把握できる。なお、この場合、車両Ａと他車両Ｂ４，Ｂ５で通信が生じてしまうが、先頭車両判定不可の情報は単に受信するだけで他車両Ｂ４，Ｂ５の存在を示すものなので、処理付加の増大を抑制できる。また、先頭車両判定不可の情報を送信するのは、車両Ａと同じ交差点に進入する他車両Ｂ４，Ｂ５のみなので、車両Ａが受信するデータ量も最小限に抑制できる。

所定時間が経過する前に他車両情報が受信された場合（Ｓ１４０のＹｅｓ）、表示制御部２８はディスプレイ２４に警告画面を表示して運転者に注意喚起する（Ｓ１５０）。

図６はディスプレイ２４に表示される警告画面の一例を示す。他車両情報から他車両Ｂ４の位置情報と走行方向が既知なので、表示制御部２８は道路地図に他車両Ｂ４の進入方向を重畳して表示する。図６では、進入方向を矢印アイコンで示し、例えば矢印アイコンを進入方向に徐々に動かす等して視認性を高めることができる。

また、警告画面には交差点への進入が困難であることを示すメッセージとして「ＳＴＯＰ 一時停止してください」と表示される。これにより、運転者により確実に他車両Ｂ４の存在を注意喚起することができる。また、他車両情報に含まれる後続車両情報に基づき、表示制御部２８は「後方○ｍに後続車両が続いています」というメッセージを表示する。このメッセージにより、他車両Ｂ４が交差点を通過した後に後続する他車両が存在することを運転者に通知し、後続する他車両との異常接近を回避させることができる。なお、警告画面と共に又は警告画面を表示することなく、警告音を吹鳴したり図６のメッセージを音声で出力してもよい。

また、他車両Ｂ４と他車両Ｂ３の距離Ｌ１を運転者に提供してもよい。この場合、他車両情報に距離Ｌ１を含めておけばよく、これにより車両Ａの運転者は他車両Ｂ４が交差点を通過するまでのおよその時間を把握できる。

以上説明したように本実施形態の車車間通信システム１００によれば、車両Ａは先頭車両の他車両Ｂ４のみから他車両情報を受信するので、他車両から受信するデータ量及び処理負荷を低減し、より早期に運転者に注意喚起することができる。

〔第2実施形態〕
上述した第1実施形態では、他車両Ｂ１〜Ｂ６は自由に走行していることを想定したが、他車両が隊列走行している場合には、より効率的に他車両情報を車両Ａに送信することができる。

図７は他車両が隊列走行する場合の車車間通信システム１００の適用例を説明する図である。図7では、隊列Ｔ１〜Ｔ５が走行している。それぞれの隊列Ｔ１〜Ｔ５は各隊列内で隊列内通信が可能であり、隊列が異なっても車両間で車車間通信装置が可能である。

隊列走行により、道路における車両の走行容量を最大に活かし、また、運転者の負担軽減や安全性の向上が図られる。隊列内では、隊列内で固有のＩＤが各車両に付与され、隊列を形成する車両数、全長等を共有しながら、複数の車両が電子的に連結して群として走行する。隊列走行では、一般には隊列の先頭の車両が、車々間通信により目標車間距離等を後続車両に送信するので、後続車両は目標車間距離と実測した車間距離の偏差に応じてアクセル又はブレーキを制御する。この制御により先頭車両と後続車両とが所定の車間距離を保ち隊列走行する。

車両Ａが通信可能範囲１１に向けて自車両情報を同報的に送信した場合、通信可能範囲１１を走行していた他車両Ｔ１１、Ｔ２１、Ｔ３３、Ｔ４１、Ｔ４２及びＴ５４は車両Ａの自車両情報を受信する。

実施形態１と同様に先頭車両のみが他車両情報を送信することで、車両Ａの処理負荷を低減できるので、他車両Ｔ１１、Ｔ２１、Ｔ３３、Ｔ４１、Ｔ４２及びＴ５４はそれぞれ先頭車両か否かを判定する。隊列走行では自車両が先頭車両か否かは既知である場合が多いが、自車両情報を受信した他車両Ｔ１１は他車両T１２と隊列内で車車間通信して他車両Ｔ１１が先頭車両か否かを判定する。車車間通信する情報は、例えば、隊列の先頭車に先頭車両のＩＤを問い合わせる情報である。ＩＤにより例えば通信の優先順位が定められている、隊列間では通信の衝突が生じにくく効率的に車車間通信することができる。

隊列間の車車間通信により、他車両Ｔ１１、Ｔ２１及びＴ４１は先頭車両であることを検出する。したがって、隊列走行している他車両Ｔ１１、Ｔ２１、Ｔ３３、Ｔ４１、Ｔ４２及びＴ５４のうち、他車両Ｔ３３、Ｔ４２及びＴ５４は車両Ａと同じ交差点に進入するか否かを判定することなく他車両情報の送信処理を中止できる。

ついで、他車両Ｔ１１、Ｔ２１、Ｔ４１は、第1の実施形態と同様に車両Ａと同じ交差点に進入するか否かを判定する。この結果、他車両Ｔ４１のみが車両Ａと同じ交差点に進入すると判定する。

以降の手順は第1の実施形態と同様であり、他車両Ｔ４１が他車両情報を車両Ａに送信すると、車両Ａは他車両情報に基づき運転者に注意喚起することができる。

本実施形態の車車間通信システム１００によれば、他車両が隊列走行していることを利用して、隊列中の先頭車両でない一部の他車両は車両Ａと同じ交差点に進入するか否かを判定することがないので、他車両Ｔ３３、Ｔ４２及びＴ５４の処理負荷を低減できる。また、隊列走行している他車両は効率的に隊列走行の先頭車両を検出できるので、車両Ａがより早期に他車両情報を受信することができる。

〔第３の実施形態〕
第１及び第２の実施形態では、車両Ａの交差点以降の走行方向について説明しなかったが、車両Ａが交差点を右折する場合、対向車線の他車両Ｂ１と同じ交差点に進入することになる。

図８は、本実施形態の車車間通信システム１００の概略を説明する図である。図８に示すように、他車両Ｂ１については車両Ａの運転者の視野内に入るが、他車両Ｂ１に後続の他車両（特に二輪車）Ｂ７が走行している場合、他車両Ｂ７を視認することが困難になる。そこで、本実施形態では車両Ａが右折する場合、対向車線の他車両Ｂ７が他車両情報を車両Ａに送信する車車間通信システム１００について説明する。なお、本実施形態では他車両Ｂ７は通信可能範囲１１に含まれる。

図９は、車車間通信システム１００の動作手順を示すフローチャート図である。なお、図９において図５と同一ステップには同一の符号を付しその説明は一部省略する。

交差点判定部２６が交差点に車両Ａが進入すると判定すると（Ｓ１１０のＹｅｓ）、自車両情報生成部２７は自車両情報を生成する（Ｓ１２０）。本実施形態では、車両Ａが右折する場合、自車両情報に右折情報が含まれる。右折するか否かは、例えばウィンカスイッチ、目的地までの経路、車速等から判定される。自車両情報は、通信部２９から通信可能範囲１１に同報的に送信される。

自車両情報を受信した他車両Ｂ１〜Ｂ７の処理については図５と同様であり、ステップＳ２１０〜Ｓ２５０の処理により他車両Ｂ４のみが他車両情報を車両Ａに送信する。

ついで、進入車両判定部３６は対向車線を走行しているか否かを判定する（Ｓ２６０）。同様の判定がステップＳ２２０で処理済みなのでステップＳ２６０を省略してもよい。ステップＳ２６０の判定により、他車両Ｂ１とＢ７のみが以下の処理を実行する。

対向車線を走行している場合（Ｓ２６０のＹｅｓ）、他車両Ｂ１とＢ７の進入車両判定部３６は自車両情報に右折情報が含まれているか否かを判定する（Ｓ２７０）。車両Ａが右折しなければ、車両Ａと同じ交差点に進入することにならないので、処理を終了する。

自車両情報に右折情報が含まれている場合（Ｓ２７０Ｙｅｓ）、他車両Ｂ１の先頭車両判定部３７は他車両Ｂ１が先頭車両か否かを判定し、他車両Ｂ７の先頭車両判定部３７は他車両Ｂ７が先頭車両か否かを判定する（Ｓ２８０）。先頭車両であれば車両Ａから視認可能なので、先頭車両である他車両Ｂ１は処理を終了する。

他車両Ｂ７の先頭車両判定部３７は他車両Ｂ７が先頭車両でないと判定するので（Ｓ２８０のＹｅｓ）、続いて他車両Ｂ７は二輪車であるか否かを判定する（Ｓ２９０）。二輪車や自動車等の車両区分は予め制御部３０に記憶されている。

そして、他車両Ｂ７が二輪車の場合（Ｓ２９０のＹｅｓ）、送信データ生成部３８は他車両情報を生成し、車両Ａに送信する（Ｓ３００）。この他車両情報は図３（ｂ）と同様である。

したがって、本実施形態の車車間通信システム１００によれば、車両Ａが右折する場合には対向車線の視野外の他車両Ｂ７から他車両情報を受信できる。対向車線のうち先頭車両でない二輪車のみから他車両情報を受信するので車両Ａの処理負荷を抑制できる。

以上説明したように、本実施形態の車車間通信システム１００は、他車両から受信するデータ量を最小限に抑制し、見通しの悪い交差点の他車両、対向車線の背後の他車両等の存在を運転者に通知することができる。

車車間通信システムの概略を説明する図である。 車車間通信システムの機能ブロック図である。 自車両情報及び他車両情報の一例を示す図である。 他車両Ｂ１〜Ｂ６と車両Ａの進入方向を示す図である。 車車間通信システムの動作手順を示すフローチャート図である。 ディスプレイに表示される警告画面の一例を示す図である。 他車両が隊列走行する場合の車車間通信システムの適用例を説明する図である。 車車間通信システムの概略を説明する図である。 車車間通信システムの動作手順を示すフローチャート図である。

符号の説明

２０、３０ 制御部
２１、３１ ＧＰＳ受信機
２２、３２ 車速センサ
２３、３３ 地図ＤＢ
２４ ディスプレイ
２９、３９ 通信部
３６ 進入車両判定部
３７ 先頭車両判定部
５０ 送信側車載装置
６０ 受信側車載装置
１００ 車車間通信システム

Claims (6)

1. 車両間で車車間通信する車車間通信システムであって、
   第１の車両は、
   前記第１の車両の第１の位置情報を検出する第１の位置検出手段と、
   交差点へ進入するか否を判定する交差点判定手段と、
   前記交差点に進入する際、前記第１の位置情報を所定範囲の第２の車両に送信する第１の送信手段と、を有し、
   前記第１の位置情報を受信した前記第２の車両は、
   前記第１の位置情報を受信した場合、前記第２の車両である自車両の第２の位置情報を検出する第２の位置検出手段と、
   前記第１の位置情報を受信した場合に、前記第１の車両と衝突するおそれがある進入路でかつ視野外の進入路の特定進入路から進入するか否かを判定する進入車両判定手段と、
   前記第１の位置情報を受信した場合に、前記交差点に、前記進入車両判定手段が前記特定進入路から進入すると判定した車両列の先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、
   前記先頭車両判定手段が先頭車両であると判定した場合、前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する第２の送信手段と、
   を有することを特徴とする車車間通信システム。
2. 前記第２の車両は、
   前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する際、後続車両との後方距離又は先行車両との車間距離を送信する、
   ことを特徴とする請求項１記載の車車間通信システム。
3. 前記車両列が電子的に連結された隊列走行している場合、
   前記先頭車両判定手段は、前記第１の位置情報を受信した場合に、隊列内で車車間通信して隊列走行している前記第２の車両から先頭車両を決定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の車車間通信システム。
4. 前記第２の車両が、
   前記第１の車両から右折情報を受信した場合、
   前記進入車両判定手段は、前記第１の車両に対し対向車線の進入路から進入するか否かを判定し、
   対向車線の進入路から進入する場合は、前記先頭車両判定手段が前記車両列の先頭車両でないと判定した場合であっても、
   前記第２の送信手段は、前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の車車間通信システム。
5. 自車両の第１の位置情報を検出する第１の位置検出手段と、
   交差点へ進入するか否を判定する交差点判定手段と、
   前記交差点に進入する際、前記第１の位置情報を所定範囲の第２の車両に送信する第１の送信手段と、を有する車車間通信装置であって、
   前記第１の位置情報を受信した場合、前記第２の車両の第２の位置情報を検出する第２の位置検出手段と、
   前記第１の位置情報を受信した場合に、前記第１の車両と衝突するおそれがある進入路でかつ視野外の進入路の特定進入路から進入するか否かを判定する進入車両判定手段と、
   前記第１の位置情報を受信した場合に、前記交差点に、前記進入車両判定手段が前記特定進入路から進入すると判定した車両列の先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、
   前記先頭車両判定手段が先頭車両であると判定した場合、前記第２の位置情報を前記第１の車両に送信する第２の送信手段と、を有する前記第２の車両の通信装置から、
   前記第２の位置情報を受信する、
   ことを特徴とする車車間通信装置。
6. 第１の位置情報を検出する第１の位置検出手段と、
   交差点へ進入するか否を判定する交差点判定手段と、
   前記交差点に進入する際、前記第１の位置情報を所定範囲の車両に送信する第１の送信手段と、を有する他車両の通信装置から、前記第１の位置情報を受信する車車間通信装置であって、
   前記第１の位置情報を受信した場合、自車両の第２の位置情報を検出する第２の位置検出手段と、
   前記第１の位置情報を受信した場合に、前記他車両と衝突するおそれがある進入路でかつ視野外の進入路の特定進入路から進入するか否かを判定する進入車両判定手段と、
   前記第１の位置情報を受信した場合に、前記交差点に、前記進入車両判定手段が前記特定進入路から進入すると判定した車両列の先頭車両であるか否かを判定する先頭車両判定手段と、
   前記先頭車両判定手段が先頭車両であると判定した場合、前記第２の位置情報を前記第１の位置情報を送信した前記他車両に送信する第２の送信手段と、
   を有することを特徴とする車車間通信装置。

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