JP6341389B2 - 送信装置、受信装置、送信方法、受信方法、通信システム - Google Patents

Description

本発明は、通信技術に関し、特に所定の情報が含まれた信号を通信する送信装置、受信装置、送信方法、受信方法、通信システムに関する。

車車間通信によって追従先行車からの情報を取得した場合に、当該情報をもとに走行軌跡を決定することによって、追従走行が実行される。具体的には、車車間通信によって追従先行車から取得した追従先行車の速度および操舵角から、追従先行車の走行軌跡が決定され、その走行軌跡から自車前方の仮想的な道路外形が決定される（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１２６８５４号公報

車車間通信によって決定される走行軌跡は、追従先行車が実際に走行した走行軌跡である。一方、追従先行車では、理想とした軌跡（以下、「理想ルート」という）が形成されているが、路面状況（傾き、摩擦係数）、天候（雨、風、雪）、車両状況（速度、重量、性能）の要因によって、追従先行車は、理想ルートからずれた走行軌跡を走行する。そのため、追従車は追従先行車の理想ルートを追従することができない。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、理想ルートに近いルートを追従走行する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の送信装置は、車両に搭載可能な送信装置であって、本送信装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、取得部において取得した位置情報と、車両の理想ルートとの差分を導出する導出部と、導出部において導出した差分と、取得部において取得した位置情報とを送信する送信部と、を備える。

本発明の別の態様は、受信装置である。この装置は、車両に搭載可能な受信装置であって、別の車両に搭載された送信装置からの信号であって、かつ別の車両の理想ルートに対する別の車両の位置情報の差分と、別の車両の位置情報とが含まれた信号を受信する受信部と、受信部において受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行する処理部と、を備える。

本発明のさらに別の態様は、送信方法である。この方法は、車両に搭載可能な送信装置での送信方法であって、本送信装置が搭載される車両の位置情報を取得するステップと、取得した位置情報と、車両の理想ルートとの差分を導出するステップと、導出した差分と、取得した位置情報とを送信するステップと、を備える。

本発明のさらに別の態様は、受信方法である。この方法は、車両に搭載可能な受信装置での受信方法であって、別の車両に搭載された送信装置からの信号であって、かつ別の車両の理想ルートに対する別の車両の位置情報の差分と、別の車両の位置情報とが含まれた信号を受信するステップと、受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行するステップと、を備える。

本発明のさらに別の態様は、通信システムである。この通信システムは、車両に搭載可能な送信装置と、車両とは別の車両に搭載可能な受信装置とを備える。送信装置は、送信装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、取得部において取得した位置情報と、車両の理想ルートとの差分を導出する導出部と、導出部において導出した差分と、取得部において取得した位置情報とを送信する送信部とを備える。受信装置は、送信装置から、差分と位置情報とを受信する受信部と、受信部において受信した差分と位置情報とをもとに処理を実行する処理部と、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、理想ルートに近いルートを追従走行できる。

本発明の実施例１に係る通信システムの構成を示す図である。 図１の第１無線装置の構成を示す図である。 図３（ａ）−（ｃ）は、図２の導出部における処理の概要を示す図である。 図１の第２無線装置の構成を示す図である。 図５（ａ）−（ｂ）は、図４の処理部における処理の概要を示す図である。 図６（ａ）−（ｄ）は、実施例１の処理による効果を示す図である。 図２の導出部による導出手順を示すフローチャートである。 本発明の実施例２に係る第２無線装置の構成を示す図である。 本発明の実施例３に係る第２無線装置の構成を示す図である。 本発明の実施例４に係る第２無線装置の構成を示す図である。

（実施例１）
本発明の実施例を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車両に搭載された無線装置間において車車間通信を実行する通信システムに関する。特に、車車間通信を使用して、車両の追従走行が実行される。車車間通信は、Ｖ２Ｖ（Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｖｅｈｉｃｌｅ）通信とも呼ばれる。車車間通信は、７００ＭＨｚ帯（７６０ＭＨｚ）を利用した高度交通システムの無線を利用し、車両、インフラストラクチャ間において情報をブロードキャスト（報知）通信する。日本における車車間通信の通信規格（物理層）の一例は、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ１０９である。この車車間通信において通信される情報は、例えば、共通領域管理情報として車両ＩＤ（３２ｂｉｔ）、時刻情報、位置情報として緯度・経度・高度、車両情報として自車速、車両方位角、前後加速度、シフトポジション、ステアリング角、車両属性情報として車両サイズ種別・車幅・車長などのパラメータである。また、自由な内容の情報を送信するための自由領域が６４ｂｙｔｅ用意されている。

このような車車間通信を使用して車両の追従走行を実行する場合、追従される車両は先導車両と呼ばれ、追従する車両は追従車両と呼ばれる。先導車両は、例えば通常の自動運転を実行する。一方、追従車両は、車車間通信を利用して先導車両の位置（緯度・経度）を継続して（または連続して）取得することによって追従ルートを生成し、追従ルートをもとに先導車両と衝突しないように追従走行する。このような状況下において、自動運転する先導車両は、目的地に向けた理想ルート（連続性のある緯度・経度情報）を保有しており、理想ルートに沿うように車両を制御する。しかしながら、路面状況（傾き、摩擦係数）、天候（雨、風、雪）、車両状況（速度、重量、性能）等のさまざまな要因により、先導車両は、理想ルートを走行できないことがある。そのため、追従車両は、先導車両が走行した位置座標のルート、すなわち理想ルートからずれたルートの位置座標をベースに、追従ルートを生成するので、より環境の影響を受けたルートを走行する可能性がある。

このような状況は、先導車両の理想ルートが追従車両にとって分からないために生じる。これに対応するために、車車間通信によって先導車両の理想ルートを追従車両に通知することが考えられるが、車車間通信で理想ルートを通知するためにはビットレートが不足しており不可能である。また、車車間通信では、情報が報知されるので、理想ルートの通知は、セキュリティ的に好ましくない。一方、車車間通信とは別の通信手段によって、先導車両の理想ルートを追従車両に通知することも考えられるが、別の通信手段の追加によって機器コストが増加してしまう。また、別の通信手段では、先導車両と追従車両との双方向通信が必要となり、車車間通信では不要であった先導車両と追従車両とのコネクションが発生し、処理遅延、システム的な複雑性が向上する。

これに対応するために、本実施例に係る先導車両では、先導車両の位置情報を測位するとともに、測位した位置情報と、先導車両の理想ルートとの差分を導出する。ここで、差分は、緯度の差と経度の差によって示される。また、先導車両から、導出した差分と、位置情報が車車間通信によって報知される。一方、追従車両では、先導車両からの差分と位置情報とが受信されると、これらから先導車両が本来走行すべき理想的な位置情報（以下、「理想位置情報」という）を導出する。さらに、理想位置情報の履歴をもとに追従ルートが生成され、追従車両は、追従ルートにしたがって追従走行する。つまり、追従ルートは、先導車両の走行軌跡ではなく、先導車両の理想ルートをもとに生成される。

図１は、通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、無線装置１０と総称される第１無線装置１０ａ、第２無線装置１０ｂを含む。また、第１無線装置１０ａは第１車両１２ａに搭載され、第２無線装置１０ｂは第２車両１２ｂに搭載される。ここで、第１車両１２ａ、第２車両１２ｂは、車両１２と総称される。第１車両１２ａは前述の先導車両に相当し、第２車両１２ｂは前述の追従車両に相当する。そのため、第１無線装置１０ａは先導車両に搭載されて情報を報知し、第２無線装置１０ｂは追従車両に搭載されて情報を受信する。このような構成によって、第１車両１２ａは自動運転により走行し、第２車両１２ｂは第１車両１２ａに追従走行する。なお、追従車両は１台に限定されず、複数含まれてもよく、その場合、無線装置１０および車両１２が３台以上含まれる。

図２は、第１無線装置１０ａの構成を示す。第１無線装置１０ａには、周辺状況検出部２０、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）装置２２、車両測定情報２４、自動運転実行部２６、理想ルート２８、車両情報３０、アクセルアクチュエータ３２、ハンドルアクチュエータ３４、ブレーキアクチュエータ３６が接続される。また、第１無線装置１０ａは、取得部５０、導出部５２、送信処理部５４、通信部５６、受信処理部５８を含む。

周辺状況検出部２０は、第１無線装置１０ａの周辺の状況を検出する。周辺状況検出部２０は、例えば、車載カメラ、ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）、ソナー、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ＿ｏｆ＿ｆｌｉｇｈｔ）カメラ等、あるいはそれらの組合せによって構成される。周辺状況検出部２０は、検出結果を自動運転実行部２６、取得部５０に出力する。

ＧＰＳ装置２２は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することによって、第１車両１２ａが存在する位置を測位する。ＧＰＳ装置２２は、測位結果を自動運転実行部２６、取得部５０に出力する。車両測定情報２４は、第１車両１２ａのＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から取得される車両に関する情報であり、例えば、車速、舵角、シフト情報等を含む。車両測定情報２４は、自動運転実行部２６、取得部５０、送信処理部５４に入力される。

取得部５０は、周辺状況検出部２０からの検出結果、ＧＰＳ装置２２からの測位結果、車両測定情報２４を入力する。取得部５０は、検出結果、測位結果、車両測定情報２４をもとに、第１無線装置１０ａが搭載される第１車両１２ａの位置情報を取得する。位置情報は、緯度と経度とによって示される。位置情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。取得部５０は、位置情報を自動運転実行部２６、導出部５２、送信処理部５４に出力する。

理想ルート２８は、第１車両１２ａが理想とする軌跡である。例えば、理想ルート２８は、現在地あるいは出発地から目的地までの軌跡に含まれる複数のポイントの集合として示される。ここで、各ポイントは、前述の位置情報と同様に緯度と経度とによって示される。理想ルート２８は、公知の技術によって生成されており、自動運転実行部２６、導出部５２に入力される。

自動運転実行部２６は、周辺状況検出部２０からの検出結果、ＧＰＳ装置２２からの測位結果、車両測定情報２４、取得部５０からの位置情報、理想ルート２８を入力する。自動運転実行部２６は、入力したこれらの情報をもとに、第１車両１２ａの自動運転を制御する。自動運転実行部２６の処理には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略するが、自動運転実行部２６は、アクセルアクチュエータ３２、ハンドルアクチュエータ３４、ブレーキアクチュエータ３６を制御する。アクセルアクチュエータ３２、ハンドルアクチュエータ３４、ブレーキアクチュエータ３６は、第１車両１２ａのアクセル操作、ハンドル操作、ブレーキ操作のそれぞれを自動で実行するための装置である。

導出部５２は、取得部５０からの位置情報、理想ルート２８を入力する。導出部５２は、位置情報と、理想ルート２８との差分を導出する。ここで、差分は、緯度の差と経度の差とによって示される。図３（ａ）−（ｃ）は、導出部５２における処理の概要を示す。図３（ａ）は、第１車両１２ａを上方からみた平面図である。ここでは、Ｖｐが第１車両１２ａの後輪の中央部分に設定されており、Ｖｐは前述の位置情報に相当する。

図３（ｂ）は、理想ルート２８が直線である場合の処理を示す。導出部５２は、理想ルート２８の各ポイントと位置情報Ｖｐとの距離をそれぞれ導出し、短い方の２つのポイントを選択する。図３（ｂ）では、第１車両１２ａの進行方向に配置されるポイントＩｐｆと、第１車両１２ａの進行方向と逆に配置されるポイントＩｐｂが示される。導出部５２は、ポイントＩｐｆとポイントＩｐｂに対して線形補間を実行することによって、ＩｐｆとＩｐｂとを結ぶ線を作成する。また、導出部５２は、作成した線のうち、位置情報Ｖｐからの距離が最短になる点Ｉｐを特定する。その際、位置情報Ｖｐと点Ｉｐとの差分がｄ（ｘ，ｙ）と示される。

図３（ｃ）は、理想ルート２８が直線に限定されない場合の処理を示す。前述の通り、導出部５２は、ポイントＩｐｆとポイントＩｐｂとを選択する。導出部５２は、ポイントＩｐｆとポイントＩｐｂとに対する前後のポイントを考慮して、直線であるか、曲線であるかを判定する。曲線である場合、導出部５２は、スプライン補間を実行し、位置情報Ｖｐからの距離が最短になる点Ｉｐを特定する。ここでも、位置情報Ｖｐと点Ｉｐとの差分がｄ（ｘ，ｙ）示される。なお、スプライン補間が実行されず、位置情報Ｖｐに最短のポイントと、位置情報Ｖｐとの差分がｄ（ｘ，ｙ）とされてもよい。図２に戻る。導出部５２は、差分を送信処理部５４に出力する。

車両情報３０は、車両の情報であり、例えば、車両属性情報である。車両情報３０は、送信処理部５４に入力される。送信処理部５４は、取得部５０からの位置情報、導出部５２からの差分、車両測定情報２４、車両情報３０を入力する。送信処理部５４は、これらの情報を格納したパケット信号を生成する。送信処理部５４は、生成したパケット信号を通信部５６に出力する。通信部５６は、車車間通信に対応し、送信処理部５４からのパケット信号を報知する。そのため、通信部５６は、差分と位置情報とを送信する。通信部５６は、他の無線装置１０からのパケット信号を受信する。通信部５６は、受信したパケット信号を受信処理部５８に出力する。受信処理部５８は、通信部５６からのパケット信号を処理する。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

図４は、第２無線装置１０ｂの構成を示す。第２無線装置１０ｂには、周辺状況検出部２０、ＧＰＳ装置２２、車両測定情報２４、車両情報３０、アクセルアクチュエータ３２、ハンドルアクチュエータ３４、ブレーキアクチュエータ３６、追従制御実行部４０が接続される。また、第２無線装置１０ｂは、取得部５０、送信処理部５４、通信部５６、受信処理部５８、測定部６０、処理部６２、追従ルート６４を含み、処理部６２は、補正部６６、追従ルート生成部６８を含む。なお、第２無線装置１０ｂと第１無線装置１０ａは共通の構成を備えるが、図４には第２無線装置１０ｂの処理に必要な構成が示され、図２には第１無線装置１０ａの処理に必要な構成が示される。

通信部５６は、第１車両１２ａに搭載された第１無線装置１０ａからのパケット信号を受信する。パケット信号には、第１車両１２ａの理想ルート２８に対する第１車両１２ａの位置情報の差分と、第１車両１２ａの位置情報とが含まれる。通信部５６は、受信したパケット信号を受信処理部５８に出力する。受信処理部５８は、通信部５６からのパケット信号を入力する。受信処理部５８は、位置情報を測定部６０に出力するとともに、差分と位置情報とを補正部６６に出力する。

補正部６６は、受信処理部５８からの差分と位置情報とを入力する。補正部６６は、差分によって位置情報を補正することによって、理想位置情報を生成する。補正部６６は、理想位置情報を追従ルート生成部６８に出力する。図５（ａ）−（ｂ）は、処理部６２における処理の概要を示す。図５（ａ）は、補正部６６での処理を示す。ここで、Ｖｌｐ（ｎ）が位置情報を示し、ｄｎ（ｘ，ｙ）が差分を示し、Ｉｌｐ（ｎ）が理想位置情報を示す。図５（ｂ）は後述し、図４に戻る。

追従ルート生成部６８は、補正部６６から理想位置情報を入力する。追従ルート生成部６８は、理想位置情報の履歴をもとに、第２車両１２ｂの追従ルート６４を生成する。図５（ｂ）は、追従ルート生成部６８の処理を示す。追従ルート生成部６８は、Ｉｌｐ（ｎ）、Ｉｌｐ（ｎ＋１）、Ｉｌｐ（ｎ＋２）をつなぐことによって、追従ルート６４を生成する。このように処理部６２は、通信部５６において受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行する。追従ルート６４は、追従制御実行部４０に入力される。

測定部６０は、取得部５０からの位置情報を入力するとともに、受信処理部５８からの位置情報を入力する。測定部６０は、取得部５０からの位置情報と受信処理部５８からの位置情報との間の誤差を導出する。測定部６０は、誤差を追従制御実行部４０に出力する。

追従制御実行部４０は、周辺状況検出部２０からの検出結果、ＧＰＳ装置２２からの測位結果、車両測定情報２４、取得部５０からの位置情報、測定部６０からの誤差、追従ルート６４を入力する。追従制御実行部４０は、入力したこれらの情報をもとに、第１車両１２ａの追従走行を制御する。追従制御実行部４０には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略するが、追従制御実行部４０は、アクセルアクチュエータ３２、ハンドルアクチュエータ３４、ブレーキアクチュエータ３６を制御する。

図６（ａ）−（ｄ）は、実施例１の処理による効果を示す。図６（ａ）は、理想ルート２８が曲線である場合の比較対象を示す。先導車両走行軌跡８０は、第１車両１２ａが実際に走行した軌跡を示す。図示のごとく、先導車両走行軌跡８０は、理想ルート２８からずれている。追従車両走行軌跡８２は、第１車両１２ａの位置情報に追従した場合の第２車両１２ｂの軌跡を示す。追従車両走行軌跡８２は、先導車両走行軌跡８０よりも理想ルート２８からずれている。図６（ｂ）は、理想ルートが曲線である場合の実施例１の処理結果を示す。理想ルート２８、先導車両走行軌跡８０は、図６（ａ）と同様に示される。また、追従ルート６４は、先導車両走行軌跡８０よりも理想ルート２８に近づいている。

図６（ｃ）は、理想ルート２８が直線である場合の比較対象を示す。先導車両走行軌跡８０は、ほぼ直線であるが、先導車両走行軌跡８０は、理想ルート２８に対して蛇行するようにずれている。さらに、追従車両走行軌跡８２は、先導車両走行軌跡８０よりも理想ルート２８からずれている。図６（ｄ）は、理想ルートが直線である場合の実施例１の処理結果を示す。理想ルート２８、先導車両走行軌跡８０は、図６（ａ）と同様に示される。また、追従ルート６４は、先導車両走行軌跡８０よりも理想ルート２８に近づいており、直線に近くなっている。

以上の構成による通信システム１００の動作を説明する。図７は導出部５２による導出手順を示すフローチャートである。導出部５２は、位置情報（Ｖｐ）に近いポイント（Ｉｐｆ，Ｉｐｂ）を取得するとともに、それらの前後のポイントから、理想ルート２８が直線か曲線かを判定する（Ｓ３０）。理想ルート２８が直線の場合（Ｓ３２のＹ）、導出部５２は、ポイント間を線形補間する（Ｓ３４）。理想ルートが直線ではない場合（Ｓ３２のＮ）、ポイント間をスプライン補間する（Ｓ３６）。導出部５２は、補間した線と位置情報が最小となる点（Ｉｐ）を導出する（Ｓ３８）。導出部５２は、差分［ｄ（ｘ，ｙ）］を緯度経度で取得する（Ｓ４０）。

本実施例によれば、先導車両の位置情報に加えて、位置情報と理想ルートとの差分も送信するので、先導車両の理想ルートに対する走行軌跡のずれを知らせることができる。また、先導車両の理想ルートに対する走行軌跡のずれが知らされるので、理想ルートに近いルートを追従車両に追従走行させることができる。また、先導車両の位置情報に加えて、先導車両車両の位置情報と理想ルートとの差分も受信するので、理想ルートに近いルートを追従走行できる。また、差分によって位置情報を補正してから追従ルートを生成するので、追従ルートを理想ルートに近づけることができる。

また、差分が送信されるので、理想ルートが送信されなくても、理想ルートに近い追従ルートを生成できる。また、理想ルートが送信されないので、車車間通信における低レート下でセキュリティ的にも安全なレベルで追従走行ができる。また、先導車両と追従車両のコミュニケーションが不要となるので、追加で処理の発生を防止できる。また、先導車両の緯度経度情報ではなく、走行する予定の軌跡が再現されるので、追従車両は現在の環境に最も適したルートを生成できる。また、ブロードキャストで差分を報知するので、理想ルートと同等の追従ルートを取得できる。

（実施例２）
次に、実施例２を説明する。実施例２も、実施例１と同様に、車両の追従走行を実行するための通信システムに関し、特に、追従車両に搭載された無線装置に関する。実施例２では、先導車両より追従車両の方がより理想ルートの近くを走行することを目的とする。実施例２に係る通信システム１００、第１無線装置１０ａは、図１、図２と同様のタイプである。ここでは、実施例１との差異を中心に説明する。

図８は、第２無線装置１０ｂの構成を示す。第２無線装置１０ｂは、取得部５０、送信処理部５４、通信部５６、受信処理部５８、測定部６０、処理部６２、追従ルート６４、指示部７０を含む。また、処理部６２は、補正部６６、追従ルート生成部６８を含み、指示部７０は、比較部７２、車両制御効果判定部７４を含む。

通信部５６において受信したパケット信号には、第１車両１２ａの車両情報３０が含まれている。受信処理部５８は、差分を車両制御効果判定部７４に出力するとともに、第１車両１２ａの車両情報３０を比較部７２に出力する。

車両制御効果判定部７４は、受信処理部５８からの差分を入力する。また、車両制御効果判定部７４は、差分の大きさに対するしきい値を保持しており、入力した差分の大きさがしきい値よりも大きい場合に、第２車両１２ｂの走行条件の変更を決定する。走行条件の変更は、例えば、車速を低下させること、特に、第１車両１２ａの車速よりも低下させることである。差分の大きさがしきい値よりも大きい場合、第１車両１２ａの走行軌跡が理想ルート２８よりも大きくなっている。その原因の１つは、第１車両１２ａの車速が速いためであり、それに対応するために、車両制御効果判定部７４は、第２車両１２ｂの車速の低下を決定する。また、走行条件の変更の別の一例は、ハンドルアクチュエータ３４に対するハンドルの応答を増減させることである。車両制御効果判定部７４は、走行条件の変更を追従制御実行部４０に指示する。

比較部７２は、第２車両１２ｂの車両情報３０を入力するとともに、受信処理部５８から、第１車両１２ａの車両情報３０を入力する。比較部７２は、第２車両１２ｂの車両情報３０に含まれた車両サイズ、車幅、車長を抽出するとともに、第１車両１２ａの車両情報３０に含まれた車両サイズ、車幅、車長を抽出する。比較部７２は、これらのうちの少なくとも１つを比較し、その差異が所定の値よりも大きければ、第１車両１２ａと第２車両１２ｂとの違いが大きいことを車両制御効果判定部７４に通知する。車両制御効果判定部７４は、比較部７２からの通知を受けつけた場合、第２車両１２ｂの走行条件の変更を決定する。走行条件の変更は、前述の通りであるので、ここでは説明を省略する。車両制御効果判定部７４は、走行条件の変更を追従制御実行部４０に指示する。追従制御実行部４０は、追従走行を制御する場合に、車両制御効果判定部７４からの指示を反映させる。

本実施例によれば、先導車両での差分が大きい場合に、車両の走行条件を変更させるので、先導車両の走行軌跡に近くなることを抑制できる。また、先導車両での差分が大きい場合に、車速を低下させるので、先導車両が走行している状況と異なった状況を生成できる。また、先導車両での差分が大きい場合に、ハンドル応答を増減させるので、先導車両が走行している状況と異なった状況を生成できる。また、先導車両が走行している状況と異なった状況が生成されるので、追従ルートを理想ルートに近づけることができる。また、先導車両に関する情報と、本車両に関する情報とをもとに走行条件を変更させるので、本車両に関する情報に応じた走行を実行できる。また、本車両に関する情報に応じた走行が実行されるので、先導車両が走行している状況と異なった状況を生成できる。

（実施例３）
次に、実施例３を説明する。実施例３も、これまでと同様に、車両の追従走行が実行するための通信システムに関し、特に、追従車両に搭載された無線装置に関する。実施例３では、先導車両と追従車両との性能差を認識することによって、追従車両の方が先導車両より理想ルートの近くを走行することを目的とする。実施例３に係る通信システム１００、第１無線装置１０ａは、図１、図２と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。

図９は、第２無線装置１０ｂの構成を示す。第２無線装置１０ｂは、取得部５０、送信処理部５４、通信部５６、受信処理部５８、測定部６０、処理部６２、追従ルート６４、指示部７０を含む。また、処理部６２は、補正部６６、追従ルート生成部６８を含み、指示部７０は、車両制御効果判定部７４、導出部７６を含む。

取得部５０は、第２車両１２ｂの位置情報を取得する。取得部５０は、位置情報を導出部７６にも出力する。導出部７６は、取得部５０からの位置情報を入力するとともに、追従ルート生成部６８において生成した追従ルート６４を入力する。導出部７６は、位置情報と、追従ルート６４との差分を導出する。差分の導出は、導出部５２と同様になされればよいので、ここでは説明を省略する。導出部７６は、導出した差分を車両制御効果判定部７４に入力する。

車両制御効果判定部７４は、導出部７６からの差分を入力するとともに、受信処理部５８からの差分を入力する。前者は追従車両での差分に相当し、後者は先導車両での差分に相当する。車両制御効果判定部７４は、両方の差分を比較することによって、先導車両と追従車両との性能差を認識する。具体的に説明すると、車両制御効果判定部７４は、追従車両での差分が先導車両での差分よりも大きい場合、追従車両である第２車両１２ｂの走行条件の変更を決定する。走行条件の変更は、前述の通りであるので、ここでは説明を省略する。一方、追従車両での差分が先導車両での差分より小さい場合、かつ、両車両の差分が小さい場合、追従車両は先導車両との車間距離を適正化させる。この場合、追従車両が先導車両より速度を大きくしてもよい。車両制御効果判定部７４は、走行条件の変更を追従制御実行部４０に指示する。

本実施例によれば、追従車両での差分と先導車両での差分とをもとに走行条件を変更させるので、本車両での差分の増加を抑制できる。また、追従車両での差分と先導車両での差分とをもとに車両の走行条件を変更させるので、先導車両の走行軌跡に近くなることを抑制できる。また、追従車両での差分が先導車両での差分よりも大きい場合に、車速を低下させるので、先導車両が走行している状況と異なった状況を生成できる。また、追従車両での差分が先導車両での差分よりも大きい場合に、ハンドル応答を増減させるので、先導車両が走行している状況と異なった状況を生成できる。また、先導車両が走行している状況と異なった状況が生成されるので、追従ルートを理想ルートに近づけることができる。

（実施例４）
次に、実施例４を説明する。実施例４も、これまでと同様に、車車間通信を実行する無線装置が含まれた通信システムに関する。また、実施例４に係る無線装置は、これまでと同様に、差分が含まれたパケット信号を報知する。一方、実施例４において、各車両は追従走行を実行せずに、自動運転を実行する。その際、パケット信号に含まれた差分を利用する。実施例４に係る通信システム１００、第１無線装置１０ａは、図１、図２と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。

図１０は、本発明の実施例４に係る第２無線装置１０ｂの構成を示す。第２無線装置１０ｂには、周辺状況検出部２０、ＧＰＳ装置２２、車両測定情報２４、自動運転実行部２６、理想ルート２８、車両情報３０、アクセルアクチュエータ３２、ハンドルアクチュエータ３４、ブレーキアクチュエータ３６が接続される。また、第２無線装置１０ｂは、取得部５０、導出部５２、送信処理部５４、通信部５６、受信処理部５８、指示部７０を含む。

受信処理部５８は、差分を指示部７０に出力する。指示部７０は、受信処理部５８からの差分を入力する。また、指示部７０は、差分の大きさに対するしきい値を保持しており、入力した差分の大きさがしきい値よりも大きい場合に、第２車両１２ｂの走行条件の変更を決定する。走行条件の変更は、前述の通りであるので、ここでは説明を省略する。車両制御効果判定部７４は、走行条件の変更を自動運転実行部２６に指示する。自動運転実行部２６は、第２車両１２ｂの自動運転を制御する場合に、車両制御効果判定部７４からの指示を反映させる。

本発明の実施例によれば、別の車両での差分が大きい場合に、車両の走行条件を変更させるので、本車両での差分が別の車両での差分に近くなることを抑制できる。また、本車両での差分が大きくなることが抑制されるので、理想ルートに近い自動走行を実現できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例１乃至４において、第１車両１２ａは、自動運転を実行している。しかしながらこれに限らず例えば、第１車両１２ａは、自動運転を実行せず、運転者による手動運転を実行してもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。

本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の送信装置は、車両に搭載可能な送信装置であって、本送信装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、取得部において取得した位置情報と、車両の理想ルートとの差分を導出する導出部と、導出部において導出した差分と、取得部において取得した位置情報とを送信する送信部と、を備える。

この態様によると、車両の位置情報に加えて、位置情報と理想ルートとの差分も送信するので、理想ルートに近いルートを追従走行させることができる。

本発明の別の態様は、受信装置である。この装置は、車両に搭載可能な受信装置であって、別の車両に搭載された送信装置からの信号であって、かつ別の車両の理想ルートに対する別の車両の位置情報の差分と、別の車両の位置情報とが含まれた信号を受信する受信部と、受信部において受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行する処理部と、を備える。

この態様によると、別の車両の位置情報に加えて、別の車両の位置情報と理想ルートとの差分も受信するので、理想ルートに近いルートを追従走行できる。

処理部は、差分によって位置情報を補正する補正部と、補正部において補正した位置情報の履歴をもとに、本受信装置が搭載される車両の追従ルートを生成する追従ルート生成部を備えてもよい。この場合、差分によって位置情報を補正してから追従ルートを生成するので、追従ルートを理想ルートに近づけることができる。

受信部において受信した信号に含まれた差分の大きさがしきい値よりも大きい場合に、本車両の走行条件を変更させる指示部をさらに備えてもよい。この場合、別の車両での差分が大きい場合に、車両の走行条件を変更させるので、別の車両の走行軌跡に近くなくことを抑制できる。

受信部において受信した信号には、別の車両に関する情報が含まれており、受信部において受信した信号に含まれた別の車両に関する情報と、本車両に関する情報とをもとに、本車両の走行条件を変更させる指示部をさらに備えてもよい。この場合、別の車両に関する情報と、本車両に関する情報とをもとに走行条件を変更させるので、本車両に関する情報に応じた走行を実行できる。

本車両の位置情報を取得する取得部と、取得部において取得した位置情報と、追従ルート生成部において生成した追従ルートとの差分を導出する導出部と、導出部において導出した差分と、受信部において受信した信号に含まれた差分をもとに、本車両の走行条件を変更させる指示部をさらに備えてもよい。この場合、本車両での差分と別の車両での差分とをもとに走行条件を変更させるので、本車両での差分の増加を抑制できる。

本発明のさらに別の態様は、送信方法である。この方法は、車両に搭載可能な送信装置での送信方法であって、本送信装置が搭載される車両の位置情報を取得するステップと、取得した位置情報と、車両の理想ルートとの差分を導出するステップと、導出した差分と、取得した位置情報とを送信するステップと、を備える。

本発明のさらに別の態様は、受信方法である。この方法は、車両に搭載可能な受信装置での受信方法であって、別の車両に搭載された送信装置からの信号であって、かつ別の車両の理想ルートに対する別の車両の位置情報の差分と、別の車両の位置情報とが含まれた信号を受信するステップと、受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行するステップと、を備える。

本発明のさらに別の態様は、通信システムである。この通信システムは、車両に搭載可能な送信装置と、車両とは別の車両に搭載可能な受信装置とを備える。送信装置は、送信装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、取得部において取得した位置情報と、車両の理想ルートとの差分を導出する導出部と、導出部において導出した差分と、取得部において取得した位置情報とを送信する送信部とを備える。受信装置は、送信装置から、差分と位置情報とを受信する受信部と、受信部において受信した差分と位置情報とをもとに処理を実行する処理部と、を備える。

１０ 無線装置、 １２ 車両、 ２０ 周辺状況検出部、 ２２ ＧＰＳ装置、 ２４ 車両測定情報、 ２６ 自動運転実行部、 ２８ 理想ルート、 ３０ 車両情報、 ３２ アクセルアクチュエータ、 ３４ ハンドルアクチュエータ、 ３６ ブレーキアクチュエータ、 ４０ 追従制御実行部、 ５０ 取得部、 ５２ 導出部、 ５４ 送信処理部、 ５６ 通信部、 ５８ 受信処理部、 ６０ 測定部、 ６２ 処理部、 ６４ 追従ルート、 ６６ 補正部、 ６８ 追従ルート生成部、 １００ 通信システム。

Claims (9)

1. 車両に搭載可能な送信装置であって、
   本送信装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、
   前記取得部において取得した位置情報と、前記車両の理想ルートとの差分を導出する導出部と、
   前記導出部において導出した差分と、前記取得部において取得した位置情報とを送信する送信部と、
   を備えることを特徴とする送信装置。
2. 車両に搭載可能な受信装置であって、
   別の車両に搭載された送信装置からの信号であって、かつ前記別の車両の理想ルートに対する前記別の車両の位置情報の差分と、前記別の車両の位置情報とが含まれた信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行する処理部と、
   を備えることを特徴とする受信装置。
3. 前記処理部は、
   差分によって位置情報を補正する補正部と、
   前記補正部において補正した位置情報の履歴をもとに、本受信装置が搭載される車両の追従ルートを生成する追従ルート生成部を備えることを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
4. 前記受信部において受信した信号に含まれた差分の大きさがしきい値よりも大きい場合に、本車両の走行条件を変更させる指示部をさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載の受信装置。
5. 前記受信部において受信した信号には、前記別の車両に関する情報が含まれており、
   前記受信部において受信した信号に含まれた前記別の車両に関する情報と、本車両に関する情報とをもとに、本車両の走行条件を変更させる指示部をさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載の受信装置。
6. 本車両の位置情報を取得する取得部と、
   前記取得部において取得した位置情報と、前記追従ルート生成部において生成した追従ルートとの差分を導出する導出部と、
   前記導出部において導出した差分と、前記受信部において受信した信号に含まれた差分をもとに、本車両の走行条件を変更させる指示部をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の受信装置。
7. 車両に搭載可能な送信装置での送信方法であって、
   本送信装置が搭載される車両の位置情報を取得するステップと、
   取得した位置情報と、前記車両の理想ルートとの差分を導出するステップと、
   導出した差分と、取得した位置情報とを送信するステップと、
   を備えることを特徴とする送信方法。
8. 車両に搭載可能な受信装置での受信方法であって、
   別の車両に搭載された送信装置からの信号であって、かつ前記別の車両の理想ルートに対する前記別の車両の位置情報の差分と、前記別の車両の位置情報とが含まれた信号を受信するステップと、
   受信した信号に含まれた差分と位置情報とをもとに処理を実行するステップと、
   を備えることを特徴とする受信方法。
9. 車両に搭載可能な送信装置と、
   前記車両とは別の車両に搭載可能な受信装置とを備え、
   前記送信装置は、
   前記送信装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、
   前記取得部において取得した位置情報と、前記車両の理想ルートとの差分を導出する導出部と、
   前記導出部において導出した差分と、前記取得部において取得した位置情報とを送信する送信部とを備え、
   前記受信装置は、
   前記送信装置から、差分と位置情報とを受信する受信部と、
   前記受信部において受信した差分と位置情報とをもとに処理を実行する処理部と、
   を備えることを特徴とする通信システム。

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