JP6977510B2

JP6977510B2 - 自動車

Info

Publication number: JP6977510B2
Application number: JP2017230405A
Authority: JP
Inventors: 智也片野田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2021-12-08
Anticipated expiration: 2037-11-30
Also published as: JP2019101641A

Description

本発明は、自動車に関する。

従来、地図データベースを保有するセンタと車載端末との間で通信して車載端末の地図データを更新する地図データ更新システムにおける車載端末として、センタと通信して地図データの未更新部分を取得して更新すると共にその未更新部分を車車間通信して自車載端末と他車載端末との地図データの未更新部分を相互に補填するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。車載端末でこうした手法を用いることにより、センタの負荷を低減しつつ、地図データを更新できるようにしている。

特開２００７−６５０４２号公報

自車の車載端末がセンタと通信できなくなったときには、車載端末がセンタから取得する予定の情報を車車間通信により他車から取得して補填することが考えられる。自車と車車間通信が可能で且つ通信センタと通信している他車が複数のときには、車車間通信により補填する情報を多くするために、車車間通信を行なう他車をどのように選択するかが課題となる。

本発明の自動車は、情報を有する通信センタと通信できないときに、車車間通信により多くの情報を補填できるようにすることを主目的とする。

本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の自動車は、
情報を有する通信センタとの通信および車車間通信を行なう通信制御部を備える自動車であって、
前記通信制御部は、前記通信センタと通信できないときにおいて、自車と車車間通信が可能で且つ前記通信センタと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なう、
ことを要旨とする。

この本発明の自動車では、情報を有する通信センタとの通信および車車間通信を行なう通信制御部を備える。そして、通信制御部は、通信センタと通信できないときにおいて、自車と車車間通信が可能で且つ通信センタと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なう。自動運転レベルが高い他車は、高度な先読み制御を実行するために、自動運転レベルが低い他車よりも通信センタから多くの情報を取得していると考えられる。したがって、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なうことにより、多くの情報を取得（補填）することができる。ここで、「通信センタ」としては、例えば、クラウドサーバを挙げることができる。

こうした本発明の自動車において、前記通信制御部は、自動運転レベルが最も高い他車が２台以上のときには、自車と同一方向に行く可能性が最も高い他車を選択して車車間通信を行なうものとしてもよい。こうすれば、自車の進行方向に合う情報を取得することができる。

また、本発明の自動車において、前記通信制御部は、他車の車車間通信により前記通信センタの情報を取得するときには、前記通信センタと通信するときに比して情報の種類を制限するものとしてもよい。

本発明の変形例の通信システムは、
情報を有する通信センタと、前記通信センタとの通信および車車間通信を行なう通信制御部を備える自車および他車と、を備える通信システムであって、
自車の前記通信制御部は、前記通信センタと通信できないときにおいて、自車と車車間通信が可能で且つ前記通信センタと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なう、
ことを要旨とする。

この本発明の変形例の通信システムでは、情報を有する通信センタと、通信センタとの通信および車車間通信を行なう通信制御部を備える自車および他車と、を備える。そして、自車の通信制御部は、通信センタと通信できないときにおいて、自車と車車間通信が可能で且つ通信センタと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なう。自動運転レベルが高い他車は、高度な先読み制御を実行するために、自動運転レベルが低い他車よりも通信センタから多くの情報を取得していると考えられる。したがって、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なうことにより、多くの情報を取得（補填）することができる。ここで、「通信センタ」としては、例えば、クラウドサーバを挙げることができる。

本発明の一実施例としての自車２０を有する通信システム１０の構成の概略を示す構成図である。自車２０の通信制御部２１により実行される処理ルーチンの一例を示す説明図である。クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能な場合の例を示す説明図である。クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能な場合の例を示す説明図である。他車４０（接続他車）と車車間通信を行なう様子を示す説明図である。他車４０（接続他車）と車車間通信を行なう様子を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての自車（自動車）２０を有する通信システム１０の構成の概略を示す構成図である。通信システム１０は、図示するように、自車２０に加えて、通信センタとしてのクラウドサーバＣＳと、他車（自動車）４０と、を備える。なお、図１では、他車４０を１台だけ図示したが、他車４０の数は、１台に限定されるものではない。

自車２０および他車４０は、それぞれ、Ｗｉｆｉ通信部２２，４２を有する通信制御部２１，４１を備える。Ｗｉｆｉ通信部２２，４２は、例えば、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１に準拠した無線通信用のモジュールとして構成されており、クラウドサーバＣＳとの通信や車車間通信などに用いられる。通信制御部２１，４１は、Ｗｉｆｉ通信部２２，４２に加えて、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロプロセッサを備える。

クラウドサーバＣＳには、地図情報や、各車両（自車２０や他車４０）の走行履歴情報、メンテナンス情報などが記憶されている。ここで、地図情報には、サービス情報（例えば、観光情報や駐車場、コンビニエンスストア、ガソリンスタンド、充電スタンドなど）や、予め定められた各走行区間（例えば、信号機間や交差点間など）の道路情報などが含まれ、道路情報には、距離情報や、幅員情報、車線数情報、地域情報（市街地や郊外）、種別情報（一般道路や高速道路、有料道路）、勾配情報、法定速度、信号機の数などが含まれる。走行履歴情報には、走行ルートや走行日時、駐車位置，駐車日時などの履歴が含まれる。

次に、実施例の自車２０の動作、特に、クラウドサーバＣＳとの通信に不具合が発生したときの動作について説明する。図２は、自車２０の通信制御部２１により実行される処理ルーチンの一例を示す説明図である。このルーチンは、繰り返し実行される。

図２の処理ルーチンが実行されると、自車２０の通信制御部２１は、クラウドサーバＣＳとの通信に不具合が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１００、Ｓ１１０）。ここで、クラウドサーバＣＳとの通信に不具合が発生するときとしては、自車２０のＷｉｆｉ通信部２２に異常が発生したときや、Ｗｉｆｉ通信部２２とクラウドサーバＣＳとの間に電波障害が発生したときなどを挙げることができる。クラウドサーバＣＳとの通信に不具合が発生していないと判定したときには、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１００，Ｓ１１０でクラウドサーバＣＳとの通信に不具合が発生していると判定したときには、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能な否かを判定する（ステップＳ１２０，Ｓ１３０）。そして、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能であると判定したときには、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了する。図３および図４は、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能な場合の例を示す説明図である。

図３は、自車２０の通信制御部２１がＷｉｆｉ通信部２２に加えて別のＷｉｆｉ通信部２３を備える場合である。Ｗｉｆｉ通信部２３は、Ｗｉｆｉ通信部２２と同様の無線通信用のモジュールとして構成されており、例えば、外部電源（送電装置）と車載の受電装置との間で非接触で送受電して車載のバッテリを充電する非接触充電が可能な自動車における外部電源との通信などに用いられる。図３の場合、Ｗｉｆｉ通信部２３をクラウドサーボＣＳとの通信に用いることにより、クラウドサーバＣＳとの通信を行なうことができ、クラウドサーバＣＳから情報を取得することができる。

図４は、自車２０の通信制御部２１がＷｉｆｉ通信部２２に加えてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部２４を備え、且つ、Ｗｉｆｉ通信部３２やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部３４を有する通信制御部３１を備える携帯端末（スマートフォンやタブレットなど）３０が自車２０内に持ち込まれた場合である。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部２４は、ＩＥＥＥ８０２．１５．１に準拠した無線通信用のモジュールとして構成されており、近距離の無線通信に用いられる。Ｗｉｆｉ通信部３２は、自車２０のＷｉｆｉ通信部２２と同様の無線通信用のモジュールとして構成されており、クラウドサーバＣＳとの通信などに用いられる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部３４は、自車２０のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部２４と同様の無線通信用のモジュールとして構成されており、近距離の無線通信に用いられる。通信制御部３１は、Ｗｉｆｉ通信部３２やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部３４に加えて、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロプロセッサを備える。図４の場合、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部２４とクラウドサーバＣＳとの間で携帯端末３０のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部３４およびＷｉｆｉ通信部３２を介して通信を行なうことができ、クラウドサーバＣＳから情報を取得することができる。なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）はＷｉｆｉに比して通信速度が低いことから、取得する情報を制限する（例えば、地図情報だけに制限する）ものとしてもよい。

ステップＳ１２０，Ｓ１３０でクラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能でないと判定したときには、車車間通信を行なうための接続他車を選択し（ステップＳ１５０）、選択した接続他車と車車間通信を行なって（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１５０の処理では、自車２０と車車間通信が可能で且つクラウドサーバＣＳと通信している他車４０が１台のときには、その他車を接続他車として選択し、自車２０と車車間通信が可能で且つクラウドサーバＣＳと通信している他車４０が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車４０を接続他車として選択する。また、ステップＳ１６０の処理では、接続他車との車車間通信により、他車４０がクラウドサーバＣＳから取得した情報のうち自車２０の所望の情報を取得する。自動運転レベルが高い他車４０（特に、レベル２〜５の他車４０）は、高度な先読み制御を実行するために、自動運転レベルが低い他車４０よりもクラウドサーバＣＳから多くの情報を取得していると考えられる。したがって、自動運転レベルが最も高い他車４０を選択して車車間通信を行なうことにより、他車４０から多くの情報を取得（補填）することができる。なお、他車４０と車車間通信を行なう場合、クラウドサーバＣＳとの直接の通信（他車４０を介さない通信）により情報を取得するときに比して、取得する情報（自車２０の所望の情報）の種類を制限するものとしてもよい。例えば、クラウドサーバＣＳとの通信により情報を取得するときには、情報の種類を制限しないのに対して、他車４０との車車間通信により情報を取得するときには、地図情報だけに制限するものとしてもよい。これは、他車４０との車車間通信を行なう際のセキュリティ（情報の保護）を考慮したものである。図５および図６は、他車４０（接続他車）と車車間通信を行なう様子を示す説明図である。

図５は、Ｗｉｆｉ通信部２２が正常である場合（例えば、Ｗｉｆｉ通信部２２とクラウドサーバＣＳとの間に電波障害が発生した場合）である。この場合、自車２０のＷｉｆｉ通信部２２と他車４０のＷｉｆｉ通信部４２とにより車車間通信を行なうことにより、自車２０は、他車４０がクラウドサーバＣＳから取得した情報のうち自車２０の所望の情報を取得することができる。

図６は、図４と同様に自車２０の通信制御部２１がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部２４を備え、且つ、Ｗｉｆｉ通信部２２に異常が発生した場合である。この場合、自車２０のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部２４と他車４０のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部４４とにより車車間通信を行なうことにより、自車２０は、他車４０がクラウドサーバＣＳから取得した情報のうち自車２０の所望の情報を取得することができる。なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による無線通信距離は、比較的短いことから、信号待ちの停車中や追従走行中などに通信を行なうことが考えられる。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）はＷｉｆｉに比して通信速度が低いことから、取得する情報を更に制限する（例えば、地図情報のうちの道路情報だけにするなど）ものとしてもよい。

以上説明した実施例の自車（自動車）２０では、クラウドサーバＣＳと通信できなく且つクラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能でないときにおいて、自車２０と車車間通信が可能で且つクラウドサーバＣＳと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車４０を接続他車として選択し、その接続他車と車車間通信を行なう。自動運転レベルが高い他車４０は、高度な先読み制御を実行するために、自動運転レベルが低い他車４０よりもクラウドサーバＣＳから多くの情報を取得していると考えられる。したがって、自動運転レベルが最も高い他車を選択して車車間通信を行なうことにより、多くの情報を取得（補填）することができる。

実施例の自車（自動車）２０では、クラウドサーバＣＳと通信できなく且つクラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能でないときにおいて、自車２０と車車間通信が可能で且つクラウドサーバＣＳと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車を接続他車として選択し、その接続他車と車車間通信を行なうものとした。しかし、自動運転レベルが最も高い他車が２台以上のときには、自車２０と同一方向に行く可能性が最も高い他車を接続他車として選択し、その接続他車と車車間通信を行なうものとしてもよい。こうすれば、自車の進行方向に合う情報を取得することができる。なお、「自車２０と同一方向に行く可能性が高いか否か」は、目的地などに基づいて判定することができる。目的地は、ユーザにより設定されたものや、出発日時などに基づいてクラウドサーバＣＳにより予測されたものなどが用いられる。

実施例の自車（自動車）２０では、クラウドサーバＣＳと通信できなく且つクラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能でないときには、他車４０との車車間通信により、他車４０がクラウドサーバＣＳから取得した情報のうち自車２０の所望の情報を取得するものとした。しかし、これに加えて、他車４０を介してクラウドサーバＣＳに自車２０の所望の情報をリクエストし、クラウドサーバＣＳから他車４０を介して自車２０の所望の情報を取得するものとしてもよい。これは、他車４０が所望の情報を所有していないときに有効である。なお、この場合でも、自動運転レベルが最も高い他車４０を接続他車としていることにより、自車２０のために（他車４０で必要なにも拘わらずに）他車４０とクラウドサーバＣＳとの間でやりとりしてもらう情報量を少なくすることができる。

実施例の自車（自動車）２０では、クラウドサーバＣＳと通信できないときにおいて、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能なときには、自車２０内で代替し、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能でないときには、他車４０と車車間通信を行なうものとした。しかし、クラウドサーバＣＳと通信できないときには、クラウドサーバＣＳとの通信を自車２０内で代替可能であるか否かに拘わらずに、他車４０と車車間通信を行なうものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、通信制御部２１が「通信制御部」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。

１０通信システム、２０自車、２１，３１，４１通信制御部、２２，２３，３２，４２Ｗｉｆｉ通信部、２３Ｗｉｆｉ通信部、２４，３４，４４Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部、３０携帯端末。

Claims

地図情報を含む情報を有する通信センタとの通信および車車間通信を行なう通信制御部を備える自動車であって、
前記通信制御部は、前記通信センタから前記地図情報を含む所望情報を受信できないときにおいて、自車と車車間通信が可能で且つ前記通信センタと通信している他車が複数のときには、自動運転レベルが最も高い他車を選択し、選択した前記他車から車車間通信により前記所望情報のうちの少なくとも一部を受信する、
自動車。