JP6978197B2 - 通信装置、通信方法並びに通信用プログラム - Google Patents

Description

本願は、通信装置、通信方法並びに通信用プログラムの技術分野に属する。より詳細には、外部との通信が可能な通信装置及び当該通信装置において実行される通信方法並びに当該通信装置において用いられる通信用プログラムの技術分野に属する。

近年、例えば車両等の移動体間での無線通信による情報の授受を伴った、当該移動体の自動運転に関する研究開発が盛んに行われている。この自動運転では一般に、移動体の周辺にある地物（施設や信号機等）に関する情報を収集することが必要とされる。このような自動運転に関連する技術を開示した先行技術文献としては、例えば下記特許文献１が挙げられる。

このとき下記特許文献１に開示されている技術は、車両とサーバ装置との間の通信量の削減を目的とし、地図更新を行うことを課題とする先行技術である。そして特許文献１に開示されている技術では、メッシュ状の地図がメッシュＩＤ番号と共に地図データに格納され、地図データ量の削減を行う構成とされている。

特開２０１１−２４４５号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、上述したような自動運転用の地物に関する情報の収集については、開示も示唆もない。一方、上記地物に関する情報を収集する際には、その収集の対象となった地物を識別するための地物ＩＤを用いる必要がある。しかしながら、当該収集の対象となる上記地物は、例えば全国レベルとなると無数に存在し、それぞれを識別するために各地物に対して固有の地物ＩＤを付与しようとすると、地物自体の数の多さに起因して、地物ＩＤ自体としてデータ量（例えばデータとしての桁数又はビット数）が増大し、よって移動体間通信で授受されるデータ量としても膨大となってしまうという問題点がある。

そこで本願は、上記の問題点に鑑みて為されたもので、その課題の一例は、自動運転用の地物ＩＤの車両間の授受に際してのデータ量の削減が可能な通信装置及び当該通信装置において実行される通信方法、並びに当該通信装置において用いられる通信用プログラムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、各々が移動体間の通信可能範囲より広く且つ当該通信可能範囲に対応した数の部分地図を含む部分地図群内において当該各部分地図を識別する部分地図ＩＤが各前記部分地図に付与され、各前記部分地図内の地物を当該部分地図内で識別する地物ＩＤが当該地物に付与された地図の地図情報を取得する取得手段と、前記地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される前記地物が含まれる前記部分地図の前記部分地図ＩＤと、を含む地物情報を生成して前記移動体に送信する生成送信手段と、を備え、前記通信可能範囲に対応した数は、前記地図情報に関連する前記移動体間の通信における前記部分地図ＩＤ及び前記地物ＩＤを用いた前記地物の相互識別が可能な数であるように構成される。

上記の課題を解決するために、請求項８に記載の発明は、取得手段と、生成送信手段と、を備える通信装置において実行される通信方法において、各々が移動体間の通信可能範囲より広く且つ当該通信可能範囲に対応した数の部分地図を含む部分地図群内において当該各部分地図を識別する部分地図ＩＤが各前記部分地図に付与され、各前記部分地図内の地物を当該部分地図内で識別する地物ＩＤが当該地物に付与された地図の地図情報を前記取得手段により取得する取得工程と、前記地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される前記地物が含まれる前記部分地図の前記部分地図ＩＤと、を含む地物情報を前記生成送信手段により生成して前記移動体に送信する生成送信工程と、を含み、前記通信可能範囲に対応した数は、前記地図情報に関連する前記移動体間の通信における前記部分地図ＩＤ及び前記地物ＩＤを用いた前記地物の相互識別が可能な数であるように構成される。

上記の課題を解決するために、請求項１０に記載の発明は、コンピュータを、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の通信装置として機能させる。

実施形態に係る通信装置の概要構成を示すブロック図である。 実施例に係る自動運転システムの概要構成を示すブロック図である。 実施例に係る自動運転装置の概要構成を示すブロック図である。 実施例に係る地図データベースの内容等を例示する図であり、（ａ）は実施例に係る測位用マーカの位置等を例示する図であり、（ｂ）は当該地図データベースを例示する図である。 実施例に係る通信処理を示すフローチャートであり、（ａ）は実施例に係る送信処理を示すフローチャートであり、（ｂ）は実施例に係る位置関係検出処理を示すフローチャートである。

次に、本願を実施するための形態について、図１を用いて説明する。なお図１は、実施形態に係る通信装置の概要構成を示すブロック図である。

図１に示すように、実施形態に係る通信装置Ｓは、取得手段１と、外部の移動体Ｍと通信可能とされた生成送信手段２と、を備えて構成されている。

この構成において取得手段１は、各々が移動体間の通信可能範囲より広く且つ当該通信可能範囲に対応した数の部分地図を含む部分地図群内において当該各部分地図を識別する部分地図ＩＤが各部分地図に付与され、上記各部分地図内の地物を当該部分地図内で識別する地物ＩＤが当該地物に付与された地図の地図情報を取得する。

これにより生成送信手段２は、上記地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される地物が含まれる部分地図の上記部分地図ＩＤと、を含む地物情報を生成して移動体Ｍに送信する。

以上説明したように、実施形態に係る通信装置Ｓの動作によれば、部分地図群内において各部分地図を識別する部分地図ＩＤが各部分地図に付与され、部分地図内の地物を部分地図内で識別する地物ＩＤが地物に付与された地図の地図情報を用いて、地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される地物が含まれる部分地図の部分地図ＩＤと、を含む地物情報を生成して移動体に送信する。よって、他の地物と識別するための相互に異なる地物ＩＤが全ての地物に対してそれぞれ付与された地図を用いる場合に比して、地物それぞれを識別し且つ地物情報としてのデータ量を削減しつつ、当該地物情報を移動体間で授受させることができる。

次に、上述した実施形態に対応する具体的な実施例について、図２乃至図５を用いて説明する。なお、図２は実施例に係る自動運転システムの概要構成を示すブロック図であり、図３は実施例に係る自動運転装置の概要構成を示すブロック図である。また、図４は実施例に係る地図データベースの内容等を例示する図であり、図５は実施例に係る通信処理を示すフローチャートである。このとき図３では、図１に示した実施形態に係る通信装置Ｓにおける各構成部材に対応する実施例の構成部材それぞれについて、当該通信装置Ｓにおける各構成部材と同一の部材番号を用いている。

以下に説明する実施例は、複数の車両にそれぞれ搭載されており且つ実施例に係る自動運転装置を用いて、各車両間の無線通信により必要なデータの授受を当該車両間で行いつつ、それぞれの車両において自動運転を行う自動運転システムに実施形態を適用した場合の実施例である。

図２に示すように、実施例に係る自動運転システムＳＳは、自動運転装置Ａ１、自動運転装置Ａ２、…、自動運転装置Ａｎ（ｎは自然数）がそれぞれ搭載されている車両Ｍ１、車両Ｍ２、…、車両Ｍｎ間で無線通信により必要なデータの授受を行いつつ、各自動運転装置Ａ１、自動運転装置Ａ２、…、自動運転装置Ａｎにより、車両Ｍ１、車両Ｍ２、…、車両Ｍｎの自動運転の制御を行う。

なお、実施例に係る自動運転装置Ａ１、自動運転装置Ａ２、…、自動運転装置Ａｎの構成は基本的に同一である。そして以下の説明において、自動運転装置Ａ１、自動運転装置Ａ２、…、自動運転装置Ａｎに共通の事項について説明する場合、これらを纏めて「自動運転装置Ａ」と称する。また以下の説明において、車両Ｍ１、車両Ｍ２、…、車両Ｍｎに共通の事項について説明する場合、これらを纏めて「車両Ｍ」と称する。この車両Ｍが実施形態に係る移動体Ｍの一例に相当する。

次に、具体的に図３に示すように、実施例に係る各車両Ｍに各々搭載されている自動運転装置Ａのそれぞれは、ＣＰＵ、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等からなる自動運転制御部１と、インターフェース２と、超音波センサ、レーダーセンサ又は画像センサ等であるセンサ１０と、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）等からなる記録部１１と、タッチパネル、操作ボタン又はリモコン等からなる操作部１２と、液晶ディスプレイ等からなるディスプレイ１３と、により構成されている。なお上記自動運転制御部１は、上記ＣＰＵ等を構成するロジック回路等によりハードウェア的に構成されていてもよいし、後述する実施例に係る通信処理を示すフローチャートに相当するプログラムを当該ＣＰＵで読み出して実行することにより、ソフトウェア的に実現されるものであってもよい。また上記の構成において、上記自動運転制御部１が実施形態に係る取得手段１の一例に相当し、インターフェース２が実施形態に係る生成送信手段２の一例に相当する。また、図３において破線で示すように、上記自動運転制御部１及び上記インターフェース２により、実施形態に係る通信装置Ｓの一例が構成されている。

この自動運転装置Ａの構成においてセンサ１０は、自動運転制御部１の制御の下、自動運転装置Ａが搭載されている車両Ｍが移動している道路脇等にあり且つ予め指定（設定）されている地物に対する、当該自動運転装置Ａの相対位置を検出する。このとき検出される相対位置は、例えば、当該地物と当該自動運転装置Ａとの距離や当該自動運転装置Ａから見た当該地物の方位、又は、それらの間の高低差により表される相対位置である。

ここで実施例に係る上記地物とは、例えば、上記道路脇又は道路の上部或いは道路内にある特徴的な施設（建物）や交通標識、目立つ植栽、又は看板等であって、基本的に固定設置されており、且つ上記相対位置を検出する際の基準と成り得るとして予め設定されている地物をいう。これらの地物については、予め正確な位置が計測されており、車両Ｍが使用する地図データ等に、それぞれの地物の位置情報が格納されている。なお以下の説明において、実施例に係る上記相対位置を検出するための地物を「測位用マーカ」と称する。このときセンサ１０及び自動運転制御部１は、ミリ波等の電波又は超音波の送信、画像の撮像、或いはパルス状に発光／照射されるレーザが上記地物に反射等することで得られる散乱光を測定することによる検出等の方法により、測位用マーカに対する上記相対位置を検出し、その検出結果を例えば一時的に上記ＲＡＭに記憶する。なおセンサ１０及び自動運転制御部１は、上記相対位置に、測位用マーカに対する鉛直方向の位置（換言すれば、地表からの高さ）をも含ませて検出する。その後自動運転制御部１は、当該自動運転制御部１を含む自動運転装置Ａ又は車両Ｍを他の自動運転装置Ａ又は車両Ｍから識別するための装置識別データと、上記相対位置の検出に用いた測位用マーカを他の測位用マーカから識別するための地物ＩＤ（即ち測位用マーカＩＤ）及び当該検出の時刻等と、を、当該相対位置の検出結果に付し、自動運転装置Ａの装置位置データとして、インターフェース２を介して他の自動運転装置Ａに送信する。このときインターフェース２は、自動運転制御部１の制御の下、上記装置位置データを、その時点で受信可能な他の自動運転装置Ａに送信する。なお以下の説明において、上記他の自動運転装置Ａを、自動運転制御部１を含む自動運転装置Ａに対して単に「自動運転装置Ａｘ」と称する。

次に、上記記録部１１に記録されている地図データベースＭＤＢの構成について説明する。このとき、地図データベースＭＤＢの説明に合わせて、実施例に係る相対位置の検出に用いられる地物である上記測位用マーカ、及び当該相対位置の検出結果に付して送信される上記地物ＩＤ等についても説明する。

先ず、実施例に係る上記測位用マーカは、図４（ａ）に例示するように、車両Ｍが移動する道路Ｒ１乃至道路Ｒ３の脇又は当該道路内或いは道路Ｒ１等の上方に、測位用マーカＯ１乃至測位用マーカＯ１４等として予め設定されている。なお以下の説明において、図４（ａ）に例示する測位用マーカＯ１乃至測位用マーカＯ１４に共通の事項を説明する場合、単に「測位用マーカＯ」と称する。そして地図データベースＭＤＢには、自動運転装置Ａが搭載されている車両Ｍの案内に用いられる地図データが記録されている。これに加えて地図データベースＭＤＢには、図４（ｂ）に例示するように、各測位用マーカＯを識別するための地物ＩＤに関連付けて、各測位用マーカＯの地図上の位置を示す位置データ（緯度／経度のデータ等）と、各測位用マーカＯの高度を示す高度データ（単位はメートル）と、その測位用マーカＯの属性を示す属性データと、が記録されている。

ここで図４（ａ）に破線で例示するように、実施例に係る地図データにおいては、地図が複数の地図ブロックＢａ、地図ブロックＢｂ、…、地図ブロックＢｉに分割されている。なお以下の説明において、地図ブロックＢａ、地図ブロックＢｂ、…、地図ブロックＢｉに共通の事項について説明する場合、これらを纏めて単に「地図ブロックＢ」と称する。このとき各地図ブロックＢの形状は、例えば正方形等の矩形とされている。また各地図ブロックＢの一辺（矩形の場合は短辺）の長さは、当該地図ブロックＢに相当する領域（地理的な領域）での自動運転装置Ａ間における通信可能範囲に相当する距離よりも長く設定される。なお、当該通信可能範囲に相当する距離を、以下、適宜「通信可能距離」と称する。そして、地図ブロックＢの形状が正方形である場合の一辺の長さは、例えば１キロメートルである。また、地図ブロックＢが正方形である場合の一辺の長さは、当該地図ブロックＢに相当する領域によって異なる。即ち当該一辺の長さは、例えば通信の障害となる建物等が多い市街地であって上記通信可能距離が短い場合は、それに合わせて上記１キロメートルよりも短く設定されており、また例えば通信の障害となる建物等が少ない郊外であって上記通信可能距離が長い場合は、それに合わせて上記１キロメートルよりも長く設定されている。

更に実施例に係る地図データにおいては、複数の地図ブロックＢにより一の地図ブロック群が形成されている。図４（ａ）に例示する場合は、縦三つ×横三つの合計九つの地図ブロックＢ（地図ブロックＢａ乃至地図ブロックＢｉ）により一の地図ブロック群ＢＧ（図４（ａ）一点鎖線参照）が形成されている。そして各地図ブロックＢに対しては、それが含まれている地図ブロック群ＢＧにおいて他の地図ブロックＢから識別可能なブロックＩＤが予め付与されている。即ち実施例に係る地図データにおいては、「一の地図ブロック群ＢＧの中の各地図ブロックＢについて、いずれの地図ブロックＢについても、その地図ブロックＢを中心として当該地図ブロックＢを含む九つの地図ブロックＢそれぞれのブロックＩＤが互いにユニークである（相互に異なっている）」という条件を満たした上で、他の地図ブロック群ＢＧ内の地図ブロックＢのブロックＩＤとの重複が認められている。

具体的に、例えば図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧに相隣接する他の各地図ブロック群ＢＧ内の各地図ブロックＢに対しては、それぞれ、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧにおいて同じ位置の地図ブロックＢと同一のブロックＩＤが付与されている。即ち、例えば図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧに対して東側に相隣接する地図ブロック群ＢＧの北西端にある地図ブロックＢａのブロックＩＤは、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧの北西端にある地図ブロックＢａのブロックＩＤと同一とされている。また同様に、当該東側に相隣接する地図ブロック群ＢＧの南東端にある地図ブロックＢｉのブロックＩＤは、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧの南東端にある地図ブロックＢｉのブロックＩＤと同一とされている。

更に例えば図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧに対して西側に相隣接する地図ブロック群ＢＧの北東端にある地図ブロックＢｃのブロックＩＤは、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧの北東端にある地図ブロックＢｃのブロックＩＤと同一とされている。更に同様に、当該西側に相隣接する地図ブロック群ＢＧの南東端にある地図ブロックＢｉのブロックＩＤは、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧの南東端にある地図ブロックＢｉのブロックＩＤと同一とされている。

また例えば図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧに対して北側に相隣接する地図ブロック群ＢＧの南西端にある地図ブロックＢｇのブロックＩＤは、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧの南西端にある地図ブロックＢｇのブロックＩＤと同一とされている。また同様に、当該北側に相隣接する地図ブロック群ＢＧの南東端にある地図ブロックＢｉのブロックＩＤは、図４（ａ）中央の地図ブロック群ＢＧの南東端にある地図ブロックＢｉのブロックＩＤと同一とされている。

そして各地図ブロックＢＧにおいてブロックＩＤの付与に関する上記規則が共通している場合には、図４（ａ）中央に例示する地図ブロック群ＢＧ以外の他の地図ブロック群ＢＧに含まれている地図ブロックＢに付与されているブロックＩＤが、図４（ａ）中央に例示する地図ブロック群ＢＧに付与されているブロックＩＤのいずれかと同一とすることができる。また、地図ブロック群ＢＧ（又はその一辺）を構成する地図ブロックＢの数は、図４（ａ）中央に例示する九つ（又は三つ）以上で、例えば上記通信可能距離に対応して車両Ｍ間の通信におけるブロックＩＤ及び地物ＩＤを用いた測位用マーカＯの相互識別が可能な数であれば、任意に設定し得る。

一方、各地図ブロックＢに相当する領域には測位用マーカＯが存在する場合があるが、この場合に実施例に係る地図データでは、一つの地図ブロックＢに相当する領域内の測位用マーカＯに対して、当該領域内の他の測位用マーカＯから識別可能な地物ＩＤが予め付与されている。このとき、一の地図ブロックＢ以外の他の地図ブロックＢに相当する領域内の測位用マーカＯに付与されている地物ＩＤが、当該一の地図ブロックＢに相当する領域内の測位用マーカＯに付与されている地物ＩＤのいずれかと同一になってもよい。

次に図４（ｂ）に示す例では、測位用マーカＯ１乃至測位用マーカＯ１４の各々に対して、それが存在する領域に対応するブロックＩＤと、当該測位用マーカＯ自体を識別するための地物ＩＤと、がそれぞれ関連付けられている。例えば、図４（ａ）に例示する地図ブロックＢａ乃至地図ブロックＢｉに対してそれぞれブロックＩＤ「ａ」乃至ブロックＩＤ「ｉ」が付与されているとする。そして例えば、図４（ａ）に例示する地図ブロックＢａに相当する領域には測位用マーカＯ５及び測位用マーカＯ６があるが、当該測位用マーカＯ５については地物ＩＤ「１」が付与されており、また当該測位用マーカＯ６については地物ＩＤ「２」が付与されている。また、図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｂに相当する領域には測位用マーカＯ７のみがあるが、当該測位用マーカＯ７については地物ＩＤ「１」が付与されている。更に図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｃに相当する領域には測位用マーカＯ１１及び測位用マーカＯ１２があるが、当該測位用マーカＯ１１については地物ＩＤ「１」が付与されており、また当該測位用マーカＯ１２については地物ＩＤ「２」が付与されている。更にまた図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｄに相当する領域には測位用マーカＯ２及び測位用マーカＯ４があるが、当該測位用マーカＯ２については地物ＩＤ「１」が付与されており、また当該測位用マーカＯ４については地物ＩＤ「２」が付与されている。また図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｅに相当する領域には測位用マーカＯ１０のみがあり、地図ブロックＢｆに相当する領域には測位用マーカＯ１４のみがあるが、当該測位用マーカＯ１０及び測位用マーカＯ１４については共に地物ＩＤ「１」が付与されている。更に図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｇに相当する領域には測位用マーカＯ１及び測位用マーカＯ３があるが、当該測位用マーカＯ１については地物ＩＤ「１」が付与されており、また当該測位用マーカＯ３については地物ＩＤ「２」が付与されている。更にまた図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｈに相当する領域には測位用マーカＯ８のみがあるが、当該測位用マーカＯ８については地物ＩＤ「１」が付与されている。最後に図４（ａ）に例示する地図ブロックＢｉに相当する領域には測位用マーカＯ１３及び測位用マーカＯ９があるが、当該測位用マーカＯ１３については地物ＩＤ「１」が付与されており、また当該測位用マーカＯ１４については地物ＩＤ「２」が付与されている。このように実施例に係る地図データにおいては、一の地図ブロック群ＢＧ内においては、地図ブロックＢごとに異なるブロックＩＤが付与されているため、たとえ隣接する地図ブロックＢ内の測位用マーカＯに同じ地物ＩＤが付与されていても、ブロックＩＤとの組み合わせにより、通信可能範囲内にある自動運転装置Ａにおいて各測位用マーカＯを個別に識別することができる。また図４（ａ）に例示するように、各地図ブロック群ＢＧ間において、各地図ブロック群ＢＧ内における位置が同じ地図ブロックＢに対して相互に同一のブロックＩＤが付与されているので、自動運転装置Ａの通信可能範囲が二つの地図ブロック群ＢＧに跨がっている場合でも、ブロックＩＤと地物ＩＤとの組み合わせを用いることで各測位用マーカＯを個別錦別することができる。

一方、各測位用マーカＯに対応する上記属性データには、例えば、その測位用マーカＯとしての地物の形状や色、或いは模様等を示す情報が、地物としての名称等を示す情報等と共に含まれている。この属性データは、センサ１０による相対位置の検出において、それが関連付けられている測位用マーカＯを、測位用マーカＯではない地物又は他の測位用マーカＯから識別するためのデータである。

そしてセンサ１０及び自動運転制御部１は、属性データを参照して測位用マーカＯを識別しつつ、自動運転制御部１が備えられた自動運転装置Ａの当該測位用マーカＯに対する相対位置を検出する。この相対位置は、例えば、自動運転制御部１が備えられた自動運転装置Ａと当該測位用マーカＯとの距離、自動運転装置Ａの位置から見た当該測位用マーカＯの方向と自動運転装置Ａが搭載されている車両Ｍの移動方向とのなす角度、及び自動運転装置Ａの位置から見た当該測位用マーカＯの仰角として、高度データを参照しつつ鉛直方向の位置を含めて検出される。

これらにより自動運転制御部１は、上記装置識別データと、上記ブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせと、を、当該測位用マーカＯに対する相対位置の検出結果に付し、自動運転装置Ａの装置位置データとして、インターフェース２を介して、その時点で受信可能な自動運転装置Ａｘに送信する。このとき自動運転制御部１は、例えば測位用マーカＯ１に対する相対位置の検出結果を含む装置位置データを送信する場合、当該測位用マーカＯ１を他の測位用マーカＯから識別するための上記ブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせとして、図４（ｂ）に例示するブロックＩＤ「ｇ」及び地物ＩＤ「１」の組み合わせを地図データベースＭＤＢから読み出して当該相対位置の検出結果に付与し、当該装置位置データを生成する。

一方インターフェース２は、自動運転装置Ａｘが送信した上記装置位置データを、自動運転制御部１の制御の元に受信する。そして自動運転制御部１は、受信した自動運転装置Ａｘの上記装置位置データと、当該自動運転制御部１自体がセンサ１０を用いて検出した上記相対位置と、に基づいて、上記自動運転装置Ａｘと、当該自動運転装置Ａと、の間の位置関係を検出する。このとき自動運転装置Ａｘから受信した上記装置位置データが例えば測位用マーカＯ４に対する相対位置の検出結果を含む装置位置データであった場合、当該装置位置データには、当該測位用マーカＯ４を他の測位用マーカＯから識別するための上記ブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせとして、図４（ｂ）に例示するブロックＩＤ「ｄ」及び地物ＩＤ「２」の組み合わせが当該相対位置の検出結果に付与されて含まれている。

その後自動運転制御部１は、検出された位置関係に基づき、例えば、上記自動運転装置Ａｘが搭載されている車両Ｍｘに対して当該自動運転装置Ａが搭載されている車両Ｍを追随させるといった自動運転を制御する。

次に、自動運転制御部１及びセンサ１０を中心として実行される実施例に係る通信処理について、具体的に図３乃至図５を用いて説明する。なお、実施例に係る通信処理は、自動運転装置Ａによる自動運転制御処理の一環として、例えば予め設定されたタイミングにおいて、又は定期的に、自動運転制御処理の図示しないメインルーチンに対する例えば割込処理として実行される処理である。また実施例に係る通信処理は、図５（ａ）にフローチャートを示す送信処理と、図５（ｂ）にフローチャートを示す位置検出処理と、により構成されており、それぞれの処理が例えば上記割込処理として実行される。

先ず、対応するフローチャートを図５（ａ）に示す実施例に係る送信処理が開始されると、自動運転制御部１は初めに、当該自動運転制御部１が備えられた自動運転装置Ａのいずれかの測位用マーカＯに対する相対位置を検出するタイミングが到来したか否かを監視する（ステップＳ１）。ステップＳ１の監視において、当該相対位置を検出するタイミングが到来しない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、自動運転制御部１は後述するステップＳ４に移行する。一方ステップＳ１の監視において、当該相対位置を検出するタイミングが到来した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、自動運転制御部１は、センサ１０を使用して上記距離、上記角度及び上記仰角からなる上記相対位置を検出する（ステップＳ２）。その後自動運転制御部１は、当該検出された相対位置を示す相対位置データに対して、当該自動運転制御部１を含む自動運転装置Ａを自動運転装置Ａｘから識別するための上記装置識別データと、上記相対位置の検出に用いた測位用マーカを識別するためのブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせと、を付して、その時点で受信可能な自動運転装置Ａｘに送信する（ステップＳ３）。

その後自動運転制御部１は、例えば自動運転装置Ａの電源がオフとされたこと等により、実施例に係る送信処理を終了するか否かを判定し（ステップＳ４）、当該送信処理を終了する場合は（ステップＳ４：ＹＥＳ）、そのまま送信処理を終了して例えば元の上記メインルーチンに移行する。一方ステップＳ４の判定において、引き続き実施例に係る送信処理を継続する場合（ステップＳ４：ＮＯ）、自動運転制御部１は、上記ステップＳ１に戻って上述してきた処理を繰り返す。

次に、対応するフローチャートを図５（ｂ）に示す実施例に係る位置検出処理が開始されると、自動運転制御部１は初めに、自動運転装置Ａｘ（他の自動運転装置Ａ）のいずれかから、その自動運転装置Ａｘの上記装置位置データを受信したか否かを監視する（ステップＳ１０）。この装置位置データには、相対位置の検出に用いられた測位用マーカＯを識別するための上記ブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせが、当該相対位置の検出結果に付与されて含まれている。ステップＳ１０の監視において、当該装置位置データを自動運転装置Ａｘから受信していない場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、自動運転制御部１は後述するステップＳ１３に移行する。一方ステップＳ１０の監視において、当該装置位置データを自動運転装置Ａｘから受信した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、自動運転制御部１は、当該新たに受信した装置位置データと、当該自動運転制御部１自体がセンサ１０を用いて検出した上記相対位置と、に基づいて、上記自動運転装置Ａｘと、当該自動運転装置Ａと、の間の位置関係を検出する（ステップＳ１１）。

ここで上記ステップＳ１１において、新たに自動運転装置Ａｘから受信した装置位置データに含まれる測位用マーカＯを識別するためのブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせと、当該自動運転制御部１自体において相対位置の検出に用いられた測位用マーカＯを識別するためのブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせと、が同一である場合がある。これは例えば、図４（ａ）に例示される車両Ｍ３と車両Ｍ２とが同一の測位用マーカＯ１４に対する相対位置を検出している場合である。この場合には、自動運転装置Ａｘが搭載されている車両Ｍｘと自動運転装置Ａが搭載されている車両Ｍとの間の距離が比較的近い等の理由により、当該同一のブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせにより識別される位置の測位用マーカＯに対する自動運転装置Ａｘ及び自動運転装置Ａそれぞれの相対位置が取得できていることになる。そこで自動運転制御部１は、当該同一のブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせにより識別される測位用マーカＯの位置を示す位置データを上記地図データベースＭＤＢから読み出し、その位置データと、当該同一のブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせにより識別される位置の測位用マーカＯに対する各相対位置と、に基づき、いわゆる三角法等を用いて、自動運転装置Ａｘと自動運転装置Ａとの間の位置関係を検出する。

これに対して、新たに自動運転装置Ａｘから受信した装置位置データに含まれる測位用マーカＯを識別するためのブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせと、当該自動運転制御部１自体において相対位置の検出に用いられた測位用マーカＯを識別するためのブロックＩＤ及び地物ＩＤの組み合わせと、が異なる場合もある。これは例えば、図４（ａ）に例示される車両Ｍ３が測位用マーカＯ８に対する相対位置を検出し、車両Ｍ２が測位用マーカＯ１２に対する相対位置を検出している場合である。この場合には、自動運転装置Ａｘが搭載されている車両Ｍｘと自動運転装置Ａが搭載されている車両Ｍとの間の距離が遠い等の理由により、異なる位置の各測位用マーカＯに対する自動運転装置Ａｘ及び自動運転装置Ａ各々の相対位置がそれぞれ取得できていることになる。そこで自動運転制御部１は、当該異なる位置の各測位用マーカＯの位置をそれぞれ示す位置データを上記地図データベースＭＤＢから読み出し、当該各位置データにより示される各測位用マーカＯの位置関係と、当該異なる位置の測位用マーカＯに対する自動運転装置Ａｘ及び自動運転装置Ａそれぞれの相対位置と、に基づき、三角法等を複数組み合わせて用いて、自動運転装置Ａｘと自動運転装置Ａとの間の位置関係を検出する。

その後自動運転制御部１は、検出された位置関係を用いた種々の自動運転制御を行う（ステップＳ１２）。

次に自動運転制御部１は、例えば自動運転装置Ａの電源がオフとされたこと等により、実施例に係る位置検出処理を終了するか否かを判定し（ステップＳ１３）、当該位置検出処理を終了する場合は（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、そのまま位置検出処理を終了して例えば元の上記メインルーチンに移行する。一方ステップＳ１３の判定において、引き続き実施例に係る送信処理を継続する場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、自動運転制御部１は、上記ステップＳ１０に戻って上述してきた処理を繰り返す。

以上説明したように、実施例に係る通信処理によれば、地図ブロック群ＢＧ内において各地図ブロックＢを識別するブロックＩＤが各地図ブロックＢに付与され、地図ブロックＢ内の測位用マーカＯをその地図ブロックＢ内で識別する地物ＩＤが測位用マーカＯに付与された地図データを用いて、地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される測位用マーカＯが含まれる地図ブロックＢのブロックＩＤと、を含む地物情報を生成して他の自動運転装置Ａに送信する。よって、他の測位用マーカＯと識別するための相互に異なる地物ＩＤが全ての測位用マーカＯに対してそれぞれ付与された地図データを用いる場合に比して、測位用マーカＯそれぞれを識別し且つ装置位置データとしてのデータ量を削減しつつ、当該装置位置データを自動運転装置Ａ間で授受させることができる。

また、複数の地図ブロック群ＢＧ間において、各地図ブロック群ＢＧ内における位置が同じ地図ブロックＢに対して相互に同一のブロックＩＤが付与されているので、ブロックＩＤの数を必要最小限とすることができ、装置位置データとしてのデータ量を有効に削減できる。

更に、自動運転装置Ａｘから送信された装置位置データに含まれるブロックＩＤ及び地物ＩＤを当該装置位置データから抽出し、それらブロックＩＤ及び地物ＩＤを用いて測位用マーカＯに関する処理を行うので、装置位置データとしてのデータ量の削減による処理負荷の低減を図ることができる。

更にまた、ブロックＩＤ及び地物ＩＤを用いて、受信した装置位置データの生成に用いられた測位用マーカＯを識別するので、正確に当該測位用マーカＯを識別することができる。

また、通信可能距離に対応して地図ブロック群ＢＧに含まれる地図ブロックＢの数が、車両Ｍ間の通信におけるブロックＩＤ及び地物ＩＤを用いた測位用マーカＯの相互識別が可能な数とされているので、確実に測位用マーカＯを識別して必要な処理を行うことができる。

更に、地図ブロックＢの形状が矩形であり、その矩形の短辺の長さが通信可能距離より長く、当該短辺方向に少なくとも三以上の地図ブロックＢが含まれて地図ブロック群が形成されているので、通信可能距離との関係で混同することなく測位用マーカＯを識別して必要な処理を実行することができる。

更にまた、各地図ブロックＢの形状が正方形であり、その正方形の一辺の長さが車両Ｍ間の通信可能距離より長く、当該一辺方向に三個、当該一辺に直行する正方形の辺の方向の三個の合計九個の地図ブロックＢが並べられて地図ブロック群ＢＧが形成される場合（図４（ａ）参照）は、通信可能距離との関係で、混同することなく且つ効率的に測位用マーカＯを識別して必要な処理を実行することができる。

[変形例]
次に、実施形態に係る複数の変形例について説明する。

先ず第１変形例として、一の地図ブロックＢに相当する地図上の領域の大きさを、その領域での自動運転装置Ａ間における通信可能距離よりも大きしつつ、その領域にある測位用マーカＯの数に応じて決定してもよい。この場合には、正確に測位用マーカＯを識別して必要な処理を実行することができることになる。

また第２変形例として、上述した実施例では、移動体としての車両Ｍに搭載されている自動運転装置Ａ間の位置関係を検出する場合に実施形態を適用したが、これ以外に、移動体としての二輪車、自転車又は人と共に移動する装置間の位置関係を検出する場合に実施形態を適用してもよい。また、車両間で授受されるデータは、上記装置位置データの他に、測位用マーカＯ以外の地物に関する情報であってもよい。

更に第３変形例として、図５にそれぞれ示したフローチャートに相当するプログラムを、光ディスク又はハードディスク等の記録媒体に記録しておき、或いはインターネット等のネットワークを介して取得しておき、これを汎用のマイクロコンピュータ等に読み出して実行することにより、当該マイクロコンピュータ等を実施例に係る自動運転制御部１として機能させることも可能である。

１ 取得手段（自動運転制御部）
２ 生成送信手段（インターフェース）
１０ センサ
１１ 記録部
ＭＤＢ 地図データベース
Ａ、Ａ１、Ａ２、Ａｎ 自動運転装置
Ｍ１、Ｍ２、Ｍｎ 車両
ＮＷ ネットワーク
Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７、Ｏ８、Ｏ９、Ｏ１０、Ｏ１１、Ｏ１２、Ｏ１３、Ｏ１４ 測位用マーカ
Ｂａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄ、Ｂｅ、Ｂｆ、Ｂｇ、Ｂｈ、Ｂｉ 地図ブロック
ＢＧ 地図ブロック群
Ｓ 通信装置
ＳＳ 自動運転システム

Claims (9)

1. 各々が移動体間の通信可能範囲より広く且つ当該通信可能範囲に対応した数の部分地図を含む部分地図群内において当該各部分地図を識別する部分地図ＩＤが各前記部分地図に付与され、各前記部分地図内の地物を当該部分地図内で識別する地物ＩＤが当該地物に付与された地図の地図情報を取得する取得手段と、
   前記地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される前記地物が含まれる前記部分地図の前記部分地図ＩＤと、を含む地物情報を生成して前記移動体に送信する生成送信手段と、
   を備え、
   前記通信可能範囲に対応した数は、前記地図情報に関連する前記移動体間の通信における前記部分地図ＩＤ及び前記地物ＩＤを用いた前記地物の相互識別が可能な数であることを特徴とする通信装置。
2. 請求項１に記載の通信装置において、
   複数の前記部分地図群間において、各前記部分地図群内における位置が同じ前記部分地図に対して相互に同一の前記部分地図ＩＤが付与されていることを特徴とする通信装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の通信装置から送信された前記地物情報を受信する他の通信装置であって、
   前記地物情報を受信する受信手段と、
   前記受信した地物情報に含まれる前記部分地図ＩＤ及び前記地物ＩＤを当該地物情報から抽出する抽出手段と、
   前記抽出した部分地図ＩＤ及び地物ＩＤを用いた前記通信装置と前記他の通信装置との間の位置関係を検出する処理を行う処理手段と、
   を備えることを特徴とする通信装置。
4. 請求項３に記載の通信装置において、
   前記処理手段は、前記抽出した部分地図ＩＤ及び地物ＩＤを用いて、前記受信した地物情報の生成に用いられた前記地物を識別することを特徴とする通信装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に通信装置において、
   前記地図上の前記部分地図の形状が矩形であり、
   当該矩形の短辺の長さが前記通信可能範囲に相当する距離より長く、
   当該短辺方向に少なくとも三以上の前記部分地図が含まれて前記部分地図群が形成されていることを特徴とする通信装置。
6. 請求項５に記載の通信装置において、
   前記矩形は正方形であり、
   前記正方形の一辺の長さが前記通信可能範囲に相当する前記距離より長く、
   当該一辺方向に三個、当該一辺に直行する前記正方形の辺の方向の三個の合計九個の前記部分地図が並べられて前記部分地図群が形成されていることを特徴とする通信装置。
7. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の通信装置において、
   前記部分地図に相当する地図上の領域の大きさは、当該領域にある前記地物の数に応じて決定されていることを特徴とする通信装置。
8. 取得手段と、生成送信手段と、を備える通信装置において実行される通信方法において、
   各々が移動体間の通信可能範囲より広く且つ当該通信可能範囲に対応した数の部分地図を含む部分地図群内において当該各部分地図を識別する部分地図ＩＤが各前記部分地図に付与され、各前記部分地図内の地物を当該部分地図内で識別する地物ＩＤが当該地物に付与された地図の地図情報を前記取得手段により取得する取得工程と、
   前記地物ＩＤと、当該地物ＩＤにより識別される前記地物が含まれる前記部分地図の前記部分地図ＩＤと、を含む地物情報を前記生成送信手段により生成して前記移動体に送信する生成送信工程と、
   を含み、
   前記通信可能範囲に対応した数は、前記地図情報に関連する前記移動体間の通信における前記部分地図ＩＤ及び前記地物ＩＤを用いた前記地物の相互識別が可能な数であることを特徴とする通信方法。
9. コンピュータを、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の通信装置として機能させることを特徴とする通信用プログラム。

Images