JPH02137097A - 高架高速道路走行認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両走行時、高架高速道路走行中か否かの走行
環境認識を行うための装置であって、特にナビゲーショ
ンシステムに用いるのに好適な高架高速道路走行認識装
置に関するものである。

（従来の技術） 近年、車両走行時、運転者に走行環境情報を与えるため
の装置が種々提案されており、その中の１つにナビゲー
ションシステムがある。

かかるナビゲーションシステムの従来例としては、例え
ば特開昭６３−１０９３１９号公報に記載されたものが
ある。このシステムは走行環境に関するデータ、すなわ
ち道路、交差点、交差点間距離および方位に関するマツ
プ化されたデータ、および地磁気センサにより検出した
方位データに基づき、交差点を通過する度に車両の走行
経路を推定してデイスプレィに表示するものである。

（発明が解決しようとする課題） 上述したような現在までに実用化されたナビゲーション
システムにおいては、主として都市部の複雑な一般道路
網に関する情報の提供という目的から、前述したマツプ
化されたデータとしては平面（２次元）データが用いら
れていた。

ところで今日の道路事情に着目すると、特に都市部にお
いては一般道路とその上部に位置する高架の高速道路（
例えば首部布）とが錯綜しており、運転者に対して正確
な走行環境データを提供するためには一般道路と高架高
速道路とを同時に表示し、しかもそれらを正確に識別で
きるようにするのが望ましい。

この目的のため、前述した平面データに高架高速道路に
関するデータを加えて立体（３次元）データ化すること
が考えられる。

しかしこのように走行環境データを３次元化した場合、
従来システムにおいては以下の問題が生じてしまう。

すなわち、一般道路に関するデータと高架高速道路に関
するデータとを同一レベルに取扱うと、３次元データを
２次元データとして扱うことから、一般道路と高架高速
道路とがほぼ並走している場合にはマツプの尺度との関
係に基づき、それら道路が同一直線（曲線）上に表わさ
れてしまい、両者を識別することができない。またこの
並走状態から両者が分岐していくと、その分岐点におい
て見かけ上の交差点が出現して、不要な走行経路推定に
よる処理時間の増大を招くと共に走行経路の誤推定を行
う確率も上昇してしまう。

一方、前記両データを同一レベルに取扱わなければ、つ
まり所要に応じて使い分けすれば上記の問題は解決する
が、その場合一般道路と高架高速道路との極めて正確な
識別を前提とし、両者の識別において誤認を行った際に
は運転者にでたらめな情報を与えたり、場合によっては
その後の走行経路推定が不能になるという極めて重大な
問題を招（。

本発明は、高架高速道路走行の特徴に着目して、所定の
走行条件を満足したとき高架高速道路走行中と判定する
ことにより上述の問題を解決することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的のため本発明の高架高速道路走行認識装置は、
第１図に概念を示す如く、検出された車速か所定速度以
上の状態が所定時間以上継続したとき、所定の走行条件
を満足したと判別する走行条件判別手段と、この所定の
走行条件が満足されたときステアリング操舵量を検出す
る操舵量検出手段と、検出されたステアリング操舵量を
累積する操舵量累積手段と、累積された操舵量が所定値
以上か否かを判別する累積操舵量判別手段と、前記操舵
量が所定値以上と判別されたとき高架高速道路走行中と
判定する高架高速道路判定手段とを備えてなることを特
徴とするものである。

（作　用） 車両走行中、走行条件判別手段は検出された車速か所定
速度以上の状態が所定時間以上継続したとき所定の走行
条件を満足したものと判別する。

ここでこの走行条件として一般道路では現実に有り得な
いような、高速道路でのみ可能な高速連続走行となる条
件を設定しておけば、以下の処理の前提とすべき高速道
路走行に該当する走行条件についての判別を行うことが
できる。

操舵量検出手段は上記所定の走行条件が満足されたとき
ステアリング操舵量を検出し、操舵量累積手段は検出さ
れたステアリング操舵量を累積し、累積操舵量判別手段
は累積された操舵量が所定値以上か否かの判別を行う。

ここでこの所定値を一般高速道路走行では有り得ないよ
うな値に設定しておけば、累積された操舵量が所定値以
上と判別された場合には高架高速道路判定手段は高架高
速道路走行中であると判定する。

これにより高架高速道路走行中か否かの走行環境認識の
信頼性を大幅に向上させることができ、これを用いて例
えば運転者に対しナビゲーションシステムによる高度な
走行環境情報サービスを提供することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第２図は本発明の高架高速道路走行認識装置の全体構成
を例示する線図であり、図中１０は車両、１１Ｌ、ＩＩ
Ｒ，１２Ｌ、　１２Ｒは夫々左右前後輪を示す。

前輪１１Ｌ、　ＩＩＲはステアリングギヤ１３を介して
ステアリングホイール１４に結合される。車両１０は図
示せぬエンジンからの動力により車輪を駆動して走行し
、ステアリングホイール１４の舵角に応じて前輪１１Ｌ
、　ＩＩＲを操舵して操向を行う。

１５は車速センサ、１６はコントローラであり、車速セ
ンサ１５により検出された車速Ｖはコントローラ１６に
入力される。

１７はステアリングホイール１４の操舵角θ、を検出す
る舵角センサであり、検出された操舵角θ１をコントロ
ーラ１６に入力する。

２０はナビゲーションシステムの一例を示し、ナビゲー
ションコントローラ２１、デイスプレィ２２、記憶装置
２３および地磁気センサ２４を具えてなるものである。

ナビゲーションコントローラ２１は前記コントローラ１
６および地磁気センサ２４からの人力に基づき、記憶装
置２３に記憶された走行環境に関するデータ、例えば道
路、交差点、交差点間距離および方位に関するマツプ化
されたデータの検索を行い、車両の走行経路を推定して
デイスプレィ２２に表示することにより運転者に対し走
行環境情報サービスを行う。ここで記憶装置に記憶され
たマツプ化データとしては、−船道路に関するデータの
他、高速道路に関するデータをも含むものとする。なお
地磁気センサはこれに限定されるものでは２なく、車両
の現在位置を認識できるデータを得られるものに置き換
えることができ、例えば通信衛星からの電磁波を受信す
る装置としてもよい。

コントローラ１６は車速センサ１５および舵角センサ１
７からの入力情報に応じて第３図の制御プログラムを実
行して、走行環境認識に基づくナビゲーションシステム
の制御を行う。

すなわちまずステップ１０１でタイマＴＭをリセットし
、ステップ１０２で車速センサ１５より車速Ｖを読込む
。次のステップ１０３では車速Ｖが所定速度Ｖｏ以上か
否かの判別を行う。なおこの所定速度Ｖｏは高速道路走
行における法規上の最高速度が１１００（Ｋ／ｈ）であ
ることを考慮して、それより若干低い速度、例えば８０
（にｍ／ｈ）に設定する。

ステップ１０３で車速Ｖが所定速度Ｖ。以上と判別され
ると、ステップ１０４でタイマＴＭをインクリメントす
る。このタイマＴＭのインクリメントはステップ１０５
においてタイマＴＭの計時が所定時間ＴＭ。

以上と判別されるまでステップ１０２−１０３−１０４
−１０５−１０２のループとして繰返される。なおこの
ループ中ステップ１０３の判別において車速Ｖが所定速
度Ｖ。未満と判別された場合、本例の判断条件である高
速走行が維持されていないのでステップ１０１でタイマ
ＴＭをリセットしておくものとする。さらに前記所定時
間ＴＭ◎は一般道路において前記所定速度以上で連続走
行が可能な時間より十分大きな値に設定しておくものと
する。

ステップ１０５０判別において計時が所定時間７Ｍ、以
上と判別されたとき、つまり所定速度ｖ０以上の高速走
行が所定時間７Ｍ、以上継続したときステップ１０６で
カウンタｉを１にセットし、ステップ１０７で舵角セン
サ１７よりステアリング操舵角θ亀（ただしｉ＝１．　
２．・・・、ｎ）を読込む。

このθｌの読込みはステップ１０９でインクリメントさ
れるカウンタｉの値がｎに達するまでステップ１０？−
１０８−１０９−１０７のループとして繰返され、ｎに
達したらステップ１０８の判別により制御をステップ１
１０に進めて前記ステアリング操舵角の累積値θＡをθ
、＝Ｅ１θ１により演算する。

１卵１ 次のステップ１１１ではこの累積値θ、が所定値θ。以
上か否かの判別を行う。ここでこの所定値を一般高速道
路（例えば東名高速道路）走行では有り得ないような値
に設定しておけば一般高速道路走行と高架高速道路走行
とを識別することができる。したがってステップ１１１
で累積値０１が所定値００以上ならばステップ１１２で
走行環境を高架高速道路と認識し、次のステップ１１３
でこの高架高速道路との認識に基づきコントローラ１６
がナビゲーションシステム２０に対し高架高速道路走行
時の制御を行う。

な右前記ステップ１１１でθ、くθ０と判別された場合
には、高架高速道路走行時の特徴が見られないので制御
をそのまま終了する。

上記制御の作用について以下に詳細に説明する。

ここで、本例において制御対象とすべき走行環境として
は、高架高速道路と一般道路とがナビゲーションシステ
ムのマツプ上で極めて近接しており、かつ並走状態から
分岐するもの、例えば首部高および高架下を並走する一
般道路が挙げられる。

このときまず一般道路走行中は第３図の制御プログラム
のステップ１０３の速度判定によりはねられ、またステ
ップ１０３をクリアしたとしてもステップ１０５の走行
継続時間判定によりはねられから、高架高速道路と誤認
識することはない。なお我が国の道路事情からみて、一
般道路を走行する場合の方が高架高速道路を走行するの
より圧倒的に多いことから高架高速道路と認識できない
ときは一般道路であると見做しても、ナビゲーションシ
ステムに対する制御としては妥当である。

一方、高架高速道路走行中は、例えば首部高においては
直線部が少なくてカーブが連続するばかりでなくその曲
率半径も一般高速道路に比べて格段に大きいことから、
ステアリングの操舵量も大きなものになる。したがって
高架高速道路と一般高速道路との識別ができる程度の期
間、つまりステップ１０７の操舵角θ濫読込みをｎ回実
行する間の操舵角θ１の累積値θえを求めれば、高架高
速道路ではこの累積値θえが所定値θ。（このθ。

は一般高速道路走行では有り得ないような値に設定する
）以上となり、ステップ１１２で高架高速道路と認識が
なされる（なお高速上の渋滞においては、高速走行が可
能となってから上記認識がなされることになる）。そし
て−旦高架高速道路との認識がなされたら、以後この状
態を継続する。これにより高架高速道路走行中はナビゲ
ーションシステム２０に対し高架高速道路走行時の制御
、例えばデイスプレィ２２に高架高速道路に関するデー
タのみを表示したり、一般道路および高架高速道路のデ
ータの双方を表示しつつも高架高速道路に関するデータ
のみ点滅、色別等により識別したりする制御を行う。な
あ、その後車両が高架高速道路から脱出したときには、
図示せぬ高架高速脱出時の制御プログラムを用いて上記
高架高速道路との認識をリセットするものとすればよい
。

このようにして高架高速道路走行中か否かの走行環境認
識の信頼性を大幅に向上させることができる。

なお一般高速道路（高架でない高速道路）走行の場合に
は上述した一般道路走行時と同様に扱われるから、高速
道路走行の中で特に高架高速道路走行のみを識別するこ
とが可能となり、例えばナビゲーションシステムに対す
るより高度の走行環境認識を行うことができる。

さらに高架高速道路走行中は信号がないことから、従来
例における交差点毎の走行経路の推定がほとんど不要に
なって（高速道路上において分岐として存在するのはイ
ンター出口、サービスエリア分岐等のみである）データ
処理の高速化を図ることができると共に、誤判断を行う
確率も大幅に低下させることができる。

なお、本例では高架高速道路の認識をナビゲーションシ
ステムの制御に用いたが、この認識を例えばエンジン制
御に用いてもよい。

（発明の効果） かくして本発明の高架高速道路走行認識装置は上述の如
く、所定の走行条件を満足したとき高架高速道路走行中
と認識するから、高架高速道路走行中か否かの走行環境
認識の信頼性を大幅に向上させることができ、これによ
り例えば運転者に対しナビゲーションシステムによる高
度な走行環境情報サービスを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の高架高速道路走行認識装置の概念図、 第２図は本発明装置の一実施例の全体構成を示す線図、 第３図は同側におけるコントローラの制御プログラムを
示すフローチャートである。 １５・・・車速センサ　　　　　１６・・・コントロー
ラ１７・・・舵角センサ ２０・・・ナビゲーションシステム 第１ 図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、検出された車速が所定速度以上の状態が所定時間以
   上継続したとき、所定の走行条件を満足したと判別する
   走行条件判別手段と、 この所定の走行条件が満足されたときステアリング操舵
   量を検出する操舵量検出手段と、検出されたステアリン
   グ操舵量を累積する操舵量累積手段と、 累積された操舵量が所定値以上か否かを判別する累積操
   舵量判別手段と、 前記操舵量が所定値以上と判別されたとき高架高速道路
   走行中と判定する高架高速道路判定手段とを備えてなる
   ことを特徴とする高架高速道路走行認識装置。