JPWO2013118307A1 - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

運転支援装置１は、サービス対象交差点７１の信号の灯色周期に関する信号サイクル情報に基づき、自車両としての車両２の運転支援を行う。運転支援装置１は、信号サイクル情報を取得できない場合、交差点７１の周辺情報であるインフラデータに基づき信号サイクル情報を推定し、この推定した信号サイクル情報に基づいて運転支援を行う。これにより、運転支援装置１は信号サイクル情報を取得できない場合であっても好適に運転支援を行うことができる。

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

車両に搭載され、運転者による車両の運転を支援するための従来の運転支援装置として、交差点の信号機の信号サイクル情報に基づく運転支援を行うものが知られている。例えば特許文献１には、交差点までの距離、車速、信号機の信号情報に基づいて、自車両が危険走行状態にあるか否かを判定し、危険走行状態の場合に加減速制御を行う技術が開示されている。同様に、特許文献２〜４には信号サイクル情報を利用する運転支援技術が開示されている。

特開２００８−２９９６６６号公報 特開２００６−０４８６２４号公報 特開２００９−００９６１０号公報 特開２００９−２６５８３７号公報

しかしながら、上述の従来技術では、信号サイクル情報を取得できることが前提とされており、信号サイクル情報を取得できない場合の運転支援について改善の余地があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、信号サイクル情報を取得できない場合であっても好適に運転支援を行うことができる運転支援装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る運転支援装置は、交差点の信号の灯色周期に関する信号サイクル情報に基づき、自車両の運転支援を行う運転支援装置であって、前記信号サイクル情報を取得できない場合、前記交差点の周辺情報に基づき前記信号サイクル情報を推定し、該推定した信号サイクル情報に基づいて運転支援を行うことを特徴とする。

また、上記の運転支援装置は、前記信号サイクル情報を推定するための複数の推定手段を有し、前記信号サイクル情報を取得できないシーンに応じて、前記複数の推定手段から前記信号サイクル情報の推定に用いる推定手段を選択することが好適である。

また、上記の運転支援装置は、前記選択された推定手段と前記シーンとに応じて、前記運転支援に関するサービスから提供可能なサービスを選択することが好適である。

また、上記の運転支援装置において、前記信号サイクル情報を取得できない場合とは、前記信号サイクル情報を送信する側が前記信号サイクル情報を送信できない場合であることが好適である。

また、上記の運転支援装置において、前記信号サイクル情報を取得できない場合とは、前記信号サイクル情報を受信する側が前記信号サイクル情報を受信できない場合であることが好適である。

また、上記の運転支援装置において、前記信号サイクル情報を取得できない場合とは、自車両内の情報処理負荷が大きく前記信号サイクル情報の受信処理が遅延している場合であることが好適である。

また、上記の運転支援装置において、前記周辺情報は、前記交差点の道路情報、前記交差点の周囲の他車両または歩行者の存在状態、前記交差点の信号種別の切り替わり時刻までの残時間、取得済みの信号サイクル情報、及び前記交差点の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態の少なくとも１つを含むことが好適である。

また、上記の運転支援装置は、前記交差点の道路情報に基づいて自車両の走行道路が主道路か従道路かを判定し、主道路と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、従道路と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定することが好適である。

また、上記の運転支援装置は、前記交差点の周囲の他車両または歩行者の存在状態に基づいて前記交差点における自車両の停止要否を判定し、停止不要と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、停止要と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定することが好適である。

また、上記の運転支援装置は、前記交差点の信号種別の切り替わり時刻までの残時間に基づいて信号サイクル情報を推定することが好適である。

また、上記の運転支援装置は、取得済みの信号サイクル情報に基づいて、前記信号サイクル情報を推定することが好適である。

また、上記の運転支援装置は、前記交差点の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態に基づいて自車両の走行道路が主道路か従道路かを判定し、主道路と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、従道路と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定することが好適である。

本発明に係る運転支援装置は、信号サイクル情報を取得できない場合には交差点の周辺情報に基づき信号サイクル情報を推定するので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することができ、この結果、信号サイクル情報を取得できない場合であっても好適に運転支援を行うことができるという効果を奏する。

図１は、本発明の一実施形態に係る運転支援装置の概略構成を示すブロック図である。 図２は、本実施形態の運転支援装置による路車間通信の構成の一例を示す模式図である。 図３は、本実施形態の運転支援装置により実施される信号サイクル情報の推定手法の一つである解決策１−１を説明するための模式図である。 図４は、本実施形態の運転支援装置により実施される信号サイクル情報の推定手法の一つである解決策１−４を説明するための模式図である。 図５は、本実施形態の運転支援装置により実施される信号サイクル情報の推定手法の一つである解決策３−１を説明するための模式図である。 図６は、信号サイクル情報の推定処理における、信号サイクル情報を送出しないシーンの種類と、各シーンのシーン判別条件、選択可能な解決策、提供可能なサービスの設定の一例を示す図である。 図７は、図６内の「シーン判別条件」の項目で挙げられる状況及び手段の内容の一例を示す図である。 図８は、信号サイクル情報の推定処理における、信号サイクル情報を受信しないシーンの種類と、各シーンのシーン判別条件、選択可能な解決策、提供可能なサービスの設定の一例を示す図である。 図９は、図８内の「シーン判別条件」の項目で挙げられる状況及び手段の内容の一例を示す図である。 図１０は、図６内の「３色信号機⇔点滅信号機」シーンと「点滅信号中に押しボタンＯＮ／車両感知時」シーンとが発生する場面を説明するための模式図である。 図１１は、図６内の「３色信号機⇔点滅信号機」シーンに設定される各解決策の時期的条件を説明するための模式図である。 図１２は、図６内の「３色信号機⇔点滅信号機」シーンに設定される各解決策の時期的条件を説明するための模式図である。 図１３は、本実施形態の運転支援装置により実施される運転支援処理のメインフローである。 図１４は、運転支援演算部により実施される解決策１−１の処理を表すサブルーチンである。 図１５は、運転支援演算部により実施される解決策１−２の処理を表すサブルーチンである。 図１６は、運転支援演算部により実施される解決策１−３の処理を表すサブルーチンである。 図１７は、運転支援演算部により実施される解決策１−４の処理を表すサブルーチンである。 図１８は、運転支援演算部により実施される解決策１−５の処理を表すサブルーチンである。 図１９は、運転支援演算部により実施される解決策３−１，３−２の処理を表すサブルーチンである。 図２０は、本実施形態の変形例における路車間通信の構成の一例を示す模式図である。 図２１は、本実施形態の変形例における信号サイクル情報の推定手法を説明するための模式図である。 図２２は、本実施形態の変形例における解決策１−１の処理を表すサブルーチンである。

以下に、本発明に係る運転支援装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。

[実施形態]
まず、図１〜１２を参照して、本発明の一実施形態に係る運転支援装置の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る運転支援装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は、本実施形態の運転支援装置による路車間通信の構成の一例を示す模式図であり、図３は、本実施形態の運転支援装置により実施される信号サイクル情報の推定手法の一つである解決策１−１を説明するための模式図であり、図４は、本実施形態の運転支援装置により実施される信号サイクル情報の推定手法の一つである解決策１−４を説明するための模式図であり、図５は、本実施形態の運転支援装置により実施される信号サイクル情報の推定手法の一つである解決策３−１を説明するための模式図であり、図６は、信号サイクル情報の推定処理における、信号サイクル情報を送出しないシーンの種類と、各シーンのシーン判別条件、選択可能な解決策、提供可能なサービスの設定の一例を示す図であり、図７は、図６内の「シーン判別条件」の項目で挙げられる状況及び手段の内容の一例を示す図であり、図８は、信号サイクル情報の推定処理における、信号サイクル情報を受信しないシーンの種類と、各シーンのシーン判別条件、選択可能な解決策、提供可能なサービスの設定の一例を示す図であり、図９は、図８内の「シーン判別条件」の項目で挙げられる状況及び手段の内容の一例を示す図であり、図１０は、図６内の「３色信号機⇔点滅信号機」シーンと「点滅信号中に押しボタンＯＮ／車両感知時」シーンとが発生する場面を説明するための模式図であり、図１１は、図６内の「３色信号機⇔点滅信号機」シーンに設定される各解決策の時期的条件を説明するための模式図であり、図１２は、図６内の「３色信号機⇔点滅信号機」シーンに設定される各解決策の時期的条件を説明するための模式図である。

本実施形態の運転支援装置１は、図１に示すように、自車両としての車両２に搭載される車両制御システム３に適用される。運転支援装置１は、支援装置としてのＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）装置４と、制御装置としてのコントローラ５とを備える。そして、運転支援装置１は、状況に応じてコントローラ５がＨＭＩ装置４を制御し種々の運転支援情報（ＨＭＩ情報）を出力することで、運転者による車両２の安全な運転を支援するものである。

なお、車両２は、駆動輪を回転駆動させるための走行用動力源として、エンジン、モータ等のいずれか一つを備える。車両２は、エンジンとモータとの両方を備えるハイブリッド（ＨＶ）車両、エンジンを備える一方でモータを備えないコンベ車両、モータを備える一方でエンジンを備えないＥＶ車両等のいずれの形式の車両であってもよい。

本実施形態の車両制御システム３は、例えば、路側に配置された路側機等を用いて通信することにより運転支援を行う、いわゆる電波メディア利用式インフラ協調システムである。車両制御システム３は、例えば、路側機等から信号情報、対向車情報、通行者情報等の種々の情報を取得する。そして、車両制御システム３は、これら種々の情報に基づいて運転支援装置１が運転者に対して運転支援情報を提供する。これにより、運転支援装置１は、運転者による運転操作を誘導支援する。

本実施形態の運転支援装置１は、運転支援に関するサービスの対象である交差点（以下ではサービス対象交差点、対象交差点、または単に交差点とも記載する）の信号の灯色周期に関する信号サイクル情報を利用して、車両２がサービス対象交差点に接近する際に運転支援サービスを提供する。具体的には、赤信号や赤点滅など進入不可灯色を運転者が見落としている際に注意喚起を実施する安全系サービスである「信号サービス」（サービスＡとも記載する）、無駄な燃料消費を抑制させたり、ＨＶ（ハイブリッド）回生効率を向上させるべく加減速操作を運転者に促すエコ系サービスである「アクセルオフ支援やグリーンウェーブ」（サービスＢとも記載する）、また、赤信号終了までの残目安を提示して速やかな発進を促すエコ系サービスである「発信お知らせサービス」（サービスＣとも記載する）を対象とする。

具体的には、車両制御システム３は、ＨＭＩ装置４、コントローラ５、状態検出装置６等を含んで構成される。ＨＭＩ装置４とコントローラ５とは、運転支援装置１を構成する。

ＨＭＩ装置４は、車両２の運転を支援する運転支援を行うものである。ＨＭＩ装置４は、車両２の運転を支援する情報である運転支援情報を出力可能である。ＨＭＩ装置４は、運転者に対して運転支援情報の提供を行うことで、運転支援を行う。ＨＭＩ装置４は、車載機器である。ＨＭＩ装置４は、例えば、車両２の車室内に設けられたディスプレイ４１、スピーカ（あるいはブザー）４２等を含んで構成される。ディスプレイ４１は、視覚情報（図形情報、文字情報）を出力する視覚情報表示装置である。スピーカ４２は、聴覚情報（音声情報、音情報）を出力する聴覚情報（音声）出力装置である。ＨＭＩ装置４は、視覚情報、聴覚情報等を出力することによって情報提供を行い、運転者の運転操作を誘導する。ＨＭＩ装置４は、こうした情報提供により運転者の運転操作を支援する。

また、ＨＭＩ装置４は、車両２のアクセル開度を自動制御するアクセル制御部４３と、車両２のブレーキ量を自動制御するブレーキ制御部４４とを含む。ＨＭＩ装置４は、アクセル制御部４３及びブレーキ制御部４４により車両２の加減速を直接制御することで、運転者の運転操作を支援することができる。ＨＭＩ装置４は、コントローラ５に電気的に接続されこのコントローラ５により制御される。

コントローラ５は、ＨＭＩ装置４等を含む車両制御システム３の全体の制御を統括的に行う制御ユニットである。コントローラ５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路として構成されている。コントローラ５は、例えば、車両２の各部を制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と兼用される。

状態検出装置６は、車両２の状態や車両２の周囲の状態を検出するものであり、車両２の状態を表す種々の状態量や物理量、スイッチ類の作動状態等を検出するものである。状態検出装置６は、コントローラ５に電気的に接続されこのコントローラ５に各種信号を出力する。状態検出装置６は、例えば、路車間通信機６０、車車間通信機６１、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、全地球測位システム）−ＥＣＵ６２、地図データベース６３、カーナビゲーション装置６４、車速センサ６５、シフトポジションセンサ６６、ブレーキランプスイッチ（ＳＷ）６７、ウインカスイッチ（ＳＷ）６８等を含んで構成される。

路車間通信機６０は、図２に例示するように、サービス対象交差点７１等に設けられた路側通信機６０ａ等のインフラストラクチャーと協調することで種々のインフラデータを取得する装置である。

ここで、運転支援装置１による運転支援のサービス対象交差点７１は、路側通信機６０ａ、検知センサ６０ｂ、等が設けられている。検知センサ６０ｂは、例えばレーダ（ミリ波レーダ等）などであり、サービス対象交差点７１を形成する道路のうち、交差点７１へ進入する車線に設けられる。検知センサ６０ｂは、交差点へ向けて走行する車両２を検知して、車両検知センサデータとして路側通信機６０ａに送信する。また、検知センサ６０ｂは、交差点７１を横断する歩行者を検知して歩行者情報として路側通信機６０ａに送信する。なお、図２の模式図では説明の便宜上検知センサ６０ｂは交差点へ進入する道路ごとに１個ずつしか図示されていないが、車線の本数、横断歩道の数等に応じて複数設けられる。

路側通信機６０ａは、上記の検知センサ６０ｂにより検知された車両検知センサデータや歩行者情報の他に、さらに交差点７１内の信号機の信号サイクル情報、信号機の信号種別を切り替える規制信号情報（規制開始時刻、規制終了時刻、信号サイクル切り替わり時刻、切替前後の信号種別、歩行者押しボタンＯＮ検知情報、車両感知情報などを含む）、道路情報など、車両２やサービス対象交差点７１の周囲の種々の動的なインフラデータを取得することができる。

路側通信機６０ａは、路車間通信機６０との間で無線によるデータの送受信（いわゆる路車間通信）を行うことが可能な通信機である。本実施形態の路車間通信機６０、路側通信機６０ａは、例えば、光ビーコンやＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）などの狭帯域通信と比較して、より広範囲で通信が可能な電波通信メディアを利用した広帯域の無線通信で種々の情報を取得する。路車間通信機６０、路側通信機６０ａは、車両２が交差点内に位置している場合だけでなく、交差点から数百メートル程度離れた位置にある場合でも常時通信可能であり、車両２の交差点へのアプローチ段階でも種々の情報をやり取りすることができる。路車間通信機６０は、コントローラ５と電気的に接続されており、インフラデータに関する信号をコントローラ５に出力する。

図１に戻って、車車間通信機６１は、他車両に車載された車車間通信機器等と協調することで種々の他車両情報を取得する装置である。車車間通信機６１は、路車間通信機６０と同様に、より広範囲で通信が可能な電波通信メディアを利用した広帯域の無線通信で他車両と種々の情報を相互に授受する。車車間通信機６１が取得する他車両情報は、例えば、周辺車両情報、緊急車両／公共車両識別情報、周辺通行者情報等のうちの少なくとも一つを含む。車車間通信機６１は、コントローラ５と電気的に接続されており、他車両情報に関する信号をコントローラ５に出力する。

ＧＰＳ−ＥＣＵ６２は、車両２の現在の位置を検出する装置である。ＧＰＳ−ＥＣＵ６２は、ＧＰＳ衛星が配信する車両２の位置情報や進行方向情報（ＧＰＳ情報）を表すＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ−ＥＣＵ６２は、コントローラ５と電気的に接続されており、受信したＧＰＳ信号をコントローラ５に出力する。

地図データベース６３は、道路情報を含む地図情報等の静的なインフラ情報を記憶するものである。例えば、道路情報は、道路勾配情報、路面状態情報、道路形状情報、制限車速情報、道路曲率（カーブ）情報等のうちの少なくとも一つを含む。また、地図データベース６３に記憶される道路情報には、道路の幅や車線数に関する道路線形情報や、停止線や横断歩道の有無を示す情報を含む。地図データベース６３に記憶されている情報は、コントローラ５によって適宜参照され、必要な情報が読み出される。

カーナビゲーション装置６４は、車両２を所定の目的地に誘導する装置である。カーナビゲーション装置６４は、内部に備える地図情報データベースに記憶されている情報と、ＧＰＳ通信部で取得した現在位置の情報と、運転者等により入力された目的地の情報とから目的地までの経路を検出し、検出した経路情報を表示部に表示させる。カーナビゲーション装置６４に記憶されている情報には、地図データベース６３と同様の道路情報を含めることができる。この情報はコントローラ５によって適宜参照され、必要な情報が読み出される。

車速センサ６５は、自車両情報として、車両２の車両走行速度（以下、「車速」という場合がある。）を検出するものである。シフトポジションセンサ６６は、自車両情報として、運転者による車両２のシフトポジションを検出するものである。ブレーキランプＳＷ６７は、自車両情報として、運転者による車両２のブレーキペダルの操作（ブレーキ操作）の有無を検出するものである。ウインカＳＷ６８は、自車両情報として、運転者による車両２のウインカ（方向指示器）の操作（ウインカ操作）の有無を検出するものである。

上述したコントローラ５は、状態検出装置６が検出、取得したインフラデータ、他車両情報、位置（ＧＰＳ）情報、自車両情報、地図データベース６３に記憶されている種々の情報、各部の駆動信号、制御指令等に対応した電気信号が入力される。コントローラ５は、入力されたこれらの電気信号等に応じて、ＨＭＩ装置４等を含む車両制御システム３の各部を制御する。

そして、運転支援装置１は、状況に応じてコントローラ５がＨＭＩ装置４を制御し運転支援を実行することで、運転者に対して所定の運転操作を促す支援を行う。運転支援装置１は、コントローラ５による制御に応じてＨＭＩ装置４が種々の運転支援情報を出力することで運転支援を実行し、運転者に対して推奨の運転操作を促す誘導支援を行う。

具体的には、コントローラ５は、図１に示すように、機能概念的に、通信制御部５１、受信データ処理部５２、信号サイクル推定部５３、運転支援演算部５４、及びＨＭＩ制御部５５が設けられる。

通信制御部５１は、路車間通信機６０、車車間通信機６１を制御するものである。通信制御部５１は、例えば、車両２が支援対象エリアに進入し、運転支援の開始指示がなされると路車間通信機６０、車車間通信機６１を介した通信を開始する。

受信データ処理部５２は、路車間通信機６０、車車間通信機６１等を介して受信したデータに対して信号処理を行うものである。受信したデータ信号は、圧縮処理、暗号処理等の種々の信号処理が施されている。受信データ処理部５２は、これら種々の処理が施されているデータ信号を復元する処理を行い、コントローラ５での各種演算処理に用いることができる形式に変換する。

信号サイクル推定部５３は、路車間通信機６０を介して受信したインフラデータに、何らかの要因によりサービス対象交差点７１の信号サイクル情報が含まれていない場合に、交差点７１の周辺情報に基づき信号サイクル情報を推定するものである。信号サイクル推定部５３の機能の詳細については図３〜１２を参照して後述する。

なお、本実施形態で用いる「交差点の周辺情報」とは、具体的には信号サイクル情報を除くインフラデータを指すものであり、例えば、後述するように、交差点７１の道路情報、交差点７１の周囲の他車両または歩行者の存在状態、交差点７１の信号種別の切り替わり時刻までの残時間、取得済みの信号サイクル情報、交差点７１の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態、などを含むものである。また、本実施形態で用いる「インフラデータ」とは、車両の周囲のインフラストラクチャーと協調することで取得可能な情報であり、路車間通信機６０および車車間通信機６１の他に、ＧＰＳ−ＥＣＵ６２、地図データベース６３、カーナビゲーション装置６４などの種々の装置から取得される情報も含むものとする。

運転支援演算部５４は、運転支援に関する演算を行うものである。運転支援演算部５４は、例えば、サービス対象交差点７１の周囲のインフラデータや信号サイクル情報に基づいて、上述の運転支援サービスＡ，Ｂ，Ｃに関する各種演算を行う。また、運転支援演算部５４は、サービス対象交差点７１の信号サイクル情報が取得できない場合には、信号サイクル推定部５３により推定された信号サイクル情報を利用して運転支援サービスに関する演算を行う。

ＨＭＩ制御部５５は、運転支援演算部５４による演算結果に基づいて、ＨＭＩ装置４を制御するものである。ＨＭＩ制御部５５は、ＨＭＩ装置４を制御し、このＨＭＩ装置４から運転支援情報を出力することで、運転者に対して運転支援情報を提示する。

本実施形態の信号サイクル推定部５３の機能について、図３〜１２を参照して詳細に説明する。信号サイクル推定部５３は、信号サイクル情報を取得できない場合に、インフラデータに含まれる他の情報を利用して信号サイクル情報を推定する。

信号サイクル推定部５３は、信号サイクル情報を推定するための複数の解決策（推定手段）を有する。各解決策は、推定に用いる情報によって解決策１−１、１−２、１−３、１−４、１−５、２、３−１、３−２の８種類に分類される。信号サイクル推定部５３は、信号サイクル情報が取得できないさまざまなシーンに応じて、これらの複数の解決策を使い分けて信号サイクル情報を推定する。以下、各解決策について説明する。

（解決策１−１）
解決策１−１では、取得済みの信号サイクル情報に基づいて信号サイクル情報を推定する。図３を参照すると、信号サイクル情報は、通常は数サイクル先までデータが保有されている。図３に示す例では、信号サイクル情報が取得不可となった時点で、約２周期分の信号サイクル情報が保有されている。

解決策１−１では、この保有する信号サイクルが終了するまでは取得済みの信号サイクル情報を利用する。その後は、信号サイクル情報が保有されていないので、新たに信号サイクル情報を作成する。取得済み信号サイクル情報の最後の周期の信号サイクルＸを使い、以降も各灯色のタイミングを継承して、信号サイクル情報を追加作成することで、信号サイクル情報を更新する。

（解決策１−２）
解決策１−２では、道路情報（道路線形情報、地図情報など）に基づいて信号サイクル情報を推定する。具体的には、路車間通信機６０により取得した道路線形情報、またはカーナビゲーション装置６４などから取得した地図情報（または道路情報）などを用い、サービス対象交差点７１に進入する道路の主従関係を判定し、自車両としての車両２の走行道路が主道路か従道路かを判定する。

そして、走行道路の主従の判定結果に応じて信号サイクル情報を推定する。具体的には、自車走行道路が主道路の場合、黄点滅（青相当）または青常時点灯で信号サイクル情報を更新する。従道路の場合、赤点滅（赤相当）または赤常時点灯で信号サイクル情報を更新する。

（解決策１−３）
解決策１−３では、交差点周辺の他車両の存在状態に基づき信号サイクル情報を推定する。具体的には、路車間通信機６０から、サービス対象交差点７１の検知センサ６０ｂによる車両検知センサデータを取得し、車両検知センサデータに基づいて自車走行道路及び直交道路の周辺車両状況を推定し、車両２の交差点７１での停止要否（進入可否）を判定する。

そして、車両２のサービス対象交差点７１での停止要否に応じて信号サイクル情報を推定する。具体的には、停止不要と判定した場合には、青相当として信号サイクル情報を更新する。停止要と判定した場合には、赤相当として信号サイクル情報を更新する。

（解決策１−４）
解決策１−４では、信号種別の切り替わり時刻に基づいて信号サイクル情報を推定する。信号種別とは、信号の点灯方式（三色式、点滅式、押しボタン式、車両感知式などの方式）や、信号サイクルステータス（灯色の表示順序、表示内容の組み合わせ）を含む。

具体的には、解決策１−４では、信号サイクル切り替わり時刻（信号の点灯方式や信号サイクルステータスの切り替わり時刻）をインフラデータから取得し、信号種別の切り替わりまでの残時間を算出する。そして、算出した残時間に応じて、信号サイクル切り替わり時刻までの期間を赤相当として信号サイクル情報を推定する。また、車両２が交差点７１の停止線に停止中のときには、信号種別の切り替わりまでの残時間（残秒数）をカウントダウンして、発進お知らせサービス（サービスＣ）を実施できる。

（解決策１−５）
解決策１−５では、交差点の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態に基づいて信号サイクル情報を推定する。

既存のＦＡＳＴ（現場急行システム）、ＰＴＰＳ（公共車両優先システム）、Ｍ−ＭＯＣＳ（救急搬送支援システム）などの稼動時には、救急車や消防車などの緊急車両や、バスなどの公共車両の走行道路の信号機群が優先的に青点灯となるように制御される。このとき、図４に示すように、ＦＡＳＴ／ＰＴＰＳ／Ｍ−ＭＯＣＳ稼動時管制下の信号機群からは信号サイクル情報の送出が停止される。

そこで、解決策１−５では、車車間通信データから周辺の他車両の緊急車両フラグまたは公共車両フラグを取得するなど、車車間通信機６１経由で緊急車両または公共車両の接近を検知した場合には、交差点７１における該当車両の走行道路を主道路、対向道路を従道路と判定する。そして、自車走行道路が主道路の場合には、青相当として信号サイクル情報を更新し、従道路の場合には、赤相当として信号サイクル情報を更新する。図４に示す例では、車両２の走行道路が、緊急車両の走行道路と交差するので、従道路と判定されて赤相当の信号サイクル情報が更新される。

（解決策２）
解決策２では、交差点の歩行者押しボタンＯＮ検知、車両感知に応じて、歩行者または他車両のいずれかが交差点周囲に存在することを推測して、信号サイクル信号を推定する。解決策２では、たとえば、交差点に進入するすべての道路に対して黄色点滅相当で信号サイクル情報を更新することができる。

また、解決策２では、「横断待ち歩行者がいる」「進入待ち待機車両がいる」などの情報を運転者に提供することができるので、たとえば、信号切り替わりを待ちきれずに交差点に進入する歩行者や車両に対する心構えを促すなど、サービスＡ，Ｂ，Ｃ以外の新規サービスを提供することが可能である。

（解決策３−１）
解決策３−１では、車両２のＥＣＵの処理負荷に応じて、信号サイクル情報の推定処理を行う。

図５に示すように、ＥＣＵ処理負荷が所定の閾値より低い低負荷状態、閾値より大きい高負荷状態があり、高負荷状態のときには、インフラデータの受信が遅延し、信号サイクル情報の取得が遅延する場合がある。そこで、解決策３−１では、ＥＣＵ処理負荷が高負荷状態となった場合には、図５に斜線部分として示すように、信号サイクル情報の取得処理を停止して、処理負荷を低減しサービス提供を優先する。このとき、図５に示すように、解決策１−１と同様に取得済みの信号サイクル情報を使って信号サイクル情報を追加作成することで、信号サイクル情報を更新する。

（解決策３−２）
解決策３−２では、運転支援サービスの提供の有無に応じて、信号サイクル情報の推定処理を行う。具体的には、サービス開始前までは信号サイクル情報の受信処理を通常どおり実施し、サービス開始〜終了（提供中）には、信号サイクル情報の取得処理を停止して、処理負荷を低減しサービス提供を優先する。このとき、解決策１−１と同様に取得済みの信号サイクル情報を使って信号サイクル情報を追加作成することで、信号サイクル情報を更新する。

信号サイクル推定部５３は、信号サイクル情報が取得できないさまざまなシーン（状況）に応じて、複数の解決策から一つを選択して信号サイクル情報の推定に用いることができる。信号サイクル情報取得不可シーンは、信号サイクル情報を送信する側（インフラ）が送信しないシーンと、送信側が信号サイクル情報を送信しているものの受信側（車両２）が受信しないシーンとに大別される。

ここで、図６，８を参照して本実施形態で想定する信号サイクル情報取得不可シーンについて詳細に説明する。図６は、本実施形態で想定する信号サイクル情報取得不可シーンのうち信号サイクル情報を送出しないシーンに関する、各シーンのシーン判別条件、選択可能な解決策、提供可能なサービスの設定の一例を示す図である。

図６に示すように、信号サイクル情報を送出しないシーンとして、「３色信号機⇔点滅信号機」、「点滅信号中に押しボタンＯＮ／車両感知時」、「３色信号機⇔押しボタン／車両感知式信号機」、「信号サイクルステータス変更時」、「走行車線数増減、走行車線の進行方向変更時」、「ＦＡＳＴ、ＰＴＰＳ、Ｍ−ＭＯＣＳなどの稼動時」、「定期点検、突発点検、警察による手動制御時」の７種類のシーンを設定している。

（３色信号機⇔点滅信号機）
「３色信号機⇔点滅信号機」シーンとは、図１０の上段に示すように、信号機の灯火方式が３色式と点滅式との間で変更される場面を指す。この変更時点とその前後数分間程度の所定の時間帯では、路側送信機から信号サイクル情報が送信されないか、または送信される信号サイクル情報は無効値で埋められている。なお、３色式から点滅式へ変更する規制開始時刻と、点滅式から３色式へ戻す規制終了時刻は、インフラデータから取得でき、運転支援装置は、これらの時刻の所定の前後数分間を信号サイクル情報送出停止の時間帯として判断することができる。

（点滅信号中に押しボタンＯＮ／車両感知時）
「点滅信号中に押しボタンＯＮ／車両感知時」シーンとは、図１０の下段に示すように、点滅式信号機が、歩行者押しボタンＯＮ検知または車両感知に応じて３色灯火に変更する場面を指す。この変更時点とその前後数分間程度の所定の時間帯では、路側送信機から信号サイクル情報が送信されないか、または送信される信号サイクル情報は無効値で埋められている。なお、運転支援装置は、歩行者押しボタンＯＮ検知または車両感知の有無についての情報をインフラデータから取得できる。

（３色信号機⇔押しボタン／車両感知式信号機）
「３色信号機⇔押しボタン／車両感知式信号機」シーンとは、信号機の灯火方式が３色式と押しボタン／車両感知式との間で変更される場面を指す。この変更時点とその前後数分間程度の所定の時間帯では、路側送信機から信号サイクル情報が送信されないか、または送信される信号サイクル情報は無効値で埋められている。なお、３色式から押しボタン／車両感知式へ変更する規制開始時刻と、押しボタン／車両感知式から３色式へ戻す規制終了時刻は、インフラデータから取得でき、運転支援装置は、これらの時刻の所定の前後数分間を信号サイクル情報送出停止の時間帯として判断することができる。

（信号サイクルステータス変更時）
「信号サイクルステータス変更時」シーンは、信号機の信号サイクルステータス（灯色の表示順序、表示内容の組み合わせなど）が切り替わる場面を指す。この変更時点とその前後数分間程度の所定の時間帯では、路側送信機から信号サイクル情報が送信されないか、または送信される信号サイクル情報は無効値で埋められている。なお、信号サイクルステータスの変更時刻はインフラデータから取得でき、運転支援装置は、この時刻の所定の前後数分間を信号サイクル情報送出停止の時間帯として判断することができる。

（走行車線数増減、走行車線の進行方向変更時）
「走行車線数増減、走行車線の進行方向変更時」シーンとは、走行道路のセンターラインや、走行車線の進行方向が変更される場面を指す。この変更時点とその前後数分間程度の所定の時間帯では、路側送信機から信号サイクル情報が送信されないか、または送信される信号サイクル情報は無効値で埋められている。なお、これらの変更が行われる道路線形切り替わり時刻はインフラデータから取得できる。

（ＦＡＳＴ、ＰＴＰＳ、Ｍ−ＭＯＣＳなどの稼動時）
「ＦＡＳＴ、ＰＴＰＳ、Ｍ−ＭＯＣＳなどの稼動時」シーンとは、図４を参照して説明したように、走行前方の交差点の信号機が、ＦＡＳＴ、ＰＴＰＳ、Ｍ−ＭＯＣＳ稼動中に管制下に置かれている場面を指す。なお、ＦＡＳＴ、ＰＴＰＳ、Ｍ−ＭＯＣＳ稼動の有無についてはインフラデータから取得することができる。

（定期点検、突発点検、警察による手動制御時）
「定期点検、突発点検、警察による手動制御時」シーンとは、信号機の定期点検や突発点検の際や、警察による信号機の手動制御時など、信号機の自動動作が停止される場面を指す。なお、信号機の各種点検中、または手動制御中である旨は、インフラデータから取得することができる。

図８は、本実施形態で想定する信号サイクル情報取得不可シーンのうち信号サイクル情報を受信しないシーンに関する、各シーンのシーン判別条件、選択可能な解決策、提供可能なサービスの設定の一例を示す図である。図８に示すように、信号サイクル情報を受信しないシーンとして、「電波遮蔽」、「電波混信」、「電装系ノイズ」、「ＥＣＵ処理負荷大」、「部品、機器の故障」の５種類のシーンを設定している。

「電波遮蔽」シーンとしては、車両２と路側インフラとの間に大型車（トラック、バス）等が介在するなど見通しが悪い状況、道路構造（立体交差、カーブ、坂道など）、道路構造物（歩道橋、標識など）の影響により車両２と路側インフラとの間の見通しが悪い状況が挙げられる。

「電波混信」シーンとしては、妨害電波（同一周波数）の混信を受けている状況、路車間通信または車車間通信の時分割制御等が正常に作動せず結果的に混信となってしまう状況（車車間通信機の隠れ端末状態）、高出力無線機の高調波の影響などが挙げられる。

「電装系ノイズ」シーンとしては、ワイパ、ブロア等の自車装備、コンプレッサや点火ノイズなどの他車装備などノイズ対策が甘い要素の差動時や、工場周辺や線路付近などの環境要因が挙げられる。

「ＥＣＵ処理負荷大」シーンとしては、図５を参照して説明したとおり、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスの稼動によるＨＭＩ処理等での処理負荷増大や車車間通信系サービス等の他サービス稼動時など、ＥＣＵ処理負荷が増大したことによりインフラデータの受信処理が遅延／不可な状況が挙げられる。

「部品、機器の故障」シーンとしては、無線アンテナ、アンテナケーブル、受信回路等の接触不良、断線、故障等が発生した状況が挙げられる。

信号サイクル推定部５３は、信号サイクル情報が取得できない場合に、取得済みのインフラデータに基づいて現在の状態が上記の複数の信号サイクル情報取得不可シーンのいずれに該当するかを判別する。具体的には、図６，８の各シーンごとに設定されている「シーン判別条件」を満たすシーンを現在のシーンとして選択する。「シーン判別条件」には、図６，８に例示するように、現在のデータ受信状態を示す「状況」項目と、シーン判別のための判断材料となる情報を示す「手段」項目とが選択的に含まれており、すべての項目を満たす場合に当該シーンに設定されている「シーン判別条件」を満たすものと判定される。

図６の信号サイクル情報を送出しないシーンに関する「シーン判別条件」の各項目については、例えば図７に示すように各項目の具体的な内容を設定することができる。また、図８の信号サイクル情報を受信しないシーンに関する「シーン判別条件」の各項目については、例えば図９に示すように各項目の具体的な内容を設定することができる。

信号サイクル推定部５３は、現在のシーンを判別すると、図６，８の「選択可能な解決策」の項目にシーンごとに設定されている解決策を選択して実行することで、信号サイクル情報を推定することができる。なお、該当シーンで複数の解決策が設定されている場合には、各解決策ごとに設定されている優先度や使用可能条件に基づき一つの解決策を選択して使用する。

この解決策の選択について図６，１１，１２を参照して、シーンＮｏ．１「３色信号機⇔点滅信号機」を例に挙げて説明する。

図６の「選択可能な解決策」の項目をみると、解決策１−１および１−２が優先順位１、解決策１−４が優先順位２、解決策１−３が優先順位３として設定されている。さらに、解決策１−１には「３色信号時間帯」、解決策１−２には「点滅信号時間帯」、解決策１−４には「切り替わり直前まで」、解決策１−３には「時間帯に関わらず」との時期的条件が付与されている。

図１１を参照して、３色式灯火から点滅式灯火への切り替わり時について考えると、解決策１−１，１−４は、規制開始時刻前に限定される。解決策１−２は、規制開始時刻後に限定される。解決策１−３は規制開始時刻前後の時間帯すべてにわたり選択可能である。すなわち、３色式灯火から点滅式灯火への切り替わり時においては、規制開始時刻前では、解決策１−１、１−４、１−３の優先順で解決策が選択され、一方、規制開始時刻後では解決策１−２、１−３の優先順で解決策が選択される。

また、図１２を参照して、点滅式灯火から３色式灯火への切り替わり時について考えると、解決策１−１，１−２，１−４は、規制終了時刻前に限定される。解決策１−３は規制終了時刻前後の時間帯すべてにわたり選択可能である。すなわち、点滅式灯火から３色式灯火への切り替わり時においては、規制終了時刻前では、解決策１−１、１−２，１−４、１−３の優先順で解決策が選択され、一方、規制終了時刻後では解決策１−３が選択される。

信号サイクル推定部５３は、解決策を選択すると、図６，８の項目「提供可能なサービス」に示すように、この解決策に紐付けられた提供可能な運転支援サービスの種類を抽出して、推定した信号サイクル情報と共に運転支援演算部５４に送信する。そして、運転支援演算部５４、ＨＭＩ制御部５５、ＨＭＩ装置４が、信号サイクル推定部５３により推定された信号サイクル情報を用いて、提供可能な運転支援サービスを運転者に提供する。

次に、図１３〜１９を参照して、本実施形態に係る運転支援装置１の動作について説明する。図１３は、本実施形態の運転支援装置により実施される運転支援処理のメインフローであり、図１４は、運転支援演算部により実施される解決策１−１の処理を表すサブルーチンであり、図１５は、運転支援演算部により実施される解決策１−２の処理を表すサブルーチンであり、図１６は、運転支援演算部により実施される解決策１−３の処理を表すサブルーチンであり、図１７は、運転支援演算部により実施される解決策１−４の処理を表すサブルーチンであり、図１８は、運転支援演算部により実施される解決策１−５の処理を表すサブルーチンであり、図１９は、運転支援演算部により実施される解決策３−１，３−２の処理を表すサブルーチンである。

図１３のメインフローに示すように、まず、通信制御部５１により、路車間通信が有るか否かが確認される（Ｓ１０１）。通信制御部５１は、例えば路車間通信機６０の動作状態をみて路車間通信の有無を確認することができる。

路車間通信が有ると判定された場合（Ｓ１０１のＹｅｓ）、通信制御部５１により車両２の周囲に関するインフラデータが受信される（Ｓ１０２）。通信制御部５１は、路車間通信機６０、車車間通信機６１、ＧＰＳ−ＥＣＵ６２、地図データベース６３、カーナビゲーション装置６４などの各種装置からインフラデータの各種情報を受信する。受信されたインフラデータは、受信データ処理部５２に送信される。

受信データ処理部５２により、自車位置判定及び、自車走行道路判定が行われる（Ｓ１０３）。受信データ処理部５２は、例えばＧＰＳ−ＥＣＵ６２から取得した情報に基づき車両２の緯度経度情報などの自車位置を算出し、この算出した自車位置と、地図データベース６３またはカーナビゲーション装置６４からの道路情報とに基づいて、現在車両２が走行している道路を判定する。受信データ処理部５２は、判定した自車位置情報と自車走行道路情報をインフラデータに含めて運転支援演算部５４に送信する。

運転支援演算部５４により、受信データ処理部５２から受信したインフラデータに基づき、自車走行道路の前方の交差点を対象交差点として特定すると、対象交差点で定義されているサービス種別が判定される（Ｓ１０４）。

ここで、運転支援演算部５４により、信号サイクル情報が取得可能であるか否かが確認される（Ｓ１０５）。具体的には、運転支援演算部５４は、受信データ処理部５２から受信したインフラデータに信号サイクル情報が含まれているか否かを確認する。信号サイクル情報が取得不可能であると判定された場合（Ｓ１０５のＮｏ）、インフラデータは受信できているものの、このインフラデータの中に信号サイクル情報が含まれていない状況であるので、信号サイクル情報の発信側（路側通信機）に何らかの障害が生じているものとして、ステップＳ１０７に移行する。

信号サイクル情報が取得可能であると判定された場合（Ｓ１０５のＹｅｓ）、新たに取得したインフラデータに含まれる信号サイクル情報を用いて信号サイクル情報が更新され（Ｓ１１１）、運転支援演算部５４、ＨＭＩ制御部５５、ＨＭＩ装置４により、更新された信号サイクル情報を用いて運転支援サービスが提供される（Ｓ１１２）。

一方、ステップＳ１０１において、路車間通信が無いと判定された場合（Ｓ１０１のＮｏ）には、次に路車間サービスが実施中であるか否かが確認される（Ｓ１０６）。路車間サービスが実施中であると判定された場合には（Ｓ１０６のＹｅｓ）、路車間サービスは実施中であるものの路車間通信が行われていない状況であるので、信号サイクル情報の受信側（車両２）の受信状況に何らかの障害が生じてインフラデータ（信号サイクル情報）を受信できていないものとして、ステップＳ１０７に移行する。路車間サービスが実施中でないと判定された場合には（Ｓ１０６のＮｏ）、路車間通信が行われておらず、かつ路車間サービスも非実施である状況であり、運転支援サービスは行わずに処理を終了する。

ステップＳ１０５にて信号サイクル情報が取得不可能であると判定された場合（Ｓ１０５のＮｏ）、または、ステップＳ１０６にて路車間サービスが実施中であると判定された場合（Ｓ１０６のＹｅｓ）には、信号サイクル情報を取得できない状況であるので、信号サイクル推定部５３によりステップＳ１０７以降の信号サイクル推定処理が実施される。

まず、信号サイクル情報取得不可シーンが判定される（Ｓ１０７）。信号サイクル推定部５３は、通信制御部５１により取得されたインフラデータに含まれる各種情報を利用して、図６，８の「シーン判別条件」の項目に例示した、シーン別に設定された判別条件と照合して、すべての条件を満たすシーンを、現時点の信号サイクル情報取得不可シーンとして判定する。

次に、ステップＳ１０７で判定された信号サイクル情報取得不可シーンに応じて、信号サイクル情報を推定するための解決策が選択される（Ｓ１０８）。信号サイクル推定部５３は、図６，８の「選択可能な解決策」の項目に例示するように、ステップＳ１０７で選択したシーンに割り当てられた解決策を選択することができる。該当シーンに割り当てられた解決策が複数ある場合には、個別に設定された時期的条件や優先順位を考慮して一つを選択する。

ステップＳ１０８で選択された解決策のサブルーチンが実行され、信号サイクル情報が推定される（Ｓ１０９）。なお、個々の解決策のサブルーチンについては図１４〜１９を参照して後述する。

ステップＳ１０７にて判定された信号サイクル情報取得不可シーンと、ステップＳ１０８にて選択された解決策とに基づいて、図６，８を参照して、これらの信号サイクル情報取得不可シーン及び解決策に紐付けられている提供可能なサービス種別が選択される（Ｓ１１０）。

そして、運転支援演算部５４、ＨＭＩ制御部５５、ＨＭＩ装置４により、ステップＳ１０９にて推定された信号サイクル情報を用いて、ステップＳ１１０で選択された運転支援サービスが提供される（Ｓ１１２）。

さらに、路車間サービスが終了したか否かが確認され（Ｓ１１３）。路車間サービスが継続している場合には（Ｓ１１３のＮｏ）、ステップＳ１０１に戻り、フローが繰り返され、引き続き信号サイクル情報に基づく運転支援が行われる。路車間サービスが終了した場合には（Ｓ１１３のＹｅｓ）、処理を終了する。

次に、図１４〜１９を参照して、図１３のメインフローのステップＳ１０９にて実行される各解決策のサブルーチンについて個別に説明する。

まず図１４を参照して、解決策１−１のサブルーチンについて説明する。

運転支援装置１内に保存済みの信号サイクル情報が有効時間内であるか否かが確認される（Ｓ２０１）。有効時間内である場合には（Ｓ２０１のＹｅｓ）、保存済み信号サイクル情報が最新の信号サイクル情報として書き込まれる（Ｓ２０２）。一方、有効時間外である場合には（Ｓ２０１のＮｏ）、保存済み信号サイクル情報の最後の信号サイクルを複製して、新たな信号サイクル情報が作成される（Ｓ２０３）。

そして、ステップＳ２０２またはＳ２０３で作成された信号サイクル情報を用いて信号サイクル情報が更新され（Ｓ２０４）、メインフローに戻る。

次に図１５を参照して、解決策１−２のサブルーチンについて説明する。

路車間通信機６０やカーナビゲーション装置６４により道路線形情報と地図情報が取得される（Ｓ３０１）。ステップＳ３０１で取得された道路線形情報及び地図情報に基づいて、対象交差点の主従関係が推測される（Ｓ３０２）。すなわち対象交差点に進入する各道路が主道路か従道路かを推測する。

ステップＳ３０２で推測された交差点の主従関係に基づいて、車両２の走行道路が主道路か従道路かが判定される（Ｓ３０３）。

そして、ステップＳ３０３で判定された走行道路の主従関係に応じて、信号サイクル情報が更新され（Ｓ３０４）、メインフローに戻る。具体的には、自車走行道路が主道路の場合には、黄点滅（青相当）として信号サイクル情報が更新される。また、自車走行道路が従道路の場合には、赤点滅（赤相当）として信号サイクル情報が更新される。

次に図１６を参照して、解決策１−３のサブルーチンについて説明する。

路車間通信機６０により、対象交差点の車両検知センサデータが取得される（Ｓ４０１）。すなわち、対象交差点へ進入する各道路上の車両の有無に関する情報を取得する。

ステップＳ４０１にて取得した車両検知センサデータを用いて、車両２の走行道路上の他車両（前方車両または対向車両）の走行挙動が検知され（Ｓ４０２）、また、交差点での自車走行道路との交差道路上の他車両の走行挙動が検知される（Ｓ４０３）。

ステップＳ４０２、Ｓ４０３にて検知された自車走行道路と交差道路の他車両の走行挙動に基づいて、対象交差点への他車両の進入状況が推定され、対象交差点に対する車両２の停止要否（通過可否）が判定される（Ｓ４０４）。

そして、ステップＳ４０４にて判定された停止要否に応じて信号サイクル信号が更新され（Ｓ４０５）、メインフローに戻る。具体的には、停止不要と判定された場合には、青相当として信号サイクル情報が更新される。また、停止要と判定された場合には、赤相当として信号サイクル情報が更新される。

次に図１７を参照して、解決策１−４のサブルーチンについて説明する。

路車間通信機６０により、信号サイクル切り替わり時刻が取得され（Ｓ５０１）、現在時刻が切り替わり時刻の直前となる所定範囲に含まれるか否かが確認される（Ｓ５０２）。現在時刻が切り替わり時刻の直前と判定された場合（Ｓ５０２のＹｅｓ）、切り替わり時間までの残時間がカウントされ（Ｓ５０３）、切り替わりまでの残時間が所定値以上あるか否かが確認される（Ｓ５０４）。

残時間が所定値以上あると判定された場合には（Ｓ５０４のＹｅｓ）、発信お知らせサービス（サービスＣ）を提供可能と判定される（Ｓ５０５）。また、残時間が所定値未満と判定された場合には（Ｓ５０４のＮｏ）、発信お知らせサービス（サービスＣ）を提供不可と判定される（Ｓ５０６）。そして、ステップＳ５０３で算出された残時間を用いて、ステータス切り替わりまでの残時間分、すなわち現時刻から信号サイクル切り替わり時刻までを赤相当として信号サイクル情報が更新され（Ｓ５０７）、メインフローに戻る。

なお、ステップＳ５０２にて現在時刻が切り替わり時刻の直前ではないと判定された場合（Ｓ５０２のＮｏ）には、サービスＡ、Ｂ、Ｃ以外の新たな情報提供サービスなどを提供可能かどうか判定を行うこともできる（Ｓ５０８）。

次に図１８を参照して、解決策１−５のサブルーチンについて説明する。

車車間通信機６１により、周辺の車両データが取得され（Ｓ６０１）、この車両データに基づき、周辺車両の中から緊急車両（救急車など）や公共車両（バスなど）の走行道路、接近状況が検知される（Ｓ６０２）。

ステップＳ６０２にて検知された周辺の緊急車両や公共車両の走行状況に応じて、対象交差点での各道路の主従関係が推測される（Ｓ６０３）。具体的には、図４を参照して説明したように、緊急車両や公共車両の走行道路が主道路とされ、他の道路は従道路とされる。

ステップＳ６０３で推測された対象交差点の主従関係に応じて、車両２の走行道路の主従関係が判定される（Ｓ６０４）。つまり、車両２が緊急車両または公共車両と同じ道路を走行している場合には主道路と判定され、他の道路を走行している場合には従道路と判定される。

そして、ステップＳ６０４で判定された車両２の走行道路の主従関係に応じて信号サイクル情報が更新され（Ｓ６０５）、メインフローに戻る。具体的には、車両２の走行道路が主道路の場合には青相当として信号サイクル情報が更新され、走行道路が従道路の場合には赤相当として信号サイクル情報が更新される。

次に図１９を参照して、解決策３−１，３−２のサブルーチン処理について説明する。

まず車両２のＥＣＵ処理負荷が検知され（Ｓ７０１）、処理負荷が高負荷状態であるか否かが確認される（Ｓ７０２）。ＥＣＵの処理負荷が高負荷状態と判定された場合には（Ｓ７０２のＹｅｓ）、解決策１−１と同じ処理が実行され（Ｓ７０４）、メインフローに戻る。すなわち、ＥＣＵの処理負荷が高負荷の場合には、新たに信号サイクル情報を取得するためのインフラデータの受信処理を実施せず、取得済みの信号サイクル情報を利用して信号サイクル情報が更新される。

一方、ＥＣＵの処理負荷が低負荷状態であると判定された場合には（Ｓ７０２のＮｏ）、次に現在運転支援に関する何らかのサービスが提供中であるか否かが確認される（Ｓ７０３）。サービス提供中であると判定された場合（Ｓ７０３のＹｅｓ）には、高負荷状態の場合と同様に、解決策１−１と同じ処理が実行される（Ｓ７０４）。

サービス提供中でないと判定された場合には（Ｓ７０３のＮｏ）、通常どおり信号サイクル情報が更新される（Ｓ７０５）。すなわち路車間通信機６０により新たにインフラデータを受信する処理が実施され、インフラデータから信号サイクル信号を新たに取得して更新する。

次に、本実施形態に係る運転支援装置の効果について説明する。

本実施形態の運転支援装置１は、交差点７１の信号の灯色周期に関する信号サイクル情報に基づき、車両２の運転支援を行う。運転支援装置１は、信号サイクル情報を取得できない場合、交差点７１の周辺情報であるインフラデータに基づき信号サイクル情報を推定し、この推定した信号サイクル情報に基づいて運転支援を行う。

運転支援装置１により提供可能な、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスは、上述のサービスＡ，Ｂ，Ｃなど多岐にわたるものである。信号サイクル情報が何らかの要因で取得できない状況ではこれらのサービスがすべて提供できないことになる。本実施形態では、上記構成により信号サイクル情報を取得できない場合にはインフラデータに基づき信号サイクル情報を推定するので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することができ、信号サイクル情報を取得できない場合であっても好適に運転支援を行うことができる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、信号サイクル情報を推定するための複数の解決策を有し、信号サイクル情報を取得できないシーンに応じて、複数の解決策から信号サイクル情報の推定に用いる解決策を選択する。

この構成により、信号サイクル情報を取得できないシーンに応じて適切な信号サイクル情報の推定を行うことが可能となり、信号サイクル情報を精度良く推定することができるので、信号サイクル情報を取得できない場合であってもより一層好適に運転支援を行うことができる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、選択された解決策と信号サイクル情報を取得できないシーンとに応じて、運転支援に関するサービスから提供可能なサービスを選択する。

この構成により、信号サイクル情報を取得できないシーンに応じて提供可能なサービスに絞って運転支援を行うことができるので、信号サイクル情報を取得できない場合であってもより一層好適に運転支援を行うことができる。

また、本実施形態の運転支援装置１において「信号サイクル情報を取得できない場合」とは、信号サイクル情報を送信する側が信号サイクル情報を送信できない場合である。これにより、路側通信機６０ａなどの路側インフラから信号サイクル情報が送出されない場合であっても、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく継続して提供することができる。

また、本実施形態の運転支援装置１において「信号サイクル情報を取得できない場合」とは、信号サイクル情報を受信する側が信号サイクル情報を受信できない場合である。これにより、信号サイクル情報の送信側と受信側との間に何らかの通信障害があったとしても、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく継続して提供することができる。

また、本実施形態の運転支援装置１において「信号サイクル情報を取得できない場合」とは、車両２内の情報処理負荷が大きく信号サイクル情報の受信処理が遅延している場合である。これにより、信号サイクル情報を受信できているが処理が遅延している場合であっても、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく継続して提供することができる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、交差点７１の道路情報に基づいて車両２の走行道路が主道路か従道路かを判定し、主道路と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、従道路と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定する。これにより、信号サイクル情報を取得できない場合には交差点７１の道路情報に基づいて信号サイクル情報を推定できるので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することが可能となる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、交差点７１の周囲の他車両または歩行者の存在状態に基づいて交差点７１における車両２の停止要否を判定し、停止不要と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、停止要と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定する。これにより、信号サイクル情報を取得できない場合には交差点７１の周囲の他車両または歩行者の存在状態に基づいて信号サイクル情報を推定できるので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することが可能となる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、交差点７１の信号種別の切り替わり時刻までの残時間に基づいて信号サイクル情報を推定する。これにより、信号サイクル情報を取得できない場合には交差点７１の信号種別の切り替わり時刻までの残時間に基づいて信号サイクル情報を推定できるので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することが可能となる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、取得済みの信号サイクル情報に基づいて、信号サイクル情報を推定する。これにより、信号サイクル情報を取得できない場合には取得済みの信号サイクル情報に基づいて信号サイクル情報を推定できるので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することが可能となる。

また、本実施形態の運転支援装置１は、交差点７１の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態に基づいて車両２の走行道路が主道路か従道路かを判定し、主道路と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、従道路と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定する。これにより、信号サイクル情報を取得できない場合には交差点７１の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態に基づいて信号サイクル情報を推定できるので、信号サイクル情報に基づく運転支援サービスを停止させることなく連続的に提供することが可能となる。

[変形例]
次に、図２０〜２２を参照して、実施形態の変形例について説明する。図２０は、本実施形態の変形例における路車間通信の構成の一例を示す模式図であり、図２１は、本実施形態の変形例における信号サイクル情報の推定手法を説明するための模式図であり、図２２は、本実施形態の変形例における解決策１−１の処理を表すサブルーチンである。

この変形例は、上記実施形態の信号サイクル推定部５３が有する、信号サイクル情報を推定するための複数の解決策のうち解決策１−１の処理内容を一部改変したものである。

サービス対象交差点７１の信号サイクル情報が路側通信機６０ａから送出されない状況において、交差点７１の前後で連動型信号機が設置されている場合を考える。連動型信号機とは、複数の信号機の信号サイクルが連動するものであり、例えば図２０，２１に示すように道路上に順番に並ぶ複数の信号機のそれぞれの信号サイクルを同一（または１サイクルの所要時間を同一）とし、たとえば所定速度で走行すれば一連の信号をすべて青信号で通過できるなど、通過車両の円滑な運行を管理できるよう構成される。さらに、この連動型信号機では、青灯色や赤灯色の点灯時間を通過車両の多少に合わせてフレキシブルに変動させることができる。

上記実施形態の解決策１−１では、サービス対象交差点７１から信号サイクル情報が取得できないときに、既に取得済みの信号サイクル情報を利用して新たに信号サイクル情報を推定していた。これに対して、本変形例では、さらにサービス対象交差点７１の前後の連動型信号機（図２０の信号機ａ，ｃ）の信号サイクル情報を利用して、サービス対象交差点７１の信号機（図２０の信号機ｂ）の信号サイクル情報を推定する。

具体的には、図２１に示すように、サービス対象交差点７１の前後の連動型信号機の信号サイクルに変化があった場合に、変化があった灯色とその増減時間（ΔＴ）を確認し、サービス対象交差点７１の信号サイクル情報でも同じ灯色に対してΔＴを反映させる。図２１に示す例では、信号機ａの青灯色がΔＴだけ長くなったことに応じて、サービス対象交差点７１の信号サイクル情報の推定においても、２周期目の青灯色の時間がΔＴだけ増加されている。

この変形例では、解決策１−１のサブルーチンは、図２２に示すように、図１４を参照して説明した実施形態の解決策１−１のサブルーチンにステップＳ８０１，Ｓ８０２を追加して構成される。以下に図２２のサブルーチンについて、図１４との変更部分のみを説明する。

ステップＳ２０３にて新たな信号サイクル情報が作成された後に、サービス対象交差点７１とその前後の交差点が、連動型信号機を備える連続サービス対象交差点であり、かつ前後交差点の信号サイクル情報が取得可能であるか否かが確認される（Ｓ８０１）。ステップＳ８０１の条件を満たさない場合には、ステップＳ２０４に移行してステップＳ２０３で作成した信号サイクル情報を用いて信号サイクル情報が更新される。

一方、ステップＳ８０１の条件を満たす場合には、前後交差点の信号サイクル情報の基本サイクルの変化有無が確認され、変化がある場合には、各灯色サイクルの増減時間ΔＴがステップＳ２０３で作成した信号サイクル情報に反映される（Ｓ８０２）。そして、ステップＳ２０４に移行してステップＳ８０２で作成した信号サイクル情報を用いて信号サイクル情報が更新される。

以上、本発明について好適な実施形態を示して説明したが、本発明はこれらの実施形態により限定されるものではない。本発明は、実施形態の各構成要素を、当業者が置換することが可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものに変更することが可能である。

１ 運転支援装置
２ 車両
４ ＨＭＩ装置
５ コントローラ
５３ 信号サイクル推定部
７１ サービス対象交差点

上記課題を解決するために、本発明に係る運転支援装置は、交差点の信号の灯色周期に関する信号サイクル情報に基づき、自車両の運転支援を行う運転支援装置であって、前記信号サイクル情報を推定するための複数の推定手段を有し、前記信号サイクル情報を取得できない場合、前記信号サイクル情報を取得できないシーンに応じて、前記複数の推定手段から前記信号サイクル情報の推定に用いる推定手段を選択し、前記選択した選択手段を用いて、前記交差点の周辺情報に基づき前記信号サイクル情報を推定し、前記推定した信号サイクル情報に基づいて運転支援を行うことを特徴とする。

Claims (12)

1. 交差点の信号の灯色周期に関する信号サイクル情報に基づき、自車両の運転支援を行う運転支援装置であって、
   前記信号サイクル情報を取得できない場合、前記交差点の周辺情報に基づき前記信号サイクル情報を推定し、該推定した信号サイクル情報に基づいて運転支援を行うことを特徴とする運転支援装置。
2. 前記信号サイクル情報を推定するための複数の推定手段を有し、
   前記信号サイクル情報を取得できないシーンに応じて、前記複数の推定手段から前記信号サイクル情報の推定に用いる推定手段を選択することを特徴とする、請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記選択された推定手段と前記シーンとに応じて、前記運転支援に関するサービスから提供可能なサービスを選択することを特徴とする、請求項２に記載の運転支援装置。
4. 前記信号サイクル情報を取得できない場合とは、前記信号サイクル情報を送信する側が前記信号サイクル情報を送信できない場合であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
5. 前記信号サイクル情報を取得できない場合とは、前記信号サイクル情報を受信する側が前記信号サイクル情報を受信できない場合であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
6. 前記信号サイクル情報を取得できない場合とは、自車両内の情報処理負荷が大きく前記信号サイクル情報の受信処理が遅延している場合であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
7. 前記周辺情報は、前記交差点の道路情報、前記交差点の周囲の他車両または歩行者の存在状態、前記交差点の信号種別の切り替わり時刻までの残時間、取得済みの信号サイクル情報、及び前記交差点の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の運転支援装置。
8. 前記交差点の道路情報に基づいて自車両の走行道路が主道路か従道路かを判定し、主道路と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、従道路と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定する
   ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
9. 前記交差点の周囲の他車両または歩行者の存在状態に基づいて前記交差点における自車両の停止要否を判定し、停止不要と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、停止要と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定する
   ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
10. 前記交差点の信号種別の切り替わり時刻までの残時間に基づいて信号サイクル情報を推定することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
11. 取得済みの信号サイクル情報に基づいて、前記信号サイクル情報を推定する
    ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
12. 前記交差点の周囲の緊急車両または公共車両の存在状態に基づいて自車両の走行道路が主道路か従道路かを判定し、主道路と判定した場合には青相当として信号サイクル情報を推定し、従道路と判定した場合には赤相当として信号サイクル情報を推定する
    ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の運転支援装置。

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