JPWO2013171784A1 - 運転支援装置 - Google Patents

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Abstract

位置情報取得部１１０により取得された位置情報、地図情報作成部１２０により作成された地図情報、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０により受信された信号情報および道路線形情報、および設定値記憶部１５０から読み出された設定値情報に基づいて、移動経路の道路形状と信号機４の交差点で予想される移動体１の移動状況を判断し、移動経路の道路形状および信号機４の交差点で予想される移動状況に応じた移動体１の推奨速度を算出し、算出された推奨速度を運転支援情報として運転者に提供する。

Description

この発明は、例えば信号機付きの交差点を通過または停止する車両などの移動体の運転支援を行う運転支援装置に関する。
近年、地球環境問題への関心が高まっておりエネルギー効率の向上が求められている。その対応策の１つとして、路車間通信により取得された信号情報に基づいて、信号機付きの交差点に向かう車両に対して最適な通行方法を支援する信号連携システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、交差点を通過する際に車両の無駄な加減速を防止するので、車両の燃費の向上を図ることができる。
また、上述したシステムでは、路車間通信により取得された外部情報を他の車両に転送することで、外部情報を取得可能な通信エリアの拡大を期待できるが、車車間通信の通信網内に輻輳が発生する可能性がある。そこで、特許文献２に記載の車車間通信システムでは、送信元の車両と受信先の車両との相対距離が一定範囲内にある場合のみ、車車間通信によって外部情報を転送する。これにより、通信トラフィックの軽減を図っている。
特開２００２−３７３３９６号公報 特開２００８−１７６３７０号公報
特許文献１に代表される従来の技術は、走行道路の道路形状が考慮されていないため、車両の実際の走行状況に応じた適切な運転支援を行えないという課題があった。
すなわち、従来は、自車両から交差点までの距離や信号の灯色情報、先行車両の情報を取得して交差点の通行方法を支援するが、交差点に向かう走行道路の道路形状（カーブ、勾配など）は考慮されず、適切な加減速を指示できない。
また、特許文献２のシステムは、隣接道路上を走行する車両に外部情報を転送する可能性があり、外部情報を適切な受信先のみに送信できない場合があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、移動道路の道路形状を考慮して、実際の移動状況に応じた移動体の運転支援を行うことができる運転支援装置を得ることを目的とする。また、運転支援に利用する情報を適切な受信先のみに転送することができる運転支援装置を得ることを目的とする。
この発明に係る運転支援装置は、移動体に搭載され、当該移動体の運転を支援する運転支援情報を提供する運転支援装置において、移動体の位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報取得部により取得された位置情報および地図データベースから読み出された地図情報に基づいて、移動体の移動経路に関する地図情報を作成する地図情報作成部と、移動体の移動経路上に存在する路側機から、当該移動経路上に存在する交通信号機の信号情報および当該移動経路の道路線形情報を受信する第１の通信部と、他の移動体に搭載された運転支援装置と通信して、移動体の移動経路上に存在する交通信号機の信号情報および当該移動経路の道路線形情報を送受信する第２の通信部と、運転支援情報の作成に使用する設定値情報を記憶する設定値記憶部と、位置情報取得部により取得された位置情報、地図情報作成部により作成された地図情報、第１または第２の通信部により受信された信号情報および道路線形情報、および設定値記憶部から読み出された設定値情報に基づいて、移動経路の道路形状と交通信号機の交差点で予想される移動体の移動状況を判断し、移動経路の道路形状および交通信号機の交差点で予想される移動状況に応じた移動体の推奨速度を算出する情報提供判断部と、情報提供判断部により算出された推奨速度を運転支援情報として運転者に提供する情報提供部とを備えることを特徴とする。
この発明によれば、移動道路の道路形状を考慮して、実際の移動状況に応じた移動体の運転支援を行うことができるという効果がある。
この発明の実施の形態１に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。 地図情報の一例を示す図である。 ＡＤＡＳＩＳに準拠した情報の情報種別の一覧を示す図である。 図３のＰＯＳＩＴＩＯＮの詳細な内容を示す図である。 図３のＳＥＧＭＥＮＴの詳細な内容を示す図である。 図３のＳＴＵＢの詳細な内容を示す図である。 図３のＰＲＯＦＩＬＥ ＳＨＯＲＴの詳細な内容を示す図である。 図３のＰＲＯＦＩＬＥ ＬＯＮＧの詳細な内容を示す図である。 図３のＭＥＴＡの詳細な内容を示す図である。 実施の形態１に係る運転支援装置を用いた運転支援システムの概要を示す図である。 図１の情報提供判断部の構成を示すブロック図である。 地点種別ごとの推奨速度を示す図である。 図１１の運転支援アプリ処理部による処理の概要を示す図である。 実施の形態１に係る運転支援装置による路車間通信データ受信時の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る運転支援装置による車車間通信データ受信時の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る運転支援装置が取り得る状態を示す状態遷移図である。 この発明の実施の形態２に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。 図１７の情報提供判断部の構成を示すブロック図である。
以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図１に示す運転支援装置１００は、移動体に固定的に設置または乗員に持ち込まれて搭載され、運転者による運転を支援する装置である。ここで、移動体とは、例えば自動車や自転車、自動二輪車といった車両に代表される、人間が運転することによって移動する乗物を指すものとする。
また、運転支援装置１００は、人間が携帯する携帯電話などのポータブル機器、車両に搭載されるナビゲーション装置、自転車に搭載されるサイクルコンピュータなどの既存の機器に組み込みまたは搭載してもよく、別体で用いてもよい。
なお、上記機器に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ＩＣが組み込まれていれば、後述する位置情報取得部１１０に用いることができるので、比較的に安価および容易に運転支援装置１００の組み込みが可能である。
例えば、位置情報取得部１１０が、ナビゲーション装置の位置検出手段から位置情報を得るように構成すれば、運転支援装置１００を当該ナビゲーション装置に容易に組み込むことができる。
運転支援装置１００は、その機能構成として、位置情報取得部１１０、地図情報作成部１２０、路車間通信部１３０、車車間通信部１４０、設定値記憶部１５０、情報提供判断部１６０およびＨＭＩ出力部１７０を備える。
位置情報取得部１１０は、移動体の位置情報を取得する。例えば、地球を旋回する人工衛星からの信号を受信して三次元の位置情報を認識可能であるＧＰＳを使用するのが好適と考えられる。ＧＰＳを使用すれば、位置情報のみではなく、衛星が出力した時刻情報も取得することができる。また、経時的な位置の変化から進行方向や速度を算出することもできる。なお、方位情報および速度情報は、位置情報取得部１１０よりデフォルトで取得できるものでもよく、地図情報作成部１２０により算出してもよいものとする。
地図情報作成部１２０は、運転支援装置１００が搭載された移動体の移動経路に関する地図情報を作成して記憶および提供する。例えば、ＡＤＡＳＩＳ（ＡＤＡＳＩＳ＝Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｉｖｅｒ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ；先進運転支援システムインタフェース仕様）に基づいて、地図ベースの自車位置および自車速情報などを作成して出力する。
ここで、ＡＤＡＳＩＳとは、自動車産業を代表するメンバーを中心として定期的に開催されているＡＤＡＳＩＳフォーラムにおいて、予測型道路データへのアクセスに対応した予測型マップベース運転支援システムの開発および適用を促進するために設けられた規格である。この規格に準拠した情報は、自車の走行予定の道路に関する道路形状（カーブ、交差点、勾配）および各地点の位置（自車位置も含む）が基点からの距離（オフセット）および緯度経度として出力される。また、自車の車速および方位情報のみならず、規制速度（制限速度）および道路種別などの道路情報も併せて出力される。
具体的には、図２に示すように、ＡＤＡＳＩＳに準拠した情報では、自車の走行予定の道路に関する静的な情報（道路情報、道路形状情報、勾配情報）および動的な情報（例えば、信号情報）が道路上の基点を０としたオフセットでソートされたリスト情報として提供される。自車の走行予定の道路は、ＭＰＰ（Ｍｏｓｔ Ｐｒｏｂａｂｌｅ Ｐａｔｈ）と呼ばれ、経路誘導ありと経路誘導なしで異なるものとする。つまり、前者であれば経路上の道路を指すものとし、後者であれば道路種別の優先度が高いもしくは車線数が多い道路が選定される。
なお、図２では、ＡＤＡＳＩＳに準拠した地図情報を視覚的に認識し易くするために、上図を走行経路の上面図、下図を走行経路の側面図として各情報を分けて記載している。また、ＡＤＡＳＩＳに準拠した情報は、一律オフセット基準でもしくは情報の種類で取得可能である。
以下、ＡＤＡＳＩＳに準拠した情報のうち、この発明に係る運転支援装置１００により地図情報の作成に利用される情報の一例を示す。
図３は、ＡＤＡＳＩＳに準拠した情報のうち、運転支援の判断に利用される情報の情報種別の一覧を示す図である。図３に示す例では、運転支援の判断に利用される情報を、ＰＯＳＩＴＩＯＮ、ＳＥＧＭＥＮＴ、ＳＴＵＢ、ＰＲＯＦＩＬＥ ＳＨＯＲＴ、ＰＲＯＦＩＬＥ ＬＯＮＧ、ＭＥＴＡ−ＤＡＴＡといった情報種別を示すメッセージ名称ごとに記載している。また、図３に示したメッセージ名称の各情報の詳細な内容を図４から図９までに示す。なお、ＡＤＡＳＩＳに準拠した情報では、上述したように走行方位の情報も取得可能であるので、例えば、拡張的にＰＯＳＩＴＩＯＮデータとして走行方位の情報を取得することができる。
路車間通信部１３０は、移動経路上に存在する路上機器から路車間通信情報を取得する第１の通信部であり、光ビーコンやＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を介したインフラ機器との通信により位置情報や信号情報などを取得する。ここで、光ビーコンを用いる路側機は、指向性が非常に高い近赤外線技術を応用した光ビーコンを利用して、走行車両の車載装置との間での双方向通信および車両感知を実施し、精度の高い交通情報を提供する。
また、ＤＳＲＣを用いた路側機では、車両通信に特化して設計された５．８ＧＨｚ帯のＩＳＭバンドを用いた一方向または双方向の無線通信技術であるＤＳＲＣを利用して通信エリア内で一定の周期で逐次更新された交通情報を提供する。
車車間通信部１４０は、他の移動体が搭載する車載装置から送信された車車間通信情報を取得する第２の通信部であり、他の移動体が搭載する車載装置との通信で当該車載装置から送信または転送された情報を取得することができる。ここで、車車間通信とは、車両通信に特化して設計された７００ＭＨｚ帯もしくは５．８ＧＨｚ帯の無線通信技術を指すものとする。
車車間通信の通信方式としては、例えば無線アドホックネットワークを用いる通信方式が適当である。アドホック通信では、各移動体に搭載された車載装置同士が自律的にルーティングを行うことで、固定ネットワーク不要で通信を行うことができる。また、これらの車載装置がルーターの役割を担うことで、マルチホップ通信による情報の転送も可能となることを特徴とする。
また、アドホック通信には、無線ＬＡＮ規格“ＩＥＥＥ８０２．１１ｐ”をベースとして車車間通信用に開発されたＷＡＶＥ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ ｉｎ Ｖｅｈｅｃｌｅ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ）を利用することが想定される。この規格を用いることで、高速で移動する移動体に搭載された車載装置同士の通信への適用が期待できる。
なお、ＷＡＶＥは、他の無線ＬＡＮ規格とプロトコルが近似しているため、既存のＷｉＦｉなどの無線ＬＡＮ規格に切り替えて併用することも可能である。
設定値記憶部１５０は、後述の情報提供判断部１６０による運転支援の判断に利用する各種の設定値情報を記憶する記憶部である。なお、この発明に係る運転支援装置１００を搭載する移動体を変更しても、設定値記憶部１５０から読み出した設定値情報を設定することで、柔軟に対応可能である。
情報提供判断部１６０は、地図情報作成部１２０、路車間通信部１３０および車車間通信部１４０から取得した運転支援の判断に利用する情報に基づいて、移動体の移動経路上の各地点または各区間において、移動体のエネルギー効率の向上（例えば、燃費の向上）を図った運転で推奨される移動速度（以下、推奨速度と呼ぶ）を算出し、この推奨速度を運転支援の判断結果としてＨＭＩ出力部１７０に出力する。
ＨＭＩ出力部１７０は、情報提供判断部１６０により算出された推奨速度に係るＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を、音声と画像を用いたＨＭＩで提供する情報提供部である。例えば、推奨速度と自車の減速開始タイミングを画像または音声で通知する。
図１０は、この発明に係る運転支援装置を用いた運転支援システムの概要を説明する図である。図１０に示す運転支援システムは、移動体１，２，３、信号機４、情報中継・判定装置５および路側機６を備える。情報中継・判定装置５は、信号機４と接続し、信号機４の灯色情報および信号機４が設置されている交差点の道路形状を示す情報を管理する。また、路側機６は、情報中継・判定装置５と接続して、通信エリアを通過する移動体１，２，３に上述の情報を送信する。
移動体１，２，３は、この発明に係る運転支援装置をそれぞれ搭載する移動体であり、移動体１に搭載される装置を運転支援装置１００、移動体２に搭載される装置を運転支援装置２００、移動体３に搭載される装置を運転支援装置３００とする。図１０では、移動体１，２，３として自動車を想定している。
信号機４は、信号の赤、青、黄の表示を切り替える通常の信号制御を行う他、情報中継・判定装置５に対して信号情報を出力する。信号情報には、例えば、信号現示情報、信号サイクル情報、信号スプリット情報および信号オフセット情報がある。
信号現示情報は、現在の信号の灯色情報である。信号サイクル情報は、“赤、青、黄”と一周の変化に要する時間を示す情報である。また、信号スプリット情報は、信号機４の各現示に割り当てられた信号時間の配分を示す情報である。信号オフセット情報は、隣接交差点間の青信号が始まる時間にずれを持たせて車両が信号で停止することなく各交差点を滑らかに通過できるように設定された青信号のオフセット時間を示す情報である。
信号機４の制御方式には、交通流量や隣接する信号機４までの距離などによって複数の制御方式が存在し、例えば適応制御方式と固定制御方式に大きく分けられる。
適応制御方式は、交通管制センタで中央集中型の制御もしくは交差点付近に設置されたセンサにより検出された情報に基づいて、交通流に合った最適な制御を実施する制御方式である。また、固定制御方式は、上述の信号サイクル時間などが固定の制御方式である。
信号情報には、いずれの制御方式であるかを示すパラメータもしくは信号サイクル時間などの変動を行っている場合は当該変動データも配信される。
情報中継・判定装置５は、情報源から送信された情報を集約・編集して路側機６に通知する装置である。情報源には、画像感知器や、ＤＳＳＳ（Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍ）下位装置などが挙げられる。
なお、画像感知器は、道路上に設置されたカメラからの映像を画像処理することにより、検出エリアにおける車両の存在やその位置、速度などを検出する。
ＤＳＳＳ下位装置は、道路線形情報や規制情報などの管理および運用指令（運用許可、運用停止）、運用状態の監視、路側機器の状態の監視を行う。
なお、道路線形情報には、交差点情報として交差点中心の緯度経度、交差点の接続方路数および各接続方路の接続角度、停止線情報が含まれる。
ここでは、信号機４から取得した信号情報およびＤＳＳＳ下位装置からの登録情報を、路側機６に通知する。
路側機６は、情報中継・判定装置５から送信されたデータを、車載装置である運転支援装置に送信する路側無線通信機である。また、車載装置と通信する際に、正確な自車位置を通知する役割（位置評定）も担う。具体的には、移動体が、路側機６の設置位置の近傍および直下を走行すると、この移動体に搭載された運転支援装置と双方向通信を行うことで、移動体に信号情報および道路線形情報などが送信される。例えば、既存の光ビーコン路上機もしくはＤＳＲＣ路側機、ＥＴＣ（登録商標）ゲートなどが想定される。
図１１は、図１の情報提供判断部の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、情報提供判断部１６０は、その機能構成として、路車間データ解析部１６１、車車間データ解析部１６２、判断データ管理部１６３、運転支援アプリ処理部１６４および車車間データ作成部１６５を備える。
路車間データ解析部１６１は、路車間通信部１３０により取得された路車間通信データを解析および変換する解析部であり、路車間通信データを解析して運転支援の判断に利用するデータを抽出し、判断データ管理部１６３が扱い易い形式のデータに変換する。
車車間データ解析部１６２は、車車間通信部１４０により取得された車車間通信データを解析および変換する解析部であり、車車間通信データを解析して運転支援の判断に利用するデータを抽出し、判断データ管理部１６３が扱い易い形式のデータに変換する。
なお、運転支援の判断に利用するデータには、信号情報および信号制御機の位置情報、道路線形情報（信号停止線情報など）が含まれる。
判断データ管理部１６３は、地図情報作成部１２０により作成された地図情報、および路車間データ解析部１６１もしくは車車間データ解析部１６２から入力した解析・変換後のデータを管理するとともに、上記解析・変換後のデータを運転支援アプリ処理部１６４が取得および扱い易いデータに加工して運転支援アプリ処理部１６４に提供する。
例えば、路車間通信データもしくは車車間通信データに信号情報（信号現示情報、信号サイクル情報、信号スプリット情報および信号オフセット情報）が含まれている場合は、判断データ管理部１６３が、信号の灯色が青に変化するまでの青信号開始時間および青が継続する青継続時間を２サイクル分（直近のサイクルと次のサイクル）求めて、運転支援アプリ処理部１６４が取得および扱い易い形式のデータに加工して提供する。
また、判断データ管理部１６３は、信号情報を取得した後の経過時間を考慮して、常に更新された状態で信号情報を管理する。
なお、現示の信号灯色が青の場合には、青信号開始時間として青信号に変化した時点からの経過時間を負の値とした時間を提供し、青継続時間として青信号スプリット時間から上記経過時間を減算して求めた残存時間を反映して提供する。
信号の灯色サイクルが適応的に変更される適応制御に係る信号情報である場合は、信号サイクル情報などの変動パラメータも併せて取得可能であるため、当該情報も反映させた情報を提供する。
さらに、判断データ管理部１６３は、運転支援アプリ処理部１６４によって取得および扱い易い形式として、上記解析データを、地図情報作成部１２０から取得した地図情報と同様の形式に加工して管理（記憶）および提供する。
例えば、路車間データ解析部１６１もしくは車車間データ解析部１６２から取得した信号情報の解析データに交差点中心に関する緯度経度が含まれる場合は、この交差点中心に関する緯度経度と、地図情報作成部１２０から取得した地図情報に含まれる交差点の緯度経度とが所定の誤差範囲内で一致すれば、走行経路上の交差点に係る信号情報と判断し、解析データの信号情報を当該交差点のオフセットにおける信号情報として紐付ける。
また、設定値記憶部１５０に信号停止線の位置を事前に記憶しておけば、停止位置も、走行経路上のオフセット基準で取得することが可能となる。
なお、地図情報作成部１２０によって作成される地図情報（ＡＤＡＳ情報）に信号情報および停止線情報などを含めることにより、判断データ管理部１６３が、信号情報および停止線情報などを地図情報としてまとめて取得できるようにしてもよい。
例えば、ＡＤＡＳＩＳ標準仕様では、信号情報および停止線情報などは含まれていないが、図８で示したＰＲＯＦＩＬＥ ＬＯＮＧにおける予備欄であるＲｅｓｅｒｖｅｄ１、Ｒｅｓｅｒｖｅｄ２へ拡張的に情報を埋め込むことが可能である。この場合、判断データ管理部１６３は、信号情報および停止線情報などを含む地図情報を地図情報作成部１２０から集約的に取得できる。
運転支援アプリ処理部１６４は、判断データ管理部１６３から提供された情報に基づいて、移動体の移動が予想される道路上の各地点における、移動体のエネルギー効率の向上を図った運転で推奨される推奨速度を算出してＨＭＩ出力部１７０へ出力する。
例えば、運転支援アプリ処理部１６４が、図２に示した地図情報を取得した場合、この地図情報に含まれる走行経路の道路形状情報に基づいて、カーブ地点、停止線地点、交差点地点における推奨速度を算出する。以下、カーブ地点の推奨速度の算出例を示す。
道路形状情報には、カーブ地点の情報としてカーブの曲率半径ｒを示す情報が含まれているので、運転支援アプリ処理部１６４は、この情報に基づいて横加速度αが所定値以下（例えば、０．１Ｇ以下）となる推奨速度Ｖを、下記式（１）を用いて算出する。
なお、横加速度の許容係数は、設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶された設定値であるものとする。
Ｖ２／ｒ＝α ・・・（１）
ここで、算出した推奨速度Ｖがカーブ地点のオフセットにおける制限速度より低い場合は、運転支援アプリ処理部１６４が、推奨速度地点として走行経路上のオフセットと当該推奨速度をオフセットでソートした状態でリストとして記憶する。
なお、他の道路形状に応じた推奨速度については、あらかじめ設定値記憶部１５０に記憶しておくものとする。例えば、図１２に示すように、道路形状を示す地点種別が一時停止、右左折、非優先道路である場合には、これらの地点種別に対応する各地点へ向かうあるいは通行する際の推奨速度をあらかじめ決定して、設定値として設定値記憶部１５０に記憶しておく。
次に、運転支援アプリ処理部１６４は、走行経路上の各地点での推奨速度に基づいて、移動体が各地点間を滑らかに加減速して走行できるように修正する。図１３を参照して、この修正処理の一例を説明する。なお、移動体の加速度と減速度は、設定値記憶部１５０に設定値としてあらかじめ記憶しておくものとし、この設定値を用いて各地点間の推奨速度が算出される。ここで、加速度は、いわゆる“ふんわり”アクセルとなる加速度αａ０とし、減速度は、アクセルオフでのエンジンブレーキによりフューエルカットが行われる減速度αｄ０とする。
図１３に示すように、運転支援アプリ処理部１６４が、自車がカーブ地点に差し掛かって加速の有用性が低くなるタイミングから減速するように運転支援するので、これに従い運転することで、自車のフューエルカットが実行される。これにより、フューエルカット領域の拡大が図られ、自車が信号機に至るまでの走行で必要な燃料の消費を低減できる。すなわち、燃費のさらなる向上が図られる。
なお、加減速不可能な地点は、設定値記憶部１５０から読み出した加速度および減速度で自車が走行できるように当該地点の推奨速度を補正する。
また、各地点間の距離が離れている場合は、図１３に示すように、加速時は加速→等速パターン、減速時は、等速→減速パターンとなるように各区間の推奨速度を算出する。
また、加速開始点および減速開始点の勾配を示す勾配情報が得られた場合には、設定値記憶部１５０から読み出した加速度および減速度を、上記勾配を利用して補正する。
例えば、勾配Δβ（％）とし、上り勾配を正の値、下り勾配を負の値とした場合、加速度αａおよび減速度αｄは、下記式（２）から算出することができる。
Figure 2013171784
車車間データ作成部１６５は、路車間データ解析部１６１もしくは車車間データ解析部１６２により解析された路車間通信データもしくは車車間通信データに基づいて、他の移動体に搭載された運転支援装置に送信または転送する車車間通信データを作成する作成部である。車車間通信データには、例えば、入力した路車間通信データもしくは車車間通信データがそのまま転送されるデータや、判断データ管理部１６３から入力されたデータに基づいて再構築して送信されるデータがある。
次に動作について説明する。
図１４は実施の形態１に係る運転支援装置による路車間通信データ受信時の動作を示すフローチャートであり、この図１４に沿って、図１０に示した移動体１が通行ルート上に存在する路側機６の直下を走行する場合における運転支援装置１００の動作を説明する。
移動体１が路側機６の直下を走行すると、運転支援装置１００の路車間通信部１３０が路側機６と路車間通信を行って路車間通信データを受信する（ステップＳＴ１）。
路車間通信部１３０によって受信された路車間通信データは、情報提供判断部１６０に出力される。情報提供判断部１６０の路車間データ解析部１６１は、路車間通信データを解析・変換した後に判断データ管理部１６３に出力する。判断データ管理部１６３は、路車間データ解析部１６１から入力したデータを記憶する。
次に、判断データ管理部１６３は、移動体１の移動経路（移動体１の走行予定の道路）に関する車車間通信データが既に受信されており、運転支援装置１００が運転支援を実施しているか否かを判定する（ステップＳＴ２）。
すなわち、上記車車間通信データが既に受信されて運転支援を実施していれば、判断データ管理部１６３には、解析後の車車間通信データが記憶されているので、当該データの有無を確認することにより上記判定が可能である。
上記車車間通信データを既に受信して運転支援を実施している場合（ステップＳＴ２；ＹＥＳ）、判断データ管理部１６３は、記憶していた上記車車間通信データを破棄し、運転支援アプリ処理部１６４に指示して運転支援を中断させる（ステップＳＴ３）。
一方、上記車車間通信データを受信していなかった場合もしくは運転支援を実施していなかった場合（ステップＳＴ２；ＮＯ）、判断データ管理部１６３は、ステップＳＴ１で受信されて解析・加工が施された路車間通信データを、運転支援アプリ処理部１６４に出力する。これにより、他の移動体に搭載される運転支援装置から車車間通信で間接的に得た走行予定の道路に関する情報の代わりに、当該道路上の路側機から直接的に得た当該道路に関する情報を用いて運転支援が実施される。
ここで、例えば、路車間通信データに含まれる信号情報（信号現示情報、信号サイクル情報、信号スプリット情報および信号オフセット情報）から、信号の灯色が青に変化するまでの青信号開始時間および青が継続する青継続時間の２サイクル分（直近のサイクルと次のサイクル）のデータが、路車間通信データとして運転支援アプリ処理部１６４に出力される。
運転支援アプリ処理部１６４は、判断データ管理部１６３から入力した上記路車間通信データに含まれる信号情報に基づいて、移動体１が、走行道路上の信号機４における青信号の信号サイクル時間内に、当該道路の制限速度以下の車速で交差点に到達可能であるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。この判定ステップにおいて、運転支援アプリ処理部１６４が、まず、上記信号情報に基づいて信号機４の現示の灯色が青の状態で移動体１が信号停止線に到達可能と推定される推定速度範囲を算出する。
例えば、移動体１の現在位置から信号停止線までの距離が１００ｍ、青信号開始時間が５秒、青継続時間が１０秒である場合は、推定速度範囲として３６ｋｍ／ｈ〜１０８ｋｍ／ｈが算出される。
次に、運転支援アプリ処理部１６４は、算出した推定速度範囲のうち、移動体１の通過最低速度Ｖｍｉｎ以上かつ制限速度Ｖｌｉｍｉｔ以下の速度条件を満たす最大速度が抽出できるか否かによって、走行道路上の信号機４における青信号の信号サイクル時間内に移動体１が当該道路の制限速度以下の車速で到達可能であるか否かを判定する。
なお、通過最低速度Ｖｍｉｎは、設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶しておいた設定値であるものとする。この設定値には、後続車両や交通流に極力影響を与えることがないように最低速度を設定する。
上述した、移動体１の現在位置から信号停止線までの距離が１００ｍ、青信号開始時間が５秒、青継続時間が１０秒であり、推定速度範囲として３６ｋｍ／ｈ〜１０８ｋｍ／ｈが算出された場合において、移動体１の走行道路の制限速度が６０ｋｍ／ｈ、通過最低速度が３０ｋｍ／ｈであれば、運転支援アプリ処理部１６４は、移動体１が上記信号サイクル時間内に走行道路の制限速度以下の車速で到達可能であると判断し（ステップＳＴ４；ＹＥＳ）、信号機４が設置された交差点を通過する際の移動体１の推奨速度Ｖとして推定速度範囲内でかつ走行道路の制限速度以下の車速である６０ｋｍ／ｈを算出（抽出）する（ステップＳＴ５）。
一方、信号の灯色が青に変化するまでの青信号開始時間と青が継続する青継続時間との直近のサイクルで通過可能な速度が抽出できなかった場合、運転支援アプリ処理部１６４は、次のサイクルでも同様に、移動体１の通過最低速度Ｖｍｉｎ以上かつ制限速度Ｖｌｉｍｉｔ以下の速度条件を満たす最大速度の抽出を試みる。ここで、当該条件を満たす速度が抽出できれば、ステップＳＴ５で当該速度を推奨速度Ｖとする。
また、直近のサイクルと次のサイクルのいずれにおいても上記条件を満たす速度を抽出できなかった場合、運転支援アプリ処理部１６４は、移動体１が上記信号サイクル時間内に走行道路の制限速度以下の車速で到達できないと判断し（ステップＳＴ４；ＮＯ）、信号機４が設置された交差点の信号停止線で停止予定の推奨速度Ｖｓｔｏｐを算出する（ステップＳＴ６）。
次に、運転支援アプリ処理部１６４は、信号停止線の地点（オフセット）における推奨速度として、ステップＳＴ５またはステップＳＴ６で算出（抽出）した推奨速度をＨＭＩ出力部１７０へ出力開始する（ステップＳＴ７）。ＨＭＩ出力部１７０は、運転支援アプリ処理部１６４から入力した推奨速度を、音声または表示画面上に表示して運転者に提示する。
ここで、運転支援アプリ処理部１６４が、信号停止線の地点で上記推奨速度となるように、現在地点の速度から信号停止線の地点における推奨速度までの加減速パターンを算出し、ＨＭＩ出力部１７０が現在時刻から所定時間経過後の推奨速度を運転者に提示するようにしてもよい。例えば、推奨速度が提示されてから運転者がその速度に移動体１を操作するまでに必要な時間（反応時間）を考慮して推奨速度を出力する。運転者の反応時間が３．２秒程度である場合、現在時刻から３．２秒後の推奨速度を出力する。なお、反応時間は、上記所定時間として設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶しておく。
次に、車車間データ作成部１６５が、路車間データ解析部１６１または判断データ管理部１６３から入力した路車間通信データに基づいて、他の移動体に搭載された運転支援装置に送信するための車車間通信データを作成する。車車間データ作成部１６５により作成された車車間通信データは、車車間通信部１４０によって他の移動体（移動体２または移動体３）に搭載された運転支援装置（運転支援装置２００または運転支援装置３００）へ送信される（ステップＳＴ８）。なお、車車間通信データは、所定回数の再送信される。
また、車車間通信データは、ステップＳＴ１で受信された路車間通信データをそのまま転送するものでもよいが、判断データ管理部１６３から取得したデータに基づいてデータ内容を再構築して送信してもよい。
例えば、運転支援アプリ処理部１６４が、運転支援の判断に利用したデータのみを抽出して車車間通信データを作成することで、送信するデータ容量を削減することができる。
運転支援アプリ処理部１６４の運転支援の判断結果を判断データ管理部１６３にフィードバックし、車車間データ作成部１６５が、車車間通信データを作成するにあたり、判断データ管理部１６３を介して入力した運転支援の判断結果を車車間通信データに含めてもよい。例えば、信号停止線位置、この位置における推奨速度の算出結果および自車位置に関する情報を車車間通信データに含める。
この場合、車車間通信部１４０が受信した他の移動体２に搭載された運転支援装置２００が求めた運転支援情報（移動体２の推奨速度）に基づいて、情報提供判断部１６０が、他の移動体２との位置関係およびその移動状況を判別し、当該位置関係および当該移動状況に基づいて、運転支援装置１００を搭載する移動体１の推奨速度を算出するようにしてもよい。
図１５は実施の形態１に係る運転支援装置による車車間通信データ受信時の動作を示すフローチャートであり、図１５に沿って図１０に示した移動体１に搭載された運転支援装置１００から送信された車車間通信データが、移動体２に搭載された運転支援装置２００に受信される場合における運転支援装置２００の動作を説明する。
移動体２に搭載された運転支援装置２００の車車間通信部１４０が、移動体１に搭載された運転支援装置１００との間で車車間通信を行うことにより、車車間通信データを受信する（ステップＳＴ１ａ）。
次に、判断データ管理部１６３が、移動体２の移動経路に関する車車間通信データ（または路車間通信データ）が既に受信されており、運転支援装置２００が運転支援を実施しているか否かを判定する（ステップＳＴ２ａ）。ここで、移動体２の移動経路に関する車車間通信データ（または路車間通信データ）を受信済みであるか否かの判定は、ステップＳＴ１ａで受信した車車間通信データに含まれる交差点中央または信号交差点の緯度経度が、判断データ管理部１６３に記憶されている現行の運転支援で利用している車車間通信データと所定の誤差範囲内で一致するか否かに応じて判断する。
なお、受信済みの交差点に係る信号情報であっても、信号機４が灯色を適応制御する信号機である場合は、信号サイクルなどが常に変動するため、判断データ管理部１６３は、記憶している当該信号情報を破棄せず、当該適応制御に応じて信号情報を更新して運転支援に利用する。
すなわち、車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信したときに、車車間通信部１４０（または路車間通信部１３０）が既に受信していた信号情報および道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、判断データ管理部１６３は、車車間通信部１４０が受信した道路線形情報と、車車間通信部１４０（または路車間通信部１３０）が既に受信していた道路線形情報とが同じ経路に関する情報であっても、車車間通信部１４０が受信した信号情報に交通信号機の信号サイクルの変動を示す情報が含まれていれば当該運転支援を中断させ、車車間通信部１４０（または路車間通信部１３０）が既に受信していた信号情報を破棄して、運転支援アプリ処理部１６４に車車間通信部１４０が受信した信号情報に基づく運転支援を実施させる。
また、判断データ管理部１６３は、車車間通信部１４０が受信した上記車車間通信データにおける信号情報に、交通信号機４の信号が交通状況に応じて適応的に制御されることを示す情報が含まれていれば当該運転支援を中断させ、車車間通信部１４０（または路車間通信部１３０）が既に受信していた信号情報を破棄して、運転支援アプリ処理部１６４に車車間通信部１４０が受信した信号情報に基づく運転支援を実施させる。
上記車車間通信データ（または路車間通信データ）が受信されていないか、もしくは移動体２が搭載する運転支援装置２００が運転支援を実施していない場合（ステップＳＴ２ａ；ＮＯ）は、ステップＳＴ３ａの処理に移行する。
また、上記車車間通信データ（または路車間通信データ）が既に受信されており、移動体２が搭載する運転支援装置２００が運転支援を実施している場合（ステップＳＴ２ａ；ＹＥＳ）、判断データ管理部１６３は、ステップＳＴ１ａで受信された車車間通信データを破棄して処理を終了する。これにより、運転支援アプリ処理部１６４による現行の運転支援が継続される。
次に、判断データ管理部１６３は、ステップＳＴ１ａで受信された車車間通信データに基づいて、対象交差点が、移動体２の走行予定の道路上に存在し当該交差点への接続方路が移動体１と同じ方路０から進入予定であるか否かを判定する（ステップＳＴ３ａ）。
例えば、移動体１からの車車間通信データに含まれる交差点または信号停止線の緯度経度が、地図情報作成部１２０が作成した移動体２の走行道路に関する地図情報の交差点または信号停止線に関する緯度経度と等しい場合（許容誤差範囲内である場合）、移動体１からの車車間通信データに含まれる対象交差点が移動体２の走行予定の道路上に存在すると判定する。
また、緯度経度の比較でなく、車車間通信データに含まれる接続方路０への接続角度が移動体２の走行方位と等しいかどうかで判定してもよい。
上記接続角度は、交差点手前の道路形状次第では接続方路０へ進入する道路上でも変化することが予想されるため、送信元の移動体１の走行方位を車車間通信データに付加して送信し、移動体２の運転支援装置２００が移動体１の走行方位を参照して自身の走行方位と照合してもよい。
なお、緯度経度および走行方位の照合では、ある程度の誤差を許容するものとし、当該誤差許容範囲を設定値として設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶しておく。
上記要件を満たす場合（ステップＳＴ３ａ；ＹＥＳ）、判断データ管理部１６３は、ステップＳＴ１ａで受信されて解析・加工が施された路車間通信データを運転支援アプリ処理部１６４に出力して、ステップＳＴ４ａの処理へ移行する。
上記要件を満たさない場合（ステップＳＴ３ａ；ＮＯ）、判断データ管理部１６３が、移動体２の運転支援には利用できないデータであると判断して、ステップＳＴ１ａで受信された車車間通信データを破棄する。
運転支援アプリ処理部１６４は、判断データ管理部１６３から入力した上記車車間通信データに含まれる信号情報に基づいて、移動体２が、走行道路上の信号機４における青信号の信号サイクル時間内に当該道路の制限速度以下の車速で対象交差点に到達可能であるか否かを判定する（ステップＳＴ４ａ）。
この判定ステップにおいては、運転支援アプリ処理部１６４が、まず、上記信号情報に基づいて、信号機４の現示の灯色が青の状態で、移動体２が信号停止線に到達可能と推定される推定速度範囲を算出する。例えば、移動体２の現在位置から信号停止線までの距離が１００ｍ、青信号開始時間が５秒、青継続時間が１０秒である場合は、推定速度範囲として３６ｋｍ／ｈ〜１０８ｋｍ／ｈが算出される。
次に、運転支援アプリ処理部１６４は、算出した推定速度範囲のうちから、移動体２の通過最低速度Ｖｍｉｎ以上かつ制限速度Ｖｌｉｍｉｔ以下の速度条件を満たす最大速度が抽出できるか否かによって、走行道路上の信号機４における青信号の信号サイクル時間内に移動体２が当該道路の制限速度以下の車速で到達可能であるか否かを判定する。
なお、通過最低速度Ｖｍｉｎは、図１４と同様に、設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶しておいた設定値であるものとする。
上述した、移動体２の現在位置から信号停止線までの距離が１００ｍ、青信号開始時間が５秒、青継続時間が１０秒であり、推定速度範囲として３６ｋｍ／ｈ〜１０８ｋｍ／ｈが算出された場合に移動体２の走行道路の制限速度が６０ｋｍ／ｈ、通過最低速度が３０ｋｍ／ｈであれば、運転支援アプリ処理部１６４は、移動体２が信号サイクル時間内に、走行道路の制限速度以下の車速で対象交差点に到達可能であると判断する（ステップＳＴ４ａ；ＹＥＳ）。
移動体２が信号サイクル時間内に制限速度以下で対象交差点に到達可能であれば、運転支援アプリ処理部１６４は、送信元の移動体１が搭載する運転支援装置１００の対象交差点に関する運転支援の判断結果が上記車車間通信データに含まれているかを確認する。
ここで、送信元の移動体１における運転支援の判断結果が含まれていた場合、運転支援アプリ処理部１６４は、当該運転支援の判断結果に基づいて移動体１が移動体２より前方に存在しかつ対象交差点で停止予定であるか否かを判定する（ステップＳＴ５ａ）。
具体的には、信号停止線と移動体１，２のオフセット位置との差分から信号停止線まで距離を算出し、当該距離が小さい方を前方に存在する移動体と判別する。
また、複数の車線が存在する道路を走行中の場合には、車線情報を参照して走行車線が同一であるか否かを確認してから上記判定を実施してもよい。
さらに、異なる走行車線への移動を促すことで、移動体２を交差点通過に導くよう判断してもよいものとする。
上記車車間通信データに送信元の移動体１の運転支援判断結果が含まれていないか、移動体１が移動体２より前方に存在しないか、もしくは対象交差点で停止予定ではない場合（ステップＳＴ５ａ；ＮＯ）、運転支援アプリ処理部１６４は、対象交差点を通過する際の移動体２の推奨速度Ｖとして上記推定速度範囲内でかつ走行道路の制限速度以下の車速（上記例では６０ｋｍ／ｈ）を算出（抽出）する（ステップＳＴ６ａ）。
一方、移動体１が移動体２よりも前方に存在しかつ対象交差点で停止予定である場合（ステップＳＴ５ａ；ＹＥＳ）、運転支援アプリ処理部１６４は、移動体２が上記信号サイクル時間内に走行道路の制限速度以下の車速で到達できないと判断し（ステップＳＴ４ａ；ＮＯ）、対象交差点の信号停止線で停止予定の推奨速度Ｖｓｔｏｐを算出する（ステップＳＴ７ａ）。
次に、運転支援アプリ処理部１６４は、信号停止線の地点（オフセット）における推奨速度として、ステップＳＴ６ａまたはステップＳＴ７ａで算出（抽出）した推奨速度を、ＨＭＩ出力部１７０へ出力開始する（ステップＳＴ８ａ）。ＨＭＩ出力部１７０は、運転支援アプリ処理部１６４から入力した推奨速度を、音声または表示画面上に表示して運転者に提示する。
ここで、運転支援アプリ処理部１６４が、信号停止線の地点で上記推奨速度となるように、現在地点の速度から信号停止線の地点における推奨速度までの加減速パターンを算出し、ＨＭＩ出力部１７０が、現在時刻から所定時間経過後の推奨速度を運転者に提示するようにしてもよい。例えば、推奨速度が提示されてから運転者がその速度に移動体１を操作するまでに必要な時間（反応時間）を考慮して推奨速度を出力する。運転者の反応時間が３．２秒程度である場合、現在時刻から３．２秒後の推奨速度を出力する。なお、反応時間は、上記所定時間として設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶しておく。
次に、車車間データ作成部１６５が、路車間データ解析部１６１または判断データ管理部１６３から入力した路車間通信データに基づいて他の移動体に搭載された運転支援装置に送信するための車車間通信データを作成し、車車間通信部１４０が、車車間データ作成部１６５に作成された車車間通信データを、他の移動体に搭載された運転支援装置へ送信する（ステップＳＴ９ａ）。なお、ステップＳＴ９ａの詳細な処理は、図１４のステップＳＴ８で説明した内容と同様である。
ここで、運転支援装置１００における動作状態の遷移を説明する。
図１６は、実施の形態１に係る運転支援装置が取り得る状態を示す状態遷移図である。図１６において、Ｓｔａｔｅ１は、運転支援装置１００が、運転支援の判断に利用可能な有効な路車間通信データもしくは車車間通信データを受信していないまたはサービス提供対象の交差点を通過しているなど、運転支援サービスの提供が不可能な、いわゆる“アイドル”状態を示している。また、Ｓｔａｔｅ２は、運転支援装置１００が、運転支援サービスを提供中、すなわち“ＨＭＩ出力中”の状態を示している。
Ｓｔａｔｅ１からＳｔａｔｅ２への状態遷移は、運転支援装置１００が、上記有効な路車間通信データもしくは車車間通信データを受信したときに移行するものとする。
なお、Ｓｔａｔａｅ２において、運転支援装置１００が、車車間通信データを受信した場合には何もしない。また、路車間データ受信時には、当該路車間通信データに含まれる信号情報を更新してＨＭＩ出力部１７０への出力を再度実施するが、いずれも状態遷移は行わない。
Ｓｔａｔｅ２からＳｔａｔｅ１への状態遷移は、移動体１が、直近の交差点の信号情報が有効な信号停止線または交差点を通過した場合、もしくは移動体１の走行予定の道路が変更された場合、所定時間が経過した場合に運転支援アプリ処理部１６４からＨＭＩ出力部１７０への推奨速度の出力を停止して上記状態遷移を実施する。
ここで、上記所定時間を、設定値として設定値記憶部１５０にあらかじめ記憶しておくことで、走行道路上に停車した場合もしくは走行道路上に存在する店舗などに立ち寄った際に不要なＨＭＩが出力し続けることを回避できる。
以上のように、この実施の形態１によれば、移動体１の位置情報を取得する位置情報取得部１１０と、位置情報取得部１１０により取得された位置情報および地図データベースから読み出された地図情報に基づいて、移動体１の移動経路に関する地図情報を作成する地図情報作成部１２０と、移動体１の移動経路上に存在する路側機６から、当該移動経路上に存在する交通信号機４の信号情報および当該移動経路の道路線形情報を受信する路車間通信部１３０と、他の移動体２に搭載された運転支援装置２００と通信して、移動体１の移動経路上に存在する交通信号機４の信号情報および当該移動経路の道路線形情報を送受信する車車間通信部１４０と、運転支援情報の作成に使用する設定値情報を記憶する設定値記憶部１５０と、位置情報取得部１１０により取得された位置情報、地図情報作成部１２０により作成された地図情報、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０により受信された信号情報および道路線形情報、および設定値記憶部１５０から読み出された設定値情報に基づいて、移動経路の道路形状と交通信号機４の交差点で予想される移動体１の移動状況を判断し、移動経路の道路形状および交通信号機４の交差点で予想される移動状況に応じた移動体１の推奨速度を算出する情報提供判断部１６０と、情報提供判断部１６０により算出された推奨速度を運転支援情報として運転者に提供するＨＭＩ出力部１７０とを備える。このように、ＡＤＡＳＩＳに準拠した移動体１の移動経路に関する詳細な地図情報を、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０によって受信された信号情報および道路線形情報を用いて補完した情報に基づいて、移動経路の道路形状と信号機４の交差点で予想される移動状況に応じた移動体１の推奨速度を算出することから、移動道路の道路形状が考慮された、実際の移動状況に応じた移動体１の運転支援を実施することができる。例えば、路側機６および信号機４が存在する交差点までの経路に、減速が必要なカーブが存在する場合であっても精度の高い推奨速度の運転支援が可能となる。
また、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信すると、当該受信された信号情報および道路線形情報から抽出した運転支援情報に使用する情報を、車車間通信部１４０により他の移動体２に搭載された運転支援装置２００へ送信する。このようにすることで、車車間通信の通信データ容量を削減できる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、路車間通信部１３０が信号情報および道路線形情報を受信したときに、車車間通信部１４０または路車間通信部１３０が既に受信していた信号情報および道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、路車間通信部１３０が受信した道路線形情報と車車間通信部１４０または路車間通信部１３０が既に受信していた道路線形情報とが同じ経路に関する情報であれば、車車間通信部１４０または路車間通信部１３０が既に受信していた信号情報に基づく運転支援を中断して、路車間通信部１３０が受信した信号情報に基づいて運転支援を実施する。
このようにすることで、車車間通信でいわゆる間接的に取得された移動経路に関する情報の代わりに、当該移動経路に存在する路側機６から直接的に取得された当該移動経路に関する情報を利用した運転支援に切り替えられ、より実際の移動状況に応じた移動体１の運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信したときに、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた信号情報および道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、車車間通信部１４０が受信した道路線形情報と路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた道路線形情報とが同じ経路に関する情報であれば、当該運転支援を継続して、車車間通信部１４０が受信した信号情報および道路線形情報を破棄する。このようにすることにより、同様の内容を受信する度に運転支援が中断されることを防止できる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信したときに、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた信号情報および道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、車車間通信部１４０が受信した道路線形情報と路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた道路線形情報とが同じ経路に関する情報であっても、車車間通信部１４０が受信した信号情報に、交通信号機４の信号サイクルの変動を示す情報が含まれていれば当該運転支援を中断し、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた信号情報を破棄して、車車間通信部１４０が受信した信号情報に基づく運転支援を実施する。このようにすることで、実際の信号機４の点灯状況に応じた運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信したときに、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた信号情報および道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、車車間通信部１４０が受信した道路線形情報と路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信していた道路線形情報とが同じ経路に関する情報であっても、車車間通信部１４０が受信した信号情報に、信号機４の信号が交通状況に応じて適応的に制御されることを示す情報が含まれていれば当該運転支援を中断し、路車間通信部１３０または車車間通信部１４０が既に受信されていた信号情報を破棄して、車車間通信部１４０が受信した信号情報に基づく運転支援を実施する。このようにすることでも、実際の信号機４の点灯状況に応じた運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、移動体１の推奨速度を信号情報および道路線形情報に含めた情報を、車車間通信部１４０により他の移動体２に搭載された運転支援装置２００へ送信する。このようにすることで、他の移動体２に搭載された運転支援装置２００が、移動体１の推奨速度を利用して実際の移動状況に応じた移動体２の運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信すると、地図情報作成部１２０が作成した移動経路の地図情報と車車間通信部１４０が受信した道路線形情報とにそれぞれ含まれる、交差点位置、進行方位および信号停止線位置のうちの少なくとも一つが等しい場合に運転支援を実施する。このようにすることで、移動経路上の交差点に関する情報に基づいた運転支援を的確に実施できる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、車車間通信部１４０が信号情報および道路線形情報を受信すると、地図情報作成部１２０が作成した移動経路の地図情報と車車間通信部１４０が受信した道路線形情報とにそれぞれ含まれる、交差点位置、進行方位および信号停止線位置のうちの少なくとも一つが等しい場合に、信号情報および道路線形情報を、車車間通信部１４０により他の移動体２に搭載された運転支援装置２００へ送信する。このようにすることで、運転支援を行う道路を特定しながら、運転支援に利用される情報を送信する通信エリアを拡大することができる。これにより、移動経路に関する情報に基づいた運転支援を的確に実施できる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、移動体１が移動経路の制限速度以下で交差点を通過できると判断した場合、移動体１の当該交差点の通過速度に関する推奨速度を算出し、移動体１が移動経路の制限速度以下で交差点を通過できないと判断した場合、移動体１の当該交差点の信号停止線で停止するまでの停止速度に関する推奨速度を算出する。このようにすることで、実際の移動状況に応じた運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、設定値記憶部１５０が、推奨速度を提示してから運転者が移動体を当該速度にするまでの反応時間を設定値として記憶しており、情報提供判断部１６０が、設定値記憶部１５０から読み出した反応時間が経過した後の推奨速度を算出する。このようにすることで、実際の移動状況に応じた運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、地図情報作成部１２０が、移動経路の勾配情報を含む地図情報を作成し、設定値記憶部１５０が、道路形状に応じた加速度および減速度を設定値として記憶しており、情報提供判断部１６０が、地図情報に含まれる勾配情報を用いて、設定値記憶部１５０から読み出した加速度および減速度を補正して道路形状に応じた推奨速度を算出する。これにより、地図情報作成部１２０によって取得された勾配情報に基づいて、道路形状に応じた加減速度の設定が可能となるため、適切なエンブレによるフューエルカットや“ふんわり”アクセルの支援を行うことができる。
さらに、この実施の形態１によれば、地図情報作成部１２０が、移動経路におけるカーブの曲率半径情報を含む地図情報を作成し、情報提供判断部１６０が、地図情報に含まれるカーブの曲率半径情報を用いて、移動経路のカーブにおける横加速度が所定値以下となる推奨速度を算出する。このようにすることで、実際の移動状況に応じた運転支援を実施することができる。
さらに、この実施の形態１によれば、情報提供判断部１６０が、車車間通信部１４０により受信された他の移動体２に搭載された運転支援装置２００が求めた他の移動体２の運転支援情報から他の移動体２との位置関係およびその移動状況を判別し、当該位置関係および当該移動状況に基づいて自装置を搭載する移動体１の推奨速度を算出する。このようにすることで、実際の移動状況に応じた運転支援を実施することができる。
実施の形態２．
図１７は、この発明の実施の形態２に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図１７に示す運転支援装置１００Ａは、移動体に搭載または持ち込まれて運転者による運転を支援する装置であり、位置情報取得部１１０、地図情報作成部１２０、路車間通信部１３０、車車間通信部１４０、設定値記憶部１５０、情報提供判断部１６０Ａ、ＨＭＩ出力部１７０および前方移動体情報取得部１８０を備える。
なお、情報提供判断部１６０Ａおよび前方移動体情報取得部１８０以外は、図１と同一構成であるため説明を省略する。
前方移動体情報取得部１８０は、運転支援装置１００Ａを搭載する移動体の前方に存在する他の移動体の挙動に関する情報を取得して情報提供判断部１６０Ａに提供する取得部である。例えば、車両前方検出用センサを用いて実現することができる。
近年、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）研究技術の一環として、走行支援システムへの応用を目指した多用な前方車両検出用センサの開発が行われている。特に、ミリ波レーダを用いることが有効である。
ミリ波レーダとは、ミリ波帯と呼ばれる３０〜３００ＧＨｚ帯の電波を用いて１００ｍ程度の範囲内の状況を探知可能なレーダシステムである。電波を利用するため、霧の中や降雨・降雪時においても使用可能であり、衝突軽減を目的とした車載用レーダとして利用される。現在、６０ＧＨｚ帯および７６ＧＨｚ帯が使用可能な周波数帯として規定されている。
なお、前方移動体情報取得部１８０におけるセンサの検出方式や手段、使用する周波数帯は問わず、前方に存在する移動体の速度および位置が検出できればよい。具体的には、運転支援装置１００Ａを搭載する移動体と前方の移動体との相対距離および前方の移動体の速度を取得する。また、前方移動体情報取得部１８０は、画像センサ、赤外線レーダ、マイクロ波レーダを使用しても実現可能である。
また、情報提供判断部１６０Ａは、地図情報作成部１２０、路車間通信部１３０、車車間通信部１４０および前方移動体情報取得部１８０から取得された運転支援の判断に利用する情報に基づいて、移動体の移動経路上の各地点または各区間において移動体のエネルギー効率の向上を図った運転で推奨される推奨速度を算出する。
図１８は、図１７の情報提供判断部の構成を示すブロック図である。図１８に示すように、情報提供判断部１６０Ａは、その機能構成として、路車間データ解析部１６１、車車間データ解析部１６２、判断データ管理部１６３Ａ、運転支援アプリ処理部１６４および車車間データ作成部１６５を備える。図１８において、判断データ管理部１６３Ａ以外の構成は図１１と同様であるので、説明を省略する。
判断データ管理部１６３Ａは、地図情報作成部１２０によって作成された地図情報、前方移動体情報取得部１８０によって取得された前方の移動体に関する情報、および路車間データ解析部１６１もしくは車車間データ解析部１６２から入力した解析・変換後のデータを管理する。また、判断データ管理部１６３Ａは、運転支援アプリ処理部１６４が取得および扱い易いデータに上記解析・変換後のデータを加工して、運転支援アプリ処理部１６４に提供する。
ここで、前方の移動体に関する情報として、運転支援装置１００Ａを搭載する移動体（自車）の位置がｘ、当該移動体と前方の移動体との相対距離がΔｘ、前方の移動体の速度がｖｆである情報が得られた場合を例示する。
この場合、判断データ管理部１６３Ａは、前方の移動体に関する情報を、オフセットをｘ＋Δｘとし、推奨速度をｖｆとする推奨速度地点として自身に登録して、運転支援アプリ処理部１６４が走行経路上のオフセット基準で当該情報を取得できるように管理する。
なお、前方の移動体に関する情報を、地図情報作成部１２０により作成される地図情報（ＡＤＡＳ情報）としてまとめて取得できるように構成してもよい。
例えば、ＡＤＡＳＩＳ標準仕様では、前方の移動体に関する情報は含まれていないが、図８で示したＰＲＯＦＩＬＥ ＬＯＮＧにおける予備欄であるＲｅｓｅｒｖｅｄ１、Ｒｅｓｅｒｖｅｄ２へ拡張的に情報を埋め込むことが可能である。この場合、判断データ管理部１６３Ａは、前方移動体情報取得部１８０により取得された前方の移動体に関する情報を含む地図情報を地図情報作成部１２０から集約的に取得できる。
運転支援装置１００Ａは、図１４および図１５のフローチャートにおいて、自身を搭載する移動体とその前方に存在する移動体との位置関係を、前方移動体情報取得部１８０により取得された前方の移動体に関する情報に基づいて判別し、前方に存在する移動体との位置関係に応じた移動体の推奨速度を算出する。これ以外の処理は、上記実施の形態１と同様である。
以上のように、この実施の形態２によれば、前方に存在する移動体２との相対距離および移動速度を取得する前方移動体情報取得部１８０を備え、情報提供判断部１６０Ａが、前方移動体情報取得部１８０によって取得された前方に存在する移動体２との相対距離および移動速度に基づいて、当該前方に存在する移動体２との位置関係を判断し、移動経路の道路形状、交通信号機の交差点で予想される移動状況および前方に存在する移動体２との位置関係に応じた移動体１の推奨速度を算出する。このようにすることで、上記実施の形態１による効果に加え、前方の移動体に関する情報を利用して移動経路上の他の移動体２の挙動も考慮に入れて推奨速度の支援を行うことが可能となる。
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
この発明に係る運転支援装置は、移動道路の道路形状を考慮して実際の移動状況に応じた移動体の運転支援を行うことができるので、自動車に搭載される運転支援装置に好適である。
１，２，３ 移動体、４ 信号機、５ 情報中継・判定装置、６ 路側機、１００，１００Ａ，２００，３００ 運転支援装置、１１０ 位置情報取得部、１２０ 地図情報作成部、１３０ 路車間通信部、１４０ 車車間通信部、１５０ 設定値記憶部、１６０，１６０Ａ 情報提供判断部、１６１ 路車間データ解析部、１６２ 車車間データ解析部、１６３，１６３Ａ 判断データ管理部、１６４ 運転支援アプリ処理部、１６５ 車車間データ作成部、１７０ ＨＭＩ出力部、１８０ 前方移動体情報取得部。

Claims (15)

  1. 移動体に搭載され、当該移動体の運転を支援する運転支援情報を提供する運転支援装置において、
    前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得部と、
    前記位置情報取得部により取得された位置情報および地図データベースから読み出された地図情報に基づいて、前記移動体の移動経路に関する地図情報を作成する地図情報作成部と、
    前記移動体の移動経路上に存在する路側機から、当該移動経路上に存在する交通信号機の信号情報および当該移動経路の道路線形情報を受信する第１の通信部と、
    他の移動体に搭載された運転支援装置と通信して、移動体の移動経路上に存在する交通信号機の信号情報および当該移動経路の道路線形情報を送受信する第２の通信部と、
    運転支援情報の作成に使用する設定値情報を記憶する設定値記憶部と、
    前記位置情報取得部により取得された前記位置情報、前記地図情報作成部により作成された前記地図情報、前記第１または前記第２の通信部により受信された前記信号情報および前記道路線形情報、および前記設定値記憶部から読み出された設定値情報に基づいて、前記移動経路の道路形状と前記交通信号機の交差点で予想される前記移動体の移動状況を判断し、前記移動経路の道路形状および前記交通信号機の交差点で予想される移動状況に応じた前記移動体の推奨速度を算出する情報提供判断部と、
    前記情報提供判断部により算出された推奨速度を運転支援情報として運転者に提供する情報提供部とを備えることを特徴とする運転支援装置。
  2. 前方に存在する移動体との相対距離および移動速度を取得する前方移動体情報取得部を備え、
    前記情報提供判断部は、前記前方移動体情報取得部によって取得された前記前方に存在する移動体との相対距離および移動速度に基づいて、当該前方に存在する移動体との位置関係を判断し、前記移動経路の道路形状、前記交通信号機の交差点で予想される移動状況および前記前方に存在する移動体との位置関係に応じた前記移動体の推奨速度を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  3. 前記情報提供判断部は、前記第１または前記第２の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信すると、当該受信された前記信号情報および前記道路線形情報から抽出した前記運転支援情報に使用する情報を、前記第２の通信部により前記他の移動体に搭載された運転支援装置へ送信することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  4. 前記情報提供判断部は、前記第１の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信したときに、前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報および前記道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、前記第１の通信部が受信した前記道路線形情報と前記第２の通信部が既に受信していた前記道路線形情報とが同じ経路に関する情報であれば、前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報に基づく運転支援を中断し、前記第１の通信部が受信した前記信号情報に基づく運転支援を実施することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  5. 前記情報提供判断部は、前記第２の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信したときに、前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報および前記道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、前記第２の通信部が受信した前記道路線形情報と前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記道路線形情報とが同じ経路に関する情報であれば当該運転支援を継続して、前記第２の通信部が受信した前記信号情報および前記道路線形情報を破棄することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  6. 前記情報提供判断部は、前記第２の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信したときに、前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報および前記道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、前記第２の通信部が受信した前記道路線形情報と前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記道路線形情報とが同じ経路に関する情報であっても、前記第２の通信部が受信した前記信号情報に、前記交通信号機の信号サイクルの変動を示す情報が含まれていれば当該運転支援を中断し、前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報を破棄して、前記第２の通信部が受信した前記信号情報に基づく運転支援を実施することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  7. 前記情報提供判断部は、前記第２の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信したときに、前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報および前記道路線形情報に基づいて運転支援を実施している場合、前記第２の通信部が受信した前記道路線形情報と前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記道路線形情報とが同じ経路に関する情報であっても、前記第２の通信部が受信した前記信号情報に、前記交通信号機の信号が交通状況に応じて適応的に制御されることを示す情報が含まれていれば当該運転支援を中断し、前記第１または前記第２の通信部が既に受信していた前記信号情報を破棄して、前記第２の通信部が受信した前記信号情報に基づく運転支援を実施することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  8. 前記情報提供判断部は、前記移動体の推奨速度を前記信号情報および前記道路線形情報に含めた情報を、前記第２の通信部によって他の移動体に搭載された運転支援装置へ送信することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  9. 前記情報提供判断部は、前記第２の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信すると、前記地図情報作成部が作成した前記移動経路の地図情報と前記第２の通信部が受信した前記道路線形情報とにそれぞれ含まれる、交差点位置、進行方位および信号停止線位置のうちの少なくとも一つが等しい場合に運転支援を実施することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  10. 前記情報提供判断部は、前記第２の通信部が前記信号情報および前記道路線形情報を受信すると、前記地図情報作成部が作成した前記移動経路の地図情報と前記第２の通信部が受信した前記道路線形情報とにそれぞれ含まれる、交差点位置、進行方位および信号停止線位置のうちの少なくとも一つが等しい場合に、前記信号情報および前記道路線形情報を前記第２の通信部により前記他の移動体に搭載された運転支援装置へ送信することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  11. 前記情報提供判断部は、前記移動体が前記移動経路の制限速度以下で前記交差点を通過できると判断した場合に前記移動体の当該交差点の通過速度に関する推奨速度を算出し、前記移動体が前記移動経路の制限速度以下で前記交差点を通過できないと判断した場合には、前記移動体の当該交差点の信号停止線で停止するまでの停止速度に関する推奨速度を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  12. 前記設定値記憶部は、推奨速度を提示してから運転者が前記移動体を当該速度にするまでの反応時間を設定値として記憶しており、
    前記情報提供判断部は、前記設定値記憶部から読み出した前記反応時間が経過した後の推奨速度を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  13. 前記地図情報作成部は、前記移動経路の勾配情報を含む地図情報を作成し、
    前記設定値記憶部は、道路形状に応じた加速度および減速度を設定値として記憶しており、
    前記情報提供判断部は、前記地図情報に含まれる勾配情報を用いて、前記設定値記憶部から読み出した前記加速度および前記減速度を補正して道路形状に応じた推奨速度を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  14. 前記地図情報作成部は、前記移動経路におけるカーブの曲率半径情報を含む地図情報を作成し、
    前記情報提供判断部は、前記地図情報に含まれるカーブの曲率半径情報を用いて、前記移動経路のカーブにおける横加速度が所定値以下となる推奨速度を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
  15. 前記情報提供判断部は、前記第２の通信部が受信した前記他の移動体に搭載された運転支援装置が求めた運転支援情報から、前記他の移動体との位置関係およびその移動状況を判別し、当該位置関係および当該移動状況に基づいて自装置を搭載する移動体の推奨速度を算出することを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
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