KR102011618B1 - 자동 운전 지원 시스템, 자동 운전 감시 장치, 도로 관리 장치 및 자동 운전 정보 수집 장치 - Google Patents

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Abstract

자동 운전 표시 시스템(3999)은 자동 운전을 실행하는 자동 운전 제어 장치(3300)와, 차량(3000)의 외부로부터 표시 상태가 판별 가능한 자동 운전 표시 장치(3900)와, 자동 운전을 지시하는 자동 운전 지시 신호를 접수한 경우에 자동 운전 제어 장치(3300)로 하여금 차량(3000)의 자동 운전을 실행하게 함과 아울러, 자동 운전 제어 장치(3300)에 의한 차량(3000)의 자동 운전의 개시를 감시하고, 자동 운전 제어 장치(3300)에 의해 차량(3000)의 자동 운전이 개시된 경우에, 자동 운전이 개시되기 전과 상이한 표시 상태로 자동 운전 표시 장치(3900)의 표시 상태를 제어하는 차량 탑재기(3500)를 구비한다.

Description

자동 운전 지원 시스템, 자동 운전 감시 장치, 도로 관리 장치 및 자동 운전 정보 수집 장치{AUTOMATIC DRIVE ASSIST SYSTEM, AUTOMATIC DRIVE MONITORING DEVICE, ROAD MANAGEMENT DEVICE, AND AUTOMATIC DRIVE INFORMATION COLLECTION DEVICE}
본 발명은 차량 탑재기, 자동 운전 차량, 자동 운전 지원 시스템, 자동 운전 감시 장치, 도로 관리 장치 및 자동 운전 정보 수집 장치에 관한 것이다.
자동 운전이 가능한 자동 운전 가능 차량은 차량 자신에, 카메라, 레이저, 레이더 등의 다수의 센서를 탑재해서 차량 자신의 주위를 검지, 관찰하고, 차량 자신을 중심으로 차량이나 사람 및 구조물 등의 장애물의 유무를 판단한다. 또, 자동 운전 가능 차량은 차량 자신의 차량 속도 펄스나 주행 속도 및 수신한 GPS 신호와 네비게이션 지도 데이터의 맵 매칭에 의해, 현재 위치나 차량 속도로부터 구해지는 미래 위치를 판단한다. 자동 운전 가능 차량은 센서 정보와 차량 자신 위치 정보를 활용해서, 자동 운전을 행한다(예를 들면 특허문헌 1~9).
일본 공개 특허 공보 제 2014-108771 호 일본 공개 특허 공보 제 2005-324661 호 일본 공개 특허 공보 제 2014-032489 호 일본 공개 특허 공보 제 2002-251690 호 일본 공개 특허 공보 제 2005-250564 호 일본 공개 특허 공보 특개평 9-161196 호 일본 공개 특허 공보 제 2002-236993 호 일본 공개 특허 공보 제 2011-162132 호 일본 공개 특허 공보 제 2008-290680 호
그러나, 자동 운전 가능 차량이 주행하는 도로에 있어 사고나 정체 등의 이벤트가 발생한 경우에 있어서는, 자동 운전 가능 차량이 자동 운전 주행하는 것은 상기 이벤트에 관여될 가능성이 있기 때문에 위험하다. 또, 자동 운전 주행중의 차량의 운전자가 사고나 정체를 인지한 경우, 돌연, 자동 운전을 해제하고, 급 브레이크 조작이나 급 핸들 조작을 행하면, 주위의 차량도 위험해진다. 또, 사고 방지의 관점에서는, 자동 운전 가능 차량이 자동 운전으로 주행중인 것을 주위의 차량에 표시하는 것이 바람직하다.
본 발명은 자동 운전 가능 차량에 의해 야기되는 사고를 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 차량 탑재기는, 자동 운전이 가능한 차량인 자동 운전 가능 차량에 탑재되고, 상기 자동 운전 가능 차량의 외부로부터 표시 상태가 판별 가능한 표시 장치에 대해서, 자동 운전 상태와 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전 상태 중 어느 하나의 운전 상태를 표시하게 하는 차량 탑재기이다.
본 발명의 차량 탑재기는, 상기 표시 장치로 하여금 상기 자동 운전 상태와 상기 비자동 운전 상태 중 어느 쪽의 운전 상태를 표시하게 하면 좋은지를 판정 가능한 판정 신호를 수신하는 수신부와, 송신부와, 상기 수신부가 수신한 상기 판정 신호에 따른 표시 지시를 상기 송신부를 통해서 상기 표시 장치에 송신하는 제어부를 구비한다.
본 발명에 의해, 자동 운전 가능 차량에 의해 야기되는 사고를 방지할 수 있다.
도 1은 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 지원 시스템(1000)의 구성도.
도 2는 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 지원 시스템(1000)의 개요를 나타내는 도면.
도 3은 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 지원 시스템(1000)의 개요를 나타내는 다른 도면.
도 4는 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 지원·감시 장치(100)의 블럭도.
도 5는 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 도로 관리 장치(200) ~ 감시 카메라(230)의 블럭도.
도 6은 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 판정·제어 장치(300)의 블럭도.
도 7은 실시의 형태 1의 도면이고, 지원 정보 제공 장치(400) ~ QZS 보강 데이터 중계 장치(430)의 블럭도.
도 8은 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 가능 차량(3000)이 탑재하는 장치를 나타내는 도면.
도 9는 실시의 형태 1의 도면이고, 차량 탑재기(3500)의 블럭도.
도 10은 실시의 형태 1의 도면이고, 자동 운전 지원 시스템(1000)의 동작을 나타내는 순서도.
도 11은 실시의 형태 1의 도면이고, 3차원 도로 선형 데이터의 수집 및 도로 선형 전송 데이터의 생성 방법을 나타내는 도면.
도 12는 실시의 형태 1의 도면이고, 측량 차량이 수집하는 3차원 도로 선형 데이터를 설명하는 도면.
도 13은 실시의 형태 1의 도면이고, 차량 위치 검지 레이더(420)의 기능을 나타내는 도면.
도 14는 실시의 형태 2의 도면이고, 자동 운전 표시 장치(3900)를 나타내는 도면.
도 15는 실시의 형태 3의 도면이고, 자동 운전 지원·감시 장치(100) 등의 하드웨어 구성을 나타내는 도면.
이하의 실시의 형태에 등장하는 용어를 미리 설명한다.
<1>「비자동 운전 차량(2000)」은 운전자에 의한 수동 조작으로 주행하는, 자동 운전 주행할 수 없는 차량을 의미한다. 비자동 운전 차량(2000)은 이하, 차량(2000)으로 기술한다.
<2>「자동 운전 가능 차량(3000)」은 자동 운전이 가능한 차량을 의미한다. 자동 운전 가능 차량(3000)은 이하, 차량(3000)으로 기술한다.
<3>「자동 운전 휴지 차량(3010)」은 차량(3000) 중 자동 운전으로 주행하고 있지 않고, 운전자에 의한 수동 조작으로 주행중의 차량을 의미한다. 자동 운전 휴지 차량(3010)은 이하, 휴지 차량(3010)으로 기술한다.
<4>「메뉴얼 운전」은 자동 운전은 아닌, 운전자에 의한 수동 운전을 의미한다. <5>「자동 운전」은 사람의 운전 조작에 의하지 않고, 각종의 장치에 의해 차량을 주행시키는 운전이다.
<6>「자동 운전 가동 차량(3011)」은 차량(3000) 중 자동 운전으로 주행중의 차량을 의미한다. 자동 운전 가동 차량(3011)은 이하, 가동 차량(3011)으로 기술한다.
<7>「브로드캐스팅」은 차량(3000)을 향해 송신하는 것을 의미한다. 또한, 차량(2000)도 대상으로 해도 무관하다.
또, 이하의 실시의 형태에 등장하는 신호를 미리 설명한다.
<1> 지표 신호(91A), 비콘 신호(91B):
지표 신호(91A)는 차량 탑재기(3500)가 송신하고, 자동 운전 판정·제어 장치(300)가 수신한다. 지표 신호(91A)는 차량(3000)의 위치를 포함한 신호이다. 이하의 실시의 형태에서는, 지표 신호(91A)는 비콘 신호(91B)이다.
<2> 메뉴얼 운전 지시 신호(92A):
메뉴얼 운전 지시 신호(92A)는 자동 운전 지원·감시 장치(100)가 생성하고, 자동 운전 판정·제어 장치(300)를 통해서 송신하고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 메뉴얼 운전 지시 신호(92A)는 메뉴얼 운전을 지시하는 신호이다.
<3> 자동 운전 가능 신호(92B):
자동 운전 가능 신호(92B)는 자동 운전 지원·감시 장치(100)가 생성하고, 자동 운전 판정·제어 장치(300)를 통해서 송신하고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 자동 운전 가능 신호(92B)는 자동 운전을 허가하는 신호이다.
<4> 자동 운전 지시 신호(93):
자동 운전 지시 신호(93)는 복수 종류의 장치로부터 송신되고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 자동 운전 지시 신호(93)는 자동 운전을 지시하는 신호이다.
<5> 전환 지시 신호(94):
자동 운전 지원·감시 장치(100)가 생성하고, 자동 운전 판정·제어 장치(300)를 통해서 송신하고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 전환 지시 신호(94)는 자동 운전 또는 비자동 운전의 어느 하나의 운전으로의 전환을 강제적으로 지시하는 신호이다. 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환을 지시하는 전환 지시 신호(94)는 자동 운전 지시 신호(93)이다.
<6> 전환 제어 신호(95):
자동 운전 지원·감시 장치(100)가 생성하고, 자동 운전 판정·제어 장치(300)를 통해서 송신하고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 자동 운전 또는 비자동 운전의 어느 하나의 운전으로의 전환을 지시하는 신호인 점에서 전환 지시 신호(94)와 동일하다. 전환 제어 신호에는, (a) 자동 운전을 허가하는 자동 운전 가능 신호(92B)와, (b) 차량을 직접 자동 운전으로 제어하는 신호의 2 종류를 포함한다. 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환을 지시하는 전환 지시 신호(94)는 (b)에 해당한다.
<7> 전환 신호(96):
차량(3000)에 배치된 전환 조작부가 출력하고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 전환 신호(96)는 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환시에 조작되는 전환 조작부가 조작된 경우에, 전환 조작부로부터 출력되는 신호이다. 전환 신호(96)는 자동 운전 지시 신호(93)이다.
<8> 운전 상태 신호(99):
자동 운전 제어 장치(3300)가 출력하고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 운전 상태 신호(99)는 자동 운전 상태, 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전 상태, 비자동 운전으로부터 자동 운전으로 전환중의 운전 상태, 자동 운전으로부터 비자동 운전으로 전환중의 운전 상태를 나타내는 신호이다.
<9> 판정 신호(90):
판정 신호(90)는 복수 종류의 장치로부터 송신되고, 차량 탑재기(3500)가 수신한다. 판정 신호(90)는 자동 운전 상태와 비자동 운전 상태 중 어느 쪽의 운전 상태를 표시 장치에 표시하게 하면 좋은지를 판정 가능한 신호이다. 이하의 실시의 형태에서는, 판정 신호(90)는 운전 상태 신호(99), 전환 지시 신호(94) 등이다.
실시의 형태 1.
*** 구성의 설명 ***
도 1은 자동 운전을 지원하는 자동 운전 지원 시스템(1000)의 구성도이다. 자동 운전 지원 시스템(1000)은 이하, 지원 시스템(1000)으로 기술한다. 지원 시스템(1000)은 관리 대상이 되는 도로 상을 이동 중인 모든 차량을 감시한다. 지원 시스템(1000)은 자동 운전 차량의 감시 장치인 자동 운전 지원·감시 장치(100), 도로 관리 장치인 자동 운전 도로 관리 장치(200), 자동 운전 정보 수집 장치인 자동 운전 판정·제어 장치(300), 지원 정보를 제공하는 지원 정보 제공 장치(400)를 구비하고 있다. 자동 운전 지원·감시 장치(100) 등은 네트워크(800)에 접속되어 있고, 네트워크(800)를 통해서 서로 통신할 수 있다.
이하에서는, 자동 운전 지원·감시 장치(100), 자동 운전 도로 관리 장치(200), 자동 운전 판정·제어 장치(300), 지원 정보 제공 장치(400)는 각각, 감시 장치(100), 도로 관리 장치(200), 정보 수집 장치(300), 제공 장치(400)로 기술한다.
감시 장치(100)는 도로 관리 장치(200)로부터 매칭 데이터를 수신하고, 매칭 데이터에 근거해 관리 도로에 있어 정체와 사고의 적어도 하나의 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정하는 판정 처리를 실행한다. 감시 장치(100)는 판정 처리의 결과, 이벤트가 발생하고 있다고 판정한 경우에는, 자동 운전에 의하지 않는 운전자에 의한 수동 운전인 메뉴얼 운전을 지시하는 메뉴얼 운전 지시 신호(92A)를 송신한다. 이하, 메뉴얼 운전 지시 신호(92A)는 메뉴얼 신호(92A)로 기술한다.
감시 장치(100)는 자동 운전 감시 장치이다. 또 관리 도로는 관리 대상이 되는 도로이다.
도로 관리 장치(200)는 3D 지도 정보 관리 장치(210), 3D 도로 선형 생성 전송 장치(220), 감시 카메라(230)를 구비하고 있다. 도로 관리 장치(200)는 3D 지도 정보 관리 장치(210), 3D 도로 선형 생성 전송 장치(220), 감시 카메라(230)를 감시, 제어한다.
3D 지도 정보를 관리하는 3D 지도 정보 관리 장치(210)는 이하, 지도 관리 장치(210)로 기술한다. 3D 도로 선형 생성 전송 장치(220)는 이하, 전송 장치(220)로 기술한다.
정보 수집 장치(300)는 차량(3000)에 탑재된 차량 탑재기(3500)로부터 송신되는 차량(3000)의 위치를 포함한 지표 신호(91A)인 비콘 신호(91B)를 수신하고, 수신한 비콘 신호(91B)에 포함되는 위치를 감시 장치(100)에 송신한다. 감시 장치(100)는 수신한 위치와 매칭 데이터에 근거해, 사고나 정체 등의 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정하고, 그들의 이벤트가 발생하고 있다고 판정한 경우에는, 메뉴얼 신호(92A)를 정보 수집 장치(300)에 송신하고, 정보 수집 장치(300)에 메뉴얼 신호(92A)를 브로드캐스팅시킨다.
정보 수집 장치(300)가 수신하는 비콘 신호(91B)는 차량 식별 정보를 포함한다. 정보 수집 장치(300)는 차량 식별 정보도 감시 장치(100)에 송신한다. 감시 장치(100)는 차량 식별 정보를 이용해서, 관리 도로에 존재하는 자동 운전 가능 차량을 식별한다.
정보 수집 장치(300)가 수신하는 비콘 신호(91B)는 차량(3000)이 자동 운전중인지 여부를 나타내는 운전 모드 정보를 더 포함한다. 정보 수집 장치(300)는 운전 모드 정보도 감시 장치(100)에 송신한다. 감시 장치(100)는 운전 모드 정보를 이용해서, 관리 도로에 존재하는 차량(3000) 중 자동 운전을 행하고 있는 가동 차량(3011)을 특정한다.
감시 장치(100)는 매칭 데이터에 근거해 관리 도로에 있어 사고와 정체의 적어도 하나를 포함한 이벤트가 해소되었는지 여부를 판정하고, 이 이벤트가 해소되었다고 판정한 경우에는, 자동 운전을 허가하는 자동 운전 가능 신호(92B)를 송신한다.
감시 장치(100)는 메뉴얼 신호(92A)를 송신하는 때에는, 관리 도로 중 자동 운전을 금지하는 구간을 나타내는 자동 운전 불가 구간 정보를 송신한다.
제공 장치(400)는 차량 합류 계산 장치(410), 차량 위치 검지 레이더(420), QZS 보강 데이터 중계 장치(430)를 구비하고 있다. 제공 장치(400)는 관리 도로에 합류하는 합류 도로로부터 관리 도로에 합류하는 합류 차량의 예측 위치를 포함한 예측 계산 결과를 취득하고, 취득한 상기 예측 계산 결과를 지원 정보로서 전송한다.
이하, 차량 합류 계산 장치(410), 차량 위치 검지 레이더(420), QZS 보강 데이터 중계 장치(430)는 각각, 계산 장치(410), 레이더(420), 중계 장치(430)로 기술한다.
도 2는 지원 시스템(1000)의 개요를 나타내는 도면이다. 도 2는 관리 도로인 본선(11), 본선(12), 본선(11)으로의 합류 도로(21), 본선(12)으로부터의 출구 도로(22)를 나타내고 있다. 도 2에서는, 감시 카메라(230), 레이더(420)가 배치되어 있다. 또, 제공 장치(400), 정보 수집 장치(300)가 배치되어 있는 형태를 나타내고 있다. 도 2에서는, 감시 카메라(230), 레이더(420), 정보 수집 장치(300), 제공 장치(400)가 관리 도로변에 배치되어 있지만, 이 이유는, 주행 차량의 검지를 위해, 혹은 차량(3000)의 차량 탑재기(3500)와의 통신을 위해서이다. 도 2에 있어, 지점(51)은 본선(12)으로부터 인터체인지로 분류하는 출구 도로(22)로의 분기를 나타낸다. 지점(52)은 고속도로의 본선(12)에서의 주행을 나타낸다. 지점(53)은 인터체인지에 있어서의 분기를 나타낸다. 지점(54)은 고속도로의 본선(11)에서의 주행을 나타낸다. 지점(55)은 합류 도로(21)를 따라 인터체인지로부터 고속도로의 본선(11)으로의 합류를 나타낸다.
도 3은 지원 시스템(1000)의 개요를 나타내는 다른 도면이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 지원 시스템(1000)에서는 준천정 위성(Quasi Zenith Satellite)(QZS)이나 GPS 위성으로부터 송신되는 정보를 이용해도 좋다. 준천정 위성(QZS)으로부터의 정보는 측위에 이용하는 보정 정보이다. GPS 위성으로부터의 정보는 측위용의 정보이다.
도 4는 감시 장치(100)의 블럭도이다. 감시 장치(100)는 제어부(101), 통신부(102), 기억부(103)를 구비하고 있다.
도 5는 도로 관리 장치(200) ~ 감시 카메라(230)의 블럭도이다. 도로 관리 장치(200)는 제어부(201), 통신부(202), 기억부(203)를 구비하고 있다. 지도 관리 장치(210)는 제어부(211), 통신부(212), 기억부(213)를 구비하고 있다. 기억부(213)는 3D 지도 정보(214)를 저장한다. 전송 장치(220)는 제어부(221), 통신부(222), 기억부(223)를 구비하고 있다. 감시 카메라(230)는 카메라부(231), 통신부(232), 기억부(233)를 구비하고 있다.
도 6은 정보 수집 장치(300)의 블럭도이다. 정보 수집 장치(300)는 제어부(301), 통신부(302), 기억부(303)를 구비하고 있다.
도 7은 제공 장치(400) ~ 중계 장치(430)의 블럭도이다. 제공 장치(400)는 제어부(401), 통신부(402), 기억부(403)를 구비하고 있다. 계산 장치(410)는 제어부(411), 통신부(412), 기억부(413)를 구비하고 있다. 레이더(420)는 레이더부(421), 통신부(422), 기억부(423)를 구비하고 있다. 중계 장치(430)는 제어부(431), 통신부(432), 기억부(433)를 구비하고 있다.
도 8은 차량(3000)이 탑재하는 장치를 나타내는 도면이다. 차량(3000)은 자동 운전 제어 장치(3300), 차량 탑재기(3500), 자동 운전 표시 장치(3900)를 구비하고 있다. 자동 운전 제어 장치(3300)는 자동 운전 가동 모드의 경우에, 자동 운전을 실행하는 장치이다. 차량 탑재기(3500)는 다른 장치와 데이터를 송수신한다. 자동 운전 표시 장치(3900)는 후술한다.
도 9는 차량 탑재기(3500)의 블럭도이다. 차량 탑재기(3500)는 제어부(3501), 통신부(3502), 기억부(3503), 출력 지시부(3504)를 구비하고 있다. 통신부(3502)는 자동 운전 제어 장치(3300) 등의 차량(3000)에 탑재된 장치로부터의 신호 또는 차량(3000) 외의 장치로부터의 신호를 수신하는 수신기(3502R)(수신부)를 구비함과 아울러, 차량(3000)의 내부 또는 외부의 장치에 신호를 송신하는 송신기(3502T)(송신부)를 구비한다. 출력 지시부(3504)(또는 상기의 송신부)는 제어부(3501)의 제어에 의해, 소리를 발생하는 스피커, 혹은 색이나 화상을 표시하는 표시 장치, 혹은 빛을 발하는 발광 장치 등의 출력기(도시하지 않음)에 대해서 출력 지시를 송신한다. 이들의 외부 표시 기능은 차량에 탑재되어 있는 네비게이션 장치의 화면, 음성 스피커 등을 이용해도 좋다.
표시 장치의 표시 동작으로서는 이하와 같다. 차량 탑재기(3500)는 차량(3000)에 탑재되고, 차량(3000)의 외부로부터 표시 상태가 판별 가능한 표시 장치(자동 운전 표시 장치(3900) 등)에 대해서, 자동 운전 상태 또는 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전 상태의 어느 하나의 운전 상태를 표시하게 한다.
이 경우, 차량(3000)의 자동 운전 제어 장치(3300)로부터 운전 상태를 나타내는 운전 상태 신호(99)를 수신기(3502R)가 수신하고, 제어부(3501)는 수신기(3502R)가 수신한 운전 상태 신호(99)에 대응한 표시 지시를, 송신기(3502T)를 통해서 표시 장치에 송신한다. 또, 수신기(3502R)는 자동 운전 또는 자동 운전이 아닌 비자동 운전의 어느 하나의 운전으로의 전환을 지시하는 전환 지시 신호(94)를 수신하여도 좋다. 제어부(3501)는 수신기(3502R)가 수신한 전환 지시 신호(94)에 대응한 표시 지시를, 송신기(3502T)를 통해서 표시 장치에 송신한다.
전환 지시 신호(94)는 감시 장치(100)의 제어부(101)에서 생성되어, 정보 수집 장치(300)를 통해서 송신된다.
수신기(3502R)는 자동 운전 상태와 비자동 운전 상태의 어느 쪽의 운전 상태를 표시 장치에 표시하면 좋은지를 판정 가능한 판정 신호(90)를 수신한다. 실시의 형태 1~3에서는, 판정 신호(90)는 운전 상태 신호(99), 전환 지시 신호(94) 등이다. 제어부(3501)는 수신기(3502R)가 수신한 판정 신호(90)에 따른 표시 지시를, 송신기(3502T)를 통해서 표시 장치에 송신한다. 표시 장치는 표시 지시에 따라 자동 운전 상태와 비자동 운전 상태의 어느 쪽의 운전 상태를 표시한다. 표시 장치는 표시 지시가 자동 운전의 표시를 지시하는 경우는 자동 운전을 표시하고, 비자동 운전의 표시를 지시하는 경우는 비자동 운전을 표시한다. 또한 표시 지시는 자동 운전 혹은 비자동 운전의 표시를 표시 장치에 명령하는 신호이다.
감시 장치(100), 도로 관리 장치(200) ~ 전송 장치(220), 정보 수집 장치(300), 제공 장치(400), 계산 장치(410), 중계 장치(430)에 있어서의 제어부는 모두 각 장치의 주요 동작을 실행하는 처리 장치이다. 감시 카메라(230)의 카메라부는 처리 장치의 기능도 갖는 카메라이다. 레이더(420)의 레이더부는 처리 장치의 기능도 갖는 레이더이다.
또 감시 장치(100) 등의 통신부는 모두 다른 장치와 통신하는 통신 기능을 갖는다. 또 감시 장치(100) 등의 기억부는 모두 정보를 기억하는 기억 기능을 갖는다.
*** 동작의 설명 ***
지원 시스템(1000)에서는, 도로 관리 장치(200)가 차량(2000), 차량(3000)의 구별없이, 관리 도로상을 주행하는 차량의 정보를 수집한다. 정보 수집 장치(300)는 차량(3000)을 대상으로, 관리 도로를 주행하는 차량(3000)의 정보를 수집한다. 그리고, 감시 장치(100)는 도로 관리 장치(200), 정보 수집 장치(300)의 수집한 각각의 정보를 도로 관리 장치(200), 정보 수집 장치(300)로부터 취득해서, 차량(3000)의 지원, 감시를 행한다. 또 제공 장치(400)는 고속도로 본선인 관리 도로로의 합류 개소에 있어서의 정보를 차량(3000)에 제공하는 장치이며, 지원 시스템(1000)의 옵션적인 장치이다.
이하에서는, 우선, 도 10의 순서도를 참조해서, 도로 관리 장치(200)에 의한 차량의 정보 수집의 동작을 설명한다.
도 10은 지원 시스템(1000)의 동작을 나타내는 순서도이다.
<1> 도 10에 나타내는 바와 같이, S201에 있어서, 제어부(201)는 감시 카메라(230)가 취득한 차량 번호 데이터를, 지도 관리 장치(210)의 3D 지도 데이터(214)와 시각, 위치 정보, 차종 정보를 매칭해서 매칭 데이터를 생성하고, 도로를 주행중인 차량을 관리한다. 매칭 데이터는 관리 대상이 되는 관리 도로를 주행하는 차량의 상기 관리 도로에 있어서의 배치 상황을 나타내는 배치 상황 정보이다. 매칭 데이터는 기억부(203)에 저장된다. 여기서 매칭 데이터는 관리 도로를 차량이 주행하는 상태를 나타내는 주행 상태의 정보이며, 어떤 차량이 관리 도로의 어느 부분을 어떻게 주행하고 있는지를 특정할 수 있는 정보이다. 상기의 시각은 감시 카메라(230)가 차량 번호를 촬영한 시점의 시각이며, 차량 번호 데이터에 부가되어 있다. 위치 정보는 감시 카메라(230)로부터 차량 번호 데이터와 함께 보내져 온다. 차종 정보는 취득한 차량 번호 데이터로부터 제어부(201)가 미도시의 데이터베이스를 검색해서 취득할 수 있다.
<2> S202에 있어서, 제어부(201)는 감시 장치(100)로부터의 요구에 따라서 매칭 데이터를, 통신부(202)를 통해서 감시 장치(100)에 송신한다.
다음으로, 지도 관리 장치(210)의 동작을 설명한다.
<1> 지도 관리 장치(210)는 도로 사업사가 관리하고 있는 고속도로의 3D 지도 데이터를 관리·저장하고, 자동 운전 차량이 안전하게 주행할 수 있는 상태를 유지·관리한다.
<2> 고속도로의 3D 지도 데이터는 MMS(Mobile Mapping System, 모빌·매핑·시스템) 측량 차량으로 1회/년 또는 도로에 부대물이나 공사가 생긴 경우 측량하고, 최신의 3D 지도 데이터를 관리한다.
<3> S203에 있어서, 지도 관리 장치(210)의 제어부(211)는 전송 장치(220)가 3D 도로 선형 데이터를 생성할 수 있도록, 3D 지도 데이터를 전송 장치(220)에 송신한다. 이 3D 도로 선형 데이터는 S204에 있어서, 전송 장치(220)의 제어부(221)가 통신부(222)를 통해서 제공 장치(400)에 송신한다. 이 3D 도로 선형 데이터는 제공 장치(400)를 통해서 차량(3000)에 전송된다.
<4> 또, 감시 장치(100)로부터 장치를 지정해서 3D 지도 데이터의 송신 요구가 있었을 경우, 제어부(211)는 통신부(212)를 통해서, 지정의 장치에 3D 지도 데이터를 송신한다.
다음으로, 전송 장치(220)의 동작을 설명한다.
<1> S203에서 설명한 바와 같이, 전송 장치(220)의 제어부(221)는 지도 관리 장치(210)로부터 송신된 고속도로의 3D 지도 데이터를 토대로, 3D 도로 선형 데이터를 생성한다.
<2> S204에서 설명한 바와 같이, 제어부(221)는 생성한 3D 도로 선형 데이터를 제공 장치(400)에 전송한다.
<3> 3D 도로 선형 데이터는 3개의 인터체인지간의 거리를 1개의 데이터량으로 하고, 이 거리는 인터체인지의 각 ETC 레인(ETC는 등록상표)의 입구 제 1 안테나와 출구 제 1 안테나 사이, 차선마다이며, 분류 합류를 포함하는 것으로 한다.
도 11은 3차원 지도 정보의 수집 및 도로 선형 전송 데이터의 생성 방법을 나타내는 도면이다. 도 11에 나타내는 바와 같이, MMS 측량 차량의 측량에 의해 3차원 지도 정보를 수집한다. 측량 차량은 GPS 수신기, 카메라, 레이저 스캐너 등을 구비하고 있고, 이러한 장치를 이용해서, 3차원 지도 정보를 수집한다. 전송 장치(220)에서는, 제어부(221)가 측량 데이터인 3차원 지도 정보의 레이저 점군(point group) 데이터를 판독해서, 도로 선형 전송 데이터를 생성한다. 생성한 도로 선형 전송 데이터는 제어부(221)가 데이터베이스로서 관리한다.
도 12는 측량 차량이 수집하는 3차원 지도 정보를 설명하는 도면이다. 도 12에서는 항공 사진(80)에 노드, 링크를 중첩시키고 있다. 도 12에는 수목(60), 차량(2000) 또는 차량(3000)이나 도로가 나타나 있다. 3차원 지도 정보는 노드와, 노드 간을 연결하는 링크로 구성되는 데이터이다. 노드는 3차원의 좌표값을 갖는다. 본 도면에서는, 차선 중앙에 노드와 링크를 나타내고 있지만, 도로상의 백선이나 갓길의 가드 레일을 이용해서 노드와 링크로 구성되는 데이터를 생성해도 좋다.
다음으로 감시 카메라(230)의 동작을 설명한다.
<1> 감시 카메라(230)는 관리 도로를 주행중인 차량(2000, 3000)의 거동을 감시한다.
<2> 감시 카메라(230)는 주행중의 차량(2000, 3000)의 차량 번호를 판독하는 카메라부(231), 판독한 차량 번호를 판독한 시각과 함께 차량 번호 데이터로서 도로 관리 장치(200)에 전송하는 통신부(232) 및 기억부(233)를 구비한다. S201에서 설명한 바와 같이, 카메라부(231)가 전송하는 데이터에는, 차량 번호를 판독한 위치 정보도 포함한다.
<3> 도로 관리 장치(200)로의 차량 번호 및 위치 정보의 전송이 가능하지 않은 경우는, 카메라부(231)는 기억부(233)에 차량 번호 데이터를 200매 정도 보유(최신 데이터에 덮어쓰기 보존, 보존 매수는 물리적인 기억 용량으로 규정되기 때문에 200매로 고정하는 것은 아니다)하고, 데이터 전송이 가능하도록 된 경우는, 보존 데이터를 전송한다.
다음으로, 도 10을 참조해서 정보 수집 장치(300)의 동작을 설명한다.
<1> S301에 있어서, 정보 수집 장치(300)는 관리 도로상을 주행하고 있는 차량(3000)으로부터, 자동 운전의 휴지 상태의 휴지 차량(3010)인지, 자동 운전의 가동 상태의 가동 차량(3011)인지를 나타내는 정보를 포함한 차량 탑재기(3500)의 송신기로부터 송신되는 비콘 신호(91B)를 수신한다. 이 비콘 신호(91B)는 도 10에 나타내는 바와 같이,
<a> 자동 운전 가동 모드, 자동 운전 휴지 모드의 어느 운전 모드인지를 나타내는 운전 모드 정보,
<b> 차량 자신의 현재 위치의 정보(위도, 경도, 고도 등),
<c> 차량 자신의 차량 속도 정보,
<d> 차량 자신에 사고가 발생했는지 여부를 통지하는 사고 발생 유무 신호,
<e> 차량을 식별하는 차량 식별 정보
를 포함한다. 정보 수집 장치(300)의 제어부(301)는 통신부(302)를 통해서 비콘 신호(91B)를 수신한다. 차량(3000)으로부터의 비콘 신호(91B)는 「802.11 p, ITS FORUM RC-005, ARIB STD-T75, ARIB STD-T109」로 규정되는 데이터 포맷으로 한다.
이 비콘 신호(91B)는 시큐리티 부여에 의해 암호화되어 있으므로, 정보 수집 장치(300)의 제어부(301)는 평문화하는 기능을 갖는다. 또 제어부(301)는 송신하는 데이터를 암호화하는 기능도 가진다.
<2> S302에 있어서, 제어부(301)는 수신한 비콘 신호(91B)의 정보를 감시 장치(100)에 암호화해서 전송한다.
<3> S303에 있어서, 감시 장치(100)로부터 통신부(302)를 통해서 「메뉴얼 신호(92A)」를 수신한 경우, 제어부(301)는 「메뉴얼 신호(92A)」를 통신부(302)에 의해 브로드캐스팅한다.
<4> S304에 있어서, 「메뉴얼 신호(92A)」와 함께 송신되는 「자동 운전 불가 구간 정보」를 수신한 경우, 제어부(301)는 전송 장치(220)가 생성한 도로 선형 데이터와 관련지은 「자동 운전 불가 구간 정보/도로 선형 데이터」를 브로드캐스팅한다. 「자동 운전 불가 구간 정보/도로 선형 데이터」는 그 이름대로, 자동 운전을 불가로 하는 구간을 나타내는 도로 선형 데이터이다. 도로 선형 데이터는 제어부(301)가 통신부(302)를 통해서 전송 장치(220)로부터 수신한다.
<5> 또, 브로드캐스팅은 「802.11 p, ITS FORUM RC-005, ARIB STD-T75, ARIB STD-T109」로 규정되는 데이터 포맷으로 한다. 제어부(301)에 의한 통신부(302)를 통한 송신은 시큐리티를 부여해서 암호화 송신하는 것으로 한다.
<6> 감시 장치(100)는 「메뉴얼 신호(92A)」를 송신한 후에, 자동 운전이 가능한 상태로 되었다고 판단한 경우, 자동 운전을 허가하는 「자동 운전 가능 신호(92B)」를 정보 수집 장치(300)에 송신한다. 이때, 제어부(301)는 통신부(302)가 「자동 운전 가능 신호(92B)」를 수신한 경우, S305에 있어서, 「자동 운전 가능 신호(92B)」를 브로드캐스팅에 의해 중계한다.
다음으로, 도 10을 참조해서 제공 장치(400)의 동작을 설명한다. 제공 장치(400)는 계산 장치(410)의 출력 결과를 본선인 관리 도로를 주행하고 있는 차량에 대해서 사고 예방으로서 지원 정보를 송신한다. 또, 제공 장치(400)는 관리 도로의 도로 선형 데이터(노드와 링크 데이터)를 차량(3000)에 제공한다. 차량(3000)은 어떤 상황의 도로를 주행하고 있는지를 알 수 있다.
도 10을 참조해서 제공 장치(400)의 동작을 설명한다.
<1> S401에 있어서, 제공 장치(400)의 제어부(401)는 통신부(402)에 의해 중계 장치(430)가 계산한 오차 보정 계산 결과를 수신하고, 통신부(402)로부터 브로드캐스팅으로 송신한다. 오차 보정 계산 결과는 위치를 측위하는 경우의 보정 정보이며, 차량(3000) 혹은 차량(2000)이 사용할 수 있다. 이 오차 보정 계산 결과는 1초 간격으로 송신한다. 이 경우, 통신부(402)는 「802.11 p, ITS FORUM RC-005, ARIB STD-T75, ARIB STD-T109」로 규정되는 데이터 포맷으로 브로드캐스팅하는 것으로 한다. 송신 데이터는 제어부(401)가 암호화한다.
<2> 또, S402에 있어, 제어부(401)는 계산 장치(410)의 출력 정보인 후술의 예측 계산 결과를 통신부(402)에 의해 브로드캐스팅으로 송신한다. 통신부(402)는 S401의 오차 보정 데이터와 S402의 예측 계산 결과를 1초 간격으로 교대로 송신한다.
다음으로, 도 10을 참조해서, 계산 장치(410)의 동작을 설명한다.
S402의 예측 계산 결과는 계산 장치(410)가 계산한다.
예측 계산 결과는 관리 도로에 합류하는 도로로부터 본선인 관리 도로에 합류하는 차량과 관리 도로상을 주행하고 있는 차량(3000)의 사고를 예방하기 위해서 구한다.
예측 계산 결과로서, 계산 장치(410)는 합류 도로를 주행하고 있는 차량(이륜 차량을 포함한다)의 위치, 속도를 검지하는 레이더(420)의 출력 결과와, 저장하고 있는 도로 선형 데이터로부터, 차량이 본선 차선에 합류하는 위치와 시간을 계산한다.
계산 장치(410)의 구체적인 동작을 이하에 설명한다.
<1> 제어부(411)는 관리 도로인 고속도로 본선에 진입하는 차량에 대해, 후술의 「차량 정보」 및 「예측 계산 결과」를 계산한다.
<2> 제어부(411)는 레이더(420)가 검출한 차량 속도, 차량 위치, 및 레이더(420)가 검출한 「차량 형상」과 「기억부(423)에서 가지고 있는 차량 종별 정보(보통차, 대형차, 특대차, 이륜차 등 )」를 관련짓는다. 이 관련지음에 의해, 어떤 종별의 차량이 현재 어떤 위치에서, 어떤 방향으로, 어떤 속도로 주행하고 있는지를 나타내는 「차량 정보」를 계산한다.
<3> 제어부(411)는 상기에서 구한 「차량 정보」와, 전송 장치(220)로부터 전송된 3D 도로 선형 데이터로부터, 본선에 합류하려고 하는 차량의 본선에서의 합류 지점과 합류 시각을 예측 계산한다.
<4> 제어부(411)는 그 예측 계산 결과를 S402에서 설명한 바와 같이, 제공 장치(400)에 전송한다.
<5> 1초 간격으로 최신 계산되어 입력되는 레이더(420)로부터의 검출 결과에 근거해서, 제어부(411)는 합류의 예측 계산 결과를 1초 간격으로 산출하고, 상기의 S402에서 통신부(422)로부터 제공 장치(400)에 송신한다. 제공 장치(400)는 상기와 같이 예측 계산 결과를 수신할 때마다 브로드캐스팅한다.
다음으로, 도 10을 참조해서, 레이더(420)를 설명한다.
<1> 레이더(420)는 고속도로 본선에 진입하는 차량을 검지한다.
<2> 레이더(420)의 레이더부(421)는 「차량의 속도」, 「차량 위치」, 「차량 형상」을 산출해서, 검지한다.
<3> 통신부(422)는 S402의 설명에서 설명한 바와 같이, 레이더부(421)의 차량 검지 결과를 출력 결과로서 계산 장치(410)에 전송한다.
<4> 레이더(420)는 79 GHz, 9 GHz대 등의 사양은 트레이드 오프이다.
<5> 차량 검지 결과는 통신부(422)에 의해, 1초 마다 갱신한 결과로 해서 계산 장치(410)에 전송된다.
도 13은 레이더(420)의 기능을 나타내는 도면이다. 도 13은 레이더(420)가 예를 들면, 가로가 2차선을 나타내는 약 10m, 세로가 레이더 조사 방향으로 약 200m인 범위에서, 차량을 검출할 수 있는 것을 나타내고 있다.
다음으로 도 10을 참조해서, 중계 장치(430)를 설명한다.
<1> 중계 장치(430)는 제공 장치(400)에 옵션 장치로서 부가되어, 준천정 위성(QZS)으로부터의 보강 데이터를 수신한다. 보강 데이터는 측위 계산에 사용하는 보정 정보의 원 데이터로 되는 정보이다.
<2> 중계 장치(430)의 제어부(431)는 수신한 보강 데이터와, 기억부(433)에 가지고 있는 제공 장치(400)의 절대 좌표를 비교해서, 준천정 위성(QZS)으로부터 전송되는 위치 정보의 오차 보정 계산을 행해서 오차 보정 계산 결과를 얻는다.
<3> 제어부(431)는 통신부(432)로부터 오차 보정 계산 결과를 제공 장치(400)에 전송한다.
<4> 제공 장치(400)는 오차 보정 계산 결과를 「802.11 p, ITS FORUM RC-005, ARIB STD-T75, ARIB STD-T109」로 규정되는 데이터 포맷으로 브로드캐스팅한다. 오차 보정 계산 결과는 차량(2000)이나 차량(3000)이 차량 자신의 측위 계산시에 사용하는 것으로서, 고정밀도 측위가 가능해지는 정보이다.
다음으로 도 10을 참조해서, 감시 장치(100)의 동작을 설명한다. 감시 장치(100)는 S202의 매칭 데이터의 수신과, S302의 비콘 정보의 수신에 의해 차량의 주행 상태나, 관리 도로상의 사고나 정체를 검지한다. 감시 장치(100)는 매칭 데이터에 의해, 관리 도로상의 모든 차량의 주행 상황을 알 수 있다. 또, 감시 장치(100)의 제어부(101)는 비콘 정보에 의해, 관리 도로를 주행하는 전체 차량 중, 차량(3000)의 주행 상태를 알 수 있다. 또, 제어부(101)는, 비콘 정보에 의해, 휴지 차량(3010)과 가동 차량(3011)의 관리 도로상에 있어서의 위치, 속도를 알 수 있다.
제어부(101)는 통신부(102)에 의해, 매칭 데이터나 비콘 정보를 수신하지만, 제어부(101)는 이들 정보에 의해 관리 도로에 사고나 정체가 발생했는지를 판정한다. 제어부(101)는 사고나 정체가 발생했다고 판정하면, S101에 있어서, 통신부(102)로부터 정보 수집 장치(300)에 메뉴얼 신호(92A)를 송신한다. 정보 수집 장치(300)는 메뉴얼 신호(92A)를 수신한 경우, 제어부(301)가 통신부(302)에 의해, 메뉴얼 신호(92A)를 브로드캐스팅한다.
감시 장치(100)는 이하의 <1> ~ <7>의 기능을 가진다.
<1> 제어부(101)는 관리 도로가 자동 운전 가능한 상태인지 여부를 감시한다. 상기와 같이 매칭 데이터나 비콘 정보를 이용해서 감시한다.
<2> 제어부(101)는 매칭 데이터나 비콘 정보를 이용해서, 차량(3000)이 관리 도로 내에 몇대, 어느 지점에 존재하고, 어떻게 이동하고 있는지를 감시한다.
<3> 제어부(101)는 도로 운행 감시용의 감시 카메라(230)로부터 얻어진 관리 도로 내의 교통 흐름, 교통 상태, 사고의 유무, 정체의 유무 등을 관리한다. 이 관리는 도로 관리 장치(200)로부터 취득하는 매칭 데이터를 이용한 관리이다.
<4> 제어부(101)는 S101에서 설명한 바와 같이, 관리 도로 내에서 정체나 사고 등이 발생한 경우, 정보 수집 장치(300)를 통해서, 차량(3000)에 대해서 사고를 예방하는 관점에서, 메뉴얼 신호(92A)를 브로드캐스팅한다.
<5> 제어부(101)는 지도 관리 장치(210)에서 관리하고 있는 고정밀의 3D 지도 데이터를 취득하고, 3D 지도 데이터로부터 메뉴얼 운전 범위(차선, 키로미터 포스트 또는 도로 선형 데이터 영역)를 추출하고, 메뉴얼 신호(92A)를 송신할 때에, 메뉴얼 운전 범위도 지정한다. 메뉴얼 운전 범위는 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)가 특정한다.
<6> 제어부(101)는 S102에 있어서, 사고나 정체가 해소되었다고 판정한 경우, 메뉴얼 신호(92A)의 경우와 마찬가지로, 정보 수집 장치(300)를 통해서, 자동 운전 가능 신호(92B)를 브로드캐스팅한다.
<7> 또, 제어부(101)는 통신부(102)에 의한 다른 장치와의 데이터의 송수신을 암호화하여 행한다. 제어부(101)는 암호화 및 복호 처리에 사용하는 인증 키 정보를 관리한다. 인증 키 정보는 기억부(103)에 저장되어 있다. 또, S101의 「메뉴얼 신호(92A)」, S102의 「자동 운전 가능 신호(92B)」는 자동 운전 가부의 가상 신호기(virtual traffic light)의 역할을 담당한다. 즉, 일반 도로의 신호기 대신에, 차량 탑재기(3500)의 CPU에 대한 신호기의 역할을 담당한다. 또, 사고나 정체 시에는 「메뉴얼 신호(92A)」를 계속해서 송신하고, 사고나 정체가 해소된 경우에 「메뉴얼 신호(92A)」의 송신을 정지하고, 「메뉴얼 신호(92A)」의 송신 정지를 「자동 운전 가능 신호(92B)」로 대체시켜도 좋다. 이들에 의해, 관리 도로 전역에서 자동 운전을 금지하는 것이 아니라, 자동 운전이 가능한 영역을 한정시키는 정보를 차량(3000)에 제공함으로써, 자동 운전에 의한 쾌적한 운전을 도로 이용자인 운전자에게 제공하는 효과가 얻어진다.
차량(3000)의 차량 탑재기(3500)에서는, 통신부(3502)가 메뉴얼 신호(92A), 자동 운전 가능 신호(92B) 등을 수신한다. 차량 탑재기(3500)에서는 자동 운전중에 메뉴얼 신호(92A)를 수신한 경우, 자동 운전 모드로부터 메뉴얼 운전 모드로 전환할 필요가 있다는 것을 운전자에게 전송한다. 이 전송은 제어부(3501)가 출력 지시부(3504)로부터 큰 소리를 발하거나, 빛이나 진동을 발함으로써 행한다. 제어부(3501)는 수동에 의한 메뉴얼 운전으로의 전환 조작을 접수한 경우, 혹은 수동에 의한 전환 조작이 늦은 경우는 운전 모드를 자동적으로 메뉴얼 운전 모드로 전환해서, 자동 운전 제어 장치(3300)를 제어함으로써 감속한다. 이들의 처리에 의해, 가동 차량(3011)의 사고를 예방할 수 있다.
차량(3000)은 차량 자신이 자동 운전중인지 여부를 주위에 전송하는 기능을 가진다. 이것은 비콘 신호(91B)에 「자동 운전 가동 모드」를 알리는 정보와, 「자동 운전 휴지 모드」를 알리는 정보 중 어느 하나를 포함해서 송신한다. 또, 인프라측 설비인 정보 수집 장치(300)로부터 송신되는 「메뉴얼 신호(92A)」, 「자동 운전 불가 구간 정보」 및 「자동 운전 가능 신호(92B)」를 수신한다.
감시 장치(100)는 정보 수집 장치(300)로부터 비콘 정보를 취득하고, 도로 관리 장치(200)로부터 취득하는 매칭 데이터와 비교함으로써, 관리 도로상을 주행하고 있는 차량이,
<1> 현재, 자동 운전을 하고 있는 차량인지,
<2> 자동 운전이 가능한 차량이지만 운전자가 운전하고 있는 차량인지,
<3> 자동 운전을 할 수 없는 차량인지
등의 판별이 가능하다.
따라서, 도로 관리자는 차량(3000)의 거동을 파악할 수 있다. 이 때문에, 관리 도로상에서 사고나 정체가 발생한 경우에, 차량(3000)에 메뉴얼 신호(92A)를 송신함으로써, 차량(3000)에 의한 자동 운전에 수반하는 사고를 방지할 수 있다.
또, 비콘 신호(91B)에는 차량 식별 정보가 포함되므로, 메뉴얼 신호(92A)를 송신한 후, 재차, 비콘 정보를 취득함으로써, 메뉴얼 신호(92A)를 따르지 않는 차량을 특정할 수 있다.
실시의 형태 2.
차량(3000)이 자동 운전 가동 모드로 주행하고 있는지, 운전자가 스스로 운전중의 자동 운전 휴지 모드인지는 차량(3000)의 주변을 주행중인 다른 차량의 운전자는 모른다. 이 때문에, 가동 차량(3011)의 움직임에 추종해서 주행하고 있으면, 돌연, 사람이 개입하는 운전으로 전환해서, 급 브레이크나 급 핸들 등의 조작이 있었을 때, 추돌 사고나 차량 접촉 등의 사고가 발생할 가능성이 있었다. 이 때문에, 차량(3000)은 자차가 휴지 차량(3010)인지 가동 차량(3011)인지를 주위에 알리게 하는 자동 운전 표시 장치(3900)를 구비한다.
도 14는 자동 운전 표시 장치(3900)를 나타낸다. 자동 운전 표시 장치(3900)는 운전자가 브레이크를 밟았을 경우에는 적색 브레이크 램프가 점등하는 바와 같이, 자동 운전 가동 모드일 때에는 자동 운전 램프(예를 들면, 청색이나 녹색 등)가 점등 또는 점멸하고, 자동 운전 휴지 모드일 때에는 자동 운전 램프를 소등해서 자차의 상태를 외부에 알린다.
따라서, 자동 운전 표시 장치(3900)에 의하면, 추종 차량의 운전자에 대해서, 전방 주행중인 차량의 상태를 차량-차량간 통신 장치나 도로-차량간 통신 장치 등의 차량 탑재기(3500)를 탑재하고 있지 않는 차에 대해서도 정보 전달이 가능해져, 자동 운전 차량과 그 이외의 차량과의 교통 사고를 억제할 수 있다. 주변 차량의 운전자 및 차량은 자동 운전 차량이 자동 운전중인 것을 판별할 수 있으므로, 자동 운전과 비자동 운전의 전환으로 거동이 변화했을 때에, 주변 차량의 운전자가 놀라는 것도 감소한다.
도 8을 참조해서 자동 운전 표시 시스템(3999)을 설명한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 자동 운전 표시 시스템(3999)은 차량(3000)에 있어서 자동 운전 제어 장치(3300)와, 자동 운전 표시 장치(3900)와, 차량 탑재기(3500)를 구비하고 있다. 자동 운전 제어 장치(3300)는 차량(3000)에 탑재되어 차량(3000)의 자동 운전을 실행한다. 자동 운전 표시 장치(3900)는 차량(3000)에 탑재되어 차량(3000)의 외부로부터 표시 상태가 판별 가능하다. 차량 탑재기(3500)는 차량(3000)에 탑재된다. 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)는 S01에서 자동 운전을 지시하는 자동 운전 지시 신호(93)를 접수한 경우에, S02에서 자동 운전 제어 장치(3300)로 하여금 차량(3000)의 자동 운전을 실행하게 한다. 또 제어부(3501)는 S03에 있어서 자동 운전 제어 장치(3300)에 의한 차량(3000)의 자동 운전의 개시를 감시하고 있다. 제어부(3501)는 자동 운전 제어 장치(3300)에 의해 차량(3000)의 자동 운전이 개시된 경우에, S04에 있어서, 자동 운전이 개시되기 전과 상이한 표시 상태로 자동 운전 표시 장치(3900)의 표시 상태를 제어한다.
차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)는 자동 운전 지시 신호(93)로서, 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환으로 조작되는 전환 버튼 등의 전환 조작부가 조작된 경우에 출력되는 전환 신호(96)를 접수해도 좋다.
혹은 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)는, 자동 운전 지시 신호(93)로서, 다른 장치인 감시 장치(100)로부터 송신되는 신호이며, 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환을 지시하는 신호인 전환 지시 신호(94)를 접수해도 좋다.
또, 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)는 자동 운전 제어 장치(3300)로 하여금 차량(3000)의 자동 운전을 실행하게 하는 경우에, S03에 있어서 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환의 사이를 감시하고, 자동 운전으로의 전환까지의 사이와 자동 운전이 개시된 이후에, 자동 운전 표시 장치(3900)를 상이한 표시 상태로 표시시켜도 좋다.
마찬가지로 자동 운전으로부터 비자동 운전으로의 전환의 사이를 감시하고, 비자동 운전으로의 전환까지의 사이와 비자동 운전이 개시된 이후에, 자동 운전 표시 장치(3900)를 상이한 표시 상태로 표시시켜도 좋다. 이와 같이, 제어부(3501)는 차량(3000)의 운전 상태를 감시하고, 비자동 운전 상태로부터 자동 운전 상태로의 전환까지의 사이, 또는 자동 운전 상태로부터 비자동 운전 상태에의 전환까지의 사이는, 자동 운전 상태를 나타내는 표시 상태 및 비자동 운전 상태를 나타내는 표시 상태와는 상이한 표시 상태를 표시 장치에 표시시킨다.
S03에 있어서의 제어부(3501)에 의한 감시는, 본 실시의 형태에서는, 수신기(3502R)를 통해서, 제어부(3501)가 자동 운전 제어 장치(3300)로부터 운전 상태 신호(99)를 취득함으로써 실시한다.
자동 운전 표시 장치(3900)의 표시의 형태는 다음과 같이 행해도 좋다. 자동 운전이 불가능한 자동 운전 미지원 모드, 자동 운전인 자동 운전 가동 모드, 메뉴얼 운전을 나타내는 자동 운전 휴지 모드의 3개를 식별할 수 있도록 표시한다. 이 표시 전환은 지원 시스템(1000)의 감시 장치(100)로부터 차량(3000)에 송신되는 자동/비자동의 전환 제어 신호(95)에 근거해서 행할 수 있다. 여기서 전환 제어 신호(95)는 차량(3000)에 대해서 자동 운전을 허가하는 자동 운전 가능 신호(92B)와, 차량(3000)을 직접 자동 운전으로 제어하는 신호의 2 종류를 포함한다. 상기의 전환 지시 신호(94)는 직접 자동 운전으로 제어하는 전환 제어 신호(95)의 경우에 해당한다. 전환 지시 신호(94)의 경우는, 차량 탑재기(3500)는 운전자에 의한 자동 운전으로의 전환 조작이 없더라도, 자동 운전으로 전환한다.
또, 도 14와 같이, 자동 운전 표시 장치(3900)의 자동 운전 램프(3901, 3902)는, 전방 램프 및 후방 램프에 있어서, 자동 운전중, 비자동 운전의 2색 표시하도록 구성된다. 혹은, 자동 운전 램프는, 전방 및 후방 램프에 있어서, 자동 운전중, 자동 운전으로 전환 준비중, 비자동 운전의 3색 표시하도록 구성해도 좋다. 또, 자동 운전 램프(3901, 3902)의 설치 위치는, 본 도면에서는 차량의 범퍼부에 기재했지만, 차체의 디자인과도 관련되기 때문에, 설치 위치는 다른 부위에서도 좋고, 설치 위치를 규정하는 것은 아니다. 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)와, 도로변 표시기와의 통신에 의해, 도로변 장치의 표시기에도 자동 운전중, 비자동 운전을 표시시키는 구성이라도 좋다.
또, 다른 차량의 ETC 차량 탑재기(ETC는 등록상표), 스마트폰, 카 내비게이션 장치, 자동차 라디오에 자동 운전중, 비자동 운전을 표시하고, 음성 출력해도 좋다. 실현 방법으로서는, 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)로부터 신호를 수신한 도로변 장치가 그 신호를 중계함으로써 다른 차량의 장치가 그 신호를 수신하고, 자동 운전중인지를 알 수 있도록 해도 좋다.
또, 지원 시스템(1000)은 감시 카메라(230)로 자동 운전차의 자동 운전 표시 장치(3900)의 표시를 검출하고, 어디에, 어느 정도의 속도로, 어디로 향하고 있는지를 파악한다.
또, 자동 운전 표시 장치(3900)의 표시 전환은 상기와 같이 전환 조작부인 전환 버튼의 조작에 의해, 비자동과 자동을 전환하고, 그 모드의 표시를 하도록 해도 좋다.
혹은, 지원 시스템(1000)의 감시 장치(100)로부터 차량(3000)으로, 자동 운전 가능 신호(92B)에 해당하는 전환 제어 신호(95)를 송신한다. 차량(3000)의 차량 탑재기(3500)는 통신부(3502)로 전환 제어 신호(95)를 수신하고, 제어부(3501)는 전환 제어 신호(95)에 근거해서, 출력 지시부(3504)로부터 빛이나 소리를 출력한다. 이 출력으로 승객의 전환 버튼의 조작을 재촉한다.
자동으로부터 비자동으로의 전환은, 운전자가 각성하고 있는 경우에 행해야 할 것이므로, 자동으로부터 비자동으로의 전환시, 차량 탑재기(3500)의 제어부(3501)는 출력 지시부(3504)를 이용해서, 운전자를 각성시키는 빛, 소리 등을 출력한다.
비자동으로부터 자동으로의 전환시, 운전자를 숙면시키도록(안면(安眠) 마사지를 작동하거나, 안면음을 출력하는 것) 해도 좋다.
실시의 형태 2의 자동 운전 표시 장치(3900)에 의해, 자동 운전으로부터 돌연, 사람이 개입하는 운전으로 전환되어, 급 브레이크나 급 핸들 등의 조작이 있었을 때에도, 주위의 차량은 차량(3000)을 인식할 수 있으므로, 추돌 사고나 차량 접촉 등의 사고 발생을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시의 형태에 대해 설명했지만, 이들 실시의 형태 중 2개를 조합해서 실시해도 상관없다. 혹은, 이들 실시의 형태 중 1개를 부분적으로 실시해도 상관없다. 혹은, 이들 실시의 형태 중 2개 이상을 부분적으로 조합해서 실시해도 상관없다. 또, 본 발명은 이들 실시의 형태로 한정되는 것이 아니고, 필요에 따라서 여러 변경이 가능하다.
실시의 형태 3.
도 15는 감시 장치(100)의 하드웨어 구성예를 나타내는 도면이다. 도 15를 참조해서, 실시의 형태 1에 나타낸 감시 장치(100)의 하드웨어 구성예를 설명한다.
감시 장치(100)는 컴퓨터이며, 감시 장치(100)의 각 요소를 프로그램으로 실현할 수 있다. 감시 장치(100)의 하드웨어 구성으로서는, 물리적인 인터페이스인 버스에, 연산 장치(901), 외부 기억 장치(902), 주기억 장치(903), 입출력 장치(904)가 접속되어 있다.
또, 도로 관리 장치(200), 정보 수집 장치(300), 제공 장치(400)나, 지도 관리 장치(210), 전송 장치(220), 계산 장치(410), 중계 장치(430)도 감시 장치(100)와 마찬가지의 컴퓨터이며, 하드웨어 구성은 감시 장치(100)와 동일하다. 따라서, 감시 장치(100)의 설명은 도로 관리 장치(200) 등에도 적용된다.
연산 장치(901)는 프로그램을 실행하는 CPU(Central Processing Unit)이다. 외부 기억 장치(902)는 예를 들면 ROM(Read Only Memory)나 플래시 메모리, 하드 디스크 장치이다. 주기억 장치(903)는 RAM(Random Access Memory)이다.
프로그램은 통상은 외부 기억 장치(902)에 기억되어 있고, 주기억 장치(903)에 로드된 상태로, 순차로 연산 장치(901)에 판독되어 실행된다. 프로그램은 도 4에 나타내는 「~부」로서 설명하고 있는 기능을 실현하는 프로그램이다. 또한, 외부 기억 장치(902)에는 오퍼레이팅 시스템(OS)도 기억되어 있고, OS의 적어도 일부가 주기억 장치(903)에 로드되고, 연산 장치(901)는 OS를 실행하면서, 도 4에 나타내는 「~부」의 기능을 실현하는 프로그램을 실행한다. 또, 실시의 형태 1, 2의 설명에 있어서, 「~의 생성」, 「~의 작성」, 「~의 계산」, 「~의 산출」, 「~의 판단」, 「~의 판정」, 「~의 갱신」, 「~의 추정」, 「~의 추출」, 「~의 선택」, 「~의 수신」 등으로서 설명하고 있는 처리의 결과를 나타내는 정보나 데이터나 신호치나 변수치가 주기억 장치(903)에 파일로서 기억되어 있다.
「~부」를 「서키트리」로 제공해도 좋다. 또, 「~부」를 「회로」 또는 「공정」 또는 「순서」 또는 「처리」로 바꾸어도 좋다.
「회로」 및 「서키트리」는 CPU뿐만 아니라, 논리 IC 또는 GA(Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 또는 FPGA(Field-Programmable Gate Array)라고 하는 다른 종류의 처리 회로도 포함하는 개념이다.
또, 도 15의 구성은 어디까지나 감시 장치(100)의 하드웨어 구성의 일례를 나타내는 것이고, 감시 장치(100)의 하드웨어 구성은 도 15에 기재의 구성에 한정되지 않고, 다른 구성이어도 좋다.
이상의 실시의 형태에서는, 이하의 자동 운전 표시 시스템의 일례를 설명했다.
차량에 탑재되고, 상기 차량의 자동 운전을 실행하는 자동 운전 제어 장치와,
상기 차량에 탑재되고, 상기 차량의 외부로부터 표시 상태가 판별 가능한 자동 운전 표시 장치와,
상기 차량에 탑재되고, 자동 운전을 지시하는 자동 운전 지시 신호를 접수한 경우에 상기 자동 운전 제어 장치로 하여금 상기 차량의 자동 운전을 실행하게 함과 아울러, 상기 자동 운전 제어 장치에 의한 상기 차량의 자동 운전의 개시를 감시하고, 상기 자동 운전 제어 장치에 의해 상기 차량의 자동 운전이 개시된 경우에, 자동 운전이 개시되기 전과 상이한 표시 상태로 상기 자동 운전 표시 장치의 표시 상태를 제어하는 차량 탑재기
를 구비한 자동 운전 표시 시스템.
이상의 실시의 형태에서는, 이하의 자동 운전 표시 시스템의 일례를 설명했다.
상기 차량 탑재기는,
상기 자동 운전 지시 신호로서, 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환으로 조작되는 전환 조작부가 조작된 경우에 출력되는 전환 신호를 접수하는 자동 운전 표시 시스템.
이상의 실시의 형태에서는, 이하의 자동 운전 표시 시스템의 일례를 설명했다.
상기 차량 탑재기는,
상기 자동 운전 지시 신호로서 다른 장치로부터 송신되는 신호이며, 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환을 지시하는 신호인 전환 지시 신호를 접수하는 자동 운전 표시 시스템.
이상의 실시의 형태에서는, 이하의 자동 운전 표시 시스템의 일례를 설명했다.
상기 차량 탑재기는,
상기 자동 운전 제어 장치로 하여금 상기 차량의 자동 운전을 실행하게 하는 경우에, 자동 운전 상태가 아닌 비자동 운전으로부터 자동 운전으로의 전환의 사이를 감시하고, 자동 운전으로의 전환까지의 사이와, 상기 차량의 자동 운전이 개시된 이후에, 상기 자동 운전 표시 장치를 상이한 표시 상태로 표시시키는 자동 운전 표시 시스템.
80 : 항공 사진 91A : 지표 신호
91B : 비콘 신호 92A : 메뉴얼 신호
92B : 자동 운전 가능 신호 93 : 자동 운전 지시 신호
94 : 전환 지시 신호 95 : 전환 제어 신호
96 : 전환 신호 99 : 운전 상태 신호
1000 : 자동 운전 지원 시스템 800 : 네트워크
100 : 감시 장치 101 : 제어부
102 : 통신부 103 : 기억부
200 : 도로 관리 장치 201 : 제어부
202 : 통신부 203 : 기억부
210 : 지도 관리 장치 211 : 제어부
212 : 통신부 213 : 기억부
220 : 전송 장치 221 : 제어부
222 : 통신부 223 : 기억부
230 : 감시 카메라 231 : 카메라부
232 : 통신부 233 : 기억부
300 : 정보 수집 장치 301 : 제어부
302 : 통신부 303 : 기억부
400 : 제공 장치 401 : 제어부
402 : 통신부 403 : 기억부
410 : 계산 장치 411 : 제어부
412 : 통신부 413 : 기억부
420 : 레이더 421 : 레이더부
422 : 통신부 423 : 기억부
430 : 중계 장치 431 : 제어부
432 : 통신부 433 : 기억부
2000 : 차량 3000 : 차량
3010 : 휴지 차량 3011 : 가동 차량
3300 : 자동 운전 제어 장치 3500 : 차량 탑재기
3501 : 제어부 3502 : 통신부
3502R : 수신기 3502T : 송신기
3503 : 기억부 3504 : 출력 지시부
3900 : 자동 운전 표시 장치

Claims (9)

  1. 관리 대상이 되는 관리 도로를 주행하는 차량을 검지하는 감시 카메라에 의해 검지된 데이터를 이용해서, 상기 관리 도로에 있어서의 차량의 배치 상황을 나타내는 배치 상황 정보를 생성하고, 생성한 상기 배치 상황 정보를 송신하는 도로 관리 장치와,
    상기 배치 상황 정보를 수신하고, 상기 배치 상황 정보에 근거해서 상기 관리 도로에 있어서 정체와 사고 중 적어도 하나의 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정하고, 상기 이벤트가 발생하고 있다고 판정한 경우에는, 자동 운전에 의하지 않는 운전자에 의한 수동 운전인 메뉴얼 운전을 지시하는 메뉴얼 운전 지시 신호를 송신하는 자동 운전 감시 장치와,
    상기 메뉴얼 운전 지시 신호가 송신되는 경우에, 자동 운전을 불가로 하는 구간을 나타내는 3차원 도로 선형 데이터를 송신하는 자동 운전 정보 수집 장치
    를 구비한 자동 운전 지원 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자동 운전 정보 수집 장치는,
    자동 운전이 가능한 차량인 자동 운전 가능 차량에 탑재된 차량 탑재기로부터, 상기 자동 운전 가능 차량의 위치를 포함한 지표 신호를 수신하고, 수신한 지표 신호에 포함되는 상기 위치를 상기 자동 운전 감시 장치에 송신하고,
    상기 자동 운전 감시 장치는,
    수신한 상기 위치와 상기 배치 상황 정보에 근거해서, 상기 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정하는
    자동 운전 지원 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 자동 운전 정보 수집 장치가 수신하는 지표 신호는,
    상기 자동 운전 가능 차량을 특정하는 차량 식별 정보를 더 포함하고,
    상기 자동 운전 정보 수집 장치는,
    상기 차량 식별 정보도 상기 자동 운전 감시 장치에 송신하고,
    상기 자동 운전 감시 장치는,
    상기 차량 식별 정보를 이용해서, 상기 관리 도로에 존재하는 상기 자동 운전 가능 차량을 식별하는
    자동 운전 지원 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 자동 운전 정보 수집 장치가 수신하는 지표 신호는,
    상기 자동 운전 가능 차량이 자동 운전중인지 여부를 나타내는 운전 모드 정보를 더 포함하고,
    상기 자동 운전 정보 수집 장치는,
    상기 운전 모드 정보도 상기 자동 운전 감시 장치에 송신하고,
    상기 자동 운전 감시 장치는,
    상기 위치와, 상기 차량 식별 정보와, 상기 운전 모드 정보를 이용해서, 상기 관리 도로에 존재하는 상기 자동 운전 가능 차량 중 자동 운전을 행하고 있는 자동 운전 가동 차량을 특정함과 아울러, 상기 메뉴얼 운전 지시 신호에 따르지 않는 상기 자동 운전 가능 차량을 특정하는
    자동 운전 지원 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자동 운전 감시 장치는,
    상기 배치 상황 정보에 근거해서 상기 관리 도로에 있어서 상기 이벤트가 해소되었는지 여부를 판정하고, 상기 이벤트가 해소되었다고 판정한 경우에는, 자동 운전을 허가하는 자동 운전 가능 신호를 송신하는
    자동 운전 지원 시스템.

  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자동 운전 지원 시스템은,
    상기 관리 도로에 합류하는 합류 도로로부터 상기 관리 도로에 합류하는 합류 차량의 예측 위치를 포함한 예측 계산 결과를 취득하고, 취득한 상기 예측 계산 결과를 지원 정보로서 전송하는 지원 정보 제공 장치를 구비한
    자동 운전 지원 시스템.
  7. 관리 대상이 되는 관리 도로를 주행하는 차량을 검지하는 감시 카메라에 의해 검지된 데이터를 이용해서 생성된 상기 관리 도로에 있어서의 차량의 배치 상황을 나타내는 배치 상황 정보를 수신하는 통신부와,
    수신한 상기 배치 상황 정보에 근거해서 상기 관리 도로에 있어서 정체와 사고 중 적어도 하나의 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정하고, 상기 이벤트가 발생하고 있다고 판정한 경우에는, 자동 운전에 의하지 않는 운전자에 의한 수동 운전인 메뉴얼 운전을 지시하는 메뉴얼 운전 지시 신호와, 상기 관리 도로 중 자동 운전을 금지하는 구간을 나타내는 정보이고, 자동 운전을 금지하는 구간의 3차원 도로 선형 데이터에 관련지어지는 정보인 자동 운전 불가 구간 정보를, 상기 통신부를 통해서 송신하는 제어부
    를 구비한 자동 운전 감시 장치.
  8. 관리 대상이 되는 관리 도로를 주행하는 차량을 검지하는 감시 카메라에 의해 검지된 데이터를 이용해서 생성되는 상기 관리 도로에 있어서의 차량의 배치 상황을 나타내는 배치 상황 정보로서, 상기 관리 도로에 있어서 정체와 사고 중 적어도 하나의 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정하는 판정 처리를 실행하고, 판정 처리의 결과, 상기 이벤트가 발생하고 있다고 판정한 경우에는, 자동 운전에 의하지 않는 운전자에 의한 수동 운전인 메뉴얼 운전을 지시하는 메뉴얼 운전 지시 신호와, 상기 관리 도로 중 자동 운전을 금지하는 구간을 나타내는 정보이며, 자동 운전을 금지하는 구간의 3차원 도로 선형 데이터에 관련지어지는 정보인 자동 운전 불가 구간 정보를 송신하는 자동 운전 감시 장치에 의해 상기 판정 처리에 사용되는 배치 상황 정보를 생성하는 제어부와,
    생성한 상기 배치 상황 정보를 송신하는 통신부
    를 구비한 도로 관리 장치.
  9. 자동 운전이 가능한 차량인 자동 운전 가능 차량에 탑재된 차량 탑재기로부터, 상기 자동 운전 가능 차량의 위치, 차량 식별 정보, 자동 운전 중인지 여부를 나타내는 운전 모드 정보를 포함한 지표 신호를 수신하는 통신부와,
    수신한 지표 신호에 포함되는 상기 위치와, 상기 차량 식별 정보와, 상기 운전 모드 정보를, 상기 위치와 관리 대상이 되는 관리 도로를 주행하는 차량의 상기 관리 도로에 있어서의 배치 상황을 나타내는 배치 상황 정보에 근거해서 상기 관리 도로에 있어서 정체와 사고 중 적어도 하나의 이벤트가 발생하고 있는지 여부를 판정해서 상기 이벤트가 발생하고 있다고 판정한 경우에는 자동 운전에 의하지 않는 운전자에 의한 수동 운전인 메뉴얼 운전을 지시하는 메뉴얼 운전 지시 신호를 송신하는 자동 운전 감시 장치에, 상기 통신부를 통해서 송신하는 제어부
    를 구비한 자동 운전 정보 수집 장치.
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