WO2019138488A1 - 予測走行挙動データの調整装置、予測走行挙動データの送信装置、予測走行挙動データの調整方法、予測走行挙動データの送信方法、コンピュータプログラム、及び通信フレームのデータ構造 - Google Patents
予測走行挙動データの調整装置、予測走行挙動データの送信装置、予測走行挙動データの調整方法、予測走行挙動データの送信方法、コンピュータプログラム、及び通信フレームのデータ構造 Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to an adjustment device of predicted traveling behavior data, a transmission device of predicted traveling behavior data, a method of adjusting predicted traveling behavior data, a transmission method of predicted traveling behavior data, a computer program, and a data structure of a communication frame.
- a vehicle recommended operation amount generation device shown in Patent Document 1 has already been proposed.
- the recommended operation amount generating device for a vehicle acquires information such as the position and the speed of the other vehicle existing around the own vehicle by the sensor mounted on the own vehicle, and the behavior of the other vehicle from the acquired information of the other vehicle Predict. Then, the vehicle recommended operation amount generation device generates a future operation plan in which the host vehicle changes lanes, based on the predicted behavior of the other vehicle.
- the adjustment device of predicted traveling behavior data is a device that performs adjustment processing of predicted traveling behavior data indicating the predicted traveling behavior of the own vehicle and the other vehicle in the future, A communication unit for receiving traveling behavior data by inter-vehicle communication, and an adjusting unit for performing the adjustment process based on the predicted traveling behavior data of the own vehicle and the other vehicle, the predicted traveling behavior data corresponding to each other Predicted travel behavior including priority information having a priority of the predicted travel behavior of the subject vehicle, and the adjustment unit performing the adjustment processing to prioritize the predicted travel behavior of the vehicle having a relatively high priority It is a data adjustment device.
- the transmission device of predicted traveling behavior data is a device for transmitting predicted traveling behavior data indicating the future predicted traveling behavior of the own vehicle to another vehicle by inter-vehicle communication, and the own vehicle is a predetermined one.
- a determination unit that determines whether or not a priority condition is satisfied; a determination unit that determines priority information having a priority of the predicted traveling behavior of the host vehicle if the determination result of the priority condition is affirmative;
- a communication unit that includes the obtained priority information in the predicted traveling behavior data and transmits the predicted traveling behavior data to another vehicle.
- An adjustment method of predicted traveling behavior data is a data adjustment method for performing adjustment processing of predicted traveling behavior data indicating the predicted traveling behavior of the own vehicle and the other vehicle in the future.
- the communication method further includes a communication step of receiving the predicted traveling behavior data by inter-vehicle communication, and an adjusting step of performing the adjustment process based on the predicted traveling behavior data of the own vehicle and the other vehicle. Prediction including the priority information having the priority of the predicted traveling behavior of each corresponding vehicle, and performing, in the adjusting step, the adjustment processing so as to prioritize the predicted traveling behavior of the vehicle having a relatively high priority. It is an adjustment method of traveling behavior data.
- the method of transmitting predicted traveling behavior data is a data transmission method for transmitting predicted traveling behavior data indicating the predicted traveling behavior of the own vehicle in the future to another vehicle by inter-vehicle communication.
- a computer program is a computer program for causing a computer to execute adjustment processing of predicted traveling behavior data respectively indicating future predicted traveling behavior of the host vehicle and the other vehicle.
- the function is made to function as an adjustment unit that performs the adjustment process based on the two predicted traveling behavior data of a vehicle and the predicted traveling behavior data of another vehicle received by the communication unit through inter-vehicle communication, and the predicted traveling behavior data is
- a computer program comprising priority information having a priority of the predicted travel behavior of a corresponding vehicle, and the adjustment unit performing the adjustment processing to prioritize the predicted travel behavior of a vehicle having a relatively high priority. It is.
- a computer program is a computer program for causing a computer to execute processing for causing another vehicle to transmit predicted traveling behavior data indicating a future predicted traveling behavior of a host vehicle by inter-vehicle communication.
- a determination unit that determines whether the host vehicle satisfies a predetermined priority condition, and if the determination result of the priority condition is affirmative, priority information having a priority of the predicted traveling behavior of the host vehicle is It is a computer program for making it function as a determination part which makes a decision, and a control part which makes the communication part transmit to other vehicles by including the determined priority information in the predicted traveling behavior data.
- a data structure of a communication frame is a data structure of a communication frame transmitted from a vehicle by inter-vehicle communication, and an area in which information indicating a future predicted traveling behavior of the vehicle is stored;
- FIG. 1 is an overall configuration diagram of a communication system according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram showing composition of an in-vehicle system. It is a block diagram which shows the internal structure of a relay apparatus. It is a block diagram which shows the internal structure of a communication apparatus outside a vehicle. It is explanatory drawing which shows the content and production method of prediction driving
- the recommended operation amount generating device for a vehicle Since the recommended operation amount generating device for a vehicle generates a travel plan only with the sensor of the own vehicle, it is determined whether the lane change of the own vehicle is possible according to the behavior of the other vehicles, and the travel plan of the own vehicle Needs to be generated. That is, when another vehicle takes priority when the host vehicle changes lanes, the host vehicle must use the lane, for example, when an obstacle such as an accident vehicle exists ahead, or when the merging lane during traveling ends ahead. In a situation where it is necessary to change, the lane change can not be made unless the host vehicle decelerates or stops. For this reason, smooth lane change of the host vehicle can not be performed, which may promote traffic congestion.
- an object of the present invention to provide an adjustment device or the like of predicted traveling behavior data that can smoothly travel the host vehicle and other vehicles and alleviate congestion.
- traffic congestion can be alleviated by causing the host vehicle and other vehicles to travel smoothly.
- the adjustment apparatus of predicted traveling behavior data is an apparatus for performing adjustment processing of predicted traveling behavior data indicating the predicted traveling behavior of the own vehicle and the other vehicle in the future, A communication unit that receives the predicted traveling behavior data of the vehicle by inter-vehicle communication; and an adjusting unit that performs the adjustment process based on the predicted traveling behavior data of the own vehicle and the other vehicle; The adjustment unit performs the adjustment processing so as to prioritize the predicted traveling behavior of a vehicle having a relatively high priority, including priority information having a priority of the predicted traveling behavior of each corresponding vehicle.
- the adjustment device is configured to prioritize the predicted traveling behavior of a vehicle having a relatively high priority based on priority information included in predicted traveling behavior data of another vehicle received by inter-vehicle communication. Adjustment processing of predicted traveling behavior data of the vehicle can be performed. Therefore, for example, when predicted traveling behavior data of another vehicle indicates a predicted traveling behavior having higher priority than the own vehicle, predicted traveling of the own vehicle is performed so as not to interfere with the predicted traveling behavior of the other vehicle in the adjustment process. Behavioral data can be adjusted. As a result, the host vehicle and the other vehicle can be smoothly driven to alleviate the traffic congestion.
- the transmission device of predicted traveling behavior data is an on-vehicle device that transmits predicted traveling behavior data indicating the future predicted traveling behavior of the own vehicle to another vehicle by inter-vehicle communication.
- a determination unit that determines whether a vehicle satisfies a predetermined priority condition, and, when the determination result of the priority condition is positive, a determination to determine priority information having a priority of the predicted traveling behavior of the host vehicle
- a communication unit configured to include the determined priority information in the predicted traveling behavior data and transmit it to the other vehicle.
- the transmission device determines priority information having a priority of predicted traveling behavior of the vehicle, and includes the priority information in predicted traveling behavior data of the vehicle, when the vehicle satisfies the predetermined priority condition. It transmits to other vehicles by inter-vehicle communication. Accordingly, the other vehicle can grasp the priority of the predicted traveling behavior of the own vehicle from the priority information included in the received predicted traveling behavior data of the own vehicle. Therefore, when it is judged that the other vehicle gives priority to the predicted traveling behavior of the own vehicle, the predicted traveling behavior data of the other vehicle can be adjusted so as not to interfere with the predicted traveling behavior of the own vehicle. As a result, the host vehicle and the other vehicle can be smoothly driven to alleviate the traffic congestion.
- the priority condition is traveling on a merging lane.
- priority information indicating that the predicted traveling behavior (merging) of the own vehicle is prioritized is transmitted to the other vehicle by inter-vehicle communication.
- Ru As a result, the predicted travel behavior data of the other vehicle is adjusted to the predicted travel behavior, such as changing the lane to another travel lane, so as not to prevent the merging of the own vehicle in the other vehicle that travels the merging lane. Ru. As a result, the host vehicle can be smoothly joined.
- the adjustment unit adjusts the predicted traveling behavior data of the host vehicle so as not to prevent the merging of other vehicles when the following conditions (A) and (B) are satisfied. Is preferred.
- the predicted traveling behavior data of another vehicle indicates that the merging lane merges into the traveling lane, and indicates the higher priority than the host vehicle.
- the predicted traveling behavior data of the host vehicle indicates traveling in the traveling lane.
- the host vehicle traveling in the travel lane receives predicted travel behavior data indicating predicted travel behavior (joining) having higher priority than the host vehicle from other vehicles traveling in the merging lane.
- the host vehicle can adjust the predicted travel behavior data of the host vehicle to a predicted travel behavior such as changing the lane to another travel lane so as not to prevent the merging of the other vehicles.
- other vehicles can be smoothly joined.
- the priority condition may be lane change by an external factor.
- priority information indicating that the predicted traveling behavior (lane change) of the own vehicle is prioritized is transmitted to the other vehicle by inter-vehicle communication.
- the predicted travel behavior data of the other vehicle is adjusted to a predicted travel behavior such as decelerating so as not to prevent the lane change of the own vehicle in the other vehicle traveling in the travel lane of the lane change destination. As a result, it is possible to change the lane of the vehicle smoothly.
- the adjusting unit adjusts the predicted traveling behavior data of the host vehicle so as not to prevent the lane change of another vehicle when the following adjustment conditions (C) and (D) are satisfied in the adjustment processing. Is preferred.
- C The predicted traveling behavior data of another vehicle indicates that a lane change is to be made, and indicates the higher priority than the host vehicle.
- D The predicted traveling behavior data of the own vehicle indicates traveling in the traveling lane of the lane change destination of the other vehicle.
- the host vehicle receives predicted travel behavior data indicating a predicted travel behavior (lane change) having a higher priority than the host vehicle from the other vehicle that changes lanes.
- the host vehicle can adjust the predicted travel behavior data of the host vehicle to a predicted travel behavior such as decelerating so as not to prevent the lane change of the other vehicle. As a result, it is possible to change lanes of other vehicles smoothly.
- a method of adjusting predicted traveling behavior data according to an embodiment of the present invention is a method of adjusting predicted traveling behavior data executed in the above-described adjustment device of predicted traveling behavior data. Therefore, the adjustment method of prediction driving behavior data of this embodiment produces the same operation effect as the adjustment device of the above-mentioned prediction driving behavior data.
- the method of transmitting predicted traveling behavior data according to an embodiment of the present invention is a method of transmitting predicted traveling behavior data executed in the above-described transmission device of predicted traveling behavior data. Therefore, the method of transmitting predicted traveling behavior data according to the present embodiment has the same effect as the above-described transmission device of predicted traveling behavior data.
- a computer program according to an embodiment of the present invention is a computer program for causing a computer to function as the adjustment device of the above-described predicted traveling behavior data. Therefore, the computer program of the present embodiment has the same effects as those of the above-described adjustment device for predicted traveling behavior data.
- a computer program according to an embodiment of the present invention is a computer program for causing a computer to function as a transmission device of the above-described predicted traveling behavior data. Therefore, the computer program of the present embodiment exhibits the same effects as those of the above-described transmission device of predicted traveling behavior data.
- a data structure of a communication frame is a data structure of a communication frame transmitted from a vehicle by inter-vehicle communication, and is an area in which information indicating the predicted traveling behavior of the vehicle is stored And a region in which priority information having a priority of the predicted traveling behavior is stored. According to the data structure of the communication frame, the vehicle having received the communication frame can grasp the priority of the future predicted traveling behavior of the transmission source vehicle from the communication frame.
- FIG. 1 is an overall configuration diagram of a communication system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the communication system of the present embodiment includes an external communication device 19 mounted on each of a plurality of vehicles 1.
- the external communication device 19 is a wireless communication device that performs wireless communication (inter-vehicle communication) with other vehicles traveling on the road. Therefore, in the present embodiment, the external communication device 19 of the vehicle 1 is also referred to as “inter-vehicle communication device 19", and the communication system is also referred to as “inter-vehicle communication system”. In the present embodiment, the external communication device 19 employs a multi-access system based on a carrier sense multiple access / collision avoidance (CSMA / CA) system.
- CSMA / CA carrier sense multiple access / collision avoidance
- the external communication device 19 adopts, for example, a multi-access method in accordance with the "700 MHz band Intelligent Transportation System Standard (ARIB STD-T109)".
- the outside-vehicle communication device 19 broadcasts a communication frame for inter-vehicle communication at predetermined time intervals (for example, 0.1 seconds). Therefore, the vehicle 1 executing inter-vehicle communication can detect the vehicle information of the other vehicle around the own vehicle in substantially real time by the communication frame received from the other vehicle included in the transmission / reception range of the wireless signal.
- the communication system for inter-vehicle communication is not limited to the above standard, and may be a communication technology for mobile phones, such as cellular V2V of 3GPP, applied to wireless communication of the vehicle 1.
- FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the in-vehicle system. As shown in FIG. 2, each vehicle 1 includes an in-vehicle system 10.
- the in-vehicle system 10 includes a relay device 20, a communication network 12, and various on-vehicle devices electronically controlled by an ECU belonging to the communication network 12.
- the communication network 12 includes a plurality of in-vehicle communication lines 13 terminating in the relay device 20, and a plurality of in-vehicle control devices (hereinafter referred to as "ECUs") 16 connected to the in-vehicle communication lines 13.
- the communication network 12 can communicate among the ECUs 16, and is formed of a master / slave communication network (for example, LIN (Local Interconnect Network)) in which the relay device 20 is a terminal node (master device).
- the relay device 20 controls a plurality of communication networks 12.
- the communication network 12 includes communication standards such as CAN (Controller Area Network), CANFD (CAN with Flexible Data Rate), Ethernet (registered trademark), or MOST (Media Oriented Systems Transport: MOST is a registered trademark) as well as LIN. It may be a network to be adopted. Further, the network configuration of the communication network 12 may include the relay device 20 and at least one ECU 16.
- the common code of the communication network is “12”, and the individual codes of the communication network are “12A to 12C”. Further, the common code of the ECU is “16”, and the individual codes of the ECU are “16A1 to 16A4”, “16B1 to 16B3” and “16C1 to 16C2”.
- the communication networks 12A, 12B, 12C share the different control fields of the vehicle 1, respectively.
- a power system ECU whose control target is the drive device of the vehicle 1 is connected.
- a multimedia ECU that controls information equipment of the vehicle 1.
- Connected to the communication network 12C is an ADAS-based ECU whose control target is an advanced driver assistance system (ADAS: Advanced Driver-Assistance Systems) that supports the driving operation of the vehicle 1.
- ADAS Advanced Driver-Assistance Systems
- the communication network 12 is not limited to the above three types, but may be four or more types. Further, the control field corresponding to the communication network 12 varies depending on the design concept of the vehicle manufacturer, and is not limited to the sharing of the control field described above.
- the power ECUs connected to the communication network 12A include, for example, an engine ECU 16A1, an EPS-ECU 16A2, a brake ECU 16A3, and an ABS-ECU 16A4.
- the engine ECU 16A1 is connected to a fuel injection device 31 of the engine, and the fuel injection device 31 is controlled by the engine ECU 16A1.
- An EPS (Electric Power Steering: Electric Power Steering) 32 is connected to the EPS-ECU 16A2, and the EPS 32 is controlled by the EPS-ECU 16A2.
- a brake actuator 33 is connected to the brake ECU 16A3, and the brake actuator 33 is controlled by the brake ECU 16A3.
- An ABS (Antilock Brake System) actuator 34 is connected to the ABS-ECU 16A4, and the ABS actuator 34 is controlled by the ABS-ECU 16A4.
- the multimedia ECU connected to the communication network 12B includes, for example, a navigation ECU 16B1, a meter ECU 16B2, and a HUD-ECU 16B3.
- An HDD (Hard Disk Drive) 41, a display 42, a GPS (Global Positioning System) receiver 43, a vehicle speed sensor 44, a gyro sensor 45, a speaker 46, and an input device 47 are connected to the navigation ECU 16B1.
- the display 42 and the speaker 46 are output devices for presenting various information to the passenger of the vehicle. Specifically, the display 42 displays a map image around the host vehicle, route information to the destination, and the like, and the speaker 46 outputs a voice announcement for guiding the host vehicle to the destination.
- the input device 47 is for the passenger to perform various inputs such as a destination, and is constituted by various input means such as an operation switch, a joystick, or a touch panel provided on the display 42.
- the navigation ECU 16B1 has a time synchronization function of acquiring the current time from the GPS signal periodically acquired by the GPS receiver 43, and a position detection function of calculating an absolute position (latitude, longitude and altitude) of the vehicle from the GPS signal;
- the vehicle speed sensor 44 and the gyro sensor 45 correct the position and orientation of the vehicle to obtain an accurate current position and orientation of the vehicle.
- the navigation ECU 16B1 reads the map information stored in the HDD 41 according to the obtained current position, and generates a map image in which the current position of the vehicle is superimposed on the map information. Then, the navigation ECU 16B1 displays a map image on the display 42, and displays route information and the like from the current position to the destination on the map image.
- a meter actuator 48 is connected to the meter ECU 16B2, and the meter actuator 48 is controlled by the meter ECU 16B2.
- a HUD (Head-Up Display) 49 is connected to the HUD-ECU 16B3, and the HUD 49 is controlled by the HUD-ECU 16B3.
- the ADAS ECU connected to the communication network 12C includes, for example, an ADAS-ECU 16C1 and an environment recognition ECU 16C2.
- a first sensor 51 and a second sensor 52 are connected to the environment recognition ECU 16C2, and the first and second sensors 51 and 52 are controlled by the environment recognition ECU 16C2.
- the first sensor 51 is, for example, an ultrasonic sensor, a video camera or the like arranged at four corners in the front, rear, left, and right of the vehicle 1 (see FIG. 1).
- the first sensor 51 provided on the front side is a sensor mainly for detecting an object present on the front of the vehicle
- the first sensor 51 provided on the rear side is an object mainly present on the rear of the vehicle Is a sensor for detecting
- the second sensor 52 is, for example, an ultrasonic sensor, a video camera, or the like disposed in a ceiling portion of the vehicle 1 (see FIG. 1).
- the second sensor 52 is rotatable at a relatively high speed around the vertical axis, and is a sensor for detecting an object present around the host vehicle.
- the sensing results of the first and second sensors 51 and 52 are stored in a communication packet by the environment recognition ECU 16C2 and transmitted to the ADAS-ECU 16C1.
- the ADAS-ECU 16C1 can execute any one of, for example, levels 1 to 4 based on the sensing results of the first and second sensors 51 and 52.
- the level of automatic driving is defined in SAE (Society of Automotive Engineers) International, J3016 (September 2016).
- the “public-private ITS concept road map 2017” also adopts this definition. In this roadmap, level 3 or higher automatic driving is called “high-level automatic driving", and level 4 and 5 automatic driving is called “fully automatic driving”.
- the "automatic operation” in the present embodiment means an automatic operation at level 2 or higher.
- the ADAS-ECU 16C1 may be capable of performing level 5 automatic driving, but at the time of the present application, the vehicle 1 performing level 5 automatic driving has not been realized yet.
- assisted driving As an example of automatic driving up to levels 1 to 3 (hereinafter, also referred to as “assisted driving”), the possibility of collision is predicted from the distance between the object detected by the first sensor 51 and the host vehicle, The control command is transmitted to the power system ECU or the multimedia system ECU so as to intervene in the deceleration or alert the passenger when it is determined that the vehicle speed is high.
- level 4 and 5 automatic operation As an example of level 4 and 5 automatic operation (hereinafter, also referred to as “autonomous operation"), behavior expected to an object detected by the first and second sensors 51 and 52, deep learning of past behavior, etc. There are some which transmit a control command to a power system ECU or a multimedia system ECU so that the host vehicle is pointed to the target position based on the predicted behavior predicted by the above.
- the ADAS-ECU 16C1 can also switch to a manual operation of the passenger without using the sensing results by the first and second sensors 51 and 52.
- the vehicle 1 of the present embodiment is capable of executing the level 4 autonomous operation mode, and as the downgraded operation mode, the vehicle 1 of the level 1 to 3 assisted operation mode or the manual operation mode (level 0) You can do either.
- the switching of the operation mode is performed by a manual operation input by the passenger or the like.
- the relay device 20 transmits a control packet (hereinafter, also referred to as “control command”) to control the ECU 16.
- the ECU 16 executes predetermined control on the target device in charge according to the content of the command included in the received control packet.
- the relay device 20 When controlling the autonomous operation mode, the relay device 20 sends control commands to the ECUs 16A1 to 16A4 of the communication network 12A based on the sensing results of the first and second sensors 51 and 52 received from the environment recognition ECU 16C2. Send control packet including.
- each of the ECUs 16A1 to 16A4 having received the control packet from the relay device 20 controls the fuel injection device 31, the EPS 32, the brake actuator 33, and the ABS actuator 34 according to the content of the command included in the control packet, thereby autonomous operation. Mode is executed.
- the in-vehicle system 10 further includes an outside-vehicle communication device 19 that performs wireless communication with other vehicles.
- the external communication device 19 is connected to the relay device 20 via a communication line of a predetermined standard.
- the relay device 20 relays the information received by the external communication device 19 from the other vehicle to the ECU 16.
- the relay device 20 relays the information received from the ECU 16 to the external communication device 19.
- the external communication device 19 wirelessly transmits the relayed information to other vehicles.
- the external communication device 19 mounted on the vehicle 1 may be a device owned by a user, such as a mobile phone, a smartphone, a tablet terminal, a notebook PC (Personal Computer), or the like.
- FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the relay device 20.
- the relay device 20 of the vehicle 1 includes a control unit 21, a storage unit 22, an in-vehicle communication unit 23, and the like.
- the control unit 21 of the relay device 20 includes a CPU (Central Processing Unit).
- the CPU of the control unit 21 has a function of reading one or a plurality of programs stored in the storage unit 22 or the like to execute various processes.
- the CPU of the control unit 21 can execute a plurality of programs in parallel by switching and executing a plurality of programs in time division, for example.
- the CPU of the control unit 21 includes one or more large scale integrated circuits (LSI).
- LSI large scale integrated circuits
- the plurality of LSIs cooperate to realize the function of the CPU.
- the computer program executed by the CPU of the control unit 21 may be written in advance at the factory, may be provided via a specific tool, or is transferred by downloading from a computer device such as a server computer. It can also be done.
- the storage unit 22 is formed of a non-volatile memory element such as a flash memory or an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory).
- the storage unit 22 has a storage area for storing a program executed by the CPU of the control unit 21 and data required for the execution.
- a plurality of in-vehicle communication lines 13 disposed in the vehicle 1 are connected to the in-vehicle communication unit 23.
- the in-vehicle communication unit 23 includes a communication device that communicates with the ECU 16 in accordance with a predetermined communication standard such as LIN.
- the in-vehicle communication unit 23 transmits information given from the CPU of the control unit 21 to a predetermined ECU 16, and the ECU 16 gives information on the transmission source to the CPU of the control unit 21.
- the out-of-vehicle communication device 19 transmits the information given from the control unit 21 to the other vehicle, and gives the information received from the other vehicle to the control unit 21.
- FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the external communication device 19. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, the external communication device 19 includes a control unit 191, a storage unit 192, a wireless communication unit 193, and the like.
- the control unit 191 of the external communication device 19 includes a CPU.
- the CPU of the control unit 191 has a function of reading out one or more programs stored in the storage unit 192 or the like to execute various processes.
- the CPU of the control unit 191 can execute a plurality of programs in parallel by switching and executing a plurality of programs in time division, for example.
- the CPU of the control unit 191 includes one or more large scale integrated circuits (LSI).
- LSI large scale integrated circuits
- the plurality of LSIs cooperate to realize the function of the CPU.
- the computer program executed by the CPU of the control unit 191 can also be transferred by downloading from a computer device such as a server computer.
- the storage unit 192 is formed of a non-volatile memory element such as a flash memory or an EEPROM.
- the storage unit 192 has a storage area for storing a program executed by the CPU of the control unit 191 and data required for the execution.
- An antenna 194 for wireless communication is connected to the wireless communication unit 193.
- the wireless communication unit 193 transmits the information given from the control unit 191 to the other vehicle from the antenna 194 and gives the information received from the other vehicle by the antenna 194 to the control unit 191.
- the CPU of the control unit 191 transmits the information provided from the wireless communication unit 193 to the relay device 20, and provides the wireless communication unit 193 with the information received from the relay device 20.
- FIG. 5 is an explanatory view showing the contents and generation method of “predicted travel behavior data D” which the outside communication device 19 transmits to the other vehicle by inter-vehicle communication.
- the predicted traveling behavior data D is data indicating the predicted traveling behavior of the vehicle 1 within a future prediction period Tc for a relatively short predetermined time (for example, 10 seconds) from the current time.
- the predicted traveling behavior data D of the present embodiment is data indicating the predicted traveling behavior of the vehicle 1 at predetermined time intervals (for example, 300 ms intervals) within the prediction period Tc, and the time at each predetermined time interval and its time Information such as the absolute position and orientation of the vehicle 1 at
- the time within the prediction period Tc and the absolute position and orientation of the vehicle 1 are calculated as follows. For example, in the road plan view shown in the lower part of FIG. 5, when the vehicle 1 travels in the first driving lane R1 by automatic driving, the ADAS-ECU 16C1 of the vehicle 1 is the content of automatic driving being executed at the present time t0. In response, the planned travel route during the prediction period Tc is calculated, and the calculated planned travel route is transmitted to the external communication device 19.
- the external communication device 19 performs map matching processing between the received planned travel route and the map information, and the like, and detects the plurality of discrete positions (absolute positions) of the vehicle 1 during the prediction period Tc and the direction of the vehicle 1 at each discrete position. Calculate Specifically, when the vehicle 1 continues to go straight through the first traffic lane R1 during the prediction period Tc, the out-of-vehicle communication device 19 follows a straight travel planned route along the first traffic lane R1 (indicated by the broken line in FIG. 5). A plurality of discrete positions (positions indicated by (in FIG. 5) and directions of the vehicle 1 are calculated at constant or indefinite time intervals (or distance intervals) on the arrow shown).
- the out-of-vehicle communication device 19 travels along a curved line extending from the first driving lane R1 to the second driving lane R2.
- a plurality of discrete positions (positions indicated by ⁇ marks in FIG. 5) and orientations of the vehicle 1 are calculated at predetermined or irregular time intervals (or distance intervals) on a planned route (arrows indicated by one-dot chain line in FIG. 5) Do.
- the out-of-vehicle communication device 19 calculates times corresponding to the respective discrete positions based on the time intervals and the time of the current time t0. Further, when the plurality of discrete positions of the vehicle 1 are calculated at a distance interval, the out-of-vehicle communication device 19 calculates the distance from the current position of the vehicle 1 to each discrete position based on the distance interval The time corresponding to each discrete position is calculated based on the planned traveling speed of 1. The planned traveling speed of the vehicle 1 can be acquired from the ADAS-ECU 16C1. Note that the time within the prediction period Tc and the absolute position and orientation of the vehicle 1 may be calculated by the ADAS-ECU 16C1 and the calculated time, discrete position and orientation may be transmitted to the external communication device 19.
- the predicted travel behavior data D in the present embodiment includes “vehicle ID”, “time”, “absolute position”, “vehicle attribute”, “direction”, “priority”, etc. Contains storage space.
- the “time” stores the value of the current time and the value of each time within the prediction period Tc calculated by the above method.
- the value of the current time can be acquired from the navigation ECU 16B1 (see FIG. 2) having the above-described time synchronization function via the relay device 20.
- the “vehicle ID” stores the value of the vehicle ID of the own vehicle. Since the value of vehicle ID is a fixed value, the same value is stored in “vehicle ID” corresponding to each time.
- the “absolute position” stores each value of latitude, longitude and altitude indicating the absolute position of the vehicle corresponding to each time within the prediction period Tc calculated by the above method. In “absolute position” of FIG. 5, only the values of latitude and longitude are shown.
- vehicle attribute for example, values such as the vehicle width and the vehicle length of the own vehicle, and the identification value of the vehicle application type of the own vehicle (such as a private vehicle or an emergency vehicle) are stored. Since each value of the vehicle width, the vehicle length, and the vehicle application type is a fixed value, the same value is stored in the "vehicle attribute" corresponding to each time.
- vehicle attribute of FIG. 5
- the description of specific numerical values is omitted.
- the value of the heading of the vehicle corresponding to each time within the prediction period Tc calculated by the above method is stored in the "heading".
- the description of specific numerical values is omitted.
- the value of the priority of the predicted travel behavior of the host vehicle and the identification value of the priority situation are stored.
- the priority indicates the degree to which the predicted traveling behavior of the host vehicle is prioritized. For example, the larger the value, the higher the priority.
- the priority status indicates a status in which the predicted traveling behavior of the host vehicle is prioritized, and an identification value predetermined for each status is stored. For example, the situation where the own vehicle is traveling on the merging lane (priority situation 1), the situation where the own vehicle changes lanes due to an external factor (priority situation 2), and the own vehicle is an emergency vehicle. And emergency travel (priority situation 3).
- the priority situation of this embodiment is described as what the identification value of the above-mentioned priority situations 1 to 3 is stored, if it is the situation where the predicted travel behavior of the own vehicle is prioritized, the identification of other priority situations A value may be stored.
- Each value of the priority and the priority status is determined by the determination unit 196 described later. Details of the determination method will be described later.
- the time of a fixed time interval is stored in "time" of prediction traveling behavior data
- the time of an indefinite time interval may be stored.
- the fixed time interval is at least one of the speed of the vehicle, the distance between the vehicle and another vehicle, and the time to collision (TTC) before the vehicle collides with the other vehicle. It can be set according to
- the predicted travel behavior data D may also include other information such as the speed and acceleration of the host vehicle.
- the velocity of the vehicle can be obtained by differentiating the absolute position of the vehicle, and the acceleration of the vehicle can be determined by differentiating the velocity obtained from the absolute position of the vehicle. Therefore, the predicted traveling behavior data D need not necessarily include the speed and acceleration of the host vehicle.
- the own vehicle and other vehicles passing around the vehicle transmit and receive predicted traveling behavior data D to each other when the outside communication devices 19 communicate with each other.
- the host vehicle and other vehicles passing around the vehicle can share the predicted travel behavior data D with each other.
- FIG. 6 is a diagram showing an example of a configuration of the communication frame 100 when transmitting the predicted traveling behavior data D by inter-vehicle communication.
- the format of the communication frame 100 includes a common application header portion, a common application data portion, a free application header portion, and a free application data portion.
- the common application header portion is configured of an area 101 in which common application header information is stored.
- the common application header information stored in the area 101 is information including the size of the common application data portion.
- the common application data portion includes an area 102 in which time information is stored, an area 103 in which position information is stored, an area 104 in which vehicle state information is stored, and an area 105 in which vehicle attribute information is stored.
- the time information stored in the area 102 is information including the value of the current time.
- the position information stored in the area 103 is information including latitude, longitude, and altitude values indicating the current absolute position of the vehicle.
- the vehicle state information stored in the area 104 is information including values such as the heading of the host vehicle.
- the vehicle attribute information 105 stored in the area 105 is information including each value such as a vehicle ID, a vehicle width, and a vehicle length of the own vehicle, and an identification value of a vehicle application type of the own vehicle.
- the free application header portion is configured of an area 106 in which free application header information is stored.
- the free application header information stored in the area 106 is information including the size, offset, and the like of the free application data portion.
- the free application data portion includes an area 107 in which information indicating the future predicted traveling behavior of the vehicle is stored, and an area 108 in which priority information of the future predicted traveling behavior of the vehicle is stored.
- the information indicating the predicted traveling behavior stored in the area 107 includes the value of each time (except for the current time) within the prediction period Tc, and each value of the absolute position and orientation of the vehicle corresponding to each time Is included information.
- the priority information stored in the area 108 is an area in which the value of the priority of the predicted travel behavior of the host vehicle described above and the identification value of the priority situation are stored.
- the control unit 191 of the external communication device 19 includes a determination unit 195, a determination unit 196, and an adjustment unit 197.
- the determination unit 195 determines whether or not the host vehicle satisfies a predetermined priority condition.
- the priority condition is a condition for giving priority to the predicted traveling behavior indicated by the predicted traveling behavior data D of the host vehicle.
- the determination unit 195 of the present embodiment determines each of a plurality of predetermined priority conditions.
- the determination unit 195 of the present embodiment is described as determining only the three priority conditions 1 to 3 in accordance with the priority situations 1 to 3 of the priority information, but it is possible to determine other priority conditions. It is also good. For example, in order to avoid a right-handed collision at an intersection, it may be a priority condition to turn right at the intersection.
- predicted traveling behavior data D of the host vehicle indicates a predicted traveling behavior in which the merging lane merges with the traveling lane (main line). If the host vehicle can not travel according to the predicted travel behavior, the merging lane ends and the vehicle can not travel. Therefore, it is desirable that the predicted travel behavior of the host vehicle traveling in the merging lane is prioritized over the predicted travel behavior of the other vehicle traveling in the travel lane.
- the determination unit 195 performs, as a priority condition 1, determination processing as to whether or not the host vehicle is traveling in the merging lane. Specifically, the determination unit 195 first performs map matching processing from the “absolute position” and the “azimuth” corresponding to the current time included in the predicted travel behavior data D of the own vehicle and the map information, Calculate the current travel position of the vehicle on the road map.
- the determination unit 195 determines whether the calculated travel position of the host vehicle is present in the merging lane on the road map. If the determination result is affirmative, the determination unit 195 determines that the host vehicle satisfies the priority condition 1. When the determination result is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 1.
- Priority condition 2 change lane by external factor
- the vehicle is traveling on one traveling lane in a plurality of traveling lanes and there is an obstacle (such as an accident vehicle or a construction vehicle) ahead of the traveling direction of the vehicle
- the vehicle is I will change lanes.
- the lane change due to an external factor is a lane change due to a factor other than the host vehicle, and is meant to include a lane change due to a factor other than the obstacle.
- the outside of the merging of other vehicles is also possible. It becomes lane change by a factor.
- predicted travel behavior data D of the host vehicle indicates predicted travel behavior in which the one travel lane is changed to another travel lane. For this reason, it is desirable that the predicted traveling behavior of the host vehicle traveling in the one traveling lane is prioritized over the predicted traveling behavior of the other vehicle traveling in the other traveling lane.
- the determination unit 195 performs, as a priority condition 2, determination processing as to whether or not there is an external factor that causes the host vehicle to change lanes. Specifically, the determination unit 195 first performs map matching processing from the “absolute position” and the “azimuth” corresponding to the current time included in the predicted travel behavior data D of the own vehicle and the map information, Calculate the current travel position of the vehicle on the road map.
- the determination unit 195 acquires, from the navigation ECU 16B1 (see FIG. 2), traffic information around the calculated travel position of the host vehicle.
- the determination unit 195 acquires sensing information of the first and second sensors 51 and 52 (see FIG. 1) from the environment recognition ECU 16C2 (see FIG. 2).
- the sensing information of the first and second sensors 51 and 52 includes a sensing result or the like when an object present around the host vehicle is detected.
- Determination unit 195 determines whether or not an external factor such as an obstacle exists ahead of the traveling direction of the host vehicle based on the acquired traffic information and sensing results and predicted traveling behavior data D of the other vehicle. Do. If the determination result is affirmative, the determination unit 195 determines that the host vehicle satisfies the priority condition 2. When the determination result is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 2.
- the predicted traveling behavior of the own vehicle is prioritized over the predicted traveling behaviors of other vehicles traveling around the own vehicle.
- Ru For example, when there is a vehicle traveling at a low speed or being stopped ahead of the traveling direction of the own vehicle when the own vehicle travels urgently in one traveling lane in a plurality of traveling lanes, the predicted traveling behavior of the own vehicle Data D indicates a predicted driving behavior in which the one lane is changed to another lane. Therefore, the predicted travel behavior of the host vehicle traveling in the one travel lane is prioritized over the predicted travel behavior of the other vehicle traveling in the other travel lane.
- the determination unit 195 performs, as a priority condition 3, a determination process as to whether or not the own vehicle is an emergency vehicle and is traveling urgently. Specifically, the determination unit 195 first determines whether or not the own vehicle is an emergency vehicle from the identification value of the vehicle application type of “vehicle attribute” included in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle. If the determination result is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 3 at this time. On the other hand, if the determination result is affirmative, the determination unit 195 performs the following determination process.
- Determination unit 195 determines whether or not the host vehicle is traveling in an emergency. This determination is made based on, for example, whether or not the power supply (not shown) of the siren that notifies the surroundings of the host vehicle during the emergency travel is on. If the determination result is affirmative, the determination unit 195 determines that the host vehicle satisfies the priority condition 3. When the determination result is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 3.
- FIG. 7 is a flowchart showing an example of a processing procedure when the determination unit 195 executes the above-described determination process of the priority conditions 1 to 3.
- the determination unit 195 first calculates the current traveling position of the vehicle on the road map (step ST11). Then, the determination unit 195 determines whether the calculated current travel position of the host vehicle is the merging lane (step ST12).
- step ST12 determines that the host vehicle satisfies the priority condition 1 (step ST13), and ends the determination process. If the determination result of step ST12 is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 1 (step ST14).
- the determination unit 195 acquires traffic information around the traveling position of the host vehicle and sensing information of the first and second sensors 51 and 52 (see FIG. 1) (step ST15). Then, based on the acquired traffic information and sensing results, and the predicted travel behavior data D of the other vehicle, the determination unit 195 determines whether an external factor such as an obstacle exists ahead of the traveling direction of the own vehicle. Is determined (step ST16).
- step ST16 determines that the host vehicle satisfies the priority condition 2 (step ST17), and ends the determination process. If the determination result of step ST16 is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 2 (step ST18).
- the determination unit 195 acquires the identification value of the vehicle application type from the “vehicle attribute” included in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle (step ST19). Then, the determination unit 195 determines whether or not the own vehicle is an emergency vehicle from the acquired identification value of the vehicle application type (step ST20). Then, if the determination result of step ST20 is affirmative, the determination unit 195 further determines whether or not the power supply of the siren of the host vehicle is on (step ST21).
- step ST21 determines that the host vehicle satisfies the priority condition 3 (step ST22), and ends the determination process. If the determination result of step ST20 or step ST21 is negative, the determination unit 195 determines that the host vehicle does not satisfy the priority condition 3 (step ST23), and ends the determination process.
- the determination unit 195 performs the determination in the order of the priority conditions 1 to 3, but the determination may be performed by changing the order.
- the determination unit 195 passes the determination results of the priority conditions 1 to 3 to the determination unit 196 and the control unit 191.
- the determination unit 195 also passes the determination results of the priority conditions 1 to 3 to the wireless communication unit 193 of the external communication device 19.
- the determination unit 196 determines each value of the priority status and the priority, which is the priority information of the predicted traveling behavior data D. Specifically, when all the determination results of the priority conditions 1 to 3 are negative, the determination unit 196 sets the identification value of the priority status to a value (for example, “0”) indicating that the status is not prioritized. Determine and set the priority value to a relatively low value.
- the determination unit 196 determines the identification value of the priority state as the identification value of the priority state corresponding to the priority condition of which the determination result is positive. And set the priority to a relatively high value. For example, when the determination result of priority condition 1 is positive, the determination unit 196 determines the identification value of the priority condition as the priority condition 1 corresponding to the priority condition 1 (a condition in which the host vehicle is traveling in the merging lane). Determine the identification value and determine the priority to the highest value.
- the determination unit 196 passes the determined priority information to the wireless communication unit 193 of the external communication device 19. Further, the determination unit 196 includes the determined priority information in the predicted travel behavior data D of the host vehicle, and passes the data to the adjustment unit 197.
- the control unit 191 of the outside-vehicle communication device 19 gives the wireless communication unit 193 the priority acquired from the determination unit 196.
- Information is included in the predicted travel behavior data D of the host vehicle and a command to be transmitted to the other vehicle is output.
- the wireless communication unit 193 includes the priority information acquired from the determination unit 196 in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle and transmits the information to the other vehicle. Therefore, when the determination result of the determination unit 195 is affirmative, the wireless communication unit 193 of the present embodiment functions as a communication unit that transmits the predicted travel behavior data D of the host vehicle including the priority information to the other vehicle. Further, the external communication device 19 of the present embodiment functions as a transmission device that transmits predicted traveling behavior data D of the host vehicle to another vehicle by inter-vehicle communication.
- the wireless communication unit 193 of the present embodiment also functions as a communication unit that receives predicted traveling behavior data D of another vehicle by inter-vehicle communication.
- the wireless communication unit 193 passes the received predicted traveling behavior data D of the other vehicle to the adjustment unit 197 of the control unit 191.
- the adjustment unit 197 performs adjustment processing of both predicted traveling behavior data D based on the predicted traveling behavior data D of the own vehicle and the other vehicle. Therefore, the external communication device 19 of the present embodiment functions as an adjustment device that performs adjustment processing of predicted traveling behavior data D of the own vehicle and the other vehicle. The adjustment processing of the adjustment unit 197 will be described below.
- the adjustment unit 197 grasps the situation where the predicted traveling behavior of the other vehicle is prioritized from the priority situation of the priority information included in the predicted traveling behavior data D of the other vehicle acquired from the wireless communication unit 193. Further, the adjustment unit 197 sets the priority of the priority information included in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle, and the priority of the priority information included in the predicted traveling behavior data D of the other vehicle acquired from the wireless communication unit 193. Compare with. Then, the adjustment unit 197 performs adjustment processing of the both predicted traveling behavior data D so as to prioritize the predicted traveling behavior of a vehicle having a relatively higher priority among the own vehicle and the other vehicles.
- the adjustment unit 197 changes the predicted traveling behavior data D of the own vehicle in order to prioritize the predicted traveling behavior of the other vehicle. Specifically, the adjustment unit 197 adjusts the predicted traveling behavior data D of the host vehicle to a predicted traveling behavior such as changing lanes to another traveling lane so as not to prevent the merging of other vehicles.
- the predicted traveling behavior data D of another vehicle indicates that the merging lane merges into the traveling lane, and indicates higher priority than the host vehicle.
- Predicted traveling behavior data D of the host vehicle indicates traveling on the traveling lane.
- the adjustment unit 197 gives the predicted traveling behavior data D of another vehicle in order to prioritize the predicted traveling behavior of the own vehicle. change. Specifically, the adjustment unit 197 adjusts the predicted travel behavior data D of the other vehicle to predicted travel behavior such as decelerating so as not to prevent the lane change of the host vehicle.
- the predicted traveling behavior data D of the host vehicle indicates that the lane is to be changed, and indicates higher priority than other vehicles.
- the predicted traveling behavior data D of another vehicle indicates traveling in the traveling lane of the lane change destination of the own vehicle.
- the adjustment unit 197 passes, to the wireless communication unit 193, both predicted traveling behavior data D of the own vehicle and the other vehicle for which the adjustment process has been performed. Then, the wireless communication unit 193 transmits the predicted traveling behavior data D of the subject vehicle and the other vehicle for which the adjustment processing has been performed, to the other vehicle traveling around the subject vehicle (the other vehicle subjected to the adjustment processing, and the other To other vehicles).
- the other vehicle receives the predicted travel behavior data D of the own vehicle and the other vehicle for which the adjustment processing has been performed. It is possible to grasp that the predicted traveling behavior data D of the host vehicle is changed without changing the predicted traveling behavior data D.
- the other vehicle receives the predicted travel behavior data D of the own vehicle and the other vehicle on which the adjustment processing has been performed, thereby the predicted travel behavior of the own vehicle It can be understood that the predicted travel behavior data D of another vehicle has been changed without changing the data D.
- the other vehicle can execute automatic driving based on the changed predicted traveling behavior data D.
- FIG. 8 is a plan view of an expressway for illustrating an example of a processing procedure of inter-vehicle communication performed by the external communication device 19.
- the expressway includes a first traveling lane R11, a second traveling lane R12, and a merging lane R10 connected to the first traveling lane R11. Further, in each of the lanes R10 to R12, it is assumed that four vehicles 1A, 1B, 1C, and 1D are traveling at the illustrated positions, and each of the vehicles 1A to 1D is performing automatic driving.
- FIG. 9 is a flow chart showing an example of a processing procedure of transmission processing of priority information performed by the external communication device 19A of the vehicle 1A.
- the external communication device 19A of the vehicle 1A first performs a determination process as to whether or not the own vehicle satisfies a predetermined priority condition (step ST31, determination step). This determination processing is performed along the processing procedure shown in FIG. 7 described above.
- the outside-vehicle communication device 19A determines that the host vehicle satisfies the priority condition 1 (that the traveling lane is merging).
- the out-of-vehicle communication device 19A determines the values of the priority status and the priority that are the priority information of the host vehicle (step ST32).
- the method of determining the priority information is as described above.
- the identification value of the priority situation is determined as the identification value of priority situation 1 (the situation in which the host vehicle is traveling in the merging lane), and the priority is determined to be the highest value, for example.
- the out-of-vehicle communication device 19A determines whether the host vehicle satisfies any of the priority conditions 1 to 3 based on the determination result of step ST31 (step ST33). If the determination result in step ST33 is affirmative, the outside-vehicle communication device 19A includes the priority information determined in step ST32 in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle and transmits it to the other vehicle by inter-vehicle communication ( Step ST34), the process ends. On the other hand, when the determination result of step ST33 is negative, the external communication device 19A ends the process.
- the outside-vehicle communication device 19A since the determination result of step ST33 is affirmative, the outside-vehicle communication device 19A includes the priority information in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle and transmits it to the other vehicle. As a result, predicted traveling behavior data D of the vehicle 1A is received by each of the vehicles 1B to 1D present in the communication area A (see FIG. 8) of the vehicle 1A. Therefore, each of the vehicles 1B to 1D can grasp that the vehicle 1A merges from the merging lane R10 to the first traveling lane R11 based on the predicted traveling behavior data D of the vehicle 1A.
- the priority information having the priority of the predicted travel behavior of the own vehicle is included in the predicted travel behavior data D and is included in the other vehicle. It becomes a communication step to transmit.
- FIG.10 and FIG.11 is a flowchart which shows an example of a process procedure of the adjustment process performed when each communication outside machine 19 of vehicles 1B and 1C receives prediction travel behavior data D of vehicles 1A.
- the circled letter I in FIG. 10 is connected to the letter I in FIG.
- the circled letters II in FIG. 11 are connected to the letters II in FIG.
- step ST51 when the external communication devices 19B and 19C of the vehicles 1B and 1C receive the predicted traveling behavior data D of the vehicle 1A by inter-vehicle communication (in the case of “Yes” in step ST51), the prediction of the vehicle 1A is performed. From the priority situation of the priority information included in the traveling behavior data D, the situation where the predicted traveling behavior of the vehicle 1A is prioritized is grasped (step ST52). In the example of FIG. 8, the outside-vehicle communication devices 19B and 19C grasp that the vehicle 1A is traveling in the merging lane R10.
- the external communication devices 19B and 19C compare the priorities of the priority information included in the predicted traveling behavior data D of the own vehicle and the vehicle 1A, and the priority of the vehicle 1A is higher than the priority of the own vehicle It is determined whether or not (step ST53). If the determination result in step ST53 is negative, the out-of-vehicle communication devices 19B and 19C do not need to give priority to the predicted traveling behavior of the vehicle 1A, and thus the processing ends without performing the adjustment processing. Here, it is assumed that the priority of the vehicle 1A is higher than the priorities of the vehicles 1B and 1C.
- step ST53 the out-of-vehicle communication devices 19B and 19C adjust the predicted traveling behavior data D of the own vehicle in order to prioritize the predicted traveling behavior of the vehicle 1A.
- the external communication devices 19B and 19C compare the position of the host vehicle at the present time with the position of the vehicle 1A, and determine whether the host vehicle is located ahead of the vehicle 1A by a predetermined distance or more (step ST54) ).
- the respective positions of the host vehicle and the vehicle 1A can be grasped from, for example, the absolute positions corresponding to the current time in the predicted traveling behavior data D of the respective vehicles.
- step ST54 If the determination result of step ST54 is negative, the outside-vehicle communication devices 19B and 19C shift to step ST71 shown in FIG. The process from step ST71 will be described later. If the determination result in step ST54 is affirmative, the outside-vehicle communication devices 19B and 19C are configured to use the predicted traveling behavior data D of the own vehicle so that the predicted traveling behavior of the own vehicle maintains the traveling of the first traveling lane R11. It adjusts (step ST55).
- the external communication devices 19B and 19C compare the speed of the host vehicle at the present time with the speed of the vehicle 1A, and determine whether the speed of the host vehicle is faster than the speed of the vehicle 1A (step ST56).
- the speed of each predicted traveling behavior of the own vehicle and the vehicle 1A can be calculated, for example, based on the absolute position corresponding to the time before and after in the predicted traveling behavior data D of each of these vehicles.
- step ST56 If the determination result of step ST56 is affirmative, the external communication devices 19B and 19C adjust the predicted traveling behavior data D of the own vehicle so that the predicted traveling behavior of the own vehicle maintains the current speed (step ST57). ). If the determination result of step ST56 is negative, the external communication devices 19B and 19C determine whether there is a vehicle traveling in front of the host vehicle (step ST58). This determination can be made based on, for example, sensing information of the first and second sensors 51 and 52.
- step ST58 If the determination result of step ST58 is affirmative, the out-of-vehicle communication devices 19B and 19C shift to step ST57 described above, and the predicted traveling behavior of the own vehicle is maintained so that the predicted traveling behavior of the own vehicle maintains the current speed. Adjust data D. When the determination result of step ST58 is negative, the outside communication devices 19B and 19C adjust the predicted traveling behavior data D of the own vehicle so as to accelerate the predicted traveling behavior of the own vehicle (step ST59).
- step ST54 when the determination result of the above-mentioned step ST54 (refer to FIG. 10) is negative, the external communication devices 19B and 19C compare the position of the own vehicle and the position of the vehicle 1A at the present time, It is determined whether or not the own vehicle is located rearward of the vehicle 1A by a predetermined distance or more (step ST71).
- step ST71 the outside-vehicle communication devices 19B and 19C are configured to output predicted traveling behavior data D of the own vehicle such that the predicted traveling behavior of the own vehicle maintains traveling of the first traveling lane R11. It adjusts (step ST72).
- step ST72 the external communication devices 19B and 19C compare the speed of the host vehicle at the current time with the speed of the vehicle 1A, and determine whether the speed of the host vehicle is faster than the speed of the vehicle 1A (step ST73).
- step ST73 When the determination result of step ST73 is affirmative, the outside communication devices 19B and 19C adjust the predicted traveling behavior data D of the own vehicle so as to decelerate the predicted traveling behavior of the own vehicle (step ST74). If the determination result of step ST73 is negative, the outside communication devices 19B and 19C adjust the predicted traveling behavior data D of the own vehicle so that the predicted traveling behavior of the own vehicle maintains the current speed (step ST75). ).
- step ST71 when the determination result of step ST71 is negative, the out-of-vehicle communication devices 19B and 19C determine that the host vehicle is traveling at a near position less than a predetermined distance from the vehicle 1A. Then, the out-of-vehicle communication devices 19B and 19C consider that the host vehicle changes lanes from the first travel lane R11 to the second travel lane R12 so as not to prevent the merging of the vehicles 1A.
- the outside-vehicle communication devices 19B and 19C determine whether there is another vehicle traveling in the second travel lane R12 around the host vehicle (step ST76). This determination can be made based on, for example, predicted traveling behavior data D received from another vehicle traveling around the host vehicle, and sensing information of the first and second sensors 51 and 52.
- step ST76 If the determination result in step ST76 is negative, the outside vehicle communication devices 19B and 19C change the predicted traveling behavior data D of the own vehicle so that the own vehicle changes lanes from the first traveling lane R12 to the second traveling lane R12. It adjusts (step ST77). If the determination result in step ST76 is affirmative, the out-of-vehicle communication devices 19B and 19C adjust the predicted traveling behavior data D of both vehicles between the own vehicle and the other vehicle in the second traveling lane R12. (Step ST78).
- the external communication device 19B of the vehicle 1B adjusts the predicted travel behavior data D of both vehicles 1B and 1D with the vehicle 1D traveling in the second travel lane R12 in the vicinity thereof. Do. For example, when the vehicle 1D travels at a higher speed than the host vehicle (vehicle 1B), the external communication device 19B predicts the host vehicle such that the host vehicle is decelerated and then changed to the second travel lane R12. The traveling behavior data D is adjusted.
- the external communication devices 19B and 19C transmit the predicted traveling behavior data D of the own vehicle after adjustment to the other vehicle (step ST60), and the processing is ended.
- the outside-vehicle communication device 19B transmits the predicted traveling behavior data D of the vehicle 1B after adjustment to the vehicles 1A, 1C, and 1D.
- the external communication device 19C transmits the predicted traveling behavior data D of the vehicle 1C after adjustment to the vehicles 1A, 1B, and 1D.
- Vehicle 1A receives each predicted traveling behavior data D of vehicles 1B and 1C. Therefore, the vehicle 1A can grasp the predicted travel behavior of the vehicles 1B and 1C when the vehicle 1A joins the first travel lane R11 based on the predicted travel behavior data D of the vehicles 1B and 1C.
- Each of the vehicles 1B and 1C executes automatic driving based on the predicted traveling behavior data D of the own vehicle after adjustment. However, when each of the vehicles 1B and 1C is executing the automatic driving based on the predicted traveling behavior data D, the first and second sensors 51 and 52 mounted on the own vehicle are objects around the own vehicle. When priority is detected, priority is given to automatic operation based on the sensing result.
- step ST51 is a communication step in which predicted traveling behavior data D of another vehicle is received by inter-vehicle communication. Further, steps ST52 to 59 and steps ST71 to ST78 are adjustment steps for performing adjustment processing based on predicted traveling behavior data D of both the own vehicle and the other vehicle.
- the external communication device 19 predicts travel of a vehicle having a relatively high priority based on the priority information included in the predicted travel behavior data D of another vehicle received by inter-vehicle communication. Adjustment processing of predicted traveling behavior data D of the own vehicle and the other vehicle can be performed so as to prioritize the behavior. Therefore, for example, when the predicted travel behavior data D of another vehicle indicates a predicted travel behavior having a higher priority than the host vehicle, the prediction of the host vehicle is performed so as not to interfere with the predicted travel behavior of the other vehicle in the adjustment process. The traveling behavior data D can be adjusted. As a result, the host vehicle and the other vehicle can be smoothly driven to alleviate the traffic congestion.
- the outside communication device 19 when the own vehicle satisfies the predetermined priority condition, the outside communication device 19 generates priority information having the priority of the predicted traveling behavior of the own vehicle, and the priority information is used as the predicted traveling behavior data D of the own vehicle. And transmit to other vehicles by inter-vehicle communication.
- the other vehicle can grasp the priority of the predicted traveling behavior of the own vehicle from the priority information included in the received predicted traveling behavior data D of the own vehicle. Therefore, when it is judged that the other vehicle gives priority to the predicted traveling behavior of the host vehicle, the predicted traveling behavior data D of the other vehicle can be adjusted so as not to interfere with the predicted traveling behavior of the host vehicle. As a result, the host vehicle and the other vehicle can be smoothly driven to alleviate the traffic congestion.
- priority information indicating that the predicted traveling behavior (joining) of the host vehicle is prioritized is transmitted to the other vehicle by inter-vehicle communication.
- the predicted traveling behavior data D of the other vehicle is adjusted to the predicted traveling behavior such as changing the lane to another traveling lane so as not to prevent the merging of the own vehicle. Be done.
- the host vehicle can be smoothly joined.
- the host vehicle can adjust the predicted travel behavior data D of the host vehicle to a predicted travel behavior such as changing the lane to another travel lane so as not to prevent the merging of the other vehicles. As a result, other vehicles can be smoothly joined.
- priority information indicating that the predicted traveling behavior of the host vehicle (lane change) is prioritized is transmitted to the other vehicle by inter-vehicle communication.
- predicted travel behavior data D of the other vehicle is adjusted to a predicted travel behavior such as decelerating so as not to prevent the lane change of the own vehicle in the other vehicle traveling in the travel lane of the lane change destination. .
- the own vehicle traveling in the traveling lane of the lane change destination has a higher predicted priority than other vehicles.
- Receiving predicted traveling behavior data D indicating a change the host vehicle can adjust the predicted travel behavior data D of the host vehicle to a predicted travel behavior such as decelerating so as not to prevent lane changes of other vehicles. As a result, it is possible to change lanes of other vehicles smoothly.
- the outside communication apparatus 19 is used as an adjustment device of predicted traveling behavior data for performing adjustment processing of predicted traveling behavior data respectively indicating the predicted traveling behavior of the own vehicle and the other vehicle in the future.
- the adjustment device may be used.
- the external communication device 19 is a transmission device of predicted traveling behavior data that transmits predicted traveling behavior data indicating the future predicted traveling behavior of the own vehicle to other vehicles by inter-vehicle communication, 20 may be the transmitting device.
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Abstract
自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う装置であって、他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信部と、自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部と、を備え、前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、予測走行挙動データの調整装置。
Description
本発明は、予測走行挙動データの調整装置、予測走行挙動データの送信装置、予測走行挙動データの調整方法、予測走行挙動データの送信方法、コンピュータプログラム、及び通信フレームのデータ構造に関する。
近年、自動車の自動運転技術の開発が盛んに行われている。自動車の自動運転を実現するためには、自動運転による合流や車線変更を円滑に行うことが重要となる。自動運転中の車線変更を円滑に行う技術として、例えば特許文献1に示す車両用推奨操作量生成装置が既に提案されている。
この車両用推奨操作量生成装置は、自車両に搭載されたセンサにより、自車両の周囲に存在する他車両の位置や速度などの情報を取得し、取得した他車両の情報から他車両の挙動を予測する。そして、車両用推奨操作量生成装置は、予測した他車両の挙動に基づいて、自車両が車線変更する未来の動作計画を生成する。
この車両用推奨操作量生成装置は、自車両に搭載されたセンサにより、自車両の周囲に存在する他車両の位置や速度などの情報を取得し、取得した他車両の情報から他車両の挙動を予測する。そして、車両用推奨操作量生成装置は、予測した他車両の挙動に基づいて、自車両が車線変更する未来の動作計画を生成する。
本発明の一態様に係る予測走行挙動データの調整装置は、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う装置であって、他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信部と、自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部と、を備え、前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、予測走行挙動データの調整装置である。
本発明の一態様に係る予測走行挙動データの送信装置は、自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信する装置であって、自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定部と、前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定部と、決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて他車両に送信する通信部と、を備える予測走行挙動データの送信装置である。
本発明の一態様に係る予測走行挙動データの調整方法は、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行うデータ調整方法であって、他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信ステップと、自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整ステップと、を含み、前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、前記調整ステップでは、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、予測走行挙動データの調整方法である。
本発明の一態様に係る予測走行挙動データの送信方法は、自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信するデータ送信方法であって、自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定ステップと、前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定ステップと、決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて他車両に送信する通信ステップと、を含む予測走行挙動データの送信方法である。
本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、自車両の前記両予測走行挙動データ、及び車車間通信により通信部で受信された他車両の前記予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部として機能させ、前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、コンピュータプログラムである。
本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信させる処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定部と、前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定部と、決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて通信部により他車両に送信させる制御部として機能させるためのコンピュータプログラムである。
本発明の一態様に係る通信フレームのデータ構造は、車両から車車間通信により送信される通信フレームのデータ構造であって、車両の将来の予測走行挙動を示す情報が格納される領域と、前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報が格納される領域と、を含む通信フレームのデータ構造である。
<本開示が解決しようとする課題>
前記車両用推奨操作量生成装置は、自車両のセンサだけで走行計画を生成するため、他車両の挙動に合わせて自車両の車線変更が可能な否かを判断して、自車両の走行計画を生成する必要がある。すなわち、自車両が車線変更するときは他車両が優先となるため、前方に事故車両等の障害物が存在する場合や、走行中の合流車線が前方で終了する場合など、自車両がどうしても車線変更しなければならないような状況では、自車両が減速又は停止をしないと車線変更することができない。このため、自車両の円滑な車線変更を行うことができず、交通渋滞を助長するおそれがある。
前記車両用推奨操作量生成装置は、自車両のセンサだけで走行計画を生成するため、他車両の挙動に合わせて自車両の車線変更が可能な否かを判断して、自車両の走行計画を生成する必要がある。すなわち、自車両が車線変更するときは他車両が優先となるため、前方に事故車両等の障害物が存在する場合や、走行中の合流車線が前方で終了する場合など、自車両がどうしても車線変更しなければならないような状況では、自車両が減速又は停止をしないと車線変更することができない。このため、自車両の円滑な車線変更を行うことができず、交通渋滞を助長するおそれがある。
そこで、かかる従来の問題点に鑑み、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる予測走行挙動データの調整装置等を提供することを目的とする。
<本開示の効果>
本発明によれば、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
本発明によれば、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
<本発明の実施形態の説明>
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
(1)本発明の実施形態に係る予測走行挙動データの調整装置は、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う装置であって、他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信部と、自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部と、を備え、前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う。
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
(1)本発明の実施形態に係る予測走行挙動データの調整装置は、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う装置であって、他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信部と、自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部と、を備え、前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う。
前記調整装置は、車車間通信により受信した他車両の予測走行挙動データに含まれる優先度情報に基づいて、優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように、自車両及び他車両の予測走行挙動データ同士の調整処理を行うことができる。このため、例えば、他車両の予測走行挙動データが自車両よりも優先度の高い予測走行挙動を示す場合、前記調整処理において、他車両の予測走行挙動を妨げないように、自車両の予測走行挙動データを調整することができる。その結果、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
(2)本発明の実施形態に係る予測走行挙動データの送信装置は、自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信する車載装置であって、自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定部と、前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定部と、決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて他車両に送信する通信部と、を備える。
前記送信装置は、自車両が所定の優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定し、その優先度情報を自車両の予測走行挙動データに含めて、車車間通信により他車両に送信する。これにより、他車両は、受信した自車両の予測走行挙動データに含まれる優先度情報から、自車両の予測走行挙動の優先度を把握することができる。従って、他車両は、自車両の予測走行挙動を優先させると判断した場合、自車両の予測走行挙動を妨げないように、他車両の予測走行挙動データを調整することができる。その結果、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
(3)前記優先条件は、合流車線を走行していることであるのが好ましい。
この場合、自車両が合流車線を走行しているという優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動(合流)が優先されることを示す優先度情報が、車車間通信により他車両に送信される。これにより、合流先の走行車線を走行する他車両において、自車両の合流を妨げないように、他車両の予測走行挙動データが、他の走行車線に車線変更するなどの予測走行挙動に調整される。その結果、自車両を円滑に合流させることができる。
この場合、自車両が合流車線を走行しているという優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動(合流)が優先されることを示す優先度情報が、車車間通信により他車両に送信される。これにより、合流先の走行車線を走行する他車両において、自車両の合流を妨げないように、他車両の予測走行挙動データが、他の走行車線に車線変更するなどの予測走行挙動に調整される。その結果、自車両を円滑に合流させることができる。
(4)前記調整部は、前記調整処理において、以下に示す条件(A)及び(B)を満たす場合、他車両の合流を妨げないように、自車両の前記予測走行挙動データを調整するのが好ましい。
(A)他車両の前記予測走行挙動データが、合流車線から走行車線に合流することを示し、且つ自車両よりも高い前記優先度を示している。
(B)自車両の前記予測走行挙動データが、前記走行車線を走行することを示している。
(A)他車両の前記予測走行挙動データが、合流車線から走行車線に合流することを示し、且つ自車両よりも高い前記優先度を示している。
(B)自車両の前記予測走行挙動データが、前記走行車線を走行することを示している。
この場合、走行車線を走行している自車両は、合流車線を走行している他車両から、自車両よりも優先度が高い予測走行挙動(合流)を示す予測走行挙動データを受信する。これにより、自車両は、他車両の合流を妨げないように、自車両の予測走行挙動データを、他の走行車線に車線変更させるなどの予測走行挙動に調整することができる。その結果、他車両を円滑に合流させることができる。
(5)前記優先条件は、外部要因により車線変更することであってもよい。
この場合、自車両が外部要因により車線変更という優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動(車線変更)が優先されることを示す優先度情報が、車車間通信により他車両に送信される。これにより、車線変更先の走行車線を走行している他車両において、自車両の車線変更を妨げないように、他車両の予測走行挙動データが、減速するなどの予測走行挙動に調整される。その結果、自車両を円滑に車線変更させることができる。
この場合、自車両が外部要因により車線変更という優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動(車線変更)が優先されることを示す優先度情報が、車車間通信により他車両に送信される。これにより、車線変更先の走行車線を走行している他車両において、自車両の車線変更を妨げないように、他車両の予測走行挙動データが、減速するなどの予測走行挙動に調整される。その結果、自車両を円滑に車線変更させることができる。
(6)前記調整部は、前記調整処理において、以下に示す条件(C)及び(D)を満たす場合、他車両の車線変更を妨げないように、自車両の前記予測走行挙動データを調整するのが好ましい。
(C)他車両の前記予測走行挙動データが、車線変更することを示しており、且つ自車両よりも高い前記優先度を示している。
(D)自車両の前記予測走行挙動データが、他車両の車線変更先の走行車線を走行することを示している。
(C)他車両の前記予測走行挙動データが、車線変更することを示しており、且つ自車両よりも高い前記優先度を示している。
(D)自車両の前記予測走行挙動データが、他車両の車線変更先の走行車線を走行することを示している。
この場合、自車両は、車線変更する他車両から、自車両よりも優先度が高い予測走行挙動(車線変更)を示す予測走行挙動データを受信する。これにより、自車両は、他車両の車線変更を妨げないように、自車両の予測走行挙動データを、減速するなどの予測走行挙動に調整することができる。その結果、他車両を円滑に車線変更させることができる。
(7)本発明の実施形態に係る予測走行挙動データの調整方法は、上述の予測走行挙動データの調整装置において実行される予測走行挙動データの調整方法である。従って、本実施形態の予測走行挙動データの調整方法は、上述の予測走行挙動データの調整装置と同様の作用効果を奏する。
(8)本発明の実施形態に係る予測走行挙動データの送信方法は、上述の予測走行挙動データの送信装置において実行される予測走行挙動データの送信方法である。従って、本実施形態の予測走行挙動データの送信方法は、上述の予測走行挙動データの送信装置と同様の作用効果を奏する。
(9)本発明の実施形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータを、上述の予測走行挙動データの調整装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。従って、本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の予測走行挙動データの調整装置と同様の作用効果を奏する。
(10)本発明の実施形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータを、上述の予測走行挙動データの送信装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。従って、本実施形態のコンピュータプログラムは、上述の予測走行挙動データの送信装置と同様の作用効果を奏する。
(11)本発明の実施形態に係る通信フレームのデータ構造は、車両から車車間通信により送信される通信フレームのデータ構造であって、車両の将来の予測走行挙動を示す情報が格納される領域と、前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報が格納される領域と、を含む。
前記通信フレームのデータ構造によれば、通信フレームを受信した車両は、当該通信フレームから、送信元の車両の将来の予測走行挙動の優先度を把握することができる。
前記通信フレームのデータ構造によれば、通信フレームを受信した車両は、当該通信フレームから、送信元の車両の将来の予測走行挙動の優先度を把握することができる。
<本発明の実施形態の詳細>
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
[通信システムの全体構成]
図1は、本発明の実施形態に係る通信システムの全体構成図である。
図1に示すように、本実施形態の通信システムは、複数の車両1にそれぞれ搭載された車外通信機19を備える。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
[通信システムの全体構成]
図1は、本発明の実施形態に係る通信システムの全体構成図である。
図1に示すように、本実施形態の通信システムは、複数の車両1にそれぞれ搭載された車外通信機19を備える。
車外通信機19は、道路を走行中の他車両との間で無線通信(車車間通信)を行う無線通信機である。従って、本実施形態では、車両1の車外通信機19を「車車間通信装置19」ともいい、通信システムを「車車間通信システム」ともいう。
本実施形態では、車外通信機19は、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance)方式によるマルチアクセス方式を採用している。
本実施形態では、車外通信機19は、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance)方式によるマルチアクセス方式を採用している。
より具体的には、車外通信機19は、例えば「700MHz帯高度道路交通システム標準規格(ARIB STD-T109)」に倣ったマルチアクセス方式を採用している。
この方式によれば、車外通信機19は、車車間通信の通信フレームを所定時間(例えば0.1秒)ごとにブロードキャスト送信する。従って、車車間通信を実行中の車両1は、無線信号の送受信範囲に含まれる他車両から受信した通信フレームにより、自車両の周囲の他車両の車両情報をほぼリアルタイムで察知することができる。
この方式によれば、車外通信機19は、車車間通信の通信フレームを所定時間(例えば0.1秒)ごとにブロードキャスト送信する。従って、車車間通信を実行中の車両1は、無線信号の送受信範囲に含まれる他車両から受信した通信フレームにより、自車両の周囲の他車両の車両情報をほぼリアルタイムで察知することができる。
車車間通信の通信方式は、上記の標準規格に限定されるものではなく、例えば3GPPのセルラーV2Vなど、携帯電話向けの通信技術を車両1の無線通信に応用したものであってもよい。
[車内システムの構成]
図2は、車内システムの構成を示すブロック図である。
図2に示すように、各車両1は、車内システム10を備える。車内システム10は、中継装置20と、通信ネットワーク12と、通信ネットワーク12に属するECUにより電子制御される各種の車載機器とを含む。
図2は、車内システムの構成を示すブロック図である。
図2に示すように、各車両1は、車内システム10を備える。車内システム10は、中継装置20と、通信ネットワーク12と、通信ネットワーク12に属するECUにより電子制御される各種の車載機器とを含む。
通信ネットワーク12は、中継装置20において終端する複数の車内通信線13と、各車内通信線13に接続された複数の車載制御装置(以下、「ECU」という。)16と、を備える。
通信ネットワーク12は、ECU16相互間の通信が可能であり、中継装置20を終端ノード(親機)とするマスター/スレーブ型の通信ネットワーク(例えば、LIN(Local Interconnect Network))よりなる。中継装置20は、複数の通信ネットワーク12を制御する。
通信ネットワーク12は、ECU16相互間の通信が可能であり、中継装置20を終端ノード(親機)とするマスター/スレーブ型の通信ネットワーク(例えば、LIN(Local Interconnect Network))よりなる。中継装置20は、複数の通信ネットワーク12を制御する。
通信ネットワーク12は、LINだけでなく、CAN(Controller Area Network)、CANFD(CAN with Flexible Data Rate)、Ethernet(登録商標)、又はMOST(Media Oriented Systems Transport:MOSTは登録商標)などの通信規格を採用するネットワークであってもよい。
また、通信ネットワーク12のネットワーク構成としては、中継装置20と少なくとも1つのECU16が含まれておればよい。
また、通信ネットワーク12のネットワーク構成としては、中継装置20と少なくとも1つのECU16が含まれておればよい。
以下において、通信ネットワークの共通符号を「12」とし、通信ネットワークの個別符号を「12A~12C」とする。また、ECUの共通符号を「16」とし、ECUの個別符号を「16A1~16A4」、「16B1~16B3」及び「16C1~16C2」とする。
各通信ネットワーク12A,12B,12Cは、車両1の異なる制御分野をそれぞれ分担している。
例えば、通信ネットワーク12Aには、車両1の駆動機器を制御対象とするパワー系ECUが接続されている。通信ネットワーク12Bには、車両1の情報機器を制御対象とするマルチメディア系ECUが接続されている。通信ネットワーク12Cには、車両1の運転操作を支援する先進運転支援システム(ADAS:Advanced Driver-Assistance Systems)を制御対象とするADAS系ECUが接続されている。
例えば、通信ネットワーク12Aには、車両1の駆動機器を制御対象とするパワー系ECUが接続されている。通信ネットワーク12Bには、車両1の情報機器を制御対象とするマルチメディア系ECUが接続されている。通信ネットワーク12Cには、車両1の運転操作を支援する先進運転支援システム(ADAS:Advanced Driver-Assistance Systems)を制御対象とするADAS系ECUが接続されている。
通信ネットワーク12は、上記の3種類に限らず4種類以上であってもよい。また、通信ネットワーク12に対応付ける制御分野は、車両メーカーの設計思想に応じて様々であり、上記の制御分野の分担に限定されるものではない。
具体的には、通信ネットワーク12Aに接続されているパワー系ECUには、例えば、エンジンECU16A1、EPS-ECU16A2、ブレーキECU16A3、及びABS-ECU16A4などが含まれる。
エンジンECU16A1には、エンジンの燃料噴射装置31が接続されており、燃料噴射装置31は、エンジンECU16A1によって制御される。
エンジンECU16A1には、エンジンの燃料噴射装置31が接続されており、燃料噴射装置31は、エンジンECU16A1によって制御される。
EPS-ECU16A2には、EPS(Electric Power Steering:電動パワーステアリング)32が接続されており、EPS32は、EPS-ECU16A2によって制御される。ブレーキECU16A3には、ブレーキアクチュエータ33が接続されており、ブレーキアクチュエータ33は、ブレーキECU16A3によって制御される。
ABS-ECU16A4には、ABS(Antilock Brake System)アクチュエータ34が接続されており、ABSアクチュエータ34は、ABS-ECU16A4によって制御される。
ABS-ECU16A4には、ABS(Antilock Brake System)アクチュエータ34が接続されており、ABSアクチュエータ34は、ABS-ECU16A4によって制御される。
通信ネットワーク12Bに接続されているマルチメディア系ECUには、例えば、ナビゲーションECU16B1、メータECU16B2、及びHUD-ECU16B3などが含まれる。
ナビゲーションECU16B1には、HDD(Hard Disk Drive)41、ディスプレイ42、GPS(Global Positioning System)受信機43、車速センサ44、ジャイロセンサ45、スピーカ46、及び入力デバイス47が接続されている。
ナビゲーションECU16B1には、HDD(Hard Disk Drive)41、ディスプレイ42、GPS(Global Positioning System)受信機43、車速センサ44、ジャイロセンサ45、スピーカ46、及び入力デバイス47が接続されている。
ディスプレイ42とスピーカ46は、各種情報を自車両の搭乗者に提示するための出力装置である。具体的には、ディスプレイ42は、自車両周辺の地図画像及び目的地までの経路情報などを表示し、スピーカ46は、自車両を目的地に誘導するためのアナウンスを音声出力する。
入力デバイス47は、搭乗者が目的地等の各種入力を行うためのものであり、操作スイッチ、ジョイスティック、或いはディスプレイ42に設けたタッチパネル等の各種入力手段により構成される。
入力デバイス47は、搭乗者が目的地等の各種入力を行うためのものであり、操作スイッチ、ジョイスティック、或いはディスプレイ42に設けたタッチパネル等の各種入力手段により構成される。
ナビゲーションECU16B1は、GPS受信機43が定期的に取得したGPS信号から現時点の時刻を取得する時刻同期機能と、GPS信号から自車両の絶対位置(緯度、経度及び高度)を求める位置検出機能と、車速センサ44及びジャイロセンサ45によって自車両の位置及び方位を補正して自車両の正確な現在位置及び方位を求める補正機能などを有する。
ナビゲーションECU16B1は、求めた現在位置に応じてHDD41に格納された地図情報を読み出し、地図情報に自車両の現在位置を重ねた地図画像を生成する。そして、ナビゲーションECU16B1は、ディスプレイ42に地図画像を表示させ、その地図画像に現在位置から目的地までの経路情報などを表示する。
ナビゲーションECU16B1は、求めた現在位置に応じてHDD41に格納された地図情報を読み出し、地図情報に自車両の現在位置を重ねた地図画像を生成する。そして、ナビゲーションECU16B1は、ディスプレイ42に地図画像を表示させ、その地図画像に現在位置から目的地までの経路情報などを表示する。
メータECU16B2には、メータアクチュエータ48が接続されてり、メータアクチュエータ48は、メータECU16B2によって制御される。HUD-ECU16B3には、HUD(Head-Up Display)49が接続されており、HUD49は、HUD-ECU16B3によって制御される。
通信ネットワーク12Cに接続されているADAS系ECUには、例えば、ADAS-ECU16C1、及び環境認識ECU16C2などが含まれる。
環境認識ECU16C2には、第1センサ51及び第2センサ52が接続されており、第1及び第2センサ51,52は、環境認識ECU16C2によって制御される。
環境認識ECU16C2には、第1センサ51及び第2センサ52が接続されており、第1及び第2センサ51,52は、環境認識ECU16C2によって制御される。
第1センサ51は、例えば、車両1の前後左右の四隅に配置された超音波センサやビデオカメラなどよりなる(図1参照)。
前側に設けられた第1センサ51は、主として自車両の前方に存在する物体を検出するためのセンサであり、後側に設けられた第1センサ51は、主として自車両の後方に存在する物体を検出するためのセンサである。
前側に設けられた第1センサ51は、主として自車両の前方に存在する物体を検出するためのセンサであり、後側に設けられた第1センサ51は、主として自車両の後方に存在する物体を検出するためのセンサである。
第2センサ52は、例えば、車両1の天井部分に配置された超音波センサやビデオカメラなどよりなる(図1参照)。第2センサ52は、鉛直軸心回りに比較的高速で回転自在となっており、自車両の周囲に存在する物体を検出するためのセンサである。
第1及び第2センサ51,52のセンシング結果は、環境認識ECU16C2によって通信パケットに格納されてADAS-ECU16C1に送信される。
第1及び第2センサ51,52のセンシング結果は、環境認識ECU16C2によって通信パケットに格納されてADAS-ECU16C1に送信される。
ADAS-ECU16C1は、第1及び第2センサ51,52のセンシング結果に基づいて、例えばレベル1~4までのいずれかの自動運転を実行可能である。自動運転のレベルはSAE(Society of Automotive Engineers)インターナショナルのJ3016(2016年9月)に定義が記載されている。
「官民ITS構想・ロードマップ2017」も当該定義を採用している。このロードマップでは、レベル3以上の自動運転を「高度自動運転」と呼び、レベル4及び5の自動運転を「完全自動運転」と呼ぶ。本実施形態における「自動運転」は、レベル2以上の自動運転を意味する。
「官民ITS構想・ロードマップ2017」も当該定義を採用している。このロードマップでは、レベル3以上の自動運転を「高度自動運転」と呼び、レベル4及び5の自動運転を「完全自動運転」と呼ぶ。本実施形態における「自動運転」は、レベル2以上の自動運転を意味する。
ADAS-ECU16C1は、レベル5の自動運転を実行可能であってもよいが、本出願時点では、レベル5の自動運転を行う車両1は未だ実現されていない。
レベル1~3までの自動運転(以下、「支援運転」ともいう。)の例としては、第1センサ51によって検出した物体と自車両の間の距離から衝突可能性を予測し、衝突可能性が高いと判断した場合に減速介入したり、搭乗者に注意喚起したりするように、パワー系ECUやマルチメディア系ECUに制御指令を送信するものがある。
レベル4及び5の自動運転(以下、「自律運転」ともいう。)の例としては、第1及び第2センサ51,52によって検出した物体に予期される挙動を、過去の挙動の深層学習などにより予測し、予測した挙動に基づいて自車両が目的位置に指向するように、パワー系ECUやマルチメディア系ECUに制御指令を送信するものがある。
ADAS-ECU16C1は、第1及び第2センサ51,52によるセンシング結果を利用せず、搭乗者の手動運転に切り替えることもできる。
このように、本実施形態の車両1は、レベル4の自律運転モードの実行が可能であるとともに、ダウングレードした動作モードとして、レベル1~3の支援運転モード又は手動運転モード(レベル0)のいずれかを実行することができる。動作モードの切り替えは、搭乗者による手動の操作入力などによって行われる。
このように、本実施形態の車両1は、レベル4の自律運転モードの実行が可能であるとともに、ダウングレードした動作モードとして、レベル1~3の支援運転モード又は手動運転モード(レベル0)のいずれかを実行することができる。動作モードの切り替えは、搭乗者による手動の操作入力などによって行われる。
中継装置20は、ECU16を制御するために制御パケット(以下、「制御指令」ともいう。)を送信する。ECU16は、受信した制御パケットに含まれる指令内容に従って、担当する対象機器に対して所定の制御を実行する。
自律運転モードを制御する場合、中継装置20は、環境認識ECU16C2から受信した第1及び第2センサ51,52のセンシング結果に基づいて、通信ネットワーク12Aの各ECU16A1~16A4に対して、制御指令を含む制御パケットを送信する。
そして、中継装置20から制御パケットを受信した各ECU16A1~16A4が、制御パケットに含まれる指令内容に従って、燃料噴射装置31、EPS32、ブレーキアクチュエータ33、及びABSアクチュエータ34をそれぞれ制御することにより、自律運転モードが実行される。
車内システム10は、更に、他車両と無線通信を行う車外通信機19を備える。車外通信機19は、所定規格の通信線を介して中継装置20に接続されている。中継装置20は、他車両から車外通信機19が受信した情報をECU16に中継する。
中継装置20は、ECU16から受信した情報を、車外通信機19に中継する。車外通信機19は、中継された情報を他車両に無線送信する。
車両1に搭載される車外通信機19は、ユーザが所有する携帯電話機、スマートフォン、タブレット型端末、ノートPC(Personal Computer)等の装置であってもよい。
車両1に搭載される車外通信機19は、ユーザが所有する携帯電話機、スマートフォン、タブレット型端末、ノートPC(Personal Computer)等の装置であってもよい。
[中継装置の構成]
図3は、中継装置20の内部構成を示すブロック図である。
図3に示すように、車両1の中継装置20は、制御部21、記憶部22、及び車内通信部23などを備える。
図3は、中継装置20の内部構成を示すブロック図である。
図3に示すように、車両1の中継装置20は、制御部21、記憶部22、及び車内通信部23などを備える。
中継装置20の制御部21は、CPU(Central Processing Unit)を含む。制御部21のCPUは、記憶部22等に記憶された1又は複数のプログラムを読み出して、各種処理を実行するための機能を有している。
制御部21のCPUは、例えば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。
制御部21のCPUは、例えば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。
制御部21のCPUは、1又は複数の大規模集積回路(LSI)を含む。複数のLSIを含むCPUでは、複数のLSIが協働して当該CPUの機能を実現する。
制御部21のCPUが実行するコンピュータプログラムは、予め工場で書き込まれていてもよいし、特定のツールを介して提供されてもよいし、または、サーバコンピュータなどのコンピュータ装置からのダウンロードによって譲渡することもできる。
記憶部22は、フラッシュメモリ若しくはEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの不揮発性のメモリ素子よりなる。
記憶部22は、制御部21のCPUが実行するプログラム及び実行に必要なデータなどを記憶する記憶領域を有する。
記憶部22は、制御部21のCPUが実行するプログラム及び実行に必要なデータなどを記憶する記憶領域を有する。
車内通信部23には、車両1に配設された複数の車内通信線13が接続されている。車内通信部23は、LINなどの所定の通信規格に則ってECU16と通信する通信装置よりなる。
車内通信部23は、制御部21のCPUから与えられた情報を所定のECU16宛てに送信し、ECU16が送信元の情報を制御部21のCPUに与える。
車外通信機19は、制御部21から与えられた情報を他車両に送信するとともに、他車両から受信した情報を制御部21に与える。
車内通信部23は、制御部21のCPUから与えられた情報を所定のECU16宛てに送信し、ECU16が送信元の情報を制御部21のCPUに与える。
車外通信機19は、制御部21から与えられた情報を他車両に送信するとともに、他車両から受信した情報を制御部21に与える。
[車外通信機の構成]
図4は、車外通信機19の内部構成を示すブロック図である。
図4に示すように、車外通信機19は、制御部191、記憶部192、及び無線通信部193などを備える。
図4は、車外通信機19の内部構成を示すブロック図である。
図4に示すように、車外通信機19は、制御部191、記憶部192、及び無線通信部193などを備える。
車外通信機19の制御部191は、CPUを含む。制御部191のCPUは、記憶部192等に記憶された1又は複数のプログラムを読み出して、各種処理を実行するための機能を有している。
制御部191のCPUは、例えば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。
制御部191のCPUは、例えば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。
制御部191のCPUは、1又は複数の大規模集積回路(LSI)を含む。複数のLSIを含むCPUでは、複数のLSIが協働して当該CPUの機能を実現する。
制御部191のCPUが実行するコンピュータプログラムは、サーバコンピュータなどのコンピュータ装置からのダウンロードによって譲渡することもできる。
記憶部192は、フラッシュメモリ若しくはEEPROMなどの不揮発性のメモリ素子よりなる。
記憶部192は、制御部191のCPUが実行するプログラム及び実行に必要なデータなどを記憶する記憶領域を有する。
記憶部192は、制御部191のCPUが実行するプログラム及び実行に必要なデータなどを記憶する記憶領域を有する。
無線通信部193には、無線通信のためのアンテナ194が接続されている。無線通信部193は、制御部191から与えられた情報をアンテナ194から他車両に送信するとともに、他車両からアンテナ194により受信した情報を制御部191に与える。
制御部191のCPUは、無線通信部193から与えられた情報を中継装置20に送信し、中継装置20から受信した情報を無線通信部193に与える。
制御部191のCPUは、無線通信部193から与えられた情報を中継装置20に送信し、中継装置20から受信した情報を無線通信部193に与える。
[予測走行挙動データの内容及び生成方法]
図5は、車外通信機19が車車間通信により他車両に送信する「予測走行挙動データD」の内容及び生成方法を示す説明図である。予測走行挙動データDは、現時点から比較的短い所定時間(例えば10秒)だけ将来の予測期間Tc内における車両1の予測走行挙動を示すデータである。
図5は、車外通信機19が車車間通信により他車両に送信する「予測走行挙動データD」の内容及び生成方法を示す説明図である。予測走行挙動データDは、現時点から比較的短い所定時間(例えば10秒)だけ将来の予測期間Tc内における車両1の予測走行挙動を示すデータである。
本実施形態の予測走行挙動データDは、予測期間Tc内における一定時間間隔(例えば300m秒間隔)毎の車両1の予測走行挙動を示すデータであり、前記一定時間間隔毎の時刻と、その時刻における車両1の絶対位置及び方位などの情報が含まれる。
予測期間Tc内の時刻と、車両1の絶対位置及び方位は、以下のように算出される。例えば、図5の下段に示す道路平面図において、車両1が第1走行車線R1を自動運転で走行している場合、車両1のADAS-ECU16C1は、現時点t0で実行中の自動運転の内容に応じて、予測期間Tc中における走行予定ルートを算出し、算出した走行予定ルートを車外通信機19に送信する。
車外通信機19は、受信した走行予定ルートと地図情報とのマップマッチング処理等を行って、予測期間Tc中における車両1の複数の離散位置(絶対位置)と、各離散位置における車両1の方位を算出する。具体的には、予測期間Tc中において車両1が第1走行車線R1を直進し続ける場合、車外通信機19は、第1走行車線R1に沿って直線状の走行予定ルート(図5の破線で示す矢印)上において、一定又は不定の時間間隔(又は距離間隔)で、車両1の複数の離散位置(図5の○印で示す位置)及び方位を算出する。
また、予測期間Tc中において車両1が第1走行車線R1から第2走行車線R2に車線変更する場合、車外通信機19は、第1走行車線R1から第2走行車線R2へ延びる曲線状の走行予定ルート(図5の1点鎖線で示す矢印)上において、一定又は不定の時間間隔(又は距離間隔)で、車両1の複数の離散位置(図5の△印で示す位置)及び方位を算出する。
車外通信機19は、車両1の複数の離散位置を時間間隔で算出する場合、この時間間隔と現時点t0の時刻に基づいて、各離散位置に対応する時刻を算出する。また、車外通信機19は、車両1の複数の離散位置を距離間隔で算出する場合、この距離間隔に基づいて車両1の現在位置から各離散位置までの距離を算出し、算出した距離と車両1の走行予定速度に基づいて各離散位置に対応する時刻を算出する。車両1の走行予定速度は、ADAS-ECU16C1から取得することができる。
なお、予測期間Tc内の時刻と車両1の絶対位置及び方位は、ADAS-ECU16C1で算出し、算出した時刻、離散位置及び方位を車外通信機19に送信してもよい。
なお、予測期間Tc内の時刻と車両1の絶対位置及び方位は、ADAS-ECU16C1で算出し、算出した時刻、離散位置及び方位を車外通信機19に送信してもよい。
図5の上段に示すように、本実施形態における予測走行挙動データDには、「車両ID」、「時刻」、「絶対位置」、「車両属性」、「方位」、「優先度」などの格納領域が含まれる。
「時刻」には、現時点の時刻の値や上記方法で算出された予測期間Tc内の各時刻の値が格納される。現時点の時刻の値は、上記の時刻同期機能を有するナビゲーションECU16B1(図2参照)から中継装置20を介して取得することができる。
「時刻」には、現時点の時刻の値や上記方法で算出された予測期間Tc内の各時刻の値が格納される。現時点の時刻の値は、上記の時刻同期機能を有するナビゲーションECU16B1(図2参照)から中継装置20を介して取得することができる。
「車両ID」には、自車両の車両IDの値が格納される。車両IDの値は固定値であるため、各時刻に対応する「車両ID」には、全て同じ値が格納される。
「絶対位置」は、上記方法で算出された予測期間Tc内の各時刻に対応する自車両の絶対位置を示す緯度、経度及び高度の各値が格納される。図5の「絶対位置」では、緯度及び経度の値のみを示している。
「絶対位置」は、上記方法で算出された予測期間Tc内の各時刻に対応する自車両の絶対位置を示す緯度、経度及び高度の各値が格納される。図5の「絶対位置」では、緯度及び経度の値のみを示している。
「車両属性」には、例えば、自車両の車幅および車長などの値、および自車両の車両用途種別(自家用車両又は緊急車両など)の識別値が格納される。車幅、車長、及び車両用途種別の各値は固定値であるため、各時刻に対応する「車両属性」には、全て同じ値が格納される。図5の「車両属性」では、具体的な数値の記載を省略している。
「方位」には、上記方法で算出された予測期間Tc内の各時刻に対応する自車両の方位の値が格納される。図5の「方位」では、具体的な数値の記載を省略している。
「方位」には、上記方法で算出された予測期間Tc内の各時刻に対応する自車両の方位の値が格納される。図5の「方位」では、具体的な数値の記載を省略している。
「優先度」は、例えば、自車両の予測走行挙動の優先度の値、および優先状況の識別値が格納される。
優先度は、自車両の予測走行挙動が優先される度合を示し、例えば、値が大きくなるほど、優先度が高くなることを意味する。
優先度は、自車両の予測走行挙動が優先される度合を示し、例えば、値が大きくなるほど、優先度が高くなることを意味する。
優先状況は、自車両の予測走行挙動が優先される状況を示すもので、その状況毎に予め定められた識別値が格納される。優先される状況としては、例えば、自車両が合流車線を走行している状況(優先状況1)、自車両が外部要因により車線変更する状況(優先状況2)、及び自車両が緊急車両であって且つ緊急走行している状況(優先状況3)などが挙げられる。
以下、本実施形態の優先状況は、前記優先状況1~3の識別値が格納されるものとして説明するが、自車両の予測走行挙動が優先される状況であれば、他の優先状況の識別値が格納されていてもよい。
優先度及び優先状況の各値は、後述する決定部196により決定される。その決定方法の詳細については後述する。
優先度及び優先状況の各値は、後述する決定部196により決定される。その決定方法の詳細については後述する。
なお、図5の例では、予測走行挙動データの「時刻」に、一定時間間隔の時刻が格納されているが、不定時間間隔の時刻が格納されていてもよい。この場合、不定時間間隔は、自車両の速度、自車両と他車両との車間距離、及び自車両が他車両に衝突するまでの衝突余裕時間(TTC:Time To Collision)のうちの少なくとも1つに応じて設定することができる。
また、予測走行挙動データDには、自車両の速度や加速度などの他の情報を含めてもよい。但し、自車両の速度は、自車両の絶対位置を微分することで求めることができ、自車両の加速度は、自車両の絶対位置から求めた速度を微分することで求めることができる。このため、予測走行挙動データDには、自車両の速度及び加速度は必ずしも含める必要はない。
自車両及びその周辺を通行する他車両は、車外通信機19同士が車車間通信を行うことで、予測走行挙動データDを互いに送受信する。これにより、自車両、及びその周辺を通行する他車両が、互いに予測走行挙動データDを共有することができる。
図6は、予測走行挙動データDを車車間通信により送信するときの通信フレーム100の構成の一例を示す図である。図6に示すように、通信フレーム100のフォーマットは、共通アプリヘッダ部と、共通アプリデータ部と、自由アプリヘッダ部と、自由アプリデータ部とから構成される。
共通アプリヘッダ部は、共通アプリヘッダ情報が格納される領域101で構成されている。領域101に格納される共通アプリヘッダ情報は、共通アプリデータ部のサイズを含む情報である。
共通アプリヘッダ部は、共通アプリヘッダ情報が格納される領域101で構成されている。領域101に格納される共通アプリヘッダ情報は、共通アプリデータ部のサイズを含む情報である。
共通アプリデータ部は、時刻情報が格納される領域102、位置情報が格納される領域103、車両状態情報が格納される領域104、及び車両属性情報が格納される領域105により構成される。
領域102に格納される時刻情報は、現時点の時刻の値を含む情報である。領域103に格納される位置情報は、自車両の現時点の絶対位置を示す緯度、経度及び高度の各値を含む情報である。領域104に格納される車両状態情報は、自車両の方位などの値を含む情報である。領域105に格納される車両属性情報105は、自車両の車両ID、車幅および車長などの各値と、自車両の車両用途種別の識別値とを含む情報である。
領域102に格納される時刻情報は、現時点の時刻の値を含む情報である。領域103に格納される位置情報は、自車両の現時点の絶対位置を示す緯度、経度及び高度の各値を含む情報である。領域104に格納される車両状態情報は、自車両の方位などの値を含む情報である。領域105に格納される車両属性情報105は、自車両の車両ID、車幅および車長などの各値と、自車両の車両用途種別の識別値とを含む情報である。
自由アプリヘッダ部は、自由アプリヘッダ情報が格納される領域106で構成されている。領域106に格納される自由アプリヘッダ情報は、自由アプリデータ部のサイズやオフセット等を含む情報である。
自由アプリデータ部は、自車両の将来の予測走行挙動を示す情報が格納される領域107、及び自車両の将来の予測走行挙動の優先度情報が格納される領域108を含んで構成される。
自由アプリデータ部は、自車両の将来の予測走行挙動を示す情報が格納される領域107、及び自車両の将来の予測走行挙動の優先度情報が格納される領域108を含んで構成される。
領域107に格納される予測走行挙動を示す情報は、予測期間Tc内の各時刻(現時点の時刻を除く)の値と、これらの各時刻に対応する自車両の絶対位置及び方位の各値とが含まれる情報である。
領域108に格納される優先度情報は、上述した自車両の予測走行挙動の優先度の値、および優先状況の識別値が格納される領域である。
領域108に格納される優先度情報は、上述した自車両の予測走行挙動の優先度の値、および優先状況の識別値が格納される領域である。
[予測走行挙動データの調整装置及び送信装置]
図4において、車外通信機19の制御部191は、判定部195と、決定部196と、調整部197とを備える。判定部195は、自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する。優先条件は、自車両の予測走行挙動データDで示す予測走行挙動が優先されるための条件である。本実施形態の判定部195は、予め定められた複数の優先条件それぞれについて判定する。
図4において、車外通信機19の制御部191は、判定部195と、決定部196と、調整部197とを備える。判定部195は、自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する。優先条件は、自車両の予測走行挙動データDで示す予測走行挙動が優先されるための条件である。本実施形態の判定部195は、予め定められた複数の優先条件それぞれについて判定する。
複数の優先条件としては、例えば、合流車線を走行していること(優先条件1)、外部要因により車線変更すること(優先条件2)、及び緊急車両であって且つ緊急走行していること(優先条件3)などが挙げられる。
以下、本実施形態の判定部195は、優先度情報の優先状況1~3に合わせ、前記3つの優先条件1~3のみを判定するものとして説明するが、それ以外の優先条件を判定してもよい。例えば、交差点での右直衝突を回避するために、交差点で右折していることを優先条件としてもよい。
以下、本実施形態の判定部195は、優先度情報の優先状況1~3に合わせ、前記3つの優先条件1~3のみを判定するものとして説明するが、それ以外の優先条件を判定してもよい。例えば、交差点での右直衝突を回避するために、交差点で右折していることを優先条件としてもよい。
[優先条件1(合流車線の走行)について]
自車両が現時点で合流車線を走行している場合、自車両の予測走行挙動データDは、合流車線から走行車線(本線)に合流する予測走行挙動を示す。自車両は、その予測走行挙動通りに走行できなければ、合流車線が終了して走行できなくなる。このため、合流車線を走行している自車両の予測走行挙動は、走行車線を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先されるのが望ましい。
自車両が現時点で合流車線を走行している場合、自車両の予測走行挙動データDは、合流車線から走行車線(本線)に合流する予測走行挙動を示す。自車両は、その予測走行挙動通りに走行できなければ、合流車線が終了して走行できなくなる。このため、合流車線を走行している自車両の予測走行挙動は、走行車線を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先されるのが望ましい。
そこで、判定部195は、優先条件1として、自車両が合流車線を走行しているか否かの判定処理を行う。具体的には、判定部195は、まず、自車両の予測走行挙動データDに含まれる現時点の時刻に対応する「絶対位置」及び「方位」と地図情報から、マップマッチング処理を行うことで、道路地図上における自車両の現時点の走行位置を算出する。
次に、判定部195は、算出した自車両の走行位置が、道路地図上の合流車線に存在するか否かを判定する。判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件1を満たすと判定する。また、判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件1を満たさないと判定する。
[優先条件2(外部要因による車線変更)について]
例えば、複数の走行車線における一の走行車線を自車両が走行しており、自車両の進行方向の前方に障害物(事故車両や工事車両など)が存在する場合、自車両は、外部要因により車線変更することになる。
ここで、外部要因による車線変更とは、自車両以外の要因による車線変更であり、前記障害物以外の要因による車線変更も含む意味である。例えば、合流車線を走行している他車両が走行車線に円滑に合流できるように、当該走行車線を走行している自車両が他の走行車線に車線変更する場合も、他車両の合流という外部要因による車線変更となる。
例えば、複数の走行車線における一の走行車線を自車両が走行しており、自車両の進行方向の前方に障害物(事故車両や工事車両など)が存在する場合、自車両は、外部要因により車線変更することになる。
ここで、外部要因による車線変更とは、自車両以外の要因による車線変更であり、前記障害物以外の要因による車線変更も含む意味である。例えば、合流車線を走行している他車両が走行車線に円滑に合流できるように、当該走行車線を走行している自車両が他の走行車線に車線変更する場合も、他車両の合流という外部要因による車線変更となる。
自車両が外部要因により車線変更する場合、自車両の予測走行挙動データDは、前記一の走行車線から他の走行車線に車線変更する予測走行挙動を示す。このため、前記一の走行車線を走行している自車両の予測走行挙動は、前記他の走行車線を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先されるのが望ましい。
そこで、判定部195は、優先条件2として、自車両が車線変更する外部要因が存在するか否かの判定処理を行う。具体的には、判定部195は、まず、自車両の予測走行挙動データDに含まれる現時点の時刻に対応する「絶対位置」及び「方位」と地図情報から、マップマッチング処理を行うことで、道路地図上における自車両の現時点の走行位置を算出する。
次に、判定部195は、ナビゲーションECU16B1(図2参照)から、算出した自車両の走行位置の周辺における交通情報を取得する。また、判定部195は、環境認識ECU16C2(図2参照)から、第1及び第2センサ51,52(図1参照)のセンシング情報を取得する。第1及び第2センサ51,52のセンシング情報は、自車両の周辺に存在する物体を検出したセンシング結果等が含まれている。
判定部195は、取得した交通情報及びセンシング結果と、他車両の予測走行挙動データDとに基づいて、自車両の進行方向の前方に障害物等の外部要因が存在しているか否かを判定する。判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件2を満たすと判定する。また、判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件2を満たさないと判定する。
[優先条件3(緊急車両の緊急走行)について]
自車両が緊急車両(消防車や救急車など)であって且つ緊急走行している場合、自車両の予測走行挙動は、自車両の周辺を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先される。例えば、自車両が複数の走行車線における一の走行車線を緊急走行しているときに、自車両の進行方向の前方で低速走行又は停車している車両が存在する場合、自車両の予測走行挙動データDは、前記一の走行車線から他の走行車線に車線変更する予測走行挙動を示す。このため、前記一の走行車線を走行している自車両の予測走行挙動は、前記他の走行車線を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先される。
自車両が緊急車両(消防車や救急車など)であって且つ緊急走行している場合、自車両の予測走行挙動は、自車両の周辺を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先される。例えば、自車両が複数の走行車線における一の走行車線を緊急走行しているときに、自車両の進行方向の前方で低速走行又は停車している車両が存在する場合、自車両の予測走行挙動データDは、前記一の走行車線から他の走行車線に車線変更する予測走行挙動を示す。このため、前記一の走行車線を走行している自車両の予測走行挙動は、前記他の走行車線を走行している他車両の予測走行挙動よりも優先される。
そこで、判定部195は、優先条件3として、自車両が緊急車両であって且つ緊急走行しているか否かの判定処理を行う。具体的には、判定部195は、まず、自車両の予測走行挙動データDに含まれる「車両属性」の車両用途種別の識別値から、自車両が緊急車両であるか否かを判定する。
判定結果が否定的である場合、判定部195は、この時点で、自車両が優先条件3を満たさないと判定する。一方、判定結果が肯定的である場合、判定部195は、以下の判定処理を行う。
判定結果が否定的である場合、判定部195は、この時点で、自車両が優先条件3を満たさないと判定する。一方、判定結果が肯定的である場合、判定部195は、以下の判定処理を行う。
判定部195は、自車両が緊急走行しているか否かを判定する。この判定は、例えば、緊急走行中に自車両の周囲に報知するサイレンの電源(図示省略)がオンの状態であるか否かによって判定される。
判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たすと判定する。また、判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たさないと判定する。
判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たすと判定する。また、判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たさないと判定する。
[優先条件1~3の判定処理手順]
図7は、判定部195が、上述した優先条件1~3の判定処理を実行するときの処理手順の一例を示すフローチャートである。図7に示すように、判定部195は、まず、道路地図上における自車両の現時点の走行位置を算出する(ステップST11)。そして、判定部195は、算出した自車両の現時点の走行位置が合流車線であるか否かを判定する(ステップST12)。
図7は、判定部195が、上述した優先条件1~3の判定処理を実行するときの処理手順の一例を示すフローチャートである。図7に示すように、判定部195は、まず、道路地図上における自車両の現時点の走行位置を算出する(ステップST11)。そして、判定部195は、算出した自車両の現時点の走行位置が合流車線であるか否かを判定する(ステップST12)。
ステップST12の判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件1を満たすと判定し(ステップST13)、判定処理を終了する。
ステップST12の判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件1を満たさないと判定する(ステップST14)。
ステップST12の判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件1を満たさないと判定する(ステップST14)。
次に、判定部195は、自車両の走行位置の周辺における交通情報と、第1及び第2センサ51,52(図1参照)のセンシング情報とを取得する(ステップST15)。そして、判定部195は、取得した交通情報及びセンシング結果と、他車両の予測走行挙動データDとに基づいて、自車両の進行方向の前方に障害物等の外部要因が存在しているか否かを判定する(ステップST16)。
ステップST16の判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件2を満たすと判定し(ステップST17)、判定処理を終了する。
ステップST16の判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件2を満たさないと判定する(ステップST18)。
ステップST16の判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件2を満たさないと判定する(ステップST18)。
次に、判定部195は、自車両の予測走行挙動データDに含まれる「車両属性」から、車両用途種別の識別値を取得する(ステップST19)。そして、判定部195は、取得した車両用途種別の識別値から、自車両が緊急車両であるか否かを判定する(ステップST20)。そして、ステップST20の判定結果が肯定的である場合、判定部195は、さらに、自車両のサイレンの電源がオンの状態であるか否かを判定する(ステップST21)。
ステップST21の判定結果が肯定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たすと判定し(ステップST22)、判定処理を終了する。
ステップST20又はステップST21の判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たさないと判定し(ステップST23)、判定処理を終了する。
ステップST20又はステップST21の判定結果が否定的である場合、判定部195は、自車両が優先条件3を満たさないと判定し(ステップST23)、判定処理を終了する。
図7の例では、判定部195は、優先条件1~3の順序で判定しているが、その順序を変更して判定してもよい。
判定部195は、上記優先条件1~3の判定結果を決定部196及び制御部191に渡す。また、判定部195は、優先条件1~3の判定結果を車外通信機19の無線通信部193にも渡す。
判定部195は、上記優先条件1~3の判定結果を決定部196及び制御部191に渡す。また、判定部195は、優先条件1~3の判定結果を車外通信機19の無線通信部193にも渡す。
[優先度情報の決定及び送信]
決定部196は、判定部195が取得した優先条件1~3の判定結果に基づいて、予測走行挙動データDの優先度情報である優先状況及び優先度の各値を決定する。
具体的には、決定部196は、優先条件1~3の判定結果がいずれも否定的である場合、優先状況の識別値を、優先される状況でないことを示す値(例えば「0」)に決定し、優先度の値を比較的低い値に決定する。
決定部196は、判定部195が取得した優先条件1~3の判定結果に基づいて、予測走行挙動データDの優先度情報である優先状況及び優先度の各値を決定する。
具体的には、決定部196は、優先条件1~3の判定結果がいずれも否定的である場合、優先状況の識別値を、優先される状況でないことを示す値(例えば「0」)に決定し、優先度の値を比較的低い値に決定する。
また、決定部196は、優先条件1~3のいずれかの判定結果が肯定的である場合、優先状況の識別値を、判定結果が肯定的な優先条件に対応する優先状況の識別値に決定し、優先度を比較的高い値に決定する。例えば、決定部196は、優先条件1の判定結果が肯定的である場合、優先状況の識別値を、優先条件1に対応する優先状況1(自車両が合流車線を走行している状況)の識別値に決定し、優先度を最も高い値に決定する。
決定部196は、決定した優先度情報を車外通信機19の無線通信部193に渡す。また、決定部196は、決定した優先度情報を自車両の予測走行挙動データDに含めて、調整部197に渡す。
車外通信機19の制御部191は、判定部195から取得した優先条件1~3の判定結果のいずれかが肯定的である場合、無線通信部193に対して、決定部196から取得した優先度情報を自車両の予測走行挙動データDに含めて他車両に送信させる指令を出力する。これにより、無線通信部193は、決定部196から取得した優先度情報を自車両の予測走行挙動データDに含めて他車両に送信する。
従って、本実施形態の無線通信部193は、判定部195の判定結果が肯定的な場合、自車両の予測走行挙動データDに優先度情報を含めて他車両に送信する通信部として機能する。また、本実施形態の車外通信機19は、自車両の予測走行挙動データDを車車間通信により他車両に送信する送信装置として機能する。
従って、本実施形態の無線通信部193は、判定部195の判定結果が肯定的な場合、自車両の予測走行挙動データDに優先度情報を含めて他車両に送信する通信部として機能する。また、本実施形態の車外通信機19は、自車両の予測走行挙動データDを車車間通信により他車両に送信する送信装置として機能する。
本実施形態の無線通信部193は、他車両の予測走行挙動データDを車車間通信により受信する通信部としても機能する。無線通信部193は、受信した他車両の予測走行挙動データDを、制御部191の調整部197に渡す。
[予測走行挙動データの調整処理]
調整部197は、自車両及び他車両の予測走行挙動データDに基づいて、これら両予測走行挙動データD同士の調整処理を行う。従って、本実施形態の車外通信機19は、自車両及び他車両の予測走行挙動データD同士の調整処理を行う調整装置として機能する。以下、調整部197の調整処理について説明する。
調整部197は、自車両及び他車両の予測走行挙動データDに基づいて、これら両予測走行挙動データD同士の調整処理を行う。従って、本実施形態の車外通信機19は、自車両及び他車両の予測走行挙動データD同士の調整処理を行う調整装置として機能する。以下、調整部197の調整処理について説明する。
調整部197は、無線通信部193から取得した他車両の予測走行挙動データDに含まれる優先度情報の優先状況から、他車両の予測走行挙動が優先される状況を把握する。また、調整部197は、自車両の予測走行挙動データDに含まれる優先度情報の優先度と、無線通信部193から取得した他車両の予測走行挙動データDに含まれる優先度情報の優先度とを比較する。そして、調整部197は、自車両及び他車両のうち、優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように、前記両予測走行挙動データDの調整処理を行う。
例えば、調整部197は、調整処理において、以下に示す条件(A)及び(B)を満たす場合、他車両の予測走行挙動を優先させるために、自車両の予測走行挙動データDを変更する。具体的には、調整部197は、他車両の合流を妨げないように、自車両の予測走行挙動データDを、他の走行車線に車線変更するなどの予測走行挙動に調整する。
(A)他車両の予測走行挙動データDが、合流車線から走行車線に合流することを示し、且つ自車両よりも高い優先度を示している。
(B)自車両の予測走行挙動データDが、前記走行車線を走行することを示している。
(A)他車両の予測走行挙動データDが、合流車線から走行車線に合流することを示し、且つ自車両よりも高い優先度を示している。
(B)自車両の予測走行挙動データDが、前記走行車線を走行することを示している。
他の例として、調整部197は、調整処理において、以下に示す条件(C)及び(D)を満たす場合、自車両の予測走行挙動を優先させるために、他車両の予測走行挙動データDを変更する。具体的には、調整部197は、自車両の車線変更を妨げないように、他車両の予測走行挙動データDを、減速するなどの予測走行挙動に調整する。
(C)自車両の予測走行挙動データDが、車線変更することを示しており、且つ他車両よりも高い優先度を示している。
(D)他車両の予測走行挙動データDが、自車両の車線変更先の走行車線を走行することを示している。
(C)自車両の予測走行挙動データDが、車線変更することを示しており、且つ他車両よりも高い優先度を示している。
(D)他車両の予測走行挙動データDが、自車両の車線変更先の走行車線を走行することを示している。
調整部197は、調整処理を行った自車両及び他車両の両予測走行挙動データDを無線通信部193に渡す。そして、無線通信部193は、調整処理が行われた自車両及び他車両の両予測走行挙動データDを、自車両の周辺を走行する他車両(調整処理対象となった他車両、及びそれ以外の他車両)に送信する。
これにより、例えば、自車両の予測走行挙動データDが変更された場合、他車両は、調整処理が行われた自車両及び他車両の両予測走行挙動データDを受信することで、他車両の予測走行挙動データDが変更されずに、自車両の予測走行挙動データDが変更されたことを把握することができる。
また、他車両の予測走行挙動データDが変更された場合、他車両は、調整処理が行われた自車両及び他車両の両予測走行挙動データDを受信することで、自車両の予測走行挙動データDが変更されずに、他車両の予測走行挙動データDが変更されたことを把握することができる。また、他車両は、変更された予測走行挙動データDに基づいて自動運転を実行することができる。
[車車間通信の処理手順]
図8は、車外通信機19が実行する車車間通信の処理手順の一例を説明するための高速道路の平面図である。図8の例では、高速道路は、第1走行車線R11と、第2走行車線R12と、第1走行車線R11に接続された合流車線R10とを備えている。また、各車線R10~R12では、4台の車両1A,1B,1C,1Dが、それぞれ図示の位置において走行しており、各車両1A~1Dは、自動運転を実行しているものとする。
図8は、車外通信機19が実行する車車間通信の処理手順の一例を説明するための高速道路の平面図である。図8の例では、高速道路は、第1走行車線R11と、第2走行車線R12と、第1走行車線R11に接続された合流車線R10とを備えている。また、各車線R10~R12では、4台の車両1A,1B,1C,1Dが、それぞれ図示の位置において走行しており、各車両1A~1Dは、自動運転を実行しているものとする。
以下、図8に示すように、合流車線R10を走行している車両1Aが第1走行車線R11に合流する場合において、車両1Aの車外通信機19が実行する優先度情報の送信処理手順、及び第1走行車線R11を走行している車両1B~1Cの車外通信機19(調整部197)が行う予測走行挙動データDの調整処理手順について説明する。なお、以下の説明において、車両1A,1B,1C,1Dの車外通信機19を、それぞれ車外通信機19A,19B,19C,19Dという。
[優先度情報の送信処理の処理手順]
図9は、車両1Aの車外通信機19Aが実行する優先度情報の送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図8及び図9において、車両1Aの車外通信機19Aは、まず、自車両が所定の優先条件を満たすか否かの判定処理を行う(ステップST31、判定ステップ)。この判定処理は、上述した図7に示す処理手順に沿って行われる。図8の例では、車両1Aが合流車線を走行しているため、車外通信機19Aは、自車両が優先条件1(合流車線を走行していること)を満たすと判定する。
図9は、車両1Aの車外通信機19Aが実行する優先度情報の送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図8及び図9において、車両1Aの車外通信機19Aは、まず、自車両が所定の優先条件を満たすか否かの判定処理を行う(ステップST31、判定ステップ)。この判定処理は、上述した図7に示す処理手順に沿って行われる。図8の例では、車両1Aが合流車線を走行しているため、車外通信機19Aは、自車両が優先条件1(合流車線を走行していること)を満たすと判定する。
次に、車外通信機19Aは、自車両の優先度情報である優先状況および優先度の各値を決定する(ステップST32)。優先度情報の決定方法は、上述の通りである。図8の例では、優先状況の識別値を、優先状況1(自車両が合流車線を走行している状況)の識別値に決定し、優先度を例えば最も高い値に決定する。
次に、車外通信機19Aは、ステップST31の判定結果に基づいて、自車両が優先条件1~3のいずれかを満たしているか否かを判定する(ステップST33)。
ステップST33の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19Aは、自車両の予測走行挙動データDに、ステップST32で決定された優先度情報を含めて車車間通信により他車両に送信し(ステップST34)、処理を終了する。一方、ステップST33の判定結果が否定的である場合、車外通信機19Aは、処理を終了する。
ステップST33の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19Aは、自車両の予測走行挙動データDに、ステップST32で決定された優先度情報を含めて車車間通信により他車両に送信し(ステップST34)、処理を終了する。一方、ステップST33の判定結果が否定的である場合、車外通信機19Aは、処理を終了する。
図8の例では、ステップST33の判定結果は肯定的であるため、車外通信機19Aは、自車両の予測走行挙動データDに優先度情報を含めて他車両に送信する。これにより、車両1Aの予測走行挙動データDは、車両1Aの通信エリアA(図8参照)内に存在する各車両1B~1Dで受信される。従って、各車両1B~1Dは、車両1Aの予測走行挙動データDに基づいて、車両1Aが合流車線R10から第1走行車線R11に合流することを把握することができる。
以上より、本実施形態では、ステップST34が、優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を予測走行挙動データDに含めて他車両に送信する通信ステップとなる。
[調整処理の処理手順]
図10及び図11は、車両1B,1Cの各車外通信機19が、車両1Aの予測走行挙動データDを受信したときに実行する調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図10における丸で囲んだ文字Iは、図11における同Iにつながっている。また、図11における丸で囲んだ文字IIは、図10における同IIにつながっている。
図10及び図11は、車両1B,1Cの各車外通信機19が、車両1Aの予測走行挙動データDを受信したときに実行する調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図10における丸で囲んだ文字Iは、図11における同Iにつながっている。また、図11における丸で囲んだ文字IIは、図10における同IIにつながっている。
図8及び図10において、車両1B,1Cの車外通信機19B,19Cは、車車間通信により車両1Aの予測走行挙動データDを受信すると(ステップST51で「Yes」の場合)、車両1Aの予測走行挙動データDに含まれる優先度情報の優先状況から、車両1Aの予測走行挙動が優先される状況を把握する(ステップST52)。図8の例では、車外通信機19B,19Cは、車両1Aが合流車線R10を走行している状況であることを把握する。
次に、車外通信機19B,19Cは、自車両及び車両1Aの各予測走行挙動データDに含まれる優先度情報の優先度を比較し、車両1Aの優先度が自車両の優先度よりも高いか否かを判定する(ステップST53)。
ステップST53の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、車両1Aの予測走行挙動を優先させる必要がないため、調整処理を行わずに処理を終了する。ここでは、車両1Aの優先度が車両1B,1Cの優先度よりも高いものとして説明する。
ステップST53の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、車両1Aの予測走行挙動を優先させる必要がないため、調整処理を行わずに処理を終了する。ここでは、車両1Aの優先度が車両1B,1Cの優先度よりも高いものとして説明する。
ステップST53の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、車両1Aの予測走行挙動を優先させるために、自車両の予測走行挙動データDを調整する。
まず、車外通信機19B,19Cは、現時点における自車両の位置と車両1Aの位置とを比較し、自車両が車両1Aから所定距離以上の前方に位置しているか否かを判定する(ステップST54)。自車両及び車両1Aの各位置は、例えば、これら各車両の予測走行挙動データDにおける、現時点の時刻に対応する絶対位置から把握することができる。
まず、車外通信機19B,19Cは、現時点における自車両の位置と車両1Aの位置とを比較し、自車両が車両1Aから所定距離以上の前方に位置しているか否かを判定する(ステップST54)。自車両及び車両1Aの各位置は、例えば、これら各車両の予測走行挙動データDにおける、現時点の時刻に対応する絶対位置から把握することができる。
ステップST54の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、図11に示すステップST71に移行する。ステップST71からの処理については後述する。
ステップST54の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動が、第1走行車線R11の走行を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST55)。
ステップST54の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動が、第1走行車線R11の走行を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST55)。
次に、車外通信機19B,19Cは、現時点における自車両の速度と車両1Aの速度とを比較し、自車両の速度が車両1Aの速度よりも速いか否かを判定する(ステップST56)。自車両及び車両1Aの各予測走行挙動の速度は、例えば、これら各車両の予測走行挙動データDにおける、時間的に前後する時刻に対応する絶対位置に基づいて算出することができる。
ステップST56の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動が現時点の速度を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST57)。
ステップST56の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の前方で走行している車両が存在するか否かを判定する(ステップST58)。この判定は、例えば、第1及び第2センサ51,52のセンシング情報に基づいて判定することができる。
ステップST56の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の前方で走行している車両が存在するか否かを判定する(ステップST58)。この判定は、例えば、第1及び第2センサ51,52のセンシング情報に基づいて判定することができる。
ステップST58の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、上述したステップST57に移行し、自車両の予測走行挙動が現時点の速度を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する。
ステップST58の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動を加速させるように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST59)。
ステップST58の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動を加速させるように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST59)。
図8及び図11において、上述のステップST54(図10参照)の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、現時点における自車両の位置と車両1Aの位置とを比較し、自車両が車両1Aから所定距離以上の後方に位置しているか否かを判定する(ステップST71)。
ステップST71の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動が、第1走行車線R11の走行を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST72)。
次に、車外通信機19B,19Cは、現時点における自車両の速度と車両1Aの速度とを比較し、自車両の速度が車両1Aの速度よりも速いか否かを判定する(ステップST73)。
次に、車外通信機19B,19Cは、現時点における自車両の速度と車両1Aの速度とを比較し、自車両の速度が車両1Aの速度よりも速いか否かを判定する(ステップST73)。
ステップST73の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動を減速させるように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST74)。
ステップST73の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動が現時点の速度を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST75)。
ステップST73の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両の予測走行挙動が現時点の速度を維持するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST75)。
一方、ステップST71の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両が車両1Aから所定距離未満の近い位置を走行していると判断する。そして、車外通信機19B,19Cは、車両1Aの合流を妨げないように、自車両が第1走行車線R11から第2走行車線R12に車線変更することを検討する。
具体的には、車外通信機19B,19Cは、自車両の周辺で第2走行車線R12を走行している他車両が存在するか否かを判定する(ステップST76)。この判定は、例えば、自車両の周辺を走行する他車両から受信した予測走行挙動データDや、第1及び第2センサ51,52のセンシング情報に基づいて判定することができる。
ステップST76の判定結果が否定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両が第1走行車線R12から第2走行車線R12に車線変更するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する(ステップST77)。
ステップST76の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両と、第2走行車線R12の他車両との間で、両車両の予測走行挙動データDの調整処理を行う(ステップST78)。
ステップST76の判定結果が肯定的である場合、車外通信機19B,19Cは、自車両と、第2走行車線R12の他車両との間で、両車両の予測走行挙動データDの調整処理を行う(ステップST78)。
図8の例では、車両1Bの車外通信機19Bが、その周辺で第2走行車線R12を走行している車両1Dとの間で、両車両1B,1Dの予測走行挙動データDの調整処理を行う。例えば、車外通信機19Bは、車両1Dが自車両(車両1B)よりも高速で走行している場合、自車両を減速させてから第2走行車線R12に車線変更するように、自車両の予測走行挙動データDを調整する。
図10に戻り、車外通信機19B,19Cは、調整後の自車両の予測走行挙動データDを他車両に送信し(ステップST60)、処理を終了する。図8の例では、車外通信機19Bは、調整後の車両1Bの予測走行挙動データDを車両1A,1C,1Dに送信する。また、車外通信機19Cは、調整後の車両1Cの予測走行挙動データDを車両1A,1B,1Dに送信する。
車両1Aは、車両1B,1Cの各予測走行挙動データDを受信する。従って、車両1Aは、車両1B,1Cの各予測走行挙動データDに基づいて、車両1Aが第1走行車線R11に合流するときの車両1B,1Cの予測走行挙動を把握することができる。
各車両1B,1Cは、調整後の自車両の予測走行挙動データDに基づいて、自動運転を実行する。但し、各車両1B,1Cは、当該予測走行挙動データDに基づいて自動運転を実行しているときに、自車両に搭載された第1及び第2センサ51,52が自車両の周囲の物体を検出した場合には、そのセンシング結果に基づいた自動運転を優先させる。
以上より、本実施形態では、ステップST51が、他車両の予測走行挙動データDを車車間通信により受信する通信ステップとなる。
また、ステップST52~ステップ59及びステップST71~ステップST78が、自車両及び他車両の両予測走行挙動データDに基づいて調整処理を行う調整ステップとなる。
また、ステップST52~ステップ59及びステップST71~ステップST78が、自車両及び他車両の両予測走行挙動データDに基づいて調整処理を行う調整ステップとなる。
[効果について]
以上、本実施形態によれば、車外通信機19は、車車間通信により受信した他車両の予測走行挙動データDに含まれる優先度情報に基づいて、優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように、自車両及び他車両の予測走行挙動データD同士の調整処理を行うことができる。このため、例えば、他車両の予測走行挙動データDが自車両よりも優先度の高い予測走行挙動を示す場合、前記調整処理において、他車両の予測走行挙動を妨げないように、自車両の予測走行挙動データDを調整することができる。その結果、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
以上、本実施形態によれば、車外通信機19は、車車間通信により受信した他車両の予測走行挙動データDに含まれる優先度情報に基づいて、優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように、自車両及び他車両の予測走行挙動データD同士の調整処理を行うことができる。このため、例えば、他車両の予測走行挙動データDが自車両よりも優先度の高い予測走行挙動を示す場合、前記調整処理において、他車両の予測走行挙動を妨げないように、自車両の予測走行挙動データDを調整することができる。その結果、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
また、車外通信機19は、自車両が所定の優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を生成し、その優先度情報を自車両の予測走行挙動データDに含めて、車車間通信により他車両に送信する。これにより、他車両は、受信した自車両の予測走行挙動データDに含まれる優先度情報から、自車両の予測走行挙動の優先度を把握することができる。従って、他車両は、自車両の予測走行挙動を優先させると判断した場合、自車両の予測走行挙動を妨げないように、他車両の予測走行挙動データDを調整することができる。その結果、自車両及び他車両を円滑に走行させて渋滞を緩和することができる。
また、自車両が合流車線を走行しているという優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動(合流)が優先されることを示す優先度情報が、車車間通信により他車両に送信される。これにより、合流先の走行車線を走行する他車両において、自車両の合流を妨げないように、他車両の予測走行挙動データDが、他の走行車線に車線変更するなどの予測走行挙動に調整される。その結果、自車両を円滑に合流させることができる。
また、他車両が合流車線を走行しているという優先条件を満たす場合、例えば合流先の走行車線を走行している自車両は、他車両から自車両よりも優先度が高い予測走行挙動(合流)を示す予測走行挙動データDを受信する。これにより、自車両は、他車両の合流を妨げないように、自車両の予測走行挙動データDを、他の走行車線に車線変更させるなどの予測走行挙動に調整することができる。その結果、他車両を円滑に合流させることができる。
また、自車両が外部要因により車線変更するという優先条件を満たす場合、自車両の予測走行挙動(車線変更)が優先されることを示す優先度情報が、車車間通信により他車両に送信される。これにより、車線変更先の走行車線を走行している他車両において、自車両の車線変更を妨げないように、他車両の予測走行挙動データDが、減速するなどの予測走行挙動に調整される。その結果、自車両を円滑に車線変更させることができる。
また、他車両が外部要因により車線変更するという優先条件を満たす場合、例えば車線変更先の走行車線を走行している自車両は、他車両から自車両よりも優先度が高い予測走行挙動(車線変更)を示す予測走行挙動データDを受信する。これにより、自車両は、他車両の車線変更を妨げないように、自車両の予測走行挙動データDを、減速するなどの予測走行挙動に調整することができる。その結果、他車両を円滑に車線変更させることができる。
[その他]
本実施形態では、車外通信機19を、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う予測走行挙動データの調整装置としているが、中継装置20を、前記調整装置としてもよい。
また、本実施形態では、車外通信機19を、自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信する予測走行挙動データの送信装置としているが、中継装置20を、前記送信装置としてもよい。
本実施形態では、車外通信機19を、自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う予測走行挙動データの調整装置としているが、中継装置20を、前記調整装置としてもよい。
また、本実施形態では、車外通信機19を、自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信する予測走行挙動データの送信装置としているが、中継装置20を、前記送信装置としてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 車両
10 車内システム
12 通信ネットワーク
13 車内通信線
16 車載制御装置(ECU)
16A1 エンジンECU
16A2 EPS-ECU
16A3 ブレーキECU
16A4 ABS-ECU
16B1 ナビゲーションECU
16B2 メータECU
16B3 HUD-ECU
16C1 ADAS-ECU
16C2 環境認識ECU
19 車外通信機(調整装置、送信装置)
20 中継装置
21 制御部
22 記憶部
23 車内通信部
31 燃料噴射装置
32 EPS
33 ブレーキアクチュエータ
34 ABSアクチュエータ
41 HDD
42 ディスプレイ
43 GPS受信機
44 車速センサ
45 ジャイロセンサ
46 スピーカ
47 入力デバイス
48 メータアクチュエータ
49 HUD
51 第1センサ
52 第2センサ
100 通信フレーム
107 予測走行挙動を示す情報が格納される領域
108 優先度情報が格納される領域
191 制御部
192 記憶部
193 無線通信部(通信部)
194 アンテナ
195 判定部
196 決定部
197 調整部
A 通信エリア
D 予測走行挙動データ
R1 第1走行車線
R2 第2走行車線
R10 合流車線
R11 第1走行車線
R12 第2走行車線
Tc 予測期間
10 車内システム
12 通信ネットワーク
13 車内通信線
16 車載制御装置(ECU)
16A1 エンジンECU
16A2 EPS-ECU
16A3 ブレーキECU
16A4 ABS-ECU
16B1 ナビゲーションECU
16B2 メータECU
16B3 HUD-ECU
16C1 ADAS-ECU
16C2 環境認識ECU
19 車外通信機(調整装置、送信装置)
20 中継装置
21 制御部
22 記憶部
23 車内通信部
31 燃料噴射装置
32 EPS
33 ブレーキアクチュエータ
34 ABSアクチュエータ
41 HDD
42 ディスプレイ
43 GPS受信機
44 車速センサ
45 ジャイロセンサ
46 スピーカ
47 入力デバイス
48 メータアクチュエータ
49 HUD
51 第1センサ
52 第2センサ
100 通信フレーム
107 予測走行挙動を示す情報が格納される領域
108 優先度情報が格納される領域
191 制御部
192 記憶部
193 無線通信部(通信部)
194 アンテナ
195 判定部
196 決定部
197 調整部
A 通信エリア
D 予測走行挙動データ
R1 第1走行車線
R2 第2走行車線
R10 合流車線
R11 第1走行車線
R12 第2走行車線
Tc 予測期間
Claims (11)
- 自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う装置であって、
他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信部と、
自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部と、を備え、
前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、
前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、予測走行挙動データの調整装置。 - 自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信する装置であって、
自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定部と、
決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて他車両に送信する通信部と、を備える予測走行挙動データの送信装置。 - 前記優先条件は、合流車線を走行していることである、請求項2に記載の予測走行挙動データの送信装置。
- 前記調整部は、前記調整処理において、以下に示す条件(A)及び(B)を満たす場合、他車両の合流を妨げないように、自車両の前記予測走行挙動データを調整する、請求項1に記載の予測走行挙動データの調整装置。
(A)他車両の前記予測走行挙動データが、合流車線から走行車線に合流することを示し、且つ自車両よりも高い前記優先度を示している。
(B)自車両の前記予測走行挙動データが、前記走行車線を走行することを示している。 - 前記優先条件は、外部要因により車線変更することである、請求項2に記載の予測走行挙動データの送信装置。
- 前記調整部は、前記調整処理において、以下に示す条件(C)及び(D)を満たす場合、他車両の車線変更を妨げないように、自車両の前記予測走行挙動データを調整する、請求項1に記載の予測走行挙動データの調整装置。
(C)他車両の前記予測走行挙動データが、車線変更することを示しており、且つ自車両よりも高い前記優先度を示している。
(D)自車両の前記予測走行挙動データが、他車両の車線変更先の走行車線を走行することを示している。 - 自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理を行う方法であって、
他車両の前記予測走行挙動データを車車間通信により受信する通信ステップと、
自車両及び他車両の前記両予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整ステップと、を含み、
前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、
前記調整ステップでは、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、予測走行挙動データの調整方法。 - 自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信する方法であって、
自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定ステップと、
前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定ステップと、
決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて他車両に送信する通信ステップと、を含む予測走行挙動データの送信方法。 - 自車両及び他車両の将来の予測走行挙動をそれぞれ示す予測走行挙動データ同士の調整処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータを、
自車両の前記両予測走行挙動データ、及び車車間通信により通信部で受信された他車両の前記予測走行挙動データに基づいて前記調整処理を行う調整部として機能させ、
前記予測走行挙動データは、それぞれ対応する車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を含み、
前記調整部は、前記優先度が相対的に高い車両の予測走行挙動を優先させるように前記調整処理を行う、コンピュータプログラム。 - 自車両の将来の予測走行挙動を示す予測走行挙動データを車車間通信により他車両に送信させる処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータを、
自車両が所定の優先条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記優先条件の判定結果が肯定的である場合、自車両の前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報を決定する決定部と、
決定された前記優先度情報を前記予測走行挙動データに含めて通信部により他車両に送信させる制御部として機能させるためのコンピュータプログラム。 - 車両から車車間通信により送信される通信フレームのデータ構造であって、
車両の将来の予測走行挙動を示す情報が格納される領域と、
前記予測走行挙動の優先度を有する優先度情報が格納される領域と、を含む通信フレームのデータ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/000443 WO2019138488A1 (ja) | 2018-01-11 | 2018-01-11 | 予測走行挙動データの調整装置、予測走行挙動データの送信装置、予測走行挙動データの調整方法、予測走行挙動データの送信方法、コンピュータプログラム、及び通信フレームのデータ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/000443 WO2019138488A1 (ja) | 2018-01-11 | 2018-01-11 | 予測走行挙動データの調整装置、予測走行挙動データの送信装置、予測走行挙動データの調整方法、予測走行挙動データの送信方法、コンピュータプログラム、及び通信フレームのデータ構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2019138488A1 true WO2019138488A1 (ja) | 2019-07-18 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/000443 Ceased WO2019138488A1 (ja) | 2018-01-11 | 2018-01-11 | 予測走行挙動データの調整装置、予測走行挙動データの送信装置、予測走行挙動データの調整方法、予測走行挙動データの送信方法、コンピュータプログラム、及び通信フレームのデータ構造 |
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|---|---|
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