WO2019225268A1

WO2019225268A1 - 走行計画生成装置、走行計画生成方法、及び制御プログラム

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Publication number: WO2019225268A1
Application number: PCT/JP2019/017325
Authority: WO
Inventors: 孝文一ツ松; 恒夫中田
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2018-05-24
Filing date: 2019-04-24
Publication date: 2019-11-28
Also published as: US20210070317A1; JP6841263B2; JP2019203823A

Abstract

自律センサによって測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援を行うことも可能な運転支援車両が移動する際の推奨経路を生成する推奨経路決定部（３４０）と、通信資源マップを格納する通信資源マップ格納部（３３４）と、測位精度マップを格納する測位精度マップ格納部（３３３）と、要求通信資源量を特定する要求特定部（３３８）とを備え、推奨経路決定部は、通信資源マップでの通信資源量が、要求通信資源量を満たさない地点であっても、測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点であれば、推奨経路の候補とし、測位精度マップでの測位精度が閾値未満の地点については、要求通信資源量を満たす地点を推奨経路の候補として、推奨経路を生成する。

Description

走行計画生成装置、走行計画生成方法、及び制御プログラム

関連出願の相互参照

　本出願は、２０１８年５月２４日に出願された日本特許出願番号２０１８－９９９１７号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、車両の走行計画を生成する走行計画生成装置、走行計画生成方法、及び制御プログラムに関するものである。

　従来、車両の走行予定経路において無線リソースの不足を抑制しようとする技術が知られている。例えば、特許文献１には、管理サーバが、車両から送信される無線リソース割当要求をもとに、車両が基地局のサービス提供エリアを通過する時間帯を予測し、予測された時間帯に当該基地局の無線リソースを車両に割り当てるように予約する技術が開示されている。また、特許文献１には、要求された無線リソース量の予約ができない場合に、管理サーバが、要求された無線リソース量の予約が可能な代替経路を探索して車両に提示する技術が開示されている。

特開２０１４－３３５５号公報

　自車に搭載されている自律センサによって自車の位置を特定する測位を行って自車の自動運転等の運転支援を行う車両（以下、運転支援車両）において、自律センサだけでは十分な測位精度が得られない状況を回避するため、無線リソースを用いて取得する情報を車両の測位に利用することが考えられる。これに対して、特許文献１に開示の技術では、無駄が多くなりうる。詳しくは、以下の通りである。

　運転支援車両において自律センサだけでは十分な測位精度が得られない状況は常に生じ続けるわけではないので、無線リソースの必要性が高い地点と低い地点とが存在する。これに対して、特許文献１に開示の技術のように、無線リソースが走行予定経路の全体にわたって確保されるように経路を探索しようとすると、何度も代替経路の探索を繰り返す無駄及び代替経路が必要以上に遠回りになる無駄が生じる。

　本開示は、通信資源を用いて取得する情報を車両の測位に利用する運転支援車両についての走行計画の生成の無駄を抑えることを可能にする走行計画生成装置、走行計画生成方法、及び制御プログラムを提供することを目的とする。

　本開示の一態様による走行計画生成装置は、車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両が移動する際の推奨経路を含む走行計画を生成する走行計画生成部と、地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップを格納する通信資源マップ格納部と、地点とその地点の移動時に運転支援車両の自律センサで測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップを格納する測位精度マップ格納部と、運転支援車両での運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量である要求通信資源量を特定する要求特定部とを備え、走行計画生成部は、通信資源マップ格納部に格納される通信資源マップでの通信資源量が、要求特定部で特定する要求通信資源量を満たさない地点であっても、測位精度マップ格納部に格納される測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点であれば、推奨経路の候補とし、測位精度マップ格納部に格納される測位精度マップでの測位精度が閾値未満の地点については、要求特定部で特定する要求通信資源量を満たす地点を推奨経路の候補として、推奨経路を生成する。

　本開示の他の態様による走行計画生成方法は、車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両での運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量である要求通信資源量を特定し、地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップでの通信資源量が、特定する要求通信資源量を満たさない地点であっても、地点とその地点の移動時に運転支援車両の自律センサで測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点であれば、運転支援車両が移動する際の推奨経路の候補とし、測位精度マップでの測位精度が閾値未満の地点については、特定する要求通信資源量を満たす地点を推奨経路の候補として、推奨経路を含む走行計画を生成する。

　本開示の他の態様による制御プログラムは、コンピュータを、車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両での運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量である要求通信資源量を特定する要求特定部と、通信資源マップ格納部に格納される、地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップでの通信資源量が、特定する要求通信資源量を満たさない地点であっても、測位精度マップ格納部に格納される、地点とその地点の移動時に運転支援車両の自律センサで測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点であれば、運転支援車両が移動する際の推奨経路の候補とし、測位精度マップ格納部に格納される測位精度マップでの測位精度が閾値未満の地点については、特定する要求通信資源量を満たす地点を推奨経路の候補として、推奨経路を含む走行計画を生成する走行計画生成部として機能させる。

　上記走行計画生成装置、走行計画生成方法、及び制御プログラムによれば、通信資源マップでの通信資源量が、特定される要求通信資源量を満たさない地点であっても、測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点であれば、この地点を推奨経路の候補として、推奨経路を含む走行計画を生成するので、要求通信資源量が経路の全体にわたって確保されるように推奨経路を探索せずに済む分だけ走行計画の生成の無駄を抑えることが可能になる。また、測位精度マップでの測位精度が閾値未満の地点については、特定される要求通信資源量を満たす地点を推奨経路の候補として、推奨経路を含む走行計画を生成するので、車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両が、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援がより確実に受けられる推奨経路を生成することが可能になる。その結果、通信資源を用いて取得する情報を車両の測位に利用する運転支援車両についての走行計画の生成の無駄を抑えることを可能になる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、走行計画生成システムの概略的な構成の一例を示す図であり、図２は、マップ配信センタの概略的な構成の一例を示す図であり、図３は、通信資源マップの一例を説明するための図であり、図４は、通信資源マップの一例を可視化した図であり、図５は、測位精度マップの一例を説明するための図であり、図６は、測位精度マップの一例を可視化した図であり、図７は、車両側ユニットの概略的な構成の一例を示す図であり、図８は、自動運転ＥＣＵの概略的な構成の一例を示す図であり、図９は、中長期計画部の概略的な構成の一例を示す図であり、図１０は、測位精度充足領域の一例を説明するための模式図であり、図１１は、マップ選択部で選択する通信資源マップからの通信資源量充足領域の抽出の一例を説明するための模式図であり、図１２は、測位精度充足領域と通信資源量充足領域とからの選択可能マップの生成の一例を説明するための模式図であり、図１３は、候補経路と選択可能マップとからの推奨経路の探索の一例を説明するための模式図であり、図１４は、中長期計画部での推奨経路決定関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。

　図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態における説明を参照することができる。

　（実施形態１）
　（走行計画生成システム１）
　以下、本開示の実施形態１について図面を用いて説明する。図１に示すように、走行計画生成システム１は、マップ配信センタ２、及び運転支援を行う運転支援車両で用いられる車両側ユニット３を含んでいる。

　運転支援車両は、搭載されている自律センサによって自車の位置を特定する測位を行って自車の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって運転支援を行うことも可能な車両である。

　自車の位置を特定する測位に用いる自律センサの一例としては、後述するＧＮＳＳ受信器，周辺監視センサ３２等がある。運転支援の一例としては、ＳＡＥインターナショナルが定義した０～５の６段階の自動走行レベル区分（以下、単に自動運転レベル）に分けられる自動運転がある。運転支援に利用する情報を取得するのに用いる通信資源としては、車両とセンタとの公衆通信網を介した通信である広域通信，車両同士での直接的な無線通信である車車間通信，車両と路側機との間での直接的な無線通信である路車間通信等がある。広域通信には、３Ｇの規格に従ったもの，ＬＴＥ（Long Term Evolution）の規格に従ったもの，５Ｇの規格に従ったもの，Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）の規格に従ったもの等がある。車車間通信には、７６０ＭＨｚ帯を用いたもの，２．４ＧＨｚ帯を用いたもの，５．９ＧＨｚ帯を用いたもの，ＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicular Environment）の規格に従ったもの等がある。路車間通信には、２．４ＧＨｚ帯を用いたもの，５．９ＧＨｚ帯を用いたもの等がある。以下では、運転支援車両として、自動運転レベル「４」以上の自動運転を行うことが可能な車両を用いる場合の例を挙げて以降の説明を行う。

　（マップ配信センタ２）
　マップ配信センタ２は、運転支援車両の外部に設置された例えばサーバ装置である。マップ配信センタ２には、ハードディスクドライブ等の大容量の記憶装置が設けられている。マップ配信センタ２は、公衆通信網に接続されており、運転支援車両でそれぞれ用いられる車両側ユニット３と通信を行う。なお、マップ配信センタ２は、１つのサーバ装置を備えるものであってもよいし、複数のサーバ装置を備えているものであってもよく、クラウドであったり、ブロックチェーンといった分散型ネットワークであったりしてもよい。

　ここで、図２を用いてマップ配信センタ２の概略構成の一例を説明する。マップ配信センタ２は、広域通信部２１、通信資源マップ格納部２２、測位精度マップ格納部２３、及びセンタ側制御部２４を備えている。

　広域通信部２１は、公衆通信網を介して車両側ユニット３と通信を行う。広域通信部２１は、車両側ユニット３から受信する情報をセンタ側制御部２４に入力し、センタ側制御部２４から出力される情報を車両側ユニット３に送信する。広域通信部２１で車両側ユニット３から受信する情報としては、後述する通信資源マップを要求する要求情報，後述する測位精度マップを要求する要求情報がある。要求情報には、要求情報の送信元の車両側ユニット３を識別するための識別情報，マップを要求する範囲を特定するための情報（以下、範囲特定用情報）を含む構成とすればよい。以下では、一例として識別情報は車両ＩＤであるものとして説明を続ける。

　通信資源マップ格納部２２は、地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップを格納する。地点は、例えば位置情報とすればよい。通信資源量は、通信速度，通信遅延等で表せばよく、以下では、一例として、通信資源量は、通信速度及び通信遅延の組み合わせで表すものとする。なお、通信資源量は、使用可能容量，使用可能な通信帯域の広さ等であってもよい。通信速度としては、例えばアップロード（つまり、上り）及びダウンロード（つまり、下り）での１秒あたりに転送できるデータ量を用いればよい。遅延時間としては、例えばアップロード（つまり、上り）及びダウンロード（つまり、下り）での通信遅延の時間を用いればよい。なお、通信速度が速く，通信遅延が少ないほど通信資源量が多く、通信速度が遅く，通信遅延が多いほど通信資源量が少ないものとする。

　通信資源マップは、時間帯別に通信資源マップ格納部２２に格納されるものとする。ここで言うところの時間帯の区分は、３時間ごと等の等分に分けられる区分であっても、特定の時間帯は短くなったり長くなったりといった不等分に分けられる区分であってもよい。また、通信資源マップは、配信時の通信負荷を軽減するため、複数の地域別に通信資源マップ格納部２２に格納されることが好ましい。なお、通信資源が車車間通信，路車間通信である場合には、車車間通信可能な車両の予想走行台数を通信資源量としたり、路側機の台数を通信資源量としたりしてもよい。

　ここで、通信資源マップの一例を図３及び図４を用いて示す。通信資源マップは、図３に示すように、例えば、位置座標と時間帯と通信速度及び通信遅延との対応関係を示すテーブル等とすればよい。図３に示す例に限らず、通信資源マップは、通信事業者，通信方式といった通信資源の種類別に区分してもよい。また、通信資源マップのパラメータは連続値としてもよいし、分布で表してもよい。位置座標（つまり、地点）は、一定の領域を代表する点であるものとする。ここで言う領域は、メッシュ等の地図上において格子状に規定された矩形状の領域といった単位でも、リンク，ノードといった単位であってもよい。以下では、地図上において格子状に規定された矩形状の領域であるものとして説明を続ける。

　一例として、通信資源マップでは、地図上の格子状に規定された矩形状の領域別に、通信速度及び通信遅延の組み合わせで表される通信資源量が設定されている。ここで、図４を用いて、通信資源マップを可視化した場合の例について説明を行う。通信資源マップを可視化した場合、各領域の濃淡は、通信資源量の多寡を示している。この通信資源マップにおける各領域は、通信資源量が多いほど濃く示され、通信資源量が少ないほど薄く示される。

　測位精度マップ格納部２３は、地点とその地点の移動時に運転支援車両の自律センサで自車の位置を特定する測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップを格納する。地点は、通信資源マップと同様に例えば位置情報とすればよい。測位精度は、測位結果の誤差，測位の信頼度等で表せばよく、以下では、一例として、測位精度は、誤差及び信頼度の組み合わせで表すものとする。誤差としては、例えば測位結果のずれ量を用いればよい。信頼度としては、例えば航法システムとして要求される測位精度が実現されている確率であるアベイラビリティを用いればよい。なお、誤差が小さく，信頼度が高いほど測位精度が高く、誤差が大きく，信頼度が低いほど測位精度が低いものとする。

　測位精度マップは、測位に用いる自律センサの種類別に測位精度マップ格納部２３に格納される構成としてもよいし、測位に用いる自律センサの種類別に分けずに測位精度マップ格納部２３に格納される構成としてもよい。測位精度マップが、測位に用いる自律センサの種類別に分けずに測位精度マップ格納部２３に格納される場合は、測位に用いる複数の自律センサを総合的に評価した測位精度が地点と対応付けられることになる。

　自律センサとして後述の周辺監視カメラを測位に用いる場合は、時間帯，逆光，天候が測位精度に影響を与え、後述のミリ波レーダ，ＬＩＤＡＲを測位に用いる場合は、天候が測位精度に影響を与え、後述のＧＮＳＳ受信器を測位に用いる場合は、測位衛星の衛星配置が測位精度に影響を与える。よって、測位精度マップ格納部２３に格納される測位精度マップは、時間帯別であったり、天候情報別であったり、進行方向別であったり、衛星配置別であったりといった環境条件別とすることが好ましい。ここで言うところの時間帯の区分は、等分に分けられる区分であっても、不等分に分けられる区分であってもよい。また、測位精度マップは、配信時の通信負荷を軽減するため、複数の地域別に測位精度マップ格納部２３に格納されることが好ましい。

　ここで、測位精度マップの一例を図５及び図６を用いて示す。測位精度マップは、図５に示すように、例えば、位置座標と時間帯と誤差及び信頼度との対応関係を示すテーブル等とすればよい。図５に示す例に限らず、測位精度マップは、前述したように、時間帯以外の天候情報，衛星配置，進行方向といった環境についての条件を示す環境条件別に区分してもよい。また、測位精度マップのパラメータは分布で表してもよい。位置座標（つまり、地点）は、通信資源マップにおいて説明したのと同様に、一定の領域を代表する点であるものとする。以下では、地図上において格子状に規定された矩形状の領域であるものとして説明を続ける。環境別の測位精度マップでは、測位精度を悪化させる環境条件であるほど、測位精度が低く設定されていればよい。測位精度を悪化させる環境条件の一例としては、天候情報のうちの雨，雪，霧等であったり、逆光となる進行方向であったり、夜間にあたる時間帯であったり、ＰＤＯＰ（ＰｏｓｉｔｉｏｎＤＯＰ）が一定値以上の衛星配置であったりが挙げられる。

　一例として、測位精度マップでは、地図上の格子状に規定された矩形状の領域別に、誤差及び信頼度の組み合わせで表される測位精度が設定されている。ここで、図６を用いて、測位精度マップを可視化した場合の例について説明を行う。測位精度マップを可視化した場合、各領域の濃淡は、測位精度の高低を示している。この測位精度マップにおける各領域は、測位精度が高いほど濃く示され、測位精度が低いほど薄く示される。なお、車種ごとに搭載される自律センサの種類が異なる場合があるので、測位精度マップは車種別に測位精度マップ格納部２３に格納される構成としてもよい。通信資源マップと測位精度マップとの領域の単位は揃えることが好ましい。

　センタ側制御部２４は、プロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備えるマイクロコンピュータを主体として構成され、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する電子制御装置である。プロセッサがこの制御プログラムを実行することは、制御プログラムに対応する方法が実行されることに相当する。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。

　センタ側制御部２４は、広域通信部２１で車両側ユニット３から受信する要求情報に応じた通信資源マップ，測位精度マップを選択し、選択した通信資源マップ，測位精度マップを広域通信部２１からその車両側ユニット３へ配信させる。詳しくは、以下の通りである。

　センタ側制御部２４は、広域通信部２１で受信する要求情報に含まれる範囲特定用情報から、要求情報で要求されているマップの範囲を特定する。そして、センタ側制御部２４は、地域別に格納されている通信資源マップ，測位精度マップのうちの、この特定する範囲に該当するマップを選択し、広域通信部２１から配信させる。範囲特定用情報は、例えば運転支援車両の出発地及び目的地の位置情報であってもよいし、地図のメッシュコード，範囲を示す座標群等であってもよい。範囲特定用情報が運転支援車両の出発地及び目的地の位置情報である場合には、この出発地から目的地までの経路を含み得る地域に対応するマップを選択すればよい。範囲特定用情報が地図のメッシュコードの場合には、このメッシュコードに対応するマップを選択すればよい。範囲特定用情報が範囲を示す座標群の場合には、この範囲に対応するマップを選択すればよい。以下では、範囲特定用情報がメッシュコードである場合を例に挙げて説明を行う。

　なお、センタ側制御部２４は、測位精度マップ格納部２３に自律センサの種類別，車種別に測位精度マップが格納されている場合に、運転支援車両が搭載している自律センサの種類，運転支援車両の車種に応じた測位精度マップを選択して配信させる構成としてもよい。この場合、要求情報には、運転支援車両の車種情報を含ませたり、運転支援車両に搭載される自律センサの種類情報を含ませたりする構成とすればよい。なお、センタ側制御部２４が車種と車両ＩＤとの対応関係の情報を利用可能な場合には、要求情報に含まれる車両ＩＤとこの対応関係の情報とから車種を特定する構成としてもよい。また、センタ側制御部２４が車種と搭載される自律センサの種類との対応関係の情報を利用可能な場合には、車種の情報とこの対応関係の情報とから搭載される自律センサの種類を特定する構成としてもよい。

　さらに、センタ側制御部２４は、広域通信部２１で受信する要求情報に含まれる範囲特定用情報から特定されるマップの範囲についての環境条件を、要求情報の送信元の車両側ユニット３へ、広域通信部２１から配信させる。広域通信部２１から配信させる環境条件は、天候情報及び／又は衛星配置とすればよい。広域通信部２１から配信させる環境条件の情報は、将来にわたる環境条件を車両側ユニット３で特定できるように、一定期間以上の将来にわたる時間帯別の情報であることが好ましい。

　（車両側ユニット３）
　続いて、図７を用いて車両側ユニット３の概略構成の一例を説明する。車両側ユニット３は、図７に示すように、自動運転ＥＣＵ３０、ＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance Systems）ロケータ３１、周辺監視センサ３２、車両状態センサ３３、車両制御ＥＣＵ３４、通信端末３５、及びＨＭＩ（Human Machine Interface）システム３６を備えている。自動運転ＥＣＵ３０、ＡＤＡＳロケータ３１、車両状態センサ３３、車両制御ＥＣＵ３４、通信端末３５、及びＨＭＩシステム３６は、例えば車内ＬＡＮに接続されているものとする。

　ＡＤＡＳロケータ３１は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機、慣性センサ、地図データを格納した地図データベース（以下、ＤＢ）を備えている。ＧＮＳＳ受信機は、複数の測位衛星からの測位信号を受信する。慣性センサは、例えばジャイロセンサ及び加速度センサを備える。地図ＤＢは、不揮発性メモリであって、リンクデータ、ノードデータ、道路形状等の地図データを格納している。なお、地図データは、道路形状及び構造物の特徴点の点群を備える三次元地図を含む構成であってもよい。

　ＡＤＡＳロケータ３１は、ＧＮＳＳ受信機で受信する測位信号と、慣性センサの計測結果とを組み合わせることにより、自車の車両位置を逐次測位する。なお、車両位置の測位には、自車に搭載された車速センサから逐次出力される検出結果から求めた走行距離等を用いる構成としてもよい。そして、測位した車両位置を車内ＬＡＮへ出力する。地図データとして、道路形状及び構造物の特徴点の点群を備える三次元地図を用いる場合、ＡＤＡＳロケータ３１は、ＧＮＳＳ受信機を用いずに、この三次元地図と、道路形状及び構造物の特徴点の点群を検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging）等の周辺監視センサ３２での検出結果とを用いて、自車の車両位置を特定する構成としてもよい。なお、地図データは、通信端末３５を介して自車の外部から取得する構成としてもよい。

　周辺監視センサ３２は、自車の周辺環境を監視する自律センサである。一例として、周辺監視センサ３２は、歩行者，他車等の移動物体、及び路上の落下物等の静止物体といった自車周辺の障害物を検出する。他にも、自車周辺の走行区画線等の路面標示を検出する。周辺監視センサ３２は、例えば、自車周囲の所定範囲を撮像する周辺監視カメラ、自車周囲の所定範囲に探査波を送信するミリ波レーダ、ソナー、ＬＩＤＡＲ等のセンサである。周辺監視カメラは、逐次撮像する撮像画像をセンシング情報として自動運転ＥＣＵ３０へ逐次出力する。ソナー、ミリ波レーダ、ＬＩＤＡＲ等の探査波を送信するセンサは、障害物によって反射された反射波を受信した場合に得られる受信信号に基づく走査結果をセンシング情報として自動運転ＥＣＵ３０へ逐次出力する。

　車両状態センサ３３は、自車の各種状態を検出するためのセンサ群である。車両状態センサ３３としては、自車の車速を検出する車速センサ，自車の操舵角を検出する操舵センサ，自車のアクセルペダルの開度を検出するアクセルポジションセンサ，自車のブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキ踏力センサ等がある。車両状態センサ３３は、検出したセンシング情報を車内ＬＡＮへ出力する。なお、車両状態センサ３３で検出したセンシング情報は、自車に搭載されるＥＣＵを介して車内ＬＡＮへ出力される構成であってもよい。

　車両制御ＥＣＵ３４は、自車の加減速制御及び／又は操舵制御を行う電子制御装置である。車両制御ＥＣＵ３４としては、操舵制御を行う操舵ＥＣＵ、加減速制御を行うパワーユニット制御ＥＣＵ及びブレーキＥＣＵ等がある。車両制御ＥＣＵ３４は、自車に搭載されたアクセルポジションセンサ、ブレーキ踏力センサ、舵角センサ、車速センサ等の各センサから出力される検出信号を取得し、電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力する。また、車両制御ＥＣＵ３４は、上述の各センサでのセンシング情報を車内ＬＡＮへ出力可能である。

　通信端末３５は、例えば基地局との間において移動体通信を行ったり、無線ＬＡＮのアクセスポイントとの間で無線通信によって情報の送受信を行ったりすることで、公衆通信網を介してマップ配信センタ２等のセンタと前述の広域通信を行う。また、通信端末３５は、他車との間で直接的に無線通信を行う前述の車車間通信を行ったり、路側機との間で直接的に無線通信を行う前述の路車間通信を行ったりする。通信端末３５は、広域通信によってセンタを介して他車との間で間接的に通信を行ってもよい。

　通信端末３５は、マップ配信センタ２へ、通信資源マップを要求する要求情報を送信したり、測位精度マップを要求する要求情報を送信したりして、これらの要求情報に応じてマップ配信センタ２から配信される通信資源マップ，測位精度マップ，環境条件の情報を受信する。通信端末３５は、自車の位置を特定する測位に利用可能な情報（以下、測位利用情報）を配信するセンタから配信される測位利用情報を受信する構成とすればよい。センタから配信される測位利用情報の一例としては、ＧＮＳＳ受信器を用いた測位の精度向上のための大気遅延補正値等の測位補強用の情報，センタが複数の車両のプローブ情報から逐次生成する動的な地図情報等が挙げられる。

　また、通信端末３５は、他車から車車間通信で送信されてくる測位利用情報を受信する。他車から送信される測位利用情報の一例としては、その他車の位置情報，その他車の自律センサで検出した障害物の位置情報等がある。通信端末３５は、第１の他車がさらに第２の他車から車車間通信によって取得した測位利用情報を、この第１の他車から車車間通信によって間接的に受信する構成としてもよい。他にも、通信端末３５は、路側機から路車間通信で送信されてくる測位利用情報を受信する。路側機から送信される測位利用情報の一例としては、路側機のセンサで検出した障害物の位置情報等がある。通信端末３５は、路側機が他車から路車間通信によって取得した測位利用情報を、路側機から路車間通信によって間接的に取得するように、他車から送信された測位利用情報を間接的に受信する構成としてもよい。なお、走行計画生成システム１においては、複数の車両でそれぞれ用いられる通信端末３５は、利用可能な通信資源が異なっていてもよい。

　ＨＭＩシステム３６は、図７に示すように、ＨＣＵ（Human Machine Interface Control Unit）３６０、操作デバイス３６１、及び表示装置３６２を備えており、自車のドライバからの入力操作を受け付けたり、自車のドライバに向けて情報を提示したりする。

　操作デバイス３６１は、自車のドライバが操作するスイッチ群である。操作デバイス３６１は、各種の設定を行うために用いられる。例えば、操作デバイス３６１としては、自車のステアリングのスポーク部に設けられたステアリングスイッチ、表示装置３６２と一体となったタッチスイッチ等がある。表示装置３６２としては、例えばコンビネーションメータ、ＣＩＤ（Center Information Display）、ナビゲーション装置の画面等がある。表示装置３６２は、ＨＣＵ３６０から取得した画像データに基づいて、情報提示のための種々の画像をディスプレイの表示画面に表示する。

　ＨＣＵ３６０は、プロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備え、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。例えば、ＨＣＵ３６０は、操作デバイス３６１でドライバからの操作入力によって受け付ける出発地及び目的地の設定情報を自動運転ＥＣＵ３０に出力したり、自動運転ＥＣＵ３０からの指示に従って、表示装置３６２に情報提示を行わせたりする。

　自動運転ＥＣＵ３０は、プロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備え、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで自動運転に関する各種の処理を実行する。プロセッサがこの制御プログラムを実行することは、制御プログラムに対応する方法が実行されることに相当する。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。

　（自動運転ＥＣＵ３０）
　続いて、図８を用いて、自動運転ＥＣＵ３０の概略構成を説明する。図８に示すように、自動運転ＥＣＵ３０は、走行環境認識部３００、計画生成部３０１、及び自動運転機能部３０４を機能ブロックとして備えている。なお、自動運転ＥＣＵ３０が実行する機能の一部または全部を、１つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、自動運転ＥＣＵ３０が備える機能ブロックの一部又は全部を、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現してもよい。

　走行環境認識部３００は、ＡＤＡＳロケータ３１から取得した自車の車両位置及び地図データ、周辺監視センサ３２から取得したセンシング情報等から、自車の走行環境を認識する。自車の走行環境の認識では、自車と障害物との相対位置，自車と走行区画線との相対位置といった、障害物，走行区画線に対する自車の位置も特定する。よって、自車の位置を特定する測位は、ＡＤＡＳロケータ３１での車両位置を特定する測位に限らず、障害物，走行区画線に対する自車の位置を特定する測位も含まれる。

　一例として、走行環境認識部３００は、周辺監視センサ３２のセンシング範囲内については、周辺監視センサ３２から取得したセンシング情報から、自車の周囲の物体の位置、形状、及び移動状態を認識し、実際の走行環境を再現した仮想空間を生成する。加えて走行環境認識部３００は、周辺監視センサ３２のセンシング範囲外については、地図データ等の各情報を用いて、走行環境の認識を行う。

　また、走行環境認識部３００は、通信端末３５で受信する測位利用情報から、自車の走行環境を認識したり、自律センサでの走行環境の認識を補強したりすることも可能である。つまり、通信資源を用いて取得する情報によって、自車の走行環境を認識することも可能である。

　計画生成部３０１は、短期計画部３０２及び中長期計画部３０３を備え、自動運転によって自車を走行させるための走行計画を生成する。短期計画部３０２では短期の走行計画が生成され、中長期計画部３０３では中長期の走行計画が生成される。計画生成部３０１で生成された走行計画は、自動運転機能部３０４に出力される。

　中長期計画部３０３は、中長期の走行計画として、自車を目的地へ向かわせるための推奨経路及び推奨経路を走行する際の予定車速を生成する。この推奨経路は、周辺監視センサ３２のセンシング範囲外まで及んでいる。中長期計画部３０３での処理の詳細については後述する。

　短期計画部３０２は、走行環境認識部３００によって認識された走行環境を用いて、中長期計画部３０３で生成された推奨経路及び予定車速に沿った走行を行うための短期の走行計画を生成する。具体例としては、車線変更のための操舵、速度調整のための加減速、及び障害物回避のための操舵及び制動等の実行が決定される。予定車速に沿った走行とは、予定車速を維持し続けることに限定されるのではなく、予定車速を基準として、必要に応じて予定車速を外れた加減速を行うことも含む。

　自動運転機能部３０４は、計画生成部３０１から出力される走行計画に従い、自車の加速、制動、及び／又は操舵を車両制御ＥＣＵ３４に自動で行わせることで、ドライバによる運転操作の代行を行う。この運転操作の代行を自動運転と呼ぶ。

　（中長期計画部３０３）
　続いて、図９を用いて、中長期計画部３０３の概略構成を説明する。図９に示すように、中長期計画部３０３は、経路探索部３３１、マップ取得部３３２、測位精度マップ格納部３３３、通信資源マップ格納部３３４、予定車速設定部３３５、環境条件取得部３３６、マップ選択部３３７、要求特定部３３８、選択可能マップ生成部３３９、及び推奨経路決定部３４０を機能ブロックとして備えている。この中長期計画部３０３が走行計画生成装置に相当する。

　経路探索部３３１は、出発地，目的地，出発時刻の設定が行われる場合に、出発地と目的地との２地点間を走行する際の経路の候補（以下、候補経路）を探索し、候補経路を含む経路探索範囲を設定する。一例としては、ダイクストラ法を用いて、時間優先、距離優先等の予め設定された探索条件に従って、複数の候補経路を探索し、これらの複数の候補経路を含む範囲を経路探索範囲として設定する。候補経路の起点（つまり、出発地）は、自車のＡＤＡＳロケータ３１で測位した現在の車両位置を設定すればよい。他にも、ＨＣＵ３６０から出力されてくる設定情報をもとに、操作デバイス３６１で出発地としての入力を受け付けた地点を候補経路の起点として設定してもよい。候補経路の終点（つまり、目的地）については、ＨＣＵ３６０から出力されてくる設定情報をもとに、操作デバイス３６１で目的地としての入力を受け付けた地点を設定すればよい。なお、出発地及び目的地については、例えば自車の外部の端末等を介して予め入力されていたものを出発地及び目的地として設定する構成としてもよい。出発時刻については、操作デバイス３６１等で時刻の設定も受け付ける構成としてもよいし、現在時刻を出発時刻として設定する構成としてもよい。

　マップ取得部３３２は、通信端末３５でマップ配信センタ２から受信する通信資源マップ及び測位精度マップを取得する。一例としては、マップ取得部３３２は、測位精度マップを要求する要求情報を通信端末３５から送信させ、この要求情報に応じてマップ配信センタ２から配信される測位精度マップを取得する。マップ取得部３３２は、通信資源マップを要求する要求情報を通信端末３５から送信させ、この要求情報に応じてマップ配信センタ２から配信される通信資源マップを取得する。例えば、要求情報に含ませる範囲特定用情報としては、経路探索部３３１で設定する経路探索範囲を包含する地図のメッシュコードを範囲特定用情報とすればよい。つまり、マップ取得部３３２は、経路探索範囲に対応する通信資源マップ，測位精度マップを取得する。

　測位精度マップ格納部３３３は、マップ取得部３３２で取得する測位精度マップが一時的に格納される。測位精度マップ格納部３３３に一時的に格納される測位精度マップは、時間帯別であったり、天候情報別であったり、進行方向別であったり、衛星配置別であったりといった環境条件別の測位精度マップ群である。なお、マップ配信センタ２から複数の地域にわたる測位精度マップをマップ取得部３３２で取得する場合には、さらに地域別の測位精度マップ群でもあると言える。測位精度マップ格納部３３３に一時的に格納される測位精度マップは、例えば一定期間経過時に消去したり、自車が目的地に到達した場合に消去したりする構成とすればよい。

　なお、ここでは、マップ取得部３３２で取得する測位精度マップを、測位精度マップ格納部３３３に一時的に格納する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、測位精度マップ格納部３３３に、マップ配信センタ２の測位精度マップ格納部２３に格納される測位精度マップの一部を予め格納しておく構成としてもよい。この場合、測位精度マップ格納部３３３に予め格納しておく測位精度マップは、自車が頻繁に利用されることが想定される地域及びその近郊についての測位精度マップとすればよい。また、この場合、マップ取得部３３２で取得する測位精度マップが地域別，天候情報別等といった区分が同じの新しい測位精度マップである場合には、区分が同じの古い測位精度マップを更新し、区分が異なる測位精度マップである場合には、新たに測位精度マップ格納部３３３に追加して格納していく構成とすればよい。

　通信資源マップ格納部３３４は、マップ取得部３３２で取得する通信資源マップが一時的に格納される。通信資源マップ格納部３３４に一時的に格納される通信資源マップは、時間帯別の測位精度マップ群である。なお、マップ配信センタ２から複数の地域にわたる通信資源マップをマップ取得部３３２で取得する場合には、さらに地域別の通信資源マップ群でもあると言える。通信資源マップ格納部３３４に一時的に格納される通信資源マップは、例えば一定期間経過時に消去したり、自車が目的地に到達した場合に消去したりする構成とすればよい。

　なお、ここでは、マップ取得部３３２で取得する通信資源マップを、通信資源マップ格納部３３４に一時的に格納する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、通信資源マップ格納部３３４に、マップ配信センタ２の通信資源マップ格納部２２に格納される通信資源マップの一部を予め格納しておく構成としてもよい。この場合、通信資源マップ格納部３３４に予め格納しておく通信資源マップは、自車が頻繁に利用されることが想定される地域及びその近郊についての通信資源マップとすればよい。また、この場合、マップ取得部３３２で取得する通信資源マップが地域別，時間帯別等といった区分が同じの新しい通信資源マップである場合には、区分が同じの古い通信資源マップを更新し、区分が異なる通信資源マップである場合には、新たに通信資源マップ格納部３３４に追加して格納していく構成とすればよい。

　予定車速設定部３３５は、経路探索範囲の各領域についての予定車速を仮に設定する。ここで言うところの領域とは、通信資源マップ及び測位精度マップと単位が揃えられた領域とすればよい。予定車速設定部３３５は、例えば地図データに含まれるリンク別の速度制限値をもとに、各領域に対応するリンクの速度制限値を、各領域についての予定車速とすればよい。また、予定車速設定部３３５は、推奨経路決定部３４０で決定する推奨経路のリンク別の予定車速を設定する。

　環境条件取得部３３６は、経路探索部３３１で設定する経路探索範囲についての環境条件を取得する。環境条件取得部３３６は、通信端末３５からマップ配信センタ２に経路探索範囲についての環境条件を要求し、マップ配信センタ２から配信される経路探索範囲についての天候情報及び／又は衛星配置といった環境条件を、通信端末３５を介して取得する。マップ配信センタ２から配信される経路探索範囲についての環境条件は、前述したように、一定期間以上の将来にわたる時間帯別の情報であることが好ましい。また、環境条件取得部３３６は、環境条件のうちの時間帯については、現在時刻から特定することで取得すればよいし、進行方向については、経路探索部３３１で探索する候補経路の進行方向から取得すればよい。

　マップ選択部３３７は、環境条件取得部３３６で取得する環境条件に応じた測位精度マップを、測位精度マップ格納部３３３に格納されている、経路探索範囲に対応する測位精度マップ群から選択する。一例として、測位精度マップ格納部３３３に格納されている環境条件別の測位精度マップのうち、環境条件取得部３３６で取得する環境条件に対応する測位精度マップを選択すればよい。なお、経路探索範囲が複数の地域の測位精度マップにわたる場合には、出発地の出発時刻と、経路探索部３３１で探索する候補経路と、予定車速設定部３３５で設定する経路探索範囲の各領域についての予定車速とから、それらの地域を走行する時間帯をそれぞれ推定し、地域ごとに異なる時間帯の測位精度マップを選択すればよい。

　また、マップ選択部３３７は、出発地の出発時刻に応じた通信資源マップを、通信資源マップ格納部３３４に格納されている、経路探索範囲に対応する通信資源マップ群から選択する。一例として、通信資源マップ格納部３３４に格納されている時間帯別の通信資源マップのうち、出発地の出発時刻が含まれる時間帯の通信資源マップを選択すればよい。なお、経路探索範囲が複数の地域の通信資源マップにわたる場合には、出発地の出発時刻と、経路探索部３３１で探索する候補経路と、予定車速設定部３３５で設定する経路探索範囲の各領域についての予定車速とから、それらの地域を走行する時間帯をそれぞれ推定し、地域ごとに異なる時間帯の通信資源マップを選択すればよい。

　要求特定部３３８は、自車での運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量（以下、要求通信資源量）を特定する。言い換えると、通信資源を用いて取得する測位利用情報によって運転支援を行うとする場合に要求される通信資源量を特定する。本実施形態の例では、自律センサのみでの自車の位置の測位精度が後述する閾値未満の場合であっても、通信資源を用いて取得する測位利用情報によって自動運転が可能となる要求通信資源量を特定する。

　要求特定部３３８は、自車で実行するアプリケーションに応じて要求通信資源量を特定する。例えば、実行するアプリケーションが多くなるのに応じて、要求通信資源量を増加させて特定したり、必要な通信資源量が多い種類のアプリケーションほど要求通信資源量を増加させて特定したりすればよい。これによれば、要求通信資源量をより精度良く特定することが可能になる。アプリケーションの種類としては、例えば運転支援系のアプリケーション以外には、エンターテイメント系のアプリケーション等がある。要求特定部３３８は、運転支援系のアプリケーションによって実現する自動運転レベル別に一律の値を特定してもよいし、さらに領域ごとに細分化して要求通信資源量を特定する構成としてもよい。一例としては、交差点等の運転支援のために必要な情報量が多くなる領域では、要求通信資源量を増加させて特定すればよい。

　また、要求特定部３３８は、予定車速設定部３３５で設定される予定車速が低くなるのに応じて、要求通信資源量を少なく特定する。これは、車速が低くなるほど運転支援のために必要な時間あたりの情報量が減るためである。これによれば、要求通信資源量をより精度良く特定することが可能になる。

　選択可能マップ生成部３３９は、マップ選択部３３７で選択する測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点、つまりその地点に対応する領域（以下、測位精度充足領域）を抽出する。ここで言うところの閾値とは、自車の自律センサのみで運転支援を行うことが可能な測位精度とすればよく、目的とする運転支援に応じた値とすればよい。本実施形態の例では、自律センサのみで自動運転レベル「４」での自動運転が可能な測位精度とすればよい。また、選択可能マップ生成部３３９は、マップ選択部３３７で選択する通信資源マップでの通信資源量が、要求特定部３３８で特定する要求通信資源量を満たす地点、つまりその地点に対応する領域（以下、通信資源量充足領域）を抽出する。そして、選択可能マップ生成部３３９は、抽出する測位精度充足領域と通信資源量充足領域とでお互いに補間される領域を示す選択可能マップを生成する。

　ここで、図１０～図１２を用いて、選択可能マップの生成の一例について説明を行う。図１０は、測位精度充足領域の一例を説明するための模式図である。図１１は、マップ選択部３３７で選択する通信資源マップからの通信資源量充足領域の抽出の一例を説明するための模式図である。図１２は、測位精度充足領域と通信資源量充足領域とからの選択可能マップの生成の一例を説明するための模式図である。

　まず、図１０のＡに示す濃い領域が測位精度充足領域を可視化したものである。続いて、図１１のＢがマップ選択部３３７で選択する通信資源マップを可視化したものであって、Ｃに示す濃い領域が、Ｂの通信資源マップから抽出される通信資源量充足領域を可視化したものである。Ｂの通信資源マップの濃さの異なる領域が、それぞれ通信資源量の異なる領域を示している。なお、Ｂの通信資源マップの濃さの同じ領域であっても通信資源量充足領域に該当する領域と該当しない領域とに分かれるのは、領域ごとに要求通信資源量が異なるためである。そして、図１２のＤに示す濃い領域が、Ａの測位精度充足領域とＣの通信資源量充足領域とから生成される選択可能マップを可視化したものである。

　推奨経路決定部３４０は、自車が移動する際の推奨経路を決定し、推奨経路を生成する。推奨経路決定部３４０は、経路探索部３３１で探索する候補経路と、選択可能マップ生成部３３９で生成する選択可能マップとから、推奨経路を探索する。推奨経路決定部３４０は、経路探索部３３１で探索する候補経路のうち、選択可能マップにおける測位精度充足領域と通信資源量充足領域との少なくともいずれかで生成できる経路を探索する。そして、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路（図１３の破線の矢印参照）が探索できる場合には、この経路を推奨経路と決定し、推奨経路を生成する。図１３は、候補経路と選択可能マップとからの推奨経路の探索の一例を説明するための模式図である。図１３のＥがＤと同様の選択可能マップを示しており、白丸が出発地、黒丸が目的地，矢印が推奨経路を示している。

　一方、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路が探索で得られない場合には、予定車速設定部３３５が、候補経路に対応する領域のうちの測位精度充足領域及び通信資源量充足領域のいずれにも該当しない領域についての予定車速を下げる設定を行う。候補経路に対応する領域としては、経路探索範囲としてもよいし、通信資源マップ，測位精度マップにおける単位の領域のうちの候補経路と重なる領域としてもよい。選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路が探索で得られない場合とは、要求通信資源量を満たす地点が不足する場合と言い換えることもできる。一例としては、仮に設定されている予定車速を５ｋｍ／ｈ，１０ｋｍ／ｈ等の所定の値だけ下げる変更を行えばよい。

　その後は、予定車速を下げる変更に応じて要求特定部３３８が要求通信資源量を特定し直す。この要求通信資源量の特定し直しに応じて、選択可能マップ生成部３３９が通信資源量充足領域を抽出し直し、選択可能マップを生成し直す。そして、推奨経路決定部３４０は、生成し直した選択可能マップを用いて推奨経路の探索を再度行い、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路が探索できる場合には、この経路を推奨経路と決定し、推奨経路を生成する。一方、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路が探索で得られない場合には、上述の処理を繰り返す。

　選択可能マップのうちの、測位精度充足領域に該当する領域については、自車が自律センサのみで自動運転可能な領域であって、通信資源量充足領域については、自車が通信資源を用いて取得する測位利用情報を利用して自動運転可能な領域である。よって、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路を推奨経路として決定すれば、自動運転の継続がより確かに保障される推奨経路を生成することが可能になる。

　推奨経路決定部３４０で決定した推奨経路及び予定車速設定部３３５で設定したこの推奨経路の予定車速は、自動運転機能部３０４に出力され、自動運転機能部３０４では、この推奨経路及び予定車速に沿って自車を走行させるように自動運転を行わせる。この推奨経路決定部３４０及び予定車速設定部３３５が走行計画生成部に相当する。また、推奨経路決定部３４０で決定した推奨経路は、ＨＣＵ３６０に出力され、ＨＣＵ３６０では、表示装置３６２にこの推奨経路を表示させればよい。

　（中長期計画部３０３での推奨経路決定関連処理）
　続いて、図１４のフローチャートを用いて、中長期計画部３０３での推奨経路の決定に関連する処理（以下、推奨経路決定関連処理）の流れの一例について説明を行う。図１４のフローチャートでは、出発地，目的地，出発時刻の設定が行われた場合に開始する構成とすればよい。

　まず、Ｓ１では、経路探索部３３１が、設定される出発地，目的地，出発時刻をもとに、出発地と目的地との２地点間を走行する際の候補経路を探索し、候補経路を含む経路探索範囲を設定する。Ｓ２では、マップ取得部３３２が、Ｓ１で設定する経路探索範囲を範囲特定用情報として含む測位精度マップの要求情報を通信端末３５からマップ配信センタ２に送信し、この要求情報に応じてマップ配信センタ２から配信される測位精度マップを取得する。マップ取得部３３２は、取得する測位精度マップを測位精度マップ格納部３３３に一時的に格納する。

　Ｓ３では、マップ選択部３３７が、環境条件取得部３３６で取得する環境条件に応じた測位精度マップを、Ｓ２で測位精度マップ格納部３３３に格納されている環境条件別の測位精度マップ群から選択する。Ｓ４では、選択可能マップ生成部３３９が、Ｓ３で選択する測位精度マップでの測位精度が閾値以上の測位精度充足領域を抽出する。そして、推奨経路決定部３４０が、経路探索範囲の全てをこの測位精度充足領域で生成できるか否かによって、経路探索範囲の測位精度の不足を判定する。測位精度充足領域で全ての経路探索範囲を生成できない場合を測位精度の不足ありと判定し、測位精度充足領域で全ての経路探索範囲を生成できる場合を測位精度の不足なしと判定する。

　Ｓ５では、Ｓ４で測位精度の不足ありと判定する場合（Ｓ５でＹＥＳ）には、Ｓ６に移る。一方、Ｓ４で測位精度の不足なしと判定する場合（Ｓ５でＮＯ）には、Ｓ８に移る。

　Ｓ６では、要求特定部３３８が、自車で実行するアプリケーション，予定車速設定部３３５で設定される予定車速に応じて、要求通信資源量を特定する。Ｓ７では、マップ取得部３３２が、Ｓ１で設定する経路探索範囲を範囲特定用情報として含む通信資源マップの要求情報を通信端末３５からマップ配信センタ２に送信し、この要求情報に応じてマップ配信センタ２から配信される通信資源マップを取得する。マップ取得部３３２は、取得する通信資源マップを通信資源マップ格納部３３４に一時的に格納する。また、マップ選択部３３７が、出発地の出発時刻に応じた通信資源マップを、通信資源マップ格納部３３４に格納されている時間帯別の測位精度マップ群から選択する。なお、Ｓ６，Ｓ７の処理は並行して行う構成としてもよいし、順序を入れ替えて行う構成としてもよい。

　Ｓ８では、選択可能マップ生成部３３９が、Ｓ７で選択する通信資源マップでのＳ６で特定する要求通信資源量を満たす通信資源量充足領域を抽出する。そして、この通信資源量充足領域とＳ４で抽出する測位精度充足領域とでお互いに補間される領域を示す選択可能マップを生成する。ただし、Ｓ５で測位精度の不足なしと判定する場合、測位精度充足領域を選択可能マップとする。

　Ｓ９では、推奨経路決定部３４０が、Ｓ１で探索する候補経路と、Ｓ８で生成する選択可能マップとから、候補経路のうち、選択可能マップにおける測位精度充足領域と通信資源量充足領域との少なくともいずれかで生成できる推奨経路を探索する。Ｓ１０では、Ｓ９で推奨経路を探索で得られる場合、つまり推奨経路ありの場合（Ｓ１０でＹＥＳ）には、Ｓ１１に移る。一方、Ｓ９で推奨経路を探索で得られない場合、つまり推奨経路なしの場合（Ｓ１０でＮＯ）には、Ｓ１２に移る。

　Ｓ１１では、推奨経路決定部３４０がＳ９で探索できた推奨経路を推奨経路と決定して推奨経路を生成し、推奨経路決定関連処理を終了する。

　Ｓ１２では、予定車速設定部３３５が、Ｓ１で探索する候補経路に対応する領域のうちの測位精度充足領域及び通信資源量充足領域のいずれにも該当しない領域についての予定車速を下げる設定を行って、Ｓ６に戻って処理を繰り返す。その後は、Ｓ６の処理において、予定車速を下げる変更に応じて要求特定部３３８が要求通信資源量を特定し直し、Ｓ１０で推奨経路ありとなるまで処理を繰り返すことになる。

　図１４の例では、Ｓ４で測位精度の不足を判定し、不足なしの場合にはＳ６での要求通信資源量の特定，Ｓ７での通信資源マップの取得の処理を省略する。よって、閾値以上の自律センサでの測位精度が経路の走行にわたって確保される経路が存在し、運転支援に通信資源が必須とならない場合には、不要なＳ６，Ｓ７の処理を省略して中長期計画部３０３の処理負荷を軽減することが可能になる。なお、図１４の例に限らず、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ７の処理を行う代わりに、Ｓ３で要求情報に応じた測位精度マップ及び通信資源マップを取得して、測位精度充足領域及び通信資源量充足領域を生成し、Ｓ８に移る構成としてもよい。

　図１４の例では、中長期計画部３０３が、推奨経路を決定した場合に推奨経路決定関連処理を終了する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、中長期計画部３０３では、推奨経路の走行中にもマップ取得部３３２で通信資源マップ及び／又は測位精度マップを逐次取得し、逐次取得する通信資源マップ及び／又は測位精度マップを用いて推奨経路決定部３４０で従前の推奨経路と異なる推奨経路を再決定する構成としてもよい。これによれば、推奨経路の走行中の状況に応じてより適した推奨経路をその都度決定することが可能になる。この構成を採用する場合には、例えば自車が目的地に到着した場合に推奨経路決定関連処理を終了する構成とすればよい。

　（実施形態１のまとめ）
　実施形態１の構成によれば、通信資源マップでの通信資源量が、要求通信資源量を満たさない地点であっても、測位精度マップでの測位精度が閾値以上の地点であれば、この地点を推奨経路の候補として、推奨経路を含む走行計画を生成するので、要求通信資源量が経路の全体にわたって確保されるように推奨経路を探索せずに済む分だけ走行計画の生成の無駄を抑えることが可能になる。また、測位精度マップでの測位精度が閾値未満の地点については、要求通信資源量を満たす地点を推奨経路の候補として、推奨経路を含む走行計画を生成するので、運転支援車両が、通信資源を用いて取得する測位利用情報によって運転支援がより確実に受けられる推奨経路を生成することが可能になる。その結果、通信資源を用いて取得する情報を車両の測位に利用する運転支援車両についての走行計画の生成の無駄を抑えることを可能になる。

　また、実施形態１の構成によれば、自車で実行するアプリケーションであったり、予定車速設定部３３５で設定される予定車速であったりに応じて要求通信資源量をより精度良く特定するので、運転支援がより確実に受けられる推奨経路をより精度良く決定して生成することが可能になる。

　さらに、実施形態１の構成によれば、測位精度マップが環境条件別であって、環境条件に応じた測位精度マップを選択して推奨経路の生成のために用いる。よって、環境条件に応じて測位精度マップをより精度良く特定することで、運転支援がより確実に受けられる推奨経路をより精度良く決定して生成することが可能になる。

　他にも、実施形態１の構成によれば、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路が探索で得られない場合に、予定車速設定部３３５が予定車速を下げる設定を行い、要求通信資源量を少なく変更させる。よって、運転支援がより確実に受けられる推奨経路が生成できないことを防ぐとともに、無駄に遠回りする推奨経路を生成してしまうことを防ぐことが可能になる。

　（実施形態２）
　実施形態１では、マップ配信センタ２から経路探索範囲についての環境条件を車両側ユニット３へ配信し、マップ配信センタ２から配信される環境条件を中長期計画部３０３の環境条件取得部３３６で取得する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、マップ配信センタ２から経路探索範囲についての環境条件を配信しない構成としてもよい。この場合、環境条件取得部３３６は、環境条件をマップ配信センタ２以外のセンタから広域通信で取得したり、周辺の車両が取得する環境条件を車車間通信で取得したりしてもよいし、自車の自律センサでのセンシング結果から環境条件を取得してもよい。例えば、周辺監視カメラの撮像画像を画像認識することで天候情報を取得したりすればよい。

　また、マップ配信センタ２が、車両側ユニット３から測位精度マップの要求情報を受信する場合に、環境条件に応じた測位精度マップにまで絞り込んで車両側ユニット３に配信することで、環境条件を車両側ユニット３に配信しない構成としてもよい。なお、環境条件のうち、マップ配信センタ２が保持している天候情報，衛星配置以外の環境条件については、以下のようにしてマップ配信センタ２が特定する構成とすればよい。例えば、時間帯については、要求情報に出発時刻も含ませる構成とすることで、この出発時刻からマップ配信センタ２が特定すればよい。進行方向については、要求情報に出発地，目的地も含ませる構成とすることで、この出発地，目的地からマップ配信センタ２が特定すればよい。

　（実施形態３）
　実施形態１では、要求特定部３３８が、自車で実行するアプリケーション及び予定車速設定部３３５で設定される予定車速に応じて要求通信資源量を特定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、要求特定部３３８が、自車で実行するアプリケーション及び予定車速設定部３３５で設定される予定車速のうちのいずれか一方のみに応じて要求通信資源量を特定する構成としてもよい。他にも、例えば自車で必要となると予め推定した最大の通信資源量といった固定値を中長期計画部３０３で予め保持しておき、要求特定部３３８がこのような固定値を要求通信資源量として特定する構成としてもよい。

　（実施形態４）
　実施形態１では、運転支援として自動運転レベル「４」以上の自動運転を行う車両に適用する場合の例を示したが、必ずしもこれに限らない。運転支援として、通信資源を用いて取得する測位利用情報によって行う運転支援が可能な車両であればよく、自動運転レベル「１」～「３」の自動運転を行う車両に適用してもよい。例えば、自動運転レベル「１」の自動運転を行う車両に適用する場合、自車の位置を特定する測位結果は、車間距離を保つように加減速制御を行う運転支援，衝突被害軽減のための減速制御を行う運転支援，車線を逸脱しないように操舵制御を行う運転支援等に用いる構成とすればよい。

　また、例えば自動運転レベル「１」，「２」等のようにドライバの監視義務がある運転支援を対象とする場合には、図１４のＳ１２の処理を省略する構成としてもよい。これは、ドライバの監視義務がある運転支援を対象とする場合には、測位精度及び要求通信資源量についての要求が低くなるため、選択可能マップにおける測位精度充足領域及び通信資源量充足領域の少なくともいずれかで生成できる経路が探索で得られない場合が生じにくいためである。

　（実施形態５）
　実施形態１では、測位精度マップが環境条件別である構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、測位精度マップが環境条件別でなく、中長期計画部３０３が環境条件取得部３３６を備えず、マップ選択部３３７で環境条件に応じた測位精度マップを選択する処理を行わない構成としてもよい。

　（実施形態６）
　実施形態１では、マップ取得部３３２が要求情報を通信端末３５からマップ配信センタ２に送信することで、マップ配信センタ２から要求情報に応じた通信資源マップ，測位精度マップの配信を受ける構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、マップ配信センタ２が、要求情報を受信するか否かにかかわらず、車両側ユニット３の通信端末３５に向けて、その車両側ユニット３を用いる車両の位置に応じた地域の通信資源マップ，測位精度マップの配信を逐次行う構成としてもよい。

　（実施形態７）
　前述の実施形態では、中長期計画部３０３を自動運転ＥＣＵ３０に備える構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、自動運転ＥＣＵ３０以外の電子制御装置やナビゲーション装置等の車載の装置に中長期計画部３０３を備えたり、複数の装置で中長期計画部３０３の機能を担ったりする構成としてもよい。また、中長期計画部３０３の機能をマップ配信センタ２といった、運転支援車両と通信を行う、運転支援車両の外部のセンタが担う構成としてもよい。

　マップ配信センタ２が中長期計画部３０３の機能を担う場合には、車両側から出発地，目的地，出発時刻の情報等の推奨経路の決定に必要な各種情報を取得し、センタ側制御部２４が、取得したこれらの情報と通信資源マップ格納部２２に格納する通信資源マップと、測位精度マップ格納部２３に格納する測位精度マップとを用いて、実施形態１の中長期計画部３０３と同様にして推奨経路を決定する構成とすればよい。そして、決定する推奨経路を、広域通信部２１から車両側に配信する構成とすればよい。よって、マップ配信センタ２も走行計画生成装置に相当する。この場合、センタ側制御部２４は、経路探索部３３１、予定車速設定部３３５、環境条件取得部３３６、マップ選択部３３７、要求特定部３３８、選択可能マップ生成部３３９、及び推奨経路決定部３４０と同様の機能ブロックを備えればよい。

　本開示に記載されるフローチャート、あるいは、フローチャートの処理は、複数の部（あるいはステップと言及される）から構成され、各部は、たとえば、Ｓ１と表現される。さらに、各部は、複数のサブ部に分割されることができる、一方、複数の部が合わさって一つの部にすることも可能である。さらに、このように構成される各部は、サーキット、デバイス、モジュール、ミーンズとして言及されることができる。

　また、上記の複数の部の各々あるいは組合わさったものは、(i)　ハードウエアユニット（例えば、コンピュータ）と組み合わさったソフトウエアの部のみならず、(ii)　ハードウエア（例えば、集積回路、配線論理回路）の部として、関連する装置の機能を含みあるいは含まずに実現できる。さらに、ハードウエアの部は、マイクロコンピュータの内部に構成されることもできる。

　なお、本開示は、上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態及び変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。

Claims

　車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって前記運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両が移動する際の推奨経路を含む走行計画を生成する走行計画生成部（３３５，３４０）と、
　地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップを格納する通信資源マップ格納部（２２，３３４）と、
　地点とその地点の移動時に前記運転支援車両の前記自律センサで前記測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップを格納する測位精度マップ格納部（２３，３３３）と、
　前記運転支援車両での前記運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量である要求通信資源量を特定する要求特定部（３３８）とを備え、
　前記走行計画生成部は、前記通信資源マップ格納部に格納される前記通信資源マップでの前記通信資源量が、前記要求特定部で特定する前記要求通信資源量を満たさない地点であっても、前記測位精度マップ格納部に格納される前記測位精度マップでの前記測位精度が閾値以上の地点であれば、前記推奨経路の候補とし、前記推奨経路を生成し、
　前記走行計画生成部は、前記測位精度マップ格納部に格納される測位精度マップでの前記測位精度が閾値未満の地点については、前記要求特定部で特定する前記要求通信資源量を満たす地点を前記推奨経路の候補として、前記推奨経路を生成する走行計画生成装置。
　前記要求特定部は、前記運転支援車両で実行する前記アプリケーションに応じて前記要求通信資源量を特定する請求項１に記載の走行計画生成装置。
　前記運転支援車両は、前記運転支援として、加速、制動、及び操舵を自動で制御する自動運転を少なくとも行うものであり、
　前記要求特定部は、前記自動運転で予定される予定車速が低くなるのに応じて、前記要求通信資源量を少なく特定する請求項１又は２に記載の走行計画生成装置。
　前記運転支援車両は、前記運転支援として、加速、制動、及び操舵を自動で制御する自動運転を少なくとも行うものであって、
　前記走行計画生成部は、前記走行計画として、前記推奨経路を前記自動運転で走行する際の予定車速も設定するものであり、前記推奨経路を生成するのに対して、前記要求特定部で特定する前記要求通信資源量を満たす地点が不足する場合には、前記予定車速を下げる請求項３に記載の走行計画生成装置。
　前記測位精度マップ格納部は、環境についての条件を示す環境条件別に複数の前記測位精度マップを格納するものであり、
　前記環境条件を取得する環境条件取得部（３３６）と、
　前記走行計画生成部での前記推奨経路の生成に用いる前記測位精度マップとして、前記環境条件取得部で取得する前記環境条件に応じた前記測位精度マップを選択するマップ選択部（３３７）とをさらに備える請求項１～４のいずれか１項に記載の走行計画生成装置。
　前記測位精度マップ格納部は、測位衛星の衛星配置、天候情報、進行方向、及び時間帯の少なくともいずれかの前記環境条件別に複数の前記測位精度マップを格納するものであり、
　前記環境条件取得部は、前記測位衛星の衛星配置、天候情報、進行方向、及び時間帯の少なくともいずれかを前記環境条件として取得する請求項５に記載の走行計画生成装置。
　前記運転支援車両で用いられ、
　前記走行計画生成部は、自車としての前記運転支援車両が移動する際の推奨経路を含む走行計画を生成するものであり、
　前記運転支援車両の外部のセンタから配信される前記通信資源マップ及び前記測位精度マップを取得するマップ取得部（３３２）をさらに備え、
　前記通信資源マップ格納部（３３４）に格納する前記通信資源マップ及び前記測位精度マップ格納部（３３３）に格納する前記測位精度マップは、前記マップ取得部で取得する前記通信資源マップ及び前記測位精度マップで更新される請求項１～６のいずれか１項に記載の走行計画生成装置。
　車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって前記運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両での前記運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量である要求通信資源量を特定し、
　地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップでの前記通信資源量が、特定する前記要求通信資源量を満たさない地点であっても、地点とその地点の移動時に前記運転支援車両の前記自律センサで前記測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップでの前記測位精度が閾値以上の地点であれば、前記運転支援車両が移動する際の推奨経路の候補とし、前記推奨経路を含む走行計画を生成し、
　前記測位精度マップでの前記測位精度が閾値未満の地点については、特定する前記要求通信資源量を満たす地点を前記推奨経路の候補として、前記推奨経路を含む走行計画を生成する走行計画生成方法。
　コンピュータ読み取り可能な持続的且つ有形の記憶媒体に保管されている制御プログラムであって、
　車両に搭載されている自律センサによってその車両の位置を特定する測位を行ってその車両の運転支援を行う一方、通信資源を用いて取得する情報によって前記運転支援を行うことも可能な車両である運転支援車両での前記運転支援を少なくとも含むアプリケーションのために要求される通信資源量である要求通信資源量を特定し、
　地点とその地点での通信に利用可能となると推定される通信資源量との対応関係を示す通信資源マップでの前記通信資源量が、特定する前記要求通信資源量を満たさない地点であっても、地点とその地点の移動時に前記運転支援車両の前記自律センサで前記測位を行うとした場合に推定される測位精度との対応関係を示す測位精度マップでの前記測位精度が閾値以上の地点であれば、前記運転支援車両が移動する際の推奨経路の候補とし、前記推奨経路を含む走行計画を生成し、
　前記測位精度マップでの前記測位精度が閾値未満の地点については、特定する前記要求通信資源量を満たす地点を前記推奨経路の候補として、前記推奨経路を含む走行計画を生成する、ためのコンピュータによって実施される命令を含む制御プログラム。