WO2022264740A1

WO2022264740A1 - 制御装置、制御方法、制御プログラム

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Publication number: WO2022264740A1
Application number: PCT/JP2022/020647
Authority: WO
Inventors: 理天孫; 清史松尾
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2021-06-17
Filing date: 2022-05-18
Publication date: 2022-12-22
Also published as: CN117480402A; JP7501457B2; JP2023000213A; US20240123986A1

Abstract

ホスト車両のビームセンサにおいてターゲット車両のビームセンサに対するビーム干渉を予防するための制御装置においてプロセッサは、ホスト車両及びターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報（Ｉｉ）を、取得することと、ホスト車両及びターゲット車両間においてビーム干渉の発生する干渉シーン（Ｓｉ）を、照射関連情報（Ｉｉ）に基づき予測することと、予測された干渉シーン（Ｓｉ）においてビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御を、ホスト車両に与えることと、を実行するように構成される。

Description

制御装置、制御方法、制御プログラム

関連出願の相互参照

　この出願は、２０２１年６月１７日に日本に出願された特許出願第２０２１－１００９０５号を基礎としており、基礎の出願の内容を、全体的に、参照により援用している。

　本開示は、ホスト車両のビームセンサにおいてターゲット車両のビームセンサに対するビーム干渉を予防するための制御技術に、関する。

　特許文献１に開示される技術は、ホスト車両のビームセンサにおいて距離計測用のビーム照射である測定光照射に所定パターンを形成することで、ターゲット車両に搭載されるビームセンサとのビーム干渉を低減することを、提案している。

特開２０１６－２０６０４２号公報

　しかし、特許文献１に開示される技術は、ターゲット車両のビームセンサにおいても測定光照射に所定パターンが形成されることを、前提としている。そのため、ビームセンサに種々の仕様が存在する車社会では汎用性が低いことから、ビーム干渉に起因する干渉ノイズがホスト車両でのセンシング精度に影響することまでは、予防困難であった。

　本開示の課題は、センシング精度を確保する制御装置を、提供することにある。本開示の別の課題は、センシング精度を確保する制御方法を、提供することにある。本開示のさらに別の課題は、センシング精度を確保する制御プログラムを、提供することにある。

　以下、課題を解決するための本開示の技術的手段について、説明する。

　本開示の第一態様は、
　プロセッサを有し、ホスト車両のビームセンサにおいてターゲット車両のビームセンサに対するビーム干渉を予防するための制御装置であって、
　プロセッサは、
　ホスト車両及びターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報を、取得することと、
　ホスト車両及びターゲット車両間においてビーム干渉の発生する干渉シーンを、照射関連情報に基づき予測することと、
　予測された干渉シーンにおいてビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御を、ホスト車両に与えることと、を実行するように構成される。

　本開示の第二態様は、
　ホスト車両のビームセンサにおいてターゲット車両のビームセンサに対するビーム干渉を予防するために、プロセッサにより実行される制御方法であって、
　ホスト車両及びターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報を、取得することと、
　ホスト車両及びターゲット車両の間においてビーム干渉の発生する干渉シーンを、照射関連情報に基づき予測することと、
　予測された干渉シーンにおいてビーム干渉のリスクを緩和する予防する干渉リスク制御を、ホスト車両に与えることと、を含む。

　本開示の第三態様は、
　ホスト車両のビームセンサにおいてターゲット車両のビームセンサに対するビーム干渉を予防するために記憶媒体に記憶され、プロセッサに実行させる命令を含む制御プログラムであって、
　命令は、
　ホスト車両及びターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報を、取得させることと、
　ホスト車両及びターゲット車両の間においてビーム干渉の発生する干渉シーンを、照射関連情報に基づき予測させることと、
　予測された干渉シーンにおいてビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御を、ホスト車両に与えさせることと、を含む。

　これら第一～第三態様によると、ホスト車両及びターゲット車両間においてビーム干渉の発生する干渉シーンが、それら車両のビーム照射に関連する照射関連情報に基づき予想される。そこで予測された干渉シーンにおいて、ビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御がホスト車両に与えられることによれば、ホスト車両及びダーゲット車両間でのビームセンサの仕様が異なる場合であっても、ビーム干渉を汎用的に予防することができる。故に、ホスト車両においてセンシング精度を確保することが可能となる。

第一実施形態の全体構成を示すブロック図である。第一実施形態の適用されるホスト車両の走行環境を示す模式図である。第一実施形態による制御装置の機能構成を示すブロック図である。第一実施形態による制御方法を示すフローチャートである。第一実施形態による干渉シーンを説明するための模式図である。第一実施形態による干渉シーンを説明するための模式図である。第一実施形態による干渉シーンを説明するための模式図である。第一実施形態による干渉リスク制御ルーチンを示すフローチャートである。第一実施形態によるパス変更制御を説明するための模式図である。第一実施形態によるビーム変更制御を説明するための模式図である。第一実施形態によるビーム変更制御を説明するための模式図である。第一実施形態による速度変更制御を説明するための模式図である。第二実施形態の全体構成を示すブロック図である。第二実施形態による制御装置の機能構成を示すブロック図である。第二実施形態による制御方法を示すフローチャートである。第二実施形態による干渉リスク制御ルーチンを示すフローチャートである。

　以下、本開示の実施形態を図面に基づき複数説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する場合がある。また、各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。さらに、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。

　（第一実施形態）
　図１に示す第一実施形態の制御装置１は、ホスト車両２のビームセンサ２０において、図２に示すターゲット車両３のビームセンサ３０に対するビーム干渉を、ホスト車両２の制御によって予防するための装置である。ホスト車両２を中心とする視点において、ホスト車両２は自車両（ego-vehicle）であるともいえる。ホスト車両２を中心とする視点において、ターゲット車両３は他道路ユーザであるともいえる。

　ホスト車両２においては、運転タスクにおける乗員の手動介入度に応じてレベル分けされる、自動運転モードが与えられてもよい。自動運転モードは、条件付運転自動化、高度運転自動化、又は完全運転自動化といった、作動時のシステムが全ての運転タスクを実行する自律走行制御により、実現されてもよい。自動運転モードは、運転支援、又は部分運転自動化といった、乗員が一部若しくは全ての運転タスクを実行する高度運転支援制御により、実現されてもよい。自動運転モードは、それら自律走行制御と高度運転支援制御とのいずれか一方、組み合わせ、又は切り替えにより実現されてもよい。

　図１に示すように第一実施形態のホスト車両２には、制御装置１と共に、センサ系４、通信系５、及び地図データベース７が搭載される。センサ系４は、制御装置１により利用可能なセンサ情報を、ホスト車両２の外界及び内界の検知によって取得する。そのためにセンサ系４は、外界センサ４０及び内界センサ４１を含んで構成されている。

　外界センサ４０は、ホスト車両２の周辺環境となる外界から、センサ情報としての外界情報を取得する。外界センサ４０は、ホスト車両２の外界に存在する物標を検知することで、外界情報を取得してもよい。物標検知タイプの外界センサ４０は、例えばカメラ、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging / Laser Imaging Detection and Ranging）、レーダ、及びソナー等のうち、少なくとも一種類である。

　こうした外界センサ４０として第一実施形態では、少なくとも一つのビームセンサ２０がホスト車両２に搭載されている。図２に示すようにビームセンサ２０は、ホスト車両２の外界へと向けてビームを照射し、当該外界からの反射ビームをセンシングして物標を検知する。ビームセンサ２０は、ビームとしてのレーザ光を照射する、ＬｉＤＡＲであってもよい。ビームセンサ２０は、ビームとしてのミリ波を照射する、ミリ波レーダであってもよい。

　ここで第一実施形態では、ターゲット車両３に搭載される少なくとも一つのビームセンサ３０として、ホスト車両２のビームセンサ２０とビームの種類が同一の外界センサ４０を、ビーム干渉予防の対象としている。例えば、ビームとしてレーザ光を用いるビームセンサ２０に対しては、ビームとしてレーザ光を用いるビームセンサ３０が、ホスト車両２においてビーム干渉予防の対象とされる。ビームとしてミリ波を用いるビームセンサ２０に対しては、ビームとしてミリ波を用いるビームセンサ３０が、ホスト車両２においてビーム干渉予防の対象とされる。但し、いずれの場合でも、ビームの特性を含むビームセンサ２０，３０の仕様は、相異であってもよいし、同一であってもよい。

　図１に示す内界センサ４１は、ホスト車両２の内部環境となる内界から、センサ情報としての内界情報を取得する。内界センサ４１は、ホスト車両２の内界において特定の運動物理量を検知することで、内界情報を取得してもよい。物理量検知タイプの内界センサ４１は、例えば走行速度センサ、加速度センサ、及びジャイロセンサ等のうち、少なくとも一種類である。内界センサ４１は、ホスト車両２の内界において乗員の特定状態を検知することで、内界情報を取得してもよい。乗員検知タイプの内界センサ４１は、例えばドライバーステータスモニター（登録商標）、生体センサ、着座センサ、アクチュエータセンサ、及び車内機器センサ等のうち、少なくとも一種類である。

　通信系５は、制御装置１により利用可能な通信情報を、無線通信により取得する。通信系５には、ホスト車両２の外界に存在するＶ２Ｘシステムとの間において通信信号を送受信する、Ｖ２Ｘタイプが含まれている。Ｖ２Ｘタイプの通信系５は、例えばＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）通信機、及びセルラＶ２Ｘ（C-V2X）通信機等のうち、少なくとも一種類である。Ｖ２Ｘタイプの通信系５は、ホスト車両２外部において少なくとも一つずつのターゲット車両３及びリモートセンタ６との間に、通信可能な通信ネットワークを構築している。

　ここでターゲット車両３には、ホスト車両２に準じて通信系及び地図データベースが、搭載されている。一方でリモートセンタ６は、例えばクラウドサーバ、及びエッジサーバ（インフラコンピュータを含む）等のサーバユニット、通信ユニット、並びに地図データベースを主体として、構築されている。例えばリモートセンタ６は、ホスト車両２の運転若しくは運行を監視管理する管理センタ、及びホスト車両２に関連するサービスを提供するサービスセンタ等のうち、少なくとも一種類である。リモートセンタ６では、通信ユニットを通じて通信可能な、ホスト車両２を含む道路ユーザに関連して、例えばリモートセンタ６のオペレータへ情報を表示する等の出力制御処理が、実行されてもよい。それに伴ってリモートセンタ６では、通信可能な道路ユーザへフィードバックされる情報を、例えばリモートセンタ６のオペレータから受付する等の入力制御処理が、実行されてもよい。

　通信系５には、ホスト車両２の外界に存在するＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の人工衛星から測位信号を受信する、測位タイプが含まれていてもよい。測位タイプの通信系５は、例えばＧＮＳＳ受信機等である。通信系５には、ホスト車両２の内界に存在する端末との間において通信信号を送受信する、端末通信タイプが含まれていてもよい。端末通信タイプの通信系５は、例えばブルートゥース（Bluetooth：登録商標）機器、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）機器、及び赤外線通信機器等のうち、少なくとも一種類である。

　地図データベース７は、制御装置１により利用可能な地図情報を、記憶する。地図データベース７は、例えば半導体メモリ、磁気媒体、及び光学媒体等のうち、少なくとも一種類の非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）を含んで構成されている。地図データベース７は、ホスト車両２の位置を含む運動状態を推定するロケータの、データベースであってもよい。地図データベース７は、ホスト車両２の走行経路をナビゲートするナビゲーションユニットの、データベースであってもよい。地図データベース７は、これらのデータベース等のうち複数種類の組み合わせにより、構成されてもよい。

　地図データベース７は、Ｖ２Ｘタイプの通信系５を通じたリモートセンタ６との通信により、最新の地図情報を取得して記憶する。ここで地図情報は、ホスト車両２の走行環境を表す情報として、二次元又は三次元にデータ化されている。特に三次元の地図データとしては、高精度地図のデジタルデータが採用されるとよい。地図情報は、例えば道路自体の位置、形状、及び路面状態等のうち、少なくとも一種類を表した道路情報を含んでいてもよい。地図情報は、例えば道路に付属する標識及び区画線の位置並びに形状等のうち、少なくとも一種類を表した標示情報を含んでいてもよい。地図情報は、例えば道路に面する建造物及び信号機の位置並びに形状等のうち、少なくとも一種類を表した構造物情報を含んでいてもよい。

　制御装置１は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）回線、ワイヤハーネス、内部バス、及び無線通信回線等のうち、少なくとも一種類を介してセンサ系４、通信系５、及び地図データベース７に接続されている。制御装置１は、少なくとも一つの専用コンピュータを含んで構成されている。

　制御装置１を構成する専用コンピュータは、ホスト車両２の運転を制御する、運転制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）であってもよい。制御装置１を構成する専用コンピュータは、ホスト車両２の走行経路をナビゲートする、ナビゲーションＥＣＵであってもよい。制御装置１を構成する専用コンピュータは、ホスト車両２の自己状態量を推定する、ロケータＥＣＵであってもよい。制御装置１を構成する専用コンピュータは、ホスト車両２の走行アクチュエータを制御する、アクチュエータＥＣＵであってもよい。制御装置１を構成する専用コンピュータは、ホスト車両２における情報提示を制御する、ＨＣＵ（HMI（Human Machine Interface） Control Unit）であってもよい。

　制御装置１を構成する専用コンピュータは、メモリ１０及びプロセッサ１２を、少なくとも一つずつ有している。メモリ１０は、コンピュータにより読み取り可能なプログラム及びデータ等を非一時的に記憶する、例えば半導体メモリ、磁気媒体、及び光学媒体等のうち、少なくとも一種類の非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）である。プロセッサ１２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＲＩＳＣ（Reduced Instruction Set Computer）－ＣＰＵ、ＤＦＰ（Data Flow Processor）、及びＧＳＰ（Graph Streaming Processor）等のうち、少なくとも一種類をコアとして含んでいる。

　制御装置１においてプロセッサ１２は、ホスト車両２のビームセンサ２０においてターゲット車両３のビームセンサ３０に対するビーム干渉を予防するために、メモリ１０に記憶された制御プログラムに含まれる複数の命令を、実行する。これにより制御装置１は、ホスト車両２のビームセンサ２０においてターゲット車両３のビームセンサ３０に対するビーム干渉を予防するために、複数の機能ブロックを構築する。制御装置１において構築される機能ブロックには、図３に示すように情報取得ブロック１００、干渉予測ブロック１１０、及び車両制御ブロック１２０が含まれている。

　これらのブロック１００，１１０，１２０の共同により制御装置１が、ホスト車両２のビームセンサ２０においてターゲット車両３のビームセンサ３０に対するビーム干渉を予防するための制御方法は、図４に示す制御フローに従って実行される。本制御フローは、ホスト車両２の起動中に繰り返し実行される。尚、制御フローにおける各「Ｓ」は、制御プログラムに含まれた複数命令によって実行される複数ステップを、それぞれ意味している。

　第一実施形態による制御フローのＳ１０１において情報取得ブロック１００は、ホスト車両２及びターゲット車両３の各々でのビーム照射に関連する照射関連情報Ｉｉを、取得する。このときホスト車両２の照射関連情報Ｉｉは、ビームセンサ２０を含むセンサ系４、通信系５、及び地図データベース７のうち、少なくとも一種類を通じて取得される。一方でターゲット車両３の照射関連情報Ｉｉは、ターゲット車両３の通信系を通じて取得される。

　Ｓ１０１において情報取得ブロック１００が取得する各車両２，３の照射関連情報Ｉｉは、それぞれビームセンサ２０，３０の特性情報Ｉｓを含んでいる。各ビームセンサ２０，３０の特性情報Ｉｓは、例えばセンシング距離、照射タイミングが断続且つ照射方位が走査されるビーム照射の予定パターン、及び当該予定パターンの変更に必要な最小動作時間Δｔ（後述の図１０，１１参照）等を含んだ複数種類ずつのセンシングパラメータを、それぞれ表している。ここで特にビーム照射の予定パターンとは、現在から将来におけるビーム照射の断続タイミング及び照射方位の時間推移を表すパターンを、意味する。また特に最小動作時間Δｔとは、予定パターンを変更するビーム変更制御（後に詳述）の開始を起点として、例えばビームセンサ２０，３０が動作変更を開始するまでの時間、又は当該動作変更によりビームセンサ２０，３０が安定するまでの時間等に、定義される。

　Ｓ１０１において情報取得ブロック１００が取得する各車両２，３の照射関連情報Ｉｉは、それぞれパス情報Ｉｐを含んでいる。各車両２，３のパス情報Ｉｐは、例えば計画された将来パスＰｆ（後述の図９参照）、当該将来パスＰｆ上での速度プロファイル及び加速度プロファイル、並びに将来パス上のキー地点への到達時刻等を含んだ複数種類ずつのパス計画データを、それぞれ表している。ここで将来パスＰｆとは、ホスト車両２の計画された進路を意味し、特に第一実施形態では、現在から将来に亘って計画された経路及び軌道のうち少なくとも一方を含む。

　Ｓ１０１において情報取得ブロック１００が取得する照射関連情報Ｉｉは、ホスト車両２及びターゲット車両３のうち、少なくとも前者の地図データベース７に記憶された地図情報Ｉｍを、含んでいる。ここで地図情報Ｉｍは、各車両２，３の特性情報Ｉｓ及びパス情報Ｉｐに対して、現在から将来に亘る制御タイミング（即ち、制御時刻）毎の位置を関連付けるように、取得される。

　制御フローのＳ１０２において干渉予測ブロック１１０は、図５～７に示すようにホスト車両２及びターゲット車両３の間においてビーム干渉の発生する干渉シーンＳｉを、Ｓ１０１の情報取得ブロック１００により取得された照射関連情報Ｉｉに基づき、予測する。このとき干渉シーンＳｉは、各車両２，３の将来パスＰｆ上において、各車両２，３の離間距離が各ビームセンサ２０，３０のセンシング距離の和以下となり、各ビームセンサ２０，３０での照射方位が同一時刻に交差又は相反方向となる、将来シーンに定義される。こうした干渉シーンＳｉの予測においては、同シーンＳｉの開始時刻Ｔｉ（後述の図１０，１１参照）、及び同シーンＳｉの時間推移が、推定される。

　尚、図５及び後述の図９，１０，１２は、ホスト車両２及びターゲット車両３が進行方向の相反する対抗車線をそれぞれ走行する場合の、干渉シーンＳｉを示している。図６は、ホスト車両２及びターゲット車両３が進行方向の同一な並列車線をそれぞれ走行する場合の、干渉シーンＳｉを示している。図７及び後述の図１１は、ホスト車両２及びターゲット車両３が進行方向の交差する交差車線をそれぞれ走行する場合の、干渉シーンＳｉを示している。

　図４に示すようにＳ１０２において、干渉予測ブロック１１０により干渉シーンＳｉが予測されない場合には、制御フローの今回実行が終了する。ここで、各車両２，３での将来パスＰｆの計画は有限となるため、干渉シーンＳｉが予測されない場合は発生する。一方でＳ１０２において、干渉予測ブロック１１０により干渉シーンＳｉが予測される場合には、制御フローがＳ１０３へ移行する。

　移行したＳ１０３において車両制御ブロック１２０は、Ｓ１０２の干渉予測ブロック１１０により予測された干渉シーンＳｉにおいて、ビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御を、ホスト車両２に与える。そのためにＳ１０３における車両制御ブロック１２０は、図８に示すように干渉リスク制御ルーチンを実行する。

　第一実施形態による干渉リスク制御ルーチンのＳ２０１において車両制御ブロック１２０は、ホスト車両２により現在選択の将来パスＰｆを変更可能な変更パス数Ｎｈと、ターゲット車両３により現在選択の将来パスＰｆを変更可能な変更パス数Ｎｔとを、対比する。このとき変更パス数Ｎｈ，Ｎｔは、Ｓ１０１の情報取得ブロック１００により取得された照射関連情報Ｉｉに基づき、認識される。これら変更パス数Ｎｈ，Ｎｔの対比により、ホスト車両２の変更パス数Ｎｈがターゲット車両３の変更パス数Ｎｔよりも少ない場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２０２へ移行する。

　移行したＳ２０２において車両制御ブロック１２０は、通信系５を通じたターゲット車両３からのレスポンス通知を待つ待機時間において、ホスト車両２の制御を将来パスＰｆに従って維持する。Ｓ２０２において、ターゲット車両３からのレスポンス通知を待機時間内に取得できない、条件Ｃ１が成立する場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２０３へ移行する。

　Ｓ２０２においても、待機時間内にターゲット車両３からレスポンス通知を取得し、且つ当該通知がビーム干渉のリスク緩和に最適なターゲット車両３の制御を表す、条件Ｃ２が成立する場合には、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。一方でＳ２０２において、待機時間内にターゲット車両３からレスポンス通知を取得し、且つ当該通知がビーム干渉のリスク緩和には不十分なターゲット車両３の制御を表す、条件Ｃ３が成立している場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２０３へ移行する。ここでターゲット車両３からレスポンス通知される制御がリスク緩和に最適か否かは、干渉予測ブロック１１０に準ずる干渉シーンＳｉの予測が当該制御によって解消されるか否かに応じて、判別される。

　干渉リスク制御ルーチンのＳ２０３において車両制御ブロック１２０は、図９に示すようにホスト車両２の現在における将来パスＰｆから変更制御可能な変更パスとして、ビーム干渉のリスクを緩和するのに最適な緩和パスＰｒが存在するか否かを、判定する。このとき、変更パスがリスク緩和に最適か否かは、干渉予測ブロック１１０に準じる干渉シーンＳｉの予測が当該変更パスによって解消されるか否かに応じて、判別される。

　Ｓ２０３において緩和パスＰｒが存在する場合には、図８に示すように干渉リスク制御ルーチンがＳ２０４へ移行する。移行したＳ２０４において車両制御ブロック１２０は、将来パスＰｆを緩和パスＰｒへと変更するパス変更制御（図９参照）を、ホスト車両２に与える。即ちＳ２０４における車両制御ブロック１２０は、干渉シーンＳｉの予測を解消するパス変更制御を、ホスト車両２に対して実行する。このとき車両制御ブロック１２０は、パス変更制御の実行を表すレスポンス通知を、通信系５を通じてターゲット車両３へと送信してもよい。Ｓ２０４の完了により、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。

　一方、Ｓ２０３において緩和パスＰｒが存在しないことで、Ｓ２０４によるパス変更制御が禁止される場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２０５へ移行する。このとき車両制御ブロック１２０は、パス変更制御の禁止を表すレスポンス通知を、通信系５を通じてターゲット車両３へ送信してもよい。

　移行したＳ２０５において車両制御ブロック１２０は、ビーム干渉のリスクを緩和するのに最適な緩和パターンへ、現在におけるビーム照射の予定パターンを変更するのに必要な最小動作時間Δｔが、ホスト車両２において確保可能か否かを判定する。このとき、図１０，１１に示す最小動作時間Δｔは、Ｓ１０１の情報取得ブロック１００により取得されたの照射関連情報Ｉｉのうち、パス情報Ｉｐに含まれる。そこで、Ｓ１０２の干渉予測ブロック１１０により予測された干渉シーンＳｉの開始時刻Ｔｉから、現在時刻までの時間長さが、最小動作時間Δｔの長さ以上となるか否かに応じて、最小動作時間Δｔを確保可能か否かが判別される。

　Ｓ２０５において最小動作時間Δｔが確保可能な場合には、図８に示すように干渉リスク制御ルーチンがＳ２０６へ移行する。移行したＳ２０６において車両制御ブロック１２０は、ビーム照射の予定パターンを緩和パターンへ変更するビーム変更制御を、ホスト車両２に与える。即ちＳ２０６における車両制御ブロック１２０は、干渉シーンＳｉの予測を解消するビーム変更制御を、ホスト車両２に対して実行する。このとき、図１０，１１の如く車両制御ブロック１２０は、Ｓ１０２の干渉予測ブロック１１０により予測された干渉シーンＳｉの開始時刻Ｔｉから、確保された最小動作時間Δｔ以上の時間を溯るように、ビーム変更制御の開始タイミングＴｃ（即ち，開始時刻Ｔｃ）を設定する。

　図８のＳ２０６において、設定した開始タイミングＴｃ以降に車両制御ブロック１２０は、例えば干渉する照射方位での断続タイミングの変更によるビーム照射の一時停止（図１０,１１の二点鎖線は一時停止状態の例を示す）、又は照射方位を走査する走査角速度の増減変更等を、ビーム変更制御として実行する。このとき車両制御ブロック１２０は、ビーム変更制御の実行を表すレスポンス通知を、通信系５を通じてターゲット車両３へ送信してもよい。Ｓ２０６の完了により、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。

　一方、Ｓ２０５において最小動作時間Δｔは確保不可であるために、Ｓ２０４によるパス変更制御だけでなく、Ｓ２０６によるビーム変更制御も禁止される場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２０７へ移行する。このとき車両制御ブロック１２０は、ビーム変更制御の禁止を表すレスポンス通知を、通信系５を通じてターゲット車両３へ送信してもよい。

　移行したＳ２０７において車両制御ブロック１２０は、図１２に示すように走行速度を緩和速度Ｖｒへと変更する速度変更制御を、ホスト車両２に与える。即ちＳ２０７における車両制御ブロック１２０は、干渉シーンＳｉの予測を解消する速度変更制御を、ホスト車両２に対して実行する。このとき車両制御ブロック１２０は、Ｓ１０１の情報取得ブロック１００により取得された将来パスＰｆ上の速度及び加速度プロファイルに基づき、ホスト車両２の現在走行速度から減速又は増速された緩和速度Ｖｒ、好ましくは当該減速の緩和速度Ｖｒを設定する。またこのとき車両制御ブロック１２０は、速度変更制御の実行を表すレスポンス通知を、通信系５を通じてターゲット車両３へ送信してもよい。Ｓ２０７の完了により、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。

　ここまで、図８のＳ２０１においてホスト車両２の変更パス数Ｎｈがターゲット車両３の変更パス数Ｎｔよりも少ない場合を、説明した。次に、ホスト車両２の変更パス数Ｎｈがターゲット車両３の変更パス数Ｎｔ以上である場合を、説明する。この場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２０３へ移行することで、Ｓ２０３～Ｓ２０７のうち必要に応じたステップが実行される。

　（作用効果）
　以上説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。

　本実施形態によると、ホスト車両２及びターゲット車両３間においてビーム干渉の発生する干渉シーンＳｉが、それら車両２，３のビーム照射に関連する照射関連情報Ｉｉに基づき予想される。そこで予測された干渉シーンＳｉにおいて、ビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御がホスト車両２に与えられることによれば、車両２，３間でのビームセンサ２０，３０の仕様が異なる場合であっても、ビーム干渉を汎用的に予防することができる。故に、ホスト車両２においてセンシング精度を確保することが可能となる。ここで特に第一実施形態では、ターゲット車両３と通信可能なホスト車両２に搭載の制御装置１が利用されることで、当該ホスト車両２におけるセンシング精度の確保を達成することが可能となっている。

　第一実施形態によると、干渉リスク制御としてパス変更制御がホスト車両２に与えられる。これによれば、車両２，３間でのビームセンサ２０，３０の仕様が異なる場合であっても、ホスト車両２における将来パスＰｆを、ビーム干渉リスクを緩和する緩和パスＰｒへと変更することで、ビーム干渉の予防確度を高めることができる。故に、ホスト車両２におけるセンシング精度の確保を、信頼性をもって達成することが可能となる。

　第一実施形態によると、干渉リスク制御としてビーム変更制御がホスト車両２に与えられる。これによれば、車両２，３間でのビームセンサ２０，３０の仕様が異なる場合であっても、ホスト車両２におけるビーム照射の予定パターンを、ビーム干渉リスクを緩和する緩和パターンへと変更することで、ビーム干渉の予防確度を高めることができる。故に、ホスト車両２におけるセンシング精度の確保を、信頼性をもって達成することが可能となる。

　ここで特に第一実施形態によると、パス変更制御の禁止される干渉シーンＳｉにおいて、干渉リスク制御としてのビーム変更制御がホスト車両２に与えられる。これによりホスト車両２では、パス変更制御によるビーム干渉の予防が困難な状況にあっても、ビーム変更制御への切り替えによって高い予防確度を維持することができる。故に、ホスト車両２におけるセンシング精度の確保を、信頼性の低下なく達成することが可能となる。

　第一実施形態によると、予測された干渉シーンＳｉの開始時刻Ｔｉから、ホスト車両２において予定パターンの変更に必要な最小動作時間Δｔ以上、遡るようにビーム変更制御の開始タイミングＴｃが設定される。これによれば、ビーム変更制御の開始タイミングＴｃを正確に見極めて、ビーム干渉を高い確度で予防することができる。故に、高レベルのセンシング精度を、信頼性をもって達成することが可能となる。

　第一実施形態によると、干渉リスク制御として速度変更制御がホスト車両２に与えられる。これによれば、車両２，３間でのビームセンサ２０，３０の仕様が異なる場合であっても、ホスト車両２における走行速度を、ビーム干渉リスクを緩和する緩和速度Ｖｒへと変更することで、ビーム干渉の予防確度を高めることができる。故に、ホスト車両２におけるセンシング精度の確保を、信頼性をもって達成することが可能となる。

　ここで特に第一実施形態によると、パス変更制御及びビーム変更制御の禁止される干渉シーンＳｉにおいて、干渉リスク制御としての速度変更制御がホスト車両２に与えられる。これによりホスト車両２では、パス変更制御によるビーム干渉の予防だけでなく、ビーム変更制御によるビーム干渉の予防も困難な状況にあっても、速度変更制御への切り替えによって高い予防確度を維持することができる。故に、ホスト車両２におけるセンシング精度の確保を、高い信頼性をもって達成することが可能となる。

　（第二実施形態）
　図１３に示すように第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。

　第二実施形態によるリモートセンタ２００６は、監視対象として通信可能且つビームセンサを搭載した複数車両（以下、監視対象車両という）のうち、通信ネットワーク上の指令によって干渉リスク制御を与えるホスト車両２に対し、残り車両の中からターゲット車両３を識別する。そのため、干渉リスク制御の指令先となるホスト車両２は、随時入れ替わることとなる。また、干渉リスク制御の指令先となるホスト車両２は、干渉リスク制御の別な指令先となるホスト車両２からの視点では、図１３の如くターゲット車両３として認識される。さらに、監視対象車両及びリモートセンタ２００６によって構築される通信ネットワークは、グローバルクロックに対して同期されるとよい。尚、ホスト車両２となる監視対象車両には、第一実施形態による干渉リスク制御機能の省かれた制御装置２００１が、搭載されている。

　リモートセンタ２００６は、ホスト車両２へと干渉リスク制御を与えるため、制御装置２００８を備えたサーバユニット、通信ユニット、並びに地図データベース２００７を主体として、構築されている。地図データベース２００７は、例えば半導体メモリ、磁気媒体、及び光学媒体等のうち、少なくとも一種類の非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）を含んで構成されている。地図データベース２００７は、監視対象車両へ送信されて地図データベース７に記憶される地図情報Ｉｍを、随時更新して記憶する。

　制御装置２００８を構成する専用コンピュータは、メモリ２０８０及びプロセッサ２０８２を、少なくとも一つずつ有している。制御装置２００８のメモリ２０８０及びプロセッサ２０８２は、制御装置１のメモリ１０及びプロセッサ１２に準じて構成される。

　制御装置２００８においてプロセッサ２０８２は、ホスト車両２となる監視対象車両のビームセンサ２０において、ターゲット車両３となる監視対象車両のビームセンサ３０に対してのビーム干渉を予防するために、メモリ２０８０に記憶された制御プログラムに含まれる複数の命令を、実行する。これにより制御装置２００８は、ホスト車両２となる監視対象車両のビームセンサ２０において、ターゲット車両３となる監視対象車両のビームセンサ３０に対してのビーム干渉を予防するために、複数の機能ブロックを構築する。制御装置２００８において構築される機能ブロックには、図１４に示すように情報取得ブロック２１００、干渉予測ブロック２１１０、及び車両制御ブロック２１２０が含まれている。

　これらのブロック２１００，２１１０，２１２０の共同により制御装置２００８が、ホスト車両２となる監視対象車両のビームセンサ２０において、ターゲット車両３となる監視対象車両のビームセンサ３０に対してのビーム干渉を予防するための制御方法は、図１５に示す制御フローに従って実行される。本制御フローは、リモートセンタ２００６の起動中に繰り返し実行される。

　第二実施形態による制御フローのＳ２１０１において情報取得ブロック２１００は、監視対象車両各々でのビーム照射に関連する照射関連情報Ｉｉを、取得する。このとき照射関連情報Ｉｉは、各監視対象車両の通信系５との間の通信ネットワークを通じて、及びリモートセンタ２００６の地図データベース２００７を通じて、取得される。取得される照射関連情報Ｉｉは、第一実施形態に準じて特性情報Ｉｓ、パス情報Ｉｐ、及び地図情報Ｉｍを含んでいる。

　制御フローのＳ２１０２において干渉予測ブロック２１１０は、監視対象車両間においてビーム干渉の発生する干渉シーンＳｉを、Ｓ２１０１の情報取得ブロック２１００により取得された照射関連情報Ｉｉに基づき、予測する。このとき予測される干渉シーンＳｉの定義は、第一実施形態に準ずる。そこで情報取得ブロック２１００は、干渉シーンＳｉが予測される場合に、予測のタイミング及びその前後タイミングのうち、少なくとも予測タイミングにおける照射関連情報Ｉｉを、タイムスタンプと関連付けてメモリ２０８０に蓄積していってもよい。

　Ｓ２１０２における干渉予測ブロック２１１０は、干渉シーンＳｉの発生予測される監視対象車両のペア（以下、干渉予測ペアという）が存在するか否かを、監視しているともいえる。そこで情報取得ブロック２１００は、特性情報Ｉｓ及びパス情報Ｉｐを含むオペレータ向け情報を、地図情報Ｉｍ上に重畳してオペレータに表示させることで、当該オペレータからの入力指示に応じて、干渉シーンＳｉの発生有無を確定させてもよい。

　Ｓ２１０２において、干渉予測ブロック２１１０により干渉シーンＳｉが予測されない場合には、制御フローの今回実行が終了する。ここでも、各監視対象車両での将来パスＰｆの計画は有限となるため、干渉シーンＳｉが予測されない場合は発生する。一方でＳ２１０２において、干渉予測ブロック２１１０により干渉シーンＳｉが予測される場合には、制御フローがＳ２１０３へ移行する。

　移行したＳ２１０３において車両制御ブロック２１２０は、Ｓ２１０２の干渉予測ブロック１１０により予測された干渉シーンＳｉでの干渉予測ペアのうち、ホスト車両２とする少なくとも一方の監視対象車両に対して、干渉リスク制御を与える。そのためにＳ２１０３における車両制御ブロック１２０は、図１６に示すように干渉リスク制御ルーチンを実行する。

　第二実施形態による干渉リスク制御ルーチンのＳ２２０１において車両制御ブロック２１２０は、干渉予測ペアのうちホスト車両２とする少なくとも一方の監視対象車両に対して、現在の将来パスＰｆから変更制御可能な緩和パスＰｒが存在するか否かを、判定する。このとき、干渉予測ペアのうちホスト車両２とする監視対象車両は、例えば緩和パスＰｒが多い側等の一方であってもよいし、双方であってもよい。

　Ｓ２２０１において緩和パスＰｒが存在する場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２２０２へ移行する。移行したＳ２２０２において車両制御ブロック２１２０は、第一実施形態に準じた緩和パスＰｒへのパス変更制御を、ホスト車両２とする少なくとも一方の監視対象車両に対しての、通信指令によって与える。Ｓ２２０２の完了により、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。

　一方、Ｓ２２０１において緩和パスＰｒが存在しないことで、Ｓ２２０２によるパス変更制御が禁止される場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２２０３へ移行する。移行したＳ２２０３において車両制御ブロック２１２０は、干渉予測ペアのうちホスト車両２とする少なくとも一方の監視対象車両において、ビーム照射の予定パターンを緩和パターンへ変更するのに必要な最小動作時間Δｔが、確保可能か否かを判定する。このとき、干渉予測ペアのうちホスト車両２とする監視対象車両は、例えば最小動作時間Δｔが短い側等の一方であってもよいし、双方であってもよい。これらいずれであっても、確保可能か否かの判別は、干渉予測ペアの監視対象車両毎に第一実施形態に準じて実行される。

　Ｓ２２０３において最小動作時間Δｔが確保可能な場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２２０４へ移行する。移行したＳ２２０４において車両制御ブロック２１２０は、第一実施形態に準じた緩和パターンへのビーム変更制御を、ホスト車両２とする少なくとも一方の監視対象車両に対しての、通信指令によって与える。Ｓ２２０４の完了により、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。

　一方、Ｓ２２０３において最小動作時間Δｔは確保不可であるために、Ｓ２２０２によるパス変更制御だけでなく、Ｓ２２０４によるビーム変更制御も禁止される場合には、干渉リスク制御ルーチンがＳ２２０５へ移行する。移行したＳ２２０５において車両制御ブロック２１２０は、第一実施形態に準じた緩和速度Ｖｒへの速度変更制御を、ホスト車両２とする少なくとも一方の監視対象車両に対しての、通信指令によって与える。このとき、干渉予測ペアのうちホスト車両２とする監視対象車両は、例えば緩和速度Ｖｒへの速度変化量が小さい側又は減速側等の一方であってもよいし、双方であってもよい。Ｓ２２０５の完了により、干渉リスク制御ルーチン及び制御フローの今回実行が終了する。

　以上説明したように第二実施形態では、ホスト車両２及びターゲット車両３と通信可能なリモートセンタ２００６を構築する制御装置２００８が利用されることで、第一実施形態と同様の原理によってセンシング精度を確保することが可能である。

　（他の実施形態）
　以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

　変形例において制御装置１，２００８を構成する専用コンピュータは、デジタル回路及びアナログ回路のうち、少なくとも一方をプロセッサとして有していてもよい。ここでデジタル回路とは、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＳＯＣ（System on a Chip）、ＰＧＡ（Programmable Gate Array）、及びＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）等のうち、少なくとも一種類である。またこうしたデジタル回路は、プログラムを記憶したメモリを、有していてもよい。

　変形例において、Ｓ２０４，Ｓ２２０２によるパス変更制御と、Ｓ２０６，Ｓ２２０４によるビーム変更制御と、Ｓ２０７，Ｓ２２０５による速度変更制御とは、Ｓ２０３，Ｓ２０５，Ｓ２２０１，Ｓ２２０３による判定条件の変更により優先順位（実施順）を、第一及び第二実施形態の順とは異ならされていてもよい。ここで特に、パス変更制御及びビーム変更制御の少なくとも一方よりも速度変更制御を優先的に（先に）実行する変形例では、例えば速度変更制御は可能か否か等が、判定条件として採用されるとよい。

　変形例において、Ｓ２０４，Ｓ２２０２によるパス変更制御と、Ｓ２０６，Ｓ２２０４によるビーム変更制御と、Ｓ２０７，Ｓ２２０５による速度変更制御とのうち、一種類又は二種類は省かれてもよい。ここまでの説明形態の他、第一及び第二実施形態並びに変化例は、制御装置１，２００８のプロセッサ１２，２０８２とメモリ１０，２０８０とを少なくとも一つずつ有した半導体装置（例えば半導体チップ等）として、実施されてもよい。

Claims

　プロセッサ（１２，２０８２）を有し、ホスト車両（２）のビームセンサ（２０）においてターゲット車両（３）のビームセンサ（３０）に対するビーム干渉を予防するための制御装置（１，２００８）であって、
　前記プロセッサは、
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報（Ｉｉ）を、取得することと、
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両間において前記ビーム干渉の発生する干渉シーン（Ｓｉ）を、前記照射関連情報に基づき予測することと、
　予測された前記干渉シーンにおいて前記ビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御を、前記ホスト車両に与えることと、を実行するように構成される制御装置。
　前記干渉リスク制御を与えることは、
　将来パス（Ｐｆ）を、前記ビーム干渉のリスクを緩和する緩和パス（Ｐｒ）へ変更するパス変更制御を、前記ホスト車両に与えることを、含む請求項１に記載の制御装置。
　前記干渉リスク制御を与えることは、
　前記ビーム照射の予定パターンを、前記ビーム干渉を緩和する緩和パターンへ変更するビーム変更制御を、前記ホスト車両に与えることを、含む請求項１又は２に記載の制御装置。
　前記干渉リスク制御を与えることは、
　予測された前記干渉シーンの開始時刻（Ｔｉ）から、前記ホスト車両において前記予定パターンの変更に必要な最小動作時間（Δｔ）以上、遡るように前記ビーム変更制御の開始タイミング（Ｔｃ）を設定することを、含む請求項３に記載の制御装置。
　前記干渉リスク制御を与えることは、
　走行速度を、前記ビーム干渉を緩和する緩和速度（Ｖｒ）へ変更する速度変更制御を、前記ホスト車両に与えることを、含む請求項１～４のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記干渉リスク制御を与えることは、
　前記パス変更制御の禁止される前記干渉シーンにおいて、前記ビーム照射の予定パターンを、前記ビーム干渉を緩和する緩和パターンへ変更するビーム変更制御を、前記ホスト車両に与えることを、含む請求項２に記載の制御装置。
　前記干渉リスク制御を与えることは、
　前記パス変更制御及び前記ビーム変更制御の禁止される前記干渉シーンにおいて、走行速度を、前記ビーム干渉を緩和する緩和速度（Ｖｒ）へ変更する速度変更制御を、前記ホスト車両に与えることを、含む請求項６に記載の制御装置。
　前記ターゲット車両と通信可能な前記ホスト車両に搭載される請求項１～７のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両と通信可能なリモートセンタ（２００６）を構築する請求項１～７のいずれか一項に記載の制御装置。
　ホスト車両（２）のビームセンサ（２０）においてターゲット車両（３）のビームセンサ（３０）に対するビーム干渉を予防するために、プロセッサ（１２，２０８２）により実行される制御方法であって、
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報（Ｉｉ）を、取得することと、
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両の間において前記ビーム干渉の発生する干渉シーン（Ｓｉ）を、前記照射関連情報に基づき予測することと、
　予測された前記干渉シーンにおいて前記ビーム干渉のリスクを緩和する予防する干渉リスク制御を、前記ホスト車両に与えることと、を含む制御方法。
　ホスト車両（２）のビームセンサ（２０）においてターゲット車両（３）のビームセンサ（３０）に対するビーム干渉を予防するために記憶媒体（１０，２０８０）に記憶され、プロセッサ（１２，２０８２）に実行させる命令を含む制御プログラムであって、
　前記命令は、
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両のビーム照射に関連する照射関連情報（Ｉｉ）を、取得させることと、
　前記ホスト車両及び前記ターゲット車両の間において前記ビーム干渉の発生する干渉シーン（Ｓｉ）を、前記照射関連情報に基づき予測させることと、
　予測された前記干渉シーンにおいて前記ビーム干渉のリスクを緩和する干渉リスク制御を、前記ホスト車両に与えさせることと、を含む制御プログラム。