(57)【要約】  自車両の加速度と、周辺の他車両との車間距離とに基づいて、自車両が走行する車線での交通流の状態を判定する判定手段と、自車両の走行を制御する走行制御手段であって、判定手段による判定結果に応じて、走行制御を切り替えることができる、走行制御手段とを備え、走行制御手段は、判定結果において、交通流の状態が、渋滞が発生する可能性が低い自由流の状態から車両の制動状態と加速状態が混合する混合流の状態へ移行する間に存在する臨界領域の状態であることを示す場合に、走行制御を切り替える、車両の走行支援装置である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の加速度と、周辺の他車両との車間距離とに基づいて、自車両が走行する車線での交通流の状態を判定する判定手段と、
自車両の走行を制御する走行制御手段であって、前記判定手段による判定結果に応じて、走行制御を切り替えることができる、走行制御手段とを備え、
前記走行制御手段は、前記判定結果において、交通流の状態が、渋滞が発生する可能性が低い自由流の状態から車両の制動状態と加速状態が混合する混合流の状態へ移行する間に存在する臨界領域の状態であることを示す場合に、走行制御を切り替える、車両の走行支援装置。
【請求項２】
さらに、自車両に搭載された報知手段を制御する報知制御手段を備え、当該報知制御手段は、前記走行制御手段による前記走行制御の切り替えに応じて前記報知手段による報知内容を切り替える、請求項１に記載の車両の走行支援装置。
【請求項３】
前記走行制御手段は、自動定速走行機能を備え、前記走行制御の切り替えは当該自動定速走行機能をオンまたはオフすることを含む、請求項１または２に記載の車両の走行支援装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記自車両の加速度から得られるパワースペクトルの単回帰直線から算出した傾き極大値の対数と、前記車間距離の分布から算出した共分散の最小値の対数との相関マップから前記交通流の状態を判定する、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の走行支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行支援装置に関し、より具体的には、自車両の加速度と他の車両との車間距離とから交通流の状態を判定し、その判定結果に応じて車両の走行制御を切り替える機能を備える車両の走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、渋滞抑制または回避のための走行制御装置が提案されている。例えば、特許文献１には、車両が走行する道路の車両密度を含む交通状態を取得し、道路の車両密度が臨界密度に近づくほど車間距離が短くなりにくくなるように車両の走行制御を行うことにより、交通流が渋滞流となることを抑制又は回避することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６２８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１を含む従来の方法では、車両密度を用いた渋滞予測の判定精度が必ずしも高いとは言えず、渋滞の回避あるいは解消のためにはさらなる改善の余地がある。【０００５】
したがって、本発明の目的は、交通流の判定（推定）精度を適切に向上させて、渋滞の回避あるいは解消のために有効となる走行制御が可能な車両の走行支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車両の加速度と、周辺の他車両との車間距離とに基づいて、自車両が走行する車線での交通流の状態を判定する判定手段と、自車両の走行を制御する走行制御手段であって、判定手段による判定結果に応じて、走行制御を切り替えることができる、走行制御手段とを備え、走行制御手段は、判定結果において、交通流の状態が、渋滞が発生する可能性が低い自由流の状態から車両の制動状態と加速状態が混合する混合流の状態へ移行する間に存在する臨界領域の状態であることを示す場合に、走行制御を切り替える、車両の走行支援装置である。【０００７】
本発明によれば、自車両の加速度と、周辺の他車両との車間距離とに基づいて、交通流の状態が、自由流から混合流への移行する間に存在する臨界領域の状態にあると判定できる場合に、走行制御を切り替えるので、混合流への進行しいては渋滞への進行を未然に防ぐことが可能になる。【０００８】
本発明の一形態によると、さらに、自車両に搭載された報知手段を制御する報知制御手段を備え、報知制御手段は、走行制御手段による走行制御の切り替えに応じて報知手段による報知内容を切り替える。【０００９】
本発明の一形態によれば、交通流の状態が臨界領域の状態である場合に、運転者に走行制御の切り替えの報知をおこなうことにより、運転者に混合流への進行しいては渋滞への進行を防ぐための走行制御が必要であることを知らしめることができる。【００１０】
本発明の一形態によると、走行制御手段は、自動定速走行機能を備え、走行制御の切り替えは自動定速走行機能をオンまたはオフすることを含む。【００１１】
本発明の一形態によれば、交通流の状態が臨界領域の状態である場合に、自動定速走行機能のオンまたはオフすることにより、渋滞への進行を未然に防ぐためにより適した走行制御をおこなうことが可能となる。【００１２】
本発明の一形態によると、判定手段は、自車両の加速度から得られるパワースペクトルの単回帰直線から算出した傾き極大値の対数と、車間距離の分布から算出した共分散の最小値の対数との相関マップから交通流の状態を判定する。【００１３】
本発明の一形態によれば、共分散値の最小値の対数と傾き極大値の対数との相関マップを得ることにより、車群分布における臨界領域の有無の判定をより精度良くおこなうことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例に従う、車両の走行支援装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に従う、加速度スペクトルを示す図である。
【図３】本発明の一実施例に従う、確率密度分布を示す図である。
【図４】本発明の一実施例に従う、共分散値Σｋを模式的に表わした図である。
【図５】本発明の一実施例に従う、傾き極大値と共分散最小値との相関マップのイメージ（概念）図である。
【図６】交通密度と交通量の関係を示す図である。
【図７】本発明の一実施例に従う、車間距離分布についての共分散最小値の対数と加速度スペクトルについての傾き極大値の対数との相関マップである。
【図８】本発明の一実施例に従う、走行制御手段（機能）の構成を示す図である。
【図９】本発明の一実施例に従う、表示器による表示例を示す図である。
【図１０】本発明の一実施例に従う、車両の走行制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に従う、車両の走行支援装置１００の構成を示すブロック図である。走行支援装置１００は車両に搭載される。走行支援装置１００は、１つの装置としてあるいは他の装置の一部として車両に搭載することができる。
【００１６】
走行支援装置１００は、ヨーレートセンサ１０、車速センサ１１、レーダ装置１２、ナビゲーション装置１３、処理装置１４、スイッチ１５、各種アクチュエータ１６、スピーカー１７、表示器１８、および通信装置１９を備える形で構成される。なお、処理装置１４は、ナビゲーション装置１３の中に組み込んでもよい。また、スピーカー１７および表示器１８は、ナビゲーション装置１３が備える該当機能を利用してもよい。
【００１７】
ヨーレートセンサ１０は、自車両のヨーレートを検出し、その検出信号を処理装置１４へ送る。車速センサ１１は、自車両の加速度を検出し、その検出信号を処理装置１４へ送る。レーダ装置１２は、自車両の周辺に設定される所定の検出対象領域を複数の角度領域に分割し、各角度領域を走査（スキャン）しながら赤外光レーザやミリ波等の電磁波を発信する。レーダ装置１２は、検出対象領域における物体からの反射信号（電磁波）を受信し、その反射信号を処理装置１４へ送る。
【００１８】
ナビゲーション装置１３は、ＧＰＳ信号等の測位信号を受信して、その測位信号から自車両の現在位置を算出する。また、ナビゲーション装置１３は、車速センサ１１およびヨーレートセンサ（図示なし）等が検出した加速度およびヨーレートから自律航法を用いて自車両の現在位置を算出することもできる。ナビゲーション装置１３は、地図データを備え、表示する地図上に自車両の現在位置、目的地までの経路情報や渋滞情報等を出力する機能を有する。
【００１９】
処理装置１４は、周波数分析部３１、単回帰直線算出部３２、傾き極大値算出部３３、反射点検出部３４、他車両検出部３５、車間距離検出部３６、車間距離分布推定部３７、共分散最小値算出部３８、相関マップ作成部４０、交通流判定部４１、走行制御部４２、報知制御部４３、および通信制御部４４を備える。各ブロックの機能は、処理装置１４が有するコンピュータ（ＣＰＵ）によって実現される。各ブロックの機能の詳細は後述する。
【００２０】
処理装置１４は、ハードウエア構成として、例えば、入力アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、各種演算処理を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）、ＣＰＵが演算に際してデータを記憶するのに使用するＲＡＭ、ＣＰＵが実行するプログラムおよび用いるデータ（テーブル、マップを含む）を記憶するＲＯＭ、スピーカー１７に対する駆動信号および表示器１８に対する表示信号などを出力する出力回路を備えている。
【００２１】
スイッチ１５は、自車両の走行制御に係る各種信号を処理装置１４へ出力する。各種信号には、例えばアクセルペダルやブレーキペダルの操作（位置）信号、自動定速走行制御（ＡＣＣ）に係る各種信号（制御開始、制御停止、目標車速、車間距離等）などを含むことができる。
【００２２】
各種アクチュエータ１６は、複数のアクチュエータの総称として用いており、例えば、加速アクチュエータ（スロットルアクチュエータ等）、減速アクチュエータ（ブレーキアクチュエータ等）、ステアリングアクチュエータ等が含まれる。
【００２３】
表示器１８は、ＬＣＤ等のディスプレイを含み、タッチパネル機能を有するディスプレイとすることができる。表示装置１６は、音声出力部および音声入力部を備える構成でもよい。表示器１８は、報知制御部４３からの制御信号に応じて、所定の警報情報を表示したり、所定の警告灯を点滅ないし点灯させることによって、運転者に報知する。スピーカー１７は、報知制御部４３からの制御信号に応じて所定の警報音や音声を出力することによって、運転者に報知する。
【００２４】
通信装置１９は、通信制御部４４による制御下で、無線通信によって他車両あるいはサーバ装置（図示なし）や中継局（図示なし）と通信を行い、渋滞予測部４１から出力される渋滞予測結果と位置情報を対応付けて送信したり、他車両等から渋滞予測結果と位置情報との対応情報を受信する。取得された情報は、通信制御部４４を介して報知制御部４３あるいは走行制御部４２に送られる。
【００２５】
次に処理装置１４の各ブロックの機能について説明する。周波数分析部３１は、車速センサ１１が検出した自車両の加速度について周波数分析を行い、パワースペクトルを算出する。図２に２つの異なる走行状態（ａ）、（ｂ）におけるパワースペクトルの例を示す。図２では、パワースペクトルとして周波数に対応した加速度スペクトル５１、５３が例示されている。
【００２６】
単回帰直線算出部３２は、得られたパワースペクトルに対して単回帰分析をおこない単回帰直線を算出する。図２の例では、符号５２、５４で指示される直線がそれぞれ加速度スペクトル５１、５３に対して得られる単回帰直線である。
【００２７】
傾き極大値算出部３３は、得られた単回帰直線から傾き極大値を算出する。図２の例では、最初に単回帰直線５２、５４の傾きを算出する。すなわち、図２において、所定の周波数範囲Ｙ（例えば、数秒から数分の時間範囲に対応する周波数範囲、０〜０．５Ｈｚ等）でのスペクトル値の変化Ｘに基づき傾きα（＝Ｙ／Ｘ）を算出する。図２では（ａ）と（ｂ）での傾きα１、α２が得られる。
【００２８】
次に、得られた傾きαの差分、すなわち所定の時間間隔での傾きαｋとαｋ−１との差分Δα（＝αｋ―αｋ−１）を算出する。得られた差分Δαの時間変化、あるいは差分Δαから得られるパラメータ（例えば、２乗値（Δα）２、絶対値｜Δα｜等）の時間変化の極大値を求める。得られた極大値を傾き極大値として処理装置１４内のメモリ（ＲＡＭ等）に格納する。
【００２９】
反射点検出部３４は、レーダ装置１２が検出した反射信号から反射点（物体）の位置を検出する。他車両検出部３５は、反射点検出部３４から出力される反射点の位置情報に基づき、隣り合う反射点間の距離、反射点の分布状態等から自車両の周辺に存在する少なくとも１台以上の他車両を検出する。車間距離検出部３６は、反射点検出部３４が検出した他車両情報から自車両と他車両との間の車間距離を検出し、その結果を他車両の検出台数と共に出力する。
【００３０】
車間距離分布推定部３７は、車間距離検出部３６から出力される車間距離と車両台数の情報から車間距離分布を推定する。図３と図４を参照しながら車間距離分布推定について説明する。図３は確率密度分布を示す図である。
【００３１】
車間距離と車両台数の情報から前方での車群、すなわち車間距離が比較的緻密な車の集合が観測できる場合、変分ベイズなどの分布推定法を用いて各車群に対してガウス分布（確率密度分布）を適用する。例えば２つの車群があるとした場合は、車群を２つのガウス分布を線形結合した分布として捉えることができる。
【００３２】
すなわち、図３に示すように、この２つのガウス分布を表わす確率関数Ｐ１（Ｘ）、Ｐ２（Ｘ）の和（重ね合わせ）として全体の分布を表す確率関数Ｐ（Ｘ）を得ることができる。
【００３３】
ガウス分布（確率関数）をＮ（Ｘ｜μ、Σ）で表すと、図３に例示されるような複数のガウス分布の重ね合わせは、次式で得ることができる。
【数１】
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ここで、μｋは期待値（平均値）であって密度が最も高い位置を表す。Σｋは共分散値（行列）であって、分布のゆがみ、すなわち期待値からどの方向に離れると密度がどのように減るかを表す。πｋはガウス分布の混合係数（混合比）であって、各ガウス分布がどれだけ寄与しているかの割合（０≦πｋ≦１）を表す。混合係数πｋは１つの確率として捉えることができる。
【００３４】
共分散最小値算出部３８は、得られたガウス分布Ｐ（Ｘ）について、例えば最尤法を用いて、対応する共分散値Σｋを算出する。その際、例えば上記したＰ（Ｘ）から得られる尤度関数が最大となるパラメータ（共分散）を求めるためにＥＭアルゴリズム等を用いて計算をおこなう。ガウス分布Ｐ（Ｘ）が図４で例示されるような複数のガウス分布の重ね合わせとして得られる場合は、個々のガウス分布に対して共分散値Σｋを算出する。
【００３５】
共分散最小値算出部３８は、各ガウス分布Ｐ（Ｘ）に対して得られた共分散値Σｋの最小値を算出する。図４は共分散値Σｋを模式的に表わした図である。図４（ａ）では、共分散値Σｋを表わすグラフ５６がデルタ（δ）０においてシャープなグラフとなっており、車群の変動が無い、すなわち車間距離がほぼ一定の走行状態にあることを示唆している。一方、図４（ｂ）では、デルタ（δ）が負の領域のδ１でピークを持つグラフ５７と正の領域のδ２でピークを持つグラフ５８の２つのグラフが得られている。グラフ５７、５８ともに所定の変動幅（δ）を有しており、車群の変動が有る、言い換えれば車間距離が異なる車の集合が複数存在することを示唆している。図４において、共分散値Σｋの最小値は（ａ）ではほぼゼロ（０）、（ｂ）では小さいほうのδ１となる。
【００３６】
図１の相関マップ作成部４０は、傾き極大値算出部３３により算出された傾き極大値と、共分散最小値算出部３８によって算出された共分散最小値との相関マップを作成する。図６は、傾き極大値と共分散最小値との相関マップのイメージ（概念）図である。図６では、横（Ｘ）軸を共分散最小値Ｘとし、縦（Ｙ）軸を傾き極大値Ｙとして、変数（Ｘ、Ｙ）の相関をマッピングしている。符号５９と６０で指示される２つの領域が示されており、この２つの領域が重なっている境界領域６１が存在している。領域５９は比較的共分散最小値が小さく、車群の変動が小さい状態、言い換えれば車間距離が比較的一定しているような状態に相当する。逆に領域６０は比較的共分散最小値が大きく、車群の変動が大きい状態、言い換えれば車間距離が異なる車の集合が複数存在する状態に相当する。境界領域６１は、車群の変動が小さい状態から大きい状態へ遷移する領域であり、本発明はこの境界領域６１に相当する車群の状態を定量的に見出して、渋滞予測をおこなうところに特徴がある。
【００３７】
ここで図６を参照しながら、図５に例示した各領域についてさらに説明する。図６は、交通密度と交通量の関係を示す図である。グラフの横（Ｘ）軸は、自車両から所定距離内に存在する車両の台数を意味する交通密度である。この交通密度の逆数が車間距離に相当する。縦（Ｙ）軸は、所定位置を通過する車両数を意味する交通量である。図６は、いわば車両の流れを意味する交通流を表わしていると捉える事ができる。
【００３８】
図６で例示される交通流は、大きく４つの状態（領域）に区分けできる。１つめは、渋滞が発生する可能性が低い自由流の状態であって、ここでは一定以上の車速度および車間距離が確保可能である。２つめは車両の制動状態と加速状態が混合する混合流の状態である。この混合流の状態は、渋滞流に移行する前の状態であって、運転者による運転の自由度が低下して、交通流の低下と交通密度の増大（車間距離の縮小）によって渋滞流へと移行する確率が高い状態である。３つめは渋滞を示す渋滞流の状態である。４つめは自由流の状態から混合流の状態へ移行する間に存在する遷移状態である臨界領域の状態である。この状態は、自由流に比べて交通量および交通密度が高い状態であって、交通量の低下と交通密度の増大（車間距離の縮小）によって混合流へと移行する状態である。なお、臨界領域は、準安定流、メタ安定流と呼ばれることもある。
【００３９】
図５と図６との関係から、図５の領域５９は図６の自由流および臨界領域の状態を含むことになり、図５の領域６０は図６の混合流および渋滞流の状態を含むことになる。したがって、図５の境界領域は図６の臨界領域の状態と混合流の状態との双方を含む境界状態であり、ここでは図６に示すように臨界領域の境界と呼ぶ。本発明ではこの臨界領域の境界を含む臨界領域の状態を定量的に把握して、車線変更等の走行制御をおこなって渋滞の発生を防ぐあるいは渋滞を回避することが狙いである。
【００４０】
図７を参照しながら臨界領域の状態の定量化について説明する。図７は、車間距離分布についての共分散最小値の対数と加速度スペクトルについての傾き極大値の対数との相関マップを示す図である。図７（ａ）は図６の交通流マップを簡略化して描いた図であり、（ｂ）は共分散最小値の対数と傾き極大値の対数との相関マップを示す。（ｂ）の共分散最小値の対数と傾き極大値の対数は、傾き極大値算出部３３により算出された傾き極大値と、共分散最小値算出部３８によって算出された共分散最小値との対数値として算出される。
【００４１】
図７（ｂ）において、符号６２で指示される領域は（ａ）の臨界領域を含み、符号６３で指示される領域は（ａ）の混合流の状態を含む。符号６４で指示される線は臨界線であり、これを越えて混合流の状態へ移行すると渋滞に至ってしまう臨界点を意味する。領域６２、６３の境界領域６５は臨界６４直前の臨界領域の境界に相当する。図７（ｂ）に例示される相関マップは処理装置１４内のメモリ（ＲＡＭ等）に格納される。
【００４２】
図１の交通流判定部４１は、相関マップ作成部４０によって作成された相関マップにおいて、交通流の種類を判定し、より具体的には交通流として臨界領域の状態が存在するか否かを判定する。そして、渋滞への移行を阻止すべく、走行制御部４２、報知制御部４３、および通信制御部４４にその判定結果を含む制御信号を送る。これにより、後述する各種制御を実行して、図７に例示される混合流への移行を未然に阻止することが可能となり、その結果渋滞回避のみならず渋滞解消に役立つ渋滞予測が可能となる。
【００４３】
また、交通流判定部４１は、渋滞予測結果をナビゲーション装置１３に出力する。ナビゲーション装置１３は、交通流判定部４１から受信した交通流の判定結果と、通信制御部４１から出力される他車両において予測された交通流の判定結果あるいは渋滞予測結果とに基づき、渋滞を回避するように自車両の経路探索や経路誘導を行うことができる。
【００４４】
走行制御部４２は、交通流判定部４１から出力される交通流判定結果と通信制御部４４から出力される他車両等からの渋滞関連情報と、スイッチ１５から出力される各種信号と、車速センサ１１から出力される自車両の加速度の検出結果と、車間距離検出部３６から出力される車間距離の検出結果とに基づき、各種アクチュエータを制御することにより、自車両の走行を制御する。
【００４５】
図８は、本発明の一実施形態に従う、走行制御部４２の構成を示すブロック図である。走行制御部４２は、基本構成として、車両の前方に先行車が検知されたときには、予め設定した目標車間距離を維持して該先行車に追従走行し、先行車が検知されないときには、予め設定された目標車速で定速走行する自動定速走行（ＡＣＣ：アダプティブ・クルーズ・コントロール）システムを実現するよう構成されている。
【００４６】
また、走行制御部４２は、交通流判定部４１から出力される交通流判定結果に応じて、ＡＣＣ制御をオンまたはオフするように構成される。例えば、交通流判定結果が「臨界領域あり」の場合はＡＣＣ制御をオフして、運転者の手動操作により車間距離が長くかつ制動回数が少なくなるような運転が行われるようにする。交通流判定結果が「臨界領域なし」あるいは「混合流の状態あり」の場合はＡＣＣ制御をオンして、自動定速走行により所定の車間距離が維持可能な走行あるいは定速走行が行われるようにする。
【００４７】
走行軌跡推定部４２１は、ヨーレートセンサ１０によって検出されたヨーレートと、車速センサ１１によって検出された加速度とに基づいて、自車両の将来の走行軌跡を推定する。具体的には、走行軌跡推定部４２１は、検出されたヨーレートおよび加速度から、車両の旋回半径を算出し、自車両の現在の進行方向に、算出した旋回半径の円弧を連ねることにより、自車両の将来の走行軌跡を推定することができる。
【００４８】
走行軌跡の推定には任意の手法を用いることができ、付加的に、または代替的に、他のセンサ等からの情報を用いてもよい。例えば、舵角センサを用いて、センサから検出されたステアリングホイールの舵角を用いてもよい。
【００４９】
検知エリア設定部４２２は、推定された走行軌跡を中心線として、中心線に沿う所定幅の検知エリアを設定する。
【００５０】
先行車抽出部４２３は、レーダ装置１２によって検知された物体のうち、検知エリア内に存在する車両を、追従対象（ターゲット）となる先行車として抽出する。なお、以下の説明において、ターゲットの決定を「ロックオン」と呼び、決定されたターゲットの解除を「ロックオフ」と呼ぶことがある。
【００５１】
制御目標値決定部４２４は、先行車抽出部４２３によってターゲットが抽出された場合には、抽出されたターゲットに自車両を追従走行させるための目標車速および目標車間距離を含む制御目標値を決定する。これらの目標値の決定手法には、任意の適切な手法を用いることができる。例えば、自車両の現在の車速と、先行車への目標到達時間（例えば、乗員により、車間距離の所望の大きさに応じて設けられたスイッチ等を介して選択されることができる）とを乗算することにより算出した目標車間距離に到達するように、各制御サイクルの目標車速を決定することができる。
【００５２】
他方、制御目標値決定部４２４は、先行車抽出部４２３によってターゲットが抽出されない場合には、定速走行を実現するための目標車速を含む制御目標値を決定する。制御目標値についても、任意の適切な手法で決定されることができ、例えば、所定のスイッチ等を介して乗員により設定された車速を目標車速とすることができる。
【００５３】
車両制御部４２５は、決定された制御目標値に基づいて、車両の加速アクチュエータ１６１および減速アクチュエータ１６２を駆動する。加速アクチュエータ１６１として、例えば、スロットルバルブの開度を制御するアクチュエータや、吸気バルブのリフト量を制御するアクチュエータがある。また、減速アクチュエータ１６２として、ブレーキの作動を制御するブレーキ装置がある。車両制御部４２５は、これらのアクチュエータの駆動を介して、決定された目標車速および目標車間距離を実現するように車両を制御する。
【００５４】
車両制御部４２５は、その制御の際に、既に上述したように、交通流判定部４１からの交通流判定結果を含む制御信号を受けて、ＡＣＣ制御をオンまたはオフに切り替える。具体的には、例えば、交通流判定結果が「臨界領域なし」あるいは「混合流の状態あり」の場合はＡＣＣ制御をオンして、先行車抽出部４２３によって抽出されたターゲットに自車両を追従走行させる。交通流判定結果が「臨界領域あり」の場合はＡＣＣ制御をオフに、あるいは先行車抽出部２３による「ロックオン」を解除（ロックオフ）する。
【００５５】
報知制御部４３は、交通流判定部４１から出力される交通流判定結果と通信制御部４４から出力される他車両において予測された渋滞発生予測結果あるいは交通流判定結果とに基づき、表示器１８およびスピーカー１７による報知制御をおこなう。報知制御部４３は、例えば、「減速して車間距離を取ること」等を表示器１８に表示させたり、スピーカー１７から音声で伝えたりするための制御信号を送る。
【００５６】
報知制御部４３は、また走行制御部４２においてＡＣＣ制御をオンまたはオフに切り替えた場合に、その切り替えを運転者に報知させるべく表示器１８およびスピーカー１７の報知制御をおこなう。
【００５７】
図９は、本発明の一実施例に従う、表示器によるＡＣＣ制御をオンまたはオフの表示例を示す図である。図９（ａ）は、車室内での表示部７３の位置を示す図である。図９（ａ）では、表示部７３を、車室の中心線Ｃ上に位置するルームミラー７２の下部に設置する場合と、フロントカバー部７０の上に設置する場合を例示している。表示部７３は、ナビゲーション装置１３の表示部７１の一部として組み込むあるいはその上部等に配置してもよい。なお、表示部７３は、車室の中心付近に位置することが望ましい。その理由は、表示部７３が車室の中心付近に位置することにより、運転者の視線方向が左右いずれに向かっていても、表示部７３を運転者の視野内に入れることができるからである。
【００５８】
図９（ｂ）は、表示部７３の拡大図である。表示部７３は２つの点灯部７３１、７３２を有する。ＡＣＣ制御のオンまたはオフに応じて、点灯部７３１、７３２の点灯形態が変化する。例えば、ＡＣＣ制御オンで点灯部７３１が赤色に点灯あるいは点滅し、ＡＣＣ制御オフで点灯部７３２が緑色に点灯あるいは点滅する、といった表示をおこなう。この点灯形態（色、点灯（点滅）時間等）は任意に設定することができる。同時に、スピーカー１７からＡＣＣ制御のオンまたはオフを音声によって報知してもよい。これにより、運転者に交通流判定結果に応じたＡＣＣ制御のオンまたはオフを素早く知らしめることができ、運転者による渋滞回避あるいは解消のための運転への移行を促すことができる。
【００５９】
図１０は、本発明の一実施例に従う、渋滞予測のフローチャートである。なお、各ステップの詳細は既に説明した通りである。ステップＳ１０において、車速センサ１１によって自車両の加速度を検出する。並行して、ステップＳ１１において、レーダ装置１２からの出力信号に基づき自車両の周辺の車両との車間距離を検出する（図１のブロック３４〜３６）。ステップＳ１２において、加速度スペクトル単回帰極大化をおこなう。具体的には、上述した傾き極大値を算出する（図１のブロック３１〜３３）。並行して、ステップＳ１３において、共分散値特異化をおこなう。具体的には、上述した共分散最小値を算出する（図１のブロック３７、３８）。
【００６０】
ステップＳ１４において、臨界領域のモデリングをおこなう。具体的には、上述した図８（ｂ）で例示されるような相関マップを作成する（図１のブロック４０）。ステップＳ１５において、臨界領域が存在するか否かを判定する。臨界領域とは、上述した図７、図８（ａ）に例示される臨界領域の状態である。この判定がＹｅｓの場合、次のステップＳ１６においてＡＣＣ制御をオフに切り替える。ＡＣＣ制御は停止される。
【００６１】
ステップＳ１５の判定がＮｏの場合、ステップＳ１７において混合流が存在するか否かを判定する。この判定がＹｅｓの場合、次のステップＳ１８においてＡＣＣ制御をオンに切り替える。既に述べたＡＣＣ制御が行われる。この判定がＮｏの場合はステップＳ１２、Ｓ１３に戻り以降のフローを繰り返す。
【００６２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において改変して用いることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１４  処理装置
５１、５３  加速度（パワー）スペクトル
５２、５４  単回帰直線
１００  走行支援装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年6月6日(2013.6.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の加速度を検出するセンサと、
周辺の他車両を検出して検出信号を出力するレーダと、
プロセッサと記憶装置とを備える処理装置と、
を備え、
前記処理装置は、
自車両の走行制御を行うものであって、
前記検出信号に基づき前記他車両との車間距離を算出し、
前記センサが検出した自車両の加速度と、前記算出した車間距離とに基づき、自車両が走行する車線における交通流の状態を判定し、
前記判定した交通流の状態が、渋滞が発生する可能性が低い自由流の状態から車両の制動状態と加速状態が混合する混合流の状態へ移行する間に存在する臨界領域の状態であるときに、前記走行制御を切り替えるように構成されている、
車両の走行支援装置。
【請求項２】
前記処理装置は、さらに、
自車両の加速度から得られるパワースペクトルの単回帰直線から傾き極大値の対数を算出し、
前記車間距離の分布を算出し、
前記分布の共分散の最小値の対数を算出し、
前記傾き極大値の対数と前記共分散の最小値の対数との相関マップを生成するよう構成され、
前記処理装置は、前記相関マップに基づいて前記交通流の状態を判定する、
請求項１に記載の車両の走行支援装置。
【請求項３】
前記処理装置は、さらに、自車両に搭載された表示装置又はスピーカにより、前記走行制御の切り替えを報知するよう構成されている、請求項１又は２に記載の車両の走行支援装置。
【請求項４】
前記処理装置は、さらに、
前記走行制御の一部として自動低速走行制御を実行するものであって、
前記走行制御の切り替え時に前記自動走行制御をオン又はオフにする、
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の車両の走行支援装置。
【国際調査報告】
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