(57)【要約】【課題】車両における燃費の低下を抑制する。【解決手段】第１の信号機を通過する車両が前記第１の信号機の次の第２の信号機で停車せずに適切な速度で走行するための情報である適切走行情報を、前記車両に設けられた通信装置に無線送信するデータ送信部を備える。【選択図】図１
2020024577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の信号機を通過する車両が前記第１の信号機の次の第２の信号機で停車せずに走行するための情報である適切走行情報を、前記車両に設けられた通信装置に無線送信するデータ送信部を備える運転支援装置。
【請求項２】
前記第１の信号機及び前記第２の信号機のそれぞれの灯色の切り替えタイミングに基づいて、前記第１の信号機を通過する前記車両が前記第２の信号機で停車することなく走行可能な前記第１の信号機及び前記第２の信号機の間の走行速度を、前記適切走行情報として求める演算部を備えることを特徴とする、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記演算部は、前記第１の信号機が青色の場合に前記車両が前記第１の信号機を通過する第１の時間と、前記第１の時間後に前記第２の信号機が青色から黄色に切り替わる第２の時間とに基づいて、前記第２の時間までに前記車両が前記第２の信号機を通過できる第１の走行速度を前記適切走行情報として求めることを特徴とする、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記演算部は、前記第１の走行速度が法定速度を超過している場合には、前記第１の時間と、前記第２の時間後に前記第２の信号機が赤色から青色に切り替わる第３の時間とに基づいて、前記第３の時間以降に前記車両が前記第２の信号機で停車することなく走行可能な第２の走行速度を前記適切走行情報として求めることを特徴とする、請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の運転支援装置と、
前記車両に設けられ、前記運転支援装置で求めた前記適切走行情報を無線で取得する通信装置と、
を備え、
前記運転支援装置は、前記第１の信号機に設けられていることを特徴とする、運転支援システム。
【請求項６】
信号制御装置から、第１の信号機及び第２の信号機のそれぞれの灯色の切り替えタイミングを示す切替タイミング情報を前記第１の信号機が取得する取得ステップと、
前記第１の信号機が、前記取得ステップで取得した切替タイミング情報に基づいて、前記第１の信号機を通過する車両が前記第２の信号機で停車することなく走行可能な走行速度を演算する演算ステップと、
前記第１の信号機が、前記演算ステップで演算した前記走行速度を前記車両に搭載された通信端末に無線送信する送信ステップと、
備えることを特徴とする、運転支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置、運転支援システム、及び運転支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、運転者に対して適切な情報表示を行うことにより、運転者の車両の運転を支援する運転支援装置の開発が活発に進められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−５２８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、予測できない信号機の灯色の切り替わりによる車両の停車や発進の繰り返しの結果として、燃費の低下を引き起こしている。したがって、車両の停車や発進の繰り返しにより発生する燃費の低下を抑制する運転支援装置が望まれている。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、車両における燃費の低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、第１の信号機を通過する車両が前記第１の信号機の次の第２の信号機で停車せずに走行するための情報である適切走行情報を、前記車両に設けられた通信装置に無線送信するデータ送信部を備える運転支援装置である。
【０００７】
本発明の一態様は、上述の運転支援装置であって、前記第１の信号機及び前記第２の信号機のそれぞれの灯色の切り替えタイミングに基づいて、前記第１の信号機を通過する前記車両が前記第２の信号機で停車することなく走行可能な前記第１の信号機及び前記第２の信号機の間の走行速度を、前記適切走行情報として求める演算部を備える。
【０００８】
本発明の一態様は、上述の運転支援装置であって、前記演算部は、前記第１の信号機が青色の場合に前記車両が前記第１の信号機を通過する第１の時間と、前記第１の時間後に前記第２の信号機が青色から黄色に切り替わる第２の時間とに基づいて、前記第２の時間までに前記車両が前記第２の信号機を通過できる第１の走行速度を前記適切走行情報として求める。
【０００９】
本発明の一態様は、上述の運転支援装置であって、前記演算部は、前記第１の走行速度が法定速度を超過している場合には、前記第１の時間と、前記第２の時間後に前記第２の信号機が赤色から青色に切り替わる第３の時間とに基づいて、前記第３の時間以降に前記車両が前記第２の信号機で停車することなく走行可能な第２の走行速度を前記適切走行情報として求める。
【００１０】
本発明の一態様は、上述の運転支援装置と、前記車両に設けられ、前記運転支援装置で求めた前記適切走行情報を無線で取得する通信装置と、を備え、前記運転支援装置は、前記第１の信号機に設けられていることを特徴とする、運転支援システムである。
【００１１】
本発明の一態様は、信号制御装置から、前記第１の信号機及び前記第２の信号機のそれぞれの灯色の切り替えタイミングを示す切替タイミング情報を前記第１の信号機が取得する取得ステップと、前記第１の信号機が、前記取得ステップで取得した切替タイミング情報に基づいて、前記第１の信号機を通過する車両が前記第２の信号機で停車することなく走行可能な走行速度を演算する演算ステップと、前記第１の信号機が、前記演算ステップで演算した前記走行速度を前記車両に搭載された通信端末に無線送信する送信ステップと、備えることを特徴とする、運転支援方法である。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、車両における燃費の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る運転支援装置を備えた運転支援システムＡの概略構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る信号機２の概略構成の一例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る演算部２７における適切速度情報の生成方法を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る運転支援システムＡのシーケンス図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る時間Ｔｘと車両Ｃが次の信号機２−２を停車せずに通過できる走行速度との関係を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る各信号機２−１，２−２において、時間ｔ０から１５秒後に信号機２−１を通過する場合のタイミングチャートを示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る各信号機２−１，２−２において、時間ｔ０から２５秒後に信号機２−１を通過する場合のタイミングチャートを示す図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る運転支援装置２４の主要な構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る運転支援装置を、図面を用いて説明する。
本発明の一実施形態に係る運転支援システムＡは、各信号機間を走行する車両に対して次の信号機を適切な速度で通過させる手段を提供するシステムである。
【００１５】
以下に、本発明の一実施形態に係る運転支援システムＡの概略構成について、説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る運転支援装置を備えた運転支援システムＡの概略構成の一例を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、運転支援システムＡは、信号制御装置１、複数の信号機２、データ受信装置３（通信装置）、及び報知装置４を備える。なお、データ受信装置３及び報知装置４は、車両Ｃに搭載されるものである。
【００１７】
信号制御装置１は、各信号機２を集中管理する装置であって、例えば、交通管制センタ等に設置されている。この信号制御装置１は、各信号機２の灯色の切り替わるタイミングを示す切替タイミング情報を各信号機２に送信する。この切替タイミング情報とは、例えば、青色から黄色に切り換わるタイミングを示す情報、黄色から赤色に切り換わるタイミングを示す情報、赤色から青色に切り換わるタイミングを示す情報である。
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態に係る信号機２の概略構成の一例を示す図である。
図２に示すように、信号機２は、信号表示部２１、データ受信部２２、表示制御部２３、及び運転支援装置２４を備える。
【００１９】
信号表示部２１は、青色の発光部、黄色の発光部、及び赤色の発光部を備えている。
【００２０】
データ受信部２２は、信号制御装置１から各信号機２の切替タイミング情報を受信する。そして、データ受信部２２は、受信した切替タイミング情報を、表示制御部２３及び運転支援装置２４に送信する。
【００２１】
表示制御部２３は、データ受信部２２で受信した、自装置の切替タイミング情報に基づいて、信号表示部２１の灯色（青色、黄色、赤色）を切り替える。
【００２２】
運転支援装置２４は、各信号機２の切替タイミング情報に基づいて、各信号機２間を適切な速度で走行するための情報（以下、「適切速度情報」という。）を生成する。そして、運転支援装置２４は、当該運転支援装置２４が設けられた信号機２を通過する車両Ｃと無線通信を確立し、生成した適切速度情報を当該車両Ｃに搭載されたデータ受信装置３に無線で送信する。
ここで、「各信号機２間を適切な速度で走行する」とは、車両Ｃがある信号機２を通過してから当該車両Ｃが次の信号機２を停車せずに適切な速度で通過することである。なお、本実施形態に係る運転支援装置２４は、各信号機２に設けられているが、本発明はこれに限定されず、各信号機２以外の場所に設けられてもよい。
【００２３】
データ受信装置３は、車両Ｃに搭載されるものであって、各信号機２に搭載されている運転支援装置２４と無線通信（例えば、近接無線通信）を確立する。そして、データ受信装置３は、運転支援装置から適切速度情報を受信した場合には、その適切速度情報を報知装置４に送信する。
【００２４】
報知装置４は、車両Ｃに搭載されるものであって、データ受信装置３で受信された適切速度情報を当該車両Ｃの運転手に報知する。なお、報知装置４の報知は、適切速度情報を運転手に報知可能な態様であればよいが、例えば、適切速度情報を文字等で表示してもよいし、適切速度情報を音声出力してもよい。
なお、報知装置４がデータ受信装置３を介さずに運転支援装置２４と無線通信する機能を有する場合には、この報知装置４は、本発明の「通信装置」の一例であってよい。
【００２５】
例えば、報知装置４は、ナビゲーション、ドライブレコーダ、及び端末装置（例えば、スマートフォンやタブレット端末）の少なくともいずれかである。
具体的には、報知装置４がナビゲーションである場合には、そのナビゲーションは、データ受信装置３から取得した適切速度情報を自装置の表示部に表示するとともに、音声によって適切速度情報を出力してもよい。さらに、当該ナビゲーションは、適切速度情報で走行する各信号機２を上記表示部に表示されている地図上に報知（点滅や点灯表示等）してもよい。
【００２６】
また、報知装置４がドライブレコーダである場合には、そのドライブレコーダは、データ受信装置３から取得した適切速度情報を自装置の表示部に表示してもよい。さらに、当該ドライブレコーダは、自装置に設けられた撮像部で前方の信号機２の灯色を撮像することで当該灯色を識別し、青色以外であった場合には、適切速度情報の表示を停止してもよい。
【００２７】
また、報知装置４が運転手の携帯する端末装置である場合には、その端末装置は、データ受信装置３から取得した適切速度情報を自装置の表示部に表示してもよい。さらに、当該端末装置は、音声によって適切速度情報を出力してもよい。
【００２８】
以下に、本発明の一実施形態に係る運転支援装置２４の概略構成について、説明する。
運転支援装置２４は、データ送信部２５、検出部２６、及び演算部２７を備える。
【００２９】
データ送信部２５は、自装置が設けられた信号機２を通過しようとしている車両Ｃのデータ受信装置３と無線通信を確立する。この無線通信とは、例えば、Bluetooth（登録商標）に代表される近接無線通信である。また、データ送信部２５とデータ受信装置３とは、赤外線に代表される別な通信手段にて無線通信を確立してもよい。
【００３０】
検出部２６は、自装置が設けられた信号機２を通過しようとしている車両Ｃ（以下、「通過車両」という。）を検出する。例えば、検出部２６は、データ送信部２５が車両Ｃに搭載されたデータ受信装置３と無線通信を確立した場合には、当該車両Ｃを通過車両として検出する。
【００３１】
演算部２７は、データ受信部２２から取得した切替タイミング情報に基づいて、通過車両が次の信号機２で停車せずに通過できるための適切な速度を演算し、その演算した速度を適切速度情報としてデータ送信部２５を介して通過車両のデータ受信装置３に送信する。
【００３２】
以下に、本発明の一実施形態に係る演算部２７における適切速度情報の生成方法の一例について、図３を用いて説明する。図３は、演算部２７における適切速度情報の生成方法を説明する図であって、各信号機２の右に、その信号機２の灯色の切り替えのタイミングチャートを示す。
【００３３】
例えば、２つの信号機２−１（第１の信号機）及び信号機２−２（第２の信号機）が、法定速度が６０ｋｍの道路に設置されている。そして、上記道路を走行中の車両Ｃが信号機２−１、２−２の順に通過すると仮定する。なお、信号機２−１と信号機２−２とは、上記に図１，図２を用いて説明した信号機２と同様の構成を有している。
【００３４】
信号機２−１の演算部２７は、信号制御装置１から、信号機２−１の切替タイミング情報（以下、「第１の切替タイミング情報」という。）及び信号機２−２の切替タイミング情報（以下、「第２の切替タイミング情報」という。）を取得する。そして、信号機２−１の演算部２７は、第１の切替タイミング情報及び第２の切替タイミング情報に基づいて、信号機２−１が時間t０で青色に切り替わって車両Ｃが信号機２−１を通過してから、次の信号機２−２で停車せずに信号機２−２を通過できる車両Ｃの走行速度を適切速度情報Ｖｃとして求める。すなわち、適切速度情報Ｖｃとは、車両Ｃが信号機２−１を通過してから信号機２−２で停車せずに信号機２−２を通過できる、信号機２−１から信号機２−２までの走行速度、又はその走行速度の範囲を示す。
【００３５】
例えば、図３に示すように、信号機２−１の演算部２７は、第１の切替タイミング情報及び第２の切替タイミング情報から、信号機２−１が青色に切り替わる時間ｔ０、時間ｔ０で青色に切り替わった信号機２−１が黄色に切り替わる時間ｔ１、信号機２−２が青色から黄色に切り替わる時間ｔ２、信号機２−２が時間ｔ２後の最初に青色に切り替わる時間ｔ３を取得する。
【００３６】
そして、信号機２−１の検出部２６が車両Ｃを通過車両として時間ｔ０以後の時間ｔｘ（ｔ０＜ｔｘ＜ｔ１）で検出すると、信号機２−１の演算部２７は、信号機２−２が青色から黄色に切り替わるまでに車両Ｃが信号機２−２を通過できる走行速度を適切速度情報Ｖｃとして求める。すなわち、演算部２７は、時間ｔ２までに信号機２−２を通過できる走行速度を適切速度情報Ｖｃとして求める。具体的には、演算部２７は、以下に示す式（１）を求めることで、時間ｔ２に信号機２−２を通過する走行速度Ｖ１を求める。
【００３７】
走行速度Ｖ１＝距離Ｄ／（時間ｔ２−時間ｔｘ）  …（１）
【００３８】
そして、演算部２７は、求めた走行速度Ｖ１が法定速度Ｖｔｈを超えているか否か判定し、超えていないと判定した場合には、走行速度Ｖ１から法定速度Ｖｔｈまでの範囲の任意の速度を適切速度情報Ｖｃとして決定する。
【００３９】
ただし、演算部２７は、求めた走行速度Ｖ１が法定速度Ｖｔｈを超えていると判定した場合には、車両Ｃが時間ｔ３までに信号機２−２で停車せずに通過できる走行速度を適切速度情報Ｖｃとして求める。具体的には、演算部２７は、以下に示す式（２）を求めることで、時間ｔ３に信号機２−２を通過する走行速度Ｖ２を求める。
【００４０】
走行速度Ｖ２＝距離Ｄ／（時間ｔ３−時間ｔｘ）  …（２）
【００４１】
そして、演算部２７は、求めた走行速度Ｖ２が法定速度Ｖｔｈを超えているか否か判定し、超えていないと判定した場合には、走行速度Ｖ２を適切速度情報Ｖｃとして決定する。
【００４２】
次に、本発明の一実施形態に係る運転支援システムＡの動作を説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る運転支援システムＡのシーケンス図である。なお、運転支援システムＡの動作を説明するにあたって、図２と同様に、２つの信号機２−１及び信号機２−２が、法定速度が６０ｋｍの道路に設置されていると仮定する。
【００４３】
図４に示すように、信号制御装置１は、第１の切替タイミング情報及び第２の切替タイミング情報を信号機２−１に対して無線又は有線で送信する（ステップＳ１０１）。
【００４４】
信号機２−１の演算部２７は、第１の切替タイミング情報及び第２の切替タイミング情報を信号制御装置１から取得して（ステップＳ１０２）、信号機２−１が青色に切り替わる時間ｔ０からの経過時間を、所定時間（例えば５ｓ）ごとに更新する（ステップＳ１０３）。
ここで、車両Ｃが信号機２−１を通過する場合には、信号機２−１の検出部２６は、車両Ｃを通過車両として検出する。そして、信号機２−１の演算部２７は、検出部２６で車両Ｃを通過車両として検出したときの時間ｔ０からの経過時間から、車両Ｃが信号機２−１を通過するときの時間ｔｘを求める。
【００４５】
そして、信号機２−１の演算部２７は、第１の切替タイミング情報及び第２の切替タイミング情報に基づいて、信号機２−１が時間t０で青色に切り替わった後に、時間ｔｘで信号機２−１を通過する車両Ｃが次の信号機２−２で停車せずに信号機２−２を通過できる走行速度を適切速度情報Ｖｃとして求める。
【００４６】
例えば、信号機２−１が青色に切り替わってから黄色に切り替わるまでの時間を３０ｓとして、時間Ｔｘと車両Ｃが次の信号機２−２を停車せずに通過できる走行速度との関係を、図５に示す。
【００４７】
まず、この図５を参考に、時間ｔ０から１５秒後に信号機２−１を通過した場合において適切速度情報Ｖｃを算出する場合（図６）を説明する。図６は、時間ｔ０から１５秒後に信号機２−１を通過する場合のタイミングチャートを示す図である。
図６に示す例では、車両Ｃが時間ｔ０の１５秒後の時間ｔｘに信号機２−１を通過するため、信号機２−１の演算部２７は、時間ｔ２に信号機２−２を通過するための走行速度Ｖ１を、上記式（１）を用いて算出する（ステップＳ１０４）。次に、信号機２−１の演算部２７は、算出した走行速度Ｖ１が法定速度６０ｋｍ／ｈ以下か否かを判定する（ステップＳ１０５）。図６に示す例では、走行速度Ｖ１は、５５ｋｍ／ｈであって、法定速度６０ｋｍ／ｈ以下であるため、信号機２−１の演算部２７は、走行速度Ｖ１＝５５ｋｍ／ｈを適切速度情報として確定する（ステップＳ１０７）。
【００４８】
次に、図５を参考に、時間ｔ０から２５秒後に信号機２−１を通過した場合において適切速度情報Ｖｃを算出する場合（図７）を説明する。図７は、時間ｔ０から２５秒後に信号機２−１を通過する場合のタイミングチャートを示す図である。
図７に示す例では、車両Ｃが時間ｔ０の２５秒後の時間ｔｘに信号機２−１を通過するため、信号機２−１の演算部２７は、時間ｔ２に信号機２−２を通過するための走行速度Ｖ１を、上記式（１）を用いて算出する。次に、信号機２−１の演算部２７は、算出した走行速度Ｖ１が法定速度６０ｋｍ／ｈ以下か否かを判定する（ステップＳ１０５）。図７に示す例では、走行速度Ｖ１は、法定速度６０ｋｍ／ｈを超過しているため、信号機２−１の演算部２７は、車両Ｃが時間ｔ３に信号機２−２で停車せずに通過するための走行速度Ｖ２を、上記式（２）を用いて求める（ステップＳ１０６）。
【００４９】
図７に示す例では、走行速度Ｖ２は、３０ｋｍ／ｈであって、法定速度６０ｋｍ／ｈを超過していないため、信号機２−１の演算部２７は、走行速度Ｖ２＝３０ｋｍ／ｈを適切速度情報として確定する（ステップＳ１０７）。
【００５０】
そして、信号機２−１のデータ送信部２５は、演算部２７で確定した適切速度情報を車両Ｃのデータ受信装置３に送信する（ステップＳ１０８）。
車両Ｃのデータ受信装置３は、信号機２−１から適切速度情報を受信すると（ステップＳ１０９）、当該適切速度情報を報知装置４に有線又は無線で送信する。これにより、報知装置４は、データ受信装置３から取得した適切速度情報を、例えば、自装置の表示部に表示することで、車両Ｃの運転手に適切速度情報を報知する（ステップＳ１１０）。
これにより、各信号機２を通過する種々のタイミングにおいて、法定速度を超過することなく、また次の信号機２で停車することもなく、次の信号機２を通過することが可能となる情報を運転者に提供することができる。
【００５１】
次に、本発明の一実施形態に係る運転支援装置２４の主要な構成について、説明する。
図８は、本発明の一実施形態に係る運転支援装置２４の主要な構成を説明する図である。
図８に示すように、運転支援装置２４は、信号機２−１を通過する車両Ｃが信号機２−１の次の信号機２−２で停車せずに適切な速度で走行するための情報である適切走行情報を、車両Ｃに設けられた通信装置に無線送信するデータ送信部２５を備える。
【００５２】
これにより、車両Ｃの運転者は、適切走行情報を把握することが可能となり、信号機の切り替わりによる車両Ｃの発進や停車の繰り返しの頻度を低減することができる。その結果、車両Ｃの燃費の低下を抑制することができる。また、渋滞の発生を抑止することができる。
【００５３】
また、上記実施形態に係る運転支援装置２４は、信号機２−１及び信号機２−２のそれぞれの灯色の切り替えタイミングに基づいて、信号機２−１を通過する車両Ｃが信号機２−２で停車することなく走行可能な走行速度（車両Ｃが信号機２−１及び信号機２−２との間の走行する速度）を、適切走行情報として求める演算部２７を備えてもよい。
【００５４】
このような構成によれば、信号機２−１を通過した車両Ｃが信号機２−２で停車せずに通過できる走行速度を求めることが可能になる。
【００５５】
また、上記実施形態に係る演算部２７は、信号機２−１が青色の場合に車両Ｃが信号機２−１を通過する時間ｔｘ（第１の時間）と、時間ｔｘ後に信号機２−２が青色から黄色に切り替わる時間ｔ２（第２の時間）とに基づいて、時間ｔ２までに車両Ｃが信号機２−２を通過できる走行速度Ｖ１（第１の走行速度）を適切走行情報として求めてもよい。
【００５６】
このような構成によれば、信号機２−１を通過した車両Ｃが信号機２−２で停車せずに最短で通過できる走行速度を求めることが可能になる。
【００５７】
また、上記実施形態に係る演算部２７は、走行速度Ｖ１が法定速度を超過している場合には、時間ｔｘと、時間ｔ２後に信号機２−２が赤色から青色に切り替わる時間ｔ３（第３の時間）とに基づいて、時間ｔ３以降に車両Ｃが信号機２−２で停車することなく走行可能な走行速度Ｖ２（第２の走行速度）を適切走行情報として求めてもよい。
【００５８】
このような構成によれば、法定速度を厳守しながら、信号機２−１を通過した車両Ｃが信号機２−２で停車せずに最短で通過できる走行速度を求めることが可能になる。
【００５９】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
Ａ  運転支援システム
１  信号制御装置
２  複数の信号機
３  データ受信装置（通信装置）
４  報知装置
２４  運転支援装置
２５  データ送信部
２６  検出部
２７  演算部
【図１】
2020024577.tif 000003
【図２】
2020024577.tif 000004
【図３】
2020024577.tif 000005
【図４】
2020024577.tif 000006
【図５】
2020024577.tif 000007
【図６】
2020024577.tif 000008
【図７】
2020024577.tif 000009
【図８】
2020024577.tif 000010