(57)【要約】【課題】光ビーコンを用いて、より確実に車両が走行している車線を認識することが可能な車両用車線認識装置を提供すること。【解決手段】光ビーコンから情報を受信可能な受信手段と、並走車両の存在を検知可能な並走車両検知手段と、を備え、前記受信手段により前記光ビーコンが有する複数の投受光器から車線に関する情報が取得された場合に、前記並走車両検知手段により自車両の左右いずれの側に並走車両が検知されたかに基づいて、自車両の走行している車線を認識することを特徴とする、車両用車線認識装置。【選択図】図５
2010204959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビーコンから情報を受信可能な受信手段と、
並走車両の存在を検知可能な並走車両検知手段と、を備え、
前記受信手段により前記光ビーコンが有する複数の投受光器から車線に関する情報が取得された場合に、前記並走車両検知手段により自車両の左右いずれの側に並走車両が検知されたかに基づいて、自車両の走行している車線を認識することを特徴とする、
車両用車線認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ビーコンにより情報を取得可能な車両に搭載される車両用車線認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＶＩＣＳ（登録商標）センターで編集、処理された渋滞や交通規制などの道路交通情報を車両に送信し、車載機において文字・図形で表示する情報通信システムが実用化されている。道路交通情報を車両に送信する手段としては、ＦＭ多重放送、電波ビーコン、光ビーコンが用いられている。このうち光ビーコンは、道路に懸架された投受光器を有し、車両との間で近赤外線を通信媒体とした光通信を行なう無線標識であり、通信可能領域をほぼ車線幅程度に絞ることが可能であるため、車線に応じた異なる情報提供（例えば、右折車線を走行している場合は、右折先の渋滞情報を提供する等）が可能となる。これに伴い、各投受光器からは、対応する車線毎に異なるＩＤ番号を含む信号が送信される。
【０００３】
これに関連し、車載機と路側装置からなる路車間通信システムについての発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、各車線に対応した投受光器と、各投受光器に対応する車線それぞれに設けた感知領域において車両を感知する車両感知器とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４０１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、光ビーコンでは、通信可能領域をほぼ車線幅程度に絞ることが可能であるが、通信可能領域を完全にある車線内に限定している訳ではなく、隣接する二つの投受光器の双方と通信可能な重複領域が道路区画線上等に存在する。図１は、係る様子を概念的に示す図である。この重複領域を車両が走行していると、二つの投受光器から情報を取得してしまうため、車線を認識できない場合が生じる。
【０００６】
特許文献１に記載のシステムでは、重複領域を車両が走行している場合についての考慮が一応なされているが、車両感知器を同タイミングで通過する並走車両が存在する場合に車線を認識できないことになる。
【０００７】
より具体的に説明する。車両感知器は、図２に例示するように、光ビーコンの手前側に備えられており、超音波等により車両を検知して光ビーコンに送信する。これによって、仮に自車両が左側車線（図中では第１車線）に対応して設けられた投受光器と、右側車線（図中では第２車線）に対応して設けられた投受光器との双方と通信可能な重複領域を走行していたとしても、右側車線に対応して設けられた車両感知器のみが車両を感知していれば、光ビーコンからは右側車線の車線情報が送信されることになる。従って、自車両が右側車線を左寄りで走行していた場合でも、右側車線の車線情報のみを得ることができる。
【０００８】
ところが、図３に示すように、自車両が右側車線を左寄りで走行しており、且つ左側車線を並走車両が走行していた場合には、光ビーコン側では係る状態を検知することができない。この結果、右側車線の車線情報と左側車線の車線情報の双方を取得してしまい、自車両においていずれの車線を走行しているかを判別することができない。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、光ビーコンを用いて、より確実に車両が走行している車線を認識することが可能な車両用車線認識装置を提供することを、主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
光ビーコンから情報を受信可能な受信手段と、
並走車両の存在を検知可能な並走車両検知手段と、を備え、
前記受信手段により前記光ビーコンが有する複数の投受光器から車線に関する情報が取得された場合に、前記並走車両検知手段により自車両の左右いずれの側に並走車両が検知されたかに基づいて、自車両の走行している車線を認識することを特徴とする、
車両用車線認識装置である。
【００１１】
この本発明の一態様によれば、受信手段により光ビーコンが有する複数の投受光器から車線に関する情報が取得されたときに、並走車両検知手段により自車両の左右いずれの側に並走車両が検知されたかに基づいて、自車両の走行している車線を認識するため、光ビーコンを用いて、より確実に車両が走行している車線を認識することができる。
【００１２】
本発明の一態様において、
前記並走車両検知手段は、前記並走車両の存在に加えて、自車両と並走車両との距離を検知可能な手段であり、
前記受信手段により前記光ビーコンが有する複数の投受光器からの情報が取得されたときに、前記並走車両検知手段により自車両の左右双方の側に並走車両が検知された場合には、自車両と、左右双方の側の並走車両との距離差に基づいて、自車両の走行している車線を認識することを特徴とするものとしてよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光ビーコンを用いて、より確実に車両が走行している車線を認識することが可能な車両用車線認識装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】隣接する二つの投受光器の双方と通信可能な重複領域が道路区画線上等に存在する様子を概念的に示す図である。
【図２】車両感知器が光ビーコンの手前側に備えられ、車両検知の結果を光ビーコンに送信する様子を示す図である。
【図３】並走車両が存在することにより、車両感知器が備えられても走行車線が不明となる様子を示す図である。
【図４】本発明の一実施例に係る車両用車線認識装置１のシステム構成例である。
【図５】車線認識用ＥＣＵ３０が実行する特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００１６】
以下、図面を参照し、本発明の一実施例に係る車両用車線認識装置１について説明する。車両用車線認識装置１は、道路に懸架された投受光器（ビーコンヘッド）を有する光ビーコンからの情報を受信して自車両が走行している車線を認識可能な装置であり、特に車両感知器が併設された光ビーコンに対して有効なものである。
【００１７】
投受光器は、基本的に各車線に対応して備えられており、ダウンリンク情報を送出する発光ダイオード（ＬＥＤ；Light  Emitting  Diode）と、車載機からのアップリンク情報を受信するフォトセンサを備えている。また、車両感知器は、光ビーコンの手前側に備えられたものであり、超音波等により車両を検知し、地中に埋設されたケーブル等を介して検知結果を光ビーコンに送信する。
【００１８】
図４は、本発明の一実施例に係る車両用車線認識装置１のシステム構成例である。車両用車線認識装置１は、主要な構成として、光ビーコン送受信ユニット１０と、並走車両検知用装置２０と、車線認識用ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）３０と、を備える。
【００１９】
光ビーコン送受信ユニット１０は、光ビーコン送受信機１２と、情報解析装置１４と、を有する。
【００２０】
光ビーコン送受信機１２は、道路に懸架された投受光器（ビーコンヘッド）との間で近赤外線を通信媒体とした光通信を行ない、センターからの情報を取得する。
【００２１】
情報解析装置１４は、取得した情報を解析してナビゲーション制御用ＥＣＵ等に出力する。ナビゲーション装置では、道路交通情報をナビゲーション表示に代えて表示したり、重畳表示したりする（光ビーコンアプリの作動）。この際に、右折車線を走行している場合は右折先の渋滞情報を提供する等、車線に応じた異なる情報提供が行なわれる。
【００２２】
並走車両検知用装置２０は、例えばミリ波レーダー、レーザーレーダー、カメラセンサ、ソナー等の物体検知装置が用いられる。並走車両検知用装置２０は、自車両の左右における所定距離以内の物体を検知し、反射波の強度や反射ポイントの分布等から物体が車両であるか否かを判別し、自車両の左右に並走車両が存在するか否か、及び自車両との相対距離を検知して車線認識用ＥＣＵ３０に出力する。
【００２３】
車線認識用ＥＣＵ３０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を中心としてＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭ（Random  Access  Memory）等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピュータであり、その他、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）やＤＶＤ（Digital  Versatile  Disk）ドライブ、ＣＤ−Ｒ（Compact  Disc-Recordable）ドライブ、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically  Erasable  and  Programmable  Read  Only  Memory）等の記憶装置やＩ／Ｏポート、タイマー、カウンター等を備える。なお、車線認識用ＥＣＵ３０は、光ビーコン送受信ユニット１０に内蔵される構成であっても構わない。
【００２４】
車線認識用ＥＣＵ３０は、光ビーコン送受信機１２により光ビーコンが有する複数の投受光器から車線に関する情報が取得されたときに、並走車両検知用装置２０により自車両の左右いずれの側に並走車両が検知されたかに基づいて、自車両の走行している車線を認識する。
【００２５】
更に、車線認識用ＥＣＵ３０は、並走車両検知用装置２０により自車両の左右双方の側に並走車両が検知された場合には、自車両と、左右双方の側の並走車両との距離差に基づいて、自車両の走行している車線を認識する。
【００２６】
以下、車線認識用ＥＣＵ３０が車線認識を行なう際の動作について説明する。図５は、車線認識用ＥＣＵ３０が実行する特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。本フローは、例えば所定周期をもって繰り返し実行される。
【００２７】
まず、光ビーコンから情報を受信するまで待機する（Ｓ１００）。
【００２８】
次に、複数の投受光器から車線に関する情報が取得されたか否か、即ち受信した情報に、車線に関する情報が複数個含まれるか否かを判定する（Ｓ１０２）。
【００２９】
受信した情報に、車線に関する情報が１つのみ含まれる場合は、当該受信した車線に関する情報に基づき自車両の走行している車線を認識する（Ｓ１０４）。
【００３０】
一方、受信した情報に、車線に関する情報が複数個含まれる場合は、以下のように並走車両検知用装置２０の検知結果に基づいて自車両の走行している車線を認識する（Ｓ１０６〜Ｓ１１８）。
【００３１】
まず、並走車両検知用装置２０により自車両の左右双方の側に並走車両が検知されたか否かを判定する（Ｓ１０６）。なお、並走車両検知用装置２０の検知タイミングは、光ビーコンから情報を受信する少し前のタイミングが適切であるため、ある程度のタイムラグをもって判定を行なうと好適である。
【００３２】
自車両の左右双方の側に並走車両が検知されていない場合は、並走車両検知用装置２０により自車両の左側に並走車両が検知されたか否かを判定する（Ｓ１０８）。
【００３３】
自車両の左側に並走車両が検知された場合は、光ビーコンからの情報が示す複数の車線のうち右側の（車線番号でいうと番号の大きい）車線を走行していると認識する（Ｓ１１０）。
【００３４】
並走車両検知用装置２０により自車両の左側に並走車両が検知されなかった場合は、並走車両検知用装置２０により自車両の右側に並走車両が検知されたか否かを判定する（Ｓ１１２）。
【００３５】
自車両の右側に並走車両が検知された場合は、光ビーコンからの情報が示す複数の車線のうち左側の（車線番号でいうと番号の小さい）車線を走行していると認識する（Ｓ１１４）。
【００３６】
なお、受信した情報に、車線に関する情報が複数個含まれ、且つ並走車両検知用装置２０により自車両の左側にも右側にも並走車両が検知されなかった場合は、エラーとして車両認識を行なわない。
【００３７】
並走車両検知用装置２０により自車両の左右双方の側に並走車両が検知された場合は、自車両と、左右双方の側の並走車両との距離差が値ゼロであるか否かを判定する（Ｓ１１６）。
【００３８】
自車両と、左右双方の側の並走車両との距離差が値ゼロである場合は、車両認識を行なわない。
【００３９】
自車両と、左右双方の側の並走車両との距離差が値ゼロでない場合は、自車両と左側の並走車両との距離が、自車両と右側の並走車両との距離よりも小さいか否かを判定する（Ｓ１１８）。
【００４０】
自車両と左側の並走車両との距離が、自車両と右側の並走車両との距離よりも小さい場合は、自車両が右側車線を左寄りに走行している可能性が高い。従って、光ビーコンからの情報が示す複数の車線のうち右側の（車線番号でいうと番号の大きい）車線を走行していると認識する（Ｓ１１０）。
【００４１】
自車両と左側の並走車両との距離が、自車両と右側の並走車両との距離よりも大きい場合は、自車両が左側車線を右寄りに走行している可能性が高い。従って、光ビーコンからの情報が示す複数の車線のうち左側の（車線番号でいうと番号の小さい）車線を走行していると認識する（Ｓ１１４）。
【００４２】
このように、車両用車線認識装置１では、並走車両検知用装置２０の検知結果に基づいて、光ビーコンからの情報が示す複数の車線のうちいずれの車線を走行しているか否かを認識することができる。また、左右双方の側に並走車両が存在する場合でも、これらとの距離差に基づいて自車両の車線内における偏りを検知し、車線認識を行なうことができる。
【００４３】
従って、車両感知器が取り付けられた光ビーコンを通過する際に並走車両が存在する場合に、並走車両の検知を行なわないものに比して、より確実に車両が走行している車線を認識することができる。
【００４４】
以上説明した本実施例の車両用車線認識装置１によれば、光ビーコンを用いて、より確実に車両が走行している車線を認識することができる。
【００４５】
なお、本実施例の車両用車線認識装置１は、車両感知器の盲点を補完することを主たる効果とするが、車両感知器が併設されていない光ビーコンに対しても有効に機能するものである。
【００４６】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【００４７】
例えば、並走車両検知の手法は、実施例のものに限定されず、例えばＤＳＲＣ（Dedicated  Short  Range  Communication）等を用いた車車間通信により互いの位置を送信しあい、これによって並走車両の存在及び自車両との距離を検知してもよい。この場合、送受信される位置は、各車両においてＧＰＳ等により取得する。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  車両用車線認識装置
１０  光ビーコン送受信ユニット
１２  光ビーコン送受信機
１４  情報解析装置
２０  並走車両検知用装置
３０  車線認識用ＥＣＵ
【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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