(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、
車車間通信を行なう無線通信機を備え、
他車両が隊列走行制御を行なうために、前記無線通信機から、自車両の走行情報を含む隊列走行情報を逐次送信し、
自車両が隊列の後続車両であれば、前記無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報のうち、先頭車両として設定している車両からの隊列走行情報を用いて、自車両の隊列走行制御を行なう隊列走行装置であって、
自車両が先頭車両である場合、先頭車両であることを後続車両が判断できる先頭情報、および、現時点で隊列にさらに収容できる車両台数を示す現在収容可能台数情報を前記隊列走行情報に含ませて送信し、
自車両が後続車両であって、先頭車両が送信する隊列走行情報に含まれている現在収容可能台数情報は収容可能を示しているが、自車両が電波遮蔽体となって、その現在収容可能台数情報から定まる隊列最後尾の位置までは、先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であると判断した場合、自車両が先頭車両であるとして、自車両が先頭車両であることを後続車両が判断できる先頭情報、および、前記現在収容可能台数情報を含ませて送信することを特徴とする隊列走行装置。
【請求項２】
車両に搭載され、
車車間通信を行なう無線通信機を備え、
他車両が隊列走行制御を行なうために、前記無線通信機から、自車両の走行情報を含む隊列走行情報を逐次送信し、
自車両が隊列の後続車両であれば、前記無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報のうち、先頭車両として設定している車両からの隊列走行情報を用いて、自車両の隊列走行制御を行なう隊列走行装置であって、
前記隊列走行情報に、全体隊列のＩＤである全体隊列ＩＤ、および、全体隊列を、各隊列の先頭車両の無線通信機の通信能力によって定まる車両数以下の隊列に分けたサブ隊列のＩＤであるサブ隊列ＩＤを含ませて送信し、
自車両がサブ隊列の先頭車両である場合、サブ隊列の先頭車両であることをサブ隊列の後続車両が判断できる先頭情報、および、現時点でこのサブ隊列にさらに収容できる車両台数を示す現在収容可能台数情報を前記隊列走行情報に含ませて送信し、
自車両がサブ隊列の後続車両である場合、
前記無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報から、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両から受信した隊列走行情報を、前記隊列走行情報に含まれているサブ隊列ＩＤおよび前記先頭情報により特定し、特定した隊列走行情報を用いて前記隊列走行制御を行い、
且つ、サブ隊列の先頭車両の隊列走行情報に含まれている現在収容可能台数情報は収容可能を示しているが、自車両が電波遮蔽体となって、その現在収容可能台数情報から定まる隊列最後尾の位置まで、その先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であると判断した場合、自車両が次のサブ隊列の先頭車両となると判断して、送信する隊列走行情報の内容を、自車両がサブ隊列の先頭車両である場合の内容とし、
さらに、自車両が２番目以降のサブ隊列の先頭車両である場合、
前のサブ隊列の後続車両として、前記無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報から、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両から受信した隊列走行情報を、前記隊列走行情報に含まれているサブ隊列ＩＤおよび前記先頭情報により特定し、特定した隊列走行情報を用いて自車両の前記隊列走行制御の内容を決定し、決定した隊列走行制御の内容を前記隊列走行情報に含ませて送信することを特徴とする隊列走行装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
自車両が隊列外の車両であって前記隊列の最後尾に加わるとき、複数の先頭車両から、それぞれ収容可能を示す現在収容可能台数情報を含んだ隊列走行情報を受信できた場合、より前方の先頭車両の隊列走行情報を、自車両の隊列走行制御における先頭車両の情報とすることを特徴とする隊列走行制御装置。
【請求項４】
請求項３において、
自車両が隊列外の車両であって前記隊列の最後尾に加わるとき、複数の先頭車両から、それぞれ収容可能を示す現在収容可能台数情報を含んだ隊列走行情報を受信できた場合、受信品質が予め設定された基準品質以上の情報のうちで最も前方の先頭車両の隊列走行情報を、自車両の隊列走行制御における先頭車両の情報とすることを特徴とする隊列走行制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
自車両が隊列外の車両であって前記隊列の最後尾に加わった場合、隊列に加わったことを示す隊列参加通知を前記無線通信機から送信し、
自車両が前記電波遮蔽状態であると判断して先頭車両となった後に、前記隊列参加通知を受信した場合、自車両が後続車両となっている隊列に車両が加わったことを、自車両が後続車両となっている隊列の先頭車両に通知することを特徴とする隊列走行装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、
自車両が後続車両であって、隊列外の車両が送信する隊列走行情報を、所定時間以上、良好な受信品質で受信したにもかかわらず、その車両が隊列に入らない場合に、自車両が電波遮蔽体となっていると判断することを特徴とする隊列走行装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項において、
隊列走行情報には、自車両の車高情報が含まれており、
自車両が後続車両であって、隊列外の車両から良好な受信品質で隊列走行情報を受信できた場合、受信した隊列走行情報に含まれる車高と、自車両の車高とを比較して、自車両の車高の方が高い場合、自車両が電波遮蔽体となっていると判断することを特徴とする隊列走行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて、他車両とともに隊列走行を行なうための車両走行制御を行なう隊列走行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の車両が隊列を形成して走行する隊列走行において、隊列の複数の後続車両が、隊列の先頭車両が送信する走行情報を直接受信して車両走行制御を行なう技術が知られている（たとえば特許文献１）。この技術によれば、先頭車両の直近の後続車両以外の後続車両も、先頭車両の走行情報を迅速に反映した走行制御を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３９５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術のように、隊列の複数の後続車両が、隊列の先頭車両が送信する走行情報を直接受信して車両走行制御を行なう場合、後続車両は、先頭車両の走行情報を安定的に受信できる必要がある。そこで、先頭車両が隊列走行時に送信する情報に、現時点で隊列にさらに何台収容できるかを示す情報（以下、現在収容可能台数情報）を含ませることが考えられる。
【０００５】
この現在収容可能台数情報は、先頭車両の無線通信機の通信能力により定まる隊列の最大収容台数と現在の隊列の収容台数（現在収容台数）との差や、その差を算出する前の最大収容台数および現在収容台数からなる情報である。
【０００６】
先頭車両が送信する情報に、この現在収容可能台数情報を含ませることにより、隊列の車両数が、先頭車両が送信する情報を安定的に受信できない車両数となってしまうことを防止できる。
【０００７】
しかし、先頭車両が送信する現在収容可能台数情報は、まだ隊列に入れることを示していても、新たな車両が隊列に加われない場合がある。具体的には、既に隊列に入っているいずれかの後続車両が大きい車両であり、この大きい後続車両により先頭車両の電波が遮蔽されてしまう場合である。
【０００８】
この場合、先頭車両が送信する電波を遮蔽してしまう後続車両の存在により、新たに隊列に加わろうとする車両は、先頭車両から隊列走行情報を受信することができないので、隊列に加わることができないのである。
【０００９】
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、先頭車両の電波を遮蔽してしまう後続車両が存在していても、隊列に新たな車両が加わることができる隊列走行装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
その目的を達成するための請求項１記載の発明は、車両に搭載される隊列走行装置であり、車車間通信を行なう無線通信機を備え、他車両が隊列走行制御を行なうために、無線通信機から、自車両の走行情報を含む隊列走行情報を逐次送信する。そして、自車両が隊列の後続車両であれば、無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報のうち、先頭車両として設定している車両からの隊列走行情報を用いて、自車両の隊列走行制御を行なう。
【００１１】
また、自車両が先頭車両である場合、先頭車両であることを後続車両が判断できる先頭情報、および、現時点で隊列にさらに収容できる車両台数を示す現在収容可能台数情報を隊列走行情報に含ませて送信する。一方、自車両が後続車両であって、先頭車両が送信する隊列走行情報に含まれている現在収容可能台数情報は収容可能を示しているが、自車両が電波遮蔽体となって、その現在収容可能台数情報から定まる隊列最後尾の位置までは、先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であると判断した場合、自車両が先頭車両であるとして、自車両が先頭車両であることを後続車両が判断できる先頭情報、および、現在収容可能台数情報を含ませて送信する。なお、現在収容可能台数情報とは、あと何台収容できるかを直接的に示す情報でもよいし、後述する最大収容台数と現在収容台数からなる情報でもよい。
【００１２】
このように、本発明では、自車両が後続車両である場合、先頭車両が送信する隊列走行情報に含まれている現在収容可能台数情報は収容可能を示しているが、自車両が電波遮蔽体となって、その現在収容可能台数情報から定まる隊列最後尾の位置まで、先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であるかどうかを判断する。
【００１３】
そして、電波遮蔽状態であると判断した場合には、自車両が先頭車両であるとした隊列走行情報を送信する。これにより、新たに隊列に加わろうとする車両は、後続車両が送信する先頭車両としての隊列走行情報を受信することができる。また、受信した隊列走行情報には、先頭情報と現在収容可能台数情報が含まれているので、先頭車両の電波を遮蔽してしまう後続車両が存在していても、隊列外の車両は、新たに隊列に加わって隊列走行制御を行なうことができる。
【００１４】
また、請求項２記載の発明では、上記目的を達成しつつ、サブ隊列を、隊列走行制御を行なう単位とすることで、全体隊列を長くすることができる。その請求項２記載の発明は、車両に搭載される隊列走行装置であり、車車間通信を行なう無線通信機を備え、他車両が隊列走行制御を行なうために、無線通信機から、自車両の走行情報を含む隊列走行情報を逐次送信する。そして、自車両が隊列の後続車両であれば、無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報のうち、先頭車両として設定している車両からの隊列走行情報を用いて、自車両の隊列走行制御を行なう。
【００１５】
また、隊列走行情報に、全体隊列のＩＤである全体隊列ＩＤ、および、全体隊列を、各隊列の先頭車両の無線通信機の通信能力によって定まる車両数以下の隊列に分けたサブ隊列のＩＤであるサブ隊列ＩＤを含ませて送信する。
【００１６】
また、自車両がサブ隊列の先頭車両である場合、サブ隊列の先頭車両であることをサブ隊列の後続車両が判断できる先頭情報、および、現時点でこのサブ隊列にさらに収容できる車両台数を示す現在収容可能台数情報を隊列走行情報に含ませて送信する。
【００１７】
一方、自車両がサブ隊列の後続車両である場合には、無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報から、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両から受信した隊列走行情報を、隊列走行情報に含まれているサブ隊列ＩＤおよび先頭情報により特定し、特定した隊列走行情報を用いて隊列走行制御を行い、且つ、サブ隊列の先頭車両の隊列走行情報に含まれている現在収容可能台数情報は収容可能を示しているが、自車両が電波遮蔽体となって、その現在収容可能台数情報から定まる隊列最後尾の位置まで、その先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であると判断した場合、自車両が次のサブ隊列の先頭車両となると判断して、送信する隊列走行情報の内容を、自車両がサブ隊列の先頭車両である場合の内容とする。
【００１８】
さらに、自車両が２番目以降のサブ隊列の先頭車両である場合には、前のサブ隊列の後続車両として、無線通信機により複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報から、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両から受信した隊列走行情報を、隊列走行情報に含まれているサブ隊列ＩＤおよび先頭情報により特定し、特定した隊列走行情報を用いて自車両の隊列走行制御の内容を決定し、決定した隊列走行制御の内容を隊列走行情報に含ませて送信する。
【００１９】
この請求項２記載の発明では、全体隊列のＩＤを示す全体隊列ＩＤを送信することに加えて、サブ隊列ＩＤを送信しており、サブ隊列ＩＤを利用して隊列走行制御が行われる。サブ隊列は、サブ隊列の先頭車両の無線通信機の通信能力によって定まる車両数以下の車両数であることから、サブ隊列における後続車両は、サブ隊列の先頭車両からの隊列走行情報を受信して隊列走行制御を行なうことができる。
【００２０】
加えて、２番目以降のサブ隊列の先頭車両は、前のサブ隊列における後続車両でもあり、自車両が後続車両となるサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報を受信して自車両の隊列走行制御の内容を決定し、決定した隊列走行制御の内容を隊列走行情報に含ませて送信する。よって、自車両が先頭車両となっているサブ隊列の後続車両も、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報に基づいた隊列走行制御を行なうことになる。これにより、全体隊列の先頭車両の収容台数を超えた台数の隊列を形成することができる。
【００２１】
このように、全体隊列の先頭車両の収容台数を超えた台数の隊列を形成することができる構成を備えている場合、先頭車両の電波を遮蔽してしまう後続車両の存在により、隊列の車両数が制限されてしまうとすれば、全体隊列を長くするための構成が十分に活用できない。
【００２２】
しかし、この請求項２記載の発明でも、サブ隊列の後続車両は、サブ隊列の先頭車両が送信する隊列走行制御に含まれている現在収容可能台数情報は収容可能を示しているが、自車両が電波遮蔽体となって、その現在収容可能台数情報から定まる隊列最後尾の位置まで、サブ隊列の先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であるかどうかを判断する。
【００２３】
そして、電波遮蔽状態であると判断した場合には、自車両が次のサブ隊列の先頭車両となると判断して、送信する隊列走行情報の内容を、自車両がサブ隊列の先頭車両である場合の内容とする。これにより、新たに隊列に加わろうとする車両は、新たにサブ隊列の先頭車両となった車両が送信する隊列走行情報を受信することができる。よって、サブ隊列の先頭車両の電波を遮蔽してしまう後続車両が存在していても、隊列外の車両は、新たに隊列に加わって隊列走行制御を行なうことができ、その結果、全体隊列を長くすることができる。
【００２４】
ところで、後続車両の判断は、電波遮蔽状態であるとの判断だったとしても、この判断は正しいとは限らず、実際には、先頭車両の隊列走行情報が隊列最後尾の位置の車両により受信できる場合もある。この場合には、後続車両が新たに先頭車両として隊列走行情報を送信することにより、上記隊列最後尾の位置の車両は、２台の先頭車両からそれぞれ隊列走行情報を受信できる。よって、どちらを自車両の隊列走行制御における先頭車両の情報とするかが問題となる。
【００２５】
そこで、請求項３記載の発明では、自車両が隊列外の車両であって隊列の最後尾に加わるとき、複数の先頭車両から、それぞれ収容可能を示す現在収容可能台数情報を含んだ隊列走行情報を受信できた場合、より前方の先頭車両の隊列走行情報を、自車両の隊列走行制御における先頭車両の情報とする。
【００２６】
このように、より前方の先頭車両の隊列走行情報を用いるようにすれば、隊列全体においてより前方の車両の情報を使うことになる。よって、隊列の前方の車両挙動を迅速に反映した車両制御が可能となる。
【００２７】
また、請求項４記載の発明では、自車両が隊列外の車両であって隊列の最後尾に加わるとき、複数の先頭車両から、それぞれ収容可能を示す現在収容可能台数情報を含んだ隊列走行情報を受信できた場合、受信品質が予め設定された基準品質以上の情報のうちで最も前方の先頭車両の隊列走行情報を、自車両の隊列走行制御における先頭車両の情報とする。このようにすれば、先頭車両として設定した車両から隊列走行情報を受信できないことによって、隊列走行制御ができなくなってしまうことを抑制できる。
【００２８】
また、請求項５記載の発明では、自車両が隊列外の車両であって隊列の最後尾に加わった場合、隊列に加わったことを示す隊列参加通知を無線通信機から送信する。また、自車両が電波遮蔽状態であると判断して先頭車両となった後に、隊列参加通知を受信した場合には、自車両が後続車両となっている隊列に車両が加わったことを、自車両が後続車両となっている隊列の先頭車両に通知する。
【００２９】
電波遮蔽によって、隊列走行情報が遮蔽されてしまっている先頭車両は、その電波遮蔽により、隊列に車両が１台加わったことも直接は知ることができない。しかし、このようにすれば、隊列走行情報が遮蔽されてしまっている先頭車両は、自車両が先頭となっている隊列の収容範囲内を走行する車両が１台増えたことを知ることができる。
【００３０】
また、請求項１〜５記載の発明では、先頭車両からの隊列走行情報を用いて自車両の隊列走行制御を行なう。よって、後続車両が電波遮蔽体となっていて、先頭車両から隊列走行情報を受信することができないと、隊列外の車両は隊列に加わることができない状態が継続する。しかし、この状態でも、電波遮蔽体となっている後続車両は、隊列外の車両から良好な受信品質で隊列走行情報を受信できる。そこで、請求項６記載のようにして、後続車両は自車両が電波遮蔽体となっていることを判断することができる。その請求項６記載の発明は、自車両が後続車両であって、隊列外の車両が送信する隊列走行情報を、所定時間以上、良好な受信品質で受信したにもかかわらず、その車両が隊列に入らない場合に、自車両が電波遮蔽体となっていると判断する。
【００３１】
また、これ以外にも、隊列走行のために送信する情報には自車両の車高を含ませることも多いので、請求項７記載の発明のように、車高を利用して、自車両が電波遮蔽体となっていることを簡易的に判断してもよい。
【００３２】
その請求項７記載の発明では、隊列走行情報には、自車両の車高情報が含まれており、自車両が後続車両であって、隊列外の車両から良好な受信品質で隊列走行情報を受信できた場合、受信した隊列走行情報に含まれる車高と、自車両の車高とを比較して、自車両の車高の方が高い場合、自車両が電波遮蔽体となっていると判断する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明が適用された隊列走行装置１０を含む車載隊列走行システム１の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態における隊列走行制御の基本的な考え方を示す図である。
【図３】初期状態（StateA）において制御部１２が実行する処理を示すフローチャートである。
【図４】走行軌跡の具体的な比較方法を説明する図である。
【図５】隊列走行準備状態（StateB）において制御部１２が実行する処理を示すフローチャートである。
【図６】隊列走行可能状態（StateC）において制御部１２が実行する処理を示すフローチャートである。
【図７】隊列走行中状態（StateD）における各車両が送信する隊列走行情報の一部を説明する図である。
【図８】隊列走行中状態（StateD）において制御部１２が実行する処理を示すフローチャートである。
【図９】図８のステップＳＤ５の後続車両処理を詳しく示すフローチャートである。
【図１０】図８のステップＳＤ４のサブ隊列先頭車両処理を詳しく示すフローチャートである。
【図１１】サブ隊列の先頭車両と、隊列走行準備状態（StateB）の車両Ｃとの間に電波遮蔽体のとなっている後続車両Ｂが存在している状態を示す図である。
【図１２】車両Ｆが、２台の先頭車両Ａ、Ｂから隊列走行情報を受信する場合があることを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明が適用された隊列走行装置１０を含む車載隊列走行システム１の概略的な構成を示すブロック図である。この車載隊列走行システム１は、多くの車両にそれぞれ搭載され、この車載隊列走行システム１を搭載した複数の車両により隊列走行が行われる。
【００３５】
車載隊列走行システム１は、図１に示すように、隊列走行装置１０の他に、レーザレーダ２０、位置検出器３０、ブレーキＥＣＵ４０、エンジンＥＣＵ５０、ＥＰＳ＿ＥＣＵ６０を備えている。これらは、ＣＡＮ（controller area network）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮ７０で互いに接続されている。
【００３６】
隊列走行装置１０は、無線通信機１１と制御部１２とを備えている。無線通信機１１は、送受信アンテナ（図示せず）を備え、例えば自車両の周囲数百メートルを通信範囲として、無線通信によって車々間通信を行なう。この無線通信機１１が使用する電波は、例えば７００ＭＨｚ帯であるが、５．９ＧＨｚなど、他の周波数帯の電波でもよい。また、自車両の情報の送信は、同報送信（単方向通信）により行なう。
【００３７】
制御部１２は、内部に周知のＣＰＵ、ＲＯＭ・ＲＡＭ・ＥＥＰＲＯＭなどのメモリ、Ｉ／Ｏ、及びこれらの構成を接続するバスライン（いずれも図示せず）などが備えられている。制御部１２は、無線通信機１１を介して他車両から取得する情報、および、車内ＬＡＮ７０を介してレーザレーダ２０、位置検出器３０、ブレーキＥＣＵ４０、エンジンＥＣＵ５０、ＥＰＳ＿ＥＣＵ６０から取得する情報に基づいて、ブレーキＥＣＵ４０、エンジンＥＣＵ５０、ＥＰＳ＿ＥＣＵ６０を制御することで隊列走行制御を行なう。
【００３８】
また、制御部１２は、無線通信機１１の送受信を制御する通信制御手段としても機能しており、無線通信機１１から、隊列の他車両が隊列走行制御に利用するための自車両の情報である隊列走行情報を送信する。さらに、制御部１２は、無線通信機１１が受信した隊列走行情報を送信した送信元車両を特定する処理も実行する。なお、制御部１２の処理の詳細は後述する。
【００３９】
レーザレーダ２０は、車両前端部に設置されて、車両前方の比較的狭い所定角度範囲でレーザ光を走査しつつ、そのレーザ光の反射光を受光して前方物体を検出する。前方物体の検出においては、反射光強度が所定強度以上であることに基づいて前方物体が存在することを検出する。また、レーザ光の送出方向から前方物体の相対方位を検出するとともに、レーザ光の送光から受光までの時間に基づいて前方物体までの距離を測定する。また、レーザレーダ２０は、前方物体が自車両の直前方を走行する先行車両であるか否かの判断も行なう。よって、レーザレーダ２０は、先行車両との車間距離を逐次測定することができる。なお、レーザレーダ２０に代えてミリ波レーダを用いてもよい。また、前方物体が先行車両であるか否かの判断は制御部１２が行ってもよい。
【００４０】
位置検出器３０は、ＧＰＳ（global positioning system）の人工衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信機を備え、そのＧＰＳ受信機が受信した電波に基づいて、自車両の現在位置を示す座標（以下、ＧＰＳ測位座標）を逐次検出する。
【００４１】
ブレーキＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、例えば車速センサ、加速度センサから車速、前後加速度、横加速度を示す信号を取得し、それらの信号を制御部１２へ供給する。また、制御部１２からの指示に基づき、ブレーキアクチュエータを制御して、車両を減速させる。
【００４２】
エンジンＥＣＵ５０は、制御部１２からの指示に基づき、車両を加減速させるために、エンジン（図示せず）に発生させるエンジントルクを制御する。ＥＰＳ_ＥＣＵ６０は、トルクセンサ、舵角センサから操舵トルク、ステアリング舵角を示す信号を取得し、それらの信号を制御部１２へ供給する。また、制御部１２からの指示に基づき、ステアリング軸を回転させるモータの制御を行なう。
【００４３】
次に、制御部１２が行なう隊列走行制御について詳しく説明していく。はじめに、本実施形態における隊列走行制御の基本的な考え方を図２を用いて説明する。本実施形態における隊列走行制御は、自車両が、図２に示す４つの状態のいずれであるかに応じた制御を行なうようになっている。４つの状態は、具体的には、初期状態（StateA）、隊列走行準備状態（StateB）、隊列走行可能状態（StateC）、隊列走行中状態（StateD）の４つであり、制御部１２は、自車両がこの４つのいずれの状態であるかを示す状態パラメータを有している。
【００４４】
以下、初期状態（StateA）から順番に、各状態における処理を説明する。初期状態（StateA）は、その名の通り最初の状態であり、どの車両も最初はこの初期状態（StateA）である。また、最初だけでなく、図２に示されているように、隊列走行準備状態（StateB）、隊列走行可能状態（StateC）、隊列走行中状態（StateD）から初期状態（StateA）へ移行することもある。
【００４５】
自車両が初期状態（StateA）であれば図３に示す処理を実行する。図３では、まず、ステップＳＡ１において、自車両の隊列走行情報を無線通信機１１から同報送信する。この隊列走行情報には、最新のものから所定回数分（たとえば最新のものを含め全部で４回分）の連続したＧＰＳ測位座標と、車速と、方位を含んでいる。また、隊列走行情報には、走行制御内容、あるいは、走行挙動を示す情報（たとえば、ブレーキ制御に関する情報）が含まれることもある。また、この初期状態（StateA）では、隊列走行情報に含まれないが、後述するように、隊列走行中状態（StateD）では、全体隊列ＩＤ、サブ隊列ＩＤが含まれ、さらに、現在収容台数、最大収容台数が含まれることもある。上記ＧＰＳ測位座標は位置検出器３０から逐次取得し、車速は、ブレーキＥＣＵ４０を介して車速センサから取得する。方位は、ＧＰＳ測位座標の軌跡から算出してもよいし、地磁気センサが車両に搭載されている場合、その地磁気センサから方位を得るようにしてもよい。
【００４６】
続くステップＳＡ２では、他車両から、上記隊列走行情報を受信したか否かを判断する。自車両の周囲に車載隊列走行システム１を搭載した他車両が存在していれば、その他車両も隊列走行情報を送信するので、その他車両から隊列走行情報を受信することができる。ステップＳＡ２の判断が否定判断であれば、ステップＳＡ１へ戻る。一方、肯定判断であればステップＳＡ３に進む。
【００４７】
ステップＳＡ３では、まず、他車両から受信した隊列走行情報に含まれている複数回分のＧＰＳ測位座標から、その他車両の走行軌跡を作成する。そして、作成した走行軌跡と、今回受信した隊列走行情報よりも前に受信してメモリに記憶してある隊列走行情報から作成される過去の走行軌跡とを比較する。そして、走行軌跡の一致度から、今回受信した隊列走行情報の送信元車両を特定する。
【００４８】
なお、隊列走行を行なう状況においては、複数の車両からそれぞれ隊列走行情報を逐次受信することになるが、ここで比較に用いる過去の走行軌跡は、今回の走行軌跡と、ＧＰＳ測位座標の測定時間が重複しているもののみである。より好ましくは、１回の測定時点以外は測定時点が略一致している走行軌跡のみを比較に用いる。
【００４９】
走行軌跡の比較の方法について、測定回数が４回分であるとして図４を用いて具体的に説明する。過去の走行軌跡については、最も古いＧＰＳ測位座標を除いた３回分（図４のＰ２、Ｐ１、Ｐ０）により作成される走行軌跡を用いる。一方、今回の走行軌跡は、最新のものを除く３回分（図４のＱ３、Ｑ２、Ｑ１）のＧＰＳ測位座標から作成する。ＧＰＳ測位座標Ｐ０〜Ｐ３とＧＰＳ測位座標Ｑ０〜Ｑ３が同一車両から連続して送信された情報であれば、図４に両矢印で示すように、Ｐ０とＱ１、Ｐ１とＱ２、Ｐ２とＱ３はそれぞれ同じ時点での同じ車両のＧＰＳ測位座標である。従って、図４に破線の四角で示すように、走行軌跡Ｐ２−Ｐ１−Ｐ０と、走行軌跡Ｑ３−Ｑ２−Ｑ１は、これらのＧＰＳ測位座標Ｐ、Ｑが同一車両から連続して送信された情報である場合に略一致する一方、車両が異なる場合には走行軌跡の一致度は低くなる。
【００５０】
よって、走行軌跡の一致度から、今回受信した隊列走行情報を送信した送信元車両は、前回の送信時点ではどこにいた車両であるかを特定することができる。なお、この一致度は、走行軌跡の形状の一致および走行軌跡の位置の両方の一致の程度を示すものである。上記走行軌跡に基づく車両の特定を逐次行なうことにより、自車両の周囲の複数の他車両から受信した最新のＧＰＳ測位座標が、一時的に互いに非常に近い座標であったとしても、隊列走行情報を送信した送信元車両が過去にどの位置にいた車両であるかを正しく特定することができる。なお、いずれの過去の走行軌跡に対しても一致度がある基準値以下であれば、新たに自車両の通信圏内に入ってきた車両であると判断する。
【００５１】
続くステップＳＡ４では、ステップＳＡ３で特定した送信元車両が自車両と同一レーンを走行しているかどうかを、互いのＧＰＳ測位座標や自律センサ情報を用いて判断する。たとえば、互いのＧＰＳ測位座標から、送信元車両が自車両の前方の所定距離に存在すると判断でき、且つ、自律センサであるレーザレーダにより、自車両の直正面方向であって略上記距離に車両が検出できた場合に、自車両と送信元車両は同一レーンを走行していると判断する。
【００５２】
ステップＳＡ５は、ステップＳＡ４のレーン判断が、自車両と送信元車両が同一レーンを走行しているとの判断結果である場合には肯定判断する。そしてステップＳＡ６へ進む。一方、それ以外の場合にはステップＳＡ５を否定判断して、ステップＳＡ１へ戻る。
【００５３】
ステップＳＡ６では、ステップＳＡ２で受信したと判断した隊列走行情報のＲＳＳＩ（受信信号強度）、ＰＥＲ（パケットエラーレート）が、それぞれに対して設定してある基準を満たしているかどうかを判断するとともに、相対位置座標も基準を満たしているかどうかを判断する。ＲＳＳＩについては高い方が好ましいので、判定基準値を超えている場合に基準を満たしているとする。ＰＥＲは低い方が好ましいので、判定基準値以下であれば基準を満たしているとする。相対位置座標は、自車両と送信元車両の互いの最新のＧＰＳ測位座標の差であり、この差が示す距離が基準距離以下であれば基準を満たしているとする。そして、ＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標が全て基準を満たしていれば、ステップＳＡ６を肯定判断する。この場合、近くに隊列走行情報を送信している他車両が存在し、その他車両から良好な受信品質で隊列走行情報を受信できていることになる。ステップＳＡ６を肯定判断した場合にはステップＳＡ７へ進む。一方、ＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標のいずれか一つでも基準を満たしていないと判断した場合には、ステップＳＡ６を否定判断してステップＳＡ１へ戻る。
【００５４】
ステップＳＡ７では、状態パラメータを隊列走行準備状態（StateB）に変化させる。このステップＳＡ７を実行して隊列走行準備状態（StateB）となった場合、図５に示す処理を実行する。
【００５５】
次に、隊列走行準備状態（StateB）において実行する処理を、図５を用いて説明する。隊列走行準備状態（StateB）は、図２に示されるように、初期状態（StateA）からのみ移行する状態であり、初期状態（StateA）から隊列走行準備状態（StateB）へ移行する場合には、自車両はどの隊列に入っておらず、且つ、ある車両が送信元車両として特定されている。
【００５６】
相対的に前に位置する車両が送信元車両および自車両のいずれであっても、互いに隊列を形成できることに変わりはないので、初期状態（StateA）から隊列走行準備状態（StateB）へ移行するかどうかの判断においては、送信元車両および自車両のいずれが進行方向前側にいるかの判断は行っていない。しかし、実際に隊列を形成する場合には、後続車両であるか先頭車両であるかで処理が異なる。
【００５７】
そこで、まず、ステップＳＢ１では、自車両が、上記送信元車両の後続車両かどうかを判断する。この判断は、自車両の最新のＧＰＳ測位座標と、送信元車両から受信した隊列走行情報に含まれているＧＰＳ測位座標とを用いて行なう。
【００５８】
自車両のＧＰＳ測位座標のほうが、送信元車両のＧＰＳ測位座標よりも進行方向の後側である場合には、自車両は後続車両になると判断し、ステップＳＢ２へ進む。一方、自車両のＧＰＳ測位座標のほうが、送信元車両のＧＰＳ測位座標よりも進行方向の前側である場合には、自車両は先頭車両になると判断し、ステップＳＢ９へ進む。
【００５９】
後続車両であると判断した場合に実行するステップＳＢ２では、前の車両は隊列走行中かどうかを判断する。隊列走行中であれば、前の車両が送信する隊列走行情報には全体隊列ＩＤが含まれることから、全体隊列ＩＤが含まれているかどうかにより、このステップＳＢ２の判断を行なう。隊列走行中であると判断した場合にはステップＳＢ３へ進み、隊列走行中ではないと判断した場合にはステップＳＢ８へ進む。
【００６０】
ステップＳＢ３を実行する場合、前の車両は、隊列走行の最後尾の車両である。本実施形態では、隊列走行において、直近の先行車両の挙動のみならず、サブ隊列の先頭車両が送信する情報も用いて隊列走行制御を行なう。そこで、ステップＳＢ３では、サブ隊列の先頭車両からも隊列走行情報を受信できたかどうかを判断する。本実施形態では、後述するように、サブ隊列の先頭車両と後続車両とでは隊列走行情報の内容が異なっており、先頭車両のみ、最大収容台数、現在収容台数が隊列走行情報に含まれる。そこで、サブ隊列の先頭車両の隊列走行情報が受信できたかどうかは、たとえば、これら最大収容台数、現在収容台数が隊列走行情報に含まれているかどうかにより判断する。この判断が否定判断である場合には、ステップＳＢ４へ進む。
【００６１】
ステップＳＢ４では、隊列の後続車両からの隊列走行情報のＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標が、いずれも基準を満たしているかどうかを判断する。この判断は、まだ、この隊列走行準備状態（StateB）を維持すべきかどうかを判断するためである。ＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標がすべて基準を満たしている場合には、ステップＳＢ４を肯定判断してステップＳＢ５へ進む。ステップＳＢ５では、隊列走行準備状態（StateB）を維持すると決定する。この場合には、その後、再び、ステップＳＢ１以下を実行する。一方、ステップＳＢ４が否定判断であればステップＳＢ７へ進む。
【００６２】
ステップＳＢ３が肯定判断である場合にはステップＳＢ６へ進み、サブ隊列の先頭車両からの隊列走行情報のＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標が、いずれも基準を満たしているかどうかを判断する。この判断も肯定判断であればステップＳＢ８へ進む。一方、否定判断であればステップＳＢ７へ進む。ステップＳＢ７では、状態パラメータを初期状態（StateA）に変化させる。この場合、前述の図３の処理を実行することになる。
【００６３】
ステップＳＢ８では、状態パラメータを隊列走行可能状態（StateC）に変化させる。つまり、後続車両である場合にのみ、隊列走行可能状態（StateC）となり、且つ、前の車両が隊列走行をしている場合には、サブ隊列の先頭車両からも隊列走行情報を良好に受信できる場合にのみ隊列走行可能状態（StateC）となる。このステップＳＢ８を実行して隊列走行可能状態（StateC）となった場合、後述する図６に示す処理を実行する。
【００６４】
ステップＳＢ１において先頭車両と判断した場合、ステップＳＢ９において、隊列走行開始通知を後続車両から受信したか否かを判断する。この隊列走行開始通知は、後続車両が、後述する図６のステップＳＣ７において送信する通知であり、先行車両に追従し、隊列走行を開始したことを示す通知である。この隊列走行開始通知を受信したと判断した場合にはステップＳＢ１０へ進む。
【００６５】
ステップＳＢ１０では、状態パラメータを隊列走行中状態（StateD）に変化させる。つまり、先頭車両である場合には、後続車両からの隊列走行開始通知を受信することで隊列走行中状態（StateD）となる。
【００６６】
一方、ステップＳＢ１１では、図３のステップＳＡ６と同様に、送信元車両から受信した最新の隊列走行情報のＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標が、いずれも基準を満たしているかどうかを判断する。この判断は、まだ、この隊列走行準備状態（StateB）を維持できるかどうかを判断するためである。ＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標がすべて基準を満たしている場合には、ステップＳＢ１１を肯定判断してステップＳＢ９へ戻る。一方、いずれか一つでも基準を満たしていない場合には、ステップＳＢ１１を否定判断してステップＳＢ１２へ進む。
【００６７】
ステップＳＢ１２では、状態パラメータを初期状態（StateA）に変化させる。この場合、前述の図３の処理を実行することになる。
【００６８】
次に、隊列走行可能状態（StateC）において実行する処理を、図６を用いて説明する。前述したように、後続車両のみがこの隊列走行可能状態（StateC）へ移行できる。なお、この隊列走行可能状態（StateC）である間、隊列走行可能であることを示す報知が、常時、あるいは、周期的に、運転者に対して行われる。この報知の具体的態様としては、たとえば、運転者から視認可能な位置に設置された表示器に、隊列走行可能であることを表示する態様がある。
【００６９】
まず、ステップＳＣ１では、前方を走行する隊列の収容台数に余裕があるかどうかを判断する。隊列走行可能状態（StateC）へ移行するのは、図５のステップＳＢ２がＮＯ、あるいは、ステップＳＢ６がＹＥＳの場合であり、ＳＢ２がＮＯの場合には、単独走行中であることから、収容台数に余裕があると判断する。また、ＳＢ６がＹＥＳの場合には、サブ隊列の先頭車両の情報が良好に受信できた場合である。その先頭車両が送信する隊列走行情報には、図７に示すように、最大収容台数および現在収容台数が含まれている。そこで、受信できたサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報に含まれる最大収容台数と現在収容台数から、収容台数に余裕があるかどうかを判断する。なお、複数のサブ隊列の先頭車両から隊列走行情報を受信した場合には、全てのサブ隊列の先頭車両についてこの判断を行ない、いずれかのサブ隊列の収容台数に余裕があると判断できればステップＳＣ１を肯定判断する。ステップＳＣ１において、収容台数に余裕がないと判断した場合には、前方の隊列に加わることができないので、ステップＳＣ６へ進み、隊列走行可能状態（StateC）を終了し、初期状態（StateA）へ移行する。一方、収容台数に余裕があると判断した場合にはステップＳＣ２へ進む。
【００７０】
ステップＳＣ２では、隊列走行の意思が、運転者から確認できたか否かを判断する。具体的な判断方法は、隊列走行の開始を指示する操作（たとえば、隊列走行開始ボタンが押されたこと）、あるいは、隊列走行の拒否を指示する操作が運転者によって行われたか否かを判断する。この判断が否定判断であれば、ステップＳＣ３へ進む。
【００７１】
ステップＳＣ３は、図５のステップＳＢ１１などと同様に、送信元車両から受信した最新の隊列走行情報のＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標が、いずれも基準を満たしているかどうかを判断する。この判断は、まだ、この隊列走行可能状態（StateC）を維持できるかどうかを判断するためである。ＲＳＳＩ、ＰＥＲ、相対位置座標がすべて基準を満たしている場合には、ステップＳＣ３を肯定判断してステップＳＣ２へ戻る。一方、いずれか一つでも基準を満たしていない場合には、ステップＳＣ３を否定判断してステップＳＣ４へ進む。
【００７２】
ステップＳＣ４では、状態パラメータを初期状態（StateA）に変化させる。この場合、前述の図３の処理を実行することになる。
【００７３】
ステップＳＣ２で隊列走行の意思が確認できた場合にはステップＳＣ５へ進む。ステップＳＣ５では、前述のステップＳＣ２で判断できた隊列走行に対する運転者の意思が、隊列走行開始の意思であるか否かを判断する。この判断が否定判断、つまり、運転者の隊列走行を拒否する意思であった場合には、ステップＳＣ６へ進む。ステップＳＣ６では、状態パラメータを初期状態（StateA）に変化させる。この場合、前述の図３の処理を実行することになる。
【００７４】
一方、ステップＳＣ５の判断が肯定判断であった場合には、ステップＳＣ７へ進む。ステップＳＣ７では、直近の先行車両を追従走行車両として決定する。なお、直近の先行車両がどの車両であるかはステップＳＡ３での特定結果を用いる。あるいは、このステップＳＣ７で再度、ステップＳＡ３と同様にして送信元車両を特定してもよい。そして、ステップＳＣ８では、隊列走行開始通知を含ませた隊列走行情報を送信する。追従走行車両（後続車両に追従走行される車両）は、隊列走行情報に含まれている所定回数分のＧＰＳ測位座標により、隊列走行開始通知を送信した車両が、直近の後続車両であることを特定できる。
【００７５】
ステップＳＣ８で隊列走行開始通知を送信した後は、ステップＳＣ９へ進み、状態パラメータを隊列走行中状態（StateD）に変化させる。
【００７６】
次に、隊列走行中状態（StateD）において実行する処理を説明する。図７は隊列走行中状態（StateD）における各車両が送信する隊列走行情報の一部を説明する図である。まず、この図７を用いて、隊列走行中状態（StateD）において各車両が送信する情報の内容、および、本実施形態におけるサブ隊列の分け方を説明する。
【００７７】
図７は、隊列が図左側に向かって走行している状態を示しており、最も左側の車両Ｃ１が全体隊列の先頭車両である。全体隊列の先頭車両Ｃ１は、全体隊列ＩＤを生成し、生成した全体隊列ＩＤを隊列走行情報に含ませて送信する。なお、ここでは簡略化のため、全体隊列ＩＤを「１」と示しているが、図８のステップＳＤ２の説明で後述するように、実際には複雑なＩＤを生成する。
【００７８】
また、全体隊列の先頭車両Ｃ１は、一番目のサブ隊列の先頭車両でもあり、サブ隊列ＩＤ＝０を生成する。このサブ隊列ＩＤと、最大収容台数および現在収容台数も隊列走行情報に含ませて送信する。
【００７９】
最大収容台数は、自車両が先頭車両となっているサブ隊列に、自車両を含めて何台の車両が収容できるかを示す数値であり、自車両の無線通信機１１の能力に応じて予め設定された値である。たとえば、自車両の無線通信機１１の能力が、自車両の後方の３台までの車両と通信できる能力である場合、最大収容台数は自車両を含めて４となる。現在収容台数は、新たに後続車両となった車両から隊列走行開始通知を受信する毎に１ずつ増加させる値である。
【００８０】
全体隊列の２番目の車両Ｃ２は、サブ隊列ＩＤ＝０のサブ隊列において後続車両となっている。よって、この車両Ｃ２が送信する隊列走行情報には、全体隊列ＩＤ、サブ隊列ＩＤ＝０、そのサブ隊列の最大収容台数、現在収容台数が含まれる。さらに、本実施形態では、各サブ隊列は、それらサブ隊列の先頭車両が連続するように形成される。つまり、全体隊列の２番目の車両Ｃ２は、車両Ｃ１が先頭車両となるサブ隊列の次のサブ隊列の先頭車両でもある。よって、車両Ｃ２は、自車両Ｃ２が先頭車両となっているサブ隊列のＩＤ＝１も隊列走行情報に含ませる。また、サブ隊列の先頭車両であることから、このサブ隊列の最大収容台数、現在収容台数も、隊列走行情報に含ませる。この図７の例では、最大収容台数は３であることから、サブ隊列ＩＤ＝１のサブ隊列は最大で３台の車両数となる。
【００８１】
全体隊列の３番目の車両Ｃ３は、サブ隊列ＩＤ＝０、１の２つのサブ隊列において後続車両となっている。よって、この車両Ｃ３が送信する隊列走行情報には、全体隊列ＩＤと、サブ隊列ＩＤ＝０、１と、それらサブ隊列ＩＤ＝０、１の最大収容台数、現在収容台数とが含まれる。さらに、車両Ｃ３は、３番目のサブ隊列の先頭車両でもあるので、サブ隊列ＩＤ＝２も隊列走行情報に含ませる。また、サブ隊列の先頭車両であることから、最大収容台数、現在収容台数も隊列走行情報に含ませる。この図７の例では、最大収容台数は３である。また、サブ隊列Ｃ２は、自車両Ｃ３と、１台の後続車両Ｃ４のみであることから、現在収容台数は２となっている。
【００８２】
次に、隊列走行中状態（StateD）において実行する処理を図８を用いて説明する。なお、後続車両は、図６のステップＳＣ９を実行することにより隊列走行中状態（StateD）となり、先行車両は、図５のステップＳＢ１０を実行することにより隊列走行中状態（StateD）となる。
【００８３】
まず、ステップＳＤ１では、自車両が全体隊列の先頭車両か否かを判断する。全体隊列の先頭車両である場合にはステップＳＤ２へ進み、全体隊列の後続車両（先頭車両以外の車両）であればステップＳＤ３へ進む。
【００８４】
ステップＳＤ２では、隊列走行情報を生成し、生成した隊列走行情報を送信する。ここで生成する隊列走行情報には、全体隊列ＩＤ、サブ隊列ＩＤ、現在収容台数、最大収容台数、および、初期状態（StateA）と同じ情報、すなわち自車両の走行情報が含まれる。
【００８５】
上記隊列走行情報に含まれる複数の情報のうち、全体隊列ＩＤは、隊列形成後、初回のこのステップＳＤ２の実行時に作成し、２度目以降は既に作成済みのものを用いる。全体隊列ＩＤの生成には、セキュリティを考慮するとともに、他の隊列の全体隊列ＩＤと一致する可能性ができるだけ低くなるようにするため、生成毎に異なるＩＤとなり、且つ、所定長さ以上となるように定められた生成規則を用いる。たとえば、隊列走行を開始したときの座標、隊列走行を開始したとき時間、単にランダムに生成される文字列、それらを組み合わせたものなどが考えられる。
【００８６】
この全体隊列ＩＤとは異なり、サブ隊列ＩＤは、全体隊列内において何番目のサブ隊列であるかが分り易い単純な数値とする。ここでは、最初のサブ隊列ＩＤを０とし、順次、１ずつ増えるものとする。よって、このステップＳＤ２で生成するサブ隊列ＩＤは０となる。以上がステップＳＤ２の説明である。このステップＳＤ２を実行したら、後述するＳＤ７へ進む。
【００８７】
ステップＳＤ３では、自車両がサブ隊列の先頭車両であるか否かを判断する。このステップＳＤ３の判断は、全体隊列の先頭車両でない場合に実行することから、このステップＳＤ３の判断は、全体隊列において２番目以降のサブ隊列の先頭車両であるか否かを判断することになる。なお、後述するステップＳＤ３７を実行した場合に、自車両が隊列の先頭車両であると認識することになる。ステップＳＤ３が肯定判断である場合にはステップＳＤ５へ進み、否定判断である場合にはステップＳＤ４へ進む。
【００８８】
ステップＳＤ４を実行する場合には、自車両はサブ隊列の後続車両であり、且つ、いずれのサブ隊列の先頭車両ともなっていないことになる。このステップＳＤ４では、サブ隊列の後続車両としての処理（後続車両処理）を行なう。
【００８９】
図９は、ステップＳＤ４の後続車両処理を詳しく示すフローチャートである。後続車両処理では、まず、ステップＳＤ４１で、他車両が送信した隊列走行情報を受信する。このステップＳＤ４１では、隊列内の複数の車両から隊列走行情報を受信することになる。さらには、隊列外の車両であっても、自車両の周囲に存在していれば、隊列外の車両からも隊列走行情報を受信する可能性がある。しかし、本実施形態では、サブ隊列を隊列走行制御を行なう単位としており、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報に基づいて、自車両の隊列走行制御を行なう。
【００９０】
そこで、続くステップＳＤ４２では、複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報から、自車両が隊列走行制御を行なう単位として設定しているサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報を特定する。なお、図７で説明したように、本実施形態では、各サブ隊列は、それらサブ隊列の先頭車両が連続するように形成される。よって、複数のサブ隊列の先頭車両からの隊列走行情報を受信する可能性があるが、ここで特定するサブ隊列の先頭車両は、自車両を含めても最大収容台数を越えない現在収容台数となるサブ隊列のうちで、最も若い番号のサブ隊列の先頭車両である。
【００９１】
たとえば、前述の図７の例では、車両Ｃ３は、サブ隊列ＩＤ＝０とサブ隊列ＩＤ＝１の２つのサブ隊列の先頭車両から隊列走行情報を受信する。この場合には、サブ隊列ＩＤ＝０の先頭車両、つまり、車両Ｃ１の隊列走行情報を、自車両（車両Ｃ３）が隊列走行制御を行なうサブ隊列（サブ隊列ＩＤ＝０）の先頭車両の隊列走行情報とする。ただし、車両Ｃ２も、サブ隊列ＩＤ＝０のサブ隊列の車両において車両Ｃ３の先行車両であることから、この車両Ｃ２の挙動も考慮して隊列走行制御を行なう必要がある。そこで、車両Ｃ３は、車両Ｃ２の隊列走行情報も特定する。
【００９２】
特定の方法は具体的には、まず、各隊列走行情報に含まれている所定回数分のＧＰＳ測位座標から、それぞれ走行軌跡を作成する。そして、作成した各走行軌跡と、メモリに記憶してある隊列走行情報から作成される過去の走行軌跡との比較から、各隊列走行情報を送信した送信元車両が、隊列内あるいは隊列外において、どのような相対位置関係で存在しているのかを特定する。この特定により、自車両の１台前方、２台前方・・・の隊列走行情報がどれであるかを特定できる。この特定結果と、自車両がサブ隊列の何番目であるかにより、必要とするサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報を特定することができる。この場合、先頭車両から送信されてくる所定回数分のＧＰＳ測位座標を先頭車両の特定に利用している。よって、この所定回数分のＧＰＳ測位座標が特許請求の範囲の先頭情報に相当する。
【００９３】
なお、自車両がサブ隊列の何番目かは、自車両がサブ隊列に加わったときに、サブ隊列の先頭車両から受信した隊列走行情報に含まれている現在収容台数に１を加えることで求めることができる。また、サブ隊列の先頭車両の隊列走行情報には、現在収容台数、最大収容台数が含まれている一方、後続車両の隊列走行情報にはそれらが含まれていないことから、これらが含まれているかどうかを用いて、サブ隊列の先頭車両の隊列走行情報を特定してもよい。つまり、現在収容台数、最大収容台数も先頭情報として利用してもよい。また、このステップＳＤ４２では、自車両が後続車両となっているサブ隊列において、先頭車両と自車との間に車両が存在する場合には、その車両の隊列走行情報も特定する。
【００９４】
続くステップＳＤ４３では、ステップＳＤ４２で特定したサブ隊列内の他車両の隊列走行情報に基づいて、自車両の隊列走行制御、すなわち、サブ隊列を維持するために自車両の走行制御（速度制御および操舵制御など）の内容を決定する。このステップＳＤ４３の処理は、公知の隊列走行制御において行われている処理と同様である。
【００９５】
ステップＳＤ４４では、自車両が後続車両となって隊列走行制御を行っているサブ隊列の収容台数に余裕があるかを判断する。この判断は具体的には、サブ隊列の先頭車両から受信した隊列走行情報に含まれている最大収容台数と現在収容台数とを比較することで行なう。最大収容台数と現在収容台数とが等しい場合には収容台数に余裕がないと判断する。この場合にはステップＳＤ４６へ進む。一方、最大収容台数のほうが現在収容台数よりも大きければ、余裕ありと判断してステップＳＤ４５へ進む。
【００９６】
ステップＳＤ４５では、隊列走行準備状態（StateB）が継続している車両を検出したか否かを判断する。隊列走行状態が継続する場合とは、図５のステップＳＢ３が否定判断となる状態が継続している場合、つまり、直近の先行車両からの隊列走行情報が取得できたことにより隊列走行準備状態（StateB）に移行したものの、サブ隊列の先頭車両の隊列走行情報が良好に受信できない場合である。
【００９７】
この状態となるのは、サブ隊列の先頭車両と、隊列走行準備状態（StateB）が継続している車両との間に存在するサブ隊列の後続車両が、電波を遮っているからである。図１１を用いて具体的に説明すると、サブ隊列の先頭車両Ａの直後に、大きな後続車両Ｂが存在していることにより、隊列走行準備状態（StateB）の車両Ｃは、先頭車両Ａが送信する電波を受信することができない。
【００９８】
ここで、隊列に入っていない車両が隊列走行準備状態（StateB）を継続しているかどうかの判断を、隊列内の車両が行なう方法は次の通りである。すなわち、隊列に入っていない車両から、良好な受信品質で隊列走行情報が継続して（所定時間以上）受信できたかどうかにより上記判断を行う。図１１においては、後続車両Ｂは、隊列に入っていない車両Ｃから、良好な受信品質で隊列走行情報が継続して受信できる。よって、ステップＳＤ４５を肯定判断することになるのは、電波遮蔽体となっている車両である。ステップＳＤ４５を肯定判断した場合にはステップＳＤ４９へ進み、否定判断した場合にはステップＳＤ４７へ進む。ステップＳＤ４６では、自車両が次のサブ隊列の先頭車両となるかどうかを判断する。前述のように、本実施形態では、サブ隊列の先頭車両が連続するようにサブ隊列を順次形成する。従って、このステップＳＤ４６の判断は、具体的には、自車両が後続車両となっているサブ隊列において、自車両が先頭車両の次を走行しているかどうかを判断することになる。この判断が否定判断である場合にはステップＳＤ４７へ進み、肯定判断である場合にはステップＳＤ４８へ進む。
【００９９】
ステップＳＤ４７では、隊列走行情報を生成して送信する。このステップＳＤ４７で生成する隊列走行情報は、全体隊列ＩＤ、自車両が後続車両となっているサブ隊列のサブ隊列ＩＤ、および、自車両の走行情報を含んでいる。
【０１００】
一方、ステップＳＤ４８を実行する場合には、自車両は新しいサブ隊列の先頭車両となる。そこで、ステップＳＤ４８では、新しいサブ隊列ＩＤを生成する。この生成したサブ隊列ＩＤと、自車両が先頭車両となるサブ隊列の最大収容台数と、そのサブ隊列の現在収容台数を、ステップＳＤ４７で生成する隊列走行情報に加えたものが、ステップＳＤ４８で生成する隊列走行情報である。なお、現在収容台数は、後続車両である状態において受信した隊列走行開始通知の数をカウントすることで決定してもよいし、また、ステップＳＤ４２の送信元車両特定処理において、後続車両の数を特定することで決定してもよい。
【０１０１】
ステップＳＤ４４で収容台数に余裕がないと判断した場合に、次のサブ隊列の先頭車両となる車両がこのステップＳＤ４８を実行して新たなサブ隊列が生成されることにより、全体隊列における最後尾のサブ隊列は、常に、収容台数に余裕があることになる。
【０１０２】
また、ステップＳＤ４５を肯定判断した場合に実行するステップＳＤ４９の処理も、ステップＳＤ４８と全く同じである。よって、隊列走行準備状態（StateB）が継続している車両を検出した場合には、サブ隊列の収容台数に余裕があっても、自車両は次のサブ隊列の先頭車両となる。従って、図１１の車両Ｂはサブ隊列の先頭車両となる。これにより、車両Ｃは、車両Ｂから先頭車両としての隊列走行情報を受信してステップＳＢ６を肯定判断することができる。よって、車両Ｃも隊列に加わることができる。
【０１０３】
ステップＳＤ４７、ＳＤ４８、ＳＤ４９のいずれかを実行したら、図８のステップＳＤ６へ進む。ステップＳＤ６では、図９のステップＳＤ４２で決定した内容を実行する。ステップＳＤ６を実行した後はステップ７へ進む。
【０１０４】
次に、ステップＳＤ３を肯定判断した場合に実行するステップＳＤ５を説明する。ステップＳＤ５を実行するのは、全体隊列における２番目以降のサブ隊列の先頭車両であり、ステップＳＤ５では、図１０に詳しく示すサブ隊列先頭車両処理を実行する。
【０１０５】
図１０において、まず、ステップＳＤ５１では、図９のステップＳＤ４１と同様に、他車両が送信した隊列走行情報を受信する。続くステップＳＤ５２は、図９のステップＳＤ４２と同じであり、複数の車両からそれぞれ受信した隊列走行情報から、自車両が隊列走行制御を行なう単位として設定しているサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報を特定する。また、自車両が後続車両となっているサブ隊列において、先頭車両と自車との間に車両が存在する場合には、その車両の隊列走行情報も特定する。
【０１０６】
続くステップＳＤ５３では、ステップＳＤ５２で特定したサブ隊列内の他車両の隊列走行情報に基づいて、自車両の隊列走行制御の内容を決定する。このステップＳＤ５３の処理は、サブ隊列の後続車両である場合に実行する図９のステップＳＤ４３と同じである。つまり、サブ隊列の先頭車両も、前のサブ隊列の後続車両として隊列走行制御の内容を決定することになる。
【０１０７】
続くステップＳＤ５４では、隊列走行情報を生成する。ここで生成する隊列走行情報には、全体隊列ＩＤ、自車両が属する全てのサブ隊列のサブ隊列ＩＤ、自車両が先頭車両となっているサブ隊列の現在収容台数・最大収容台数、上記ステップＳＤ５３で決定した走行制御内容、および、初期状態（StateA）と同じ情報が含まれる。なお、全体隊列ＩＤ、および、自車両が後続車両となるサブ隊列のサブ隊列ＩＤは、サブ隊列の先頭車両が送信する隊列走行情報から取得する。また、自車両が先頭車両となるサブ隊列のサブ隊列ＩＤは、自車両が新しいサブ隊列の先頭車両となると決定してステップＳＤ４８、ＳＤ４９で決定したＩＤである。現在収容台数は、自車両が隊列に加わった後に受信した隊列走行開始通知の数をカウントすることで決定してもよいし、また、ステップＳＤ４３の送信元車両特定処理において、後続車両の数を特定することで決定してもよい。
【０１０８】
続くステップＳＤ５５では、隊列参加通知を受信したか否かを判断する。この判断が否定判断であれば、ステップＳＤ５８へ進み、肯定判断であればステップＳＤ５６へ進む。
【０１０９】
ステップＳＤ５６では、電波遮蔽状態であるか否かをさらに判断する。ここで、電波遮蔽状態とは、次の２つの条件を満たす状態である。１つ目の条件は、自車両が後続車両となっているサブ隊列には収容台数の余裕があることである。２つ目の条件は、そのサブ隊列の先頭車両の電波は、自車両が電波遮蔽体となっていることにより、先頭車両が送信している隊列走行情報に含まれている最大収容台数の位置までは、先頭車両が送信する隊列走行情報が届かないことである。１つ目の条件は、前述のステップＳＤ４４で判断している。２つ目の条件は、前述のステップＳＤ４５で判断している。よって、このステップＳＤ５５の判断は、自車両が、ステップＳＤ４５を肯定判断してステップＳＤ４９を実行している場合に肯定判断する。このステップＳＤ５６が肯定判断であればステップＳＤ５７へ進み、否定判断であればステップＳＤ５８へ進む。
【０１１０】
ステップＳＤ５７を実行する状態では、自車両は、自車両が先頭車両となっているサブ隊列に車両が加わったことを知った状態である。しかも、自車両が後続車両となっているサブ隊列の収容台数に余裕がある状態であることから、新たに加わったこの車両は、自車両が後続車両となっているサブ隊列の収容範囲に位置している。そこで、自車両が後続車両となっているサブ隊列の先頭車両に、収容範囲を走行する車両台数が増えたことを通知するために、ステップＳＤ５７では、ステップＳＤ５４で生成した隊列走行情報に、隊列参加通知を追加する。
【０１１１】
ステップＳＤ５８では、生成した隊列走行情報を無線通信機１１から送信する。ここで送信する隊列走行情報には、ステップＳＤ５３において、サブ隊列の後続車両として決定した隊列走行制御の内容が含まれている。そして、ここで送信した隊列走行情報は、この情報を送信した車両が先頭車両となっているサブ隊列の後続車両がステップＳＤ４１を実行することで受信され、その後続車両は、受信した隊列走行情報に基づいて隊列走行制御の内容を決定する。よって、サブ隊列の後続車両がステップＳＤ４１で決定する隊列走行制御の内容は、間接的に、前のサブ隊列の先頭車両の隊列走行情報を反映した内容となる。
【０１１２】
上記ステップＳＤ５８を実行したら図８のステップＳＤ６へ進む。この場合には、ステップＳＤ６において、図１０のステップＳＤ５３で決定した内容を実行する。ステップＳＤ６を実行した後はステップ７へ進む。
【０１１３】
ステップＳＤ７では、隊列走行終了条件が成立したか否かを判断する。この隊列走行終了条件は、たとえば、運転者によりオーバーライド操作が行われたこと、他のレーンに移動したこと、隊列走行終了の意思を示す入力操作が行われたことなどである。なお、オーバーライド操作とは、追従走行制御により決定された車両の挙動と反する挙動を指示する運転者の操作である。たとえば、追従走行制御により決定された車両の挙動が加速である場合において、運転者がブレーキを踏む操作がオーバーライド操作である。
【０１１４】
ステップＳＤ７の判断が否定判断であればステップＳＤ１へ戻る。一方、肯定判断であればステップＳＤ８へ進む。ステップＳＤ８では、状態パラメータを初期状態（StateA）に変化させる。この場合、前述の図３の処理を実行することになる。
【０１１５】
以上、説明した本実施形態によれば、自車両が後続車両である場合、先頭車両が送信する隊列走行情報に含まれている最大収容台数と現在収容台数との差が収容可能を示しているが（ステップＳＤ４４がＹｅｓ）、自車両が電波遮蔽体となって、最大収容台数の位置まで、先頭車両が送信する隊列走行情報が届かない電波遮蔽状態であるかどうかを判断している（ステップＳＤ４５）。
【０１１６】
そして、電波遮蔽状態であると判断した場合には（ステップＳＤ４５がＹｅｓ）、自車両が先頭車両であるとした隊列走行情報を送信する（ステップＳＤ４９）。これにより、新たに隊列に加わろうとする車両（図１１の車両Ｃ）は、後続車両（図１１の車両Ｂ）が送信する先頭車両としての隊列走行情報を受信することができる。また、受信した隊列走行情報には、先頭情報と現在収容可能台数情報が含まれているので、先頭車両（図１１の車両Ａ）の電波を遮蔽してしまう後続車両（図１１の車両Ｂ）が存在していても、隊列外の車両（図１１の車両Ｃ）は、新たに隊列に加わって隊列走行制御を行なうことができる。
【０１１７】
また、本実施形態によれば、電波遮蔽状態であることを判断してサブ隊列の先頭車両となった場合（ステップＳＤ４９を実行した場合）、受信した隊列参加通知を隊列走行情報に含めて送信している（ステップＳＤ５７、ＳＤ５８）。これにより、隊列走行情報が遮蔽されてしまっている先頭車両（図１１の車両Ａ）は、自車両が先頭となっている隊列の収容範囲内を走行する車両が１台増えたことを知ることができる。
【０１１８】
（変形例１）
自車両が隊列外の車両であり、隊列の最後尾に加わるときには、複数のサブ隊列の先頭車両から、それぞれ最大収容台数と現在収容台数を含んだ隊列走行情報を受信することも考えられる。
【０１１９】
たとえば、図１２に示す場合、車両Ｂが電波遮蔽体となっているため、車両Ｃ、Ｄ、Ｅには、車両Ａからの電波は届かず、車両Ｃ、Ｄ、Ｅは、車両Ｂを先頭車両とするサブ隊列として隊列走行制御を行っている。また、車両Ａを先頭車両とするサブ隊列は、車両Ａ、Ｂの２台となっている。
【０１２０】
しかしながら、車両Ａの最大収容台数は、同図に破線で示すように６台分あり、しかも、新たに全体隊列に加わろうとする車両Ｆの車高が高い場合、車両Ｆは車両Ａの電波を受信できる可能性もある。また、車両Ｂの最大収容台数が５台またはそれ以上であれば、車両Ｆは、車両Ｂの電波も受信することができる。この場合には、車両Ｆは、より前方の車両、つまり、車両Ａを先頭車両として隊列走行制御を行なう。なお、いずれの先頭車両がより前方であるかの判断は、たとえば、サブ隊列のＩＤや、前述の実施形態における走行軌跡を用いた送信元車両の特定方法を用いる。
【０１２１】
このように、より前方の先頭車両の隊列走行情報を用いるようにすれば、隊列全体においてより前方の車両の情報を使うことになる。よって、隊列の前方の車両挙動を迅速に反映した車両制御が可能となる。
【０１２２】
ただし、より前方の車両から受信した受信品質が不十分である場合には、安定した隊列走行制御を行なうことができない。そこで、複数のサブ隊列の先頭車両からそれぞれ隊列走行情報を受信できる場合には、受信品質が予め設定された基準品質以上の隊列走行情報を用いることにする。そして、受信品質が基準品質以上の隊列走行情報のうちで最も前方の先頭車両の隊列走行情報を、自車両の隊列走行制御における先頭車両の情報とする。このようにすれば、先頭車両として設定した車両から隊列走行情報を受信できないことによって、隊列走行制御ができなくなってしまうことを抑制できる。
【０１２３】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【０１２４】
たとえば、隊列走行のために送信する情報には自車両の車高を含ませることも多いので、車高を利用して簡易的に、自車両が電波遮蔽体となっていることを判断してもよい。具体的には、各車両から送信する隊列走行情報に、その車両の車高を含ませるようにしておく。そして、隊列外の車両から良好な受信品質で隊列走行情報を受信できた場合、前述のステップＳＤ４５の判断に代えて、受信した隊列走行情報に含まれる車高と、自車両の車高とを比較して、自車両の車高の方が高い場合、自車両が電波遮蔽体となっていると判断する。
【０１２５】
たとえば、前述の実施形態では、サブ隊列の先頭車両が連続していたが、サブ隊列の最後尾の車両が、次のサブ隊列の先頭車両となってもよい。この場合、ステップＳＤ４６において、次のサブ隊列の先頭車両かどうかの具体的判断として、自車両がサブ隊列の最後尾かどうかを判断すればよい。サブ隊列の最後尾であることの判断は、最大収容台数と現在収容台数とが等しいかどうかで判断する。
【符号の説明】
【０１２６】
１：車載隊列走行システム、      １０：隊列走行装置、      １１：無線通信機、      １２：制御部、      ２０：レーザレーダ、      ３０：位置検出器、      ４０：ブレーキＥＣＵ、      ５０：エンジンＥＣＵ、      ６０：ＥＰＳ＿ＥＣＵ、      ７０：車内ＬＡＮ
【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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【図１１】
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【図１２】
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