(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自律航法用のセンサを含み、車両の現在の位置および走行方位を特定するための信号を出力する位置検出器（１１）と、
交差点の手前の道路の道路内または道路近傍の所定の設置位置に設置されたビーコン（２１）が送信した無線信号を受信するための受信機（１５）と、
制御回路（１７）と、を備え、
前記制御回路（１７）は、
前記受信機（１５）が受信した前記無線信号中のデータを取得する取得手段（１１０）と、
前記データに含まれる前記交差点直前の基準位置の情報と、前記位置検出器（１１）の出力とに基づいて、前記車両が前記交差点の近傍の注意領域に進入したか否かを、進入したと判定するまで、繰り返し判定する接近判定手段（１７０）と、
前記接近判定手段（１７０）が前記注意領域に進入したと判定した場合、ドライバーに注意喚起の報知を行う注意喚起手段（１８０）と、
前記接近判定手段（１７０）が前記注意領域に進入したか否かの判定を繰り返している間、前記ビーコン（２１）の設置位置から前記交差点に至る道路上の経路を前記車両が逸脱したか否かを判定し、逸脱したと判定した場合、前記注意喚起手段（１８０）に前記注意喚起の報知をさせることなく前記接近判定手段（１７０）の判定の繰り返しを停止し、逸脱していないと判定した場合、前記接近判定手段（１７０）の判定の繰り返しを許可する逸脱判定手段（１４０、１５０）と、を備え、
前記逸脱判定手段（１４０、１５０）は、
前記自律航法用のセンサの出力に基づいて、前記車両の現在の走行方位と、前記データを取得してから現在まで前記車両が走行した距離と、を算出し、
前記走行した距離と前記データに含まれる前記経路中の各区間の長さの情報に基づいて、前記車両が現在走行中の現在走行区間を特定し、
前記データに含まれる前記経路中の各区間が向いている方位の情報に基づいて、前記現在走行区間が向いている方位を特定し、
算出した前記車両の現在の走行方位と、前記現在走行区間が向いている方位との乖離量に基づいて、前記車両が前記経路を逸脱したか否かを判定し、
当該インフラ協調車載機は、
前記逸脱判定手段（１４０、１５０）が前記経路を逸脱したと判定した場合、
前記位置検出器（１１）の出力を用いてマップマッチングを行うことで、前記車両の現在位置を特定し、
特定した前記現在位置が前記経路に戻ったか否かを判定し（２２０）、戻ったと判定した場合、前記特定した現在位置と、前記データに含まれる前記基準位置の情報とに基づいて、前記現在位置から前記基準位置までの距離Ｄを算出すると共に、前記位置検出器（１１）の出力に基づいて、前記車両の車速Ｖを算出し、
前記距離Ｄ、前記車速Ｖ、前記注意喚起手段（１８０）による注記喚起の報知の開始からドライバーがブレーキを踏むまでの時間としてあらかじめ定められた時間Ｔ、および、ドライバーがブレーキを踏んでから前記車両が停止するまでに走行する停止距離ＤＳに基づいて、今から注意喚起をして前記基準位置手前の停止に間に合うか否かを判定し、間に合うと判定した場合は、前記逸脱判定手段（１４０、１５０）の繰り返し判定を再開することを特徴とするインフラ協調車載機。
【請求項２】
自律航法用のセンサを含み、車両の現在の位置および走行方位を特定するための信号を出力する位置検出器（１１）と、交差点の手前の道路の道路内または道路近傍の所定の設置位置に設置されたビーコン（２１）が送信した無線信号を受信するための受信機（１５）と、制御回路（１７）と、を備えたインフラ協調車載機に用いるプログラムであって、
前記制御回路（１７）を、
前記受信機（１５）が受信した前記無線信号中のデータを取得する取得手段（１１０）、
前記データに含まれる前記交差点直前の基準位置の情報と、前記位置検出器（１１）の出力とに基づいて、前記車両が前記交差点の近傍の注意領域に進入したか否かを、進入したと判定するまで、繰り返し判定する接近判定手段（１７０）、
前記接近判定手段（１７０）が前記注意領域に進入したと判定した場合、ドライバーに注意喚起の報知を行う注意喚起手段（１８０）、および
前記接近判定手段（１７０）が前記注意領域に進入したか否かの判定を繰り返している間、前記ビーコン（２１）の設置位置から前記交差点に至る道路上の経路を前記車両が逸脱したか否かを判定し、逸脱したと判定した場合、前記注意喚起手段（１８０）に前記注意喚起の報知をさせることなく前記接近判定手段（１７０）の判定の繰り返しを停止し、逸脱していないと判定した場合、前記接近判定手段（１７０）の判定の繰り返しを許可する逸脱判定手段（１４０、１５０）、として機能させ、
前記逸脱判定手段（１４０、１５０）は、
前記自律航法用のセンサの出力に基づいて、前記車両の現在の走行方位と、前記データを取得してから現在まで前記車両が走行した距離と、を算出し、
前記走行した距離と前記データに含まれる前記経路中の各区間の長さの情報に基づいて、前記車両が現在走行中の現在走行区間を特定し、
前記データに含まれる前記経路中の各区間が向いている方位の情報に基づいて、前記現在走行区間が向いている方位を特定し、
算出した前記車両の現在の走行方位と、前記現在走行区間が向いている方位との乖離量に基づいて、前記車両が前記経路を逸脱したか否かを判定し、
更に前記制御回路（１７）を、
前記逸脱判定手段（１４０、１５０）が前記経路を逸脱したと判定した場合、
前記位置検出器（１１）の出力を用いてマップマッチングを行うことで、前記車両の現在位置を特定する手段、
特定した前記現在位置が前記経路に戻ったか否かを判定し（２２０）、戻ったと判定した場合、前記特定した現在位置と、前記データに含まれる前記基準位置の情報とに基づいて、前記現在位置から前記基準位置までの距離Ｄを算出すると共に、前記位置検出器（１１）の出力に基づいて、前記車両の車速Ｖを算出する手段、および、
前記距離Ｄ、前記車速Ｖ、前記注意喚起手段（１８０）による注記喚起の報知の開始からドライバーがブレーキを踏むまでの時間としてあらかじめ定められた時間Ｔ、および、ドライバーがブレーキを踏んでから前記車両が停止するまでに走行する停止距離ＤＳに基づいて、今から注意喚起をして前記基準位置手前の停止に間に合うか否かを判定し、間に合うと判定した場合は、前記逸脱判定手段（１４０、１５０）の繰り返し判定を再開する手段として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インフラ協調車載機およびインフラ協調車載機用のプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転支援システムとして、車両自律系を主体にしたナビ協調システムが知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。ナビ協調システムにおいては、車両に搭載されたナビゲーション装置が自律航法やＧＰＳにより現在位置を求め、その現在位置を地図データ上の道路位置に投射するマップマッチング処理を行い、走行中の道路およびその道路での車両位置を同定する。そして、ナビゲーション装置は、その同定した道路および車両位置に基づき、地図データを検索して、一時停止、カーブ、制限速度区間などの情報を抽出し、ドライバーへの注意喚起、車両制御等を行う。
【０００３】
最近では、このようなナビ協調システムに加えて、道路内または道路近傍の通信装置と連動したインフラ協調システム（例えば、警察庁の安全運転支援システム（ＤＳＳＳ：Driving Safety Support Systems））の実用化が予定されている。
【０００４】
インフラ協調システムの特徴として、公共測量による高精度の位置情報のほかに、動的な信号現示や、車から検出しにくい出会い頭、渋滞末尾等の動的情報を車に適宜提供することで、従来のナビ協調システムでは実現不可能だったサービスが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３５９５１号公報
【特許文献２】特開２００７−３８９０３号公報
【特許文献３】特開２００８−２９６６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなインフラ協調システムを実現する機能をナビゲーション装置に実装する場合、従来のナビ協調機能をベースに追加設計することになる。この際、ナビ協調システムのマップマッチング処理をインフラ協調システムに流用することも考えられる。
【０００７】
しかし、マップマッチング機能は、インフラ協調システム用に実装した機能ではないので、インフラ協調システムの用途に適しているとは限らない。
【０００８】
本発明は上記点に鑑み、道路上または道路近傍の通信装置と連動したインフラ協調システムにおいて、インフラ協調に適した方法で、マップマッチング機能を利用せず、逸脱判定を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、自律航法用のセンサを含み、車両の現在の位置、走行方位、および車速を特定するための信号を出力する位置検出器（１１）と、交差点の手前の道路の道路内または道路近傍の所定の設置位置に設置されたビーコン（２１）が送信した無線信号を受信するための受信機（１５）と、制御回路（１７）と、を備え、前記制御回路（１７）は、前記受信機（１５）が受信した前記無線信号中のデータを取得する取得手段（１１０）と、前記データに含まれる前記交差点直前の基準位置の情報と、前記位置検出器（１１）の出力とに基づいて、前記車両が前記交差点の近傍の注意領域に進入したか否かを、進入したと判定するまで、繰り返し判定する接近判定手段（１７０）と、前記接近判定手段（１７０）が前記注意領域に進入したと判定した場合、ドライバーに注意喚起の報知を行う注意喚起手段（１８０）と、前記接近判定手段（１７０）が前記注意領域に進入したか否かの判定を繰り返している間、前記ビーコン（２１）の設置位置から前記交差点に至る道路上の経路を前記車両が逸脱したか否かを判定し、逸脱したと判定した場合、前記注意喚起手段（１８０）に前記注意喚起の報知をさせることなく前記接近判定手段（１７０）の判定の繰り返しを停止し、逸脱していないと判定した場合、前記接近判定手段（１７０）の判定の繰り返しを許可する逸脱判定手段（１４０、１５０）と、を備え、前記逸脱判定手段（１４０、１５０）は、前記自律航法用のセンサの出力に基づいて、前記車両の現在の走行方位と、前記データを取得してから現在まで前記車両が走行した距離と、を算出し、前記走行した距離と前記データに含まれる前記経路中の各区間の長さの情報に基づいて、前記車両が現在走行中の現在走行区間を特定し、前記データに含まれる前記経路中の各区間が向いている方位の情報に基づいて、前記現在走行区間が向いている方位を特定し、算出した前記車両の現在の走行方位と、前記現在走行区間が向いている方位との乖離量に基づいて、前記車両が前記経路を逸脱したか否かを判定することを特徴とするインフラ協調車載機である。
【００１０】
このように、本発明においては、交差点までの経路中の各区間の長さおよび向いている方位の情報をビーコンから受信できることを利用して、ビーコンからデータを受信した位置を起算点として車両が走行した距離を算出し、この走行した距離と各区間の長さの情報から現在走行区間を特定する。
【００１１】
このように、ビーコンから得られる正確な距離、方向の情報に基づいて逸脱判定を行っているので、通常のマップマッチングに比べ、ビーコンからのデータ受信時点における誤差が少ないので、より正確に逸脱判定を行うことができる。
【００１２】
また、現在走行区間が向いている方位と車両の走行方位との比較によって逸脱したか否かを判定している。インフラ協調システムでは、ビーコンからデータを受信する位置から交差点までの経路において、他の道路への分岐点（例えば狭角分岐点）が存在しないことが多い。したがって、経路を逸脱する例として最も典型的なものは、道路脇の施設（コンビニエンスストアの駐車場等）へ進入することである。このように、道路脇の施設に車両が入る場合は、走行方位が道路の向いている方位から大きく乖離するので、現在走行区間が向いている方位と車両の走行方位との比較に基づいて逸脱判定を行う手法が、インフラ協調システムに適している。
【００１３】
一方、通常のマップマッチングのように、位置検出器（１１）の出力値から算出した位置を地図データの道路位置に引き込むような手法の場合、他の道路の配置によっては、道路脇の施設（コンビニエンスストアの駐車場等）へ進入したくらいでは、経路から逸脱したと判定しない可能性がある。
【００１４】
このように、本発明では、ビーコンから得られる正確な距離、方向の情報に基づいて逸脱判定を行い、かつ、現在走行区間が向いている方位と車両の走行方位との比較によって逸脱判定を行っていることにより、インフラ協調システムに適した逸脱判定を行うことができる。
【００１５】
また、請求項１に記載のインフラ協調車載機において、前記逸脱判定手段（１４０、１５０）が前記経路を逸脱したと判定した場合、前記位置検出器（１１）の出力を用いてマップマッチングを行うことで、前記車両の現在位置を特定し、特定した前記現在位置が前記経路に戻ったか否かを判定し（２２０）、戻ったと判定した場合、前記特定した現在位置と、前記データに含まれる前記基準位置の情報とに基づいて、前記現在位置から前記基準位置までの距離Ｄを算出すると共に、前記位置検出器（１１）の出力に基づいて、前記車両の車速Ｖを算出し、前記距離Ｄ、前記車速Ｖ、前記注意喚起手段（１８０）による報知の開始からドライバーがブレーキを踏むまでの時間としてあらかじめ定められた時間Ｔ、および、ドライバーがブレーキを踏んでから前記車両が停止するまでに走行する停止距離ＤＳに基づいて、今から注意喚起をして前記基準位置手前の停止に間に合うか否かを判定し、間に合うと判定した場合は、前記逸脱判定手段（１４０、１５０）の繰り返し判定を再開することを特徴とする。
【００１６】
このようにすることで、ビーコンからデータを受信した後に経路を逸脱しても、再度経路に復帰すれば、その復帰の時点で今から注意喚起をして基準位置手前の停止に間に合うのなら、注意喚起のための処理を再開することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載のように、本発明のインフラ協調車載機の特徴は、プログラムの特徴としても捉えることができる。
【００１８】
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るインフラ協調車載機１の構成図である。
【図２】インフラ協調制御処理の適用場面の例である。
【図３】インフラ協調制御処理のフローチャートである。
【図４】光ビーコンが送信するビーコンデータの構成例である。
【図５】逸脱判定処理のフローチャートである。
【図６】第２実施形態の適用場面の例である。
【図７】第２実施形態において、制御回路が実行する処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。図１に、本実施形態に係るインフラ協調車載機１の構成図を示す。このインフラ協調車載機１は、車両に搭載され、位置検出器１１、画像表示装置１２、操作部１３、スピーカ１４、光ビーコン通信機１５、地図データ取得部１６、制御回路１７等を備えている。
【００２１】
位置検出器１１は、いずれも周知の図示しない自律航法用のセンサ（加速度センサ、地磁気センサ、ジャイロセンサ、車速センサ等）および衛星航法用のセンサ（ＧＰＳ受信機等）を有しており、これらセンサの各々の性質に基づいた、車両の現在の位置、走行方位き、および車速を特定するための信号を制御回路１７に出力する。
【００２２】
画像表示装置１２は、制御回路１７から出力された映像信号に基づいた映像をユーザに表示する。操作部１３は、ユーザの操作を受け付けるボタン等の部材である。
【００２３】
光ビーコン受信機１５は、道路内または道路近傍の設置位置に設置された光ビーコンと通信するための周知の装置であり、送信用の発光素子であるＬＥＤを含む送信処理部と、フォトダイオードを含む受信処理部とを有している。この光ビーコン受信機１５は、光ビーコンと通信し易い位置、例えば、通常車両のダッシュボード上に設置してもよい。
【００２４】
地図データ取得部１６は、ＤＶＤ、ＣＤ、ＨＤＤ等の不揮発性の記憶媒体およびそれら記憶媒体に対してデータの読み出し（および可能ならば書き込み）を行う装置から成る。当該記憶媒体は、制御回路１７が実行するプログラム、経路案内用の地図データ等を記憶している。地図データには、道路の位置および形状の情報が含まれている。また、地図データには、一時停止区間、カーブ区間、制限速度区間等の位置の情報も含まれている。
【００２５】
制御回路１７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ等を有するマイコンである。ＣＰＵは、ＲＯＭまたは地図データ取得部１６から読み出した車両用インフラ協調車載機１の動作のためのプログラムを実行し、その実行の際にはＲＯＭ、および地図データ取得部１６から情報を読み出し、ＲＡＭを作業用領域とし、位置検出器１１、画像表示装置１２、操作部１３、スピーカ１４、および光ビーコン受信機１５と信号の授受を行う。
【００２６】
制御回路１７がプログラムを実行することによって行う具体的な処理としては、マップマッチング処理、ナビゲーション処理、ナビ協調制御処理、インフラ協調制御処理等がある。
【００２７】
マップマッチング処理は、位置検出器１１の自律航法用のセンサおよび衛星航法用のセンサから出力される信号に基づいて車両の現在位置を算出し、算出した現在位置を地図データ中の道路位置に投射する（引き戻す）ことで、車両が走行中の道路およびその道路での車両位置を同定する処理である。
【００２８】
地図表示処理は、車両の現在位置の周辺等の特定の領域の地図を、画像表示装置１２に表示させる処理である。この際、地図表示のために用いる情報は、地図データから取得する。ナビゲーション処理は、操作部１３からユーザによる目的地の入力を受け付け、現在位置から当該目的地までの最適な誘導経路を算出し、算出された誘導経路に沿った走行案内を行う処理である。
【００２９】
ナビ協調制御処理は、マップマッチング処理によって同定された道路および車両位置に基づき、地図データを検索して、当該道路における当該車両位置から先の一時停止区間、カーブ区間、制限速度区間などの位置情報を抽出し、当該一時停止区間、カーブ区間、制限速度区間から所定距離内に近づくと、画像表示装置１２、スピーカ１４を用いて映像または音声でドライバーに注意喚起または車両挙動制御（例えば、カーブ区間内でギア比をローに近づける制御）を行う処理である。
【００３０】
インフラ協調制御処理は、光ビーコン通信機１５を用いて車両近傍の光ビーコンからデータを受信し、受信したデータに基づいて各種情報提供を行う処理である。本実施形態では、インフラ協調制御処理として、光ビーコンから受信したデータに基づいて、交差点進入に対する注意喚起を行う処理を示す。このようなインフラ協調制御処理は、警察庁の安全運転支援システム（ＤＳＳＳ：Driving Safety Support Systems）の一部を実現するための処理でもある。
【００３１】
図２に、このようなインフラ協調制御処理の適用場面を例示する。本実施形態のインフラ協調車載機１が搭載される車両２０は、信号機が設置されている交差点３４に至る道路３０上を交差点３４の方向に走行している。そして、光ビーコン２１が、交差点３４の手前の道路３０の道路内または道路近傍の所定の設置位置に設置されており、周囲の車両に対してインフラ協調制御処理のためのデータを含む無線信号（光信号）を送信している。車両２０が光ビーコン２１の近傍を通過すると、光ビーコン通信機１５が光ビーコン２１から送信された無線信号を受信できるようになっている。
【００３２】
この光ビーコン２１とインフラ協調車載機１とが、インフラ協調システムを構成する。なお、この道路３０において、光ビーコン２１の設置位置から交差点３４まで、他の道路に分岐する分岐点は存在しない。また、光ビーコン２１の設置位置から交差点３４までの道路３０に沿った距離は、多くの場合３００メートル以内であり、典型的には１００メートル程度である。
【００３３】
図３に、制御回路１７が実行するインフラ協調制御処理のフローチャートを示す。制御回路１７は、この図３のインフラ協調制御処理を、インフラ協調車載機１が車両２０のＩＧオン等によって起動して以降、繰り返し実行するようになっている。以下、このインフラ協調制御処理の詳細について説明する。
【００３４】
まず、車両２０が光ビーコン２１の近傍を通過すると、光ビーコン通信機１５が光ビーコン２１から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号に含まれるデータを制御回路１７に出力する。
【００３５】
一方制御回路１７は、図３のステップ１１０で、光ビーコン通信機１５が無線信号を受信して当該無線信号中のデータを出力するまで待機し、データが出力されると、当該データ（以下、ビーコンデータという）を取得してＲＡＭに記録し、ステップ１２０に進む。
【００３６】
ここで、光ビーコン２１から送信された無線信号中のビーコンデータの構成について説明する。図２に、当該ビーコンデータの構成例を示す。当該ビーコンデータは、当該ビーコンデータの情報種別ＩＤ、信号サイクル情報、セグメント情報、停止線位置情報を含んでいる。情報種別ＩＤは、当該ビーコンデータのフレームヘッダに含まれた識別子であり、ＤＳＳＳに固有に割り当てられた値が設定されている。なお、ＤＳＳＳの光ビーコン以外の光ビーコンから送信されるデータ中の情報種別ＩＤは、ＤＳＳＳに固有に割り当てられた値以外の値が設定されている。
【００３７】
信号サイクル情報には、光ビーコン２１が対象とする交差点３４に設置された信号機の現在の信号表示内容（赤、緑、黄のいずれか）、ならびに、次回以降の各回における信号表示内容の切り替わりタイミングおよび切り替わり後の信号表示内容の情報が含まれている。
【００３８】
セグメント情報には、光ビーコン２１の設置位置から交差点３４までの道路３０上の経路中の複数の区間３１〜３３のそれぞれについて、当該区間の長さおよび当該区間の向いている方位の情報が含まれている。例えば、図２における区間３１の長さはＬで、図中真上を北、真右を東とすると、区間３１の向いている方向は、真東よりも南に角度θだけ傾いた方位となっている。なお、本実施形態では、区間３１〜３３の境界は、道路の向いている方向が大きく変化する形状補完点３４、３５となっており、したがって、各区間３１〜３３は、概ね向いている方向が一定となっているセグメントである。
【００３９】
停止線位置情報には、道路３０上の交差点３４の直前に設けられた停止線の設置位置（基準位置の一例に相当する）の位置の情報として、道路３０に沿った光ビーコン２１の位置から当該停止線の設置位置までの距離の情報、および、停止線の設置位置の位置座標（緯度、経度）が含まれている。
【００４０】
図３の説明に戻り、ステップ１２０では、ステップ１１０で取得したビーコンデータに含まれる情報種別ＩＤが所定のＤＳＳＳに固有に割り当てられた値であるか否かに基づいて、当該ビーコンデータがＤＳＳＳの光ビーコンからのものであるか否かを判定する。ＤＳＳＳの光ビーコンからのものであると判定した場合は、続いてステップ１４０に進むことでサービスインする。ＤＳＳＳの光ビーコンからのものでないと判定した場合は、サービスインすることなく図３の今回の処理を終了し、再度ステップ１１０に戻り、新たなビーコンデータの取得を待つ。
【００４１】
ステップ１４０では、逸脱判定処理を実行する。逸脱判定処理は、車両２０が当該ビーコンデータ取得後に交差点３４に至る道路３０上の経路を逸脱したか否かを判定する処理である。逸脱判定処理の詳細については後述する。
【００４２】
ステップ１４０に続いてはステップ１５０に進み、ステップ１４０の判定結果が「逸脱した」というものなら、サービスアウトして図３の今回の処理を終了し、再度ステップ１１０に戻り、新たなビーコンデータの取得を待つ。また、ステップ１４０の判定結果が「逸脱していない」というものなら、続いてステップ１６０に進む。
【００４３】
ステップ１６０では、当該ビーコンデータの取得から規定時間（例えば５分）が経過したか否かを判定する。規定時間が経過したと判定した場合、サービスアウトして図３の今回の処理を終了し、再度ステップ１１０に戻り、新たなビーコンデータの取得を待つ。また、規定時間が経過していないと判定した場合、続いてステップ１７０に進む。
【００４４】
ステップ１７０では、当該ビーコンデータに含まれる停止線位置情報に基づいて、車両２０から停止線位置までの距離が規定距離Ａ以下か否かによって、車両が交差点の近傍の注意領域に進入したか否かを判定する。具体的には、停止線位置情報中の道路３０に沿った光ビーコン２１の位置から当該停止線の設置位置までの距離をＢとすると、自律航法用のセンサからの出力に基づいて、光ビーコン２１から無線信号を受信してビーコンデータを取得して以降の車両２０の走行距離Ｃを算出し、当該走行距離Ｃを上記距離Ｂから減算した結果が、規定距離Ａ以下となったか否かで、車両２０が交差点の近傍の注意領域に進入したか否かを判定する。
【００４５】
車両２０が注意領域に進入していないと判定した場合は、サービスインを維持したままステップ１４０に戻り、注意領域に進入したと判定した場合は、続いてステップ１８０に進む。
【００４６】
このように、サービスインして後のステップ１４０〜１７０では、車両２が交差点３４の近傍の注意領域に進入したか否かを、進入したと判定するまで、繰り返し判定する（ステップ１７０）。
【００４７】
ただし、注意領域に進入したか否かの判定を繰り返している間、車両２０が当該ビーコンデータ取得後に交差点に至る道路の経路を逸脱したか否かを繰り返し判定し（ステップ１４０、１５０）、逸脱したと判定した場合、注意領域に進入したか否かの繰り返しを停止して、注意喚起をしないままサービスアウトし、逸脱していないと判定した場合、注意領域に進入したか否かの判定の繰り返しを許可する。
【００４８】
また、注意領域に進入したか否かの判定を繰り返している間、当該ビーコンデータの取得から規定時間が経過したか否かを繰り返し判定し（ステップ１６０）、経過したと判定した場合、注意領域に進入したか否かの繰り返しを停止して、注意喚起をしないままサービスアウトし、経過していないと判定した場合、注意領域に進入したか否かの判定の繰り返しを許可する。
【００４９】
したがって、車両２０が光ビーコン２１を通過してインフラ協調車載機１が光ビーコン２１からのビーコンデータを取得した後、規定時間が経過するまでは、車両２０が経路を逸脱していない限り、注意領域に進入するまでステップ１４０〜１７０の処理を繰り返し、その後、注意領域に進入すると、ステップ１８０に進み、注意喚起処理を行う。
【００５０】
ステップ１８０の注意喚起処理では、信号機「信号機の現在の表示内容が進入禁止（赤）であり、かつ進入禁止から進入可（緑）に変化するまで５秒以上ある」場合にはドライバーに注意喚起し、そうでない場合には注意喚起しない。信号機の現在の表示内容および次の切り替わりタイミングは、受信したビーコンデータに含まれる信号サイクル情報と、当該ビーコンデータを受信して以降の経過時間に基づいて特定できる。
【００５１】
注意喚起は、例えば、スピーカ１４または画像表示装置１２を用いて、「交差点の手前で停止してください」という音声メッセージまたは映像メッセージをドライバーに報知させてもよいし、警告用のビープ音をスピーカ１４に報知させてもよい。
【００５２】
更にステップ１８０では、車両２０が停止線を越えた時点でサービスアウトする。車両２０が停止線を越えたか否かは、上記のビーコン２１から停止線位置までの距離Ｂから走行距離Ｃを減算した結果がゼロ以下になったか否かで判定する。サービスアウト後は、図３の今回の処理を終了し、再度ステップ１１０に戻り、新たなビーコンデータの取得を待つ。
【００５３】
ここで、ステップ１４０の逸脱判定について説明する。図５は、ステップ１４０の逸脱判定のフローチャートである。このフローチャートに示す通り、制御回路１７は、逸脱判定処理において、まずステップ１４１で、位置検出器１１の自律航法用のセンサの出力に基づいて、車両２０の現在の走行方位、および、ステップ１１０で当該ビーコンデータを取得してから現在まで車両２０が走行した距離を算出する。
【００５４】
続いてステップ１４２では、ステップ１４１で算出した車両２０の走行した距離と、当該ビーコンデータに含まれる経路中の各区間３１〜３３の長さの情報に基づいて、車両２０が現在走行中の区間（すなわち現在走行区間）を特定する。例えば、区間３１の長さがＬで、車両２０の走行した距離がＬよりも短ければ、現在走行区間は区間３１となる。
【００５５】
続いてステップ１４４では、当該ビーコンデータに含まれる経路中の各区間が向いている方位の情報に基づいて、特定した現在走行区間が向いている方位を特定する。
【００５６】
続いてステップ１４６では、ステップ１４１で特定した車両の走行方位と、ステップ１４４で特定した現在走行区間が向いている方位との乖離量（具体的には、角度差の絶対値）が基準値ξ（例えば４５°）を超えているか否かを判定する。この基準値ξは、車両２０が道路３０脇の施設（例えばコンビニエンスストアの駐車場）に退出するような典型的な場合に上記乖離量が当該基準値ξを超えるように設定する。乖離量が基準値ξを超えていれば続いてステップ１４８に進んで経路を逸脱したと判定し、超えていなければステップ１４９に進んで経路を逸脱していないと判定する。
【００５７】
このように、本実施形態においては、ビーコン２１の設置位置から交差点３４までの経路中の各区間３１〜３３の長さおよび向いている方位の情報を光ビーコン２１から受信できることを利用して、光ビーコン２１からビーコンデータを受信した位置を起算点として車両２０が走行した距離を算出し、この走行した距離と各区間の長さの情報から現在走行区間を特定する。
【００５８】
このように、光ビーコン２１から得られる正確な距離、方向の情報に基づいた距離計算に基づいて逸脱判定を行っているので、通常のマップマッチングに比べ、光ビーコン２１からのビーコンデータ受信時点における誤差が少ないので、より正確に逸脱判定を行うことができる。マップマッチングの場合、光ビーコン２１を通過した時点で既に間違った道路に現在位置を引き込んでいる可能性もある。
【００５９】
また、現在走行区間が向いている方位と車両２０の走行方位との比較によって、交差点３４への経路を逸脱したか否かを判定している。インフラ協調システムでは、本実施形態のように、光ビーコン２１からビーコンデータを受信する位置から交差点３４までの経路において、他の道路への分岐点（例えば狭角分岐点）が存在しないことが多い（常に存在しないわけではないが）。したがって、経路を逸脱する例として最も典型的なものは、道路脇の施設（コンビニエンスストアの駐車場等）へ進入することである。このように、道路脇の施設に車両２０が入る場合は、走行方位が道路３０の向いている方位から大きく乖離するので、現在走行区間が向いている方位と車両の走行方位との比較に基づいて逸脱判定を行う手法がインフラ協調システムに適している。
【００６０】
一方、通常のマップマッチングのように、位置検出器１１の出力値から算出した位置を地図ビーコンデータの道路位置に引き込むような手法の場合、他の道路の配置によっては、道路脇の施設（コンビニエンスストアの駐車場等）へ進入したくらいでは、経路から逸脱したと判定しない可能性があり、その場合、無駄にサービスインを継続してしまう可能性がある。
【００６１】
このように、本実施形態では、ビーコンから得られる正確な距離、方向の情報に基づいた距離計算に基づいて逸脱判定を行い、かつ、現在走行区間が向いている方位と車両の走行方位との比較によって逸脱判定を行っていることにより、インフラ協調システムに適した逸脱判定を行うことができる。
【００６２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なるのは、図３のステップ１５０で経路２４を逸脱したと判定した後の処理のみである。それ以外については第１実施形態と同じであるので、説明は省略する。
【００６３】
図６に、本実施形態の適用場面を例示する。この例では、車両２０は光ビーコン２１から交差点３４までの道路３０上の経路２４を走行中、位置２０ａから位置２０ｂに車両２０を移動させることでコンビニエンスストアの駐車場に進入する。
【００６４】
このとき、制御回路１７は、図３のステップ１４０で、経路２４を逸脱したと判定し、ステップ１５０から図７のステップ２１０に処理を移す。
【００６５】
ステップ２１０では、上述したマップマッチング処理を行う。すなわち、位置検出器１１の出力を用いてマップマッチングを行うことで、道路に引き込んだ車両２０の現在位置を特定する。
【００６６】
続いてステップ２２０では、特定した車両２０の現在位置が光ビーコン２１から交差点３４への当初の経路２４に戻ったか否かを判定する。具体的には、ステップ２１０で特定した現在位置が光ビーコン２１から交差点３４への道路３０内にあるか否かで、当初経路２４に戻ったか否かを判定する。当初経路２４に戻っていないと判定した場合は、再度ステップ２１０に戻る。したがって、車両２０が当初経路２４に復帰するまで、ステップ２１０、２２０の処理が繰り返し実行される。
【００６７】
その後すぐ、車両２０が車両２０ｂから車両２０ｃ、車両２０ｄの順に移動することで、道路３０上の経路２４に復帰したとする。この場合、制御回路１７は、ステップ２２０で、当初経路２４に戻ったと判定し、ステップ２３０に処理を進める。
【００６８】
ステップ２３０では、直前のステップ２１０で特定した車両２０の現在位置と、図３のステップ３１０で取得したビーコンデータに含まれる停止線位置の情報（より具体的には、停止線の設置位置の位置座標）とに基づいて、当該現在位置から停止線の設置位置までの距離Ｄ（図６参照）を算出すると共に、位置検出器１１（自律航法用のセンサまたは衛星航法用のセンサ）の出力に基づいて、車両３０の車速Ｖを算出する。
【００６９】
続いてステップ２４０では、算出した距離Ｄおよび車速Ｖに加え、報知時間β、反応時間α、および停止距離ＤＳに基づいて、今から注意喚起をして停止線位置の手前の停止に間に合うか否かを判定する。
【００７０】
ここで、報知時間βは、図３のステップ１８０において注意喚起の報知の開始から終了までの時間としてあらかじめ定められた時間（例えば１秒）である。また、反応時間αは、当該報知が終わってからドライバーが当該報知を認知、判断してブレーキを踏むまでの時間としてあらかじめ定められた時間（例えば１秒）である。したがって報知時間βと反応時間αの和β＋αは、当該報知の開始からドライバーがブレーキを踏むまでの時間Ｔとしてあらかじめ定められていることになる。
【００７１】
また、停止距離ＤＳは、ドライバーがブレーキを踏んでから車両３０が停止するまでに走行する距離であり、車速の増大に応じて増大するよう、あらかじめ車速毎に設定されている。
【００７２】
そして、今から注意喚起をして停止位置の手前の停止に間に合うか否かは、ＤＳ＜Ｄ−Ｖ×Ｔという式が成立するか否かによって判定する。そして、間に合うと判定した場合は、処理を図３のステップ１４０（あるいは、ステップ１６０、１７０のいずれかでもよい）に進めることで、再度サービスインする。このようにすることで、ステップ１４０〜１７０のループが再開され、必要に応じて停止線手前の注意喚起の報知が行われる。
【００７３】
また、間に合わないと判定した場合は、ステップ２５０に進み、この先の交通に注意するよう促す音声または映像のメッセージをせめて報知する。
【００７４】
このようにすることで、光ビーコン２１からビーコンデータを受信した後に経路２４を逸脱しても、再度当初経路２４に復帰すれば、その復帰の時点で今から注意喚起をして基準位置手前の停止に間に合うのなら、注意喚起のための処理を再開することができる。
【００７５】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。例えば、以下のような形態も許容される。
【００７６】
（１）上記実施形態では、光ビーコン２１が対象とする交差点３４は信号機のある交差点となっているが、光ビーコン２１が対象とする交差点は信号機のない交差点であってもよい。その場合、図３のステップ１８０における信号機の表示内容の判定を省略し、直ちに注意喚起の報知を行えばよい。
【００７７】
（２）また、光ビーコン２１の代わりに、電波ビーコン等を用いてもよい。つまり、道路内または道路近傍に設置されるのは、送信機としてのビーコンであればどのようなものであってもよい。
【００７８】
（３）また、上記実施形態では、交差点３４の直前に停止線が設けられているが、必ずしも交差点３４の直前に停止線が設けられていなくともよい。停止線が設けられていない場合は、交差点３４の手前で車両が停止すべき位置が光ビーコン２１においてあらかじめ設定され、停止位置情報には、その位置の情報が含まれていればよい。つまり、停止位置情報には、そこに線が引かれている、いないに関わらず、交差点３４の手前で車両が停止すべき基準位置の情報が含まれていればよい。
【００７９】
（４）また、上記の実施形態において、制御回路１７がプログラムを実行することで実現している各機能は、それらの機能を有するハードウェア（例えば回路構成をプログラムすることが可能なＦＰＧＡ）を用いて実現するようになっていてもよい。
【００８０】
（５）また、インフラ協調車載機１は、必ずしもナビゲーション処理、ナビ協調制御処理を実行するようになっておらずともよく、専らインフラ協調制御処理を実行するようになっていてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１                      インフラ協調車載機
１１                    位置検出器
１２                    画像表示装置
１４                    スピーカ
１５                    光ビーコン通信機
１６                    地図データ取得部
１７                    制御回路
２０                    車両
２１                    光ビーコン
２４                    当初経路
２５                    停止線
３０                    道路
３１〜３３              セグメント
３４                    交差点
３５、３６              形状補完点
【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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