(57)【要約】【課題】前方車の走行に応じた高度な走行制御を可能にする周辺車両認識装置を提供する。【解決手段】自車両の周辺に存在する周辺車両が送信した、その車両のＧＰＳ情報を含んでいる車両状態通知情報を取得し（Ｓ３）、また、先行車との車間距離r(radar)も取得する（Ｓ２）。これら２つの情報から、自車両の前方車認識状態を、待機状態、検出状態、追跡状態の３つの状態のいずれか一つに決定する（Ｓ４）。さらに、自車両の後方車認識状態も決定する（Ｓ５）。そして、これら前方車認識状態、後方車認識状態を車両状態通知情報に含ませて自車両の周囲へ送信する（Ｓ９）。この車両状態通知情報を受信した車両は、車両状態通知情報を送信した車両の挙動のみではなく、その車両のさらに前方や後方の車両の存在状況も知ることができる。従って、この車両状態通知情報を受信した車両は、より高度な走行制御が可能になる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、自車両の前方を走行する前方車についての自車の認識状態である前方車認識状態を逐次決定する周辺車両認識装置であって、
車車間通信装置（１０）と、
前記車両の周辺に存在する周辺車両が送信した、その周辺車両の位置および速度関連情報の少なくとも一方である挙動関連情報を含んでいる車両状態通知情報を前記車車間通信装置を介して取得する周辺車両情報取得手段（３０、Ｓ３）と、
自車両の進行経路において直近を走行する車両である先行車の挙動関連情報を取得する挙動取得手段（３０、Ｓ２）と、
前記周辺車両情報取得手段が取得した車両状態通知情報に含まれている挙動関連情報と、前記挙動取得手段が取得した挙動関連情報とに基づいて、前記前方車認識状態を、前方車からの前記車両状態通知情報を受信していない待機状態、少なくとも一台の前記前方車からの前記車両状態通知情報を取得しているが、前記先行車は特定できていない検出状態、前記先行車を特定し、この先行車の直後を走行している追跡状態の３つの状態のいずれか一つに決定する前方車認識決定手段（３０、Ｓ４）と、
この前方車認識決定手段が決定した前方車認識状態および自車両を特定する自車特定情報を、自車両の挙動関連情報とともに前記車両状態通知情報に含ませ、さらに、前記追跡状態であると決定した場合には、先行車を特定する先行車特定情報も前記車両状態通知情報に含ませて、その車両状態通知情報を前記車車間通信装置から自車両の周囲へ送信する送信制御手段（３０、Ｓ９）と
を含むことを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項２】
請求項１において、
自車両の後方を走行する後方車についての自車の認識状態である後方車認識状態を逐次決定する後方車認識決定手段（３０、Ｓ５）をさらに備え、
この後方車認識決定手段は、前記周辺車両情報取得手段が取得した前記車両状態通知情報に含まれている前方車認識状態が追跡状態であって、且つ、その車両状態通知情報に含まれている先行車特定情報が特定する車両が自車両であると判断した場合には、前記後方車認識状態を被追跡状態とする一方、
前記周辺車両情報取得手段が取得した前記車両状態通知情報に含まれている前方車認識状態が追跡状態でない場合、または、その前方車認識状態は追跡状態であるが、その車両状態通知情報に含まれている先行車特定情報が特定する車両が自車両でないと判断した場合、または、周辺車両情報取得手段が前記車両状態通知情報を取得していない場合には、前記後方車認識状態を待機状態とする、ことを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記送信制御手段は、前記車両状態通知情報に、前記後方車認識決定手段が決定した後方車認識状態およびその後方車を特定する後方車特定情報も含ませて、前記車車間通信装置から自車両の周囲へ送信することを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
前記追跡状態には、前記先行車を特定し、この先行車の直後を走行しているが、この先行車との間で隊列走行をしていない分離状態と、前記先行車を特定し、この先行車とともに隊列走行している連結状態とがあり、
前記前方車認識決定手段は、前記前方車認識状態が追跡状態であると決定する場合には、さらに、前記分離状態であるか連結状態であるかも決定することを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項５】
請求項２または３において、
前記被追跡状態には、前記後方車を特定しているが、この後方車との間で隊列走行をしていない分離状態と、前記後方車を特定し、この後方車とともに隊列走行している連結状態とがあり、
前記後方車認識決定手段は、前記後方車認識状態が被追跡状態であると決定する場合には、さらに、前記分離状態であるか連結状態であるかも決定することを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、
前記前方車認識決定手段は、
前記周辺車両情報取得手段が、前記前方車が送信した前記車両状態通知情報を取得していない場合には前記待機状態であるとし、
前記周辺車両情報取得手段は前記前方車が送信した前記車両状態通知情報を取得しているが、その車両状態通知情報が、前記挙動取得手段が取得した先行車の挙動関連情報からは、前記先行車が送信した車両状態通知情報ではないと判断した場合には前記検出状態とし、
前記周辺車両情報取得手段が、前記前方車が送信した前記車両状態通知情報を取得し、且つ、その車両状態通知情報が、前記挙動取得手段が取得した先行車の挙動関連情報から、前記先行車が送信した車両状態通知情報であると判断できた場合には前記追跡状態とすることを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項７】
請求項４において、
前記前方車認識決定手段は、
前記周辺車両情報取得手段が、前記前方車が送信した前記車両状態通知情報を取得し、且つ、その車両状態通知情報が、前記挙動取得手段が取得した先行車の挙動関連情報から、前記先行車が送信した車両状態通知情報であると特定できたことを前記追跡状態の条件として有し、
その追跡状態の条件が成立し、且つ、前記先行車に対して前記車車間通信装置から連結要求を送信し、その先行車から連結許可を取得している場合には前記連結状態とし、
前記追跡状態の条件が成立し、前記先行車に対して連結要求を送信したが、その先行車から連結許可を取得していない場合、または、前記追跡状態とする条件が成立したが、前記先行車に対して前記車車間通信装置から連結要求を送信していない場合に前記分離状態とすることを特徴とする周辺車両認識装置。
【請求項８】
請求項５において、
前記後方車認識決定手段は、
前記被追跡状態において、前記後方車からの連結要求を受信し、その連結要求に応答して前記車車間通信装置から連結許可を送信している場合には前記連結状態とし、
前記被追跡状態において、前記後方車から連結要求を受信していない場合またはその連結要求は受信したが連結許可は送信していない場合に前記分離状態とすることを特徴とする周辺車両認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両が周辺車両との関係に基づいた走行制御を行うために必要となる、周辺車両についての自車両の認識状態を決定する周辺車両認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両は種々の走行制御を行う。車両の走行制御の中には、周辺車両との関係に基づいた制御も多い。たとえば、隊列走行制御では、自車両と同じ隊列内の車両の速度制御情報に基づいて自車両の速度制御を行う。
【０００３】
自車両が自車両の一台前を走行する車両（以下、先行車という）と隊列走行を開始する際には、自車両の前方を走行する車の中から先行車を特定する必要がある。先行車を特定する技術として特許文献１の技術が知られている。特許文献１では、ＧＰＳ位置情報に基づいて前方車との車間距離を測定するとともに、レーダ測定機の測定値に基づいて前方物体との距離を測定する。そして、ＧＰＳ位置情報に基づく車間距離とレーダ測定値に基づく距離とが一致する車両を先行車として特定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２２２４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
道路は多数の車両が走行していることから、先行車の挙動だけでなく、さらにその前の車両の挙動を取得できることが望ましい。たとえば、数台前の車両が減速を行なった場合、先行車が減速を行なう前に、それよりも前方を走行する車両の減速を知ることができれば、迅速な走行制御が可能になる。
【０００６】
車車間通信装置を備えている場合、通信範囲であれば、数台前の車からも挙動情報を受信することはできる。ただし、ある車両が減速をしたとき、その車両の何台後方かで減速するタイミングや程度が異なることも多い。従って、高度な走行制御を行なうためには、車両の挙動を取得した他車両が自車両に対して何台前かを決定できることが好ましい。
【０００７】
しかしながら、全ての車両が車車間通信装置を備えているわけではない。そのため、各車両が車車間通信によって現在位置を周囲に通知しても、その通知を受信した車両は、周囲の車両のうち、一部の車両を認識できていない可能性がある。たとえば、車々間通信により得た各車両の位置からは、他車１の一台後ろが他車２だと決定されたとしても、実際には、他車１と他車２の間に、車々間通信装置を搭載していない他車３が存在する可能性がある。
【０００８】
また、特許文献１の技術では、自車両と先行車との間に別の車両が存在しないことは把握できるものの、先行車よりも前の状況は把握できない。
【０００９】
この事情を考慮すると、先行車以外の車両の走行状況を車車間通信により取得し、これに基づいて自車両の走行制御を行うとしても、車車間通信装置を搭載していない車両が存在する可能性を考慮した制御を行わなければならず、高度な走行制御は困難であった。
【００１０】
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、前方車の走行に応じた高度な走行制御を可能にする周辺車両認識装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
その目的を達成するための本発明は、車両に搭載され、自車両の前方を走行する前方車についての自車の認識状態である前方車認識状態を逐次決定する周辺車両認識装置であって、車車間通信装置（１０）と、前記車両の周辺に存在する周辺車両が送信した、その周辺車両の位置および速度関連情報の少なくとも一方である挙動関連情報を含んでいる車両状態通知情報を前記車車間通信装置を介して取得する周辺車両情報取得手段（３０、Ｓ３）と、自車両の進行経路において直近を走行する車両である先行車の挙動関連情報を取得する挙動取得手段（３０、Ｓ２）と、前記周辺車両情報取得手段が取得した車両状態通知情報に含まれている挙動関連情報と、前記挙動取得手段が取得した挙動関連情報とに基づいて、前記前方車認識状態を、前方車からの前記車両状態通知情報を受信していない待機状態、少なくとも一台の前記前方車からの前記車両状態通知情報を取得しているが、前記先行車は特定できていない検出状態、前記先行車を特定し、この先行車の直後を走行している追跡状態の３つの状態のいずれか一つに決定する前方車認識決定手段（３０、Ｓ４）と、この前方車認識決定手段が決定した前方車認識状態および自車両を特定する自車特定情報を、自車両の挙動関連情報とともに前記車両状態通知情報に含ませ、さらに、前記追跡状態であると決定した場合には、先行車を特定する先行車特定情報も前記車両状態通知情報に含ませて、その車両状態通知情報を前記車車間通信装置から自車両の周囲へ送信する送信制御手段（３０、Ｓ９）とを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明では、自車両の周辺に存在する周辺車両が送信した挙動関連情報を含んでいる車両状態通知情報を取得する。また、自車両の進行経路において直近を走行する車両である先行車の挙動関連情報も取得する。これら２つの挙動関連情報から、自車両の前方車認識状態を、待機状態、検出状態、追跡状態の３つの状態のいずれか一つに決定する。そして、この前方車認識状態を車両状態通知情報に含ませて自車両の周囲へ送信するので、この車両状態通知情報を受信した車両は、車両状態通知情報を送信した車両の挙動のみではなく、その車両のさらに前方の車両の存在状況も知ることができる。従って、この車両状態通知情報を受信した車両は、より高度な走行制御が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態となる車載通信装置１およびこの車載通信装置１との間で信号の送受信を行う種々の車載装置を示すブロック図である。
【図２】通信ＥＣＵ３０が前方車認識状態および後方車認識状態を決定するための処理を示すフローチャートである。
【図３】前方車認識状態を説明する図である。
【図４】後方車認識状態を説明する図である。
【図５】先行車特定処理を示すフローチャートである。
【図６】車載通信装置１による周辺車両の認識状態を従来技術と比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。周辺車両認識装置としての機能を備えた車載通信装置１は、図１に示すように、車車間通信部１０、記憶部２０、通信ＥＣＵ３０を備えている。この通信ＥＣＵ３０はＧＰＳ受信機４０と接続されている。なお、ＧＰＳ受信機４０を車載通信装置１の内部構成として備えていてもよい。通信ＥＣＵ３０はさらにＣＡＮ５０を介して、レーダ６０、隊列走行ＥＣＵ７０などの他の車載装置と通信可能になっている。
【００１５】
車車間通信部１０は、たとえば７００ＭＨｚ帯、５．８ＧＨｚ帯などの周波数帯を用いて狭域無線通信を行なう公知の車車間通信装置であり、本実施形態では、相手車両を特定しないブロードキャスト方式で車々間通信を行う。通信範囲は、たとえば、半径数百ｍであり、また、水平面内における指向性は略無指向性である。この車車間通信部１０により、自車両の車両状態通知情報を周囲に送信し、また、自車両の周囲に存在する車両に搭載された車載通信装置１から送信された車両状態通知情報を受信する。
【００１６】
記憶部２０は、車車間通信部１０により周辺車両から受信した車両状態通知情報、レーダ６０により測定した先行車との車間距離r(radar)、ＧＰＳ受信機４０を用いて決定した座標等を記憶する。
【００１７】
通信ＥＣＵ３０は、図示しない内部に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータであり、ＣＰＵが、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することで、車車間通信部１０、記憶部２０の制御を行う。また、通信ＥＣＵ３０は、ＧＰＳ受信機４０、レーダ６０などから信号を取得して、前方車認識状態および後方車認識状態を逐次決定するための処理を行う。この処理の詳細は後述する。また、決定した前方車認識状態および後方車認識状態は、隊列制御ＥＣＵ７０、衝突判断ＥＣＵ８０などに通知される。
【００１８】
ＧＰＳ受信機４０は、ＧＰＳ人工衛星から送信される信号を受信し、受信した信号をもとに、現在位置の座標を逐次決定する。
【００１９】
レーダ６０は、車両の前方に向けて狭い指向角で、放射方向を走査しつつ電磁波を放射し、その反射波を検出する。電磁波の放射制御は通信ＥＣＵ３０によって行われ、また、反射波を検出したことを示す信号は通信ＥＣＵ３０へ供給される。このレーダ６０としては、たとえば、ミリ波レーダやレーザレーダを用いることができる。このレーダ６０を用いて、自車の前方の１つあるいは複数の物体までの距離および方位を演算できる。
【００２０】
車両走行中は、自車の進行経路において直近の前方物体は車両、つまり先行車であると考えられる。そこで、レーダ６０によって演算できる、自車の進行経路において直近の前方物体までの距離を、自車両に対する先行車の相対位置としている。この距離は先行車の挙動関連情報である。なお、自車の進行経路の曲率は、操舵角あるいは転舵角の情報が得られる場合にはそれらの情報に基づいて定まる曲率とする。また、道路曲率が得られる場合にはその道路曲率を自車の進行経路の曲率としてもよい。それ以外の場合には、正面方向を進行経路とする。また、この進行経路の幅は、自車両の車幅あるいは車線幅程度とする。
【００２１】
隊列走行ＥＣＵ７０は、ドライバが車間距離を調整する通常の運転時よりも自車両の前または後ろの車両との車間距離が短くなっている隊列を形成し、隊列内の他車両の加減速の情報を車車間通信で取得しつつ、自車両の速度制御を行う。隊列走行時の車間距離は、車速に応じて変化し、たとえば、現在の車速において０．５ｓで進む距離を車間距離とする。
【００２２】
衝突判断ＥＣＵ８０は、ＣＡＮ５０を介して、車速センサ（図示せず）から車速を取得するとともに、レーダ６０から、先行車までの車間距離を測定するための信号を取得する。そして、それら車速と車間距離から定まる、前方車がその位置で留まった場合の前方車までの到達時間を算出する。この時間が所定の警報基準時間（たとえば０．６ｓ）よりも短くなったら、警報をスピーカ（図示せず）から出力する。
【００２３】
次に、通信ＥＣＵ３０が前方車認識状態および後方車認識状態を決定するための処理を図２を用いて説明する。通信ＥＣＵ３０は、この図２に示す処理を車両走行中、一定周期（たとえば１００ｍｓ）で実行する。
【００２４】
ステップＳ１では、ＧＰＳ受信機４０から信号を取得し、その信号に基づいて、ＧＰＳ受信機４０の現在位置（緯度・経度）の測位を行う。そして、この現在位置を記憶部２０に記憶する。
【００２５】
ステップＳ２では、レーダ６０から電磁波を放射させ、反射波を示す信号をレーダ６０から逐次取得する。さらに、電磁波を放射してから反射波が検出されるまでの時間差を演算する。さらに、この時間差から先行車までの車間距離r(radar)を決定し、この車間距離を記憶部２０に記憶する。上記車間距離r(radar)が先行車の挙動関連情報であり、ステップＳ２は挙動取得手段に相当する。
【００２６】
周辺車両情報取得手段に相当するステップＳ３では、自車両の周囲に存在する周辺車両に搭載された車載通信装置１から送信された車両状態通知情報を、車車間通信部１０から取得する。この車両状態通知情報には、この情報を送信した車載通信装置１の機器ＩＤ（自車特定情報に相当）、その車載通信装置１がＧＰＳ受信機４０を用いて測定した現在位置（以下、ＧＰＳ情報ともいう）、その車載通信装置１が搭載されている車両の速度、方位角、車幅、車長が含まれている。また、その車両の前方車認識状態、後方車認識状態も含まれている。また、前方車認識状態が追跡状態である場合には、その車両が追跡している先行車が搭載している車載通信装置１の機器ＩＤ（先行車特定情報）も含まれ、後方車認識状態が被追跡状態である場合には、その車両を追跡している後方車が搭載している車載通信装置１の機器ＩＤ（後方車特定情報）も含まれている。
【００２７】
さらに、車両状態通知情報を送信した車載通信装置１がその車載通信装置１と同じ車両に搭載されている隊列走行ＥＣＵ７０から先行車への連結指示、分離指示を受けた場合には、それぞれ、先行車に対する連結要求信号、分離通知信号（以下、単に連結要求、分離通知と記載）が車両状態通知情報に含まれる。また、その隊列走行ＥＣＵ７０から、後方車に対する連結指示、分離指示を受けた場合、それぞれ、連結許可信号、連結拒絶信号（以下、単に連結許可、連結拒絶と記載）が車両状態通知情報に含まれる。
【００２８】
前方車認識決定手段に相当するステップＳ４では、ステップＳ２で演算した車間距離r(radar)と、ステップＳ３で取得した車両状態通知情報を用いて、自車両の前方車を自車両が認識している状態である前方車認識状態を決定する。ここでの前方車は先行車を含み、それよりも広い概念である。先行車は自車両と同一車線において、自車両一台前を走行する（自車両との間に別の車両が存在しない）車である。一方、前方車は、自車両よりも自車両の進行方向前側であって、且つ、自車両と同一方向に進行している車を指す。なお、同一方向とは、進行方向が自車両の進行方向の反対方向や横方向ではないことを意味する。前方車に該当するかどうかは、周辺車両が送信する車両状態通知情報から判断する。具体的には、車両状態通知情報に含まれている現在位置と方位角から判断する。これらの情報からは同一車線かどうかまでは精度よく判断できない。よって、前方車には、自車両と異なる車線を走行している車も含まれる。
【００２９】
前方車認識状態は、図３に示すように、待機状態１１０、検出状態１２０、追跡状態１３０に区分されている。また、追跡状態１３０には、下位区分として分離状態１３１と連結状態１３２とがある。また、図３において、ｓは初期に設定する状態を示している。つまり、前方車認識状態の初期状態は待機状態１１０である。
【００３０】
待機状態１１０は、前方車からの車両状態通知情報を受信していない状態である。検出状態１２０は、少なくとも一台の前方車からの車両状態通知情報を取得しているが、先行車は特定できていない状態である。追跡状態１３０は、先行車を特定し、この先行車の直後を走行している状態である。なお、直後とは、先行車との間に別の車両が存在しないことを意味し、車間距離は関係しない。分離状態１３１は、先行車を特定し、この先行車の直後を走行しているが、この先行車との間で隊列走行をしていない状態である。連結状態１３２は、先行車を特定し、この先行車とともに隊列走行している状態である。
【００３１】
図３において、矢印ｒ１は、待機状態１１０であると決定する条件（待機状態条件）が成立したことを意味している。待機状態条件は、一定期間、車両状態通知情報をいずれの周辺車両からも受信していないこと（待機状態条件１）、あるいは、少なくとも一台の周辺車両から車両状態通知情報を受信しているが、その車両状態通知情報の内容から、いずれも前方車でないと判断できる状態が一定期間継続していること（待機状態条件２）である。
【００３２】
待機状態１１０でこの待機状態条件１、２のいずれかが成立したら待機状態１１０を維持し、検出状態１２０や追跡状態１３０において待機状態条件１、２のいずれかが成立したら、それらの状態１２０、１３０から待機状態１１０へ遷移する。
【００３３】
矢印ｒ２は、検出状態１２０であると決定する条件（検出状態条件）が成立したことを意味している。検出状態条件は、周辺車両から車両状態通知情報を受信しており、その車両状態通知情報の内容から前方車であると判断できるが、後述する先行車特定処理において、先行車が特定できないことである。検出状態１２０でこの検出状態条件が成立したら検出状態１２０を維持し、待機状態１１０や追跡状態１３０において検出状態条件が成立したら、それらの状態１１０、１３０から検出状態１２０へ遷移する。
【００３４】
矢印ｒ３は、追跡状態１３０であると決定する条件（追跡状態条件）が成立したことを意味している。追跡状態条件は、周辺車両から車両状態通知情報を受信しており、その車両状態通知情報の内容から、後述する先行車特定処理により、先行車が特定できることである。なお、後述する先行車特定処理において先行車が特定できる場合、その先行車の直後を走行していることになる。追跡状態１３０でこの追跡状態条件が成立したら追跡状態１３０を維持し、待機状態１１０や検出状態１２０において追跡状態条件が成立したら、それらの状態１１０、１２０から追跡状態１３０へ遷移する。
【００３５】
矢印ｒ４は、分離状態１３１であると決定する条件（分離状態条件）が成立したことを意味している。なお、分離状態条件が成立するか否かを判断するのは、追跡状態である場合のみである。分離状態条件は、先行車へ連結要求を送信していないこと（分離状態条件１）、あるいは、先行車へ連結要求を送信したが、先行車から連結許可を取得していないこと（分離状態条件２）である。
【００３６】
分離状態１３１でこの分離状態条件が成立したら分離状態１３１を維持し、連結状態１３２において分離状態条件が成立したら分離状態１３１へ遷移する。また、他の状態から追跡状態１３０へ遷移した時の初期状態も分離状態１３１である。
【００３７】
矢印ｒ５は、連結状態１３２であると決定する条件（連結状態条件）が成立したことを意味している。この連結状態条件が成立するか否かを判断するのも、追跡状態である場合のみである。連結状態条件は、先行車へ連結要求を送信し、その先行車から連結許可を取得していることである。
【００３８】
次に、上記先行車特定処理を図５を用いて説明する。ステップＳ１１では、図１のステップＳ２を周期的に実行することで周期的に演算・記憶している車間距離r(radar)を用いて、車間距離変化率dr(radar)を演算する。
【００３９】
ステップＳ１２では、ステップＳ３で取得した周辺車両の車両状態通知情報に含まれているＧＰＳ情報（緯度・経度）と、自車がステップＳ１で測位した現在位置（緯度・経度）の差を演算し、演算結果を、その周辺車両との車間距離r(GPS)とする。複数の周辺車両から車両状態通知情報を取得している場合には、車両毎にこの車間距離r(GPS)を演算する。なお、複数の車両状態通知情報が同一車両から送信されたものであるか、異なる車両から送信されたものであるかは、車両状態通知情報に含まれている機器ＩＤから判断する。車両毎に演算した車間距離r(GPS)も記憶部２０に記憶する。
【００４０】
ステップＳ１３では、上記ステップＳ１２を実行することで周期的に演算・記憶している車間距離r(GPS)を用いて、車間距離変化率dr(GPS)を車両毎に演算する。
【００４１】
ステップＳ１４では、車両別の２乗残差d2を下記式１から演算する。２乗残差d2は、車間距離r(radar)と車間距離r(GPS)がどのぐらい離れているか、車間距離変化率dr(radar)と車間距離変化率dr(GPS)とがどのぐらい離れているか、横方向オフセットLatOffsetがどれぐらいであるか、をまとめて示す値である。横方向オフセットLatOffsetは、周辺車両が、自車両の進行方向に対して横方向にどれだけ距離があるかを示す値であり、ＧＰＳ情報と方位角から演算する。
【数１】
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【００４２】
ステップＳ１５では、上記ステップＳ１４で演算した２乗残差d2が、予め設定した閾値以下となる車両状態通知情報があるか否かを判断する。そして、閾値以下となる車両状態通知情報がなければ先行車は特定できないとする。一方、閾値以下となる車両状態通知情報があった場合には、その車両状態通知情報を送信した車両を先行車とする。ただし、車両状態通知情報には車両ＩＤは含まれていないので、先行車の特定は、具体的には、その車両状態通知情報に含まれている機器ＩＤを、先行車が搭載している車載通信装置１の機器ＩＤに決定する。つまり、機器ＩＤを先行車特定情報とする。なお、２乗残差d2のみではなく、このステップＳ１５の処理において、進行方向が自車両と同一方向であるか、および、車両状態通知情報を一定間隔以下で取得できているかも条件に加えて、先行車を特定してもよい。
【００４３】
説明を図２に戻す。後方車認識決定手段に相当するステップＳ５では、自車両の後方車を自車両が認識している状態である後方車認識状態を決定する。後方車認識状態は、図４に示すように、待機状態２１０、被追跡状態２２０に区分されている。また、被追跡状態２２０には、下位区分として分離状態２２１と連結状態２２２とがある。また、図４においても、ｓは初期に設定する状態を示している。
【００４４】
被追跡状態２２０は、後方車が自車両を先行車として追従状態で走行していることを、自車両が認識している状態である。なお、後方車とは、自車両と同一車線において自車両の直後を走行している車である。被追跡状態２２０に該当しない場合、後方車認識状態は、待機状態２１０である。分離状態２２１は、被追跡状態ではあるが、後方車との間で隊列走行をしていない状態である。連結状態２２２は、後方車を特定し、この後方車とともに隊列走行している状態である。
【００４５】
図４において、矢印ｒ１０は、被追跡状態２２０であると決定する条件（被追跡状態条件）が成立したことを意味している。被追跡状態条件は、後方車から車両状態通知情報を取得でき、その車両状態通知情報に含まれている前方車追跡状態が追跡状態であり、且つ、その追跡している車両が自車両であると判断できることである。待機状態２１０で被追跡状態条件が成立したら被追跡状態２２０へ遷移し、被追跡状態２２０で被追跡状態条件が成立したら被追跡状態２２０を維持する。
【００４６】
矢印ｒ１１は、待機状態２１０であると決定する条件（待機状態条件）が成立したことを意味している。待機状態条件は、（１）所定期間、いずれの車両からも車両状態通知情報を受信していない、（２）車両状態通知情報を受信しているがその車両状態通知情報に含まれている前方車認識状態が追跡状態ではない、（３）両状態通知情報を受信しており、その車両状態通知情報に含まれている前方車認識状態が追跡状態であるが、追跡している前方車を特定する機器ＩＤが自身の機器ＩＤでない、のいずれかが成立したことである。待機状態２１０で待機状態条件が成立したら待機状態２１０を維持し、被追跡状態２２０で待機状態条件が成立したら被追跡状態２２０へ遷移する。
【００４７】
矢印ｒ１２は、分離状態２２１であると決定する条件（分離状態条件）が成立したことを意味している。分離状態条件が成立するか否かを判断するのは、被追跡状態である場合のみである。分離状態条件は、後方車から連結要求を受信していないこと（分離状態条件１）、あるいは、後方車から連結要求を受信したが、後方車へ連結許可を送信していないこと（分離状態条件２）である。
【００４８】
分離状態２２１でこの分離状態条件が成立したら分離状態２２１を維持し、連結状態２２２において分離状態条件が成立したら分離状態２２１へ遷移する。また、待機状態２１０から被追跡状態２２０へ遷移した時の初期状態も分離状態２２１である。
【００４９】
矢印ｒ１３は、連結状態２２２であると決定する条件（連結状態条件）が成立したことを意味している。この連結状態条件が成立するか否かを判断するのも、被追跡状態である場合のみである。連結状態条件は、後方車から連結要求を受信し、且つ、後方車へ連結許可を送信していることである。分離状態２２１でこの連結状態条件が成立したら連結状態２２２へ遷移し、連結状態２２２において連結状態条件が成立したら連結状態２２２を維持する。
【００５０】
ステップＳ６では、ステップＳ４、Ｓ５で決定した前方車認識状態、後方車認識状態を、隊列走行ＥＣＵ７０、衝突判断ＥＣＵ８０など、車内の他の制御装置へＣＡＮ５０を介して送信する。これにより、前方車認識状態がたとえば連結中であった場合、衝突判断ＥＣＵ８０は、隊列走行が行われていることにより、車間距離が短くなっていることを知ることができる。衝突判断ＥＣＵ８０は、前方車認識状態が連結中である場合には警報を中止する設定とすれば、警報基準時間が０．６ｓであり、隊列走行中の車間距離が０．５ｓで走行できる距離だったとしても、警報が発生してしまうことを防止できる。
【００５１】
また、ステップＳ６では、ステップＳ３で取得した車両状態通知情報に含まれている先行車、後方車からの隊列走行に関する通知、すなわち、自車両を先行車としている後方車からの連結要求、分離通知、あるいは、自車両を後方車としている先行車からの連結許可、連結拒絶を、隊列走行ＥＣＵ７０へ出力する。
【００５２】
隊列走行ＥＣＵ７０は、上記通知が、自車両を先行車としている後方車からの連結要求である場合、連結要求に対する応答として、連結許可または連結拒絶のいずれかを決定する。また、前方車認識状態が追跡状態である場合には、先行車に対して連結を要求する（連結中であれば連結を維持する）連結要求を送信するか、先行車に対して分離することを通知する（連結していないときは分離を維持する）分離通知を送信するかを決定する。ステップＳ７では、隊列走行ＥＣＵ７０が決定した隊列走行に関する指示（上記連結許可、連結拒絶、連結要求、分離通知）を取得する。
【００５３】
ステップＳ８では、車両状態通知情報を作成する。車両状態通知情報には、ステップＳ３で説明したように、車載通信装置１の機器ＩＤ、現在位置、車両の速度、方位角、車幅、車長、前方車認識状態、後方車認識状態、追跡している前方車が搭載している車載通信装置１の機器ＩＤ、追跡されている後方車が搭載している車載通信装置１の機器ＩＤ、隊列走行に関する指示（連結要求、分離通知、連結許可、連結拒絶）などが含まれる。
【００５４】
送信制御手段に相当するステップＳ９では、ステップＳ７で作成した車両状態通知情報を車車間通信部１０からブロードキャスト方式で周囲に送信する。このステップＳ９で送信した車両状態通知情報を受信した周辺車両の車載通信装置１は、図２に示す処理を行うことで、車両状態通知情報を送信した車両の前方車認識状態、後方車認識状態に基づいて、その周辺車両における前方車認識状態、後方車認識状態を決定することができ、また、その周辺車両に搭載されている種々の車載装置も、自車両の前方車認識状態、後方車認識状態に応じた制御が可能になる。
【００５５】
図６は、本実施形態により自車両（図６において＃１１）が認識できる前方車両を、従来技術と比較した図である。なお、図６において＃ｎ（ｎ＝１１、３１、９１、１２４）は各車両に搭載されている車載通信装置１の機器ＩＤを示している。
【００５６】
図６（Ａ）が本実施形態の車載通信装置１を搭載した場合である。一方、図６（Ｂ）は、従来技術の通信装置を搭載した例である。図６（Ｂ）の通信装置は自車両（その通信装置が搭載された車両）の情報のみをブロードキャストする。
【００５７】
図６（Ａ）において、符号９０は、機器ＩＤ＝＃１２４の車載通信装置１がブロードキャスト送信する車両状態通知情報の一例を概念的に示したものである。この車両状態通知情報９０は、前方車認識状態が追跡状態であり、先行車の車載通信装置１のＩＤは＃３１、後方車認識状態は被追跡状態であり、後方車の車載通信装置１のＩＤは＃９１、自車両のＩＤは＃１２４である。また、この車両状態通知情報９０において、破線枠内に×を示した図形は車両が存在しないことを概念的示したものである。
【００５８】
この車両状態通知情報９０を受信した機器ＩＤ＝＃１１の車載通信装置１は、前方車認識状態が追跡状態、後方車認識状態が被追跡状態であることから、図６（Ａ）に×印で示すように、＃１２４の車両と＃３１の車両との間に車両が存在せず、＃１２４の車両と＃９１の車両との間にも車両が存在しないことが分かる。
【００５９】
一方、個々の車両から、それら各車両の位置を取得するのみでは、図６（Ｂ）に？で示すように、＃３１の車両と＃１２４の車両との間や、＃１２４の車両と＃９１の車両との間に、車両が存在するか否かが分からない。
【００６０】
＃１２４の車両と＃３１の車両との間には車両が存在せず、＃１２４の車両と＃９１の車両との間にも車両が存在しないことが分かる本実施形態のほうが、より高度な走行制御が可能となる。
【００６１】
以上、説明した本実施形態によれば、自車両の周辺に存在する周辺車両が送信した、その車両のＧＰＳ情報を含んでいる車両状態通知情報を取得し（Ｓ３）、また、先行車との車間距離r(radar)も取得する（Ｓ２）。これら２つの情報から、自車両の前方車認識状態を、待機状態、検出状態、追跡状態の３つの状態のいずれか一つに決定する（Ｓ４）。さらに、自車両の後方車認識状態も決定する（Ｓ５）。そして、これら前方車認識状態、後方車認識状態を車両状態通知情報に含ませて自車両の周囲へ送信する（Ｓ９）ので、この車両状態通知情報を受信した車両は、車両状態通知情報を送信した車両の挙動のみではなく、その車両のさらに前方や後方の車両の存在状況も知ることができる。従って、この車両状態通知情報を受信した車両は、より高度な走行制御が可能になる。
【００６２】
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。
【００６３】
（変形例１）
たとえば、前述の実施形態では、式１に示す２乗残差d2から先行車を特定していたが、これに限らない。たとえば、レーダ６０で検出している先行車までの車間距離r(radar)の履歴とＧＰＳ情報から定まる車間距離r(GPS)の履歴とを比較して先行車を特定してもよい。また、それらの距離を微分して得られる速度の履歴を比較して先行車を特定してもよい。この場合、速度が挙動関連情報となる。また、車間距離の履歴と速度の履歴の両方を用いて先行車を特定してもよい。さらには、それら車間距離、速度に代えて、あるいは、それらに加えて加速度を用いてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１：車載通信装置（周辺車両認識装置）      １０：車車間通信部      ２０：記憶部      ３０：通信ＥＣＵ      ４０：ＧＰＳ受信機      ５０：ＣＡＮ      ６０：レーダ      ７０：隊列制御ＥＣＵ      ８０：衝突判断ＥＣＵ      ９０：車両状態通知情報の一例
【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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