(57)【要約】【課題】自車両の移動している方向および移動量を取得できない車両位置推定装置において、ＧＰＳ電波を受信できない状況であっても、より精度よく自車両の位置を推定する車両位置推定装置、および車両位置推定システムを提供する。【解決手段】自車両と周辺車両との間で車車間通信を実施し、周辺車両の位置を取得する。さらに、測距センサによって、その位置を取得している周辺車両と自車両との相対位置を取得する。そして、周辺車両の位置の座標と、相対位置検出部で逐次取得する自車両と周辺車両との相対位置とから、自車両の位置を推定する。【選択図】図１
2014215092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１車両で用いられ、前記第１車両の位置を推定するための第１車両位置推定装置（１）と、
前記第１車両の周辺を走行する第２車両で用いられ、前記第２車両の位置を推定するための第２車両位置推定装置（２）と、を備えた車両位置推定システム（１００）であって、
前記第２車両位置推定装置は、
前記第２車両の位置を代表して表す点の座標である第２車両座標を推定する第２車両座標推定部（２２Ａ）と、
前記第２車両座標推定部で推定した前記第２車両座標を前記第１車両に送信する第２車両側送信部（２１１）と、を備え、
前記第１車両位置推定装置は、
前記第２車両側送信部より送信された前記第２車両座標を逐次受信する第１車両側受信部（１１２）と、
前記第２車両との距離を逐次検出する測距センサ（１４）と、
前記第２車両に対して前記第１車両が存在する方向である第１車両方向を決定する第１車両方向決定部（１２Ｓ）と、
前記測距センサで検出した距離と、前記第１車両方向決定部で決定した前記第１車両方向と、前記第１車両側受信部で受信した前記第２車両座標とから、前記第１車両の位置を代表して表す点の座標である第１車両座標を推定する第１車両座標推定部（１２Ｋ）と、を備えることを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１車両位置推定装置は、前記測距センサが検出する前記第２車両との距離と、前記第１車両における前記第１車両を代表して表す点から前記測距センサの取付位置までの距離と、前記測距センサで前記第２車両を検出した端部から前記第２車両における前記第２車両を代表して表す点までの距離と、から、前記第２車両の位置を代表して表す点と、前記第１車両の位置を代表して表す点との間の距離である代表座標間距離を算出する代表座標間距離算出部（１２Ｒ）を備え、
前記第１車両座標推定部は、前記代表座標間距離と、前記第１車両方向と、前記第２車両座標とから、前記第１車両座標を推定することを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項３】
請求項２において、
前記測距センサは、前記第１車両の正面に逐次送信する探査波の反射波に基づいて前記第２車両までの距離を逐次検出し、
前記第１車両位置推定装置は、前記第１車両の周囲を走行する車両の中から前記第１車両の先行車両を識別する先行車両識別部（１２Ｄ）を備え、
前記第２車両が前記先行車両識別部で先行車両であると判定された場合に、前記代表座標間距離算出部は前記代表座標間距離を算出することを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項４】
請求項３において、
前記第１車両位置推定装置は、さらに、
前記第２車両の方位角を取得する第２車両方位角取得部（１２Ｇ）と、
前記第１車両座標推定部で推定した前記第１車両座標を逐次記憶する記憶部（１６）と、
前記記憶部に記憶されている前記第１車両座標の時系列データから、前記第１車両の方位角を算出する第１車両方位角算出部（１２Ｂ）と、
前記第１車両の方位角と、前記第２車両の方位角との差である方位角差を算出する方位角差算出部（１２Ｈ）と、を備え、
前記方位角差算出部で算出した方位角差が一定閾値よりも小さい場合に、前記第１車両方向決定部は前記第２車両の後方を前記第１車両方向とし、
前記第１車両座標推定部は、前記第１車両側受信部で受信した前記第２車両座標から、前記代表座標間距離だけ前記第２車両の後方に、前記第１車両座標が存在すると推定する直線用位置推定部（１２Ｍ）を備えることを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項５】
請求項３において、
前記第１車両位置推定装置は、
前記第１車両側受信部で受信した前記第２車両座標を逐次記憶する記憶部（１６）と、
前記記憶部が記憶する第２車両座標を時系列順に並べた時系列データから前記第２車両の走行軌跡を算出する走行軌跡算出部（１２Ｐ）と、を備え、
前記第１車両方向決定部は、前記記憶部に記憶されている最新の前記第２車両座標から見て、当該第２車両座標を中心として前記代表座標間距離を半径とする円と、前記走行軌跡算出部が算出した走行軌跡とが交差する位置が存在する方向を前記第１車両方向に決定し、
前記第１車両座標推定部は、前記記憶部に記憶されている最新の前記第２車両座標を中心として前記代表座標間距離を半径とする円と、前記走行軌跡算出部が算出した走行軌跡とが交差する位置に、前記第１車両が存在すると推定する曲線用位置推定部（１２Ｎ）を備えることを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項６】
請求項４において、
前記記憶部は、さらに前記第１車両側受信部で受信した前記第２車両座標を逐次記憶し、
前記記憶部が記憶している前記第２車両座標を時系列順に並べた時系列データから前記第２車両の走行軌跡を算出する走行軌跡算出部（１２Ｐ）と、
前記第１車両座標推定部は、前記記憶部に記憶されている最新の前記第２車両座標を中心として前記代表座標間距離を半径とする円と、前記走行軌跡算出部が算出した走行軌跡とが交差する位置に、前記第１車両が存在すると推定する曲線用位置推定部（１２Ｎ）と、を備え、
前記第１車両方向決定部は、前記方位角差算出部で算出した方位角差が一定閾値よりも小さい場合には、前記第２車両の後方を前記第１車両方向とし、一方、前記方位角差算出部で算出した方位角差が一定閾値以上となっている場合には、前記記憶部に記憶されている最新の前記第２車両座標から見て、当該第２車両座標を中心として前記代表座標間距離を半径とする円と、前記走行軌跡算出部が算出した走行軌跡とが交差する位置が存在する方向を前記第１車両方向に決定し、
前記第１車両座標推定部は、前記第１車両方向決定部が前記第２車両の後方を前記第１車両方向とした場合には、前記直線用位置推定部で前記第１車両座標を推定し、一方、前記記憶部に記憶されている最新の前記第２車両座標から見て、当該第２車両座標を中心として前記代表座標間距離を半径とする円と、前記走行軌跡算出部が算出した走行軌跡とが交差する位置が存在する方向を前記第１車両方向に決定した場合には、前記曲線用位置推定部で前記第１車両座標を推定することを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項７】
請求項６において、
前記第２車両方位角取得部は、前記記憶部に記憶されている前記第２車両位置の時系列データから、前記第２車両の方位角を算出することを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項において、
前記第２車両位置推定装置は、さらに、前記第１車両位置推定装置が備える機能を備えることを特徴とする車両位置推定システム。
【請求項９】
請求項１から７の何れか１項に記載の車両位置推定システムで用いられる前記第１車両位置推定装置の機能を備えることを特徴とする車両位置推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両の位置を推定するシステムおよび装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて自車両の位置を測位する車両位置推定システムや車両位置推定装置がある。これらのシステムや装置によって推定される自車両の位置情報は、現在の自車両位置から目的地までの経路を案内するカーナビゲーション装置（以降、カーナビとする）などに用いられている。また、車速センサなどの自車両が備える種々のセンサの出力から、自車両の移動している方向および移動量を取得することで自車両の位置を推定する方法（すなわち自立航法）を、ＧＰＳの電波に基づいて自車位置を推定する電波航法と組み合わせたハイブリッド航法を採用したシステムや装置もある。ハイブリッド航法を用いていれば、ＧＰＳの電波が受信できない場合にも自立航法で自車位置の推定を継続できる。なお、自立航法で用いる信号を出力するセンサを自立センサということもある。
【０００３】
しかしながら、価格の低減や取り付け易さの観点などから、ＧＰＳは用いるが、自車両に搭載された自立センサのセンサ値を用いないで自車両の位置を推定する電波航法を採用した車両位置推定装置も依然販売されている。電波航法で自車両の位置を推定する車両位置推定装置では、たとえばトンネル内などの、ＧＰＳ電波を受信できない場所においては位置を取得できない。
【０００４】
特許文献１では、電波航法で自車両の位置を推定する車両位置推定装置であっても、ＧＰＳ電波を受信できない場所において、自車両の位置を推定する技術が開示されている。この特許文献１に記載の車両位置推定装置では、自車両の周辺を走行する車両（以降、周辺車両）の走行速度を、車両間における無線通信（すなわち、車車間通信）を実施して取得する。そして、特許文献１に記載の車両位置推定装置は、自車両もまた、その周辺車両の走行速度と同じ速度で走行しているものとして、トンネルに入った後の自車両の位置を推定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１７４７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の技術では、周辺車両と自車両との走行速度の差が、推定される車両位置の精度に大きく影響を与える。すなわち、推定時に自車両の走行速度とされる周辺車両の走行速度と、実際の自車両の走行速度との差が大きければ大きいほど、推定される自車両位置と実際の自車両位置との乖離が大きくなる。
【０００７】
ところで今後は、自車両と周辺車両とが車車間通信によって、それぞれの車両位置を共有し、たとえば車両同士の衝突を防止するなどの、より安全性を高めるためのシステムが実用化されていくことも考えられる。このような車両位置のデータを用いて種々の制御を行うシステムにおいては、ＧＰＳ電波が受信できない状況であっても、より精度よく車両位置を推定することが求められる。また、経路案内などにおいても、より精度よく車両位置を推定できることが好ましい。
【０００８】
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、自立センサの信号を利用しない車両位置推定装置において、ＧＰＳ電波を受信できない状況であっても、より精度よく自車両の位置を推定する車両位置推定装置、および車両位置推定システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
その目的を達成するための車両位置推定システムの発明は、第１車両で用いられ、前記第１車両の位置を推定するための第１車両位置推定装置（１）と、前記第１車両の周辺を走行する第２車両で用いられ、前記第２車両の位置を推定するための第２車両位置推定装置（２）と、を備えた車両位置推定システム（１００）であって、前記第２車両位置推定装置は、前記第２車両の位置を代表して表す点の座標である第２車両座標を推定する第２車両座標推定部（２２Ａ）と、前記第２車両座標推定部で推定した前記第２車両座標を前記第１車両に送信する第２車両側送信部（２１１）と、を備え、前記第１車両位置推定装置は、前記第２車両側送信部より送信された前記第２車両座標を逐次受信する第１車両側受信部（１１２）と、前記第２車両との距離を逐次検出する測距センサ（１４）と、前記第２車両に対して前記第１車両が存在する方向である第１車両方向を決定する第１車両方向決定部（１２Ｓ）と、前記測距センサで検出した距離と、前記第１車両方向決定部で決定した前記第１車両方向と、前記第１車両側受信部で受信した前記第２車両座標とから、前記第１車両の位置を代表して表す点の座標である第１車両座標を推定する第１車両座標推定部（１２Ｋ）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
以上の構成では、第１車両位置推定装置は、第２車両の位置の座標と、第１車両と第２車両との距離と、第２車両に対する第１車両が存在する方向とから、第１車両の位置を示す座標を決定する。したがって、第１車両位置推定装置は、自立センサの信号を利用せず、かつ、ＧＰＳ電波が受信できない場合であっても、第１車両の位置を推定することができる。
【００１１】
また、第２車両の速度を第１車両の速度として第１車両の位置を推定しないため、実際の第１車両の速度と第２車両の速度との差による誤差は生じない。したがって、第２車両の速度を第１車両の速度として第１車両の位置を推定する場合よりも、精度よく第１車両の位置を推定することができる。
【００１２】
また、車両位置推定装置の発明は、前記第１車両位置推定装置の機能を備えることを特徴とする車両位置推定装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る車両位置推定システム１００の概略的な構成を示す図である。
【図２】先行車両側位置推定装置２の概略的な構成の一例を示す図である。
【図３】自車両側位置推定装置１の概略的な構成の一例を示す図である。
【図４】自車両側制御部１２の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図５】先行車両識別関連処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【図６】自車両位置推定関連処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】第２位置推定関連処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】直線用自車位置推定処理において先行車両Ｂと自車両Ａとの位置関係を説明するための模式図である。
【図９】曲線用自車位置推定処理において先行車両Ｂと自車両Ａとの位置関係を説明するための模式図である。
【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１〜９を用いて説明する。図１は、本発明に係る車両位置推定システム１００の概略的な構成の一例を示す図である。図１に示すように車両位置推定システム１００は、自車両Ａで用いられる自車両側位置推定装置１と、自車両Ａの先行車両Ｂで用いられる先行車両側位置推定装置２と、を備えている。この自車両Ａが請求項に記載の第１車両に相当し、自車両側位置推定装置１が第１車両位置推定装置に相当する。また、先行車両Ｂが請求項に記載の第２車両に相当し、先行車両側位置推定装置２が第２車両位置推定装置に相当する。
【００１５】
自車両側位置推定装置１および先行車両側位置推定装置２はそれぞれ、車車間での無線通信（以降、車車間での無線通信を車車間通信と称する）を実施するための通信部（１１、２１）を備えている。そして、各車両は、自身の車両情報を周囲に逐次送信するとともに、他車両が送信した車両情報を受信する。車両情報の詳細は後述するが、この車両情報には各車両の現在位置（緯度、経度）、複数の車両を識別するためのＩＤ（機器ＩＤ）が含まれている。
【００１６】
まず、図２を用いて、先行車両側位置推定装置２の概略的な構成について説明を行う。図２に示すように、先行車両側位置推定装置２は、通信部２１、先行車両側制御部２２、ＧＰＳ受信部２３、車速センサ２４、ジャイロセンサ２５、および記憶部２６を備えている。先行車両側制御部２２と、通信部２１、ＧＰＳ受信部２３、車速センサ２４、ジャイロセンサ２５、記憶部２６とは、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮで各々接続されている。
【００１７】
ＧＰＳ受信部２３は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）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取得する。座標取得周期はたとえば２００ミリ秒毎とする。ＧＰＳ受信部２３が取得した現在位置の座標を示すデータは逐次先行車両側制御部２２に出力される。車速センサ２４は、先行車両自身の走行速度を検出するセンサであって、例えば、車輪の回転速度を検出する公知の車輪速センサなどを用いて実現すればよい。ジャイロセンサ２５は、先行車両Ｂの方位角や方位角速度を検出する。車速センサ２４およびジャイロセンサ２５の検出値は、逐次先行車両側制御部２２に出力される。
【００１８】
通信部２１は、周辺車両と車車間通信を実施するための機能として、送信部２１１および受信部２１２を備えている。なお、先行車両Ｂにとっての周辺車両とは、先行車両Ｂと車車間通信可能な範囲に存在する車両を指し、本実施形態においては少なくとも自車両Ａが含まれている。この車車間通信を実施する範囲は無線通信に用いる周波数帯によって異なり、例えば、７００ＭＨｚ帯の電波を用いた無線通信の場合には、送信側の車両位置を中心として例えば半径約１ｋｍの範囲となる。また、５．９ＧＨｚ帯の電波を用いた無線通信の場合には、送信側の車両位置を中心として例えば半径約５００ｍの範囲となる。
【００１９】
送信部２１１は、先行車両側制御部２２から供給される車両情報を変調、増幅し、所定の送信周期（たとえば１００ミリ秒毎）で先行車両Ｂの周辺に送信する。送信方式は、ここではブロードキャスト方式とする。また、受信部２１２は、周辺車両が送信した車両情報を受信して、復調、復号等して先行車両側制御部２２へ出力する。送信部２１１が請求項に記載の第２車両側送信部に相当する。
【００２０】
記憶部２６は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリであって、先行車両側制御部２２の命令に従って、種々のデータを記憶する。記憶部２６は、ＳＤカード等の先行車両側位置推定装置２から取り外し可能な記憶媒体を用いて実現されてもよい。
【００２１】
先行車両側制御部２２は、各種の算出処理を行うＣＰＵや、算出処理に用いられるプログラム等が格納されたＲＯＭやフラッシュメモリ、算出の作業領域として機能するＲＡＭを備える。また、外部デバイスとデータのやり取りを行うための入出力インターフェース、およびそれらを接続するバスも備える。この先行車両側制御部２２は、ＣＰＵがＲＯＭ等に格納されたプログラムを実行することで、位置推定部２２Ａとして機能する。
【００２２】
位置推定部２２Ａは、ＧＰＳ受信部２３が取得する現在位置の座標、車速センサ２４より取得する走行速度、およびジャイロセンサ２５より取得する方位角を用いた、いわゆる公知の自立航法によって、先行車両Ｂの現在位置（緯度・経度）を推定する。より具体的には、位置推定部２２Ａは、ＧＰＳ受信部２３より現在の位置を取得できる場合には、このＧＰＳ受信部が取得した現在位置と、車速センサ２４より取得する走行速度やジャイロセンサ２５とを相補的に算出処理して現在位置を推定する。また、たとえば先行車両Ｂがトンネル内を走行している場合など、ＧＰＳ受信部２３がＧＰＳ電波を受信できない場合には、走行速度および方位角を用いて、現在位置を推定する。位置推定部２２Ａで推定した先行車両Ｂの位置のデータは、自車位置を推定した時の時刻を示すタイムスタンプを付与されて記憶部２６に記憶される。なお、本実施形態において各車両の位置は、各車両のたとえば車体中心部を指すものとする。先行車両Ｂの中心の位置を示す座標が請求項に記載の第２車両座標に、自車両Ａの中心の位置を示す座標が第１車両座標にそれぞれ相当する。また、この位置推定部２２Ａが請求項に記載の第２車両座標取得部に相当する。さらに、各車両の位置を、車両の中心の座標で表すため、自車両Ａの中心から先行車両Ｂの中心までの距離が、請求項に記載の代表座標間距離に相当する。ただし、後述する車間距離Ｒ（ＤＳ）に補正長を加えた値も、代表座標間距離を表すものとして扱う。
【００２３】
なお、先行車両側制御部２２は、位置推定部２２Ａ以外の処理も実施するものである。たとえば、先行車両側制御部２２は、周辺車両に送信する車両情報を生成して、送信部２１１に出力する。車両情報には、現在（送信時）の日時、現在の車両位置、現在の方位角、現在の速度、機器ＩＤを含んでいる。なお、上述した車両情報の内容は一例であって、少なくとも現在の車両位置と機器ＩＤを含んでいればよい。
【００２４】
次に、図３を用いて、自車両側位置推定装置１の概略的な構成について説明を行う。図３に示すように、自車両側位置推定装置１は、通信部１１、自車両側制御部１２、ＧＰＳ受信部１３、測距センサ１４、スイッチ１５、および記憶部１６を備えている。ただし、先行車側位置推定装置２と異なり、車速センサ２４およびジャイロセンサ２５は備えていない。道路を走行する多数の車両は、装備も様々であり、高級な仕様の車両位置推定装置は車速センサ２４およびジャイロセンサ２５といった自立センサからの信号を用いるが、相対的に低い仕様の車両位置推定装置は、車両に搭載されている自立センサの信号を用いない。そのため、本実施形態のように、先行車側位置推定装置２は自立センサを備えているが、自車側位置推定装置１は自立センサを備えていないという状態が生じることになる。なお、ここでの自立センサは、ＧＰＳ電波を用いないで移動量と移動方向を取得するためのセンサを指す。
【００２５】
自車両側制御部１２と、通信部１１、ＧＰＳ受信部１３、測距センサ１４、スイッチ１５、記憶部１６とは、それぞれ、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮで各々接続されている。
【００２６】
ＧＰＳ受信部１３は、前述の先行車両側位置推定装置２が備えるＧＰＳ受信部２３と同様の機能を有するものであって、ＧＰＳ受信部１３が取得した現在位置を示す座標データは逐次自車両側制御部１２に出力される。
【００２７】
測距センサ１４は、探査波を逐次送信し、障害物で反射されて戻ってくる反射波を逐次受信することで自車両正面に存在する障害物までの距離を検出するセンサである。本実施形態では、測距センサ１４として公知のミリ波レーダを用いて実現し、自車両Ａの正面に向けて、所定の検出周期（たとえば１００ミリ秒毎）で電磁波を逐次放射し、その反射波を逐次検出する。一例として、測距センサ１４は、指向性の中心が自車両正面を向くように自車両Ａのフロントバンパに取り付ける。また、たとえば測距センサ１４の検出距離は最大１５０メートル、指向角は指向性の中心線より±１０度とする。なお、測距センサ１４としては、その他、レーザレーダや超音波センサを用いることができる。
【００２８】
測距センサ１４（すなわち、ミリ波レーダ）の電磁波の放射制御は、本実施形態では自車両側制御部１２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自車両側制御部１２へ供給される。車両走行中は、自車両Ａの直近の正面物体は車両、つまり先行車両Ｂであると考えられる。そこで、測距センサ１４によって検出した物体を先行車両の候補とする。なお、ここでの先行車両とは、走行車線が自車と同じで一番近い車両を指し、測距センサ１４で検出している車両が真に先行車両であるか否かは後述する先行車両識別関連処理によって識別する。
【００２９】
通信部１１は、前述の通信部２１に相当する機能であって、送信部１１１および受信部１１２を備えている。送信部１１１は、自車両側制御部１２から供給される車両情報を変調、増幅して自車両Ａの周辺に送信する。また、受信部１１２は、周辺車両が送信した車両情報を受信して、復調、復号等して自車両側制御部１２へ出力する。受信部１１２が請求項に記載の第１車両側受信部に相当する。記憶部１６は、前述の先行車両側位置推定装置２が備える記憶部２６と同様に、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリである。記憶部１６には、受信部１１２で受信した車両情報、および自車両の車両情報などが時系列順に格納される。
【００３０】
スイッチ１５は、自車両Ａのドライバより操作入力を受け付けた場合に、その操作入力に対応する操作信号を自車両側制御部１２に出力する。スイッチ１５は、ＧＰＳ受信部１３の取得結果を用いて自車位置を検出するか、ＧＰＳ受信部１３の受信データを用いずに自車位置を検出するかをドライバが切り替えるために操作されるスイッチである。
【００３１】
自車両側制御部１２は、各種の算出処理を行うＣＰＵや、算出処理に用いられるプログラム等が格納されたＲＯＭやフラッシュメモリ、算出の作業領域として機能するＲＡＭを備える。また、外部デバイスとデータのやり取りを行うための入出力インターフェース、およびそれらを接続するバスも備える（いずれも図示略）。この自車両側制御部１２は、ＣＰＵがＲＯＭ等に格納されたプログラムを実行することで、受信情報処理部１２Ａ、方位角算出部１２Ｂ、車間距離算出部１２Ｑ、代表座標間距離算出部１２Ｒ、先行車両識別部１２Ｄ、および先行車両位置取得部１２Ｅとして機能する。また、さらに、切替部１２Ｆ、先行車両方位角取得部１２Ｇ、方位角差算出部１２Ｈ、位置関係判定部１２Ｊ、走行軌跡算出部１２Ｐ、相対自車方向決定部１２Ｓ、および位置推定部１２Ｋとしても機能する。
【００３２】
受信情報処理部１２Ａは、通信部１１が受信した周辺車両の車両情報を、その車両情報に含まれる機器ＩＤから、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を識別して、車両ごとに区別して記憶部１６に格納する。
【００３３】
方位角算出部１２Ｂは、位置推定部１２Ｋが逐次推定する自車位置の時系列データから進行方向を決定し、この進行方向に基づいて自車両Ａの方位角を決定する。たとえば、時系列に並んだ複数の自車位置から最小二乗法で求めた近似線が伸びる方向を算出し、この算出した方向を自車両Ａの方位角とすればよい。この方位角算出部が請求項に記載の第１車両方位角取得部に相当する。
【００３４】
車間距離算出部１２Ｑは、測距センサ１４が逐次出力する検出結果を用いて、自車両Ａと周辺車両との車間距離Ｒ（ＤＳ）を逐次算出する。代表座標間距離算出部１２Ｒは、車間距離算出部１２Ｑが算出した車間距離Ｒ（ＤＳ）に、予め設定した補正長（たとえば平均的な車両長）を加算した値を、自車両Ａの中心から周辺車両の中心までの距離である代表座標間距離として算出する。この補正長は、その周辺車両が自車両Ａに対してどの方向（前後方向か横方向など）によって、適宜異なる長さを用いてもよい。
【００３５】
本実施形態においては、測距センサ１４の検出範囲が自車正面に向いていることから、測距センサ１４は先行車両Ｂの後端部を検出していると想定される。従って補正長を、自車両の中心から測距センサ１４の取り付け位置までの距離と、先行車両Ｂの後端部から先行車両Ｂの中心までの距離の和として、平均的な車両１台分の長さとする。もちろん他の形態として、測距センサ１４が、自車両側方を走行する車両との距離を検出している場合には、たとえば平均的な車幅長を補正長とすればよい。
【００３６】
なお、本実施形態においては、測距センサ１４の検出範囲が自車正面に向いていることから、車間距離算出部１２Ｑで車間距離Ｒ（ＤＳ）を算出できたことは、自車の正面Ｒ（ＤＳ）に他の車両が存在することも表す。したがって、測距センサ１４の検出方向と検出距離から、測距センサ１４が検出している車両の自車両Ａに対する距離と方向が定まり、先行車両との相対位置を求めることができる。もちろん、他の形態として、種々の方向に存在する車両を検出できるように、複数の測距センサを備えている場合には、どの測距センサが検出したかによって、その車両が存在する方向とその車両までの距離を求めることができる。
【００３７】
先行車両識別部１２Ｄは、次に述べる、先行車両Ｂを識別するための一連の処理（以下、先行車両識別関連処理）を実施して、車両情報を受信する複数の周辺車両から、先行車両Ｂに該当する車両（先行車両Ｂに対応する機器ＩＤ）を特定する。
【００３８】
図５が、その先行車両識別関連処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、後述する図６に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１０に移った時に開始される。
【００３９】
ステップＳ１１では、第１車間距離変化率算出処理を実施してステップＳ１２に進む。このステップＳ１１の第１車間距離変化率算出処理では、車間距離算出部１２Ｑが逐次算出している車間距離Ｒ（ＤＳ）を時間微分することで、車間距離の変化率ｄＲ（ＤＳ）を算出する。
【００４０】
ステップＳ１２では、第２車間距離算出処理を実施してステップＳ１３に進む。このステップＳ１２の第２車間距離算出処理では、通信部１１から取得した周辺車両の車両情報に含まれている現在位置（緯度・経度）と、自車両ＡのＧＰＳ受信機１３から取得した現在位置（緯度・経度）の差を算出する。なお、測距センサ１４の検出結果から求まる車間距離Ｒ（ＤＳ）が自車両Ａの前端から先行車両Ｂの後端までの距離を表すことに対し、車両情報の現在位置同士（すなわち座標同士）の単純な差は、自車両Ａと周辺車両との代表座標間距離を示す。そこで、本実施形態では、座標間の距離から予め設定した補正長を減算した値を、当該周辺車両と自車両Ａとの車間距離Ｒ（ＧＰＳ）とする。
【００４１】
複数の周辺車両から車両情報を取得している場合には、車両毎に車間距離Ｒ（ＧＰＳ）を算出する。複数の車両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、前述したように、車両情報に含まれている機器ＩＤから判断すればよい。そして、車両毎に算出した車間距離Ｒ（ＧＰＳ）は記憶部１６に記憶する。
【００４２】
また、本実施形態では、車両情報に含む現在位置を、車両の中心を表すものとしたため、周辺車両の現在位置と自車両Ａの現在位置との距離から、さらに補正長を減算することで車間距離Ｒ（ＧＰＳ）を算出したが、これに限らない。車両情報から、車間距離Ｒ（ＤＳ）と同様に、自車両前端から先行車両後端までの距離が求まる場合には、その値を用いれば良い。また、車間距離を用いて先行車両識別関連処理を行う例を示しているが、代表座標間距離を用いて先行車両識別関連処理を行ってもよい。
【００４３】
ステップＳ１３では、第２車間距離変化率算出処理を実施してステップＳ１４に進む。このステップＳ１３の第２車間距離変化率算出処理では、上記ステップＳ１２を実行することで周期的に算出・記憶している車間距離Ｒ（ＧＰＳ）を時間微分することで、車間距離変化率ｄＲ（ＧＰＳ）を車両毎に算出する。
【００４４】
ステップＳ１４では、２乗残差算出処理を実施してステップＳ１５に進む。この２乗残差算出処理では、車両別に下記式１を用いて２乗残差ｄ２を算出する。２乗残差ｄ２は、車間距離Ｒ（ＤＳ）と車間距離Ｒ（ＧＰＳ）との乖離度（乖離の度合い）、車間距離変化率ｄＲ（ＤＳ）と車間距離変化率ｄＲ（ＧＰＳ）との乖離度、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Ａ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情報と方位角から算出する。なお、Σ−１が備える各要素は適宜設計されるパラメータであり、たとえば、Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３に１を、その他の要素に０を設定しても良い。
【数１】
2014215092.tif 000003
【００４５】
ステップＳ１５では、上記ステップＳ１４で算出した２乗残差ｄ２が、予め設定した閾値以下となる車両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情報がなければ先行車両Ｂは識別できないとする。一方、閾値以下となる車両情報があった場合には、その車両情報を送信した車両を先行車両Ｂとする。ただし、先行車両Ｂの特定は、その車両情報に含まれている機器ＩＤによって行われる。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、現時点より一定時間分の先行車両Ｂの位置の履歴（すなわち、走行軌跡）が自車両Ａの走行軌跡と類似しているかを先行車両の特定の条件に加えても良い。また、車両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、先行車両Ｂを特定してもよい。
【００４６】
先行車両位置取得部１２Ｅは、先行車両識別部１２Ｄで識別した先行車両Ｂの車両情報から、先行車両Ｂの現在位置を取得して、記憶部１６に格納する。なお、記憶部１６に蓄積される時系列に並んだ先行車両Ｂの位置データは、一定容量以上の位置データが格納された場合には古いものから破棄していくものとする。また、先行車両Ｂが入れ替わった場合に破棄する構成としても良い。
【００４７】
先行車両方位角取得部１２Ｇは、記憶部１６に記憶に格納されている、時系列に並んだ先行車両Ｂの位置データから最小二乗法で求めた近似線が伸びる方向を算出し、この算出した方向を先行車両Ｂの方位角とすればよい。また、先行車両Ｂが送信する車両情報に、先行車両Ｂの方位角が含まれている場合には、その方位角を採用してもよい。この先行車両方位角取得部１２Ｇが請求項に記載の第２車両方位角取得部に相当する。
【００４８】
方位角差算出部１２Ｈは、先行車両Ｂの方位角と、自車両Ａの方位角との差である方位角差ｄθを算出する。位置関係判定部１２Ｊは、方位角差算出部１２Ｈが算出した方位角差ｄθから、先行車両Ｂと自車両Ａとの位置関係（先行車両Ｂの後方に自車両Ａがいるか否か）を判定する。なお、ここでの先行車両Ｂの後方とは、先行車両Ｂの真後ろの方向を指す。これは次のような状況を想定した機能である。
【００４９】
たとえば、自車両Ａと先行車両Ｂが直線道路を走行している場合には、先行車両Ｂの後方に自車両Ａが存在する可能性が高い。しかし、先行車両Ｂがカーブに差し掛かったり、カーブを走行中の場合には、自車両Ａから見ると先行車両Ｂは正面に存在しても、先行車両Ｂから見ると、先行車両Ｂの真後ろに自車両Ａは存在しない場合が存在する。
【００５０】
したがって位置関係判定部１２Ｊは、以上の状況を想定し、先行車両Ｂと自車両Ａとの方位角差ｄθが所定の閾値Ｔｈ１よりも大きい場合には、先行車両Ｂの後方に自車両Ａは存在しないと判定する。これは、先行車両Ｂがカーブに差し掛かったり、カーブを走行中の場合に対応する処理である。
【００５１】
一方、先行車両Ｂと自車両Ａとの方位角差ｄθが所定の閾値Ｔｈ１以下である場合には、先行車両Ｂの後方に自車両Ａが存在していると判定する。なお、閾値Ｔｈ１は適宜設定されればよく、一例として５度とする。
【００５２】
相対自車方向決定部１２Ｓは、位置関係判定部１２Ｊの判定結果にともなって、先行車両Ｂと自車両Ａとの方位角差ｄθが所定の閾値Ｔｈ１以下である場合には、先行車両に対する自車両の方向（請求項に記載の第１車両方向）を先行車両Ｂの後方（真後ろ）に決定する。先行車両Ｂと自車両Ａとの方位角差ｄθが所定の閾値Ｔｈ１よりも大きい場合の先行車両に対する自車両の存在する方向の決定方法は、図９を用いて後で説明する。また、この相対自車方向決定部１２Ｓが請求項に記載の第１車両方向決定部に相当する。
【００５３】
走行軌跡算出部１２Ｐは、記憶部１６が記憶している先行車両Ｂの位置の時系列データから、先行車両Ｂの走行軌跡を算出する。走行軌跡は、現在位置と、現在の位置から複数時点過去における位置（これを走行軌跡点とする）を通るように近似曲線を公知の手法で求めればよい。
【００５４】
位置推定部１２Ｋは、さらに細分化した機能として、ＧＰＳ位置推定部１２Ｌ、直線用位置推定部１２Ｍ、および曲線用位置推定部１２Ｎを備えている。なお、この位置推定部１２Ｋが請求項に記載の第１車両座標推定部に相当する。ＧＰＳ位置推定部１２Ｌは、ＧＰＳ受信部１３が取得する現在位置の座標を用いて、自車両Ａの現在位置を推定する。直線用位置推定部１２Ｍは、先行車両Ｂの現在位置から先行車両後方にＲ（ＤＳ）に補正長ＲＸを加えた長さだけ先行車両Ｂの後方の位置に自車両Ａが存在すると推定する。この直線用位置推定部１２Ｍの作動の詳細は、後述する第２位置推定関連処理おけるステップＳ２７で述べる。
【００５５】
曲線用位置推定部１２Ｎは、先行車両Ｂの現在位置を中心とした半径Ｒ（Ｒ＝Ｒ（ＤＳ）＋ＲＸ）の円Ｃを算出し、この円Ｃと、走行軌跡とが交差する位置に、自車両Ａが存在すると推定する。この曲線用位置推定部１２Ｎの作動の詳細は、後述する第２位置推定関連処理おけるステップＳ２９で述べる。
【００５６】
切替部１２Ｆは、スイッチ１５からの信号を受けて、ＧＰＳ受信部１３の取得結果を用いて自車位置を検出するか、ＧＰＳ受信部１３の受信データを用いずに自車位置を検出するかを切り替える。より具体的には、スイッチ１５がオフである場合には、ＧＰＳ位置推定部１２Ｌで自車位置を推定させ、スイッチ１５がオンである場合には、第２位置推定関連処理を実施して自車位置を推定させる。なお、スイッチ１５は、ユーザの操作によって切り替わる構成としたが、他の構成として予めスイッチ１５を切り替える条件を設定しておき、自動的に切り替わるようにしてもよい。
【００５７】
ここで、図６のフローチャートを用いて、自車両側制御部１２が自車位置を推定するための一連の処理の流れ（以降、自車位置推定関連処理）を説明する。図６のフローチャートは、たとえば図示しないイグニッションスイッチがオンとなった時に開始されるものとする。
【００５８】
ステップＳ１では、先行車両フラグがオンとなっているかオフとなっているかを判定する。この先行車両フラグは、次の処理ステップとして先行車両識別処理を実施するか否かを判定するための処理上のフラグである。先行車両フラグは、先行車両識別処理を実施する必要がある場合にオン、先行車両識別処理を実施する必要がない場合にはオフとする。先行車両フラグがオンである場合には、ステップＳ１がＹＥＳとなってステップＳ１０に進む。また、先行車両フラグがオフである場合には、ステップＳ１がＮＯとなってステップステップＳ１９に移る。
【００５９】
この先行車両フラグがオンとなる具体例を次に述べる。まず、イグニッションスイッチがオフからオンになった時の初期状態ではオンである。また、トンネル内など、ＧＰＳ受信部１３がＧＰＳ電波が受信できない状態から、受信できる状態に復帰した場合もオンとする。
【００６０】
また、たとえば、先行車両Ｂと自車両Ａとの間に他の周辺車両が割り込んだり、先行車両Ｂが曲がるなどして測距センサ１４の検出範囲から出た場合には、測距センサ１４の検出距離（すなわちＲ（ＤＳ））が大きく変動する。従って、測距センサ１４で逐次取得する車間距離Ｒ（ＤＳ）の時系列データにおいて、一定時間内に所定の閾値以上の変動（ノイズによる瞬間的な変動は除く）が検出された場合にも、先行車両フラグをオンとする。さらに、先行車両ＢとのＧＰＳに基づく車間距離Ｒ（ＧＰＳ）と、測距センサ１４の検出結果に基づく車間距離Ｒ（ＤＳ）との間に、所定の閾値以上の乖離が生じた場合にも、先行車両フラグをオンにする。
【００６１】
一度、先行車両識別処理が実施され、先行車両Ｂが特定できた場合には先行車両フラグをオフにすればよい。また、ＧＰＳ電波をＧＰＳ受信部１３が受信できない場合も、先行車両フラグはオフとする。これによって、たとえば、トンネルなどのＧＰＳ電波を受信できない状態になった場合には、ＧＰＳ電波が受信できなくなる前の先行車両Ｂを、先行車両として維持する。ただし、測距センサ１４で逐次取得する車間距離Ｒ（ＤＳ）の時系列データにおいて、前述のように、一定時間内に所定の閾値以上の変動が合った場合には、先行車両Ｂが不明な状態とし、先行車両フラグもオンにする。
【００６２】
なお、本実施形態では、先行車両フラグのオン・オフによって、先行車両識別処理を実施する構成とするがこれに限らない。ＧＰＳ電波をＧＰＳ受信部１３が受信できる場合には、先行車両識別処理を逐次実施する構成としても良い。
【００６３】
ステップＳ１０では、先行車両識別部１２Ｄが先行車両識別処理を実施してステップＳ１９に進む。このＳ１０の先行車両識別処理は、図５のフローチャートを用いて説明したものである。先行車両識別処理を実施することで、車両情報を受信する複数の周辺車両から、先行車両Ｂに該当する車両（先行車両Ｂに対応する機器ＩＤ）を特定する。
【００６４】
ステップＳ１９では、スイッチ１５がオンであるか否かを判定する。スイッチ１５がオンである場合には、ステップＳ１９がＹＥＳとなってＳ２０に進む。また、スイッチ１５がオフである場合にはステップＳ１９がＮＯとなってステップＳ３０に移る。
【００６５】
ステップＳ２０では、第２位置推定関連処理を実施して、ステップＳ４０に移る。このステップＳ２０の第２位置推定関連処理の詳細については、図７のフローチャートを用いて後述する。第２位置推定関連処理を実施することで、ＧＰＳを用いずに自車両Ａの位置を推定し、その推定された自車位置を記憶部１６に格納する。
【００６６】
ステップＳ３０では、ＧＰＳ位置推定部１２Ｌが第１位置推定処理を実施して、ステップＳ４０に移る。このステップＳ３０の第１位置推定処理では、ＧＰＳ受信部１３が取得する現在位置の座標を用いて、ＧＰＳ位置推定部１２Ｌが自車両Ａの現在位置を推定し、その推定された自車位置を記憶部１６に格納する。
【００６７】
ステップＳ４０で、自車位置推定関連処理の終了タイミングであった場合（ステップＳ４０  ＹＥＳ）には、フローを終了する。一方、自車位置推定関連処理の終了タイミングでなかった場合（ステップＳ４０  ＮＯ）には、ステップＳ１に戻ってフローを繰り返す。自車位置推定関連処理の終了タイミングの一例としては、イグニッションスイッチがオフになったときなどがある。
【００６８】
そして、自車両側位置推定装置１は、以上の自車位置推定関連処理で推定され、記憶部１６に格納されている自車位置データを用いて車両情報を生成し、送信部１１１を介して周辺車両に送信する。
【００６９】
次に、図７に示すフローチャートを用いて、自車両側制御部１２がＧＰＳ受信部１３の取得結果を用いずに自車両Ａの位置を推定するための一連の処理（以下、第２位置推定関連処理）を説明する。このフローチャートは、図６に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２０に移った時に開始される。
【００７０】
ステップＳ２１では、先行車両位置取得部１２Ｅが先行車両位置取得処理を実施してステップＳ２２に進む。このステップＳ２１の先行車両位置取得処理では、先行車両Ｂの車両情報から先行車両Ｂの現在位置を取得して、記憶部１６に格納する。ステップＳ２２では、先行車両方位角取得部１２Ｇが先行車両方位角取得処理を実施してステップＳ２３に進む。このステップＳ２２の先行車両方位角取得処理では、記憶部１６に記憶に格納されている、時系列に並んだ先行車両Ｂの位置データから最小二乗法で求めた近似線が伸びる方向を算出し、この算出した方向を先行車両Ｂの方位角とする。
【００７１】
ステップＳ２３では方位角差算出部１２Ｈが方位角差算出処理を実施してステップＳ２４に進む。このステップＳ２３の方位角差算出処理では、先行車両Ｂの方位角と、自車両Ａの方位角との差である方位角差ｄθを算出する。ステップＳ２４では、車間距離算出部１２Ｑが車間距離算出処理を実施してステップＳ２５に進む。この車間距離算出処理では、測距センサ１４の検出結果から先行車両Ｂまでの車間距離Ｒ（ＤＳ）を算出する。
【００７２】
ステップＳ２５では、ステップＳ２３で算出した方位角差ｄθが、閾値Ｔｈ１より小さいか否かを位置関係判定部１２Ｊが判定する。ここで、方位角差ｄθが、閾値Ｔｈ１より小さい場合には、ステップＳ２５がＹＥＳとなってステップＳ２６に進み、先行車両Ｂは自車両Ａが走行する道路を同じ方向に走行していると判定されステップＳ２７に進む。
【００７３】
また、方位角差ｄθが、閾値Ｔｈ１以上である場合には、ステップＳ２５がＮＯとなってステップＳ２８に進み、先行車両Ｂは曲線道路を走行していると判定され、ステップＳ２９に進む。
【００７４】
ステップＳ２７では、直線用自車位置推定処理を実施して第２位置推定関連処理を終了する。この直線用自車位置推定処理の作動を、図８を用いて説明する。図８中のＰ（Ｂ）は、先行車両Ｂの現在位置であり、Ｐ（Ｂ１）〜Ｐ（Ｂ１０）は、先行車両Ｂの過去の車両位置、すなわち、先行車両Ｂの走行軌跡を表す点（走行軌跡点）である。Ｌは、各方向軌跡点を通る近似曲線で定まる走行軌跡であって、走行軌跡算出部１２Ｐが算出する。Ｒｆは測距センサ１４の検出範囲を示しており、Ｒは、ステップＳ２４で算出した測距センサ１４に基づく車間距離Ｒ（ＤＳ）に、補正長ＲＸを加えた値（すなわち、代表座標間距離）である。前述したように、車間距離Ｒ（ＤＳ）は、自車両Ａの前端から、先行車両Ｂの後端（自車両Ａに最も近い端点）までの距離であるため、補正長ＲＸを加えることで、先行車両Ｂの中心から自車両Ａの中心までの距離を概算することができる。
【００７５】
すなわち、図８に示す場面において、直線用位置推定部１２Ｍは、先行車両Ｂの現在位置Ｐ（Ｂ）から代表座標間距離Ｒだけ後方の位置Ｐ（Ａ）に自車両Ａが存在すると推定し、記憶部１６に格納する。
【００７６】
ステップＳ２９では、曲線用自車位置推定処理を実施して、第２位置推定関連処理を終了する。この曲線用自車位置推定処理の作動を、図９を用いて説明する。図９において、図８と同じ記号については、同じ物を指すため説明は省略する。図９中のｄθは、前述のとおり方位角差算出部１２Ｈが算出した、先行車両Ｂと自車両Ａの方位角の差を表している。ここではｄθ≧Ｔｈ１の関係を満たしているものとする。
【００７７】
図９に示すように先行車両Ｂが曲線道路を曲がっている場合には、曲線用位置推定部１２Ｎが、先行車両Ｂの現在位置Ｐ（Ｂ）を中心とした半径Ｒ（＝Ｒ（ＤＳ）＋ＲＸ）の円Ｃを算出する。そして、この円Ｃと走行軌跡Ｌとの交差する位置Ｐ（Ａ）に、自車両Ａが存在すると推定し、その推定された自車位置を記憶部１６に格納する。なお、この処理においては、先行車両Ｂに対する自車両Ａの方向と、自車両Ａが存在する位置とが同時に求まる。すなわち、相対自車方向決定部１２Ｓは、先行車両Ｂに対する自車両Ａの方向を、先行車両から見て、先行車両Ｂの現在位置Ｐ（Ｂ）を中心とした半径Ｒの円Ｃと走行軌跡Ｌとの交差する位置Ｐ（Ａ）が存在する方向に決定していることになる。
【００７８】
以上の構成によれば、先行車両Ｂの位置のデータと、相対位置検出部１２Ｃで検出した先行車両Ｂと自車両Ａとの距離とから、自車両の位置を推定する。したがって自車両Ａに搭載された自立センサからの信号を利用せず、かつ、ＧＰＳ電波が受信できない場合であっても、自車両Ａの位置を推定することができる。また、先行車両Ｂの速度を自車両Ａの速度として自車両Ａの位置を推定しないため、自車両Ａと先行車両Ｂとの速度の差による誤差は生じない。したがって、先行車両Ｂの速度を自車両Ａの速度として自車両Ａの位置を推定する場合よりも、精度よく自車両Ａの位置を推定することが出来る。
【００７９】
なお、本実施形態では、自車両Ａと先行車両Ｂとの方位角差ｄθが閾値Ｔｈ１よりも小さい場合には直線用位置推定部１２Ｍを用い、閾値Ｔｈ１以上となっている場合には曲線用位置推定部１２Ｎを用いる構成としたが、これに限らない。方位角差ｄθが閾値Ｔｈ１より小さい場合にも、曲線用位置推定部１２Ｎを用いてもよい。
【００８０】
ただし、曲線用位置推定部１２Ｎでは、先行車両Ｂの現在位置Ｐ（Ｂ）を中心とした半径Ｒの円Ｃと、先行車両Ｂの走行軌跡Ｌとの交点から自車両Ａの位置を推定する。このため、先行車両Ｂの現在位置Ｐ（Ｂ）と代表座標間距離Ｒだけ後方の位置Ｐ（Ａ）に自車両Ａが存在すると推定する直線用位置推定部１２Ｍよりも、複雑な処理が必要になる。言い換えれば、本実施形態のように、方位角差ｄθが閾値Ｔｈ１よりも小さく、先行車両Ｂの真後ろに自車両Ａが存在すると推定出来る場合には、直線用位置推定部１２Ｍを用いることで、より簡易な処理で自車位置を推定することができる。
【００８１】
また、本実施形態では、先行車両ＢはＧＰＳ受信部２３と車速センサ２４などを組み合わせた自立航法可能な車両としたが、これに限らない。自車両Ａが、ステップＳ２０の第２位置推定関連処理を実施する場合に、先行車両Ｂが現在の位置を取得できていれば良い。たとえば、自車両Ａがトンネル内にいて、かつ、先行車両Ｂがトンネル外にいる場合などには、先行車両Ｂが自立航法不能であっても、自車両側位置推定装置１は自車位置を推定することが出来る。
【００８２】
また、先行車両Ｂが備える先行車両側位置推定装置２が、自車両側位置推定装置１と同様の機能を有するものであって、先行車両Ｂもまた、先行車両Ｂの先行車両から、その位置データをもらって自車位置（すなわち、先行車両の位置）を推定していても良い。なお、自車両側位置推定装置１が、車両位置推定装置の発明に相当する。
【００８３】
また、本実施形態では、先行車両を基準として、すなわち、先行車両の位置データおよび先行車両との車間距離を用いて、自車両の位置を推定したが、これに限らない。自車両の位置を推定するための基準とする車両は先行車両でなくともよい。
【００８４】
たとえば、後続車両の位置データを用いて自車位置を推定してもよい。この場合、測距センサは、たとえば自車両Ａのリアバンパに、指向性の中心線が自車両後方に向くように取り付ける。そして、測距センサが逐次検出する自車後方の障害物との距離（すなわち、後続車両との車間距離）と、後続車両の位置データから自車位置を推定すればよい。後続車両であるか否かの識別は、先行車両識別部１２Ｄでの処理を応用することで実施することができる。
【００８５】
さらに、複数の測距センサを備え、自車両から見て周辺車両の存在する方位と距離とを、それら複数の測距センサの検出結果から取得できる場合には、その距離と方位が判明している車両を基準にして、自車両の位置を推定してもよい。すなわち、自車両Ａとの相対的な位置関係が分かる車両の位置データと、当該車両と自車両の相対位置とから、自車両Ａの位置を推定すればよい。
【符号の説明】
【００８６】
Ａ…自車両（第１車両）、Ｂ…先行車両（第２車両）、
１…自車両側位置推定装置（第１車両位置推定装置、車両位置推定装置）、
２…先行車両側位置推定装置（第２車両位置推定装置）、
１００…車両位置推定システム、２２Ａ…位置推定部（第２車両座標推定部）、
１２Ｋ…位置推定部（第１車両座標推定部）、
１２Ｓ…相対自車方向決定部（第１車両方向決定部）
１２Ｑ…車間距離算出部、１２Ｒ…代表座標間距離算出部、
１４…測距センサ、１１２…受信部（第１車両側受信部）、
２１１…送信部（第２車両側送信部）
【図１】
2014215092.tif 000004
【図２】
2014215092.tif 000005
【図３】
2014215092.tif 000006
【図４】
2014215092.tif 000007
【図５】
2014215092.tif 000008
【図６】
2014215092.tif 000009
【図７】
2014215092.tif 000010
【図８】
2014215092.tif 000011
【図９】
2014215092.tif 000012