(57)【要約】【課題】  本発明は、各車両の予測に反する進入態様を監視して、交差点における円滑な交通を実現することができる車両制御システムの提供を目的とする。【解決手段】  交差点に接近する車両を検出する車両検出手段と、交差点において交錯の可能性がある車両を選別する車両選択手段と、前記選別した各車両の交差点における進入態様を予測する進入態様予測手段と、前記予測した進入態様を考慮して、前記選別した各車両に対して優先度を設定する優先度設定手段と、前記設定した優先度に従って、優先度の高い車両が優先的に交差点に進入できるように、優先度の低い車両の交差点への接近態様を制御する制御手段と、前記進入態様予測手段の予測による進入態様と、実際の進入態様との整合性を監視する監視手段とを備える。【選択図】  図１
2006350569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点に進入すべく交差点に接近する車両を検出する車両検出手段と、
車両検出手段により検出した車両の中から、交差点において交錯の可能性がある車両を選別する車両選択手段と、
前記選別した各車両の交差点における進入態様を予測する進入態様予測手段と、
前記予測した進入態様を考慮して、前記選別した各車両に対して優先度を設定する優先度設定手段と、
前記設定した優先度に従って、優先度の高い車両が優先的に交差点に進入できるように、優先度の低い車両の交差点への接近態様を制御する制御手段と、
前記進入態様予測手段の予測による進入態様と、実際の進入態様との整合性を監視する監視手段と、を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
前記監視手段は、前記進入態様予測手段による予測に反する進入態様を行った車両に関して、該車両を特定可能な情報と該予測に反する進入態様とを対応付けて記録することを特徴とする、請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記監視手段は、前記進入態様予測手段による予測に反する進入態様を行った車両に対して、その旨の通知を行うことを特徴とする、請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記監視手段による前記監視の対象は、優先度の高い車両であることを特徴とする、請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項５】
交差点に進入すべく交差点に接近する車両を検出する車両検出手段と、
車両検出手段により検出した車両の中から、交差点において交錯の可能性がある車両を選別する車両選択手段と、
前記選別した各車両の交差点における進入態様を予測する進入態様予測手段と、
前記予測した進入態様を考慮して、前記選別した各車両に対して優先度を設定する優先度設定手段と、
前記設定した優先度に従って、優先度の高い車両が優先的に交差点に進入できるように、優先度の低い車両の交差点への接近態様を制御する制御手段と、
前記進入態様予測手段の予測に反する進入態様が実現されないように優先度の高い車両の運転者に対して報知を行う報知手段と、を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項６】
各車両の運転者に対して、方向指示器により右左折の意思表示を遅くとも行うべき地点を知らせる手段を備え、
前記進入態様予測手段は、前記地点での各車両における意思表示状況に基づいて、前記進入態様を予測することを特徴とする、請求項１又は５に記載の車両制御システム。
【請求項７】
前記車両検出手段、前記車両選択手段、前記進入態様予測手段、前記優先度設定手段及び前記制御手段の少なくとも一部の動作が、各車両に搭載される通信機能付き専用車載機器により協働して実現されることを特徴とする、請求項１〜６の何れかに記載の車両制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交差点における円滑な交通を確保するための車両制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、路側に設置したセンサから送信されるセンサ情報及び前記センサから送信されたセンサ情報を含む通信情報の少なくとも一方を用いて、衝突発生の有無を確率的手法によって予測し、この予測の結果、衝突が発生すると判定した場合には、運転者に向けて衝突発生にかかわる情報を提供し、又は車両が有する情報処理装置に向けて衝突を回避するための情報を送信することを特徴とする交差点衝突防止支援方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この交差点衝突防止支援方法においては、運転者のとる挙動のばらつきが影響して、確定的に予測することが困難な物理量を、当該物理量の過去のデータから計算した統計的な性質を利用して予測する手法を利用して、異なる方向から交差点に接近する車両間に衝突が発生することの予測を行う。
【０００３】
また、スムーズな制動制御を行うための手法として、交差点通過ではなく追従走行の場合であるが、先行車などの環境から自車両に及ぼされる環境力という概念を導入し、環境力に応じた減速が実現されるように制動力制御を行って先行車に衝突しないための制動をスムーズにする手法も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−１４０７９９公報
【特許文献２】特開平８−１１５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１による従来技術では、交錯の可能性が高い車両間の衝突を回避する観点から減速制御等を行うものであり、交錯可能性の高い車両に対して、交差点における円滑な交通制御を実現する観点から適切な優先度を設定するものでないため、交差点における円滑な交通制御を実現することが困難である。
【０００５】
また、交差点における円滑な交通制御を実現すべく、各車両の交差点における進入態様を予測して優先度を付与する構成においても、予測に反する進入態様が生じうることを考慮しないと、円滑な交通制御が損なわれてしまう虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、各車両の予測に反する進入態様を監視して、交差点における円滑な交通を実現することができる車両制御システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、第１の発明に係る車両制御システムは、交差点に進入すべく交差点に接近する車両を検出する車両検出手段と、
車両検出手段により検出した車両の中から、交差点において交錯の可能性がある車両を選別する車両選択手段と、
前記選別した各車両の交差点における進入態様を予測する進入態様予測手段と、
前記予測した進入態様を考慮して、前記選別した各車両に対して優先度を設定する優先度設定手段と、
前記設定した優先度に従って、優先度の高い車両が優先的に交差点に進入できるように、優先度の低い車両の交差点への接近態様を制御する制御手段と、
前記進入態様予測手段の予測による進入態様と、実際の進入態様との整合性を監視する監視手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
第２の発明に係る車両制御システムは、第１の発明に係る車両制御システムにおいて、前記監視手段は、前記進入態様予測手段による予測に反する進入態様を行った車両に関して、該車両を特定可能な情報と該予測に反する進入態様とを対応付けて記録することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明に係る車両制御システムは、第１の発明に係る車両制御システムにおいて、前記監視手段は、前記進入態様予測手段による予測に反する進入態様を行った車両に対して、その旨の通知を行うことを特徴とする。
【００１０】
第４の発明に係る車両制御システムは、第１の発明に係る車両制御システムにおいて、前記監視手段による前記監視の対象は、優先度の高い車両であることを特徴とする。
【００１１】
第５の発明に係る車両制御システムは、
交差点に進入すべく交差点に接近する車両を検出する車両検出手段と、
車両検出手段により検出した車両の中から、交差点において交錯の可能性がある車両を選別する車両選択手段と、
前記選別した各車両の交差点における進入態様を予測する進入態様予測手段と、
前記予測した進入態様を考慮して、前記選別した各車両に対して優先度を設定する優先度設定手段と、
前記設定した優先度に従って、優先度の高い車両が優先的に交差点に進入できるように、優先度の低い車両の交差点への接近態様を制御する制御手段と、
前記進入態様予測手段の予測に反する進入態様が実現されないように優先度の高い車両の運転者に対して報知を行う報知手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
第６の発明に係る車両制御システムは、第１又は５の発明に係る車両制御システムにおいて、各車両の運転者に対して、方向指示器により右左折の意思表示を遅くとも行うべき地点を知らせる手段を備え、
前記進入態様予測手段は、前記地点での各車両における意思表示状況に基づいて、前記進入態様を予測することを特徴とする。
【００１３】
第７の発明に係る車両制御システムは、第１〜６の何れかの発明に係る車両制御システムにおいて、前記車両検出手段、前記車両選択手段、前記進入態様予測手段、前記優先度設定手段及び前記制御手段の少なくとも一部の動作が、各車両に搭載される通信機能付き専用車載機器により協働して実現されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、各車両の予測に反する進入態様を監視して、交差点における円滑な交通を実現することができる車両制御システムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１６】
図１は、本発明による車両制御システムの一実施例を示すシステム構成図である。図１には、車両側構成と、管制側構成とが示されている。図１に示す車両側構成は、１台の車両に係る構成であるが、本システムに関連する各車両には、同様の構成が搭載される。同様に、図１に示す管制側構成は、１つの交差点に係る構成であるが、本システムに関連する各交差点には、同様の構成が設定される。
【００１７】
図１に示すように、車両側構成は、車両に搭載され、車速記録装置１０、高精度位置特定装置１２、通信装置１４、制駆動力発生装置１６、及び、アクセルペダル反力発生装置１８を備える。
【００１８】
車速記録装置１０は、例えば車輪速センサのセンサ出力に基づいて車両の速度履歴を記録する。
【００１９】
高精度位置特定装置１２は、例えばＲＴＫ−ＧＰＳ（リアルタイム・キネマチック全地球測位システム）や搬送波位相式測位法などによる高精度測位機能を備える。高精度位置特定装置１２は、ＧＰＳ測位による測位結果に基づいて、自車両の方位や現在位置を特定する。
【００２０】
通信装置１４は、他車両及び／又は管制側と通信し、いわゆる車車間通信及び／又は路車間通信を実現する。アンテナの性能や形状並びに通信に利用する方式や周波数帯域などについては特段の制限はなく任意でよい。車車間通信及び路車間通信について様々な手法や装置構成が既に提案されており、通信装置１４の更なる具体例は当業者には明らかである。
【００２１】
制駆動力発生装置１６は、車輪毎に配されるブレーキ（機械ブレーキ）や、モータージェネレータによる回生ブレーキを含む制動力発生装置を含む。機械ブレーキの場合、各ブレーキは、それぞれに対して設けられるアクチュエータにより、運転者によるブレーキペダルの操作量に応じて電気的に制御され、また、必要に応じて、自動的に各車輪毎に個別に制御される。制駆動力発生装置１６は、また、エンジンや電動モータのような駆動力発生装置を含む。尚、電動モータは、２次電池や燃料電池を電源として動作するものであってよい。
【００２２】
本実施例では、制駆動力発生装置１６は、後述するように、管制側から通信装置１４を介して受信する制御信号に応じて、制動力及び／又は駆動力を発生させる。尚、かかる介入による加減速制御中においても、運転者による自主的なブレーキ操作が行われた場合には、ブレーキ操作による制動が優先的に実現される。これは、介入による加減速制御中においても、特に安全面を重視して、運転者による制動意思を最も優先させるべきであるからである。
【００２３】
アクセルペダル反力発生装置１８は、運転者が足で操作するアクセルペダルに設定されたアクチュエータにより、アクセルペダルの反力を制御して、制駆動力発生装置１６による介入制動状態に応じた大きさのアクセルペダル反力を発生させる。アクセルペダル反力の制御については様々な手法や装置構成が既に提案されており、具体例は当業者には明らかである。
【００２４】
管制側構成は、インフラとして設置される基地局又は中継局であり、交差点（特に信号機のない交差点。）毎に配置されてもよいし、複数の交差点を統括するように配置されてもよい。
【００２５】
管制側構成は、図１に示すように、環境力発生部２０、優先度設定部２２、座標変換部２４、対象車両選択部２６、車両検出部２７、通信装置２８、及び、進入態様監視部３０を備える。車両側と管制側とは、それぞれの通信装置１４及び通信装置２８を介して双方向通信（路車間通信）可能に構成される。
【００２６】
次に図２を参照して、本発明による車両制御システムにおいて実現される主要処理の流れを説明する。図２に示す交差点通過判断アルゴリズムは、交差点における円滑で効率的な交通を実現する観点から構築されたものであり、交差点に進入してくる複数の車両を時間的にずらして該交差点を通過させるものである。
【００２７】
以下の図２を参照した説明では、基本的に、車両側と管制側とが協働して、交差点通過判断アルゴリズムを実現している。しかしながら、車両側に各種機能部２０〜２６を設定し、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現してもよいし、また、車両側に各種機能部２０〜２６の一部を設定することも可能である。尚、車両側に各種機能部２０〜２６の全てを設定する場合には、管制側、即ちインフラ自体が不要となる。
【００２８】
図２を参照するに、管制側は、通信装置２８による各車両との路車間通信により、車両検出部２７により交差点に接近してくる車両を検出する（Ｓ２１０）。例えば、管制側は、交差点中心から所定エリア又は所定時間半径内の車両を検出する。尚、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現する構成では、各車両は、それぞれの車両位置情報と道路情報とに基づいて自車両の交差点への接近を検出する。
【００２９】
管制側は、通信装置２８による各車両との路車間通信により、検出した各車両の位置及び速度を取得する（Ｓ２２０）。尚、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現する構成では、各車両は、車車間通信を介して、他車両の位置及び速度を取得する。
【００３０】
次いで、管制側の対象車両選択部２６は、交差点に接近してくる各車両のうち、交錯の可能性のある車両を選択する（Ｓ２３０）。ここで、用語“交錯”とは、“衝突”とは異なる。即ち、本実施例では、以下詳説する如く、交差点手前で設定される適切な優先順位に従って各車両の交差点への接近態様が事前に制御されるので、交差点において衝突が起こる可能性は理論的にはゼロであり、従って、交錯の可能性のある車両とは、「交差点に対してそれぞれ異なる方向から接近して進入する車両」程度の意味しか持たない。交錯の可能性のある車両の選択の具体例を挙げると、例えば、ある着目車両に対して同じ車線を同じ方向に走行中の車両、着目車両が交差点を直進する場合の対向車両、着目車両の走行道路と立体交差した道路を走行中の車両、道路以外の場所を走行中の（例えば道路沿いの駐車場内を徐行中の）車両、及び、交差点から遠ざかって行っている車両などは対象外となり、着目車両と同様、交差点に向かって進行中の車両であって、着目車両との速度ベクトルの内積が０又は０に近い車両が選択対象となる。尚、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現する構成では、自車両を着目車両として、該自車両と交錯の可能性のある他車両が選択されることになる。
【００３１】
次いで、管制側の優先度設定部２２は、所定の優先度設定アルゴリズムに従って、交錯可能性のある各車両に対して優先順位ないし優先度（以下、単に「優先順位」という。）を決定する（Ｓ２４０）。優先度設定アルゴリズムは、基本的には、交差点における円滑で効率的な交通を実現する観点から構築される。優先順位は、２段階（即ち、優先権の有り、無し）で決定されてもよいし、３段階以上で決定されてもよい。以下では、優先順位を高い低いと表現するが、優先順位が２段階で表される構成の場合、高い優先順位とは優先権がある場合であり、低い優先順位とは優先権がない場合である。優先順位が３段階で表される構成の場合、高い優先順位とは、相対的に高いという程度、或いは、それよりも低い優先順位があるという程度の意味であり、特に明示しない限り、優先順位が最上位であることを必ずしも意味しない。また、以下で用いられる用語  “非優先車両”とは、優先権がない車両（優先順位が２段階で表される構成の場合。）、或いは、優先順位が最上位でない車両を意味し、“最優先車両”  とは、優先権がある車両（優先順位が２段階で表される構成の場合。）、或いは、優先順位が最上位である車両を意味する。
【００３２】
本ステップ２４０における優先順位を決定する処理は、交差点に進入しているすべての車両において個々に行われる。尚、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現する構成では、同じ交差点に向けて進行している交錯可能性を有する複数の車両は、通信により互いの位置情報（及び車速情報）を相互に把握していると共に、すべての車両が同じ優先度設定アルゴリズムに基づいて優先順位を決定するため、いずれの車両においても同じ結論が得られ、矛盾は生じない。
【００３３】
このようにして交錯可能性を有する複数の車両について優先順位が決定されると、最優先車両以外は非優先車両として最優先車両が交差点を通過するまで交差点を通過しないように時間差を生じさせるための処理に移行する。尚、優先順位が決定されると、各車両において、運転者に当該優先順位が報知されてもよい。
【００３４】
即ち、優先順位付け（Ｓ２４０）後、座標変換部２４は、非優先とされた車両を対象に座標変換処理を行う（Ｓ２５０）。尚、最優先とされた車両は、管制側による減速のための制御介入が何ら実行されず、運転者の操作するままの車速が許容される。この座標変換処理では、各対象車両の位置及び速度が、交差点形状に応じた直交座標系に変換される（即ち、各対象車両が、それぞれの速度ベクトルを持った座標点に変換される。）。
【００３５】
次いで、管制側の環境力発生部２０は、非優先とされた車両を対象に環境力アルゴリズムを適用する。具体的には、環境力発生部２０は、最優先車両に係る直交座標変換された位置及び速度を、最優先車両よりも優先順位が低い車両の走行道路上（即ち、最優先車両と交錯可能性のある車両が存在する道路上）に写像し、該写像した最優先車両を先行車両として見立て、後続の車両に関する追従環境力を算出する（Ｓ２６０）。追従環境力は、特開平８−１１５７７９号公報（特許文献２）に記載されるように、後続車両が先行車両に衝突しないように場から受ける環境力である。したがって、この仮想先行車両から追従環境力を受けるものとして仮想先行車両の後続車両（非優先車両）を減速させることにより、最優先車両が最優先車両より優先順位が高い車両と交差点において交錯しないようにすることができる。
【００３６】
ここで、上記特許文献２によれば、追従環境力Ｃは、
【００３７】
【数１】
2006350569.tif 000003
と表される（特許文献２の段落［００５５］の記載参照）。ここで、ａは運転者固有の最大加速度であり、ｘ及びｘ’は非優先車両の位置及び速度であり、ｘ−１及びｘ’−１は先行車両の位置及び速度であり、Ｔは運転者固有の車間時間であり、Ｌは運転者固有の停止時車間距離であり、ｐは環境条件の有効な範囲の大きさを決めるパラメータである。
【００３８】
ここで、写像された仮想先行車両の位置及び速度をｙ−１及びｙ’−１とすると、上記式（１）は、仮想先行車両に対して、
【００３９】
【数２】
2006350569.tif 000004
と書き換えることができる。ここで、Ｔｃｒｏｓｓは運転者固有の交錯車間時間であり、Ｌｃｒｏｓｓは運転者固有の交錯停止時車間距離である。
【００４０】
ｙ−１及びｙ’−１は、直交座標変換により、
【００４１】
【数３】
2006350569.tif 000005
【００４２】
【数４】
2006350569.tif 000006
である。ここで、ｙ及びｙ’は仮想先行車両の位置及び速度であり、（Ｘｓｉｇ，Ｙｓｉｇ）は交差点位置である。ここで、式（４）の右辺には２階微分が入っているため、これを解くと解が２つ現れ、一方の解が発散してしまう。そこで、本実施例では、便宜上、２階微分の項を丸めて、式（４）を
【００４３】
【数５】
2006350569.tif 000007
と変形して用いるものとする。これによる実質的な問題は生じない。
【００４４】
このようにして、最優先車両を仮想先行車両とした場合に追従環境力を受ける各車両に対して、それぞれの追従環境力が算出されると、管制側は、この算出された環境力に応じて、各車両の制駆動力発生装置１６に対して、それぞれ発生させるべき制動力を指示する（Ｓ２７０）。これに応じて各車両の制駆動力発生装置１６が作動し、算出された環境力に応じた減速度及び／又は車速が実現され、各車両において、必要に応じた減速、徐行ないし一時停止線での停止が実現される。尚、各車両の追従環境力は、上述の算出方法の他、それぞれの車両の１つ上の優先順位を持つ車両を仮想先行車両として算出されてもよいし、該車両よりも上位順位の全ての車両をそれぞれ仮想先行車両として算出した各追従環境力を、積算することで算出されてもよい。尚、上述の如く追従環境力の作用が開始されると、各車両では運転者による自主的な加速操作は原則的に禁止されるが、運転者による自主的な制動操作は許容される。
【００４５】
このステップ２７０では、アクセルペダル反力発生装置１８は、車両側において速度制御中である旨を車両乗員（特に運転者）に伝達すべく、制駆動力発生装置１６が発生する制動力に応じて、アクセルペダル反力を制御する。これにより、運転者（及び他の乗員）は、自動的にブレーキが掛かったことについて視覚的、聴覚的、及び／又は触覚的に伝達を受けるため、事態を把握できる。
【００４６】
各車両を時間差をもって交差点を円滑に通過させるために、下位の方の優先順位の車両が一時停止することも許容される。しかしながら、交通の円滑化の観点からは、できる限り一時停止する車両が生じないように非優先車両の車速が制御されることが好ましい。
【００４７】
もし一時停止した場合には、その車両については、横断発進判断支援アルゴリズムにより、一時停止状態から発進する際の発進支援が実行される（Ｓ２８０）。横断発進判断支援アルゴリズムについては様々な手法が既に提案されており、具体例は当業者には明らかである。例えば、簡易的には、管制側は、路車間通信により、待機中の各車両の進入方向（直進・右左折）を把握し、待機中の車両の優先順位が最上位になったときに、該車両のアクセルペダル反力制御が解除されるようアクセルペダル反力発生装置１８に対して指示を出して、運転者に発進許可状態を把握させてもよい。
【００４８】
このように、本実施例によれば、交錯可能性を有する２台以上の車両がそれぞれの車両の減速度を最小限に留めながら交差点を時間差をもって接触・衝突することなく通行することができるため、信号機のない交差点において同一の２次元平面上に存在しながらあたかも交差する道路が立体交差しているかのような円滑な交通が実現される。
【００４９】
次に、図３以降を参照して、本実施例における優先度設定部２２による優先順位決定処理（図２のＳ２４０）の一例について、説明する。図３は、本実施例に係る優先度設定アルゴリズムの主要部を示すフローチャートである。尚、この優先度設定アルゴリズムは、矛盾が生じない限り、他の適切な優先度設定アルゴリズムとの組み合わせで適用されてもよい。
【００５０】
先ず、優先度設定部２２は、各車両（上記ステップ２３０（図２参照）で選別された各車両。）との路車間通信を介して、各車両が交差点手前所定距離Ｌ１［ｍ］の地点Ｘ（以下、「優先権設定地点Ｘ」という）を通過するまでに、各車両のナビゲーションシステムの案内ルート及び方向指示器（ウインカー）の操作状況に関する情報を取得する。
【００５１】
ここで、優先権設定地点Ｘとは、図４に示すように、優先度の設定が行われるべきポイントであり、環境力アルゴリズムが適用されるエリア内の適切な地点（例えば、環境力アルゴリズムが適用されるエリアの開始地点。）である。所定距離Ｌ１は、交差点の素性・特徴（道路幅や隣接する交差点との距離、法定速度等）に応じて予め決定される。
【００５２】
また、ナビゲーションシステムの案内ルートとは、公知の如く、ユーザによる設定された目的地に応じて探索され、ナビゲーションシステムのディスプレイ上の地図に表示されるルート（推奨経路）である。案内ルートが設定されていない場合、或いは、案内ルートに従って走行していない場合には、案内ルートに関する情報は取得されなくてよい。方向指示器の操作状況については、優先権設定地点Ｘ直前での操作状態が取得される。
【００５３】
次いで、優先度設定部２２は、優先権設定地点Ｘを各車両が通過する際、上記ステップ６００で得た情報に基づいて、各車両の交差点における進入態様を予測する（Ｓ６０２）。ここで、進入態様には、交差点を直進する態様、左折する態様、及び、右折する態様の３通りを含み、更に、交差点手前での急減速又は急停止を含む。交差点手前での急減速又は急停止については、原則的に予測不能であるので、本例では、右左折・直進の３通りを予測する。
【００５４】
具体的には、右左折は、方向指示器による意思表示により判断する。また、ナビゲーションシステムの案内ルートに従って走行している車両に対しては、方向指示器により異なる進入態様が意思表示されている場合を除き、案内ルートに従った進入態様が判断される（即ち、案内ルートが交差点の直進を指示するものであれば、その車両の進入態様は“直進”と判断される）。案内ルートに関する情報が存在しない車両や、ナビゲーションシステムの案内ルートに従って走行していない車両に対しては、方向指示器により異なる進入態様が意思表示されている場合を除き、交差点を直進するものと判断される。
【００５５】
次いで、優先度設定部２２は、各車両の優先権設定地点Ｘまでの走行態様、及び、上記ステップ６０２で予測した各車両の交差点における進入態様に応じて、優先順位を付与する（Ｓ６０４）。この際、優先度設定部２２は、先ず、優先権設定地点Ｘを通過したときの車速が所定車速に満たない低速の車両については、低い優先順位を付与する。そして、優先権設定地点Ｘを通過したときの車速が同等で、且つ、優先権設定地点Ｘを通過した時刻が略同等である車両間において、各車両の進入態様の予測結果に応じた優先順位付与処理を行う。具体的には、直進が予測される車両については、右左折が予測される車両よりも高い優先順位を付与する。これは、右左折を行う車両は交差点手前で減速が必要となるので、かかる車両に対して環境力を作用させた方が効率的であるからである。また、優先度設定部２２は、直進が予測される車両が複数存在する場合、各自の車両から見て左側にある左側車両に対して高い優先順位を付与する。即ち、左方優先の原則が適用されて、左側から来る車両が優先される。
【００５６】
このようにして各車両は、優先権設定地点Ｘを通過すると、それぞれの優先順位が付与され、それぞれの優先順位に応じて環境力アルゴリズムが適用される（図２のＳ２７０参照）。また、それと同時に、各車両（特に高い優先順位が付与された車両。）は、以下で説明するように、その後の実際の進入態様が進入態様監視部３０により監視される。尚、優先権設定地点Ｘを通過した後は、優先度設定部２２による優先順位の補正処理は本来的には必要でなく、あくまでフェールセーフとして機能する。なぜならば、上述の如く、低い優先順位が付与された車両は、その時点から上述の如く環境力の作用により減速を強いられるため（図２のＳ２７０参照）、それ以上大きな減速度で高い優先順位の車両が自主的に減速しない限り（例えば、直進を予定していたが急きょ右折しようとして減速した場合など）、当該高い優先順位の車両よりも高い優先順位を得られるほど交差点に近くなることがないからである。
【００５７】
図５は、進入態様監視部３０において実行される進入態様監視アルゴリズムの一実施例を示すフローチャートである。
【００５８】
各車両は、交差点と優先権設定地点Ｘとの間の監視区間に入ると（ステップ７００のＹＥＳ）、監視区間を脱するまで（交差点を通過し終えるまで）（ステップ７００のＮＯ）、進入態様監視部３０による監視下に置かれる。尚、最優先車両が交差点を通過し終えると、他の車両の優先順位が繰り上げられる。
【００５９】
進入態様監視部３０は、交差点と優先権設定地点Ｘとの間の区間に存在する各車両において、進路変更の意思表示が新たに行われたか否か、即ち、方向指示器による右左折の意思表示が行われたか否かを監視する（Ｓ７０２）。尚、進路変更の意思表示が新たに行われていない場合（Ｓ７０２のＮＯ）、原則として、各車両の優先順位は変更されることなく保持される。この場合、進入態様監視部３０は、各車両が実際に交差点を通過し終えたとき（Ｓ７０４のＹＥＳ）、各車両の実際の進入態様が、予測した進入態様通りであったか否かを判断する（Ｓ７０６）。各車両の実際の進入態様は、交差点通過後に各車両から路車間通信を介して取得する車両位置情報に基づいて判断してもよいし、交差点に設置した監視カメラにより判断してもよい。
【００６０】
実際の進入態様が予測に反する車両（例えば、方向指示器により右左折の意思表示を示していたにも拘らず交差点を直進した車両や、右左折の意思表示を示していなかったにも拘らず交差点を右左折した車両等）については、当該車両を特定するための情報（車両特定情報）を記録すると共に、当該車両に対してその旨の通知（警告）を行う（Ｓ７０８）。車両特定情報としては、例えば、路車間通信が成立していた場合は当該車両から送られてくる信号に含まれる車両ＩＤであってよく、監視カメラがある場合は、その画像やそれに基づいて検出される車両のナンバー（ナンバープレートの番号）であってよい。車両に対する通知は、路車間通信を介したその場での通知であってもよいし、事後的な通知であってもよい。
【００６１】
一方、進路変更の意思表示が新たに行われた場合、進入態様監視部３０は、当該新たな意思表示が交通法規ないし交通規範に準拠するか否かを判断する（Ｓ７１０）。例えば、交差点手前３０ｍ以内で右左折のための方向指示器を操作した場合、交通法規ないし交通規範に準拠しないと判断され（Ｓ７１０のＮＯ）、当該新たな意思表示がなされた車両を特定するための情報（車両特定情報）が記録されると共に、当該車両に対してその旨の通知が行われる（Ｓ７１２）。同様に、車両に対する通知は、路車間通信を介したその場での通知であってもよいし、事後的な通知であってもよい。前者の場合、通知は、例えば車室内のシート等に埋め込んだ振動子により体感可能な振動を運転者に与える等により、当該意思表示の撤回を促すものであってよい。尚、新たな意思表示が交通法規ないし交通規範に準拠するものである場合には（Ｓ７１０のＹＥＳ）、上記記録等が行われることはなく、今回の新たな意思表示に従って進入態様が改めて予測され、再び新たな意思表示が行われない限り上記ステップ７０２で否定判定され、上記ステップ７０４側のループで処理されることになる。
【００６２】
このように本実施例によれば、直進優先のルールを基本として優先順位を付与した後に、予測に反する進入態様が実現された場合（即ち、右左折の意思表示を行わずに右左折を行った場合、意思表示に反する態様で交差点に進入した場合や、交通法規ないし交通規範に準拠しないタイミングで右左折の意思表示が行われた場合。）には、当該車両に関する車両特定情報を記録すると共に通知を行うので、かかる予測に反する進入態様が安易に実現されることを効果的に抑制することができる。
【００６３】
尚、本実施例において、交通法規ないし交通規範に代えて、法的拘束力の弱い又は無い自主的な推奨ルールが用いられてもよい。例えば、交差点手前所定距離Ｌ１［ｍ］（３０≦Ｌ１≦Ｌ２）の地点までに遅くとも右左折の意思表示をすべきとする推奨ルールが用いられてもよい。この場合、上記ステップ７０８では、新たな意思表示がなされた車両位置が交差点手前所定距離Ｌ１内であるか否かが判断される。尚、かかる推奨ルールが適用される場合、好ましくは、交差点に接近する各車両に対して、事前に推奨ルール（即ち、所定距離Ｌ１の値。）を通知しておく。この場合、各車両において、推奨ルール（Ｌ１の値）に基づいて、どの地点までに方向指示器を操作すべきかを算出して、音声又は映像により事前に運転者に報知することが望ましい。
【００６４】
また、本実施例において、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現する構成では、各車両は、優先度設定地点Ｘで、車車間通信により、互いの進入態様（進路）を比較し合うことで、優先順位を決定し合えばよい。また、優先順位決定後に進路変更の意思表示を行った車両は、当該車両によりも優先順位が低い車両、特に、当該車両から見て右側にあり且つ交差点での直進意思が検出される右側車両に対して、車車間通信を介して自己の優先順位の放棄・譲渡を行えばよい。
【００６５】
また、本実施例において、進入態様監視部３０の機能は、管制側構成ではなく、車両側構成に設定することも可能である。その場合には、交通法規ないし交通規範に準拠しないタイミングで進路変更の意思表示を行った車両における進入態様監視部３０は、自主的に管制側にその旨（及び車両特定情報）を通知すると共に、車内の報知手段をして運転者に対してその旨の報知を行わせればよい。同様に、かかる報知手段による報知は、その場での報知であってもよいし、事後的な報知であってもよい。
【００６６】
次に、図６を参照して、進入態様監視部３０において実行される進入態様監視アルゴリズムのその他の実施例について説明する。
【００６７】
図６は、進入態様監視部３０において実行される進入態様監視アルゴリズムの一実施例を示すフローチャートである。
【００６８】
図５と同様、各車両は、交差点と優先権設定地点Ｘとの間の監視区間に入ると（ステップ８００のＹＥＳ）、監視区間を脱するまで（ステップ８００のＮＯ）、進入態様監視部３０による監視下に置かれる。
【００６９】
進入態様監視部３０は、交差点と優先権設定地点Ｘとの間の区間に存在する各車両において、進路変更の意思表示が新たに行われたか否かを監視する（Ｓ８０２）。進路変更の意思表示が新たに行われていない場合（Ｓ８０２のＮＯ）、原則として、各車両の優先順位は変更されることなく保持される。この場合、進入態様監視部３０は、各車両が実際に交差点を通過し終えたとき（Ｓ８０４のＹＥＳ）、各車両の実際の進入態様が、予測した進入態様通りであったか否かを判断する（Ｓ８０６）。実際の進入態様が予測に反する車両については、当該車両を特定するための情報（車両特定情報）を記録すると共に、当該車両に対してその旨の通知を行う（Ｓ８０８）。
【００７０】
一方、進路変更の意思表示が新たに行われた場合、進入態様監視部３０は、当該新たな意思表示によって、他の車両に対する制御態様（図２のＳ２７０）が影響を受けたか否かを判断する（Ｓ８１０）。例えば、複数の車両が交差点に接近している状況下で、優先順位の最も高い車両において、右左折のための方向指示器が操作された場合や、急減速又は急停止が生ずるような態様でブレーキペダルが操作された場合には、優先順位の変更（それに伴う他の車両に対する制御態様（図２のＳ２７０）の変更。）が発生しうる。このように他の車両に対する制御態様が影響を受けた場合（Ｓ８１０のＹＥＳ）、当該新たな意思表示がなされた車両の車両特定情報が記録されると共に、当該車両に対してその旨の通知が行われる（Ｓ８１２）。同様に、車両に対する通知は、路車間通信を介したその場での通知であってもよいし、事後的な通知であってもよい。前者の場合、通知は、例えば車室内のシート等に埋め込んだ振動子により体感可能な振動を運転者に与える等により、当該意思表示の撤回を促すものであってよい。尚、非優先車両における新たな意思表示の場合など、新たな意思表示により他の車両に対する制御態様が影響を受けない場合には（Ｓ８１０のＮＯ）、上記記録等が行われることはなく、今回の新たな意思表示に従って進入態様が改めて予測され、再び新たな意思表示が行われない限り上記ステップ８０２で否定判定され、上記ステップ８０４側のループで処理されることになる。
【００７１】
このように本実施例によれば、直進優先のルールを基本として優先順位を付与した後に、予測に反する進入態様が実現された場合（即ち、右左折の意思表示を行わずに右左折を行った場合、意思表示に反する態様で交差点に進入した場合、及び、他の車両に対する制御態様が影響を及ぼすタイミングでの右左折の意思表示が行われた場合。）には、当該車両に関する車両特定情報を記録すると共に通知を行うので、かかる予測に反する進入態様が安易に実現されることを効果的に抑制することができる。特に、優先順位に従って優先順位の低い車両に減速を強いる環境力アルゴリズムが適用された後に、新たな右左折の意思表示が発生するのが抑制されるので、例えば最優先車両における急な新たな右左折の意思表示に起因して非優先車両における減速が無駄となるというような、エネルギ損失を効果的に抑制することができる。
【００７２】
尚、本実施例において、複数の車両が協働して、車車間通信を介して自律的に交差点通過判断アルゴリズムを実現する構成では、各車両は、優先度設定地点Ｘで、車車間通信により、互いの進入態様（進路）を比較し合うことで、優先順位を決定し合えばよい。また、優先順位決定後に進路変更の意思表示を行った車両は、当該車両によりも優先順位が低い車両、特に、当該車両から見て右側にあり且つ交差点での直進意思が検出される右側車両に対して、車車間通信を介して自己の優先順位の放棄・譲渡を行えばよい。
【００７３】
また、本実施例において、進入態様監視部３０の機能は、管制側構成ではなく、車両側構成に設定することも可能である。その場合には、優先順位の変動をもたらすタイミングで進路変更の意思表示を行った車両における進入態様監視部３０、又は、その影響を受けた他車両における進入態様監視部３０は、自主的に又は報告的に管制側にその旨（及び車両特定情報）を通知すると共に、意思表示を行った車両内の報知手段をして運転者に対してその旨の報知を行わせればよい。同様に、かかる報知手段による報知は、その場での報知であってもよいし、事後的な報知であってもよい。
【００７４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００７５】
例えば、上述の実施例では、管制側の進入態様監視部３０がリアルタイムに各車両の交差点進入態様を監視しているが、上記各種通知をリアルタイムで行う必要がない場合には、予測による進入態様と、実際の進入態様との整合性を事後的に判断してもよい。即ち、右左折の意思表示を行った車両に対しては、意思表示を行った時点の位置情報及びその意思表示内容と、交差点を通過し終えた時点の位置情報とに基づいて事後的に判断することができ、右左折の意思表示を行わなかった場合は、少なくとも交差点通過前後の位置情報に基づいて事後的に判断することができ、また、優先順位の設定経緯を記録しておくことで優先順位の変動の有無についても事後的に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明による車両制御システムの実施例を示すシステム構成図である。
【図２】交差点通過判断アルゴリズムの流れの一実施例を示すフローチャートである。
【図３】優先度設定アルゴリズムの主要部の一実施例を示すフローチャートである。
【図４】優先権設定地点Ｘの説明図である。
【図５】進入態様監視部３０において実行される進入態様監視アルゴリズムの一実施例を示すフローチャートである。
【図６】進入態様監視部３０において実行される進入態様監視アルゴリズムのその他の実施例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１０    車速記録装置
１２    高精度位置特定装置
１４    通信装置
１６    制駆動力発生装置
１８    アクセルペダル反力発生装置
２０    環境力発生部
２２    優先度設定部
２４    座標変換部
２６    対象車両選択部
２８    通信装置
３０    進入態様監視部
【図１】
2006350569.tif 000008
【図２】
2006350569.tif 000009
【図３】
2006350569.tif 000010
【図４】
2006350569.tif 000011
【図５】
2006350569.tif 000012
【図６】
2006350569.tif 000013