(57)【要約】【課題】  移動体の危険度を定量的に高精度に判定し、その危険度を用いて通信を行う。【解決手段】  車両行動情報検出部１は、自車両の車両速度を検出する。道路情報検出部２は、自車両が現在走行している道路の標準速度を検出する。情報蓄積部３は、車両行動情報検出部１及び道路情報検出部２から供給された情報を逐次蓄積する。行動予測部４は、情報蓄積部３に蓄積されている最新の車両速度と、走行中の道路の標準速度と、を比較して、所定時における自車両の車両速度（予測速度）を予測する。比較計算部５は、所定時になったときに車両行動情報検出部１で検出された車両速度と、行動予測部４で予測された予測速度と、を比較する。危険度算出部６は、比較計算部５で演算された差の絶対値が１ｋｍ／ｈにつき１点として、危険度を判定する。【選択図】  図１
2006209333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の行動情報を検出する行動情報検出手段と、
前記行動情報検出手段により検出された行動情報を用いて、前記移動体の所定時の行動を予測する行動予測手段と、
前記行動情報検出手段により前記所定時に検出された行動情報と、前記行動予測手段により予測された行動を表す予測行動情報と、に基づいて、前記移動体の危険度を定量的に判定する危険度判定手段と、
を備えた危険度判定装置。
【請求項２】
他の移動体と移動体情報を交換する所定の移動体に搭載され、前記移動体情報を用いて各移動体の危険度を判定する危険度判定装置であって、
前記移動体情報に含まれる各移動体の行動情報を検出する行動情報検出手段と、
前記行動情報を用いて、各移動体の所定時の行動を予測する行動予測手段と、
前記行動検出手段により前記所定時に検出された各移動体の行動情報と、前記行動予測手段により予測された行動を表す各移動体の予測行動情報と、に基づいて、各移動体の危険度を定量的に判定する危険度判定手段と、
を備えた危険度判定装置。
【請求項３】
移動体の基準行動情報を検出する基準行動情報検出手段を更に備え、
前記行動予測手段は、前記基準行動情報検出手段により検出された移動体の基準行動情報検出を更に用いて、移動体の前記所定時の行動を予測する
請求項１または請求項２に記載の危険度判定装置。
【請求項４】
前記危険度判定手段により判定された各移動体の危険度に基づいて、各移動体の危険度の順位付けを行う順位付け手段を更に備えた
請求項２に記載の危険度判定装置。
【請求項５】
請求項２に記載の危険度判定装置と、
前記他の移動体から前記所定の移動体に送信された移動体情報に基づいて、通信量を推定する通信量推定手段と、
前記危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、前記通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、前記所定の移動体の移動体情報の通信を制御する通信制御手段と、
を備えた通信装置。
【請求項６】
前記通信手段は、前記他の移動体の危険度に対する前記所定の移動体の危険度が、低くなるに従って前記所定の移動体の移動体情報の送信頻度を下げ、高くなるに従って前記所定の移動体の移動体情報の送信頻度を上げるように制御する
請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
請求項２に記載の危険度判定装置と、
前記他の移動体から前記所定の移動体に送信された移動体情報に基づいて、通信量を推定する通信量推定手段と、
前記危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、前記通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、前記他の移動体の移動体情報を他の異なる移動体に中継する順序を制御する中継手段と、
を備えた通信装置。
【請求項８】
前記中継手段は、前記他の移動体から送信された移動体情報を、危険度の高い移動体から順に中継する
請求項７に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、危険度判定装置及び通信装置に係り、特に、移動体の危険度を判定する危険度判定装置、及びその危険度を用いて通信を行う通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信を用いた車両の安全システムを実用化しようとした場合、以下の２つの問題点がある。第１に、周辺車両数の増加とともに通信トラヒックが増加しデータの衝突が起こり、確実な通信ができない問題がある。第２に、危険な車両が優先的に通信できるように通信制御する場合、危険か否かの２値で判断すると、ほとんどの車が危険と判断され、通信トラヒックが逆に増加してしまう問題がある。
【０００３】
そのため、車両の危険度を通信トラヒック制御に利用する場合、危険か否かの２値ではなく車両の行動に応じて定量的に危険度を判定する必要がある。
【０００４】
車両の行動が危険であるかを判断するものとしては、車両挙動検出手段の検出信号に基づいて車両の走行安定度を求め、走行安定度と閾値とを比較することにより危険運転を判定する車両の危険運転判定装置（例えば、特許文献１を参照。）、地図データ及び自他の移動体情報を用いて、交差点を含む特定領域に自他の移動体が到達する時刻が実質的に一致するか否かによって衝突を予測する移動体衝突予測装置及び方法（例えば、特許文献２を参照。）が提案されている。
【０００５】
また、安全に走行するための走行許容範囲を推定し、自動車の進行方向及び車速を含むデータに基づいて自動車の走行予測範囲を推定し、走行予測範囲と走行許容範囲とを重ね合わせてその一致度より危険運転行為を判定する走行判断補助装置（例えば、特許文献３を参照。）も提案されている。
【特許文献１】特開平１１−２２７４８９号公報
【特許文献２】特開２００４−１７１２６９号公報
【特許文献３】特開２００２−２２００１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２に記載された技術は、危険か否かの２値で判定するため、車載通信装置で周辺車両と情報を共有しても、どの車両がどの程度危険であるかを定量的に判定することができない。
【０００７】
特に、特許文献１に記載の危険運転判定装置は、一般道で使用すると、加減速が頻繁に行われるため、有効に危険運転を判定することができない問題がある。特許文献２に記載の移動体衝突予測装置は、渋滞中に複数車両が低速で近接状態にあるときや、対向車両とのすれ違い時など、頻繁に存在する“危険ではない車両”が存在する場合であっても、危険であると予測する問題がある。また、特許文献３に記載の走行判断補助装置も、危険運転行為又は正常運転の２値で判定している。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するために提案されたものであり、移動体の危険度を定量的に高精度に判定する危険度判定装置、及びその危険度を用いて通信を行う通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明の第１の態様である危険度判定装置は、移動体の行動情報を検出する行動情報検出手段と、前記行動情報検出手段により検出された行動情報を用いて、前記移動体の所定時の行動を予測する行動予測手段と、前記行動情報検出手段により前記所定時に検出された行動情報と、前記行動予測手段により予測された行動を表す予測行動情報と、に基づいて、前記移動体の危険度を定量的に判定する危険度判定手段と、を備えている。
【００１０】
行動情報手段は、移動体の行動情報として、例えば、移動体の速度などの運動状態や、移動体の位置などの移動体の行動結果を検出する。行動予測手段は、移動体の行動情報を用いて、移動体の所定時の行動を予測する。
【００１１】
危険度判定手段は、所定時の行動情報と、予測された所定時の予測行動情報と、に基づいて、移動体の危険度を定量的に判定する。危険度は、所定時の行動情報が予測行動情報から逸脱した度合いを表す。
【００１２】
したがって、本発明の第１の態様である危険度判定装置は、所定時に検出された行動情報と予測された行動を表す予測行動情報とに基づいて、移動体の危険度を定量的に判定することによって、移動体の危険度を高精度に判定することができる。
【００１３】
本発明の第２の態様である危険度判定装置は、他の移動体と移動体情報を交換する所定の移動体に搭載され、前記移動体情報を用いて各移動体の危険度を判定する危険度判定装置であって、前記移動体情報に含まれる各移動体の行動情報を検出する行動情報検出手段と、前記行動情報を用いて、各移動体の所定時の行動を予測する行動予測手段と、前記行動検出手段により前記所定時に検出された各移動体の行動情報と、前記行動予測手段により予測された行動を表す各移動体の予測行動情報と、に基づいて、各移動体の危険度を定量的に判定する危険度判定手段と、を備えている。
【００１４】
本発明の第２の態様である危険度判定装置は、所定の移動体に搭載されており、移動体情報を用いて各移動体の危険度を判定する。ここで各移動体は、自身の情報を表す移動体情報を例えばブロードキャストすることにより、１つ以上の他の移動体との間で移動体情報を交換する。
【００１５】
行動検出手段は、移動体情報に含まれる各移動体の行動情報を検出する。この行動情報は、他の移動体と通信を行うことによって取得されたものでもよいし、所定の移動体の行動情報であってもよい。行動予測手段は、各移動体の行動情報を用いて、各々の行動を予測する。
【００１６】
危険度判定手段は、行動検出手段により前記所定時に検出された各移動体の行動情報と、行動予測手段により予測された行動を表す各移動体の予測行動情報と、に基づいて、各移動体の危険度を定量的に判定する。各移動体の危険度は、所定時の行動情報が予測行動情報から逸脱した度合いを表す。
【００１７】
したがって、本発明の第２の態様である危険度判定装置は、各移動体が移動体情報を交換する場合には、所定時に検出された各移動体の行動情報と、予測された行動を表す各移動体の予測行動情報と、に基づいて、各移動体の危険度を定量的に判定することにより、各移動体の危険度を高精度に判定することができる。
【００１８】
本発明の第１及び第２の態様である危険度判定装置は、移動体の基準行動情報を検出する基準行動情報検出手段を更に備えてもよい。このとき、行動予測手段は、前記基準行動情報検出手段により検出された移動体の基準行動情報検出を更に用いて、移動体の前記所定時の行動を予測するとよい。これにより、予測精度を高め、それに伴って危険度の精度も高めることができる。
【００１９】
また、本発明の第２の態様である危険度判定装置は、前記危険度判定手段により判定された各移動体の危険度に基づいて、各移動体の危険度の順位付けを行う順位付け手段を更に備えてもよい。これにより、複数の移動体の中から危険度が高い移動体を探し出し、その移動体に対して所定の処理を施すことができる。
【００２０】
本発明の第３の態様である通信装置は、前記本発明の第２の態様である危険度判定装置と、前記他の移動体から前記所定の移動体に送信された移動体情報に基づいて、通信量を推定する通信量推定手段と、前記危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、前記通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、前記所定の移動体の移動体情報の通信を制御する通信制御手段と、を備えている。
【００２１】
通信量推定手段は、他の移動体から所定の移動体に送信された移動体情報に基づいて、通信量を推定する。通信量推定手段は、例えば、所定時間当たり受信した移動体情報量に基づいて、所定の移動体周辺の通信量を推定できる。
【００２２】
通信制御手段は、危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、所定の移動体の移動体情報の通信を制御する。通信制御手段は、例えば、所定の移動体の移動体情報の送信頻度を制御することができる。
【００２３】
したがって、本発明の第３の態様である通信装置は、危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、所定の移動体の移動体情報の通信を制御することにより、所定の移動体周辺の通信量を抑制しつつ、各移動体における所定の移動体の相対的な危険度に応じた通信を行うことができる。
【００２４】
ここで、前記通信手段は、前記他の移動体の危険度に対する前記所定の移動体の危険度が、低くなるに従って前記所定の移動体の移動体情報の送信頻度を下げ、高くなるに従って前記所定の移動体の移動体情報の送信頻度を上げるように制御してもよい。
【００２５】
本発明の第４の態様である通信装置は、本発明の第２の態様である危険度判定装置と、前記他の移動体から前記所定の移動体に送信された移動体情報に基づいて、通信量を推定する通信量推定手段と、前記危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、前記通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、前記他の移動体の移動体情報を他の異なる移動体に中継する順序を制御する中継手段と、を備えている。
【００２６】
中継手段は、他の移動体から送信された移動体情報を他の異なる移動体に中継する。ここでは、中継手段は、危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、他の異なる移動体に中継する順序を制御する。
【００２７】
したがって、本発明の第４の態様である通信装置は、危険度判定装置により判定された各移動体の危険度と、通信量推定手段により推定された通信量と、に基づいて、他の移動体の移動体情報を他の異なる移動体に中継する順序を制御することにより、通信量を抑制しつつ、各移動体における相対的に危険度の高い移動体に対して、優先的に中継を行うことができる。
【００２８】
ここで、前記中継手段は、前記他の移動体から送信された移動体情報を、危険度の高い移動体から順に中継してもよい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る危険度判定装置は、移動体の危険度を高精度かつ定量的に判定することができる。また、本発明に係る通信装置は、通信量を抑制しつつ、移動体における相対的に危険度の高い移動体に対して、優先的に通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る危険度判定装置は、車両に関する情報を表すパケットを逐次ブロードキャストする移動体通信装置に組み込まれている。移動体通信装置は、例えば次のように構成されている。
【００３２】
移動体通信装置は、例えば車両などの移動体に搭載されており、自車両の車両行動情報（例えば、自車両の車両速度、位置情報など）や道路情報を検出し、他の移動体通信装置からブロードキャストされたパケット（車両行動情報や道路情報を含む。）を受信する。なお、道路情報は、予め記録媒体に記録されたものであってもよいし、外部基地局から送信されたものであってもよい。また、移動体通信装置は、自車両の車両行動情報や道路情報を含むパケットを他の移動体通信装置にブロードキャストする。なお、後述する第２及び第３の実施形態に係る危険度判定装置も、このような移動体通信装置に組み込まれている。
【００３３】
図１は、第１の実施形態に係る危険度判定装置の構成を示すブロック図である。危険度判定装置は、車両行動情報を検出する車両行動情報検出部１と、道路情報を検出する道路情報検出部２と、検出された情報を蓄積する情報蓄積部３と、自車両の行動を予測する行動予測部４と、現在の車両行動と予測した車両行動とを比較する比較計算部５と、危険度を算出する危険度算出部６と、を備えている。
【００３４】
本実施形態では、車両行動情報検出部１として、車両位置を検出するためのＧＰＳセンサ、車速センサ、道路情報検出部２としてナビゲーションシステムを用いる。なお、上記ナビゲーションシステムは、車両位置近傍の地図情報に加えて、自車両の走行している道路の標準速度や車線情報、一旦停止等の規制情報得ることができるとより好適である。
【００３５】
標準速度は、各々の道路におけるドライバの統計的な車両速度であり、危険度を判定するための基準速度である。また、道路情報検出部２は、ナビゲーションシステムの代わりに、自車両が現在走行している道路の標準速度の情報を外部基地局から受信できる車載通信機であってもよい。
【００３６】
車両行動情報検出部１は、車両行動情報として自車両の車両速度を検出し、検出した車両速度を情報蓄積部３及び比較計算部５に供給する。道路情報検出部２は、自車両が現在走行している道路の標準速度（例えば、４５ｋｍ／ｈ）を検出し、この標準速度を情報蓄積部３に供給する。なお、車両行動情報検出部１及び道路情報検出部２の検出タイミングは１００ｍｓｅｃとする。
【００３７】
情報蓄積部３は、メモリ等で構成され、車両行動情報検出部１及び道路情報検出部２から供給された情報を逐次蓄積する。
【００３８】
行動予測部４は、情報蓄積部３に蓄積されている最新の車両速度と、走行中の道路の標準速度と、を比較して、所定時における自車両の車両速度を予測する。行動予測部４は、標準速度の方が小さい場合、この標準速度を「予測した車両速度（以下「予測速度」という。）」とする。一方、標準速度の方が大きい場合、自車両は標準速度より低い速度で等速運転中又は加減速中であると考えられる。そこでこの場合、行動予測部４は、情報蓄積部３に蓄積されている車両速度に対して、車両速度を追従するようなフィルタ（例えばα−βフィルタ）を適用することによって、所定時における車両速度を予測し、これを「予測速度」とする。
【００３９】
比較計算部５は、上記所定時になったときに車両行動情報検出部１で検出された「現在の車両速度」と、行動予測部４で予測された「予測速度」と、を比較し、これらの差を演算する。ここにいう差は、予測速度から現在の車両速度を引いた値とする。
【００４０】
危険度算出部６は、現在の車両速度が予測速度から逸脱した度合いを点数化した危険度を算出する。具体的には、比較計算部５で演算された差の絶対値が１ｋｍ／ｈにつき１点として、危険度を判定する。したがって、現在の車両速度と予測速度との差が大きくなるに従って、危険度が大きくなる。
【００４１】
図２は、予測速度（予測値）と実際の車両速度（実測値）とから得られた危険度を示す図である。同図に示すように、予測値より実測値の方が高いと危険度は高くなり、予測値より実測値の方が低いと危険度は低くなった。
【００４２】
なお、比較計算部５と危険度算出部６は１つにまとめてもよい。例えば、危険度算出部６は、比較計算部５で演算された差を用いずに次のような速度データシートを用いて、現在の車両速度及び予測速度から危険度を算出することができる。
【００４３】
図３は、速度データシートの構成を示す図である。左端の数字（０，１０，…，５０）は行動予測部４で得られた予測速度、上端の数字（０，１０，…，５０）は車両行動情報検出部１で検出された実際の車両速度である。それ以外の３６個の数字（１，…，１３）は危険度である。危険度算出部６は、例えば予測速度が３０ｋｍ／ｈ、実際の車両速度が４０ｋｍ／ｈの場合、危険度１１ポイント（ｐｔ）を算出する。このようなテーブルを用いると、予測速度と実際の車両速度が一致する場合であっても、走行速度が高い場合のほうがより危険度が高いと評価することができる。また、路面状態（雨、凍結）等によってテーブルを入れ替えることで、より詳細な危険度の点数化が可能となる。
【００４４】
以上のように、第１の実施形態に係る危険度判定装置は、車両行動（本実施形態では車両速度）の予測値と実測値との逸脱度合いを点数化することによって、ドライバの危険度を判定することができる。
【００４５】
［第２の実施形態］
つぎに、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４６】
図４は、第２の実施形態で想定される道路状況を示す図である。ここでは、自車両は、前方に一時停止線が存在する道路を５０ｋｍ／ｈで走行しているものとする。
【００４７】
第２の実施形態に係る危険度判定装置は、第１の実施形態と同様に、図１に示すように構成されている。但し、第２の実施形態では、車両行動情報検出部１として車速センサ及びＧＰＳ電波を受信して位置情報を検出するＧＰＳセンサを用い、道路情報検出部２としてナビゲーションシステムを用いる。
【００４８】
なお、ＧＰＳセンサは、ナビゲーションシステムで用いるものと兼用してもよい。また、ナビゲーションシステムは、地図情報と共に、一時停止線が存在する道路において標準的な車両減速度（以下「標準減速度」という。）の情報を記憶している。標準減速度は、
一時停止線が存在する道路において、ドライバが一時停止するまでの統計的な減速度であり、危険度を判定するための基準減速度である。また、道路情報検出部２は、ナビゲーションシステムの代わりに、自車両が現在走行している道路の標準減速度の情報を外部基地局から受信できる車載通信機であってもよい。
【００４９】
車両行動情報検出部１は、自車両の車両速度及び位置情報を検出し、検出した情報を情報蓄積部３及び比較計算部５に供給する。道路情報検出部２は、自車両が現在走行している道路の一時停止線の位置情報と、その道路の標準減速度（例えば減速度０．２Ｇとする。）を検出し、これらの情報を情報蓄積部３に供給する。
【００５０】
行動予測部４は、車両の行動を予測する。具体的には最初に、行動予測部４は、道路情報検出部２の地図情報と、車両行動情報検出部１からの自車両位置情報とに基づいて、自車両が地図上のどの道路を走行しているかを決定する。例えば、行動予測部４は、ナビゲーションシステムの地図上に表示される現在位置を求めればよい。
【００５１】
次に、行動予測部４は、情報蓄積部３に蓄積された自車両位置情報と一時停止線位置情報とに基づいて、自車両から一時停止線までの距離を算出する。そして、行動予測部４は、自車両から一時停止線までの距離と、情報蓄積部３に蓄積された車両速度とを用いて、一時停止線で停止するために必要な減速度を算出し、これを暫定減速度とする。さらに、行動予測部４は、現在走行している道路の標準減速度（０．２Ｇ）を安全減速度とする。
【００５２】
さらに、行動予測部４は、安全減速度と暫定減速度とを比較する。行動予測部４は、安全減速度の方が小さい場合、上記安全減速度と情報蓄積部３に蓄積された過去の車両速度とを用いて、所定時における車両速度及び自車両位置を予測し、予測した車両速度を「予測速度」とする。
【００５３】
一方、暫定減速度の方が小さい場合、行動予測部４は、減速を必要とせず等速運転中もしくは加減速中であるとみなし、車両速度を追従するようなフィルタ（例えば、α−βフィルタ）を用いて、所定時における車両速度を予測し、これを「予測した車両速度」とする。
【００５４】
例えば、ある検出タイミング時において車両から停止線までの距離が７０ｍの場合を想定する。このときの暫定減速度が０．１４Ｇであるとすると、安全減速度（＝０．２Ｇ）＞暫定減速度となる。このため、α−βフィルタによって所定時における車両速度が予測され、それが「予測速度」となる。所定時間経過後、ある検出タイミングにおいて、再び暫定減速度が演算されると、例えば、安全減速度＜暫定減速度となった。このときは、自車両位置から停止線までの距離、安全減速度０．２Ｇ、過去の車両速度とによって、車両速度が予測され、これが「予測速度」となる。
【００５５】
比較計算部５は、上記所定時になったときに車両行動情報検出部１で検出された車両速度と、行動予測部４で予測された予測速度と、を比較し、これらの差を演算する。ここにいう差は、予測速度から現在の車両速度を引いた値とする。危険度算出部６は、比較計算部５で演算された差の絶対値が１ｋｍ／ｈにつき１点として、危険度を判定する。なお、危険度算出部６は、第１の実施形態と同様に、速度データシートを用いて、実際の車両速度と予測速度とから危険度を求めてもよい。
【００５６】
図５は、ブレーキをかけるタイミングが遅れて強めのブレーキ（０．３Ｇ）をかけた際の実際の車両速度（実測値）と予測速度（予測値）とから得られた危険度を示す図である。同図に示すように、暫定減速度が安全減速度より大きい場合では危険度が高くなるが、暫定減速度が安全減速度以下の場合では危険度は低くなった。
【００５７】
以上のように、第２の実施形態に係る危険度判定装置は、一時停止線で止まるまでの車両行動（本実施形態では減速度）を用いて予測値を求め、この予測値と実測値との逸脱度合いを点数化することによって、ドライバの危険度を判定することができる。
【００５８】
［第３の実施形態］
つぎに、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５９】
図６は、第３の実施形態で想定される道路状況を示す図である。ここは、優先道路と非優先道路の交差点であり、双方片側一車線、非優先道路は一時停止となっている。交差点近辺では、優先道路側を直進している車両が２台ある。１つは交差点に進入する車両Ｃであり、もう１つは交差点から離れていく車両Ｂである。
【００６０】
また、優先道路側から非優先道路に右折するタイミングを待って停止している車両Ａがある。一方で、非優先道路側から交差点に進入しようとする車両Ｄは、一時停止に気が付いておらず、減速せずに直進するとする。このシーンにおいて、直感的に一番危険と思われるのは車両Ｄである。
【００６１】
第３の実施形態に係る危険度判定装置は、第１の実施形態と同様に、図１に示すように構成されている。但し、第３の実施形態では、車両行動情報検出部１として車速センサ及びＧＰＳ電波を受信して位置情報を検出するＧＰＳセンサを用い、道路情報検出部２としてナビゲーションシステム及び車載通信機を用いる。また、比較計算部５及び危険度算出部６は、１つで（危険度算出部６として）構成されているものとする。
【００６２】
ナビゲーションシステムは、地図情報と共に、主道路の標準的な車両速度（以下「主道路標準速度」という。）、従道路の標準的な車両速度（以下「従道路標準速度」という。）、一時停止線の存在する道路において標準的な車両減速度（以下「標準減速度」という。）の情報を記憶している。そして、情報蓄積部３には、車両行動情報検出部１及び道路情報検出部２で検出された情報が蓄積される。
【００６３】
このような構成により、危険度判定装置は、自車両だけでなく、他の車両の危険度も判定することができる。
【００６４】
行動予測部４は、車両Ａ、Ｂ、Ｃについては、次のように行動を予測する。行動予測部４は、車両Ａ、Ｂ、Ｃの各々について、第１の実施形態と同様に、情報蓄積部３に蓄積されている最新の車両速度と、走行中の道路の標準速度と、を比較して、「予測速度」を求める。さらに、行動予測部４は、車両Ａ、Ｂ、Ｃの各々について、各「予測速度」を用いて各々の「予測位置」を求める。
【００６５】
行動予測部４は、車両Ｄについては、第２の実施形態と同様に、車両行動情報検出部１及び道路情報検出部２で検出された地図情報、自車両位置情報、一時停止線位置情報等に基づいて、現在の各車両の車両速度及び自車両位置を予測し、予測した現在の車両速度を「予測速度」とする。さらに、行動予測部４は、車両Ｄの「予測速度」を用いて、その「予測位置」を求める。
【００６６】
危険度算出部６は、速度データシート及び位置データシートを用いて危険度を算出する。なお、速度データシートは、図３と同様である。
【００６７】
図７は、位置データシートの構成を示す図である。左端の数字（−４，−３，…，０，１，…，４）は、行動予測部４で得られた位置（前段階から規格化された値）である。上端の数字（−４，−３，…，０，１，…，４）は、車両行動情報検出部１で検出された実際の位置（前段階から規格化された値）である。それ以外の数字（１，…，１０）は危険度である。ここで、前段階から規格化された値とは、１ｍを１と規格化し、１段階前の検出タイミングの位置から現在の検出タイミングの位置までの相対距離をいう。例えば、左側の数字（予測値）において、１段階前の検出タイミングの位置から現在の検出タイミングの位置までの相対距離が１ｍ大きくなったときは、予測値は１である。また、その相対距離が２ｍ大きくなったときは、予測値は２である。
【００６８】
最初に、危険度算出部６は、図３に示す速度データシートを参照して、行動予測部４で予測された予測速度と、車両行動情報検出部１で検出された実際の車両速度と、に基づいて、危険度を算出する。次に、危険度算出部６は、図７に示す位置データシートを参照して、行動予測部４で予測された予測値と、車両行動情報検出部１で検出された実際の位置と、に基づいて、危険度を算出する。最後に、危険度算出部６は、速度データシートから得られた危険度と、位置データシートから得られた危険度と、を加算して、総合的な危険度を算出する。
【００６９】
図８は、車両Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについての予測速度、実際の車両速度、予測位置、実際の位置の一例を示す図である。予測速度及び予測位置は行動予測部４によって求められ、実際の車両速度及び位置は車両行動情報検出部１又は道路情報検出部２により検出されたものである。
【００７０】
このとき、危険度算出部６は、車両Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについて次のような総合的な危険度を求める。なお、次の「速度ｐｔ」は「速度データシートによる危険度」を示し、「位置ｐｔ」は「位置データシートによる危険度」を示す。
【００７１】
車両Ａ：危険度２ｐｔ（＝速度１ｐｔ＋位置１ｐｔ）
車両Ｂ：危険度６ｐｔ（＝速度５ｐｔ＋位置１ｐｔ）
車両Ｃ：危険度６ｐｔ（＝速度５ｐｔ＋位置１ｐｔ）
車両Ｄ：危険度１４ｐｔ（＝速度１０ｐｔ＋位置４ｐｔ）
この結果、危険度は、車両Ａが最も低く、次で車両Ｂ及びＣが高く、車両Ｄが最も高くなった。
【００７２】
以上のように、第３の実施形態に係る危険度判定装置は、交差点付近に存在する車両の各々について、第１の車両行動（例えば車両速度）の予測値と実測値との逸脱度合いを点数化した第１の危険度と、第２の車両行動（例えば車両位置）の予測値と実測値との逸脱度合いを点数化した第２の危険度と、に基づいて、総合的な危険度を判定する。これにより、各々の車両の危険度を多面的に判定することができる。
【００７３】
なお、本発明は、上述した第１乃至第３の実施形態に限定されるものではなく、次のような場合にも適用可能である。
【００７４】
上記実施形態では、車両行動情報検出部１又は道路情報検出部２は、車両速度、車両位置、一時停止線位置情報、標準速度、標準減速度を検出したが、これら以外の情報を検出してもよい。例えば、車両行動情報については例えばブレーキタイミングを検出してもよいし、道路情報については例えば優先道路／非優先道路の判別情報、走行道路の車線数、信号位置などを検出してもよい。
【００７５】
このように、第１乃至第３の実施形態に係る危険度判定装置は、車両行動情報と道路情報とに基づいて、次の行動を予測し、実際の行動と予測した行動との差に応じて絶対的もしくは相対的に点数付けされた危険度を判定する。これにより、各々の車両の危険度を定量的に判定し、危険車両の順位付けをすることができる。また、車両の危険度を定量的に判定し順位付けすることによって、危険度が高い車両が優先的に通信を行うことができる一方、“危険ではない車両”が他の危険度が高い車両と同様に扱われることがなくなる。
【００７６】
なお、車両行動情報は、上述した実施形態に限定されるものではなく、ドライバの意思如何にかかわらず、車両の動きに関する情報（例えば、前後加速度、横加速度、操舵角、ヨーレートなど）や、車両の位置情報（基準位置に対する相対位置、絶対位置など）を含んでもよい。
【００７７】
また、道路情報も、上述した実施形態に限定されるものではなく、ナビゲーションシステムにおける現在位置から目的地までのルート情報、道路上の信号情報、速度規制情報、車線規制情報なども含んでもよい。
【００７８】
また、第１乃至第３の実施形態において、危険度は、現在の車両速度が予測速度から逸脱した度合いによって求められていたが、これに限定されるものではない。例えば、危険度は、減速開始タイミングが予測タイミングから逸脱した度合い、障害物までの車間距離が予測車間距離から逸脱した度合いによって求められたものでもよい。
【００７９】
さらに、予測行動を求めるときに使用した標準速度、標準減速度は、事前に複数のドライバの平均から得られたデータであってもよいし、プローブカーから取得したデータであってもよい。
【００８０】
［第４の実施形態］
つぎに、本発明の第４の実施形態について説明する。なお、上述した実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８１】
図９は、第４の実施形態に係る移動体通信装置の構成を示すブロック図である。上記移動体通信装置は、移動体（例えば車両）に搭載され、第１の実施形態で説明した移動体通信装置と同様の処理を行うことができる。
【００８２】
上記移動体通信装置は、受信アンテナ１１を介してパケットを受信する受信部１２と、受信したパケットを再生するパケット再生部１３と、通信トラヒック（traffic）を推定するトラヒック推定部１４と、車両行動情報や道路情報を検出する情報検出部１５と、パケットを生成するパケット生成部１６と、危険度を判定する危険度判定部１７と、通信を制御する通信制御部１８と、パケットを送信する送信部１９と、送信アンテナ２０と、を備えている。情報検出部１５及び危険度判定部１７は、上述した第１乃至第３の実施形態のいずれかの危険度判定装置に対応している。
【００８３】
受信部１２は、受信アンテナ１１を介して各車両（各移動体通信装置）から送信されたパケットを受信し、このパケットをパケット再生部１３及びトラヒック推定部１４に供給する。パケット再生部１３は、パケットを再生して各車両の情報を得て、この情報を危険度判定部１７に供給する。
【００８４】
トラヒック推定部１４は、受信部１２で受信されたパケットを監視することによって、自車両周辺の車両間のトラヒック（通信量）を推定する。例えば、トラヒック推定部１４は、所定時間内の受信パケット数をカウントして、このカウント値をトラヒックとする。また、トラヒック推定部１４は、パケットの衝突検出（ＣＤ：Collision Detection）を行って、より正確にトラヒックを推定してもよい。
【００８５】
情報検出部１５は、上述した車両行動情報検出部１及び道路情報検出部２に対応する。情報検出部１５は、自車両の車両行動情報（例えば自車両の車両速度、位置情報）、地図情報等を検出し、これらの情報をパケット生成部１６及び危険度判定部１７に供給する。
【００８６】
パケット生成部１６は、情報検出部１５で検出された自車両の車両行動情報を含むパケットを生成し、このパケットを送信部１９に供給する。
【００８７】
危険度判定部１７は、情報検出部１５で検出された自車両の車両行動情報と、パケット再生部１３で得られた情報と、に基づいて、自車両の危険度を判定する。なお、危険度判定部１７は、自車両の危険度を求めることができれば、第１から第３の実施形態のいずれの危険度判定装置の技術を用いてもよい。
【００８８】
通信制御部１８は、トラヒック推定部１４で推定されたトラヒックと、危険度判定部１７で判定された危険度とに基づいて、通信制御を行う。ここでは、通信制御部１８は、次のような送信頻度テーブルを用いてパケットの送信タイミングを制御する。
【００８９】
図１０は、送信頻度テーブルを示す図である。送信頻度テーブルでは、危険度及び通信トラヒックがそれぞれ５段階に分けられている。
【００９０】
例えば、危険度は、次のように分けられている。
ＮＢ（Negative Big）  ：危険度が低い
ＮＳ（Negative Small）：危険度が少し低い
ＺＯ（Zero）          ：標準の危険度
ＰＳ（Positive Small）：危険度が少し高い
ＰＢ（Positive Big）  ：危険度が非常に高い
【００９１】
通信トラヒックは、次のように分けられている。
ＮＢ：通信トラヒックが非常に少ない
ＮＳ：通信トラヒックが少し少ない
ＺＯ：標準の通信トラヒック
ＰＳ：通信トラヒックが少し多い
ＰＢ：通信トラヒックが非常に多い
【００９２】
５×５の升目にあるＮＢ、ＮＳ、ＰＳ、ＰＢは、送信頻度を表す。送信頻度は、次のように分けられている。
ＮＢ：通信頻度を非常に少なくする
ＮＳ：通信頻度を少し少なくする
ＰＳ：通信頻度を少し多くする
ＰＢ：通信頻度を非常に多くする
【００９３】
図１０に示す送信頻度テーブルは、危険度が標準以下（ＮＢ、ＮＳ、ＺＯ）であり、かつ、通信トラヒックも標準以下（ＮＢ、ＮＳ、ＺＯ）の場合、通信頻度を制御する必要がないので、升目の中はブランクになっている。すなわち送信頻度テーブルは、この場合、現状の送信量を維持することを示している。その他の升目がブランクになっている箇所も、現状の送信量を維持することを示している。
【００９４】
また、送信頻度テーブルは、危険度が標準値以下（ＮＢ、ＮＳ、ＺＯ）であり、かつ、通信トラヒックが多い（ＰＳ、ＰＢ）場合、送信頻度を下げること（ＮＢ、ＮＳ）を示している。これにより、自車両のパケット送信量が抑制して、危険度の高い周辺車両の送信を優先することができる。
【００９５】
送信頻度テーブルは、危険度が高く（ＰＳ、ＰＢ）、かつ、通信トラヒックが標準値以下（ＮＢ、ＮＳ、ＺＯ）の場合、送信の頻度を上げること（ＰＢ、ＰＳ）を示している。これにより、自車両のパケットを積極的に周囲に発信し、自車両周辺の車両へ効率的に情報を送信することができる。
【００９６】
また、送信頻度テーブルは、危険度が高い場合（ＰＳ、ＰＢ）は、通信トラヒックが少し多い場合（ＰＳ）であってもできるだけ送信頻度を維持し（ブランク）、通信トラヒックが非常に多くなったときに通信頻度を少し少なくすること（ＮＳ）を示している。これにより、危険度が高くなった場合は、できる限り、自車両のパケットを送信するようにしている。また、通信制御部１８は、次のような送信頻度テーブルを用いてもよい。
【００９７】
図１１は、他の送信頻度テーブルを示す図である。この送信頻度テーブルは、危険度が低い場合（ＮＢ、ＮＳ）であっても、通信トラヒックが標準値（ＺＯ）になると、送信を少し少なくすることを示している。これにより、通信トラヒックが急激に増加することを抑制している。
【００９８】
送信部１９は、通信制御部１８によって制御される通信頻度に従って、パケット生成部１６で生成されたパケットを、送信アンテナ２０を介して、各車両に対してブロードキャストする。
【００９９】
図１２（Ａ）は本発明の実施例を示す図であり、（Ｂ）乃至（Ｄ）はそれぞれ比較例１乃至３を示す図である。なお、比較例１は送信を制御しない場合、比較例２は危険度のみによって送信を制御する場合、比較例３は通信トラフィックのみによって送信を制御する場合である。
【０１００】
比較例１の場合、車両台数が１．５倍、２倍へと増加すると、それに伴って通信トラヒック（総通信回数）も１．５倍、２倍へと増加した。比較例２の場合も、車両台数が増加するに伴って通信トラヒックが増加した。比較例３の場合、車両台数が増加しても通信トラヒックは抑制されたが、危険度に応じた優先順位付け（後述する第５の実施形態を参照。）を行うことができない。
【０１０１】
これに対して、本発明の実施例の場合、車両台数が増加しても通信トラヒックは抑制され、同時に、危険度が高いものについては優先的に情報送信できる状態が維持されていた。
【０１０２】
以上のように、本発明の第４の実施形態に係る移動体通信装置は、自車両のパケットをブロードキャストするにあたり、自車両の危険度と現在の通信トラヒックとに基づいて、自車両が送信する情報量を制御する。これによって、自車両周辺の通信トラヒックを抑制することができると共に、危険度に応じた通信を行うことができる。
【０１０３】
すなわち、上記移動体通信装置は、自車両の周辺の通信トラヒックを抑制しながらも、危険度が高い場合には優先して他車両と通信することができるので、他車両との衝突の危険性を大幅に低減することができる。また、通信トラヒックが多いときは、危険度の低い車両から順に通信が抑制されるので、各車両間の通信を効率よく行うことができる。
【０１０４】
［第５の実施形態］
つぎに、本発明の第５の実施形態について説明する。なお、上述した実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１０５】
本実施形態の移動体通信装置は、自車両のパケットをブロードキャストするだけでなく、他車両から送信された情報を他の異なる車両に中継するものである。なお、自車両のパケットをブロードキャストすることについては、第４の実施形態で説明されているので、本実施形態では省略する。
【０１０６】
図１３は、本発明の第５の実施形態に係る移動体通信装置の構成を示す図である。上記移動体通信装置は、図９に示した通信制御部１８の代わりに、危険度順位付部２１及び中継制御部２２を備えている。
【０１０７】
受信部１２は、受信アンテナ１１を介して受信した複数の他車両のパケットを、パケット再生部１３、トラヒック推定部１４、及び送信部１９にそれぞれ供給する。
【０１０８】
危険度判定部１７は、自車両の危険度だけではなく、他車両の危険度も判定する。すなわち、危険度判定部１７は、情報検出部１５で検出された情報及びパケット再生部１３で再生された情報を用いて、自車両及び他車両の危険度を判定する。
【０１０９】
危険度順位付部２１は、危険度判定部１７で判定された各々の車両の危険度について順位付けを行う。具体的には、危険度の高いものから順に優先度を決定する。中継制御部２２は、危険度の高い移動体通信装置から順に通信を行うように、送信部１９を制御する。
【０１１０】
送信部１９は、受信部１２で受信されたパケットを、中継制御部２２の制御に従って、危険度がより高いと判断された車両からのパケットから順に送信する。また、送信部１９は、パケット生成部１６で生成されたパケットについても、中継制御部２２の制御に従って送信してもよい。この場合、他の車両の危険度が高いと判断された場合には、中継を優先させ、低いと判断された場合には中継を控える。
【０１１１】
図１４は、交差点における右直事故の典型例を示す図である。ここでは、車両Ａから見ると、車両Ｃが車両Ｂ、Ｄ、Ｅの影になっており、車両Ａは車両Ｃを視認しづらくなっている。このような場合、右折待ちをしている車両Ａ、Ｂ、交差点に進入しようとしている車両Ｃの危険度が高い。車両Ｄ、Ｅの危険度はある程度高いが、車両Ｂほどは高くない。一方、信号待ちの状態である車両Ｆ、Ｇ、交差点から遠ざかっていく車両Ｈの危険度は低い。また、本実施形態に係る移動体通信装置は、車両Ｅに搭載されているとする。
【０１１２】
このとき、上記移動体通信装置は、危険度の高いものから（例えば、車両Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、（Ｅ）、Ｆ、Ｇ、Ｈ）順に順位付けを行い、順位の高い車両から順に、優先してパケットを中継する。具体的には、上記移動体通信装置は、他車両から送信されたパケットを、最初に、危険度が最も高い車両に送信し、次に、危険度が２番目に高い車両に送信し、そして危険度の低い車両に順次送信する。
【０１１３】
これにより、車両Ａ、Ｂ、Ｃは周囲の車両の情報を早く取得することができるので、視認できない車両も把握することができ、この結果、衝突事故を防止することができる。
【０１１４】
図１５は、交差点における右直事故の他の例を示す図である。ここでは、図１４の場合比べて車両密度が高くなっている。この場面では、車両台数が多い分、右直事故だけでなく車両ＣとＤの衝突の危険性もあり、また通信トラヒックが増加する傾向がある。この場合も、危険度が高い車両は、周囲の車両の情報を優先的に取得することができる。
【０１１５】
以上のように、本発明の第５の実施形態に係る移動体通信装置は、他車両の情報であるパケットを他の異なる車両に中継するにあたり、各車両の危険度と現在の通信トラヒックとに基づいて、パケットの中継先の順序を制御する。すなわち、他の移車両から送信されたパケットを危険度の高い車両から順に中継する。
【０１１６】
これによって、上記移動体通信装置は、自車両の周辺の通信トラヒックを抑制しながらも、危険度が高い場合には優先して他車両のパケットを中継する。この結果、移動体通信装置は、通信トラヒックを抑制しつつも、危険度の高い車両に対しては周囲の車両の情報を優先して提供するので、車両衝突の危険性を大幅に低減することができる。
【０１１７】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】第１の実施形態に係る危険度判定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】予測速度（予測値）と実際の車両速度（実測値）とから得られた危険度を示す図である。
【図３】速度データシートの構成を示す図である。
【図４】第２の実施形態で想定される道路状況を示す図である。
【図５】ブレーキをかけるタイミングが遅れて強めのブレーキ（０．３Ｇ）をかけた際の実際の車両速度（実測値）と予測速度（予測値）とから得られた危険度を示す図である。
【図６】第３の実施形態で想定される道路状況を示す図である。
【図７】位置データシートの構成を示す図である。
【図８】車両Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについての予測速度、実際の車両速度、予測位置、実際の位置の一例を示す図である。
【図９】第４の実施形態に係る移動体通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】送信頻度テーブルを示す図である。
【図１１】他の送信頻度テーブルを示す図である。
【図１２】（Ａ）は本発明の実施例を示す図であり、（Ｂ）乃至（Ｄ）はそれぞれ比較例１乃至３を示す図である。
【図１３】本発明の第５の実施形態に係る移動体通信装置の構成を示す図である。
【図１４】交差点における右直事故の典型例を示す図である。
【図１５】交差点における右直事故の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１  車両行動情報検出部
２  道路情報検出部
３  情報蓄積部
４  行動予測部
５  比較計算部
６  危険度算出部
１２  受信部
１３  パケット再生部
１４  トラヒック推定部
１５  情報検出部
１６  パケット生成部
１７  危険度判定部
１８  通信制御部
１９  送信部
２１  危険度順位付部
２２  中継制御部
【図１】
2006209333.tif 000003
【図２】
2006209333.tif 000004
【図３】
2006209333.tif 000005
【図４】
2006209333.tif 000006
【図５】
2006209333.tif 000007
【図６】
2006209333.tif 000008
【図７】
2006209333.tif 000009
【図８】
2006209333.tif 000010
【図９】
2006209333.tif 000011
【図１０】
2006209333.tif 000012
【図１１】
2006209333.tif 000013
【図１２】
2006209333.tif 000014
【図１３】
2006209333.tif 000015
【図１４】
2006209333.tif 000016
【図１５】
2006209333.tif 000017