(57)【要約】      （修正有）【課題】自車両の走行する区間の通信環境に応じて適切な車両制御を実行する車両通信システムを提供する。【解決手段】複数の通信車両と道路状況情報を通信する通信サーバ１０１と通信サーバと通信可能な自車両の車両制御を行う車両制御装置１０２とを含む車両通信システム１００であって、通信サーバは、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて通信成立区間及び通信途絶区間を地図上に設定する区間設定部１３を備える。車両制御装置は、自車両が通信成立区間及び通信途絶区間の何れを走行するか判定する区間判定部３６と、自車両が通信成立区間を走行する場合に、通信サーバから取得した道路状況情報に基づいて自車両のシステム主導制御を実行し、自車両が通信途絶区間を走行する場合に、自車両のドライバ主導制御を実行する車両制御部３７と、を備える。【選択図】図１
2018132985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信車両と道路状況情報を通信する通信サーバと、前記通信サーバと通信可能な自車両の車両制御を行う車両制御装置と、を含む車両通信システムであって、
前記通信サーバは、
前記通信車両との通信によって、通信中の前記通信車両の地図上の位置を認識する通信車両位置認識部と、
通信中の前記通信車両の地図上の位置に基づいて、通信成立区間及び通信途絶区間を地図上に設定する区間設定部と、を備え、
前記車両制御装置は、
前記自車両の地図上の位置を認識する車両位置認識部と、
前記通信サーバとの通信により、地図上に設定された前記通信成立区間及び前記通信途絶区間に関する区間情報を取得する区間情報取得部と、
前記自車両の地図上の位置と前記区間情報とに基づいて、前記自車両が前記通信成立区間及び前記通信途絶区間の何れを走行するか判定する区間判定部と、
前記自車両が前記通信成立区間を走行する場合に、前記通信サーバから取得した前記道路状況情報に基づいて前記自車両のシステム主導制御を実行し、前記自車両が前記通信途絶区間を走行する場合に、前記自車両のドライバ主導制御を実行する車両制御部と、を備える、車両通信システム。
【請求項２】
前記区間設定部は、通信中の前記通信車両の地図上の位置に基づいて、前記通信成立区間、前記通信途絶区間、及び通信車両不在区間を地図上に設定し、
前記区間情報取得部は、地図上に設定された前記通信成立区間、前記通信途絶区間、及び通信車両不在区間に関する前記区間情報を取得し、
前記区間判定部は、前記自車両の地図上の位置と前記区間情報とに基づいて、前記自車両が前記通信成立区間、前記通信途絶区間、及び通信車両不在区間の何れを走行するか判定し、
前記車両制御部は、前記自車両が前記通信車両不在区間を走行する場合に、前記ドライバ主導制御を実行する、請求項１に記載の車両通信システム。
【請求項３】
前記車両制御部は、前記システム主導制御を実行していない前記自車両が走行する前記通信成立区間の長さが設定閾値以下である場合には、当該通信成立区間において前記システム主導制御を実行しない、請求項１又は２に記載の車両通信システム。
【請求項４】
前記区間設定部は、前記通信成立区間を地図上に設定した後、第１設定時間が経過した場合に前記通信成立区間の設定を解除し、前記通信途絶区間を地図上に設定した後、第２設定時間が経過した場合に前記通信途絶区間の設定を解除し、前記第１設定時間は３０秒以上１分以下であり、前記第２設定時間は３０秒以上３分以下である、請求項１〜３のうち何れか一項に記載の車両通信システム。
【請求項５】
複数の通信車両と道路状況情報を通信する通信サーバと通信可能な自車両の車両制御を行う車両制御装置であって、
前記自車両の地図上の位置を認識する車両位置認識部と、
前記通信サーバとの通信によって、前記通信サーバが前記通信車両との通信状況に基づいて地図上に設定した前記通信成立区間及び前記通信途絶区間に関する区間情報を取得する区間情報取得部と、
前記自車両の地図上の位置と前記区間情報とに基づいて、前記自車両が前記通信成立区間及び前記通信途絶区間の何れを走行するか判定する区間判定部と、
前記自車両が前記通信成立区間を走行する場合に、前記通信サーバから取得した道路状況情報に基づいて前記自車両のシステム主導制御を実行し、前記自車両が前記通信途絶区間を走行する場合に、前記自車両のドライバ主導制御を実行する車両制御部と、を備える、車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両通信システム及び車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両通信システムに関する技術文献として、特開２００４−２４５７５８号公報が知られている。この公報には、車両とのネットワーク通信を利用して交通情報を管理するシステムにおいて、第１移動体が通行した経路の交通情報を第２移動体に送信することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４５７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動運転などの複雑な車両制御を実行するに当たり、ネットワーク通信などにより先行車の提供した各種情報を取得することが望ましい。しかしながら、通信が困難な環境などにおいては、通信によって自車両が十分な情報を取得することができず、車両制御の実行に影響が出るおそれがある。
【０００５】
そこで、本技術分野では、自車両の走行する区間の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる車両通信システム及び車両制御装置を提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、複数の通信車両と道路状況情報を通信する通信サーバと、通信サーバと通信可能な自車両の車両制御を行う車両制御装置と、を含む車両通信システムであって、通信サーバは、通信車両との通信によって、通信中の通信車両の地図上の位置を認識する通信車両位置認識部と、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて、通信成立区間及び通信途絶区間を地図上に設定する区間設定部と、を備え、車両制御装置は、自車両の地図上の位置を認識する車両位置認識部と、通信サーバとの通信により、地図上に設定された通信成立区間及び通信途絶区間に関する区間情報を取得する区間情報取得部と、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信成立区間及び通信途絶区間の何れを走行するか判定する区間判定部と、自車両が通信成立区間を走行する場合に、通信サーバから取得した道路状況情報に基づいて自車両のシステム主導制御を実行し、自車両が通信途絶区間を走行する場合に、自車両のドライバ主導制御を実行する車両制御部と、を備える。
【０００７】
本発明の一態様に係る車両通信システムによれば、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて通信成立区間及び通信途絶区間を地図上に設定し、自車両が通信成立区間を走行する場合に自車両のシステム主導制御を実行すると共に自車両が通信途絶区間を走行する場合には自車両のドライバ主導制御を実行するので、自車両の走行する区間の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる。
【０００８】
本発明の一態様に係る車両通信システムにおいて、区間設定部は、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間を地図上に設定し、区間情報取得部は、地図上に設定された通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間に関する区間情報を取得し、区間判定部は、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間の何れを走行するか判定し、車両制御部は、自車両が通信車両不在区間を走行する場合に、ドライバ主導制御を実行してもよい。
この車両通信システムによれば、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて通信車両不在区間を地図上に更に設定し、自車両が通信車両不在区間を走行する場合にドライバ主導制御を実行するので、通信車両が不在の区間を考慮して適切に自車両の車両制御を実行することができる。
【０００９】
本発明の一態様に係る車両通信システムにおいて、車両制御部は、システム主導制御を実行していない自車両が走行する通信成立区間の長さが設定閾値以下である場合には、当該通信成立区間においてシステム主導制御を実行しなくてもよい。
この車両通信システムによれば、システム主導制御が短時間しか実行できず、直ぐにドライバ主導制御などに戻すことになるような場合にシステム主導制御を実行しないことで、車両制御の頻繁な切り替えを避けることができる。
【００１０】
本発明の一態様に係る車両通信システムにおいて、区間設定部は、通信成立区間を地図上に設定した後、第１設定時間が経過した場合に通信成立区間の設定を解除し、通信途絶区間を地図上に設定した後、第２設定時間が経過した場合に通信途絶区間の設定を解除し、第１設定時間は３０秒以上１分以下であり、第２設定時間は３０秒以上３分以下であってもよい。
この車両通信システムによれば、通信環境が時間経過によって変わっていくと考えられることから、一定時間が経過した場合に通信成立区間及び通信途絶区間の設定を解除することで、実際の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる。
【００１１】
本発明の他の態様は、複数の通信車両と道路状況情報を通信する通信サーバと通信可能な自車両の車両制御を行う車両制御装置であって、自車両の地図上の位置を認識する車両位置認識部と、通信サーバとの通信によって、通信サーバが通信車両との通信状況に基づいて地図上に設定した通信成立区間及び通信途絶区間に関する区間情報を取得する区間情報取得部と、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信成立区間及び通信途絶区間の何れを走行するか判定する区間判定部と、自車両が通信成立区間を走行する場合に、通信サーバから取得した道路状況情報に基づいて自車両のシステム主導制御を実行し、自車両が通信途絶区間を走行する場合に、自車両のドライバ主導制御を実行する車両制御部と、を備える。
【００１２】
本発明の他の態様に係る車両制御装置によれば、上述した通信サーバなどが設定した通信成立区間及び通信途絶区間を用いて、自車両が通信成立区間を走行する場合に自車両のシステム主導制御を実行すると共に自車両が通信途絶区間を走行する場合には自車両のドライバ主導制御を実行するので、自車両の走行する区間の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明の一態様に係る車両通信システム及び本発明の他の態様に係る車両制御装置によれば、自車両の走行する区間の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る車両通信システムを示すブロック図である。
【図２】区間の設定を説明するための図である。
【図３】（ａ）通信成立区間及び通信車両不在区間の設定処理を示すフローチャートである。（ｂ）通信途絶区間の設定処理を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）通信成立区間の解除処理を示すフローチャートである。（ｂ）通信途絶区間の解除処理を示すフローチャートである。
【図５】車両制御装置の車両制御を示すフローチャートである。
【図６】車両制御の切り替え制限処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
［車両通信システムの構成］
図１は、本実施形態に係る車両通信システムを示すブロック図である。図１に示す車両通信システム１００は、通信サーバ１０１と車両制御装置１０２とを備えるシステムである。
【００１７】
〈通信サーバの構成〉
まず、通信サーバ１０１について説明する。通信サーバ１０１は、例えば、情報管理センターなどの施設に設けられ、複数の通信車両との通信を行う。通信車両とは、通信サーバ１０１と通信する機能を有する車両である。通信車両は、一般的に、車両の地図上の位置を認識する機能及び車両の外部の道路状況を認識する機能を有している。
【００１８】
通信サーバ１０１は、ＣＰＵ、記憶部、及び通信制御部を含む一般的なコンピュータとして構成される。記憶部は、ＲＯＭ及び/又はＲＡＭであってもよく、ＲＡＩＤ（Redundant  Arrays  of  InexpensiveDisks）構成とされたＨＤＤなどの記憶媒体であってもよい。記憶部は、通信サーバ１０１の外に設けられていてもよい。通信制御部は、通信を制御するネットワークカードなどの通信デバイスである。通信サーバ１０１の各機能は、上述した各ハードウェアの動作の組合せによって実現される。通信サーバ１０１は、複数台のコンピュータによって構成されていてもよい。通信サーバ１０１は、クラウドサーバであってもよい。
【００１９】
通信サーバ１０１は、自車両（車両制御装置１０２）と通信を行うためのサーバ側通信部１５と接続されている。サーバ側通信部１５は、例えば、通信サーバ１０１が設けられたセンターの通信設備である。
【００２０】
通信サーバ１０１は、通信車両位置認識部１１、道路状況情報取得部１２、区間設定部１３、及びサーバ側地図データベース１４を有している。
【００２１】
通信車両位置認識部１１は、複数の通信車両との通信によって通信車両の地図上の位置を認識する。通信車両位置認識部１１は、例えば、複数の通信車両から各通信車両が認識している地図上の位置の情報（ＧＰＳ情報など）を取得することで、通信車両の地図上の位置を認識する。
【００２２】
道路状況情報取得部１２は、複数の通信車両との通信によって、通信車両の認識した道路状況に関する情報である道路状況情報を取得する。道路状況には、一例として、通信車両の走行する道路の障害物の状況（他車両、自転車、歩行者などの移動障害物、及び、電柱、ガードレール、建物などの固定障害物などの状況）が含まれる。道路状況情報取得部１２は、通信車両の地図上の位置情報と関連付けて道路状況情報を取得する。通信サーバ１０１は、要求に応じて、道路状況情報などの各種情報を通信車両に提供する。
【００２３】
区間設定部１３は、通信車両と通信サーバ１０１との通信状況に基づいて、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間を地図上に設定する。具体的に、区間設定部１３は、通信車両位置認識部１１の認識した通信車両の地図上の位置に基づいて、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間の設定を行う。通信成立区間とは、通信サーバ１０１と通信車両との通信が成立する区間である。通信車両不在区間とは、通信車両が不在の区間である。通信途絶区間とは、通信サーバ１０１と通信車両との通信が途絶する区間である。通信途絶区間には、ビルの間、トンネル内、地下駐車場など構造的に通信サーバ１０１と自車両とが通信できない区間の他、天候（雷雨など）の影響、電波試験設備の試験などによる電波干渉の影響、発電所の運転などによって一次的に通信が途絶する区間が含まれる。
【００２４】
通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間は、車線毎に区別して設定されてもよく、車線の区別なく道路に対して設定されてもよい。また、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間は、それぞれＬＯＳ［Level of Service］のラベルによって区別してもよい。例えば、通信成立区間をＬＯＳラベル３、通信車両不在区間をＬＯＳラベル２、通信途絶区間をＬＯＳラベル１とすることができる。
【００２５】
区間設定部１３は、通信サーバ１０１と通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて、通信成立区間を設定する。区間設定部１３は、例えば、通信サーバ１０１と通信車両の通信が一定時間以上継続している場合に、通信が継続している通信車両の走行する区間を通信成立区間として設定する。通信成立区間は、交差点又は分岐路を跨いだ区間として設定されてもよい。
【００２６】
区間設定部１３は、通信サーバ１０１と通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて、通信中の通信車両が存在しない区間を通信車両不在区間として設定する。なお、区間設定部１３は、必ずしも通信車両不在区間を設定する必要はない。
【００２７】
区間設定部１３は、通信車両の通信の途絶及び通信の復帰に基づいて、通信途絶区間を設定する。区間設定部１３は、通信車両不在区間が設定されている場合には、通信車両不在区間上に通信途絶区間を上書き設定する。区間設定部１３は、通信車両位置認識部１１の認識結果に基づいて、一定台数以上の通信車両の通信が途絶した地点である通信途絶地点（通信途絶区間の始点）を認識する。区間設定部１３は、時間を考慮して、一定時間内に一定台数以上の通信車両が通信を途絶した地点を通信途絶地点と認識してもよい。
【００２８】
一定台数は、固定値であってもよく、道路形状（例えば複車線の道路と単車線の道路）などに応じて異なる台数としてもよい。一定台数のカウントには、同じ車両を含めなくてもよい。一定時間は、固定値であってもよく、道路形状（例えば複車線の道路と単車線の道路）などに応じて異なる時間としてもよい。
【００２９】
区間設定部１３は、通信車両位置認識部１１の認識結果に基づいて、同じ通信途絶地点で通信が途絶した一定台数以上の通信車両と通信サーバ１０１との通信が復帰した地点である通信復帰地点（通信途絶区間の終点）を認識する。一定台数以上の通信車両は、通信途絶地点の認識に用いられた通信車両と同一である必要はない。区間設定部１３は、一定時間内に一定台数以上の通信車両が通信を途絶した地点を通信途絶地点と認識してもよい。
【００３０】
区間設定部１３は、通信途絶地点と通信復帰地点の間を通信途絶区間として設定する。区間設定部１３は、通信車両不在区間を通信途絶区間で上書きする。区間設定部１３は、通信途絶地点及び通信復帰地点が同じ道路上で認識された場合に、通信途絶区間を設定してもよい。区間設定部１３は、交差点又は分岐路を跨いだ通信途絶区間を設定してもよい。この場合、区間設定部１３は、一つの通信途絶地点に対して複数の通信復帰地点を認識する。すなわち、通信途絶区間は、一つの入口に対して複数の出口を有していてもよい。通信途絶区間の設定は上述した方法に限られない。
【００３１】
区間設定部１３は、通信成立区間と通信途絶区間の設定が重複した場合、重複する区間を通信成立区間として扱う。区間設定部１３は、通信成立区間と通信途絶区間の設定が重複する区間において、通信が成立した通信車両の走行軌跡を記憶してもよい。
【００３２】
ここで、図２は、区間の設定を説明するための図である。図２に、自車両Ｍ、センターＣ、経路Ａ、経路Ｂ、経路Ｃ、通信車両Ｎ１〜Ｎ４、及び目的地Ｇを示す。自車両Ｍは、車両通信システム１００の車両制御装置１０２によって車両制御が行われている車両である。センターＣは、通信サーバ１０１が設けられた施設である。通信車両Ｎ１，Ｎ２は、センターＣの通信サーバ１０１と通信中の車両であり、経路Ａを走行している。通信車両Ｎ３，Ｎ４は、センターＣの通信サーバ１０１との通信が途絶した状態の車両であり、経路Ｂを走行している。経路Ｃには通信車両が存在しない。
【００３３】
図２に示す状況において、区間設定部１３は、通信サーバ１０１と通信中の通信車両Ｎ１，Ｎ２の地図上の位置に基づいて、経路Ａの通信成立区間を設定する。区間設定部１３は、例えば、通信サーバ１０１との通信が一定時間以上継続している通信車両Ｎ１，Ｎ２の走行する区間を通信成立区間として設定する。区間設定部１３は、通信中の通信車両が存在しない経路Ｃを通信車両不在区間として設定する。
【００３４】
また、区間設定部１３は、通信車両Ｎ３，Ｎ４の通信の途絶及び通信の復帰に基づいて、経路Ｂの通信途絶区間を認識する。区間設定部１３は、通信車両Ｎ３，Ｎ４の通信が途絶した通信途絶地点ｂ１と通信車両Ｎ３，Ｎ４の通信が復帰した通信復帰地点ｂ２を認識する。区間設定部１３は、通信途絶地点ｂ１及び通信復帰地点ｂ２の間の区間を通信途絶区間として認識する。
【００３５】
続いて、区間の解除について説明する。区間設定部１３は、通信成立区間を地図上に設定してからの経過時間をカウントする。区間設定部１３は、例えば、通信サーバ１０１のタイマに基づいてカウントを行う。区間設定部１３は、通信成立区間を設定してから第１設定時間が経過した場合、当該通信成立区間を解除する。第１設定時間は、予め設定された時間（例えば３０秒）である。第１設定時間は、３０秒以上、１分以下の時間とすることができる。
【００３６】
また、区間設定部１３は、通信途絶区間を地図上に設定してからの経過時間をカウントする。区間設定部１３は、例えば、通信サーバ１０１のタイマに基づいてカウントを行う。区間設定部１３は、通信途絶区間を設定してから第２設定時間が経過した場合、当該通信途絶区間を解除する。第２設定時間は、予め設定された時間（例えば３０秒）である。第２設定時間は、３０秒以上、３分以下の時間とすることができる。第２の設定時間は、第１の設定時間より長い時間としてもよい。これにより、通信途絶区間を安易に解除して車両制御に悪影響がでることを避けることができる。
【００３７】
区間設定部１３は、通信成立区間又は通信途絶区間を解除した場合、解除した区間に通信成立区間又は通信途絶区間の設定が上書きされていないときは、通信車両不在区間として設定してもよい。
【００３８】
サーバ側地図データベース１４は、地図情報を記憶するデータベースである。サーバ側地図データベース１４は、後述する車両側地図データベース２５の基準となるデータベースである。サーバ側地図データベース１４は、例えば、プローブカーなどの通信車両との通信を利用して、周知の技術により地図情報を最新の情報に保っている。
【００３９】
サーバ側地図データベース１４には、区間設定部１３の設定した通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間に関する区間情報が記憶される。なお、区間情報は、サーバ側地図データベース１４とは異なるデータベースに記憶されてもよい。
【００４０】
〈車両制御装置の構成〉
次に、車両制御装置１０２について説明する。車両制御装置１０２は、自車両の車両制御を行う装置である。自車両は上述した通信車両として機能する車両であってもよく、通信車両として機能しない車両であってもよい。すなわち、必ずしも自車両は情報を通信サーバ１０１に提供する側になる必要はない。車両制御には、システム主導制御及びドライバ主導制御が少なくとも含まれる。車両制御装置１０２は、運転者の操作に応じて、システム主導制御の開始の要求を認識する。車両制御装置１０２は、運転者により予め設定された条件を満たした場合にシステム主導制御を自動で開始してもよい。
【００４１】
システム主導制御は、車両制御装置１０２が主体となって自車両の走行をコントロールする制御である。システム主導制御は、例えば、自動運転制御である。自動運転制御とは、運転者が運転操作を行わなくても、自車両が自動で走行する制御である。システム主導制御は、いわゆる自動運転レベル３又は自動運転レベル４に対応する制御とすることができる。システム主導制御においては、自車両の加速、減速、及び操舵を車両制御装置１０２がコントロールする。
【００４２】
ドライバ主導制御は、運転者が主体となって自車両を運転する場合における自車両の走行制御である。ドライバ主導制御は、例えば、運転支援制御、運転者への案内制御、運転者への注意喚起制御とすることができる。運転支援制御とは、運転者の手動の運転操作を主体としながら、自車両の走行を支援する制御である。運転支援制御には、ＬＫＡ［Lane  Keeping  Assist］及び／又はＡＣＣ［Adaptive  Cruise  Control］を含むことができる。運転支援制御は、自動運転レベル１又は自動運転レベル２に対応する制御とすることができる。
【００４３】
車両制御装置１０２は、装置を統括的に管理するＥＣＵ[Electronic Control Unit]１０を備えている。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ[Central  Processing  Unit]、ＲＯＭ[Read  Only  Memory]、ＲＡＭ[Random  Access  Memory]、ＣＡＮ［Controller  Area  Network］通信回路等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ３０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ３０は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。
【００４４】
ＥＣＵ３０は、ＧＰＳ受信部２１、外部センサ２２、内部センサ２３、運転操作検出部２４、車両側地図データベース２５、ＨＭＩ［Human Machine Interface］２６、アクチュエータ２７、及び車両側通信部２８と接続されている。
【００４５】
ＧＰＳ受信部２１は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、自車両の位置（例えば自車両の緯度及び経度）を測定する。ＧＰＳ受信部２１は、測定した自車両の位置情報をＥＣＵ３０へ送信する。
【００４６】
外部センサ２２は、自車両の周辺の状況を検出する検出機器である。外部センサ２２は、カメラ、レーダセンサのうち少なくとも一つを含む。
【００４７】
カメラは、自車両の外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、自車両のフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、自車両の外部状況に関する撮像情報をＥＣＵ３０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。
【００４８】
レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して自車両の周辺の障害物を検出する検出機器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［LIDAR：Light Detection and Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を自車両の周辺に送信し、障害物で反射された電波又は光を受信することで障害物を検出する。レーダセンサは、検出した障害物情報をＥＣＵ３０へ送信する。障害物には、ガードレール、建物等の固定障害物の他、歩行者、自転車、他車両等の移動障害物が含まれる。
【００４９】
内部センサ２３は、自車両の走行状態を検出する検出機器である。内部センサ２３は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。車速センサは、自車両の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、自車両の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ３０に送信する。 
【００５０】
加速度センサは、自車両の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、自車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、自車両の横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、例えば、自車両の加速度情報をＥＣＵ３０に送信する。ヨーレートセンサは、自車両の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した自車両のヨーレート情報をＥＣＵ３０へ送信する。
【００５１】
運転操作検出部２４は、運転者の運転操作を検出する。運転操作検出部２４は、例えば、アクセルペダルセンサ、ブレーキペダルセンサ、及び操舵センサを含んでいる。運転操作検出部２４は、検出した運転者の運転操作をＥＣＵ３０へ送信する。
【００５２】
車両側地図データベース２５は、地図情報を記憶するデータベースである。車両側地図データベース２５は、例えば、自車両に搭載されたＨＤＤ［Hard  Disk  Drive］内に形成されている。地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報（例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率等）、交差点及び分岐点の位置情報、及び構造物の位置情報などが含まれる。地図情報には、地図上に予め設定された区間に関する区間情報が含まれる。区間は、後述する通信パラメータの設定に用いられる。車両側地図データベース２５は、通信サーバ１０１との通信により、サーバ側地図データベース１４を基準として地図情報を適宜更新している。なお、車両側地図データベース２５は、自車両と通信可能なサーバに設けられていてもよい。
【００５３】
ＨＭＩ２６は、運転者と車両制御装置１０２との間で情報の出力及び入力をするためのインターフェイスである。ＨＭＩ２６は、例えば、運転者等に画像情報を表示するディスプレイ、及び運転者が入力操作を行うための操作ボタン又はタッチパネル等を備えている。ＨＭＩ２６は、運転者の入力した情報をＥＣＵ３０へ送信する。また、ＨＭＩ２６は、ＥＣＵ３０からの制御信号に応じた画像情報をディスプレイに表示する。
【００５４】
アクチュエータ２７は、自車両の制御に用いられる機器である。アクチュエータ２７は、スロットルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。スロットルアクチュエータは、ＥＣＵ３０からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を制御し、自車両の駆動力を制御する。なお、自車両がハイブリッド車である場合には、エンジンに対する空気の供給量の他に、動力源としてのモータにＥＣＵ３０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。自車両が電気自動車である場合には、動力源としてのモータにＥＣＵ３０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。これらの場合における動力源としてのモータは、アクチュエータ２７を構成する。
【００５５】
ブレーキアクチュエータは、ＥＣＵ３０からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、自車両の車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ＥＣＵ３０からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、自車両の操舵トルクを制御する。
【００５６】
車両側通信部２８は、通信サーバ１０１と通信するための機器である。車両制御装置１０２は、車両側通信部２８を通じて通信サーバ１０１と各種情報の送信及び受信を行う。通信形式は特に限定されない。
【００５７】
次に、ＥＣＵ３０の機能的構成について説明する。ＥＣＵ３０は、車両位置認識部３１、道路状況認識部３２、走行状態認識部３３、区間情報取得部３４、走行計画生成部３５、区間判定部３６、及び車両制御部３７を有している。以下に説明するＥＣＵ３０の機能の一部は、自車両と通信可能なサーバなどで実行されてもよい。
【００５８】
車両位置認識部３１は、ＧＰＳ受信部２１の位置情報及び車両側地図データベース２５の地図情報に基づいて、自車両の地図上の位置を認識する。また、車両位置認識部３１は、車両側地図データベース２５の地図情報に含まれた電柱等の固定障害物の位置情報及び外部センサ２２の検出結果を利用して、ＳＬＡＭ［Simultaneous  Localization  and  Mapping］技術により自車両の位置を認識する。車両位置認識部３１は、その他、周知の手法により自車両の地図上の位置を認識してもよい。
【００５９】
道路状況認識部３２は、外部センサ２２の検出結果に基づいて、自車両の走行する道路の道路状況を認識する。道路状況には、自車両の走行する道路の障害物の状況（他車両、自転車、歩行者などの移動障害物、及び、電柱、ガードレール、建物などの固定障害物などの状況）が含まれる。道路状況認識部３２は、カメラの撮像画像、レーダセンサの障害物情報に基づいて、周知の手法により道路状況を認識する。
【００６０】
走行状態認識部３３は、内部センサ２３の検出結果に基づいて、自車両の走行状態を認識する。走行状態には、自車両の車速、自車両の加速度、自車両のヨーレートが含まれる。具体的に、走行状態認識部３３は、車速センサの車速情報に基づいて、自車両の車速を認識する。走行状態認識部３３は、加速度センサの車速情報に基づいて、自車両の加速度を認識する。走行状態認識部３３は、ヨーレートセンサのヨーレート情報に基づいて、自車両の向きを認識する。
【００６１】
区間情報取得部３４は、通信サーバ１０１との通信により、区間設定部１３の設定した区間情報を取得する。区間情報取得部３４は、自車両の目標ルートが設定されている場合には、目標ルート上及び／又は目標ルート近辺に位置する区間の区間情報のみを取得してもよい。区間情報取得部３４は、区間情報に基づいて、地図上に設定された通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間を認識する。
【００６２】
走行計画生成部３５は、運転者によって予め設定された目的地に向かって、システム主導制御により自車両を走行させるための走行計画を生成する。走行計画生成部３５は、目的地が設定された場合、自車両の地図上の位置と地図情報とに基づいて、自車両が目的地に至るための目標ルートを探索する。走行計画生成部３５は、目的地に至る目標ルートの候補が複数存在する場合、区間情報取得部３４の取得した区間情報に基づいて通信成立区間のみを通って目的地に至る目標ルートを探索する。走行計画生成部３５は、通信成立区間のみを通って目的地に至る目標ルートが存在しない場合、通信車両不在区間及び／又は通信途絶区間を含む目標ルートを探索してもよい。走行計画生成部３５は、例えば、複数の目標ルートの候補のうち、通信成立区間の割合が最も高い目標ルートを採用する。
【００６３】
なお、走行計画生成部３５は、通信サーバ１０１との通信により取得した道路状況情報（通信車両が通信サーバ１０１に提供した道路状況に関する情報）を取得し、道路状況情報を利用して障害物の少ない目標ルートを探索してもよい。
【００６４】
走行計画生成部３５は、目標ルートを採用した場合、通信サーバ１０１との通信により目標ルート上の道路状況情報を取得する。走行計画生成部３５は、目標ルート、地図情報、道路状況情報、道路状況認識部３２の認識した自車両の周りの道路状況、走行状態認識部３３の認識した自車両の走行状態に基づいて、システム主導制御のための走行計画を生成する。
【００６５】
走行計画には、例えば、自車両の目標ルート上の位置に応じた自車両の制御目標値が含まれている。目標ルート上の位置とは、地図上で目標ルートの延在方向における位置である。目標ルート上の位置は、目標ルートの延在方向において所定間隔（例えば１ｍ）毎に設定された設定縦位置を意味する。制御目標値とは、走行計画において自車両の制御目標となる値である。制御目標値は、目標ルート上の設定縦位置毎に関連付けて設定される。走行計画生成部３５は、目標ルート上に所定間隔の設定縦位置を設定すると共に、設定縦位置毎に制御目標値（例えば目標横位置及び目標車速）を設定することで、走行計画を生成する。設定縦位置及び目標横位置は、合わせて一つの位置座標として設定されてもよい。設定縦位置及び目標横位置は、走行計画において目標として設定される縦位置の情報及び横位置の情報を意味する。
【００６６】
走行計画の生成方法及び走行計画の内容は上述の記載に限定されない。走行計画生成部３５は、通信サーバ１０１との通信により取得した道路状況情報を利用して、システム主導制御を実行するための適切な走行計画を生成すればよい。
【００６７】
区間判定部３６は、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信成立区間を走行しているか否かを判定する。また、区間判定部３６は、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信途絶区間を走行しているか否かを判定する。同様に、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信車両不在区間を走行しているか否かを判定する。
【００６８】
車両制御部３７は、自車両の車両制御を実行する。車両制御部３７は、アクチュエータ２７に制御信号を送信することにより車両制御を行う。車両制御部３７は、運転者の操作によりシステム主導制御の開始が要求されている場合において、区間判定部３６により自車両が通信成立区間を走行していると判定されているとき、自車両のシステム主導制御を実行する。車両制御部３７は、地図情報、自車両の地図上の位置、自車両の周囲の道路状況、自車両の走行状態、通信サーバ１０１との通信により取得した道路状況情報、及び走行計画生成部３５の生成した走行計画に基づいて、自車両のシステム主導制御を実行する。
【００６９】
なお、車両制御部３７は、自車両が通信成立区間を走行していると判定されている場合であっても、自車両と通信サーバ１０１との通信が一定時間以上途絶したときには、システム主導制御を終了してドライバ主導制御に切り換えてもよい。
【００７０】
車両制御部３７は、システム主導制御の開始が要求されている場合であっても、区間判定部３６により自車両が通信途絶区間を走行していると判定されているときには、通信サーバ１０１と自車両の通信が途絶していることから自車両のシステム主導制御を実行せず、自車両のドライバ主導制御を実行する。
【００７１】
車両制御部３７は、運転者の運転操作、自車両の周囲の道路状況、及び自車両の走行状態に基づいて、ドライバ主導制御（例えば周知の運転支援制御）を実行する。
【００７２】
すなわち、車両制御部３７は、自車両が通信途絶区間を走行している場合には、自車両が通信成立区間を走行している場合と比べて、車両制御の支援レベルを下げる。車両制御部３７は、例えば、自動運転レベル３に相当するシステム主導制御から自動運転レベル２に相当するドライバ主導制御に切り替える。
【００７３】
同様に、車両制御部３７は、システム主導制御の開始が要求されている場合であっても、区間判定部３６により自車両が通信車両不在区間を走行していると判定されているときには、自車両のドライバ主導制御を実行する。
【００７４】
また、車両制御部３７は、システム主導制御を実行していない自車両（ドライバ主導制御中、手動運転中などの自車両）が走行する通信成立区間の長さが設定閾値以下である場合には、当該通信成立区間においてシステム主導制御を実行しない。設定閾値は、予め設定された値である。設定閾値は固定値であってもよく、自車両の車速、渋滞状況などに応じて変更される値であってもよい。車両制御部３７は、対象となる通信成立区間における他車両の密度（例えば単位距離当たりの台数）が高いほど、設定閾値を小さい値としてもよい。通信成立区間の長さは、目標ルートが設定されている場合には、目標ルート上を占める通信成立区間の長さ（すなわち、目標ルートが通信成立区間の途中で路地道に分岐する場合には、通信成立区間の入口から当該分岐点までの長さ）としてもよい。
【００７５】
車両制御部３７は、システム主導制御からドライバ主導制御に切り換える前に、ＨＭＩ２６を介してドライバ主導制御に切り換える旨を運転者に通知（注意喚起）する。ＨＭＩ２６は、ディスプレイの画像表示及び／又はスピーカの音声出力によりドライバ主導制御に切り換わる旨を運転者に通知する。車両制御部３７は、ドライバ主導制御からシステム主導制御に切り換え可能な場合（ドライバ主導制御中の自車両が通信成立区間に進入した場合）、運転者にシステム主導制御の切り換えを提案してもよい。車両制御部３７は、運転者が許可した場合、ドライバ主導制御からシステム主導制御への切り換えを行う。なお、車両制御部３７は、運転者が予めシステム主導制御への自動切り替えを設定していた場合、運転者にシステム主導制御への切り換えを通知後、ドライバ主導制御からシステム主導制御への切り換えを行ってもよい。
【００７６】
その他、車両制御装置１０２は、自車両のドライバ主導制御（或いは手動運転）の実行中に、最新の区間情報に基づいて通信成立区間を含むルートの探索及び目標ルートの変更の提案を行ってもよい。図２において、車両制御装置１０２は、目的地Ｇに至る目標ルートとして経路Ｂを含むルートを運転者に案内しているとする。この場合において、走行計画生成部３５は、最新の区間情報に基づいて通信途絶区間の経路Ｂに並列する通信成立区間の経路Ａを認識する。走行計画生成部３５は、目標ルートと異なる通信成立区間の経路Ａを認識すると、ＨＭＩ２６を介して、経路Ａを含む目標ルートへの変更（すなわち、目標ルート変更によるシステム主導制御の実行）を運転者に提案する。走行計画生成部３５は、運転者が許可した場合、経路Ａを含むルートへ目標ルートを変更する。車両制御部３７は、自車両が通信成立区間を走行すると判定された場合、システム主導制御を実行する。
【００７７】
なお、車両制御装置１０２は、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間が道路単位で設定されている場合に、複車線の道路において通信成立区間と通信途絶区間とが重複する区間が存在するとき、通信が成立した通信車両が走行した車線を通るように運転者に提案してもよい。車両制御部３７は、自車両が通信成立区間を走行すると判定された場合、システム主導制御を実行する。
【００７８】
また、車両制御装置１０２は、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間が車線単位に設定されている場合には、運転者に通信成立区間を通るように車線変更を提案してもよい。具体的に、走行計画生成部３５は、自車両の走行する走行車線上に通信途絶区間（又は通信車両不在区間）が存在し、走行車線に隣接する隣接車線上に通信成立区間が存在すると認識した場合、通信成立区間の車線への車線変更を運転者に提案する。車両制御部３７は、運転者の車線変更によって自車両が通信成立区間を走行すると判定された場合、システム主導制御を実行する。車両制御部３７は、運転者が許可した場合に、通信成立区間の車線への車線変更を自動で行う態様であってもよい。
【００７９】
車両制御装置１０２は、自車両のシステム主導制御の実行中に、最新の区間情報に基づいて走行計画における目標ルート上に通信途絶区間が新たに設定されたと認識した場合、ルート変更を運転者に提案してもよい。ここで、図２において、自車両Ｍは、経路Ｂを通る走行計画を有しているとする。このとき、走行計画生成部３５は、最新の区間情報に基づいて経路Ｂに通信途絶区間が設定されたと認識すると、目標ルートの再探索を行う。走行計画生成部３５は、通信途絶区間からなる経路Ａが探索された場合、ＨＭＩ２６を介して、経路Ａを含む目標ルートへの変更を運転者に提案する。走行計画生成部３５は、システム主導制御の継続のために、経路Ａを含む目標ルートへの変更を運転者に提案する。走行計画生成部３５は、運転者が許可した場合、経路Ａを含むルートへ目標ルートを変更する。車両制御部３７は、目標ルートを経路Ａを含むルートへ変更してシステム主導制御を継続する。
【００８０】
また、車両制御部３７は、自車両のシステム主導制御の実行中に、通信成立区間と通信途絶区間とが重複する区間を走行していると判定された場合（通信成立区間を走行していると判定され、且つ、通信途絶区間を走行していると判定された場合）、通信が成立していた通信車両の走行軌跡に沿って自車両を走行させるようにシステム主導制御を実行してもよい。車両制御部３７は、同じ道路（車線）上であっても通信サーバ１０１と自車両の通信が途絶する位置と通信が成立する位置が混在する場合があることから、通信成立区間と通信途絶区間とが重複する区間を走行していると判定されたときには、通信が成立すると判定された通信車両の走行軌跡に沿って自車両を走行させることにより、通信の途絶を避けることができる。
【００８１】
［車両通信システムの処理］
以下、本実施形態に係る車両通信システム１００の処理について説明する。
【００８２】
〈通信成立区間及び通信車両不在区間の設定処理〉
図３（ａ）は、通信成立区間及び通信車両不在区間の設定処理を示すフローチャートである。図３（ａ）に示すフローチャートは、通信サーバ１０１において随時実行される。
【００８３】
図３（ａ）に示すように、通信サーバ１０１は、Ｓ１０として、通信車両位置認識部１１により通信車両の地図上の位置を認識する。通信車両位置認識部１１は、複数の通信車両との通信によって通信車両の地図上の位置を認識する。その後、通信サーバ１０１は、Ｓ１２に移行する。
【００８４】
Ｓ１２において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により通信サーバ１０１と通信車両の通信が一定時間以上継続しているか否かを判定する。通信サーバ１０１は、通信車両の通信が一定時間以上継続していると判定されない場合（Ｓ１２：ＮＯ）、今回の処理を終了する。通信サーバ１０１は、通信車両の通信が一定時間以上継続していると判定した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、Ｓ１４に移行する。
【００８５】
Ｓ１４において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により通信成立区間及び通信車両不在区間を設定する。区間設定部１３は、例えば、通信サーバ１０１との通信が継続している通信車両の走行する区間を通信成立区間として設定する。区間設定部１３は、通信中の通信車両が存在しない区間を通信車両不在区間として設定する。その後、通信サーバ１０１は、今回の処理を終了する。
【００８６】
〈通信途絶区間の設定処理〉
図３（ｂ）は、通信途絶区間の設定処理を示すフローチャートである。図３（ｂ）に示すフローチャートは、通信サーバ１０１において随時実行される。
【００８７】
図３（ｂ）に示すように、通信サーバ１０１は、Ｓ２０として、通信車両位置認識部１１により通信車両の地図上の位置を認識する。通信車両位置認識部１１は、複数の通信車両との通信によって通信車両の地図上の位置を認識する。その後、通信サーバ１０１は、Ｓ２２に移行する。
【００８８】
Ｓ２２において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により一定台数以上の通信車両の通信が途絶した通信途絶地点を認識したか否かを判定する。通信サーバ１０１は、一定台数以上の通信車両の通信が途絶した通信途絶地点を認識したと判定されない場合（Ｓ２２：ＮＯ）、今回の処理を終了する。通信サーバ１０１は、一定台数以上の通信車両の通信が途絶した通信途絶地点を認識したと判定された場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、Ｓ２４に移行する。
【００８９】
Ｓ２４において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により、同じ通信途絶地点で通信が途絶した一定台数以上の通信車両の通信が復帰した通信復帰地点を認識したか否かを判定する。通信サーバ１０１は、一定台数以上の通信車両の通信が復帰した通信復帰地点を認識したと判定されない場合（Ｓ２４：ＮＯ）、今回の処理を終了する。通信サーバ１０１は、一定台数以上の通信車両の通信が復帰した通信復帰地点を認識したと判定された場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、Ｓ２６に移行する。
【００９０】
Ｓ２６において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により通信途絶区間を設定する。区間設定部１３は、通信途絶地点と通信復帰地点の間を通信途絶区間として設定する。その後、通信サーバ１０１は、今回の処理を終了する。
【００９１】
〈通信成立区間の解除処理〉
図４（ａ）は、通信成立区間の解除処理を示すフローチャートである。図４（ａ）に示すフローチャートは、通信成立区間が設定された場合に実行される。
【００９２】
図４（ａ）に示すように、通信サーバ１０１は、Ｓ３０として、区間設定部１３により、通信成立区間を設定してから第１設定時間が経過したか否かを判定する。通信サーバ１０１は、通信成立区間を設定してから第１設定時間が経過したと判定されない場合（Ｓ３０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。通信サーバ１０１は、一定時間経過後に再びＳ３０の処理を繰り返す。通信サーバ１０１は、通信成立区間を設定してから第１設定時間が経過したと判定された場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、Ｓ３２に移行する。
【００９３】
Ｓ３２において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により通信成立区間の解除を行う。通信サーバ１０１は、通信成立区間を解除した場合、当該通信成立区間に関する解除処理を完了する。
【００９４】
〈通信途絶区間の解除処理〉
図４（ｂ）は、通信途絶区間の解除処理を示すフローチャートである。図４（ｂ）に示すフローチャートは、通信途絶区間が設定された場合に実行される。
【００９５】
図４（ｂ）に示すように、通信サーバ１０１は、Ｓ４０として、区間設定部１３により、通信途絶区間を設定してから第２設定時間が経過したか否かを判定する。通信サーバ１０１は、通信途絶区間を設定してから第２設定時間が経過したと判定されない場合（Ｓ４０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。通信サーバ１０１は、一定時間経過後に再びＳ４０の処理を繰り返す。通信サーバ１０１は、通信途絶区間を設定してから第２設定時間が経過したと判定された場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ４２に移行する。
【００９６】
Ｓ４２において、通信サーバ１０１は、区間設定部１３により通信途絶区間の解除を行う。通信サーバ１０１は、通信途絶区間を解除した場合、当該通信途絶区間に関する解除処理を完了する。
【００９７】
〈車両制御装置の車両制御〉
図５は、車両制御装置の車両制御を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートは、例えば、運転者の操作によりシステム主導制御の開始要求を認識した場合に実行する。
【００９８】
図５に示すように、車両制御装置１０２のＥＣＵ３０は、Ｓ５０として、車両位置認識部３１により自車両の地図上の位置を認識する。車両位置認識部３１は、ＧＰＳ受信部２１の位置情報及び車両側地図データベース２５の地図情報に基づいて、自車両の地図上の位置を認識する。その後、ＥＣＵ３０は、Ｓ５２に移行する。
【００９９】
Ｓ５２において、ＥＣＵ３０は、区間情報取得部３４により区間情報を取得する。区間情報取得部３４は、通信サーバ１０１との通信により、区間設定部１３の設定した区間情報を取得する。その後、ＥＣＵ３０は、Ｓ５４に移行する。
【０１００】
Ｓ５４において、ＥＣＵ３０は、区間判定部３６により自車両が通信成立区間を走行しているか否かを判定する。区間判定部３６は、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信成立区間を走行しているか否かを判定する。ＥＣＵ３０は、自車両が通信成立区間を走行していると判定された場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、Ｓ５６に移行する。ＥＣＵ３０は、自車両が通信成立区間を走行していると判定されない場合（Ｓ５４：ＮＯ）、Ｓ５８に移行する。
【０１０１】
Ｓ５６において、ＥＣＵ３０は、車両制御部３７により自車両のシステム主導制御を実行する。車両制御部３７は、地図情報、自車両の地図上の位置、自車両の周囲の道路状況、自車両の走行状態、通信サーバ１０１との通信により取得した道路状況情報、及び走行計画生成部３５の生成した走行計画に基づいて、自車両のシステム主導制御を実行する。
車両制御部３７は、通信成立区間において自車両をシステム主導制御によって走行させる。その後、ＥＣＵ３０は、今回の処理を終了して一定時間経過後に再びＳ５０から処理を繰り返す。なお、ＥＣＵ３０は、自車両がドライバ主導制御中である場合には、運転者の許可を得てからシステム主導制御を実行する。
【０１０２】
Ｓ５８において、ＥＣＵ３０は、区間判定部３６により自車両が通信途絶区間を走行しているか否かを判定する。区間判定部３６は、自車両の地図上の位置と区間情報とに基づいて、自車両が通信途絶区間を走行しているか否かを判定する。ＥＣＵ３０は、自車両が通信途絶区間を走行していると判定された場合（Ｓ５８：ＹＥＳ）、Ｓ６０に移行する。ＥＣＵ３０は、自車両が通信途絶区間を走行していると判定されない場合（Ｓ５８：ＮＯ）、Ｓ６２に移行する。
【０１０３】
Ｓ６０において、ＥＣＵ３０は、車両制御部３７により自車両のドライバ主導制御を実行する。車両制御部３７は、運転者の運転操作、自車両の周囲の道路状況、及び自車両の走行状態に基づいて、自車両のドライバ主導制御を実行する。車両制御部３７は、通信途絶区間において自車両をドライバ主導制御によって走行させる。その後、ＥＣＵ３０は、今回の処理を終了して一定時間経過後に再びＳ５０から処理を繰り返す。なお、ＥＣＵ３０は、自車両がシステム主導制御中である場合には、運転者に注意喚起を行ってからドライバ主導制御を実行する。
【０１０４】
Ｓ６２において、ＥＣＵ３０は、車両制御部３７により自車両のドライバ主導制御を実行する。Ｓ６２の処理はＳ６０の処理と同様であるため説明を省略する。その後、ＥＣＵ３０は、今回の処理を終了して一定時間経過後に再びＳ５０から処理を繰り返す。
【０１０５】
〈車両制御の切り替え制限処理〉
図６は、車両制御の切り替え制限処理を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートは、例えば、車両制御装置１０２が通信成立区間を含む区間情報を取得したときに実行される。図６に示すフローチャートは、通信成立区間ごとに実行される。なお、図６に示すフローチャートは、自車両が通信成立区間に進入した場合に実行されてもよい。
【０１０６】
図６に示すように、ＥＣＵ３０は、区間判定部３６により通信成立区間の長さが設定閾値以下であるか否かを判定する。ＥＣＵ３０は、通信成立区間の長さが設定閾値以下であると判定されなかった場合（Ｓ７０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ３０は、通信成立区間の長さが設定閾値以下であると判定された場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）、Ｓ７２に移行する。
【０１０７】
Ｓ７２において、ＥＣＵ３０は、車両制御部３７により、当該通信成立区間においてはシステム主導制御を実行しないと設定する。その後、ＥＣＵ３０は、今回の処理を終了する。車両制御部３７は、自車両が当該通信成立区間を走行していると判定された場合であっても、システム主導制御を実行しない。
【０１０８】
［車両通信システムの作用効果］
以上説明した本実施形態に係る車両通信システム１００によれば、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて通信成立区間及び通信途絶区間を地図上に設定し、自車両が通信成立区間を走行する場合に自車両のシステム主導制御を実行すると共に自車両が通信途絶区間を走行する場合には自車両のドライバ主導制御を実行するので、自車両の走行する区間の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる。
【０１０９】
また、車両通信システム１００によれば、通信中の通信車両の地図上の位置に基づいて通信車両不在区間を地図上に更に設定し、自車両が通信車両不在区間を走行する場合にドライバ主導制御を実行するので、通信車両が不在の区間を考慮して適切に自車両の車両制御を実行することができる。
【０１１０】
更に、車両通信システム１００によれば、通信成立区間の長さが設定閾値以下である場合はシステム主導制御が短時間しか実行できず、直ぐにドライバ主導制御などに戻すことになるためシステム主導制御を実行しないことで、車両制御の頻繁な切り替えを避けることができる。
【０１１１】
また、車両通信システム１００によれば、区間の通信環境が時間経過によって変化することを考慮して、一定時間が経過した場合に通信成立区間及び通信途絶区間の設定を解除することで、実際の通信環境に応じて適切な車両制御を実行することができる。
【０１１２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。
【０１１３】
例えば、区間設定部１３は、地図上に予め設定された区間毎に、通信成立区間、通信途絶区間、及び通信車両不在区間を設定してもよい。予め設定された区間は、交差点や分岐点毎に道路を区切って形成されてもよく、道路を一定距離毎に区切って形成されてもよい。予め設定された区間の形成方法は特に限定されない。
【０１１４】
区間設定部１３は、必ずしも通信サーバ１０１との通信が一定時間以上継続しなくても、通信サーバ１０１と通信中の通信車両の走行する範囲を通信成立区間として設定してもよい。区間設定部１３は、必ずしも通信成立区間及び／又は通信途絶区間を一定時間経過で解除する必要はない。
【０１１５】
車両制御部３７は、車両側地図データベース２５を必ずしも備える必要はなく、地図情報を通信サーバ１０１などから取得する構成であってもよい。車両制御部３７は、走行計画生成部３５ではなく、周知のナビゲーションシステムにより、目標ルートの設定を行ってもよい。
【０１１６】
車両制御部３７は、自車両が通信車両不在区間を走行していると判定された場合に、自車両が通信途絶区間を走行していると判定された場合と同じドライバ主導制御を実行する必要はない。車両制御部３７は、自車両が通信車両不在区間を走行していると判定された場合に、通信サーバ１０１と自車両の通信が成立する間は通信車両不在区間用のシステム主導制御を実行してもよい。
【０１１７】
また、車両制御部３７は、システム主導制御を実行していない自車両が走行する通信成立区間の長さが設定閾値以下である場合であっても、当該通信成立区間においてシステム主導制御を実行してもよい。
【０１１８】
通信車両不在区間用のシステム主導制御は、例えば、自車両が通信成立区間を走行していると判定された場合のシステム主導制御と比べて、支援レベルの低い自動運転制御である。通信車両不在区間用のシステム主導制御は、通信成立区間のシステム主導制御と比べて、自車両の車速上限及び／又は操舵角の変化量（操舵角の時間微分）の上限が小さい車両制御とすることができる。通信成立区間のシステム主導制御を自動運転レベル４の制御、通信車両不在区間用のシステム主導制御を自動運転レベル３の制御としてもよい。車両制御部３７は、通信サーバ１０１と自車両の通信が一定時間以上途絶した場合には、運転者に通知の上、通信車両不在区間用のシステム主導制御をドライバ主導制御に切り替える。
【０１１９】
その他、車両制御部３７は、予防安全向けサービスを想定して以下の態様とすることもできる。すなわち、車両制御部３７は、自車両が通信成立区間を走行していると判定された場合に警報制御を行い、自車両が通信車両不在区間を走行していると判定された場合に注意喚起制御を行い、自車両が通信途絶区間を走行していると判定された場合に運転者の手動運転を行ってもよい。この場合において、サーバ側地図データベース１４は、通信成立区間が時間経過により通信車両不在区間になったときに、通信成立区間である間に認識された静的障害物（落下物など）の障害物情報を通信車両不在区間になっても保持することが考えられる。これにより、車両制御部３７は、自車両が通信車両不在区間を走行していると判定された場合に、通信成立区間である間に認識された静的障害物の障害物情報を利用した注意喚起制御を実行することができる。つまり、車両制御部３７は、自車両が通信車両不在区間を走行していると判定され、且つ、保持された静止障害物の障害物情報がある場合に、当該静止障害物に関する注意喚起を運転者に行う注意喚起制御を実行することで、予防安全向けサービスの品質の向上を行うことができる。また、サーバ側地図データベース１４では、歩行者などの動的障害物の障害物情報については、通信成立区間が時間経過により通信車両不在区間になったときに破棄する。これにより、サーバ側地図データベース１４は、全ての障害物の障害物情報を保持する場合と比べて、必要データ保存量の抑制を行いながら、予防安全向けサービスの品質の向上に寄与することができる。
【符号の説明】
【０１２０】
１１…通信車両位置認識部、１２…道路状況情報取得部、１３…区間設定部、１４…サーバ側地図データベース、１５…サーバ側通信部、２１…ＧＰＳ受信部、２２…外部センサ、２３…内部センサ、２４…運転操作検出部、２５…車両側地図データベース、２６…ＨＭＩ、２７…アクチュエータ、２８…車両側通信部、３０…ＥＣＵ、３１…車両位置認識部、３２…道路状況認識部、３３…走行状態認識部、３４…区間情報取得部、３５…走行計画生成部、３６…区間判定部、３７…車両制御部、１００…車両通信システム、１０１…通信サーバ、１０２…車両制御装置。
【図１】
2018132985.tif 000003
【図２】
2018132985.tif 000004
【図３】
2018132985.tif 000005
【図４】
2018132985.tif 000006
【図５】
2018132985.tif 000007
【図６】
2018132985.tif 000008