(57)【要約】【課題】自動操舵モードから手動操舵モードへの切替をスムーズに実行する技術を提供する。【解決手段】車両制御装置３００は、車両１２に搭載可能である。受信部３３０は、他の車両に搭載された無線装置からの情報を受信する。判定部３３２は、受信部３３０において受信した情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する。通知部３３４は、判定部３３２において切替を判定した場合に、手動操舵モードへの切替を運転者に促す。【選択図】図５
2019200813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１車両のための装置であって、
前記第１車両に搭載された自律センサの検知結果、及び前記自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信する受信部と、
前記自律センサの検知結果、及び前記位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定部と、
前記第２車両が、前記自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を前記第１車両の運転者に促すための信号を出力する通知部と、を備え、
前記位置情報は、前記第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む、
装置。
【請求項２】
第１車両のための装置であって、
前記第１車両に搭載された自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信する受信部と、
前記位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定部と、
前記第２車両が、前記自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を前記第１車両の運転者に促すための信号を出力する通知部と、を備え、
前記位置情報は、前記第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む、
装置。
【請求項３】
第１車両に搭載されるプロセッサであって、
前記プロセッサは、前記第１車両に搭載された自律センサの検知結果、及び前記自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、
前記自律センサの検知結果、及び前記位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定し、
前記第２車両が、前記自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を前記第１車両の運転者に促すための信号を出力し、
前記位置情報は、前記第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む、
プロセッサ。
【請求項４】
第１車両に搭載されるプロセッサであって、
前記プロセッサは、前記第１車両に搭載された自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、
前記位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定し、
前記第２車両が、前記自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を前記第１車両の運転者に促すための信号を出力し、
前記位置情報は、前記第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む、
プロセッサ。
【請求項５】
第１車両の制御方法であって、
前記第１車両に搭載された自律センサの検知結果、及び前記自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、
前記自律センサの検知結果、及び前記位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定し、
前記第２車両が、前記自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を前記第１車両の運転者に促すための信号を出力し、
前記位置情報は、前記第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む、
制御方法。
【請求項６】
第１車両の制御方法であって、
前記第１車両に搭載された自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、
前記位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定し、
前記第２車両が、前記自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を前記第１車両の運転者に促すための信号を出力し、
前記位置情報は、前記第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む、
制御方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の方法をコンピューターに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御技術に関し、特に自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する装置、プロセッサ、制御方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動操舵モードにおいて走行している車両は、自動操舵モードの継続が困難であると判定した場合、車両の操作権限を運転者に移譲することによって、自動操舵モードから手動操舵モードに切り変わる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３１８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両に備えられた自律センサでの検出結果だけをもとに自動操舵モードを実行する場合、自動操舵モードを継続できるか否かを判定する対象のエリアは、自律センサで検知可能なエリアに限られる。自律センサは、例えば、カメラやミリ波レーダなどである。一般的に、自律センサで検知可能なエリアは、数十ｍ程度である。そのため、自動操舵モードの継続が困難であると判断してから、手動操舵モードに切りかえるべきタイミングまでの期間が短くなってしまう。これに対して、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替をスムーズに実行することが望まれる。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替をスムーズに実行する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の装置は、第１車両のための装置であって、第１車両に搭載された自律センサの検知結果、及び自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信する受信部と、自律センサの検知結果、及び位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定部と、第２車両が、自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を第１車両の運転者に促すための信号を出力する通知部と、を備える。位置情報は、第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む。
【０００７】
本発明の別の態様もまた、装置である。この装置は、第１車両のための装置であって、第１車両に搭載された自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信する受信部と、位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定部と、第２車両が、自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を第１車両の運転者に促すための信号を出力する通知部と、を備える。位置情報は、第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む。
【０００８】
本発明のさらに別の態様は、プロセッサである。このプロセッサは、第１車両に搭載されるプロセッサであって、プロセッサは、第１車両に搭載された自律センサの検知結果、及び自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、自律センサの検知結果、及び位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定し、第２車両が、自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を第１車両の運転者に促すための信号を出力し、位置情報は、第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む。
【０００９】
本発明のさらに別の態様もまた、プロセッサである。このプロセッサは、第１車両に搭載されるプロセッサであって、プロセッサは、第１車両に搭載された自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定し、第２車両が、自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を第１車両の運転者に促すための信号を出力し、位置情報は、第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む。
【００１０】
本発明のさらに別の態様は、制御方法である。この方法は、第１車両の制御方法であって、第１車両に搭載された自律センサの検知結果、及び自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、自律センサの検知結果、及び位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定し、第２車両が、自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を第１車両の運転者に促すための信号を出力し、位置情報は、第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む。
【００１１】
本発明のさらに別の態様もまた、制御方法である。この方法は、第１車両の制御方法であって、第１車両に搭載された自律センサで検知可能なエリアの外側にいる第２車両に搭載された無線装置からの位置情報を受信し、位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定し、第２車両が、自律センサで検知可能なエリアに入る前に手動操舵モードへの切替を第１車両の運転者に促すための信号を出力し、位置情報は、第２車両の存在位置、進行方向、移動速度を含む。
【００１２】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替をスムーズに実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の基地局装置の構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）−（ｄ）は、図１の通信システムにおいて規定されるフレームのフォーマットを示す図である。
【図４】図１の端末装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例１に係る車両の構成を示す図である。
【図６】図５の処理部において管理されるモードの遷移を示す図である。
【図７】図７（ａ）−（ｂ）は、図５の処理部による処理の概要を説明するための図である。
【図８】図５の車両制御装置による自動操舵モードでの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図５の車両制御装置による切替モードでの処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施例２に係る車両の構成を示す図である。
【図１１】図１０の処理部による処理の概要を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施例２に係る車両間における合流手順を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の実施例２に係る車両間における別の合流手順を示すシーケンス図である。
【図１４】本発明の実施例２に係る車両制御装置による走行予定情報の生成手順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】
（実施例１）
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例１は、自動操舵モードと手動操舵モードとの切替が可能な車両に搭載された車両制御装置に関する。車両制御装置は、自動操舵モードの継続が困難であると判定した場合、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を運転者に提案する。運転者が提案に同意した場合、車両制御装置は、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を実行する。これまで、自動操舵モードの継続が困難であるとの判定は、自律センサの検知結果をもとになされている。自律センサは、例えば、カメラやミリ波レーダなどである。しかしながら、自律センサの検知範囲は数十ｍ程度と短いので、運転者には急な切替が必要とされる。切替をスムーズに実行するために、本実施例に係る車両制御装置は、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）等の通信システムにおいて取得した情報をもとに、判定を実行する。
【００１６】
ＩＴＳは、車両に搭載された端末装置間において車車間通信を実行するとともに、交差点等に設置された基地局装置から端末装置へ路車間通信も実行する通信システムである。通信システムは、ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と同様に、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能を使用する。そのため、複数の端末装置によって同一の無線チャネルが共有される。一方、ＩＴＳでは、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要がある。そのような送信を効率的に実行するために、本通信システムは、パケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１７】
つまり、車車間通信として、端末装置は、車両の速度あるいは位置等の情報を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、前述の情報をもとに車両の接近等を認識する。ここで、路車間通信と車車間通信との干渉を低減するために、基地局装置は、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し規定する。基地局装置は、路車間通信のために、複数のサブフレームのいずれかを選択し、選択したサブフレームの先頭部分の期間において、制御情報等が格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１８】
制御情報には、当該基地局装置がパケット信号をブロードキャスト送信するための期間（以下、「路車送信期間」という）に関する情報が含まれている。端末装置は、制御情報をもとに路車送信期間を特定し、路車送信期間以外の期間（以下、「車車送信期間」という）においてＣＳＭＡ方式にてパケット信号をブロードキャスト送信する。その結果、路車間通信と車車間通信とが時分割多重される。なお、基地局装置からの制御情報を受信できない端末装置、つまり基地局装置によって形成されたエリアの外に存在する端末装置は、フレームの構成に関係なくＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。このような通信システムにおいて、パケット信号の送信可能な距離が、自律センサの検出可能な距離よりも長いので、判定のタイミングを早めることが可能になる。
【００１９】
以下では、本実施例に係る車両制御装置において使用される通信システムを説明してから、車両制御装置を説明する。図１は、本発明の実施例１に係る通信システム１００の構成を示す。これは、１つの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、基地局装置１０、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈ、ネットワーク２０２を含む。ここでは、第１車両１２ａのみに示しているが、各車両１２には、端末装置１４が搭載されている。また、エリア２１２が、基地局装置１０の周囲に形成され、エリア外２１４が、エリア２１２の外側に形成されている。
【００２０】
図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。
【００２１】
通信システム１００において、基地局装置１０は、交差点に固定して設置される。基地局装置１０は、端末装置間の通信を制御する。基地局装置１０は、図示しないＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から受信した信号、あるいは図示しない他の基地局装置１０にて形成されたフレームをもとに、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し生成する。ここで、各サブフレームの先頭部分に路車送信期間が設定可能であるような規定がなされている。
【００２２】
基地局装置１０は、フレーム中の複数のサブフレームのうち、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレームを選択する。基地局装置１０は、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。基地局装置１０は、設定した路車送信期間においてパケット信号を報知する。路車送信期間において、複数のパケット信号が報知されることもある。また、パケット信号には、例えば、事故情報、渋滞情報、信号情報等が含まれる。なお、パケット信号には、路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報およびフレームに関する制御情報も含まれる。
【００２３】
端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載され移動可能である。端末装置１４は、基地局装置１０からのパケット信号を受信すると、エリア２１２に存在すると推定する。端末装置１４は、エリア２１２に存在する場合、パケット信号に含まれた制御情報、特に路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報およびフレームに関する情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置１４のそれぞれにおいて生成されるフレームは、基地局装置１０において生成されるフレームに同期する。端末装置１４は、路車送信期間とは異なった期間である車車送信期間においてパケット信号を報知する。ここで、車車送信期間においてＣＳＭＡ／ＣＡが実行される。一方、端末装置１４は、エリア外２１４に存在していると推定した場合、フレームの構成に関係なく、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、パケット信号を報知する。端末装置１４は、他の端末装置１４からのパケット信号をもとに、他の端末装置１４が搭載された車両１２の接近を認識する。当該認識の詳細は後述する。
【００２４】
図２は、基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、処理部２６、制御部２８、ネットワーク通信部３０を含む。また、処理部２６は、フレーム規定部３２、選択部３４、生成部３６を含む。
【００２５】
ＲＦ部２２は、受信処理として、図示しない端末装置１４あるいは他の基地局装置１０からのパケット信号をアンテナ２０にて受信する。ＲＦ部２２は、受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部２４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするために１つの信号線だけを示すものとする。ＲＦ部２２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００２６】
ＲＦ部２２は、送信処理として、変復調部２４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、路車送信期間において、無線周波数のパケット信号をアンテナ２０から送信する。また、ＲＦ部２２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。
【００２７】
変復調部２４は、受信処理として、ＲＦ部２２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部２４は、復調した結果を処理部２６に出力する。また、変復調部２４は、送信処理として、処理部２６からのデータに対して、変調を実行する。さらに、変復調部２４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部２２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応するので、変復調部２４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。
【００２８】
フレーム規定部３２は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに時刻の情報を取得する。なお、時刻の情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。フレーム規定部３２は、時刻の情報をもとに、複数のフレームを生成する。例えば、フレーム規定部３２は、時刻の情報にて示されたタイミングを基準にして、「１ｓｅｃ」の期間を１０分割することによって、「１００ｍｓｅｃ」のフレームを１０個生成する。このような処理を繰り返すことによって、フレームが繰り返されるように規定される。なお、フレーム規定部３２は、復調結果から制御情報を検出し、検出した制御情報をもとにフレームを生成してもよい。このような処理は、他の基地局装置１０によって形成されたフレームのタイミングに同期したフレームを生成することに相当する。
【００２９】
図３（ａ）−（ｄ）は、通信システム１００において規定されるフレームのフォーマットを示す。図３（ａ）は、フレームの構成を示す。フレームは、第１サブフレームから第Ｎサブフレームと示されるＮ個のサブフレームによって形成されている。これは、端末装置１４が報知に使用可能なサブフレームを複数時間多重することによってフレームが形成されているといえる。例えば、フレームの長さが１００ｍｓｅｃであり、Ｎが８である場合、１２．５ｍｓｅｃの長さのサブフレームが規定される。Ｎは、８以外であってもよい。図３（ｂ）−（ｄ）の説明は、後述し、図２に戻る。
【００３０】
選択部３４は、フレームに含まれた複数のサブフレームのうち、路車送信期間を設定すべきサブフレームを選択する。具体的に説明すると、選択部３４は、フレーム規定部３２にて規定されたフレームを受けつける。また、選択部３４は、図示しないインターフェイスを介して、選択したサブフレームに関する指示を受けつける。選択部３４は、指示に対応したサブフレームを選択する。これとは別に、選択部３４は、自動的にサブフレームを選択してもよい。その際、選択部３４は、ＲＦ部２２、変復調部２４を介して、図示しない他の基地局装置１０あるいは端末装置１４からの復調結果を入力する。選択部３４は、入力した復調結果のうち、他の基地局装置１０からの復調結果を抽出する。選択部３４は、復調結果を受けつけたサブフレームを特定することによって、復調結果を受けつけていないサブフレームを特定する。
【００３１】
これは、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレーム、つまり未使用のサブフレームを特定することに相当する。未使用のサブフレームが複数存在する場合、選択部３４は、ランダムに１つのサブフレームを選択する。未使用のサブフレームが存在しない場合、つまり複数のサブフレームのそれぞれが使用されている場合に、選択部３４は、復調結果に対応した受信電力を取得し、受信電力の小さいサブフレームを優先的に選択する。
【００３２】
図３（ｂ）は、図示しない第１基地局装置１０ａによって生成されるフレームの構成を示す。第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの路車送信期間を除く期間と、第２サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。車車送信期間とは、端末装置１４がパケット信号を報知可能な期間である。つまり、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭期間である路車送信期間においてパケット信号を報知可能であり、かつフレームのうち、路車送信期間以外の車車送信期間において端末装置１４がパケット信号を報知可能であるような規定がなされる。
【００３３】
図３（ｃ）は、図示しない第２基地局装置１０ｂによって生成されるフレームの構成を示す。第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの路車送信期間を除く期間と、第１サブフレーム、第３サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。図３（ｄ）は、図示しない第３基地局装置１０ｃによって生成されるフレームの構成を示す。第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの路車送信期間を除く期間と、第１サブフレーム、第２サブフレーム、第４サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。このように、複数の基地局装置１０は、互いに異なったサブフレームを選択し、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。図２に戻る。選択部３４は、選択したサブフレームの番号を生成部３６へ出力する。
【００３４】
生成部３６は、選択部３４から、サブフレームの番号を受けつける。生成部３６は、受けつけたサブフレーム番号のサブフレームに路車送信期間を設定し、路車送信期間において報知すべきパケット信号を生成する。１つの路車送信期間において複数のパケット信号が送信される場合、生成部３６は、それらを生成する。パケット信号は、制御情報、ペイロードによって構成されている。制御情報には、路車送信期間を設定したサブフレーム番号等が含まれる。また、ペイロードには、例えば、事故情報、渋滞情報、信号情報等が含まれる。これらのデータは、ネットワーク通信部３０によって、図示しないネットワーク２０２から取得される。処理部２６は、変復調部２４、ＲＦ部２２に対して、路車送信期間においてパケット信号をブロードキャスト送信させる。制御部２８は、基地局装置１０全体の処理を制御する。
【００３５】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３６】
図４は、端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４、処理部５６、制御部５８を含む。処理部５６は、タイミング特定部６０、転送決定部６２、位置情報取得部６４、生成部６６、通知部７０を含み、タイミング特定部６０は、抽出部７２、キャリアセンス部７４を含む。端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載可能である。アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４は、図２のアンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４と同様の処理を実行する。ここでは差異を中心に説明する。
【００３７】
変復調部５４、処理部５６は、受信処理において、図示しない他の端末装置１４あるいは基地局装置１０からのパケット信号を受信する。なお、前述のごとく、変復調部５４、処理部５６は、路車送信期間において、基地局装置１０からのパケット信号を受信し、車車送信期間において、他の端末装置１４からのパケット信号を受信する。他の端末装置１４からのパケット信号には、当該他の端末装置１４が搭載される他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）の存在位置、進行方向、移動速度等（以下、「位置情報」と総称する）が少なくとも含まれる。他の端末装置１４における位置情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。
【００３８】
抽出部７２は、変復調部５４からの復調結果が、図示しない基地局装置１０からのパケット信号である場合に、路車送信期間が配置されたサブフレームのタイミングを特定する。その際、抽出部７２は、図１のエリア２１２内に存在すると推定する。抽出部７２は、サブフレームのタイミングと、パケット信号のメッセージヘッダの内容、具体的には、路車送信期間長の内容をもとに、フレームを生成する。なお、フレームの生成は、前述のフレーム規定部３２と同様になされればよいので、ここでは説明を省略する。その結果、抽出部７２は、基地局装置１０において形成されたフレームに同期したフレームを生成する。パケット信号の報知元が、他の端末装置１４である場合、抽出部７２は、同期したフレームの生成処理を省略するが、パケット信号に含まれた位置情報を抽出し、位置情報を通知部７０へ出力する。
【００３９】
一方、抽出部７２は、基地局装置１０からのパケット信号を受信していない場合、図１のエリア外２１４に存在すると推定する。抽出部７２は、エリア２１２に存在していることを推定した場合、車車送信期間を選択する。抽出部７２は、エリア外２１４に存在していることを推定すると、フレームの構成と無関係のタイミングを選択する。抽出部７２は、車車送信期間を選択した場合、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報をキャリアセンス部７４へ出力する。抽出部７２は、フレームの構成と無関係のタイミングを選択すると、キャリアセンスの実行をキャリアセンス部７４に指示する。
【００４０】
キャリアセンス部７４は、抽出部７２から、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報を受けつける。キャリアセンス部７４は、車車送信期間内でＣＳＭＡ／ＣＡを開始することによって送信タイミングを決定する。一方、キャリアセンス部７４は、抽出部７２から、フレームの構成に関係のないキャリアセンスの実行を指示された場合、フレームの構成を考慮せずに、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、送信タイミングを決定する。キャリアセンス部７４は、決定した送信タイミングを変復調部５４、ＲＦ部５２へ通知し、パケット信号をブロードキャスト送信させる。
【００４１】
転送決定部６２は、制御情報の転送を制御する。転送決定部６２は、制御情報のうち、転送対象となる情報を抽出する。転送決定部６２は、抽出した情報をもとに、転送すべき情報を生成する。ここでは、この処理の説明を省略する。転送決定部６２は、転送すべき情報、つまり制御情報のうちの一部を生成部６６に出力する。
【００４２】
位置情報取得部６４は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等を含んでおり、それらから供給されるデータによって、他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）、つまり端末装置１４が搭載された車両１２の存在位置、進行方向、移動速度等（前述のごとく、「位置情報」と総称する）を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。これらの取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、位置情報には、端末装置１４が搭載された車両１２が自律センサ等で検出した周囲の車両（例えば、前後を走行する車両）の存在位置、移動速度等の情報を含めてもよい。位置情報取得部６４は、位置情報を生成部６６へ出力する。
【００４３】
生成部６６は、位置情報取得部６４から位置情報を受けつけ、転送決定部６２から制御情報の一部を受けつける。生成部６６は、これらが含まれたパケット信号を生成するとともに、キャリアセンス部７４において決定した送信タイミングにて、変復調部５４、ＲＦ部５２、アンテナ５０を介して、生成したパケット信号をブロードキャスト送信する。これは、車車間通信に相当する。
【００４４】
通知部７０は、位置情報取得部６４からの位置情報を入力するとともに、抽出部７２からの位置情報を入力する。前者が他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）の位置情報に相当し、後者が本車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第１車両１２ａ）の位置情報に相当する。通知部７０は、本車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第１車両１２ａ）の位置情報と、他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）の位置情報とをもとに、本車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第１車両１２ａ）と他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）との衝突あるいは非衝突を判定する。衝突あるいは非衝突の判定には、公知の技術が使用されればよい。例えば、本車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第１車両１２ａ）の現在の存在位置から、進行方向と移動速度を考慮して、将来の存在位置が推定されるとともに、他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）の現在の存在位置から、進行方向と移動速度を考慮して、将来の存在位置が推定される。
【００４５】
通知部７０は、両者の将来の存在位置が近接する場合、衝突と判定し、それ以外の場合、非衝突と判定する。近接は、両者の将来の存在位置がしきい値よりも近づく場合に相当し、非近接は、それ以外の場合に相当する。このような判定は、定期的、例えば、フレーム周期の１００ｍｓｅｃ間隔でなされる。通知部７０は、図示しないディスプレイあるいはスピーカを介して、判定結果を運転者に通知する。また、通知部７０は、他の端末装置１４あるいは基地局装置１０からのパケット信号に含まれた情報も運転者へディスプレイやスピーカを介して通知してもよい。
【００４６】
図５は、本発明の実施例１に係る車両１２の構成を示し、特に、自動運転に関連する構成を示す。車両１２は、端末装置１４、車両制御装置３００、自動運転制御装置３０２、表示部３０４、モード切替スイッチ３０６を含む。車両制御装置３００は、Ｉ／Ｏ部３１０、処理部３１２を含み、処理部３１２は、受信部３３０、判定部３３２、通知部３３４を含む。自動運転制御装置３０２は、Ｉ／Ｏ部３２０、処理部３２２を含む。
【００４７】
端末装置１４は、前述の通り構成される。ここで、端末装置１４は、他の端末装置１４から受信したパケット信号に含まれた位置情報、つまり他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）の位置情報をＩ／Ｏ部３１０に出力する。また、端末装置１４は、本端末装置１４の位置情報もＩ／Ｏ部３１０に出力する。表示部３０４は、運転者向けの情報を視覚的に知らせるものであり、例えば、カーナビゲーション装置またはディスプレイオーディオ装置のディスプレイである。また、表示部３０４は、フロントガラスに画像を表示するＨＵＤ（Ｈｅａｄ  Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）であってもよく、ダッシュボード上に設置され、後述の車両制御装置３００と連系して動作するスマートフォンやタブレットのディスプレイであってもよい。さらに、表示部３０４は、端末装置１４における通知部７０が情報を表示するためのディスプレイと共用されてもよい。
【００４８】
モード切替スイッチ３０６は、運転者により操作されるスイッチであり、自動操舵モードと手動操舵モードを切り替えるためのスイッチである。モード切替スイッチ３０６からの切替信号は、信号線を介して車両制御装置３００に伝達される。
【００４９】
自動運転制御装置３０２は、自動運転制御機能を実装した自動運転コントローラである。処理部３２２の構成はハードウエア資源とソフトウエア資源の協働、またはハードウエア資源のみにより実現できる。ハードウエア資源としてプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他のＬＳＩを利用でき、ソフトウエア資源としてオペレーティングシステム、アプリケーション、ファームウェア等のプログラムを利用できる。Ｉ／Ｏ部３２０は、各種の通信フォーマットに応じた各種の通信制御を実行する。
【００５０】
車両制御装置３００は、運転モードの決定機能を実行するためのコントローラである。
処理部３１２は、ハードウエア資源とソフトウエア資源の協働、またはハードウエア資源のみにより実現できる。ハードウエア資源としてプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他のＬＳＩを利用でき、ソフトウエア資源としてオペレーティングシステム、アプリケーション、ファームウェア等のプログラムを利用できる。Ｉ／Ｏ部３１０は、各種の通信フォーマットに応じた各種の通信制御を実行する。車両制御装置３００と自動運転制御装置３０２との間は直接、信号線で接続される。なお、これらはＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して接続されてもよい。また、車両制御装置３００と自動運転制御装置３０２を統合して１つのコントローラとされてもよい。
【００５１】
処理部３１２は、自動運転制御装置３０２の運転モードを管理する。ここでは、運転モードとして、自動操舵モード、手動操舵モード、切替モードが規定される。図６は、処理部３１２において管理されるモードの遷移を示す。図示のごとく、切替モードは、自動操舵モードから手動操舵モードへの直接の切替を回避するために、自動操舵モードから手動操舵モードへ至る遷移の途中に設けられる。これは、自動操舵モードから手動操舵モードへの直接の切替がなされた場合、運転者の対応が困難になるからである。一方、手動操舵モードから自動操舵モードへの直接の切替がなされても、運転者は対応可能であるので、自動操舵モードから手動操舵モードへ至る遷移の途中には切替モードが設けられない。
【００５２】
ラインＬ１は、自動操舵モードから切替モードへの状態遷移を示しており、数秒後あるいは数ｍ以内で自走操舵モードが維持できなくなると判定された場合の状態遷移を示す。ラインＬ２は、切替モードから自動操舵モードへの状態遷移を示しており、自動操舵モードの実行が可能であると判定された場合の状態遷移を示す。ラインＬ３は、切替モードから手動操舵モードへの状態遷移を示しており、モード切替スイッチ３０６が運転者によって押し下げられた場合の状態遷移を示す。
【００５３】
ラインＬ４は、手動操舵モード内の状態遷移を示しており、運転者によって手動操舵モードから自動操舵モードへの切替がなされるが、自動操舵モードの実行が不可能であるであると判定された場合の状態遷移を示す。ラインＬ５は、手動操舵モードから自動操舵モードへの状態遷移を示しており、運転者によって手動操舵モードから自動操舵モードへの切替がなされ、自動操舵モードの実行が可能であるであると判定された場合の状態遷移を示す。以下では、ラインＬ１での判定を説明する。図５に戻る。
【００５４】
受信部３３０は、Ｉ／Ｏ部３１０を介して端末装置１４から、本車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第１車両１２ａ）の位置情報を受信する。これは、位置情報取得部６４において取得された位置情報を受信することに相当する。前述のごとく、位置情報には、存在位置、進行方向、移動速度等の情報が少なくとも含まれる。便宜上、この位置情報を「第１位置情報」という。また、受信部３３０は、Ｉ／Ｏ部３１０を介して端末装置１４から、他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）の位置情報も受信する。これは、他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）に搭載された他の端末装置１４から送信されたパケット信号に含まれた位置情報を受信することに相当する。便宜上、この位置情報を「第２位置情報」という。第２位置情報には、第１位置情報に含まれた情報に加えて、他の車両１２（図７（ａ）−（ｂ）の第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ）が走行している車線に関する情報が含まれていてもよい。受信部３３０は、第１位置情報、第２位置情報を判定部３３２に出力する。
【００５５】
判定部３３２は、受信部３３０からの第１位置情報、第２位置情報を入力する。判定部３３２は、受信部３３０からの第１位置情報、第２位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する。この判定処理を説明するために、図７（ａ）−（ｂ）を使用する。図７（ａ）−（ｂ）は、処理部３１２による処理の概要を説明するための図である。図７（ａ）−（ｂ）は、高速道路などでの本線合流にかかるシーンである。図７（ａ）における第１車両１２ａが本車両１２に相当する。第１車両１２ａは、自動操舵モードによって合流車線を走行しており、第２車両１２ｂから第７車両１２ｇ（以下、これらを「他の車両１２」と総称する場合がある）が本線車線を走行している。また、第１車両１２ａは、合流車線から本線車線に合流しようとしている。第１車両１２ａに搭載された端末装置１４が、他の車両１２に搭載された他の端末装置１４との間で位置情報を互いに交換することによって、前述のごとく、判定部３３２には、第１位置情報、第２位置情報が入力される。
【００５６】
判定部３３２は、予め記憶した地図情報に、第１位置情報を対応づけることによって、図７（ａ）のような状況、つまり第１車両１２ａが本線車両に合流しようとしている状況を認識する。さらに、判定部３３２は、第２位置情報をもとに、本線車線における他の車両１２の密度を導出する。これは、本線車線の合流区間２５０を走行している他の車両１２の台数を数えることに相当する。判定部３３２は、密度がしきい値よりも小さければ、自動操舵モードの維持が可能であると判定する。一方、判定部３３２は、密度がしきい値以上であれば、自動操舵モードの維持が困難であると判定する。これは、第１車両１２ａが合流車線を走行中、本線車線の合流区間２５０が渋滞しており、自動操舵モードでの合流が困難である状況に相当する。なお、判定部３３２は、第２位置情報をもとに、本線車両における他の車両１２間の車間距離の平均値を導出してもよい。その場合、判定部３３２は、車間距離がしきい値よりも長ければ、自動操舵モードの維持が可能であると判定し、車間距離がしきい値以下であれば、自動操舵モードの維持が困難であると判定する。
【００５７】
これは、他の車両１２の位置情報とをもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定することに相当し、図６のラインＬ１に沿って切替モードに遷移することに相当する。図７（ｂ）の説明は後述し、図５に戻る。判定部３３２は、現在の運転モードを自動操舵モードから切替モードに変更し、処理部３１２は、現在の運転モードが切替モードであることを管理する。さらに、判定部３３２は、切替モードに変更になったことを通知部３３４に出力する。
【００５８】
通知部３３４は、切替モードの変更を通知された場合、つまり、判定部３３２において切替を判定した場合に、手動操舵モードへの切替を運転者に促すための信号をＩ／Ｏ部３１０経由で表示部３０４に出力する。表示部３０４は、信号を入力すると、手動操舵モードへの切替を運転者に促すためのメッセージをディスプレイに表示する。
【００５９】
このメッセージに運転者が同意することによって、モード切替スイッチ３０６が押し下げられると、前述のごとく、切替信号が車両制御装置３００に伝達される。さらに、切替信号は、車両制御装置３００から自動運転制御装置３０２にも伝達される。自動運転制御装置３０２は、切替信号を入力すると、車両１２を自動操舵モードから手動操作モードに切りかえる。また、車両制御装置３００内において、処理部３１２が切替信号を入力すると、処理部３１２は、現在の運転モードが手動操舵モードであることを管理する。
【００６０】
一方、手動操舵モードへの切替を運転者に促すためのメッセージをディスプレイに表示しても、運転者がモード切替スイッチ３０６を押し下げない場合がある。これに対応するため、処理部３１２は、手動操舵モードへの切替を運転者に促すための信号を出力してからの走行期間あるいは走行距離を計測する。モード切替スイッチ３０６からの切替信号を受信しないまま、一定の走行期間あるいは一定の走行距離が経過すると、処理部３１２は、自動操舵モードによる車両１２の停止を決定する。処理部３１２は、Ｉ／Ｏ部３１０を介して、停止の決定を自動運転制御装置３０２に出力する。自動運転制御装置３０２は、停止の決定を入力すると、車両１２を安全な場所に停止させる。
【００６１】
図７（ａ）において、第１車両１２ａに搭載された車両制御装置３００（図示せず）は、ポイントＰ１において、手動操舵モードへの切替を運転者に促すためのメッセージを表示する。そのため、権限移譲区間２５２を第１車両１２ａが走行している間に、運転者がモード切替スイッチ３０６を押し下げれば、第１車両１２ａは、自動操舵モードから手動操作モードに切りかわる。そのため、運転者がメッセージを確認してからモード切替スイッチ３０６を押し下げるまでに、権限移譲区間２５２に対応した時間あるいは距離が確保される。
【００６２】
一方、図７（ｂ）は、本実施例の比較対象として、自動操作モードの維持が困難であることが自律センサによって判定される場合を示す。前述のごとく、自律センサで検知可能なエリアは狭いので、ポイントＰ２において、手動操舵モードへの切替を運転者に促すためのメッセージが表示される。そのため、権限移譲区間２５４を第１車両１２ａが走行している間に、運転者は、モードの切替を指示しなくてはならない。ここで、権限移譲区間２５４は、権限移譲区間２５２よりも短い。図５に戻る。
【００６３】
判定部３３２における判定は、次のようになされてもよい。端末装置１４が受信するパケット信号には、事象情報が含まれている場合がある。事象情報とは、工事により片側交互通行になっている情報、信号交差点において臨時的に手旗信号が実行されている情報等の通常とは異なった交通事情が示された情報である。受信部３３０は、Ｉ／Ｏ部３１０を介して、端末装置１４からの事象情報を受信する。受信部３３０は、事象情報を判定部３３２に出力する。判定部３３２は、事象情報を入力した場合、事象情報において示された位置情報を特定する。この位置情報は、例えば、片側交互通行になっている場所を示しており、便宜的に「第３位置情報」という。判定部３３２は、第３位置情報から所定の範囲に第１位置情報が含まれた場合に、自動操舵モードの維持が困難であると判定する。つまり、判定部３３２は、事象情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する。
【００６４】
以上の構成による車両制御装置３００の動作を説明する。図８は、車両制御装置３００による自動操舵モードでの処理手順を示すフローチャートである。端末装置１４は、パケット信号を受信する（Ｓ１０）。処理部３１２は、自動操舵モードを実行する（Ｓ１２）。自動操舵モードが可能でなければ（Ｓ１４のＮ）、判定部３３２は、切替モードへの遷移を判定する（Ｓ１６）。自動操舵モードが可能であれば（Ｓ１４のＹ）、ステップ１４はスキップされる。
【００６５】
図９は、車両制御装置３００による切替モードでの処理手順を示すフローチャートである。端末装置１４は、パケット信号を受信する（Ｓ３０）。処理部３１２は、切替モードを実行する（Ｓ３２）。自動操舵モードが可能である場合（Ｓ３４のＹ）、処理部３１２は、自動操舵モードへの遷移を判定する（Ｓ３８）。自動操舵モードが可能でなく（Ｓ３４のＮ）、切替信号を受理した場合（Ｓ３６のＹ）、処理部３１２は、手動操舵モードへの遷移を実行する（Ｓ４０）。切替信号を受理しない場合（Ｓ３６のＮ）、ステップ４０をスキップする。
【００６６】
本発明の実施例によれば、他の車両に搭載された無線装置からのパケット信号をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定するので、早期の判定を実行できる。また、早期の判定が実行されるので、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替をスムーズに実行できる。また、他の車両に搭載された無線装置からのパケット信号を使用するので、自律センサよりも広い範囲の情報を取得できる。また、他の車両に搭載された無線装置からのパケット信号を使用するので、他の車両との位置関係による自動操舵モードの継続の困難性を回避できる。また、事象情報による自動操舵モードの継続の困難性を回避できる。
【００６７】
（実施例２）
次に、本発明の実施例２を説明する。実施例２も、実施例１と同様に、自動操舵モードと手動操舵モードとの切替が可能な車両に搭載された車両制御装置であって、かつ通信システムにおいて取得した位置情報を使用する車両制御装置に関する。実施例１のような合流が生じる場合において、合流に関連する複数の車両全体の走行を制御する装置が設けられ、その装置からの指令にしたがって、各車両が走行していた。しかしながら、自動操舵モードの車両が合流する場合、走行経路および走行速度（以下、これらを「走行予定」と総称する）を決定するためのパラメータは、位置および速度だけではなく、他の要因の影響も受ける。他の要因は、例えば、障害物の存在、車両の特性（加速性能や制動性能）、乗員の特性・嗜好（嗜好：車間距離の好みなど）などである。指令にしたがって走行する場合、これらの他の要因を考慮して走行予定を作成することが困難である。
【００６８】
これに対応するために本実施例に係る車両制御装置は、車両が合流車線を走行している場合に、通信により取得した本線車線の他の車両の位置情報をもとに、自動操舵モードで本線車線を走行している他の車両の前後で合流できるように、走行予定情報を作成する。また、車両制御装置は、車車間通信により走行予定情報を送信することによって、本線車側の他の車両に合流の予定を通知する。他の車両は、走行予定情報をもとに、合流しようとする車両の存在を認識するとともに、走行予定情報に応じて走行を制御する。実施例２に係る通信システム１００は、図１から図４と同様のタイプであり、ここでは差異を中心に説明する。なお、自動操舵モードで本線車線を走行している他の車両が合流するタイミングで存在しない場合には、先の実施例１での手順に沿って判定し、自動操舵モードと手動操舵モードとの切替を実行すればよい。
【００６９】
図１０は、本発明の実施例２に係る車両１２の構成を示す。車両１２は、端末装置１４、車両制御装置３００、自動運転制御装置３０２、表示部３０４、モード切替スイッチ３０６を含む。車両制御装置３００は、Ｉ／Ｏ部３１０、処理部３１２を含み、処理部３１２は、受信部３３０、判定部３３２、通知部３３４、生成部３３６、送信部３３８を含む。自動運転制御装置３０２は、Ｉ／Ｏ部３２０、処理部３２２を含む。
【００７０】
受信部３３０は、前述のごとく、第１位置情報、第２位置情報を受信する。受信部３３０は、第１位置情報、第２位置情報を生成部３３６に出力する。生成部３３６は、受信部３３０から第１位置情報、第２位置情報を入力する。生成部３３６は、判定部３３２が判定する前に、第１位置情報、第２位置情報をもとに、本車両１２（図１１の第１車両１２ａ）の自動操舵モードによる走行予定情報を生成する。その際、第１位置情報、第２位置情報における存在位置、進行方向、移動速度が使用される。生成部３３６は、（１）基準予定情報の作成、（２）本線車線の他の車両１２（図１１の第２車両１２ｂから第８車両１２ｈ）との干渉判定、（３）基準予定情報の修正を実行することによって、走行予定情報を生成する。以下では、これらの処理を図１１を使用しながら説明する。
【００７１】
図１１は、処理部３１２による処理の概要を説明するための図である。図１１には、図７（ａ）と同様に、高速道路などの合流車線と本線車線とが示されており、本車両１２である第１車両１２ａが合流車線を走行している。また、本線車線には、第２車両１２ｂから第８車両１２ｈが走行しており、これらも「他の車両１２」と総称される場合がある。
【００７２】
（１）基準予定情報の作成
生成部３３６は、第１車両１２ａの現在位置から合流区間近端２６０まで、合流路規制速度で走行すると仮定する。また、生成部３３６は、合流区間近端２６０から先において、合流路規制速度から本線路規制速度までの間になるような加速度で走行すると仮定する。さらに、生成部３３６は、これらの仮定のもと、本線路規制速度到達時の合流区間近端２６０からの距離、つまり合流開始地点２６２を導出するとともに、その所要時間、つまり合流開始時間を導出する。
【００７３】
（２）本線車線の他の車両１２との干渉判定
生成部３３６は、他の車両１２の位置と走行速度とをもとに、基準予定情報で求めた合流開始時間経過後の他の車両１２と合流区間近端２６０の間の距離Ｌを導出する。判定部３３２は、距離Ｌと合流開始地点２６２の差分の絶対値が、予め定める安全車間距離以下である場合、第１車両１２ａと他の車両１２が干渉すると判定する。なお、乗員の特性・嗜好に応じて、第１車両１２ａが他の車両１２の前方に合流するか、後方に合流するかが設定されており、その設定に応じて、安全車間距離が変更されてもよい。
【００７４】
（３）基準予定情報の修正
生成部３３６は、干渉する場合、基準予定情報との差異が小さい非干渉経路を作成する。具体的に説明すると、生成部３３６は、合流後に他の車両１２との安全車間距離を確保可能な速度であって、かつ第１車両１２ａが合流車線を走行するときの速度を導出する。また、生成部３３６は、第１車両１２ａが合流区間近端２６０通過後の加速を開始する時間、合流車線規制速度から本線路規制速度まで加速するときの加速度を導出する。なお、算出できない場合、生成部３３６は、合流不可と判定する。また、生成部３３６は、基準予定との差異が小さい、つまり合流開始地点２６２が最も近い経路を修正後の経路として選択し、選択した経路における、合流開始地点２６２および合流開始時間を算出する。最終的な基準予定情報が、走行予定情報に相当する。なお、生成部３３６は、本線車線を走行する他の車両１２のうち、自動操舵モードで走行している他の車両１２の前方に合流するように走行予定情報を生成してもよい。図１０に戻す。
【００７５】
このような処理の結果、生成部３３６において生成された走行予定情報のうち、必須情報は、合流車線走行中、合流開始時間の情報を含む。合流開始時間は、何秒後に合流を開始するかを示す。また、走行予定情報のうち、オプションは、方向(上り、下り)、合流区間近端２６０までの距離、合流開始地点２６２、合流車両位置、合流合意状況、合流完了時目標速度の情報を含む。合流開始地点２６２は、合流区間近端２６０からの距離を示し、合流車両位置は、どの他の車両１２間に進入するかを車両ＩＤで示し、合流合意状況は、進入する前後の他の車両１２との合意状況を示す。
【００７６】
例えば、必須情報は、合流車線走行中、合流開始時間：２０ｓを示す。また、オプションは、方向：上り、合流区間の近端までの距離：２００ｍ、合流開始地点２６２：７０ｍ、合流車両位置車両ＩＤ：Ｙの前方、合流合意状況車両ＩＤ”Ｙ”：未承認、合流完了時目標速度：不定を示す。生成部３３６は、走行予定情報を送信部３３８に出力する。
【００７７】
送信部３３８は、生成部３３６において生成した走行予定情報を入力する。送信部３３８は、Ｉ／Ｏ部３１０を介して端末装置１４に、走行予定情報を送信する。端末装置１４は、走行予定情報が含まれたパケット信号をブロードキャスト送信する。端末装置１４は、ブロードキャスト送信したパケット信号に含まれた走行予定情報に対する承認結果であって、他の車両１２による承認結果が含まれたパケット信号を受信する。端末装置１４は、Ｉ／Ｏ部３１０経由で承認結果を受信部３３０に送信する。
【００７８】
受信部３３０は、承認結果を受信する。受信部３３０は、送信部３３８が送信した走行予定情報に対する承認結果であって、かつ他の車両による承認結果を受信する。承認結果の必須情報は、合流可否判定結果を含み、例えば、車両ＩＤ：Ｘ  ＯＫと示される。また、承認結果のオプションは、方向、合流区間近端２６０までの距離、合流区間近端２６０までの到達時間、前方車間距離、後方車間距離、右側状況、左側状況を含む。例えば、方向：上り、合流区間近端２６０までの距離：３２０ｍ、合流区間近端２６０までの到達時間：１５秒、前方車間距離：１２０ｍ、後方車間距離：５０ｍと示される。受信部３３０は、承認結果を生成部３３６、判定部３３２に出力する。
【００７９】
生成部３３６は、承認結果を確認するとともに、前述の処理を実行することによって、走行予定情報を再度生成する。ここで、２回目以降の基準予定情報を作成する場合、前回の処理で作成した基準予定情報が使用される。例えば、必須情報は、合流車線走行中、合流開始時間：１８ｓを示す。また、オプションは、方向：上り、合流区間の近端までの距離：１５０ｍ、合流開始地点２６２：７５ｍ、合流車両位置車両ＩＤ：Ｙの前方、合流合意状況車両ＩＤ”Ｙ”：未承認、合流完了時目標速度：８０ｋｍ／ｈを示す。生成部３３６は、走行予定情報を送信部３３８に出力する。生成部３３６は、これまでと同様に、走行予定情報を送信部３３８に出力する。
【００８０】
判定部３３２は、承認結果に含まれた合流可否判定結果が、ＯＫ、つまり承認を示している場合に、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する。つまり、判定部３３２は、自動操舵モードの維持が困難であると判定する。これに続く処理は、これまでと同様である。
【００８１】
以上の構成による車両制御装置３００の動作を説明する。図１２は、本発明の実施例２に係る車両１２間における合流手順を示すシーケンス図である。第２車両１２ｂは、第１車両１２ａに位置情報を送信する（Ｓ５０）。第１車両１２ａは、合流位置を決定し（Ｓ５２）、走行予定情報を生成する（Ｓ５４）。第１車両１２ａは、第２車両１２ｂに走行予定情報を送信する（Ｓ５６）。第２車両１２ｂは、合流可否を判定する（Ｓ５８）。第２車両１２ｂは、第１車両１２ａに承認結果を送信する（Ｓ６０）。第１車両１２ａは、合流位置を決定し（Ｓ６２）、走行予定情報を生成する（Ｓ６４）。第１車両１２ａは、第２車両１２ｂに走行予定情報を送信する（Ｓ６６）。第２車両１２ｂは、合流可否を判定する（Ｓ８８）。
【００８２】
図１３は、本発明の実施例２に係る車両１２間における別の合流手順を示すシーケンス図である。第２車両１２ｂは、第１車両１２ａに位置情報を送信し（Ｓ１００）、第３車両１２ｃは、第１車両１２ａに位置情報を送信する（Ｓ１０２）。第１車両１２ａは、合流位置を決定し（Ｓ１０４）、走行予定情報を生成する（Ｓ１０６）。第１車両１２ａは、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃに走行予定情報を送信する（Ｓ１０８、１１０）。第２車両１２ｂは、合流可否を判定し（Ｓ１１２）、第３車両１２ｃは、合流可否を判定する（Ｓ１１４）。
【００８３】
第２車両１２ｂは、第１車両１２ａに承認結果を送信し（Ｓ１１６）、第３車両１２ｃは、第１車両１２ａに承認結果を送信する（Ｓ１１８）。第１車両１２ａは、合流位置を決定し（Ｓ１２０）、走行予定情報を生成する（Ｓ１２２）。第１車両１２ａは、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃに走行予定情報を送信する（Ｓ１２４、Ｓ１２６）。第２車両１２ｂは、合流可否を判定し（Ｓ１２８）、第３車両１２ｃは、合流可否を判定する（Ｓ１３０）。
【００８４】
図１４は、本発明の実施例２に係る車両制御装置３００による走行予定情報の生成手順を示すフローチャートである。生成部３３６は、基準予定情報がなければ（Ｓ１５０のＮ）、基準予定情報を作成する（Ｓ１５２）。基準予定情報があれば（Ｓ１５０のＹ）、ステップ１５２をスキップする。干渉があれば（Ｓ１５４のＹ）、生成部３３６は、基準予定情報を修正する（Ｓ１５６）。干渉がなければ（Ｓ１５４のＮ）、ステップ１５６をスキップする。
【００８５】
本発明の実施例によれば、受信したパケット信号に含まれた他の車両の位置情報をもとに、走行予定情報を生成するので、早期の生成を実現できる。また、走行予定情報を生成する際に、乗員の特性・嗜好を反映するので、これらを反映できる。また、承認結果を受信するので、走行予定情報が受け入れられたかを認識できる。また、承認結果が不可であった場合に手動操舵モードへの切替を判定するので、走行予定情報が受け入れられなかったことを認識できる。また、走行予定情報が受け入れられなかった場合に、手動操舵モードに切りかえるので、自動操舵モードによる衝突発生を抑制できる。また、自動操舵モードの他の車両の前方に合流するので、安全性を確保できる。また、自車の特性を踏まえた、急な加減速のない、より安全で円滑な合流を実現できる。
【００８６】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００８７】
本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の車両制御装置は、車両に搭載可能な車両制御装置であって、他の車両に搭載された無線装置からの情報を受信する受信部と、受信部において受信した情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定する判定部と、判定部において切替を判定した場合に、手動操舵モードへの切替を運転者に促す通知部と、を備える。
【００８８】
この態様によると、他の車両に搭載された無線装置からの情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定するので、早期の判定を実行できる。
【００８９】
判定部は、受信部において受信した事象情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定してもよい。この場合、事象情報による自動操舵モードの継続の困難性を回避できる。
【００９０】
判定部は、受信部において受信した他の車両の位置情報をもとに、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定してもよい。この場合、他の車両との位置関係による自動操舵モードの継続の困難性を回避できる。
【００９１】
判定部が判定する前に、受信部において受信した他の車両の位置情報をもとに、本車両の自動操舵モードによる走行予定情報を生成する生成部をさらに備えてもよい。この場合、受信した他の車両の位置情報をもとに、走行予定情報を生成するので、早期の生成を実現できる。
【００９２】
生成部において生成した走行予定情報を送信する送信部をさらに備えてもよい。受信部は、送信部が送信した走行予定情報に対する承認結果であって、かつ他の車両による承認結果を受信してもよい。この場合、承認結果を受信するので、走行予定情報が受け入れられたかを認識できる。
【００９３】
判定部は、受信部において受信した承認結果が不可であった場合、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替を判定してもよい。この場合、承認結果が不可であった場合に手動操舵モードへの切替を判定するので、走行予定情報が受け入れられなかったことを認識できる。
【００９４】
本発明の実施例１、２において、合流車線を走行している車両１２が本線車線に合流する場合を一例として使用している。しかしながらこれに限らず例えば、所定の距離の間に車線変更をしなければならない場合であってもよい。その際、車線変更先の車列が長くかつ車間が詰まっていて、自動走行での車線変更が困難であれば、自動操舵モードから手動操舵モードへの切替がなされればよい。本変形例によれば、適用範囲を拡大できる。
【符号の説明】
【００９５】
１０  基地局装置、  １２  車両、  １４  端末装置、  １００  通信システム、  ３００  車両制御装置、  ３０２  自動運転制御装置、  ３０４  表示部、  ３０６  モード切替スイッチ、  ３１０  Ｉ／Ｏ部、  ３１２  処理部、  ３２０  Ｉ／Ｏ部、  ３２２  処理部、  ３３０  受信部、  ３３２  判定部、  ３３４  通知部、  ３３６  生成部、  ３３８  送信部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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