(57)【要約】  道路に複数の車線が設けられていることを踏まえた処理を実行できるようにする。  自動運転支援装置５００は、道路の車線に関する車線情報を有する地図データベース５４１と、車両の現在位置を特定する位置特定部１７３と、走行中の道路の車線ごとの推奨度を、車線情報に基づいて算出し、算出した推奨度に基づいて走行する車線を選択する推奨車線選択部１７１とを備えている。従って、道路に複数の車線が設けられていることを踏まえて推奨車線を選択することができる。
2015190212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路の車線に関する情報である車線情報を有する地図データベースを記憶する記憶部と、
車両の現在位置を特定する位置特定部と、
前記位置特定部により特定された現在位置と、前記地図データベースが有する前記車線情報とに基づいて、前記車両が走行中の道路の車線ごとに、走行を推奨する度合いを示す推奨度を算出し、算出した推奨度に基づいて走行する車線を選択する推奨車線選択部と、
を備えることを特徴とする車線選択装置。
【請求項２】
前記推奨車線選択部は、車線ごとの走行車速の予測値を前記車線情報として使用して、前記車線ごとの推奨度を算出することを特徴とする請求項１記載の車線選択装置。
【請求項３】
前記推奨車線選択部は、前記車両の前方に分岐点が存在する場合に、前記分岐点に進入する際に走行すべき車線を特定し、現在走行中の車線から特定した車線への車線変更の回数を前記車線情報として使用して、前記車線ごとの推奨度を算出することを特徴とする請求項１記載の車線選択装置。
【請求項４】
前記推奨車線選択部は、前記分岐点の直前の所定区間を、車線変更ができない車線変更不可区間に設定して、現在位置から前記車線変更不可区間に進入するまでの残距離が短くなるほど、又は前記特定した走行すべき車線への車線変更の回数が多い車線ほど推奨度が低くなるように、推奨度を算出することを特徴とする請求項３記載の車線選択装置。
【請求項５】
前記推奨車線選択部は、渋滞の発生の有無に応じて、前記車線変更不可区間の長さを変更することを特徴とする請求項４記載の車線選択装置。
【請求項６】
前記推奨車線選択部は、前記車両の前方において道路の車線数が減少すると判定される場合に、車線数の減少によって車線変更を行う必要がある車線ほど推奨度が低くなるように、推奨度を算出することを特徴とする請求項１記載の車線選択装置。
【請求項７】
前記推奨車線選択部は、計測部により計測された、前記車両の前方に位置する他車両との車間距離の情報を入力し、入力された前記車間距離の情報に基づいて、前記車線ごとの前記推奨度を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の車線選択装置。
【請求項８】
前記推奨車線選択部は、前方に位置する前記他車両との前記車間距離が予め設定された距離以上であると判定された車線が検出された場合、他の車線に対する車間距離の計測を行わないように前記計測部に指示することを特徴とする請求項７記載の車線選択装置。
【請求項９】
前記推奨車線選択部は、前方に位置する前記他車両との前記車間距離を計測できない車線の推奨度を、前記車間距離を計測できた他の車線の推奨度よりも低く算出することを特徴とする請求項７記載の車線選択装置。
【請求項１０】
前記推奨車線選択部は、前記計測部により計測された車間距離が、前記車両が走行する自車線において前記車両の前方を走行する他車両との車間距離であり、前記自車線以外の車線において前記車両の前方を走行する他車両との車間距離を計測できない場合に、前記車両の走行を制御する車両制御装置に対して、前記車両を、前記走行車線内において、前記自車線以外の車線を走行する前記他車両が走行する車線側に移動させるように指示することを特徴とする請求項９記載の車線選択装置。
【請求項１１】
車両が走行する走行車線を選択する車線選択装置と、前記車線選択装置により選択された車線を走行するように前記車両の走行を制御する車両制御装置とを備える車両制御システムであって、
前記車線選択装置は、道路の車線に関する情報である車線情報を有する地図データベースを記憶する記憶部と、
前記車両の現在位置を特定する位置特定部と、
前記位置特定部により特定された前記車両の現在位置と、前記地図データベースが有する前記車線情報とに基づいて、前記車両が走行中の道路の車線ごとに、走行を推奨する度合いを示す推奨度を算出し、算出した推奨度に基づいて走行する車線を選択する推奨車線選択部と、
を備え、
前記推奨車線選択部は、計測部により計測された、前記車両の前方に位置する他車両との車間距離が、前記車両が走行する自車線において前記車両の前方を走行する他車両との車間距離であり、前記自車線以外の車線において前記車両の前方を走行する他車両との車間距離を計測できない場合に、前記車両制御装置に対して、前記車両を、前記走行車線内において、前記自車線以外の車線を走行する前記他車両が走行する車線側に移動させるように指示し、
前記車両制御装置は、前記車両に搭載された、前記車両の周囲を監視する周囲監視部の監視結果に基づいて、前記車両の移動が可能であると判定した場合に、前記車両を、前記走行車線内において、前記他車両が走行する車線側に移動させることを特徴とする車両制御システム。
【請求項１２】
車両の現在位置を特定するステップと、
特定した現在位置と、地図データベースが有する道路の車線に関する情報である車線情報とに基づいて、前記車両が走行中の道路の車線ごとに、走行を推奨する度合いを示す推奨度を算出するステップと、
算出した前記推奨度に基づいて前記車両が走行する車線を選択するステップと、
を備えることを特徴とする車線選択方法。
【請求項１３】
前記推奨度を算出するステップは、車線ごとの走行車速の予測値を前記車線情報として使用して、前記車線ごとの推奨度を算出することを特徴とする請求１３記載の車線選択方法。
【請求項１４】
前記推奨度を算出するステップは、前記車両の前方に分岐点が存在する場合に、前記分岐点に進入する際に走行すべき車線を特定し、現在走行中の車線から特定した車線への車線変更の回数を前記車線情報として使用して、前記車線ごとの推奨度を算出することを特徴とする請求項１３記載の車線選択方法。
【請求項１５】
前記推奨度を算出するステップは、前記分岐点の直前の所定区間を、車線変更ができない車線変更不可区間に設定して、現在位置から前記車線変更不可区間に進入するまでの残距離が短くなるほど、又は前記特定した走行すべき車線への車線変更の回数が多い車線ほど推奨度が低くなるように、推奨度を算出することを特徴とする請求項１３記載の車線選択方法。
【請求項１６】
前記推奨度を算出するステップは、渋滞の発生の有無に応じて、前記車線変更不可区間の長さを変更することを特徴とする請求項１６記載の車線選択方法。
【請求項１７】
前記推奨度を算出するステップは、前記車両の前方において道路の車線数が減少すると判定される場合に、車線数の減少によって車線変更を行う必要がある車線ほど推奨度が低くなるように、推奨度を算出することを特徴とする請求項１３記載の車線選択方法。
【請求項１８】
前記車両の前方に位置する他車両との車間距離の情報を、前記車間距離を計測する計測部から入力するステップを有し、
前記推奨度を算出するステップは、前記入力するステップにより入力した前記車間距離の情報に基づいて、前記車線ごとの推奨度を算出することを特徴１４記載の車線選択方法。
【請求項１９】
前記入力するステップにより入力された前記車間距離により、前記車両の前方に位置する前記他車両との車間距離が予め設定された距離以上であると判定された車線が検出された場合、他の車線に対する車間距離の計測を行わないように前記計測部に指示するステップを有することを特徴とする請求項１８記載の車線選択方法。
【請求項２０】
前記推奨度を算出するステップは、前方に位置する前記他車両との前記車間距離を計測できない車線の推奨度を、前記車間距離を計測できた他の車線の推奨度よりも低く算出することを特徴とする請求項１８記載の車線選択方法。
【請求項２１】
前記推奨度を算出するステップは、前記車間距離を計測するステップにより計測される車間距離が、前記車両が走行する自車線において前記車両の前方を走行する他車両との車間距離であり、前記自車線以外の車線において前記車両の前方を走行する他車両との車間距離を計測できない場合に、前記車両の走行を制御する車両制御装置に対して、前記車両を、前記走行車線内において、前記自車線以外の車線を走行する前記他車両が走行する車線側に移動させるように指示することを特徴とする請求項２０記載の車線選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車線選択装置、車両制御システム及び車線選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００３−１４１６７６号公報（特許文献１）には、「自動誘導システム１００は、自車両１０１に搭載されたナビゲーション装置１１０と、自動走行区間を管理する自動走行管理センタに固定設置された管理サーバ装置１３０と、から構成されるようになっており、管理サーバ装置１３０とナビゲーション装置１１０とを移動体通信網１０２によって通信回線を確立するとともに、ナビゲーション装置１１０によって目的地までの経路を探索し、当該経路に自動走行区間が少なくとも一部使用する際に通信回線を介して当該走行する自動走行区間を管理サーバ装置１３０に登録するようになっている。」との記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、道路には複数の車線が設けられる場合があるが、特許文献１では、この点が考慮されていない。【０００５】
本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、道路に複数の車線が設けられていることを踏まえた処理を実行する車線選択装置、車両制御システム及び車線選択方法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】
【０００６】
この明細書には、２０１４年６月１０日に出願された日本国特許出願・特願２０１４−１１９３４８の全ての内容が含まれる。
上記目的を達成するために、車線選択装置は、道路の車線に関する情報である車線情報を有する地図データベースを記憶する記憶部と、車両の現在位置を特定する現在位置特定部と、前記現在位置特定部により特定された現在位置と、前記地図データベースが有する前記車線情報とに基づいて、前記車両が走行中の道路の車線ごとに、走行を推奨する度合いを示す推奨度を算出し、算出した推奨度に基づいて走行する車線を選択する推奨車線選択部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、道路に複数の車線が設けられていることを踏まえた処理を実行することができる車線選択装置及び車線選択方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、自動運転支援システムを示す図である。
【図２】図２は、自動運転支援システムのブロック図である。
【図３】図３は、自動運転支援装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、自動運転支援装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、自動運転支援装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、自動運転支援装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図７】図７は、地図データベースに格納された領域情報の一例を示す図である。
【図８】図８は、車線変更係数テーブルＴＢの一例を示す図である。
【図９】図９は、車線変更可能区間と、車線変更不可区間とを示す図である。
【図１０】図１０（Ａ）は、複数車線を有する道路の車線ごとのリンク長を示し、図１０（Ｂ）は、車線ごとの予定車速を示し、図１０（Ｃ）は、車線変更係数テーブルＴＢの一部を示し、図１０（Ｄ）は、車線変更可能区間の残距離に応じて求めた車線ごとの推奨度を示す図である。
【図１１】図１１は、次の分岐部等において渋滞が発生している場合の車線変更不可能区間を示す図である。
【図１２】図１２は、車線ＩＤ「１」の車線と、車線ＩＤ「２」の車線との車線変更可能区間の残距離に応じた推奨度を示す図である。
【図１３】図１３は、車間距離の計測手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、第１車線変更禁止距離及び第２車線変更禁止距離を示す図である。
【図１５】図１５は、右側車線の車間距離を計測する手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６（Ａ）は、右側車線を走行する直前車両との車間距離をレーダ装置により計測できない場合を示し、図１６（Ｂ）は、自車線内において、自車両を右側に距離Ｘ移動させた場合を示す。
【図１７】図１７は、推奨度の他の算出方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施形態に係る自動運転支援システム１を示す図である。
【００１０】
自動運転支援システム１は、運転手が運転に関する操作を手動で行うことなく、当該システムが搭載された自車両１０の自動的な走行を可能とするシステムである。以下、自動運転支援システム１の機能により、自車両１０が自動で走行することを「自動運転」という。
【００１１】
図１に示すように、自動運転支援システム１は、自動運転支援装置５００と、複数のＥＥＣＵ（Engine Control Unit）とを備え、これらがＣＡＮ（Controller Area Network）バス５０を介して相互に接続されている。本実施形態では、通信バスとしてＣＡＮバス５０を用いる場合を例に説明するが、車載用通信バスは、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、Ｆｌｅｘ  Ｒａｙ、ＩＥＥＥ１３９４、車載Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の他の通信バスを用いることもできる。
【００１２】
図２は、自動運転支援システム１のブロック図である。
【００１３】
図２に示すように、自動運転支援システム１は、エンジンＥＣＵ１１０と、トランスミッションＥＣＵ１２０と、ブレーキＥＣＵ１３０と、ステアリングＥＣＵ１４０と、シートベルトＥＣＵ１５０とを備えている。また、自動運転支援システム１は、エアバッグＥＣＵ１６０と、車両制御ＥＣＵ２００と、自動運転支援装置５００（車線選択装置）とを備えている。
【００１４】
エンジンＥＣＵ１１０は、スロットルアクチュエータ（以下、アクチュエータをＡＣＴと略記する）１１５に接続している。エンジンの吸気管には電子スロットルバルブが設けられており、この電子スロットルバルブは、スロットルＡＣＴ１１５により開閉可能となっている。エンジンＥＣＵ１１０は、車両制御ＥＣＵ２００から受信した制御信号に基づいてスロットルＡＣＴ１１５を制御し、電子スロットルバルブを駆動する。これにより、エンジン回転数が目標回転数となるように電子スロットルバルブの開度が調整される。
【００１５】
トランスミッションＥＣＵ１２０は、油圧制御装置１２５に接続している。トランスミッションＥＣＵ１２０は、車両制御ＥＣＵ２００から受信した制御信号に基づいて油圧制御装置１２５を制御し、変速機に供給される作動油の油圧を調整する。これにより、変速機の変速比が制御される。変速機は、エンジンの出力軸に連結し、自車両１０の走行状況に応じて変速比を切り替えて、エンジンから伝達される回転数やトルクを変化させるようになっている。
【００１６】
ブレーキＥＣＵ１３０は、ブレーキ装置１３５の制御を行うＥＣＵであって、車両制御ＥＣＵ２００から受信した制御信号に基づき、自車両１０の各車輪に設けられたブレーキ装置１３５を制御して自車両１０の制動を行う。
【００１７】
ステアリングＥＣＵ１４０は、ステアリングにアシスト力を付与するステアリングＡＣＴ１４５に接続している。ステアリングＥＣＵ１４０は、車両制御ＥＣＵ２００から受信した制御信号に基づいて、自車両１０の操舵に必要なアシストトルクを出力するようにステアリングＡＣＴ１４５を制御する。
【００１８】
シートベルトＥＣＵ１５０は、プリテンショナ１５５に接続している。シートベルトＥＣＵ１５０は、自車両１０が障害物に衝突する危険性があると予測される場合に、プリテンショナ１５５を動作させてシートベルトの帯びのたるみをとり除き、乗員を確実に座席に固定させる。これにより、衝突の際の乗員の安全性を向上させることができる。
【００１９】
エアバッグＥＣＵ１６０は、ガス発生装置としてのインフレータ１６５に接続している。エアバッグＥＣＵ１６０は、制御部１７０によって自車両１０の衝突が検知された際にインフレータ１６５を作動させて、エアバッグを展開させる。
【００２０】
車両制御ＥＣＵ２００は、自動運転中、自動運転制御情報を自動運転支援装置５００から受信する。自動運転制御情報は、自車両１０の発進／停止の制御情報、自車両１０の加減速の制御情報、自車両１０の操舵の制御情報等の、自車両１０の自動走行に関する制御情報である。車両制御ＥＣＵ２００は、自動運転制御情報に基づいて、エンジンＥＣＵ１１０、トランスミッションＥＣＵ１２０、ブレーキＥＣＵ１３０及びステアリングＥＣＵ１４０を制御する制御信号を生成する。車両制御ＥＣＵ２００は、生成した制御信号を各ＥＣＵに送信して、各ＥＣＵを制御する。
【００２１】
図３は、自動運転支援装置５００の機能的構成を示すブロック図である。
【００２２】
自動運転支援装置５００は、自車両１０の自動運転中、上述した自動運転制御情報を生成して、車両制御ＥＣＵ２００に出力することによって、自動運転を可能とする装置である。
【００２３】
図３に示すように、自動運転支援装置５００は、制御部１７０と、ＧＰＳユニット５１２と、ジャイロユニット５１３と、ＣＡＮトランシーバ５２０と、無線ネットワーク制御部５３０とを備える。また、自動運転支援装置５００は、記憶部５４０と、操作部５５０と、出力部５６０と、通信インターフェース５７０とを備える。
【００２４】
制御部１７０は、ＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他の周辺回路等を備え、自動運転支援装置５００の各部を制御する。制御部１７０は、機能ブロックとして、推奨車線選択部１７１と、自動運転制御部１７２と、位置特定部１７３とを備える。これら機能ブロックの機能は、制御部１７０が備えるＣＰＵが、プログラムを読み出して実行する等、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される。これら機能ブロックが実行する処理については後に詳述する。
【００２５】
ＧＰＳユニット５１２は、ＧＰＳアンテナ５１１を介してＧＰＳ衛星からのＧＰＳ電波を受信し、ＧＰＳ電波に重畳されたＧＰＳ信号から、自車両１０の現在位置を示す位置座標と進行方向とを演算により算出する。ＧＰＳユニット５１２は、算出した位置座標と進行方向を示す情報とを制御部１７０に出力する。
【００２６】
ジャイロユニット５１３は、ジャイロセンサ（不図示）を備え、ジャイロセンサにより検出した自車両１０の相対的な方位情報を制御部１７０へ出力する。
【００２７】
ＣＡＮトランシーバ５２０は、ＣＡＮバス５０に接続している。ＣＡＮトランシーバ５２０は、ＣＡＮバス５０間のインターフェース用ＩＣ（Integrated Circuit）である。ＣＡＮトランシーバ５２０は、制御部１７０で生成されたデータを、ＣＡＮバス５０を介して他のＥＣＵへ送信するとともに、他のＥＣＵから送信されたデータを、ＣＡＮバス５０を介して受信し、制御部１７０に出力する。
【００２８】
無線ネットワーク制御部５３０は、無線アンテナ５３１を備え、無線アンテナ５３１を介して通信ネットワークに接続し、通信ネットワークを介して接続される外部サーバ等の他の装置との間でデータを送受信する。自動運転支援装置５００が、外部サーバ等の他の装置から取得する種々の情報には、例えば、テレマティクス情報が含まれる。
【００２９】
記憶部５４０は、不揮発性メモリーを備え、各種データを記憶する。記憶部５４０には、経路案内のための制御プログラムのほかに、地図データや経路案内に供される表示画像データ等の各種データを格納した地図データベース５４１が記憶されている。また、記憶部５４０には、車線変更係数テーブルＴＢが記憶されている。地図データベース５４１及び車線変更計数テーブルＴＢについては、後述する。
なお、記憶部５４０として、ハードディスク装置、コンピュータによる読み込み可能なフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の可搬記憶媒体を用いることができる。また、記憶部５４０には、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（Rewritable）、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＳＤカードなどの可搬記憶媒体を用いてもよい。
【００３０】
操作部５５０は、操作ボタン５５１に加え、表示パネル５６４に重ねて配設されたタッチパネル５５２を備えている。ユーザが表示パネル５６４に表示された各種ボタン表示に指等で触れた場合、操作部５５０は、タッチパネル５５２の触れた箇所を示す信号を、制御部１７０に出力する。
【００３１】
出力部５６０は、音声出力部５６１、スピーカ５６２及び表示部５６３を備えている。音声出力部５６１は、不図示のＤ／Ａコンバータ、アンプ等を備え、経路案内用の音声データ信号をデジタル／アナログ変換してアンプにより増幅し、スピーカ５６２により自車両１０の車室内に音声出力する。表示部５６３は、表示パネル５６４を備え、制御部１７０の制御に従って、表示パネル５６４に画像を表示する。表示パネル５６４には、例えば液晶ディスプレイパネルやＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイパネル等を用いることができる。
【００３２】
通信インターフェース５７０は、制御部１７０の制御に従って、外部機器や、外部センサと所定の通信規格に従って通信する。図３に示すように、通信インターフェース５７０には、車車間通信装置３１０と、路車間通信装置３２０と、レーダ装置（計測部、周囲監視部）３３０と、カメラ装置（計測部、周囲監視部）３４０とが接続される。また、通信インターフェース５７０には、車速センサ３５０と、操舵角センサ３６０と、ブレーキセンサ３７０と、ヨーレートセンサ３８０とが接続される。
【００３３】
車車間通信装置３１０は、自車両１０の周囲に位置する周辺車両との間で無線通信により車両情報を相互に伝達する車車間通信を行う。車両情報には、例えば、自車両１０及び周辺車両を識別する識別情報、自車両１０及び周辺車両の位置情報、自車両１０及び周辺車両の車速、自車両１０及び周辺車両の進行方向等の情報が含まれる。車車間通信装置３１０は、車車間通信で受信した周辺車両の車両情報を自動運転支援装置５００に出力する。
【００３４】
路車間通信装置３２０は、交差点等の路側に設置された路側機（不図示）から、電波ビーコンや、光ビーコン、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）などの狭域無線通信によって送信される交通情報を受信する受信機である。路側機から路車間通信装置３２０に送信される交通情報には、例えば、渋滞情報や、信号機の情報、歩行者の情報等が含まれる。路車間通信装置３２０は、路側機から受信した交通情報を自動運転支援装置５００に出力する。
【００３５】
レーダ装置３３０は、例えば、ミリ波レーダ、レーザーレーダ等の電波や、超音波レーダ等の音波を自車両１０の前方の所定範囲に照射する。レーダ装置３３０は、所定範囲内に存在する対象物（例えば、先行車両等）により反射された反射波を受信することで、自車両１０の前方を走行する先行車両の情報（以下、先行車両情報という）を検出する。ここで検出される先行車両情報には、例えば、先行車両の有無情報や、先行車両までの距離（車間距離）、角度（相対位置）、速度（相対速度）、加速度等の情報が含まれる。レーダ装置３３０は、検出した先行車両情報を自動運転支援装置５００に出力する。
また、レーダ装置３３０は、自車両１０よりも後方の所定範囲に電波を照射可能なように自車両１０に搭載してもよい。
【００３６】
カメラ装置３４０は、カメラ３４１と、画像処理部３４２とを備えている。カメラ３４１は、例えば、車室内のフロントガラス上部から車外を見渡す位置に配置され、フロントガラス越しに車外の状況を撮像する。また、カメラ３４１として、自車両１０の後方を撮影する後方カメラや、左側方を撮影する左方カメラ、右側方を撮影する右方カメラ等を設けることもできる。例えば、後方カメラは、撮像面を自車両１０の後方向に向けた姿勢で、自車両１０の後端に取り付けることができる。また、左方カメラは、撮像面を自車両１０の左方向に向けた姿勢で、左側のサイドミラーの近傍に取り付けることができる。また、右方カメラは、撮像面を自車両１０の右方向に向けた姿勢で、右側のサイドミラーの近傍に取り付けることができる。さらに、カメラ３４１は、同じ目標物（車両）を異なる２つの視点から撮影した画像を取得できるステレオカメラ装置を含んだ構成としてもよい。
カメラ装置３４０は、カメラ３４１で撮影された画像データを画像処理部３４２により画像処理し、自動運転支援装置５００に出力する。
【００３７】
車速センサ３５０は、自車両１０の車速を検出して、検出した車速を表す検出信号を自動運転支援装置５００に出力する。
【００３８】
操舵角センサ３６０は、ステアリングの操舵角を検出して、検出した操舵角を表す検出信号を自動運転支援装置５００に出力する。
【００３９】
ブレーキセンサ３７０は、ブレーキペダルに対する運転者の操作量（踏み込み量や、角度、圧力等）を検出して、検出した操作量を表す検出信号を自動運転支援装置５００に出力する。
【００４０】
ヨーレートセンサ３８０は、自車両１０にかかるヨーレートを検出し、検出したヨーレートを表す検出信号を自動運転支援装置５００に出力する。
【００４１】
次に、自動運転支援装置５００の制御部１７０が備える自動運転制御部１７２及び位置特定部１７３について説明する。
【００４２】
まず、位置特定部１７３について説明する。位置特定部１７３は、入力情報に基づいて自車両１０の現在位置を特定する。入力情報には、例えば、ＧＰＳユニット５１２から入力された位置座標と進行方向を示す情報、ジャイロユニット５１３から入力された自車両１０の相対的な方位情報、記憶部５４０の地図データベース５４１に格納された地図データに含まれる情報が含まれる。また、入力情報には、車速センサ３５０から入力された車速を示す検出信号、操舵角センサ３６０から入力された操舵角を表す検出信号が含まれる。さらに、入力情報には、ブレーキセンサ３７０から入力されたブレーキの操作量を表す検出信号、ヨーレートセンサ３８０から入力されたヨーレートを表す検出信号が含まれる。
位置特定部１７３は、例えば、ジャイロユニット５１３等の各種センサから入力される情報及び地図データに含まれる情報に基づいて、随時、自車両１０の移動速度や、移動方向等を推定する。また、位置特定部１７３は、ＧＰＳユニット５１２からの入力に基づいて算出する自車両１０の現在位置を、推定した移動速度や、移動方向等に基づいて補正する。なお、位置特定部１７３は、ＧＰＳ信号と併せて、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、Ｂｅｉｄｏｕ、ＱＺＳＳ（みちびき）などの測位衛星システムの信号を利用して、自車両１０の現在位置を特定する構成であってもよい。
【００４３】
次に、自動運転制御部１７２について説明する。自動運転制御部１７２は、自動運転中、自動運転制御情報を生成し、車両制御ＥＣＵ２００に出力する。上述したように、自動運転制御情報は、自車両１０の発進／停止の制御情報、自車両１０の加減速の制御情報、自車両１０の操舵の制御情報等の、自車両１０の自動走行に関する制御情報である。車両制御ＥＣＵ２００が、自動運転制御情報に基づいて、エンジンＥＣＵ１１０等の各ＥＣＵを制御することにより、自動運転が実現される。
【００４４】
以下、自動運転制御部１７２の基本的な動作について説明する。自動運転制御部１７２は、表示部５６３を制御して、目的地を入力可能なユーザーインターフェースを表示パネル５６４に表示する。ユーザは、ユーザーインターフェースを利用して、目的地を入力する。自動運転制御部１７２は、当該ユーザーインターフェースに目的地が入力された場合、位置特定部１７３により特定される自車両１０の現在位置から、目的地に至る経路を探索する。目的地に至る経路の探索は、リンクコストを用いた既存の技術を用いて行われる。なお、地図データベース５４１では、自動運転に適すか否かという観点から、各リンクのリンクコストが設定されており、自動運転制御部１７２により自動運転に適した経路が探索される。
【００４５】
目的地に至る経路を探索した後、自動運転制御部１７２は、自車両１０により探索した経路を走行するときの目標走行パターン及び目標速度パターンを生成する。次いで、自動運転制御部１７２は、生成した目標走行パターン及び目標速度パターンに準じて自車両１０が走行するように運転を制御する自動運転制御情報を生成する。すなわち、自動運転制御部１７２は、目標走行パターンに沿って走行するように自車両１０を発進／停止、操舵させ、また、目標速度パターンに準拠した速度となるように自車両１０を加減速させる制御情報を含む自動運転制御情報を生成する。
【００４６】
自動運転中、自動運転制御部１７２は、車車間通信装置３１０から入力される車両情報に基づいて、自車両１０の周辺に位置する車両との関係で、目標走行パターンや、目標速度パターンを調整する。また、自動運転制御部１７２は、路車間通信装置３２０から入力される交通情報に基づいて、渋滞の有無や、信号機の状態、歩行者の有無等を取得し、目標走行パターンや、目標速度パターンを調整する。また、自動運転制御部１７２は、レーダ装置３３０から入力された先行車両情報に基づいて、先行する車両との関係で、目標走行パターンや、目標速度パターンを調整する。また、自動運転制御部１７２は、カメラ装置３４０から入力された画像データに基づいて、自車両１０の環境に関する情報を取得し、自車両１０の環境に対応させて、目標走行パターンや、目標速度パターンを調整する。そして、自動運転制御部１７２は、調整後の目標走行パターンや、目標速度パターンに基づいて、自動運転制御情報を生成する。
【００４７】
自動運転制御部１７２は、生成した自動運転制御情報を、車両制御ＥＣＵ２００に出力する。車両制御ＥＣＵ２００は、自動運転制御情報に基づいて、エンジンＥＣＵ１１０等の各ＥＣＵを制御する。この結果、適宜調整される目標走行パターン及び目標速度パターンに準じて自車両１０が自動で走行し、目的地に至るまでの自動運転が実現される。
【００４８】
自動運転制御部１７２は、自動運転中、地図データベース５４１に基づいて、表示パネル５６４に自車両１０の周辺の地図を表示すると共に、位置特定部１７３からの入力に基づいて、地図上に自車両１０の現在位置を示すマークを表示する。また、自動運転制御部１７２は、地図上に目的地に至る経路を明示する。
【００４９】
ところで、自動運転中、自車両１０は、複数の車線が設けられた道路を走行する場合がある。そして、複数の車線のうち、どの車線を自車両１０が走行するかにより、目的地に到達するまでの時間が変化するため、走行する車線の選択は重要である。以上を踏まえ、本実施形態に係る自動運転支援装置５００は、複数の車線が設けられた道路を走行する場合、自動で走行するという自動運転の特性を反映して、走行に適した車線を選択する。
以下、車線の選択に関する自動運転支援装置５００の動作について、詳述する。
【００５０】
図４、５、６は、自動運転支援装置５００の動作を示すフローチャートである。
【００５１】
以下の説明では、道路が有する複数の車線のうち、追越し車線については、前方車両の追越しをする場合に走行が許可された車線であるため、推奨度の算出は行わず、走行車線に選択されないようにするものとする。ただし、走行車線の選択の際に、追越し車線が選択されるようにしてもよい。例えば、推奨車線として追越し車線を選択した場合には、追越し車線に車線変更してから所定時間内に、走行車線に戻るように設定してもよい。
【００５２】
また、自動運転支援装置５００は、動作モードとして、第１モードと、第２モードとを有する。第１モードは、後述する車線ごとの推奨度の算出、算出した推奨度に基づく走行車線の選択を、高速道路を走行中にのみ行うモードである。第２モードは、上記処理を、高速道路及び高速道路以外の道路の走行中に行うモードである。後に説明するように、算出した推奨度に基づいて選択された車線が、現在走行している車線と異なる場合、自車両１０が走行する車線の変更が行われる。そして、一般道路を走行中は、信号機による停止や、交差点における右左折が行われるため、自車両１０が連続して直進する距離が短く、ユーザが一般道路を走行中の頻繁な車線の変更を望まない場合もある。これを踏まえ、自動運転支援装置５００は、動作モードとして、第１モードと第２モードとを有し、第１モードが選択されている場合は、高速道路の走行中にのみ走行車線の選択を行う。以下の説明では、動作モードとして、第１モードが選択されているものとする。
【００５３】
図４に示すように、制御部１７０の推奨車線選択部１７１は、自車両１０が高速道路を走行中であるか否かを判別する（ステップＳ１）。例えば、推奨車線選択部１７１は、位置特定部１７３により特定される自車両１０の現在位置と、地図データベース５４１の情報とに基づいて、自車両１０の現在位置が高速道路に対応するリンクにマッチングされるか否かを判別する。高速道路を走行中ではない場合（ステップＳ１／ＮＯ）、推奨車線選択部１７１は、処理手順をステップＳ１に戻し、継続して高速道路を走行中か否かを判別する。
【００５４】
自車両１０が高速道路を走行中の場合（ステップＳ１／ＹＥＳ）、推奨車線選択部１７１は、推奨車線選択処理を実行する（ステップＳ２）。推奨車線選択処理は、走行中の道路が有する車線ごとに、走行を推奨する度合いを示す推奨度を算出し、算出した推奨度に基づいて、走行車線を選択する処理である。推奨車線選択処理については、図５のフローチャートを用いて後に詳述する。以下、推奨車線選択処理によって選択された車線を、「推奨車線」という。
【００５５】
ステップＳ２の推奨車線選択処理により推奨車線を選択すると、推奨車線選択部１７１は、自車両１０が車線を変更中であるか否かを判定する（ステップＳ３）。車線を変更中である場合（ステップＳ３／ＹＥＳ）、推奨車線選択部１７１は、処理手順をステップＳ１に戻す。すなわち、推奨車線選択部１７１は、ステップＳ５以下の処理を実行せず、推奨車線への車線変更を実行しない。これは、以下の理由による。自車両１０が推奨車線へ車線変更中である場合は、推奨車線への車線変更を目的とするステップＳ５以下の処理を行う必要はなく、また、自車両１０が推奨車線以外の車線へ変更中は、自車両１０の急な旋回が発生することを防止するためである。ステップＳ３において、例えば、推奨車線選択部１７１は、自動運転制御部１７２が調整した目標走行パターンと、地図データベース５４１とに基づいて、自車両１０が車線の変更中であるか否かを判別する。
【００５６】
推奨車線選択部１７１は、現在、車線変更中ではないと判定すると（ステップＳ３／ＮＯ）、推奨車線への車線変更は可能か否かを判定する（ステップＳ４）。推奨車線選択部１７１は、例えば、カメラ装置３４０により入力された画像データに基づいて、推奨車線を走行中の他の車両の車速や、自車両１０と推奨車線を走行中の他の車両との車間距離を判定する。また、推奨車線選択部１７１は、車車間通信装置３１０や、路車間通信装置３２０、レーダ装置３３０等からの入力に基づいて、推奨車線への車線変更が可能か否かの判断に利用する情報を取得する。推奨車線選択部１７１は、取得した情報に基づいて、車線変更が可能か否かを判定する。
【００５７】
推奨車線への車線変更が可能な場合（ステップＳ４／ＹＥＳ）、推奨車線選択部１７１は、自動運転制御部１７２に対して、推奨車線への車線変更を指示し（ステップＳ７）、処理手順をステップＳ１に戻す。車線変更の指示を受けた自動運転制御部１７２は、推奨車線への車線変更を反映させて目標走行パターン及び目標速度パターンを調整し、調整した各パターンに基づいて、自動運転制御情報を生成し、車両制御ＥＣＵ２００に出力する。
【００５８】
一方、推奨車線への変更が可能ではない場合（ステップＳ４／ＮＯ）、推奨車線選択部１７１は、自車両１０が、車線変更可能区間に位置しているか否かを判別する（ステップＳ５）。車線変更可能区間とは、後述する車線変更可能区間特定処理（図５のステップＳ１２）で特定される区間であって、車線の変更を行うことが可能な区間として設定された区間である。
【００５９】
自車両１０が車線変更可能区間に位置している場合（ステップＳ５／ＹＥＳ）、推奨車線選択部１７１は、処理手順をステップＳ４に戻す。
【００６０】
自車両１０が車線変更可能区間に位置していない場合（ステップＳ５／ＮＯ）、推奨車線選択部１７１は、処理手順をステップＳ６へ移行する。換言すれば、推奨車線への車線変更ができない状態が継続したまま時間が経過し、自車両１０が車線変更不可区間に進入した場合、推奨車線選択部１７１は、処理手順をステップＳ６へ移行する。ステップＳ６では、推奨車線選択部１７１は、推奨車線の情報を破棄し、目的地までの経路（推奨経路）として、車線を変更しない現在位置を出発地とする経路を決定し（ステップＳ６）、自動運転制御部１７２に通知して処理手順をステップＳ１に戻す。自動運転制御部１７２は、通知された経路に基づいて、上述した目標走行パターン及び目標速度パターンを調整し、各パターンに基づいて随時自動運転制御情報を生成し、車両制御ＥＣＵ２００に出力する。
【００６１】
なお、図４に示すフローチャートでは、自動運転支援装置５００は、推奨車線への車線変更を自動運転制御部１７２に通知した後すぐにステップＳ１からの処理を繰り返すように設定されている。しかしながら、ナビＥＣＵ１７０が、運転支援ＥＣＵ３００への車線変更を指示した後すぐに次の推奨車線の選択処理を行うと、推奨車線として同じ車線が選択される可能性が高く、ナビＥＣＵ１７０に無駄な演算を行わせることになる。このため、ナビＥＣＵ１７０は、運転支援ＥＣＵ３００に車線変更を指示した後は、所定時間を待機してから次の推奨車線の選択を行うようにしてもよい。
【００６２】
次に、図５を用いた推奨車線選択処理の説明の前に、当該処理に利用する地図データベース５４１の説明、及び車線変更係数テーブルＴＢの説明を行う。
【００６３】
図７は、地図データベース５４１が有する領域情報７００を示す図である。図８は、車線変更係数テーブルＴＢを示す図である。領域情報７００は、車線に関する情報（車線情報）を含む。
【００６４】
領域情報７００には、地図上の領域を識別するメッシュＩＤ７０１ごとに、各メッシュが有する道路のリンクＩＤ７０２と、リンク情報７０３とが対応付けて登録されている。リンク情報７０３には、道路の両端を示す開始ノード及び終了ノードの地点座標７０４、７０５と、道路の長さを示すリンク長情報７０６とが格納されている。また、リンク情報７０３には、道路の開始ノード及び終了ノードの各々に接続する他の道路のリンクＩＤが格納された開始接続リンク／終了接続リンク情報７０９が格納されている。さらに、リンク情報７０３には、道路の制限速度を示す制限速度情報７１０と、道路の有する各車線の属性を示す車線属性情報７１１とが格納されている。
【００６５】
なお、ノードとは、道路の交差点や折曲点を特定するための座標位置のことである。また、リンクとは、地図上の各道路を交差・分岐・合流する点等の複数のノードにて分割したときのノード間を結ぶものであり、各リンクを接続することにより道路が構成される。
【００６６】
リンク長情報７０６には、車線ＩＤ７０７と、リンク長７０８とが含まれる。車線ＩＤ７０７は、道路が片側２車線、３車線といった複数車線を有する道路である場合に、各車線を識別する識別情報である。リンク長７０８は、各車線の道路長を示す情報である。
【００６７】
また、車線属性情報７１１には、車線ＩＤ７１２と、車線種別７１３と、予定車速７１４とが含まれる。車線種別７１３は、走行車線、追越し車線、登坂車線といった車線の種類を示す情報である。予定車速（走行車速の予測値）７１４は、車線ＩＤ７１２の示す車線を走行する場合の平均車速である。予定車速には、例えば、単位時間ごとの平均車速を用いることができる。平均車速は、過去の交通情報に基づいて定められ、時刻、曜日、特異日、季節等に応じて変更することができる。また、時刻帯ごと、曜日ごと等の複数の平均車速を利用して予定車速を求めてもよい。
【００６８】
また、車線ごとの予定車速７１４の情報は、例えば、交通情報を管理する交通情報管理センタのサーバ装置から取得することができる。交通情報管理センタは、道路沿いや交差点などに配置された路側機により、道路を走行する車両と路車間通信を行って、各車両の平均車速をリンクＩＤのリンクごと、車線ごとに求める。交通情報管理センタは、各車両の平均車速の平均値を車線ごとに求めて、該当車線の予定車速としてサーバ装置に格納する。交通情報管理センタは、路側機による路車間通信により、各車両に、車線ごとの予定車速の情報を提供する。
【００６９】
次に、図８を参照しながら車線変更係数テーブルＴＢの構成について説明する。車線変更係数テーブルには、自車両１０の現在位置から車線変更不可区間の進入地点に至るまでの距離（以下、適宜、「車線変更可能区間の残距離」と表現する。）と、車線変更回数とに応じた係数が登録されている。車線変更可能区間及び車線変更不可区間については後述する。
【００７０】
この係数は、後述する車線ごとの推奨度を算出する際に使用される係数であり、車線変更不可区間の進入地点に至るまでの距離（車線変更可能区間の残距離）が短くなるほど、又は車線変更回数が多くなるほど数値が大きくなるように設定されている。なお、この車線変更係数テーブルに登録された係数の値は、道路に応じて変更するものであってもよい。例えば、記憶部５４０に、自車両１０が高速道路を走行する場合に使用する車線変更係数テーブル、一般道を走行する場合に使用する車線変更係数テーブルを記憶させておく。後述するナビＥＣＵ１７０の推奨車線選択部１７１は、自車両１０が走行中の道路の種別に応じた車線変更係数テーブルを記憶部５４０から読み出す。推奨車線選択部１７１は、読み出した車線変更係数テーブルから、車線変更回数と、車線変更可能区間の残距離とに応じた車線変更係数を取り出して、後述する推奨度を算出する。
【００７１】
図９は、車線変更可能区間及び車線変更不可区間の説明に利用する図である。
【００７２】
車線変更可能区間は、自車両１０が自動走行中に車線の変更を行うことが可能な区間として設定された区間であり、自車両１０の現在位置から、次の分岐部等に至るまでの区間の内、後述する車線変更不可区間を除いた区間である。「分岐部等」とは、自車両１０が経由する予定の分岐部や、合流部、料金所等の、自車両１０が経由するためには、その地点に進入する際に自車両１０が特定の車線を走行する必要がある地点のことをいう。「次の分岐部等」とは、自動運転によって自車両１０が最も早く到達する分岐部等のことをいう。
【００７３】
車線変更不可区間は、自車両１０が自動走行中に車線の変更を行うことができない区間として設定された区間である。自車両１０の現在位置から次の分岐部等までの区間のうち、分岐部等の直前に形成された所定の区間が、車線変更不可区間として設定される。走行中の車両が車線変更するには所定の距離を必要とするため、車線変更不可区間が設定される。車線変更不可区間では、車線の変更ができないため、車線変更不可区間に進入する前に、自車両１０は、分岐部等を経由するために走行すべき車線を走行している必要がある。車線変更可能区間及び車線変更不可区間は、後述する手段によって設定される。
【００７４】
さて、図５に示すように、推奨車線選択部１７１は、次の分岐部等を特定する（ステップＳ１０）。
【００７５】
次いで、推奨車線選択部１７１は、現在走行中の車線と、次の分岐部等に進入する際に走行すべき車線とを特定する（ステップＳ１１）。制御部１７０は、経路案内の目的地と、自車両１０の現在位置と、地図データベース５４１とに基づいて分岐部等における進行方向を特定し、特定した進行方向に基づいて分岐部等の直前の区間で走行すべき車線を特定する。例えば、自車両１０が分岐部において左折すると判定する場合、制御部１７０は、左端の車線を、分岐部等の直前の区間で走行すべき車線として特定する。
【００７６】
推奨車線選択部１７１は、現在走行中の車線と、次の分岐部等の直前の区間で走行すべき車線とを特定すると、車線変更可能区間特定処理を実行する（ステップＳ１２）。車線変更可能区間特定処理とは、上述した車線変更可能区間を特定する処理である。車線変更可能区間特定処理については、図６のフローチャートを用いて後に詳述する。
【００７７】
車線変更可能区間特定処理により車線変更可能区間を特定すると、推奨車線選択部１７１は、自車両１０の現在位置が車線変更可能区間内にあるか否かを判定する（ステップＳ１３）。自車両１０の現在位置が車線変更可能区間内にない場合（ステップＳ１３／ＮＯ）、推奨車線選択部１７１は、図５に示すフローを終了させる。すなわち、推奨車線選択部１７１は、現在位置が車線変更可能区間にない場合、推奨車線を選択することなく処理を終了する。なお、推奨車線を選択することなく、図４に示すフローチャートのＳ３の処理に復帰した場合、推奨車線選択部１７１は、処理手順をステップＳ１に戻す。
【００７８】
また、自車両１０の現在位置が車線変更可能区間内にある場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、推奨車線選択部１７１は、走行予定時間を車線ごとに算出する(ステップＳ１４)。推奨車線選択部１７１は、例えば、以下のようにして走行予定時間を算出する。まず、推奨車線選択部１７１は、車線ごとに、車線変更可能区間の残距離（車線変更不可区間に進入するまでの距離）を算出する。例えば、推奨車線選択部１７１は、自車両１０の現在位置と、車線変更不可区間の進入地点の位置とを取得し、地図データベース５４１の情報に基づいて道路の形状等を反映して、車線変更可能区間の残距離を算出する。次いで、推奨車線選択部１７１は、領域情報７００に基づいて、車線ごとの予定車速を取得し、車線ごとの車線変更可能区間の残距離を、車線ごとの予定車速で除算することによって、走行予定時間を算出する。
【００７９】
次に、推奨車線選択部１７１は、ステップＳ１１で特定した車線への車線変更の回数を車線ごとに求める（ステップＳ１５）。例えば、道路が片側３車線の道路であり、Ｓ１１で特定した車線が左端の車線であるとする。この場合、左端の車線は、車線変更回数が「０」回であり、中央の車線は、車線変更回数が「１」回であり、「右端」の車線は、車線変更回数が「２」回である。次に、推奨車線選択部１７１は、後述する処理で求められる車線ごとの車線変更可能区間の距離と、ステップＳ１５で求めた車線変更回数とに基づいて、車線変更係数テーブルＴＢから車線変更係数を車線ごとに求める（ステップＳ１６）。
【００８０】
次に、推奨車線選択部１７１は、Ｓ１６で取得した車線変更係数と、Ｓ１４で算出した走行予定時間とに基づいて推奨度を算出し（ステップＳ１７）、算出した推奨度に基づいて推奨車線を選択する（ステップＳ１８）。以下、推奨度を算出する処理について詳述する。
【００８１】
推奨車線選択部１７１は、位置特定部１７３により特定される自車両１０の現在位置を示す情報を取得する。推奨車線選択部１７１は、取得した現在位置の情報に基づいて、自車両１０の位置する道路のリンク情報７０３を地図データベース５４１から取得する。次いで、推奨車線選択部１７１は、リンク情報７０３に基づいて、以下に示す式（１）を用いて車線ごとの推奨度を算出する。推奨度とは、車線に関する情報に基づいて算出される、走行車線を選択する際の基準となる値であり、走行を推奨する度合いを示す。車速に関する情報には、車線ごとの予定車速、車線変更の回数等が含まれる。
【００８２】
【数１】
2015190212.tif 000003
【００８３】
推奨車線選択部１７１は、まず、車線変更可能区間（ｋｍ）を予定車速（ｋｍ／ｈ）で除算して、車線変更可能区間を走行する走行予定時間を求める。式（１）に示す「３６００」は、走行予定時間の単位を「秒」に変換する数値である。次に、推奨車線選択部１７１は、単位を秒に変換した走行予定時間と、車線変更係数とを積算した積算値の逆数を求め、求めた値を推奨度とする。式（１）を参照すると明らかなように、推奨度は、車線変更可能区間を走行する走行予定時間が短くなるほど、数値が大きくなる。また、車線変更係数は、車線変更可能区間の残距離が長いほど、数値の小さい係数が選択される。このため、推奨度は、車線変更可能区間の残距離が長いほど、数値が大きくなる。また、車線変更係数は、車線変更回数が少ないほど、数値の小さい係数が選択される。このため、推奨度は、車線変更回数が少ないほど、数値が大きくなる。
【００８４】
図１０（Ａ）〜図１０（Ｄ）を参照しながら推奨度の算出について具体的に説明する。図１０（Ａ）は、複数車線を有する道路の車線ごとのリンク長を示し、図１０（Ｂ）は、車線ごとの予定車速を示し、図１０（Ｃ）は、車線変更係数テーブルＴＢの一部を示し、図１０（Ｄ）は、車線変更可能区間の残距離に応じて求めた車線ごとの推奨度を示す図である。
【００８５】
次の分岐等の直前で走行すべき車線を車線ＩＤ「２」の車線とし、車線変更可能区間が６ｋｍである場合、車線「１」及び車線「２」の推奨度は、１／｛６［ｋｍ］／６０［ｋｍ／ｈ］×３６００×１｝＝１／３６０となる。なお、車線変更可能区間が６ｋｍであるため、車線変更係数は、車線「１」の車線も車線「２」の車線も「１」となる。車線「１」と車線「２」の推奨度の値が同一である場合、後述する推奨車線選択部１７１は、いずれの車線を選択してもよいが、車線変更回数の少ないほうの車線を推奨車線に選択するようにしてもよい。
【００８６】
同様に、車線変更可能区間が０．５ｋｍである場合の推奨度は、車線「１」の車線も車線ＩＤ「２」の車線も１／｛０．５［ｋｍ］／６０［ｋｍ／ｈ］×３６００×１｝＝１／３０となる。この場合も車線「１」、車線「２」の推奨度の値が同じであるため、いずれの車線を選択しもよいが、推奨車線選択部１７１は、車線変更回数の少ないほうの車線を推奨車線に選択するようにしてもよい。
【００８７】
同様に、車線変更可能区間が０．３ｋｍである場合の推奨度は、車線「１」の車線は、１／｛０．３［ｋｍ］／６０［ｋｍ／ｈ］×３６００×２｝＝１／３６となる。分岐部等の直前で走行すべき車線は車線「２」の車線であるため、車線「１」の車線変更回数は１回であり、車線変更可能区間が０．３ｋｍの場合の車線変更係数は２となる。また、車線「２」の車線は、１／｛０．３［ｋｍ］／６０［ｋｍ／ｈ］×３６００×１｝＝１／１８となる。分岐部等の直前で走行すべき車線は車線「２」の車線であるため、車線「２」の車線変更回数は０回であり、車線変更可能区間が０．３ｋｍの場合の車線変更係数は１となる。この場合、推奨車線選択部１７１は、推奨度の値が大きい車線「２」を推奨車線として選択する。
【００８８】
同様に、車線変更可能区間が０．１ｋｍである場合の推奨度は、車線「１」の車線は、１／｛０．１［ｋｍ］／６０［ｋｍ／ｈ］×３６００×２｝＝１／１２となる。また、車線「２」の車線は、１／｛０．１［ｋｍ］／６０［ｋｍ／ｈ］×３６００×１｝＝１／６となる。この場合、推奨車線選択部１７１は、推奨度の値が大きい車線「２」を推奨車線として選択する。
【００８９】
なお、上述した式（１）では、推奨度の算出の際に、走行予定時間と車線変更係数との両方の値を使用していた。これ以外に、車線変更係数を使用することなく、走行予定時間だけを使用して推奨度を算出してもよい。すなわち、車線ごとの予定車速を車線に関する情報として使用して、車線変更可能区間と予定車速とを使用して走行予定時間を算出し、推奨度を車線ごとに算出してもよい。走行予定時間を使用して推奨度を算出すると、走行予定時間が短いほど、推奨度の値が大きくなるため、走行予定時間の短い車線が推奨車線として選択される。
【００９０】
また、走行予定時間を使用することなく、車線変更係数だけを使用して推奨度を算出してもよい。すなわち、車線ごとの車線変更係数を車線に関する情報として使用して、推奨度を車線ごとに算出してもよい。車線変更係数だけを使用して推奨度を算出する場合、車線変更可能区間の距離が同じであれば、車線変更回数が少ないほど推奨度が大きくなる。このため、車線変更回数の少ない車線が推奨車線として選択される。また、車線変更可能区間の残距離が短くなるほど、分岐部等の直前で走行すべき車線への車線変更の回数が多い車線よりも、車線変更の回数が少ない車線が選択される。
また、推奨車線選択部１７１は、旅行時間やリンク旅行時間を車線ごとに算出して推奨度を求めてもよい。リンク旅行時間とは、自車両１０がその車線を走行するのに要すると予測される時間である。また、旅行時間は、出発地から目的地までのリンク旅行時間の和、すなわち、出発地から目的地へ到達するまでに要する時間である。なお、リンク旅行時間は、リンク長を、各車線の予定車速で除算して求められる。ここで使用される予定車速も、平均車速を用いることができ、平均車速は、過去の交通情報に基づいて定められ、時刻、曜日、特異日、季節等に応じて変更することができる。また、時刻帯ごと、曜日ごと等の複数の平均車速を利用して予定車速を求めてもよい。
【００９１】
車線変更可能区間（ｋｍ）の算出の際に必要な車線変更不可能区間の値は、１００ｍ等の固定値に設定してもよい。また、図１１に示すように次の分岐部等において渋滞が発生している場合には、１００ｍ等の所定距離に、渋滞の発生している区間の距離を追加して車線変更不可能区間とすることもできる。また、推奨車線選択部１７１は、交通情報管理センタから、各車線の予定車速に関する情報を取得して渋滞の発生を判断する場合、平均車速が４０ｋｍ／ｈ未満の場合に、渋滞が発生していると判定するようにしてもよい。
【００９２】
また、推奨車線選択部１７１は、自車両１０の前方において車線数が減少すると判定する場合に、車線減少による車線変更を行う必要がある車線への車線変更が行われないように推奨度を算出してもよい。例えば、推奨車線選択部１７１は、車線数の減少に伴って他の車線への車線変更が必要な車線の場合、以下に示す式（２）を用いて推奨度を算出する。なお、車線数が減少しても車線変更の必要のない車線は、上記式（１）により推奨度が算出される。
【００９３】
【数２】
2015190212.tif 000004
【００９４】
式（２）に示すαの値は、事前に設定された値であって、車線数の減少に伴って他の車線への車線変更が必要な車線の推奨度が、他の車線の推奨度よりも低くなるように設定されている。また、推奨車線選択部１７１は、走行中の道路が、自動運転専用の車線が設けられている道路である場合に、この車線の推奨度を算出する際に、車線変更係数として他の車線よりも低いものを使用してもよい。また、推奨車線選択部１７１は、走行中の道路が、自動運転専用の車線が設けられている道路である場合に、上記式（２）のαの値を減算して推奨度を算出するようにしてもよい。なお、車線変更係数と、αとは、無名数である。
【００９５】
推奨車線選択部１７１は、車線ごとの推奨度に基づいて自車両１０が走行すべき推奨車線を選択する。推奨車線選択部１７１は、推奨度の値が最も大きい車線を推奨車線として選択する。なお、推奨車線選択部１７１は、次の分岐部等までの間に、車線変更可能区間が存在しない場合、制御部１７０は、次の分岐部等の直前で走行すべき車線を推奨車線に選択してもよい。この場合、制御部１７０は、次の分岐部等の直前で走行すべき車線に強制的に車線変更するようにしてもよい。また、制御部１７０は、現在位置から次の分岐部等までの距離が短い、すなわち、現在位置が分岐部等に近い場合、逆のほうに車線変更しないように推奨車線を選択する。具体的には、制御部１７０は、現在位置が分岐部等に近い場合、次の分岐部等の直前で走行すべき車線から遠ざかる車線への車線変更は行わないようにする。
【００９６】
図１２を参照しながら推奨車線選択部１７１による推奨車線の選択方法について説明する。図１２は、車線ＩＤ「１」の車線と、車線ＩＤ「２」の車線との車線変更可能区間の距離に応じた推奨度を示す。推奨車線選択部１７１は、推奨度の値が大きいほうの車線を、推奨車線に選択する。例えば、車線変更可能区間が２５ｋｍの場合、車線ＩＤ「１」の車線の推奨度は、「１／１１２５」であり、車線ＩＤ「２」の車線の推奨度は、「１／１０００」である。この場合、車線ＩＤ「２」の車線の推奨度が車線ＩＤ「１」の車線の推奨度よりも大きいので、推奨車線選択部１７１は、車線ＩＤ「２」の車線を推奨車線として選択する。
【００９７】
次に、図６を用いて、図５のステップＳ１２の車線変更可能区間特定処理について詳述する。
【００９８】
制御部１７０は、まず、図５のステップＳ１０で特定した分岐部等から手前１００ｍ以内の区間を車線変更可能区間として特定する（ステップＳ２１）。次に、制御部１７０は、路車間通信装置３２０を用いて交通情報を取得する（ステップＳ２２）。制御部１７０は、交通情報を取得すると、取得した交通情報に基づいて、ステップＳ１１で特定した車線であって、ステップＳ１０で特定した分岐部等の直線の区間において渋滞が発生しているか否かを判定する（ステップＳ２３）。
【００９９】
制御部１７０は、渋滞が発生していると判定すると（ステップＳ２３／ＹＥＳ）、ステップＳ２１で特定した車線変更不可区間に、分岐部等から続く渋滞区間を足した区間を新たな車線変更不可区間に設定する（ステップＳ２４）。ここで、分岐部等に進入する際に走行すべき車線に渋滞が発生している場合、渋滞が発生していない場合と比較して、より早い段階で当該車線に車線変更する必要がある。自車両１０が分岐部等に近づけば近づくほど、渋滞の影響を受ける可能性が高まり、当該車線に車線変更ができない可能性が高まるからである。そして、上述した方法によって、車線変更不可区間を設定することにより、車線変更不可区間を、実際の渋滞の状況を反映した適切な区間とすることができ、渋滞の影響で、自車両１０が対応する車線に車線変更できない可能性を低減できる。次いで、制御部１７０は、現在位置から次の分岐部等までの区間のうち、車線変更不可区間を除いた区間を車線変更可能区間に設定する（ステップＳ２５）。
【０１００】
［変形例］
図５に示す処理フローでは、ステップＳ１４において走行予定時間を車線ごとに算出し、算出した走行予定時間に基づいて各車線の推奨度を算出したが、自車両１０と、自車両１０の前方を走行する車両との車間距離を計測して、計測した車間距離に基づいて推奨度を車線ごとに算出してもよい。車間距離の算出手順について以下に説明する。
【０１０１】
図１３は、車間距離の計測手順を示すフローチャートである。
制御部１７０の推奨車線選択部１７１は、まず、自車両１０の走行車線（以下、自車線という）において、自車両１０の直前を走行する車両（以下、直前車両と呼ぶ）との距離を計測する（ステップＳ３１）。推奨車線選択部１７１は、レーダ装置３３０に車間距離の計測を指示し、レーダ装置３３０から入力される先行車両情報により直前車両との車間距離の情報を取得する。推奨車線選択部１７１は、取得した先行車両情報に基づいて、直前車両との車間距離の情報を取得する。また、カメラ３４１としてステレオカメラが搭載されている場合、推奨車線選択部１７１は、ステレオカメラにより撮影された撮影画像に基づいて直前車両との車間距離を計測してもよい。
【０１０２】
次に、推奨車線選択部１７１は、自車線の右側に走行車線（以下、右側車線という）が存在するか否かを判定する（ステップＳ３２）。推奨車線選択部１７１は、例えば、カメラ３４１の撮影画像に基づいて、自車線の右側に車線が存在するか否かを判定する（ステップＳ３２）。推奨車線選択部１７１は、右側車線が存在すると判定した場合（ステップＳ３２／ＹＥＳ）、右側車線を走行する直前車両との車間距離の計測をレーダ装置３３０に指示する（ステップＳ３３）。ここで、右側車線を走行する直前車両とは、自車両１０よりも前方を走行する車両であって、自車両１０との距離が最も近い車両を指す。なお、この処理の詳細については、図１５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【０１０３】
次に、推奨車線選択部１７１は、右側車線を走行する直前車両との車間距離が第１車線変更禁止距離以内であるか否かを、ステップＳ３３により測定した車間距離に基づいて判定する（ステップＳ３４）。
【０１０４】
図１４は、第１車線変更禁止距離及び第２車線変更禁止距離を説明するための図である。図１４を参照しながら第１車線変更禁止距離について説明する。図１４は、片側３車線の道路の、自車両１０が走行する側の３車線を示す。また、自車両１０は、３車線のうちの中央車線を走行し、左側車線には、自車両１０の位置を基準とした第１車線変更禁止距離の範囲を示す。
第１車線変更禁止距離とは、この距離の範囲内を走行する車両が存在する場合に、自車両１０がこの車両が走行している車線に車線変更することを禁止する距離である。第１車線変更禁止距離は、自車両１０よりも前方であって、自車両１０から事前に設定された距離の範囲に設定される。第１車線変更禁止距離は、自車両１０が安全に車線変更を行うことができる車間距離の最低値よりも短い距離に設定される。この車間距離の最低値は、例えば、自車両１０の現在の車速に基づいて設定される。
【０１０５】
推奨車線選択部１７１は、測定された、右側車線を走行する直前車両との車間距離が、第１車線変更禁止距離以下である場合、この右側車線を車線変更禁止車線に設定する（ステップＳ３５）。
【０１０６】
次に、推奨車線選択部１７１は、右側車線を走行する後方車両との車間距離の計測を行う（ステップＳ３６）。後方車両とは、自車両１０と並走する車両、又は自車両１０よりも後方を走行する車両である。自車両１０と並走する車両とは、道路の幅方向において、自車両１０と車体が重なる車両である。
推奨車線選択部１７１は、レーダ装置３３０が、自車両１０よりも後方の車両を検出可能に搭載されている場合には、レーダ装置３３０により測定される後方車両情報に基づいて、後方を走行する車両との車間距離を計測する。後方車両情報には、例えば、後方車両の有無情報や、後方車両までの距離（車間距離）、角度（相対位置）、速度（相対速度）、加速度等の情報が含まれる。また、自車両１０に、カメラ３４１として、自車両１０の後方を撮影する後方カメラが搭載されており、このカメラ３４１がステレオカメラである場合、カメラ３４１の撮影画像に基づいて、後方の車両との車間距離を計測することができる。後方車両との車間距離を計測する処理フローの詳細についても、図１５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【０１０７】
次に、推奨車線選択部１７１は、ステップＳ３６において測定した車間距離に基づいて、第２車線変更禁止距離以内に、後方車両が存在するか否かを判定する（ステップＳ３７）。
図１４に、第２車線変更禁止距離を示す。第２車線変更禁止距離は、自車両１０の車体の先頭から後ろの範囲であって、自車両１０の車体の先頭から事前に設定された距離の範囲内に設定される。第２車線変更禁止距離は、自車両１０が安全に車線変更を行うことができる車間距離の最低値よりも短い距離に設定される。この車間距離の最低値は、例えば、自車両１０の現在の車速に基づいて設定される。
推奨車線選択部１７１は、右側車線を走行する後方車両との車間距離が、第２車線変更禁止距離以下である場合（ステップＳ／ＹＥＳ）、右側車線を車線変更禁止車線に設定する（ステップＳ３５）。
【０１０８】
ステップＳ３２の判定、又はステップＳ３７の判定が否定判定である場合、推奨車線選択部１７１は、自車線の左側に車線（以下、左側車線という）が存在するか否かを判定する（ステップＳ３８）。推奨車線選択部１７１は、ステップＳ３２と同様の方法により左側車線が存在するか否かを判定する。
【０１０９】
推奨車線選択部１７１は、左側車線が存在しないと判定した場合（ステップＳ３８／ＮＯ）、この処理フローを終了させる。また、推奨車線選択部１７１は、左側車線が存在すると判定した場合（ステップＳ３８／ＹＥＳ）、左側車線を走行する車両との車間距離の計測が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３９）。推奨車線選択部１７１は、ステップＳ３１において計測した自車線を走行する直前車両との車間距離に基づいて、左側車線を走行する直前車両との車間距離の計測が必要であるか否かを判定する。推奨車線選択部１７１は、自車線を走行する直前車両との車間距離が予め設定されたしきい値以上であり、自車両１０が、自車線を走行する直前車両から大きく離れて走行している場合、左側車線への車線変更を行う必要がないと判定する。このため、推奨車線選択部１７１は、左側車線を走行する直前車両との車間距離の計測は不要であると判定する。
【０１１０】
また、推奨車線選択部１７１は、ステップＳ３３において計測した右側車線を走行する直前車両との車間距離と、ステップＳ３５で設定した車線変更禁止車線の設定とに基づいて、左側車線を走行する車両との車間距離の計測が必要であるか否かを判定する。推奨車線選択部１７１は、右側車線を走行する直前車両との車間距離が予め設定されたしきい値以上であり、右側車線が車線変更禁止車線に設定されていない場合、左側車線への車線変更を行う必要がないと判定する。この判定は、車両の追い越しは、車両の右側から行うとの前提に基づいている。このため、推奨車線選択部１７１は、左側車線を走行する直前車両との車間距離の計測は不要であると判定する。
【０１１１】
ステップＳ３９において、左側車線を走行する車両との車間距離の計測が必要であると判定した場合（ステップＳ３９／ＹＥＳ）、推奨車線選択部１７１は、ステップＳ３３と同様の方法により左側車線を走行する直前車両及び後方車両との車間距離を計測する（ステップＳ４０）。また、左側車線を走行する車両との車間距離の計測が不要であると判定した場合（ステップＳ３９／ＮＯ）、推奨車線選択部１７１は、自車線よりも左側に位置するすべての左側車線において、直前車両との車間距離を「０」ｍに設定する（ステップＳ４１）。直前車両との車間距離が「０」ｍに設定されることで、推奨車線選択部１７１は、車間距離が「０」ｍに設定された車線が、車線変更の対象から除外される。
【０１１２】
推奨車線選択部１７１は、左側車線での車間距離の計測が不要であると判定して車間距離を「０」ｍに設定すると、又は左側車線での車間距離を計測すると、上述した図５に示すフローチャートのステップＳ１５及びＳ１６の処理を行って、各車線の推奨度を算出する（ステップＳ１７）。推奨車線選択部１７１は、推奨度の設定において、ステップＳ３５の処理により車線変更禁止車線に設定された車線が存在する場合、この車線に対する推奨度の算出は行わない。推奨度が算出されない車線は、車線変更の対象車線から除外される。
また、推奨車線選択部１７１は、車線の推奨度を算出する際には、上述した走行予定時間（車線変更可能区間／予定車速）に代えて、図１３に示す処理フローにより計測した車間距離を、対応する係数に変換した値を使用する。この係数は、例えば、車間距離が大きくなるほど、値が小さくなるように設定された係数であり、車線変更係数テーブルＴＢと同様に記憶部５４０に記憶される。なお、この車間距離に対応した係数は、第１車線変更禁止距離及び第２車線変更禁止距離に対応する距離には、値が設定されていない。
推奨車線選択部１７１は、車間距離に対応した係数に、車線変更係数を積算した積算値の逆数を推奨度として算出する。
なお、推奨車線選択部１７１は、推奨度を算出せずに、計測された自車線の直前車両との車間距離と、右側車線の直前車両との車間距離と、左側車線の直前車両との車間距離とのうち、車間距離が最も長い車線を推奨車線として選択してもよい。
【０１１３】
なお、図１３に示すステップＳ３１、Ｓ３３及びＳ３９において、車間距離の測定対象となる直前車両が車線変更を開始し、直前車両が車線境界線をまたいでいる状態である場合、図１３に示す処理フローを終了させ、直前車両の車線変更が終了するまで待機するようにしてもよい。また、自車両１０と、車間距離の測定対象となる直前車両との間に、車線変更を行って割り込んでくる車両が存在し、この車両が車線境界線をまたいでいる状態にある場合には、図１３に示す処理フローを終了させ、この車両の車線変更が終了するまで待機するようにしてもよい。
また、車線変更を開始した、測定対象となる直前車両、又は車線変更を行って割り込んでくる車両が、方向指示器を点滅させているが、これらの車両の走行車線内の走行であって、車線境界線をまたいでいない場合には、車間距離の計測を継続してもよい。
【０１１４】
次に、図１５に示すステップＳ３３の詳細について説明する。図１５は、右側車線の車間距離を計測する手順を示すフローチャートである。
推奨車線選択部１７１は、まず、レーダ装置３３０により測定される先行車両情報を入力する（ステップＳ５１）。推奨車線選択部１７１は、入力された先行車両情報に基づいて、直前車両との車間距離を計測できたか否かを判定する（ステップＳ５２）。推奨車線選択部１７１は、直前車両との車間距離が計測できなかった場合（ステップ５２／ＮＯ）、すなわち、レーダ装置３３０により距離を計測可能な範囲内に、直前車両が存在しない場合、右側車線に少なくともレーダ装置３３０により計測可能な範囲には直前車両なしと判定して、車間距離を、レーダ装置３３０により計測可能な最大距離に基づいて設定する。例えば、レーダ装置３３０が最大５００ｍまで計測可能であれば、５００ｍと設定する（ステップＳ５３）。ただし、車間距離の設定値は、計測可能な最大距離と等しい値でなくてもよい。
【０１１５】
また、推奨車線選択部１７１は、直前車両との車間距離の計測が可能であった場合（ステップ５２／ＹＥＳ）、計測された車間距離は、自車線を走行する直前車両との車間距離であるか否かを判定する（ステップ５４）。推奨車線選択部１７１は、先行車両情報に含まれる、先行車両との角度（相対位置）の情報に基づいて、計測された車間距離が自車線を走行する直前車両との車間距離であるか否かを判定する。
推奨車線選択部１７１は、測定された車間距離が自車線を走行する直前車両との車間距離ではないと判定した場合（ステップＳ５４／ＮＯ）、計測された車間距離を、右側車線を走行する直前車両との車間距離として登録し、ステップＳ５９の処理に移行する。
また、推奨車線選択部１７１は、計測された車間距離が自車線を走行する直前車両との車間距離であると判定した場合（ステップＳ５４／ＹＥＳ）、右側車線を走行する直前車両との車間距離を計測できなかったと判定し、自車線内において、自車両１０を右側に移動させる距離Ｘを決定する（ステップＳ５５）。
【０１１６】
図１６（Ａ）には、右側車線を走行する直前車両との車間距離をレーダ装置３３０により計測できない場合を例示する。例えば、自車両１０が、自車線を走行する直前車両に近づき過ぎると、レーダ装置３３０から出射される電波が、自車線を走行する直前車両で反射され、右側車線を走行する直前車両との車間距離を計測することができない場合がある。このような場合、推奨車線選択部１７１は、レーダ装置３３０から出射される電波が自車線の直前車両に反射されないように、自車両１０を自車線内で右側に寄せる。
【０１１７】
距離Ｘは、予め設定された固定値（例えば、０．２ｍ）を使用してもよいし、自車両１０と、車線境界線との距離をカメラ３４１の撮影画像に基づいて算出して、算出した距離に基づいて移動距離Ｘを設定してもよい。車線境界線は、自車線と右側車線とを区切る境界線である。
また、右側車線を走行する車両が自車両１０と並走していることを、カメラ３４１の撮影画像に基づいて検出した場合、この並走する車両と自車両１０との道路幅方向の距離を算出し、算出した距離から安全マージンを減算した値を距離Ｘとして設定してもよい。さらに、右側車線で自車両１０に並走する車両が存在する場合、図１５に示す処理フローを中止にしてもよい。
【０１１８】
推奨車線選択部１７１は、距離Ｘを決定すると、車両制御ＥＣＵ２００に、自車両１０を右側に距離Ｘ、移動させるように要求する（ステップＳ５６）。
図１６（Ｂ）には、自車線内において、自車両１０を右側に距離Ｘ移動させた様子を示す。推奨車線選択部１７１は、自車両１０を右側に距離Ｘ移動させ、レーダ装置３３０から出射される電波が右側車線を走行する直前車両に届く位置に移動させる。
【０１１９】
車両制御ＥＣＵ２００は、推奨車線選択部１７１から自車両１０の右側への移動を要求されると、自車両１０の右側への移動が可能な否かを判定する。車両制御ＥＣＵ２００は、カメラ３４１の撮影画像に基づいて、自車両１０の走行位置を、自車線内の右側に移動させることが可能であるか否かを判定する。例えば、車両制御ＥＣＵ２００は、自車線の後方からオートバイが近づいてくることを検出した場合、このオートバイが自車両１０を、自車両１０の右側から追い抜く可能性があると判定して、自車両１０の右側への移動を禁止にする。また、自車両１０を右側に移動させた際、右側車線で自車両１０に並走する車両との距離が予め設定された距離よりも短くなる場合、車両制御ＥＣＵ２００は、自車両１０の右側への移動を禁止にする。この場合、車両制御ＥＣＵ２００は、推奨車線選択部１７１に、自車両１０の右側への移動は禁止である旨を通知する。
【０１２０】
また、車両制御ＥＣＵ２００は、自車両１０の右側への移動が可能であると判定した場合、推奨車線選択部１７１に、右側への移動が可能であるとの応答を通知する。また、車両制御ＥＣＵ２００は、自車両１０を、自車線内において右側に移動させる旨を、自車両１０の表示パネル（図示略）に表示させる。そして、車両制御ＥＣＵ２００は、自車両１０を、距離Ｘ移動させる制御信号を生成してステアリングＥＣＵ１４０に出力する。車両制御ＥＣＵ２００は、自車両１０の右側への移動が完了すると、移動が完了した旨を推奨車線選択部１７１に通知する。
【０１２１】
推奨車線選択部１７１は、車両制御ＥＣＵ２００から、移動が完了した旨の通知を受信すると、自車線内での自車位置の右側への移動が完了したと判定し（ステップＳ５７／ＹＥＳ）、ステップＳ５１に戻り車間距離の計測を再度行う。
また、推奨車線選択部１７１は、自車両１０の右側への移動が禁止であるとの応答を受信した場合、又は所定時間を経過しても自車両１０の移動が完了したとの応答を車両制御ＥＣＵ２００から受信できない場合、距離Ｘの移動が完了していないと判定して（ステップＳ５７／ＮＯ）、右側車線の直前車両との車間距離を「０」ｍに設定する（ステップＳ４８）。車間距離が「０」ｍに設定されることで、車間距離を「０」ｍに設定された車線が車線変更の候補から除外される。
【０１２２】
次に、推奨車線選択部１７１は、自車線よりも右側のすべての車線において、直前車両との車間距離の計測を終了したか否かを判定する（ステップＳ５９）。車間距離を計測していない車線が存在する場合（ステップＳ５９／ＮＯ）、推奨車線選択部１７１は、車間距離を計測していない車線を選択して、レーダ装置３３０に、この車線を走行する直前車両との車間距離を計測させる。
【０１２３】
また、右側車線を走行する後方車両との車間距離を計測する処理手順は、図１５に示す処理フローとほぼ同一であるため、詳細な説明は省略する。
右側車線を走行する後方車両との車間距離を計測する処理フローにおいては、図１５に示すステップＳ５１の「先行車両情報を入力するステップ」が、「後方車両情報を入力するステップ」に変更になる。後方車両情報は、レーダ装置３３０により計測され、例えば、後方車両の有無情報や、後方車両までの距離（車間距離）、角度（相対位置）、速度（相対速度）、加速度等の情報が含まれる。
また、図１５に示すステップＳ５４の「自車線の直前車両との車間距離を計測したか否かを判定するステップ」が、「自車線において、自車両１０の直後を走行する車両との車間距離を計測したか否かを判定するステップ」となる。
【０１２４】
次に、図１７を参照しながら推奨度を算出する他の方法について説明する。図１７は、推奨度を算出する他の方法を説明するための図であり、片側３車線の道路であって、自車両１０が走行する側の車線を示す。
自車両１０は、３車線のうちの中央車線を走行し、どの車線も同程度の混雑具合であるが、左側車線には他の車両よりも低速で走行する車両（以下、車両ｂという）が走行しているため、車間距離が大きい場合を示す。このような道路状況においては、中央車線から左側車線に車線変更を行っても、各車線の混雑具合が同程度であるため、走行時間を短縮するという効果が得られず、無用な車線変更となる。
【０１２５】
このような無用な車線変更が行われないようにするため、推奨車線選択部１７１は、例えば、車速センサ３５０により測定される車速が、所定値（例えば、３０ｋｍ／ｈ）以下に低下した場合に、推奨度を以下に示す式（３）を用いて推奨度を算出してもよい。
推奨度＝（第２距離−第１距離）×仮想速度差／車線変更係数・・・（３）
【０１２６】
第１距離は、自車両１０と、自車線の直前車両との車間距離である。また、第２距離は、推奨度を算出する対象となる車線における、直前車両との車間距離である。図１７に示す例では、対象車線が左側車線であり、左側車線において自車両１０の直前を走行する車両ａと、自車両１０との車間距離が第２距離となる。
仮想速度差は、対象車線を走行する直前車両の車速と、自車両１０の車速との差である。図１７に示す例では、左側車線を走行する車両ａの車速と、自車両１０の車速との差である。車両ａの車速と自車両１０の車速との差は、は、レーダ装置３３０により測定してもよいし、カメラ３４１により車両ａを複数回撮影して、複数回の撮影画像から車両ａの車速を求めてもよい。また、車両ａの車速と自車両１０の車速との差を計測できない場合には、自車両１０が走行中の道路の規制速度を車両ａの車速とみなし、規制速度と自車両１０の速度の差で代用してもよい。
また、車線変更係数は、車線変更可能区間の残距離と、車線変更回数とに基づいて、図８に示す車線変更係数テーブルＴＢから取得することができる。なお、車線変更回数は、自車線から対象車線に車線変更する場合の車線変更回数である。
また、第２距離の値が、第１距離の値よりも小さい場合、推奨度の値はマイナスの値となる。このような場合、推奨車線選択部１７１は、この推奨度がマイナスの車線に車線変更するよりも、自車線をそのまま走行すると判定してもよい。
【０１２７】
以上説明したように本実施形態の制御部１７０は、走行中の道路が複数車線を有する道路である場合に、走行中の道路の車線ごとの推奨度を、車線に関する情報に基づいて算出して、走行車線を選択する。従って、道路状況に応じた最適な走行車線を選択することができる。
【０１２８】
また、車線ごとの予定車速を車線に関する情報として使用して、推奨度を車線ごとに算出するので、走行車速の早い車線を推奨車線として選択することができる。
【０１２９】
また、制御部１７０は、分岐点の直前の区間において走行すべき車線を特定し、現在走行中の車線から特定した車線への車線変更の回数を車線に関する情報として使用して、各車線の推奨度を算出する。従って、頻繁な車線変更を防止することができる。
【０１３０】
また、現在位置から車線変更不可区間までの残距離が短くなるほど、車線変更回数が多い車線は選択されないようにした。このため、分岐部等の間際での車線変更の回数を低減して、突発的な渋滞等により走行すべき車線に車線変更できない事態の発生を防止することができる。
【０１３１】
また、制御部１７０は、交通情報により車線に渋滞が発生していると判定すると、車線変更不可区間の長さを変更する。従って、走行すべき車線に車線変更できない事態の発生を防止することができる。
【０１３２】
また、制御部１７０は、車両の前方において道路の車線数が減少すると判定される場合に、車線数の減少によって車線変更を行う必要がある車線への車線変更が行われないように推奨度を算出する。従って、車線数の減少によって車線がなくなる車線への車線変更が行われないようにすることができる。
【０１３３】
また、自車両１０は、自車両１０の前方に位置する車両との車間距離を計測するレーダ装置３３０を搭載する。推奨車線選択部１７１は、レーダ装置３３０により計測された車間距離に基づいて、各車線の推奨度を算出する。従って、各車線の車間距離に基づいて各車線の推奨度を算出することができ、道路状況に応じた最適な走行車線を選択することができる。
【０１３４】
また、推奨車線選択部１７１は、前方に位置する車両との車間距離が予め設定された距離以上であると判定された車線が検出された場合、他の車線に対する車間距離の計測を行わないようにレーダ装置３３０に指示する。従って、不要な処理が行われないようにすることができる。
【０１３５】
また、推奨車線選択部１７１は、レーダ装置３３０が前方に位置する車両との車間距離を計測できない車線の推奨度を、車間距離を計測できた他の車線の推奨度よりも低く算出する。従って、車間距離を計測できない車線が走行車線として選択されないようにすることができる。
【０１３６】
また、推奨車線選択部１７１は、レーダ装置３３０により計測される車間距離が、自車両１０が走行する自車線において自車両１０の前方を走行する車両との車間距離であり、自車線以外の車線において自車両１０の前方を走行する他車両との車間距離を計測できない場合に、自車両１０の走行を制御する車両制御ＥＣＵ２００に対して、自車両１０を、走行車線内であって、他車両が走行する車線側に移動させるように指示する。従って、自車両１０の自車線内における走行位置を変更させて、他の車線を走行する車両との車間距離が計測できるようにすることができる。
【０１３７】
なお、上述した実施形態では、制御部１７０による制御により、自車両１０が走行する場合を例に説明した。すなわち、制御部１７０の制御による完全自動運転によって自車両１０が走行する場合を例に説明した。但し、道路が複数車線を有する場合に、車線ごとの推奨度を算出して走行する道路を選択する処理は、自車両１０が完全自動運転を行っている場合ではなくても、実行することができる。すなわち、運転手による手動操作によって、自車両１０が走行している場合であっても、車線ごとの推奨度を算出して推奨車線を選択し、選択した推奨車線を表示パネル５６４に表示するものであってもよい。
【０１３８】
また、完全自動運転以外の自動運転として、例えば、特定機能自動運転と、複合機能自動運転とが含まれる。特定機能自動運転は、加速操作と、制動操作と、操舵操作とのうちのいずれか１つを自動運転支援システム１により支援するモードである。また、複合機能自動運転は、加速操作と、制動操作と、操舵操作とのうちの少なくとも２つの運転操作を自動運転支援システム１により支援するモードである。
【０１３９】
加速・制動操作を支援する機能には、例えば、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）とＣＡＣＣ（Cooperative Adaptive Cruise Control）とが含まれる。ＡＣＣは、車両の前方に搭載されたレーダ装置３３０を用いて、前方を走行する先行車両との車間距離を一定に保ち、必要に応じて運転手への警告を行うシステムである。また、ＣＡＣＣは、ＡＣＣの機能に加え、車車間通信によって先行車両の加減速情報を共有することで、より精密な車間距離制御を行うシステムである。また、運転手の操舵操作を支援する機能には、ＬＫＡＳ（Lane Keep Assist System）が含まれる。ＬＫＡＳは、車両前方のカメラ装置３４０を利用して白線を検知し、車両が走行車線を維持するようにハンドル操作を支援するシステムである。また、運転手の制動操作を支援する機能には、衝突被害軽減ブレーキシステムが含まれる。衝突被害軽減ブレーキシステムとは、カメラ装置３４０やレーダ装置３３０等を用いて車両前方の障害物等を検知して運転者に警告し、また、衝突が避けられない場合には、ブレーキの補助操作を行うシステムである。
【０１４０】
上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、図２は、本願発明を理解容易にするために、自動運転支援システム１の機能構成を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、図３は、制御部１７０の機能構成を主な処理内容に応じて分類して示した概略図である。しかし、自動運転支援システム１や制御部１７０の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように構成することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。また、各構成要素の処理は、１つのプログラムで実現されてもよいし、複数のプログラムで実現されてもよい。
【符号の説明】
【０１４１】
１  運転支援システム
１６１  推奨車線選択部
１６５  位置特定部
２００  車両制御ＥＣＵ（車両制御装置）
５００  自動運転支援装置（車線選択装置）
５４０  記憶部
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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