(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転ＥＣＵと複数のデータＥＣＵとが第１のネットワークを介して接続された自動運転システムであって、
前記自動運転ＥＣＵは、
前記複数のデータＥＣＵと自動運転データを送受信する第１の通信部と、
前記複数のデータＥＣＵから送信された自動運転データに基づき車両を制御する車両制御部と、
自動運転を実行できるかどうかを判定する自動運転実行可否判定部を備え、
前記複数のデータＥＣＵはそれぞれ、
前記自動運転ＥＣＵに送信する自動運転データの構築を行うデータ構築部と、
前記自動運転ＥＣＵと自動運転データを送受信する第２の通信部と、
前記自動運転実行可否判定部にて、自動運転が実行できないと判定された場合に、前記データ構築部で構築する自動運転データとは異なる縮退自動運転データを構築する縮退自動運転データ構築部と、を備え、
前記自動運転実行可否判定部にて自動運転を実行できると判定された場合であって所定のイベントが発生した場合に、前記複数のデータＥＣＵのうち、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵの前記データ構築部は、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵが送信する自動運転データの総量が所定のデータ量を超えないように、自動運転データを構築して当該自動運転データを送信し、
前記自動運転実行可否判定部にて自動運転を実行できないと判定された場合は前記縮退自動運転データ構築部が構築する縮退自動運転データを送信することを特徴とする自動運転システム。
【請求項２】
請求項１に記載の自動運転システムであって、
前記自動運転ＥＣＵと前記複数のデータＥＣＵは、前記第１のネットワークに加えて、
前記第１のネットワークよりも通信帯域の狭い第２のネットワークを介して接続されており、
前記所定のデータ量とは、前記第２のネットワークで送信可能なデータ量であり、
前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵの前記第２の通信部は、前記所定のデータ量を超えないように構築された自動運転データを前記第２のネットワークを介して送信する、ことを特徴とする自動運転システム。
【請求項３】
請求項２に記載の自動運転システムであって、
前記所定のイベントとは、前記第１のネットワークにおいて障害が発生した場合であり、
前記自動運転ＥＣＵは、
前記障害により前記第１のネットワークを介して前記自動運転データを送信できなくなったデータＥＣＵを判定するネットワーク障害箇所特定部と、
前記障害発生時と、前記障害発生以前の自車両とその周辺の走行状況を判定する走行状況特定部と、
前記障害発生時と、前記障害発生以降の自車両の制御計画を特定する障害時車両制御計画特定部と、をさらに備え、
前記障害が発生した場合に、前記自動運転ＥＣＵは、前記ネットワーク障害箇所特定部と、前記走行状況特定部と、前記障害時車両制御計画特定部の各々で特定された情報の何れか１つ以上を用いて、前記障害により前記自動運転データを送信できなくなったデータＥＣＵの前記データ構築部が構築する障害発生時の自動運転データを特定することを特徴とする自動運転システム。
【請求項４】
請求項３に記載の自動運転システムであって、
前記障害時車両制御計画特定部で特定される前記第１のネットワークの障害発生以降の自車両の制御計画とは、前記第１のネットワークに障害が発生してから、一定時間経過後に自動停車するまで、または車両の乗員に運転権限を委譲するまでの計画であることを特徴とする自動運転システム。
【請求項５】
請求項２に記載の自動運転システムであって、
前記自動運転ＥＣＵは、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵの前記データ構築部が前記自動運転データに含める情報を指定するための情報を、前記第２のネットワークを介して前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵに送信することを特徴とする自動運転システム。
【請求項６】
請求項１に記載の自動運転システムであって、
前記所定のイベントとは、
前記第１のネットワークに障害が発生した場合、または
前記車両制御部の処理負荷が所定量以上となった場合、または、
前記車両制御部の温度が所定以上となった場合、または、
前記データ構築部が構築するデータ量が所定以上となった場合、または、
前記自動運転ＥＣＵまたは前記複数のデータＥＣＵの一部に障害が発生した場合、または、
前記車両の位置情報が所定の座標となった場合、
のいずれかであることを特徴とする自動運転システム。
【請求項７】
自動運転ＥＣＵと複数のデータＥＣＵとが第１のネットワークを介して接続された自動運転システムにおける自動運転制御方法であって、
前記自動運転ＥＣＵは、自動運転を実行できるかどうかを判定し、
前記複数のデータＥＣＵはそれぞれ、
前記自動運転ＥＣＵが自動運転を実行できると判定した場合であって、  所定のイベントが発生した場合に、前記複数のデータＥＣＵのうち、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵは、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵが送信する自動運転データの総量が所定のデータ量を超えないように、自動運転データを構築して前記自動運転ＥＣＵに送信し、
前記自動運転ＥＣＵが自動運転を実行できないと判定した場合は前記縮退自動運転データを送信し、
前記自動運転ＥＣＵは、前記データＥＣＵから送信された自動運転データに基づき車両を制御することを特徴とする自動運転制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の自動運転制御方法であって、
前記自動運転ＥＣＵと前記複数のデータＥＣＵは、前記第１のネットワークに加えて、前記第１のネットワークよりも通信帯域の狭い第２のネットワークを介して接続されており、前記所定のデータ量とは、前記第２のネットワークで送信可能なデータ量であり、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵは、前記所定のデータ量を超えないように構築された自動運転データを前記第２のネットワークを介して送信する、ことを特徴とする自動運転制御方法。
【請求項９】
請求項８に記載の自動運転制御方法であって、
前記所定のイベントとは、前記第１のネットワークにおいて障害が発生した場合であり、
前記自動運転ＥＣＵは、
前記障害により前記第１のネットワークを介して前記自動運転データを送信できなくなったデータＥＣＵを判定し、
前記障害発生時と、前記障害発生以前の自車両とその周辺の走行状況を判定し、
前記障害発生時と、前記障害発生以降の自車両の制御計画を特定し、
前記障害が発生した場合に、判定した前記障害により前記自動運転データを送信できなくなったデータＥＣＵに関する情報と、判定した自車両とその周辺の走行状況に関する情報と、判定した自車両の制御計画に関する情報と、の何れか１つ以上を用いて、前記障害により前記自動運転データを送信できなくなったデータＥＣＵが構築する前記障害発生時の自動運転データを特定することを特徴とする自動運転制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の自動運転制御方法であって、
前記第１のネットワーク障害の発生以降の自車両の制御計画とは、前記第１のネットワークに障害が発生してから、一定時間経過後に自動停車するまで、または車両の乗員に運転権限を委譲するまでの計画であることを特徴とする自動運転制御方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の自動運転制御方法であって、
前記自動運転ＥＣＵは、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵが送信する前記自動運転データに含める情報を指定するための情報を、第２のネットワークを介して前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵに送信することを特徴とする自動運転制御方法。
【請求項１２】
請求項7に記載の自動運転制御方法であって、
前記所定のイベントとは、
前記自動運転ＥＣＵの処理負荷が所定量以上となった場合、または、
前記自動運転ＥＣＵの温度が所定以上となった場合、または、
前記複数のデータＥＣＵが構築するデータ量が所定以上となった場合、または、
前記自動運転ＥＣＵまたは前記複数のデータＥＣＵの一部に障害が発生した場合、または、
前記車両の位置情報が所定の座標となった場合、
のいずれかであることを特徴とする自動運転制御方法。
【請求項１３】
複数のデータＥＣＵおよび自動運転ＥＣＵとネットワークを介して接続されたデータＥＣＵであって、
前記ネットワークを介して前記自動運転ＥＣＵと通信を行う通信部と、
前記自動運転ＥＣＵが車両の制御に用いる自動運転データの構築を行う自動運転データ構築部と、
前記データ構築部で構築する自動運転データとは異なる縮退自動運転データを構築する縮退自動運転データ構築部と、を備え、
前記自動運転ＥＣＵにより自動運転が実行できると判定された場合であって、前記データＥＣＵに所定のイベントが発生した場合に、前記データ構築部は、前記複数のデータＥＣＵのうち前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵが送信する自動運転データと、前記通信部が送信する自動運転データと、の総量が所定のデータ量を超えないように、自動運転データを構築し、
前記自動運転ＥＣＵにより自動運転を実行できないと判定された場合は前記縮退自動運転データ構築部が構築する縮退自動運転データを送信することを特徴とするデータＥＣＵ。
【請求項１４】
複数のデータＥＣＵとネットワークを介して接続された自動運転ＥＣＵであって、
前記複数のデータＥＣＵと自動運転データを送受信する第１の通信部と、
前記複数のデータＥＣＵから送信された自動運転データに基づき車両を制御する車両制御部と、
自動運転を実行できるかどうかを判定する自動運転実行可否判定部と、を備え、、
前記自動運転実行可否判定部にて自動運転を実行できると判定された場合であって所定のイベントが発生した場合に、前記車両制御部は、
前記複数のデータＥＣＵのうち、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵを、前記所定のイベントが発生したデータＥＣＵが送信する自動運転データの総量が所定のデータ量を超えないように、自動運転データを構築し、構築された自動運転データを前記自動運転ＥＣＵに送信するように前記複数のデータＥＣＵを制御し、
前記自動運転実行可否判定部にて自動運転を実行できないと判定された場合は前記自動運転データとは異なる縮退自動運転データを構築する、ように前記複数のデータＥＣＵを制御することを特徴とする自動運転ＥＣＵ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車載向け電子制御装置及び複数の電子制御装置が車載用ネットワークを介して接続された車載システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車機能の高度化に伴い、車両の電子化が進展しており、車両ＥＣＵ(Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ)の数、ＥＣＵ間を伝送される情報量は増加の一途を辿っている。今後自動運転機能の実現、進化により、例えば車両周辺の状況を把握するために必要なカメラやレーダ等のセンサの数は増加すると考えられており、それに伴って、センサから出力されるセンシングデータを処理するためのＣＰＵ処理負荷、及び、センサとＥＣＵ間や、ＥＣＵ間のネットワーク伝送路の負荷が増大していく。ＣＰＵ性能やネットワーク帯域は有限であるため、上記センシングデータのデータ量の削減が重要である。
【０００３】
特許文献1ではイベント（ネットワーク障害）発生時にＥＣＵ間でやり取りするデータを減らすことで通信帯域を抑制することが記述されている。本特許文献１に記載された通信システムは各制御ユニットを、メイン用とバックアップ用の２つの系統のＣＡＮバスで接続し、メイン用のＣＡＮバスには予め区分された第１データ(走行用データ＋快適性向上データ)を送受信し、バックアップ用のＣＡＮバスには第１データのデータ量よりも少ない第２データ(走行用データ)を送受信している。そして、２系統のＣＡＮバスのうちのいずれかの故障が検知されたときには正常なＣＡＮバスのみを用いて送受信を行うことで、少なくとも走行用データは必ず送受信できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１１８０７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献1に記載された車載システムは、全てのＥＣＵが送信するデータ一律に削減しているが、状況に応じてフレキシブルに削減したい要望がある。例えば、自動運転システムでは、道路の種類、時間帯、天候、交通量等の様々な状況に応じた通信データの削減が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は上記課題を解決するための複数の手段を備えているが、例えば請求項に記載のように、自動運転ＥＣＵと複数のデータＥＣＵとが第１のネットワークを介して接続された自動運転システムを、
自動運転ＥＣＵは、複数のデータＥＣＵと自動運転データを送受信する第１の通信部と、複数のデータＥＣＵから送信された自動運転データに基づき車両を制御する車両制御部と、を備え、データＥＣＵはそれぞれ、
自動運転ＥＣＵに送信する自動運転データの構築を行うデータ構築部と、自動運転ＥＣＵと自動運転データを送受信する第２の通信部と、を備え、所定のイベントが発生した場合に、複数のデータＥＣＵのうち、所定のイベントが発生したデータＥＣＵのデータ構築部は、所定のイベントが発生したデータＥＣＵが送信する自動運転データの総量が所定のデータ量を超えないように、自動運転データを構築するように構成する。
【発明の効果】
【０００７】
車載電子制御装置で処理するデータ量、及び、車載電子制御装置間で送受信するデータ通信量をフレキシブルに削減することができる
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に関わる自動運転システム全体構成とネットワークトポロジ
【図２】実施例１に関わる自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵの構成
【図３】実施例１に関わる自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵの処理フロー
【図４】実施例１に関わる自動運転ＥＣＵの処理フローの一部と自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵ内で保持するテーブル情報
【図５】自動運転データの情報削減方法の一例
【図６】自動運転データの情報削減方法の一例
【図７】自動運転データの情報削減方法の一例
【図８】実施例２に関わる自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵの構成
【図９】実施例２に関わる自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵの処理フロー
【図１０】実施例３に関わる自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵの構成
【図１１】実施例２に関わる自動運転ＥＣＵとデータＥＣＵの構成の変形例
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、同じ構成要素、処理内容については、同一の番号を記載し説明を割愛する。
【実施例１】
【００１０】
実施例１では、データ削減をするトリガーとなるイベントの一つとして、ネットワーク障害発生時に自動運転ＥＣＵからデータＥＣＵへのリクエスト指示に基づいて、データＥＣＵから自動運転ＥＣＵへ送信する情報を動的に削減するための装置の構成、及び、方法について図１から図７を用いて説明する。
【００１１】
なお、車載用ネットワークは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）（登録商標）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＦｌｅｘＲａｙ、ＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の規格に準拠したネットワークが用いられる場合が多いが、本実施例はこれらに限定されるものではない。
【００１２】
＜ネットワーク構成＞
図１は本実施例に関わる各ＥＣＵを接続するネットワークの構成例を示したものである。
図１の（ａ）は、メイン用通信路をスター型ネットワーク、バックアップ用通信路をバス型ネットワークで構成しており、自動運転ＥＣＵ１と、データＥＣＵ２と、ネットワークスイッチ６と、メイン用ネットワーク１０と、バックアップ用ネットワーク２０から構成される。
【００１３】
自動運転ＥＣＵ１は、カメラやレーダなどのセンサ情報を基に自車両周囲の様々なオブジェクト（標識、ランドマーク、車両、歩行者、移動体、障害物等）を特定する外界認識情報や、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）情報と加速度・舵角等の自車両の走行関連情報を基に算出する高精度な自車位置情報や、自動運転や遠隔操作運転といった自律走行を行うための高精度な地図情報などを用いて、高度運転支援システムや自動運転システムのための、車両の走行制御に関わる制御信号を算出する。
【００１４】
データＥＣＵ２は前述の外界認識情報や、高精度自車位置情報、高精度地図情報を算出し自動運転ＥＣＵ１へ送信する。
【００１５】
これらの自律走行に必要となる、外界認識情報や、高精度自車位置情報、高精度地図情報等の情報（以下、自動運転データと呼ぶ）の算出処理は、複数のデータＥＣＵ２で分担して実施しても良いし、協調して実施しても良い。
【００１６】
また、算出処理の一部、又は全てが自動運転ＥＣＵ１へ統合されていても良い。更に自動運転データは、基本的には自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２へ送信要求が発行されることなく、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１に対して一定周期で送信される。
【００１７】
ネットワークスイッチ６は、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２をスター型ネットワークで接続するためのスイッチ装置である。本装置は複数の伝送路間のデータの中継を行うことが目的であり、スイッチングハブ、ルーター、ゲートウェイ等の装置であっても良い。
【００１８】
メイン用ネットワーク１０は、スター型ネットワークを構成するための伝送路であり、例えば車載用Ｅｔｈｅｒｎｅｔに準拠している。
【００１９】
バックアップ用ネットワーク２０は、バス型ネットワークを構成するための伝送路であり、例えばＣＡＮ やＣＡＮ−ＦＤ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ｆｒｅｘｉｂｌｅ  Ｄａｔａ  ｒａｔｅ）に準拠している
図１の（ｂ）は、メイン用通信路とバックアップ用通信路を共にスター型ネットワークで構成したものであり、自動運転ＥＣＵ１と、データＥＣＵ２と、ネットワークスイッチ６と、ネットワークスイッチ７と、メイン用ネットワーク１０と、バックアップ用ネットワーク３０から構成される。
【００２０】
ネットワークスイッチ７は、ネットワークスイッチ６と同様、データを中継するためのスイッチ装置である。但し、ネットワークスイッチ６とは対応する通信インタフェースが異なっていても良い。
【００２１】
バックアップ用ネットワーク３０は、メイン用ネットワーク１０と同様、スター型ネットワークを構成するための伝送路であり、例えば車載向けＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に準拠したものである。また、メイン用ネットワーク１０と比較して、最高通信速度が異なる規格に準拠するような構成も一例として考えられる。
【００２２】
図１で示す構成において、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２間のデータの送受信は、基本的にはメイン用ネットワーク１０を介して行い、メイン用ネットワーク１０に障害が発生した場合は、バックアップ用ネットワーク３０を介して行うこととする。なお、障害発生有無に応じて、使用するネットワークを切り替えるのではなく、予め、メイン用ネットワーク１０とバックアップ用ネットワーク３０の両方を用いてデータの送受信を行い、受信側ＥＣＵで受信すべきデータを選択するような方式を用いても良い。このように、ネットワーク障害発生によって自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２間のデータ通信が完全に途絶することを回避できれば他のデータ送受信の方式であっても良い。
【００２３】
また、メイン用ネットワーク１０とバックアップ用ネットワーク２０が入れ替わる構成であっても良く、例えば、図１の（ａ）であれば、メイン用ネットワーク１０がバス型で、バックアップ用ネットワーク２０がスター型であっても良い。
【００２４】
以降の実施例では、図１の（ａ）で示したネットワーク構成を例に取り、説明を行う。
また、図１では３つのデータＥＣＵ２を図示しているが、これに限定する必要はなく、１つ以上であれば良い。
【００２５】
なお、図１に示す構成は、自動運転システムや高度運転支援システムに関係するＥＣＵとそのＥＣＵ間のネットワークトポロジを示しており、車両システムの全体構成を表しているわけではなく、以下の実施例についても同様である。
【００２６】
＜システム構成＞
図２は、実施例１に関わる車載システム、及び、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２の構成例である。本車載システムは、自動運転ＥＣＵ１と、複数のデータＥＣＵ２と、ネットワークスイッチ６と、メイン用ネットワーク１０と、バックアップ用ネットワーク２０から構成される。各装置の主な機能と、各装置間の接続形態は図１の（ａ）に示したものと同様である。また、複数のデータＥＣＵ２はそれぞれが完全に同じ構成である必要はない。図２ではデータＥＣＵ２の構成として代表的な構成を示している。
【００２７】
＜自動運転ＥＣＵ１の構成＞
自動運転ＥＣＵ１は高速ＮＷインタフェース１００と、低速ＮＷインタフェース１０１と、通信制御部１０２と、ＮＷ障害検知部１０３と、要求情報判定部１０４と、自動運転状況判定部１０５と、車両制御計画部１０６と、要求自動運転データ構築部１０７と、車両制御部１０８と、制御ＮＷインタフェース１０９から構成される。
【００２８】
本実施例では、自動運転ＥＣＵ１が図示しないＣＰＵとメモリ、高速ＮＷインタフェース１００と、低速ＮＷインタフェース１０１と、制御ＮＷインタフェース１０９をハードウェアとして備えていることを想定しており、メモリに記憶されたプログラムに従いＣＰＵが演算をすることで、通信制御部１０２と、ＮＷ障害検知部１０３と、要求情報判定部１０４と、自動運転状況判定部１０５と、車両制御計画部１０６と、要求自動運転データ構築部１０７と、車両制御部１０８としての機能が実現される。ただし、本実施例はこのような実施形態に限定されるものではなく、上述の機能の全部または一部をハードウェアとして搭載することも可能である。
【００２９】
高速ＮＷインタフェース１００は、メイン用ネットワーク１０、ネットワークスイッチ６を介して、データＥＣＵ２と接続するためのインタフェースであり、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に準拠したコネクタ、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、コントローラ、ドライバ等を含む。
【００３０】
低速ＮＷインタフェース１０１は、バックアップ用ネットワーク２０を介してデータＥＣＵ２と接続するためのインタフェースであり、例えばＣＡＮやＣＡＮ−ＦＤに準拠したコネクタ、トランシーバ、コントローラ、ドライバ等を含む。
【００３１】
通信制御部１０２は、高速ＮＷインタフェース１００及び低速ＮＷインタフェース１０１を介したデータ送受信のための通信制御を行う。
【００３２】
ＮＷ障害検知部１０３は、メイン用ネットワーク１０に障害が発生しているかどうかの検出を行う。検出は、例えば、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２間でＫｅｅｐＡｌｉｖｅのための制御パケットを一定周期で送受信し、制御パケットの欠落や遅延をモニタする方法で実現する。
【００３３】
要求情報判定部１０４は、ネットワーク障害箇所からネットワーク障害範囲を特定し、自動運転ＥＣＵ１がデータＥＣＵ２に対して要求する自動運転関連情報、即ち、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信される自動運転関連情報の削減指針を決定する。自動運転関連情報の削減指針とは、例えば情報のサイズや種別などがあり、送受信する情報の種類は変えずに情報量だけ低減することや、送受信する情報の種類を変えることで情報量を削減する方針を指す。要求情報判定部１０４の具体的な処理内容については後述する。
【００３４】
自動運転状況判定部１０５は、自車の走行速度、自車周辺の移動体（車両、歩行者、自転車、バイク）の交通量、自車両と他の移動体との相対速度等の自車両周辺の移動体、障害物、ランドマーク等オブジェクト関連の情報や、自動運転向け高精度地図の自動運転ＥＣＵ１へのロード状況を判定する。これらの判定情報は、後述する要求自動運転データ構築部１０７における、自動運転データ削減のための、自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２に対する要求情報に使用される。
【００３５】
車両制御計画部１０６は、車両走行制御計画を判定する。車両制御計画とは、障害発生時に車両がどのように進行しようとしているか（直進、左折、右折、左へ車線変更、右へ車線変更）の車両進路(走行軌道)情報や、要求情報判定部１０４で判定されたネットワーク障害範囲の情報を基に判定されたネットワーク障害発生以降の車両進路(走行軌道)情報を表す。ネットワーク発生以降の車両進路情報とは、速度を維持しながら自動運転を継続、減速しながら自動運転を継続、徐々に減速しながら路肩に寄せて停車する、徐々に減速しながら路肩に寄せることなく停車する等の車両進路(走行軌道)の情報を示す。
【００３６】
要求自動運転データ構築部１０７は、データＥＣＵ２へ要求する自動運転データの内容情報を構築する。自動運転ＥＣＵ１が要求する自動運転データの内容は、後述するセンサを用いた車両認識情報を算出するデータＥＣＵ２に対しては、車両オブジェクト範囲５０３を特定するための２点の座標情報を指す。また、高精度地図情報を提供するデータＥＣＵ２に対しては、更新する地図情報の範囲を指定するための情報を指す。
【００３７】
車両制御部１０８は、データＥＣＵ２から送信される自動運転制御関連の情報を用いて車両の走行を制御する。
【００３８】
制御ＮＷインタフェース１０９は、車両の制御ネットワークへのインタフェースであり、車両制御部１０８は、本インタフェースを介して、アクセル、ブレーキ、ステアリング等のコントローラやＥＣＵに対して車両走行制御に関わる信号を送出する。
【００３９】
＜データＥＣＵ２の構成＞
データＥＣＵ２は高速ＮＷインタフェース２００と、低速ＮＷインタフェース２０１と、ＮＷ障害検知部２０２と、通信制御部２０３と、要求自動運転データ受信判定部２０４と、要求自動運転データレスポンス構築送信部２０５から構成される。
【００４０】
本実施例では、データＥＣＵ２が図示しないＣＰＵとメモリ、高速ＮＷインタフェース２００と、低速ＮＷインタフェース２０１をハードウェアとして備えていることを想定しており、メモリに記憶されたプログラムに従いＣＰＵが演算をすることで、ＮＷ障害検知部２０２と、通信制御部２０３と、要求自動運転データ受信判定部２０４と、要求自動運転データレスポンス構築送信部２０５としての機能が発現される。ただし、本実施例はこのような実施形態に限定されるものではなく、上述の機能の全部または一部をハードウェアとして搭載することも可能である。
【００４１】
高速ＮＷインタフェース２００は、高速ＮＷインタフェース１００同様、メイン用ネットワーク１０、ネットワークスイッチ６を介して、データＥＣＵ２と接続するためのインタフェースである。
【００４２】
低速ＮＷインタフェース２０１は、低速ＮＷインタフェース１０１同様、バックアップ用ネットワーク２０を介してデータＥＣＵ２と接続するためのインタフェースである。
【００４３】
ＮＷ障害検知部２０２は、ＮＷ障害検知部１０３同様、メイン用ネットワーク１０に障害が発生しているかどうかの検出を行う。なお、自動運転ＥＣＵ１のみで障害を検出できるようにシステムを構成しているのであれば、ＮＷ障害検知部２０２は構成から削除しても良い。
【００４４】
通信制御部２０３は、高速ＮＷインタフェース２００及び低速ＮＷインタフェース２０１を介したデータ送受信のための通信制御を行う。
【００４５】
要求自動運転データ受信判定部２０４は、自動運転ＥＣＵ１からバックアップ用ネットワーク２０を介して送信される要求自動運転データを低速ＮＷインタフェース２０１から受信したかどうかを判定する。
【００４６】
要求自動運転データレスポンス構築送信部２０５は、自動運転ＥＣＵ１からの要求自動運転データリクエストに対応する自動運転データを作成、構築し、低速ＮＷインタフェース２０１を介して自動運転ＥＣＵ１へ送信する。
【００４７】
＜要求情報判定部１０４の動作＞
要求情報判定部１０４の処理フローを図４の（ａ）に示す。ＮＷ障害検知部１０３にてネットワーク障害発生を検出した際に本フローは開始される。
【００４８】
ステップＳ２００では、障害発生箇所の判定を行う。障害発生箇所が自動運転ＥＣＵネットワークの場合は、情報削減パターン１とし（ステップＳ２０１）、ネットワークスイッチ６の場合は情報削減パターン２とし（ステップＳ２０２）、障害発生箇所がデータＥＣＵネットワークの場合は情報削減パターン３とする（ステップＳ２０３）。
【００４９】
なお、自動運転ＥＣＵネットワークは、自動運転ＥＣＵ１とネットワークスイッチ６間の伝送路を、データＥＣＵネットワークは、データＥＣＵ２とネットワークスイッチ６間の伝送路を指す。本フローは障害発生箇所に応じて、バックアップ用ネットワーク２０を用いるべきデータＥＣＵ２の数が異なることから、データＥＣＵ２の数に応じて情報の削減パターンを可変にすることを目的としている。そのため、ステップＳ２０１からステップＳ２０３の情報削減パターン１、パターン２、パターン３は同一のものであっても良く、また、ステップＳ２０１からステップＳ２０３の障害発生箇所の種類は更に細分化されたものであっても良い。
【００５０】
＜データ削減方法１＞
自動運転状況判定部１０５の判定情報を用いて、要求自動運転データ構築部１０７が情報を決定する方法の一例を図５に示す。
図５はネットワーク障害発生時、データＥＣＵ２において、カメラやレーダからのセンサ情報を基に認識する車両オブジェクトの範囲と、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクト範囲を図示したものである。実際には車両以外の移動体、障害物、ランドマーク、白線、道路標識等も認識するが、説明を簡素化するため車両に限定する。
【００５１】
本図は、自車両５００と他車両５０１と、センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２と、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクトの範囲５０３と、自車走行速度５０４から構成される。
【００５２】
図５の（ａ）と（ｂ）とでは、センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２内の他車両５０１の数と、自車走行速度５０４が異なっており、これによりデータＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクトの範囲５０３を、センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２に対して、可変にする（小さくする）ことでデータＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信される車両オブジェクト情報のサイズを低減することが可能となる一例である。なお、本実施例を適用しない場合、センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２と、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクトの範囲５０３は同一である。
【００５３】
図５の（ｂ）は（ａ）に比べて他車両５０１が少なく自車走行速度５０４が大きいため、センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２は同一であるにも関わらず、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクトの範囲５０３は広くしている。
【００５４】
なお、車両オブジェクトの範囲５０２と車両オブジェクトの範囲５０３は矩形であるため、センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２の左下端の座標を（０，０）＝（ｘ座標，ｙ座標）とした場合、図に示す２箇所の座標情報で表現可能である。しかしながら、オブジェクト範囲の形状は、矩形以外の他の形状で合っても良い。その場合は必要に応じて２箇所以上の座標情報を用いて表現する。また、障害発生時の走行状況に応じて、オブジェクト範囲の形状を可変にすることも考えられる。
【００５５】
＜データ削減方法２＞
自動運転状況判定部１０５の判定情報を用いて、要求自動運転データ構築部１０７が情報を決定する方法の一例を図６に示す。
【００５６】
図６は、ネットワーク障害発生時、自動運転向け高精度地図情報のロード状況に応じて、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１に対してロードされる高精度地図情報の範囲を可変にするアイディアを図示したものである。
【００５７】
図６の（ａ）はネットワーク障害が発生していない場合の地図のロード処理を表しており、自動運転走行中の自車両６００、走行計画軌道６０１、自動運転ＥＣＵ１へロード済の高精度地図６０２、今後新たにロード予定の高精度地図６０３から構成される。自車両６００の走行計画軌道６０１に従って、定期的に高精度地図のロードが行われる。この場合、例として３０［ｓｅｃ］間隔で２［ｋｍ］の高精度地図をロードすることを想定する。
【００５８】
図６の（ｂ）および（ｃ）は、ネットワーク障害が発生した場合の地図のロード処理を表しており、図６の（ａ）と比較して、新たに自動運転解除予定地点６０４が追加される。自動運転解除予定地点６０４はネットワーク障害発生等により自動運転ＥＣＵ１の車両制御計画部１０６が自動運転の継続ができないと判定した場合に、自動運転ＥＣＵ１の車両制御計画部１０６が自動運転の継続ができる航続距離内の所定の地点に設定する。自動運転解除予定地点６０４は、どんなに遅くともドライバへ車両制御権限を譲渡する、もしくは車両が路肩もしくは車線内で停車する地点を示す。
【００５９】
なお、車両制御計画部１０６は、自動運転の継続ができないと判定された時までの車両走行制御計画にかかわらず、車両を複雑に制御する必要のある交差点の右左折等を避けて到達可能であり、可能な限り安全に車両制御権限を譲渡できる地点を自動運転解除予定地点６０４として設定する。また、交差点の右左折を実行中に自動運転の継続ができないと判定された場合はそのまま右左折を完了し、その後車両の複雑な制御を避けて車両制御権限を譲渡できる地点を自動運転解除予定地点６０４として設定する。
【００６０】
図６の（ｂ）の場合は、自動運転解除予定地点６０４までの高精度地図を既にロード済であるため、新規に地図をロードしない。一方、図６の（ｃ）の場合は、自動運転解除予定地点６０４と、ロード済の高精度地図６０２の差分が０．５［ｋｍ］であるため、図６の（ａ）のように２．０［ｋｍ］分新たにロードするのではなく、０．５［ｋｍ］のみのロードとする。このようにすることで、図５で説明した例と同様に、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２間を流れる高精度地図の情報量を低減することが可能となる。
【００６１】
一方、ネットワークに障害が発生した場合であっても、自動運転が継続可能な場合は、通常時は２ｋｍ分の地図情報を取得していたのを１ｋｍ分を取得するように制限することでデータ量の低減が可能である。
【００６２】
＜データ削減方法３＞
自動運転状況判定部１０５の判定情報を用いて、要求自動運転データ構築部１０７が情報を決定する方法の一例を図７に示す。
【００６３】
図７は図５と同様、データＥＣＵ２において、カメラからのセンサ情報を基に認識する車両オブジェクトの範囲と、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクト範囲を図示したものである。
【００６４】
図７の（ａ）は、ネットワーク障害発生時に直進を、図７の（ｂ）は左車線変更を、図７の（ｃ）は右車線変更をしようとしている様子を表しており、それぞれ（ａ）（ｂ）（ｃ）の車両走行制御計画に応じて、車両オブジェクトの範囲５０３を可変にする（センサから認識した車両オブジェクトの範囲５０２よりも小さくする）例を示している。
【００６５】
これにより、車両走行制御計画に応じて車両オブジェクトの範囲５０３を変更して、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信される車両オブジェクトの情報量を低減することが可能となる。また、図６の高精度地図のロードを例にした場合、走行計画軌道６０１が車両走行制御計画に相当し、走行計画軌道６０１に従って必要な高精度地図情報をロードすることができるため、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信される高精度地図の情報量を低減することが可能となる。
【００６６】
その他のデータ削減方法の例として、図４の（ｂ）に示す、要求する自動運転データ番号４００と、それに対応したデータ送信パターン４０１のテーブルを、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２でそれぞれ保持することで、自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２へ要求する自動運転データ番号４００をリクエスト送信し、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ、その番号に対応するデータ送信パターン４０１に応じたレスポンス送信する処理フローも考えられる。
【００６７】
これらの要求自動運転データはネットワーク障害によってメイン用ネットワーク１０を用いてデータ送受信することができないデータＥＣＵ２に対して、バックアップ用ネットワーク２０を介して送信される。
【００６８】
＜データ削減処理の処理シーケンス＞
図３は、ネットワーク障害発生時、自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２へのリクエスト指示に基づいて、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転関連データの情報量を削減するための、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２の処理シーケンスを示す。
【００６９】
本処理シーケンスは、自動運転ＥＣＵ１のＮＷ障害検知部１０３がネットワーク障害を検知（Ｓ１００）した場合に開始される。
【００７０】
ステップＳ１０１にて、ＮＷ障害特定部１０３は、ネットワーク障害発生箇所を特定することでネットワーク障害範囲を把握して、データＥＣＵ２へ要求する情報の削減パターンを判定する（図４の（ａ））。
【００７１】
その後、ステップＳ１０２へ遷移し、自動運転状況判定部１０５は、ネットワーク障害発生時の自車及び周囲の車両の走行状況や高精度地図のロード状況の判定を行う（図５，図６）。
【００７２】
そして、ステップＳ１０３へ遷移し、車両制御計画部１０６はネットワーク障害発生時に、自車両をどのように走行制御しようとしているかを判定する（図７）。
【００７３】
その後、ステップＳ１０４へ遷移し、要求自動運転データ構築部１０７は、Ｓ１０１からＳ１０３でＮＷ障害検知部１０３と自動運転状況判定部１０５と車両制御計画部１０６が判定した情報を用いて、データＥＣＵ２へ要求する自動運転データ（要求自動運転データリクエスト）を判定、構築して、低速ＮＷインタフェース１０１を介してバックアップ用ネットワーク２０（データＥＣＵ２）へ送信する。自動運転ＥＣＵ１におけるＳ１００からＳ１０４までの処理はＮＷ障害検知部１０３がネットワーク障害を検知しなくなるまで繰り返し行われる。
【００７４】
なお、ステップＳ１０４にて、要求自動運転データ構築部１０７が構築し、低速ＮＷインタフェース１０１を介して送信する要求自動運転データリクエストは、ネットワーク障害発生後のみ送出されるのではなく、ネットワーク障害発生していない場合も送出していても良い。その際、低速ＮＷインタフェース１０１を介して送信しても良いし、ネットワーク障害が発生していない場合は、高速ＮＷインタフェース１００を使用するようにしても良い。
【００７５】
データＥＣＵ２の通信制御部２０３が要求自動運転データリクエストを受信した場合、ステップＳ１０６へ遷移する。
【００７６】
ステップＳ１０６にて、要求自動運転データリクエストを基に、自動運転ＥＣＵ１から要求されている自動運転データの判定を行う。
【００７７】
そして、ステップＳ１０７へ遷移し、要求自動運転データレスポンス構築送信部２０５は、ステップＳ１０６で判定した自動運転データの構築を行う。
【００７８】
その後、ステップＳ１０８へ遷移し、通信制御部２０３は、低速ＮＷインタフェース２０１、バックアップ用ネットワーク２０を介して自動運転ＥＣＵ１へ送信する。
【００７９】
以上の動作によって、ネットワーク障害発生時にＥＣＵ間で送受信すべき自動運転関連データの情報量を低減することができるため、バックアップ用ネットワーク２０をメイン用ネットワーク１０に比べて狭帯域にしたり、ＣＡＮ等のバス型トポロジのように複数ＥＣＵ間でネットワークを共有することが可能となるため、ＣＡＮと比較し、高価なＥｔｈｅｒｎｅｔ等の通信方式をバックアップ用ネットワーク２０へ適用する場合と比べて安価で高信頼なネットワークを構築することができる。
【００８０】
実施例１では、ネットワーク障害発生時における通信方法について説明したが、ネットワーク障害以外の他のイベントが発生した場合においても本実施例を適用することが出来る。
【００８１】
他のイベントとは、カメラやレーダ等の外界認識のためのセンサで検出・認識したオブジェクト数が閾値以上であった場合や、自動運転ＥＣＵ１におけるＣＰＵ使用率等の処理負荷が閾値以上になった場合、が考えられる。この場合、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２とは、メイン用ネットワーク１０を介して通信を行っても、バックアップ用ネットワーク２０を介して通信を行ってもよい。
【００８２】
ＣＰＵ使用率をトリガーとしてデータ量を削減する場合、自動運転ＥＣＵは図２においてＣＰＵの使用量を監視するＣＰＵ監視部を備える必要がある。ＣＰＵ監視部は、ＣＰＵの使用率を監視し、使用率が閾値以上になった場合にイベントが発生したと判断する。また、ＣＰＵの温度を測定する温度計を備え、ＣＰＵの温度が一定以上になった場合をＣＰＵの使用率が高いと判断することも出来る。
【００８３】
これらのイベントを自動運転ＥＣＵ１が検出した場合（データＥＣＵ２との情報共有による検出も可）、実施例１のネットワーク障害発生時と同じ要領で、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データの情報量を低減する。これにより、イベント発生時、自動運転ＥＣＵ１で処理の継続ができなくなる等の理由で、自動運転システムが完全に機能しなくなることを回避することが出来る。
【００８４】
さらに、他のイベントの例として、自動運転ＥＣＵ１やデータＥＣＵ２の一部に障害が発生した場合や、高精度地図情報やクラウドからの提供情報と連動して、特定の地点・エリアに到達したら、本実施例を適用することが考えられる。
【００８５】
これらのイベント発生時は、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データの情報の種類を変更することで、イベント発生時、自動運転システムが完全に機能しなくなることを回避することが出来る。なお、前記特定の地点・エリアとは、市街地等のカメラやレーダ等のセンサで認識する外界認識オブジェクトが膨大になるエリアや、道路やランドマークが新たに建設されたエリアや、交通ルールが変更になったエリアや、外界認識オブジェクトの誤検出が原因で事故が発生しているエリア等を指す。
【００８６】
上述した様々なイベント発生時の自動運転データの情報量低減に関して、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ自動運転データを送信する構成の場合、メイン用ネットワーク１０に障害が発生していないときはメイン用ネットワーク１０を用いて自動運転データをやり取りするようにしても良い。
【００８７】
また、図４から図７で示した自動運転データの情報量削減に関して、高信頼化のため多重化された複数のセンサを備える車両において、状況に応じて、特定のセンサのデータ配信を停止することにより、自動運転データの情報量を削減することも考えられる。複数のセンサとは、カメラやレーザレーダ、ミリ波レーダ、赤外線、超音波等があり、それぞれ長短があるため、センシングするオブジェクトの種類や、車両周囲の明るさ(昼、夜、市街、郊外)、天候(晴れ、雨、霧)、コスト、Ｒａｗデータサイズといった要件、用途に応じて使い分けることが望ましい。したがって、走行状況に応じて、その状況に不適当な特定センサのデータ配信を停止したとしても走行制御への支障はない。特定センサのデータ配信を停止するトリガは、上述し各イベントが適用できる。それ以外にも、天候や、時間帯、周囲の明るさ、車両位置等の情報を用いたものがある。
【実施例２】
【００８８】
実施例２では、図８と図９を用いて、ネットワーク障害発生時、自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２へのリクエスト指示を受けることなく、データＥＣＵ２が自動運転ＥＣＵ１に対して送信する情報を動的、もしくは、予め決められた固定パターンにて削減するための装置の構成、及び、方法について説明する。
【００８９】
図８は、実施例２に関わる車載システム、及び、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２の構成例である。
自動運転ＥＣＵ１は高速ＮＷインタフェース１００と、低速ＮＷインタフェース１０１と、通信制御部１０２と、ＮＷ障害検知部１０３と、車両制御部１０８と、制御ＮＷインタフェース１０９と、ＮＷ障害情報通知部８００から構成される。
【００９０】
実施例１における自動運転ＥＣＵ１の構成と比較すると、要求情報判定部１０４と、自動運転状況判定部１０５と、車両制御計画部１０６と、要求自動運転データ構築部１０７とが削除され、ＮＷ障害情報通知部８００が新規に追加された構成となる。
【００９１】
ＮＷ障害情報通知部８００は、ＮＷ障害検知部１０３が検出したネットワーク障害情報を高速ＮＷインタフェース１００もしくは低速ＮＷインタフェース１０１を介して、データＥＣＵ２へ通知することで、障害情報を各ＥＣＵ間で共有する。
【００９２】
データＥＣＵ２は高速ＮＷインタフェース２００と、低速ＮＷインタフェース２０１と、ＮＷ障害検知部２０２と、通信制御部２０３と、ＮＷ障害情報通知部８０１と、バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２と、バックアップＮＷ送信自動運転データ構築部８０３から構成される。
【００９３】
実施例１におけるデータＥＣＵ２の構成と比較すると、要求自動運転データ受信判定部２０４と、要求自動運転データレスポンス構築送信部２０５とが削除され、ＮＷ障害情報通知部８０１と、バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２と、バックアップＮＷ送信自動運転データ構築部８０３とが追加された構成である。
【００９４】
ＮＷ障害情報通知部８０１は、ＮＷ障害検知部１０３が検出した他のＥＣＵの障害情報を、高速ＮＷインタフェース２００または低速ＮＷインタフェース２０１を介して自動運転ＥＣＵ１へ通知する。
【００９５】
バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２は、メイン用ネットワーク障害発生時に、メイン用ネットワーク１０ではなく、バックアップ用ネットワーク２０を介して、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データの内容を判定する。
【００９６】
バックアップＮＷ送信自動運転データ構築部８０３は、バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２で判定した自動運転データの内容の構築処理を行う。
【００９７】
図９は、ネットワーク障害発生時、自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２へのリクエスト指示を受けることなく、データＥＣＵ２が自動運転ＥＣＵ１に対して送信する情報を動的、もしくは、予め決められた固定パターンにて削減するための自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２の処理シーケンスを示す。
【００９８】
本処理シーケンスは、ＮＷ障害検知部１０３またはＮＷ障害検知部２０２がネットワーク障害を検知した際に開始される。（ステップＳ４００、ステップＳ４０２）
ステップＳ４０１およびステップＳ４０３にて、ＮＷ障害情報通知部８００またはＮＷ障害情報通知部８０１は、高速ＮＷインタフェース１００もしくは低速ＮＷインタフェース１０１を介して、ネットワーク障害情報を自動運転ＥＣＵ１またはデータＥＣＵ２へ通知することでシステム内のＥＣＵ間でネットワーク障害の情報共有を行う。
【００９９】
そして、ステップＳ４０４へ遷移して、データＥＣＵ２のバックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２は、メイン用ネットワーク障害発生時に、メイン用ネットワーク１０ではなく、バックアップ用ネットワーク２０を介して、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データの内容を判定する。
【０１００】
その後、ステップＳ４０５にて、バックアップＮＷ送信自動運転データ構築部８０３は、バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２で判定した自動運転データの内容の構築処理を行う。
【０１０１】
そして、ステップＳ４０６に遷移して、通信制御部２０３は低速ＮＷインタフェース２０１を介してバックアップＮＷ送信自動運転データを自動運転ＥＣＵ１へ送信する。
【０１０２】
その後、ステップＳ４０７へ遷移し、自動運転ＥＣＵ１の通信制御部１０２はデータＥＣＵ２からの自動運転データを受信する。
【０１０３】
以上の動作によって、ネットワーク障害発生時にＥＣＵ間で送受信すべき自動運転関連データの情報量を低減することができるため、バックアップ用ネットワーク２０をメイン用ネットワーク１０に比べて狭帯域にしたり、ＣＡＮ等のバス型トポロジのように複数ＥＣＵ間でネットワークを共有することが可能となるため、ＣＡＮと比較し、高価なＥｔｈｅｒｎｅｔ等の通信方式をバックアップ用ネットワーク２０へ適用する場合と比べて安価で高信頼なネットワークを構築することができる。
【０１０４】
また、ネットワーク障害発生時の本実施例は、実施例１同様の他のイベント発生時にも適用可能である。他のイベント発生時も本実施例を適用することで、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データの情報量を低減可能なため、イベント発生時、自動運転ＥＣＵ１で処理の継続ができなくなる等の理由で、自動運転システムが完全に機能しなくなることを回避することが出来る。
【実施例３】
【０１０５】
実施例３では、ネットワーク障害や、実施例１で示した他のイベント発生時、自動運転を実行できるかどうかを自動運転ＥＣＵ１またはデータＥＣＵ２で判定して、ＥＣＵ間で送受信するデータを可変にする方法について示す。
【０１０６】
具体的には、自動運転を実行できるかどうかの判定処理によって、自動運転の実行が可能な場合は、メイン用ネットワーク１０またはバックアップ用ネットワーク２０を用いてＥＣＵ間で自動運転データの送受信を行い、実行が不可と判定した場合は、メイン用ネットワーク１０またはバックアップ用ネットワーク２０を用いてＥＣＵ間で自動運転機能を縮退して部分的な機能を実行するために必要な自動運転縮退データの送受信を行う方法を示す。
【０１０７】
図１０、図１１は、実施例３に関わる車載システム、及び、自動運転ＥＣＵ１とデータＥＣＵ２の構成例である。図１０の構成は、実施例１の構成をベースにしており、自動運転ＥＣＵ１内の要求自動運転データ構築部１０７が自動運転実行可否判定部１０００に変更され、データＥＣＵ２内の要求自動運転データ受信判定部２０４と要求自動運転データレスポンス構築送信部２０５が、自動運転実行可否情報受信判定部１００１と自動運転データ構築送信部１００２に変更された構成である。
【０１０８】
自動運転実行可否判定部１０００は、ネットワーク障害や実施例１で示した他のイベント発生時、要求情報判定部１０４と自動運転状況判定部１０５と車両制御計画部１０６の情報から自動運転実行できるかどうかの判定処理を行う。そして、その判定結果情報を通信制御部１０２を介して、高速ＮＷインタフェース１００もしくは低速ＮＷインタフェース１０１からデータＥＣＵ２に対して送信する。
【０１０９】
なお、自動運転実行可否判定部１０００での判定結果情報は、ネットワーク障害や実施例１で示した他のイベント発生時以外のタイミングだけではなく、ネットワーク障害や実施例１で示した他のイベントが発生していない場合も含めて自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２に対して送信するようにしても良い。
【０１１０】
その際使用するネットワークは高速ＮＷインタフェース１００もしくは低速ＮＷインタフェース１０１を使用する。例えば、低速ＮＷインタフェース１０１を使用しても良いし、ネットワーク障害や実施例１で示した他のイベントが発生していない場合は高速ＮＷインタフェース１００を使用し、ネットワーク障害や実施例１で示した他のイベントが発生した場合は低速ＮＷインタフェース１０１を使用するようにしても良い。
【０１１１】
自動運転実行可否情報受信判定部１００１は、イベント発生時に、自動運転ＥＣＵ１から送信され、自動運転実行できるかどうかを表す判定結果情報を受信したかどうかを判定する。
【０１１２】
自動運転データ構築送信部１００２は、自動運転実行できるかどうかを表す判定結果情報に応じた自動運転データを構築し、通信制御部２０３を介して高速ＮＷインタフェース２００もしくは低速ＮＷインタフェース２０１より自動運転ＥＣＵ１へ自動運転データを送信する。ここでいう自動運転データは、自動運転実行可能な場合は、自動運転に必要な自車両周辺の外界認識オブジェクトデータや高精度位置情報や高精度地図情報等を指す。自動運転実行不可な場合は、自動運転データは自動運転機能を縮退し、部分的な自動運転機能を実行するために必要な情報を指す。部分的な自動運転機能は、例えば、ＡＥＢ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ  Ｂｒａｋｉｎｇ）、ＬＤＷ（Ｌａｎｅ  Ｄｅｐａｔｕｒｅ  Ｗａｒｎｉｎｇ）、ＦＣＷ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｗａｒｎｉｎｇ）、ＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｃｒｕｉｓｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）のいずかの機能や、いくつかの機能の組み合わせを指す。
【０１１３】
図１１の構成は実施例２の構成をベースにしており、バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部８０２とバックアップＮＷ送信自動運転データ構築部８０３が、それぞれ自動運転実行可否判定部１１００と自動運転データ構築送信部１１０１に変更された構成である。
【０１１４】
自動運転実行可否判定部１１００は  ネットワーク障害や実施例１で示した他のイベント発生時、自動運転実行できるかどうかの判定処理を行う。
【０１１５】
自動運転データ構築送信部１１０１は、自動運転実行可否判定部１１００での判定処理結果に基づいて、自動運転データを構築し、通信制御部２０３を介して高速ＮＷインタフェース２００もしくは低速ＮＷインタフェース２０１より自動運転ＥＣＵ１へ送信する。自動運転データは図１０で示したものと同様である。
【０１１６】
図１０と図１１は、ネットワーク障害等のイベント発生時、自動運転実行できるかどうかを判定してデータＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信される自動運転データを決定する処理フローは同一であり、図９と同様の処理を行うが、図１０の場合は自動運転ＥＣＵ１からデータＥＣＵ２へ自動運転データを指定するための情報を提供することで、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データが決定される。
【０１１７】
一方、図１１の場合は図１０と異なり、自動運転ＥＣＵ１から自動運転データを指定するための情報が提供されることなく、データＥＣＵ２が主体的に自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データを決定する違いがある。
【０１１８】
以上の動作によって、ネットワーク障害発生時もしくは他のイベント発生時にＥＣＵ間で送受信すべき自動運転関連データの情報量を低減することができるため、バックアップ用ネットワーク２０をメイン用ネットワーク１０に比べて狭帯域にしたり、ＣＡＮ等のバス型トポロジのように複数ＥＣＵ間でネットワークを共有することが可能となるため、ＣＡＮと比較し、高価なＥｔｈｅｒｎｅｔ等の通信方式をバックアップ用ネットワーク２０へ適用する場合と比べて安価で高信頼なネットワークを構築することができる。
【０１１９】
また、実施例１から３では、ネットワーク障害やそれ以外のイベント発生時、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する自動運転データの情報量を低減するための方法について記載したが、ネットワーク障害やそれ以外のイベント発生時に、自動運転ＥＣＵ１の指示に基づいてデータＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１に対してデータ送信されないようにしても良い。
【０１２０】
さらにデータＥＣＵ２が自発的に自動運転ＥＣＵ１に対してデータ送信しないようにしても良い。これにより、データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信されるデータ量を削減することができるため、バックアップ用ネットワーク２０の帯域や自動運転ＥＣＵ１のＣＰＵ処理負荷を低減することが可能となる。
【符号の説明】
【０１２１】
１  自動運転ＥＣＵ、２  データＥＣＵ、６  ネットワークスイッチ、１０  メイン用ネットワーク、２０  バックアップ用ネットワーク、１００  高速ＮＷインタフェース、１０１  低速ＮＷインタフェース、１０２  通信制御部、１０３  ＮＷ障害検知部、１０４  要求情報判定部、１０５  自動運転状況判定部、１０６  車両制御計画部、１０７  要求自動運転データ構築部、１０８  車両制御部、１０９  制御ＮＷインタフェース、２００  高速ＮＷインタフェース、２０１  低速ＮＷインタフェース、２０２  ＮＷ障害検知部、２０３  通信制御部、２０４  要求自動運転データ受信判定部、２０５  要求自動運転データレスポンス構築送信部、Ｓ１００  ＮＷ障害検知処理、Ｓ１０１  要求情報判定処理、Ｓ１０２  自動運転状況判定処理、Ｓ１０３  車両制御計画判定処理、Ｓ１０４  要求自動運転データリクエスト構築送信処理、Ｓ１０５  要求自動運転データリクエスト受信判定処理、Ｓ１０６  要求自動運転データ判定処理、Ｓ１０７  要求自動運転データ構築処理、Ｓ１０８  要求自動運転データレスポンス送信処理、Ｓ２００  障害発生箇所判定処理、Ｓ２０１  情報削減パターン１処理、Ｓ２０２  情報削減パターン２処理、Ｓ２０３  情報削減パターン３処理、４００  要求する自動運転データ番号、４０１  データ送信パターン、５００  自車両、５０１  他車両、５０２  センサから認識した車両オブジェクトの範囲、５０３  データＥＣＵ２から自動運転ＥＣＵ１へ送信する車両オブジェクトの範囲、５０４  自車走行速度、６００  自動運転走行中の自車両、６０１  走行計画軌道、６０２  自動運転ＥＣＵ１へロード済の高精度地図、６０３  今後新たにロード予定の高精度地図、６０４  自動運転解除予定地点、８００  ＮＷ障害情報通知部、８０１  ＮＷ障害情報通知部、８０２  バックアップＮＷ送信自動運転データ判定部、８０３  バックアップＮＷ送信自動運転データ構築部、Ｓ４００  ＮＷ障害検知処理、Ｓ４０１  ＮＷ障害情報通知処理、Ｓ４０２  ＮＷ障害検知処理、Ｓ４０３  ＮＷ障害情報通知処理、Ｓ４０４  バックアップＮＷ送信自動運転データ判定処理、Ｓ４０５  バックアップＮＷ送信自動運転データ構築処理、Ｓ４０６  バックアップＮＷ送信自動運転データ送信処理、Ｓ４０７  自動運転データ受信判定処理、１０００  自動運転実行可否判定部、１００１  自動運転実行可否情報受信判定部、１００２  自動運転データ構築送信部、１１００  自動運転実行可否判定部、１１０１  自動運転データ構築送信部
【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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