(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同期のトリガとなる同報値を、ネットワークを介して送信する同報ユニットと、
外界の環境を計測した計測値を、前記ネットワークを介して送信する複数の認識ユニットと、
前記複数の認識ユニットの各々から受信した前記計測値に基づいて、車両の制御を行うか否かを判断する判断ユニットを備え、
前記複数の認識ユニットは、それぞれ、前記計測値に、前記同報値、当該計測値を確定した時刻を示すタイマ値、及び時間刻みを付加して送信し、
前記判断ユニットは、前記複数の認識ユニットの各々から受信した前記計測値，前記タイマ値、及び前記時間刻みに基づいて、前記複数の認識ユニット毎に、それぞれ前記複数の認識ユニットの基準となる絶対時刻を算出し、当該絶対時刻に基づいて、前記車両の制御を行うか否かを判断する、走行制御装置。
【請求項２】
前記時間刻みとは、時間をカウントする最小単位を示す、請求項１記載の走行制御装置。
【請求項３】
前記判断ユニットは、前記複数の認識ユニット毎の絶対時刻の各々を、時間軸に並べる、請求項１又は２記載の走行制御装置。
【請求項４】
前記判断ユニットから受信した判断結果に基づいて、前記車両の制御を行うアクチュエータを更に備える、請求項１乃至３何れか一に記載の走行制御装置。
【請求項５】
前記同報ユニットは、ナビゲーション装置である、請求項１乃至４何れか一に記載の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡便な同期方式を実現する走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両内で複数のセンサの計測値を利用して、結果を得ようとする場合、そのセンサの値とその計測時刻の値が重要となる。
【０００３】
ここで、中心となるユニットが、他の複数のユニットに一斉に号令をかけ、各ユニットが、その号令をネットワークから受信した時点で、各ユニットは計測等の処理を開始し、その処理終了後計測データを送信する技術がある。又、各ユニットに、内部タイマを持ち、計測終了時にタイムスタンプを付けて、ネットワークに送信する技術がある。更に、上記２つの技術を組み合わせて、トリガ（号令）をかけるユニットを有し、各ユニットの計測データにタイムスタンプを付ける技術がある（特許文献１参照）。これにより、各計測データを受信したユニットにおいて、何時の時点のデータであるかを判断することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３１６７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によれば、複数ユニット間の計測時刻を合わせるためには、互いのユニットのタイマ仕様（タイマの時間刻み）を予め合わせて設計しておく必要がある。しかし、既設のネットワークに、別の既成のユニットを接続しようとすると、タイマ値の仕様が異なる為に接続できない。例えば、演算能力の低い既存ユニットを接続しようとする場合、既設ユニット程のタイマの時間刻みを実現できず、ハードウェアの新規設計が必要になることがある。即ち、ハードウェアが確定した既設のユニットを従来技術のシステムに組み込もうとすると、非常に煩わしく、コストもかかるという課題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ハードウェア構成が確定した既設ユニットに、ソフト変更のみで同期方式を組み込むための走行制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の望ましい態様の一つは次の通りである。
【０００８】
走行制御装置は、同期のトリガとなる同報値を、ネットワークを介して送信する同報ユニットと、外界の環境を計測した計測値を、ネットワークを介して送信する複数の認識ユニットと、複数の認識ユニットの各々から受信した計測結果に基づいて、車両の制御を行うか否かを判断する判断ユニットを備え、複数の認識ユニットは、それぞれ、計測値に、同報値、当該計測値を確定した時刻を示すタイマ値、及び時間刻みを付加して送信し、判断ユニットは、複数の認識ユニットの各々から受信した計測値，タイマ値、及び時間刻みに基づいて、複数の認識ユニット毎に、それぞれ複数の認識ユニットの基準となる絶対時刻を算出し、当該絶対時刻に基づいて、車両の制御を行うか否かを判断する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ハードウェア構成が確定した既設ユニットに、ソフト変更のみで同期方式を組み込むための走行制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、実施例について、図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、システム構成図である。
【００１２】
本実施例では、同期のトリガとなる信号（以下、同報値と称する）を各ユニットに送信する同報ユニット（ナビゲーション装置），複数の制御ユニット、及び各ユニット間を結ぶネットワークから構成される。
【００１３】
各ユニットは、時間をカウントするタイマ機能、及びネットワークを介してデータの送受信を行う機能を備える。
【００１４】
複数の認識ユニット（センサ）１２０は、それぞれ、計測等の処理を行い、その結果を、ネットワークを介して送信する。尚、それぞれの認識ユニットは、それぞれ同じ機能をもっていても良いし、異なった機能をもっていても良い。
【００１５】
判断ユニット１３０は、各認識ユニットの結果を受信し、警報，制動等の判断処理を行う。尚、判断ユニット１３０の機能を、同報ユニット１１０又は認識ユニット１２０の内部に格納しても良い。
【００１６】
アクチュエータ１４０は、判断ユニットからの指令に基づき車両を動作させる。
【００１７】
ネットワーク１５０は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）などである。
【００１８】
図２は、タイムチャートを示す図である。
【００１９】
同報ユニット１１０は、同報時刻になると、各ユニットに対して同報値を送信する。同報値は、同報のＩＤを含み、一例として送信時の時刻情報を用いる。
【００２０】
認識ユニット１２０は、ここでは、車両前方の障害物までの距離を計測するものとする。まず、認識ユニット１２０−１は、当該距離を計測し確定した時点（図２（Ａ）の(１)）で、計測値（距離データ）を送信する。同様に、認識ユニット１２０−２は、図２（Ａ）の(２)の時点で、認識ユニット１２０−３は、図２（Ａ）の(３)の時点で、計測値を送信する。
【００２１】
これらの送信の際、送信データとして、計測値に、同報ユニット１１０から受信した同報値，タイマ値（計測値を確定した時刻）、及びタイマの時間刻みを付加して送信する（図２（Ｃ））。
【００２２】
ここで、時間刻みとは、時間をカウントする最小単位（１マイクロ秒から１００ミリ秒程度）を示す。認識ユニット毎に定められるため、例えば、認識ユニット１２０−１の時間刻みは１マイクロ秒であっても、認識ユニット１２０−２では１ミリ秒となることもある。
【００２３】
判断ユニット１３０は、各認識ユニットからの送信データを受信し、複数の認識ユニットの基準となる絶対時刻（同報値＋タイマ値×時間刻み）を算出し、時刻軸を統一して並べる（図２（Ｂ））。
【００２４】
このように、同報値，タイマ値、及び時間刻みを用いて、時間軸を統一することにより、各認識ユニットで計測したデータの時間軸を合わせることができる。例えば、距離(３)の値を数回以上検出して、前方障害物を判定することができるが、複数の認識ユニットの値を用いて、距離の値が(３)(１)(２)と揃った時点で前方障害物を確定する等の早期判定処理を施すことができる。
【００２５】
更に、認識ユニット毎に時間刻みを設定し、判断ユニット１３０にて絶対時刻を算出することで、各ユニットの相違による最小タイマの幅の違いを吸収できる。その結果、既存のハードウェアを変更することなく、本同期方式の一認識ユニットとして利用することができるようになる。
【００２６】
図３は、認識ユニットの構成を示す図である。
【００２７】
認識ユニットは、通信Ｉ／Ｏ  ３１０，センシングＩ／Ｏ  ３２０，ＣＰＵ３３０，ＲＡＭ３４０，フラッシュＲＯＭ３５０，ハードタイマ３６０、及び発信器３７０から構成される。
【００２８】
通信Ｉ／Ｏは、ネットワークに接続され、データの送受信を行う。
【００２９】
センシングＩ／Ｏは、認識ユニット特有のＡＤ変換や障害物までの距離・相対速度などを計測する。電波あるいは光学系のデバイスを含むものとする。
【００３０】
ＣＰＵは、センシングＩ／Ｏの入力により、必要な認識等の処理を施し、通信Ｉ／Ｏを経由して、認識結果をネットワークへ送信する。
【００３１】
ＲＡＭは、プログラムのワークエリアとして使用される。
【００３２】
フラッシュＲＯＭは、制御ユニットのプログラムを格納する。
【００３３】
ハードタイマは、発信器をベースに動作するハード的なタイマである。ＣＰＵで周期的に起動する割り込み処理や、時間計測のためのタイマとして使用される。
【００３４】
図４は、認識ユニットの処理を示す図である。
【００３５】
ＣＰＵ３３０は、同報ユニット１１０から、通信Ｉ／Ｏ  ３１０を経由して、同報値を受信し、ＲＡＭ３４０に記憶する（Ｓ４１０）。次に、ハードタイマ又は割り込みを利用してカウントするタイマをクリアし、再スタートをかける（Ｓ４２０）。次に、計測処理を行い、計測値を確定する（Ｓ４３０）。次に、その計測値と同報値，タイマ値、及び使用したタイマの時間刻みをＲＡＭに記憶する（Ｓ４４０）。そして、上記ＲＡＭの値を、通信Ｉ／Ｏ経由でネットワークに送信する（Ｓ４５０）。
【００３６】
図５は、判断ユニット１３０の時間合わせ処理を示す図である。
【００３７】
判断ユニット１３０は、各認識ユニットから送信された計測値，同報値，タイマ値、及び時間刻みを受信する（Ｓ５１０）。次に、絶対時刻を求め（Ｓ５２０）、絶対時刻と計測値をＲＡＭに記憶する（Ｓ５３０）。次に、各認識ユニットの絶対時刻，計測値から判断を行う（Ｓ５４０）。
【００３８】
判断としては、例えば、２つの認識ユニットで得られた障害物の距離がほぼ同一であれば、警報を行う等に使用する。この目的としては、２つの認識ユニットにより、障害物の存在判断を１つの認識ユニットの時より、早期に行うことである。
【００３９】
本実施例によれば、ソフトウエア変更中心で、同期方式を実現するため、新規ハードを作成する場合に比べ、安価で短納期の同期システム及び制御ユニットを実現することができる。又、既設のハード構成を流用するため、仕様の変更量を少なくすることが出来、開発リスクも少なくてすむ。
【００４０】
更に、ナビゲーション装置は、時刻・地形他の情報を車両の制御ユニットに伝えることができ、同期をとるための中心ユニットの役割を同時に果たすことができる。その際、ナビゲーション装置へ機能追加は、ソフトウエア機能中心で対応できる為、低コストで同報ユニットの機能を実現できる。即ち、時刻を取得し同報する新たなユニットを省略することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】システム構成図。
【図２】タイムチャート。
【図３】認識ユニットの構成図。
【図４】判断ユニット時間合わせ処理を示す図。
【図５】認識ユニットの処理を示す図。
【符号の説明】
【００４２】
１１０  同報ユニット
１２０  認識ユニット
１３０  判断ユニット
１４０  アクチュエータ
１５０  ネットワーク
【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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