(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、対象物との衝突危険度を判定する衝突危険度判定装置であって、
前記対象物におけるＧＰＳの測位結果を受信したサーバを介した前記対象物との間接通信によって得られたＧＰＳの測位結果、及び前記車両におけるＧＰＳの測位結果に基づいて対象物との相対位置関係を算出する相対位置関係算出手段と、
前記相対位置関係が所定の関係となった際に前記対象物との直接通信によって受信した信号の受信レベルを取得する受信レベル取得手段と、
前記受信レベル取得手段によって取得された受信レベルを基準受信レベルとし、この基準受信レベルからの受信レベル変化を取得する受信レベル変化取得手段と、
前記受信レベル変化に基づいて、前記対象物との衝突危険度を判定する衝突危険度判定手段とを備えることを特徴とする衝突危険度判定装置。
【請求項２】
前記受信レベル変化は、単位時間あたりの受信レベル変化量であることを特徴とする請求項１記載の衝突危険度判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突危険度判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歩行者と車両との衝突危険度を判定する技術として、歩行者に携帯された携帯装置と車両に搭載された車載機との間で通信を行い、歩行者からの信号に基づいて、歩行者までの距離、歩行者の位置の少なくとも一方を算出し、この算出結果に基づいて、歩行者と車両との衝突危険度を判定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−３０６９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来技術では、歩行者と車両との間に電波遮蔽物が存在する場合、この電波遮蔽物によって受信レベルが低下してしまい、衝突危険度を実際より低く判定する虞がある。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、対象物との衝突危険度の判定精度の向上を図った衝突危険度判定装置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】
【０００５】
本発明による衝突危険度判定装置は、対象物との衝突危険度を判定する衝突危険度判定装置であって、ＧＰＳの測位結果に基づいて対象物との相対位置関係を算出する相対位置関係算出手段と、相対位置関係が所定の関係となった際に対象物から受信した信号の受信レベルを取得する受信レベル取得手段と、受信レベル取得手段によって取得された受信レベルを基準受信レベルとし、この基準受信レベルからの受信レベル変化を取得する受信レベル変化取得手段と、受信レベル変化に基づいて、対象物との衝突危険度を判定する衝突危険度判定手段とを備えることを特徴としている。
【０００６】
このような衝突危険度判定装置によれば、対象物との相対位置関係が所定の関係となった際に対象物から受信した信号の受信レベルを基準受信レベルとし、この基準受信レベルからの受信レベル変化に基づいて、対象物との衝突危険度の判定を行うので、電波環境によらず対象物との衝突危険度を精度良く判定することが可能となる。
【０００７】
また、受信レベル変化は、単位時間あたりの受信レベル変化量であることが好ましい。対象物が歩行者のように挙動が安定しない場合、例えば、歩行者が走ったり、歩いたり、止まったりした場合であっても、単位時間あたりの受信レベル変化量に基づいて衝突危険度を判定することで、判定精度を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の衝突危険度判定装置によれば、電波環境によらず対象物との衝突危険度を精度良く判定を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明による衝突危険度判定システムの好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本発明の実施形態に係る衝突危険度判定システムを示す概略構成図、図２は、本発明の実施形態に係る車載機を示すブロック構成図である。
【００１０】
本実施形態に係る衝突危険度判定システム１０は、図１に示すように、歩行者１２及び車両１４の衝突危険度を判定するものであり、歩行者１２に携帯される移動端末（以下、「歩行者端末」という）１６と、車両１４に搭載された車載機１８と、これらの歩行者端末１６及び車載機１８と通信可能とされた通信網に接続された歩車交通安全サーバ２０とを備えている。
【００１１】
歩行者端末１６は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機２２、車載機１８と直接通信可能なコントローラ２４、及びコントローラ２４と電気的に接続された携帯電話２６を有している。
【００１２】
ＧＰＳ受信機２２は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信して歩行者１２の現在位置を推定するものである。ＧＰＳ受信機２２では、受信したＧＰＳ信号を復調し、その復調された各ＧＰＳ衛星の位置データに基づいて歩行者１２の現在位置（緯度、経度）などを算出する。そして、ＧＰＳ受信機２２では、歩行者１２の現在位置情報などをBluetoothによってコントローラ２４に送信する。
【００１３】
コントローラ２４は、歩行者１２の現在位置情報、歩行者端末１６の識別情報等を含む信号（電磁波）を発信する。また、コントローラ２４は、歩行者１２の現在位置情報、歩行者端末１６の識別情報等を含む信号を携帯電話２６に送信する。
【００１４】
携帯電話２６は、コントローラ２４から送信された信号を受信し、受信した信号を発信する。発信された信号は、基地局２８を経由して、歩車交通安全サーバ２０に伝達される。
【００１５】
車載機１８は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機３０、歩行者端末１６と直接通信可能な電波送受信機３２、車両１４の衝突危険度を判定する衝突判定電子制御ユニット３４（以下、「衝突判定ＥＣＵ」という）、及びこの衝突判定ＥＣＵ３４と電気的に接続された携帯電話３６を有している。
【００１６】
ＧＰＳ受信機３０は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信して車両１４の現在位置を推定するものである。ＧＰＳ受信機３０では、受信したＧＰＳ信号を復調し、その復調された各ＧＰＳ衛星の位置データに基づいて車両１４の現在位置（緯度、経度）などを算出する。そして、ＧＰＳ受信機３０では、車両１４の現在位置情報などを衝突判定ＥＣＵ３４に送信する。
【００１７】
電波送受信機３２は、衝突判定ＥＣＵ３４と電気的に接続され、衝突判定ＥＣＵ３４から、車両１４の現在位置情報、車載機１８の識別情報等を含む信号（電磁波）を発信する。また、電波送受信機３２は、歩行者端末１６から発信された信号を受信可能な構成とされている。電波送受信機３２では、歩行者１２の現在位置情報、歩行者端末１６の識別情報等を含む信号を受信し、受信したこれらの信号は、衝突判定ＥＣＵ３４に送信される。
【００１８】
携帯電話３６は、衝突判定ＥＣＵ３４から送信された車両１４の現在位置情報などに関する信号を受信し、受信した信号を発信する。発信された信号は、基地局２８を経由して、歩車交通安全サーバ２０に伝達される。また、携帯電話３６は、歩車交通安全サーバ２０から後述する仮危険度判定の結果、歩行者１２の現在位置情報、歩行者端末１６の識別情報等を含む信号を受信し、衝突判定ＥＣＵ３４に送信する。
【００１９】
歩車交通安全サーバ２０は、歩行者１２の現在位置情報、及び車両１４の現在位置情報を受信し、歩行者１２と車両１４の衝突危険度判定（仮危険度判定）を行う。歩車交通安全サーバ２０では、仮危険度判定として、Ｌ＜Ｄ＋Ｘ…（１）が成立するか否かを判定する（ただし、Ｌ：歩行者１２と車両１４との距離、Ｄ：危険距離（判定閾値）、Ｘ：ＧＰＳによる測定誤差）。
【００２０】
危険距離Ｄは、衝突危険度判定の前段階として実行される仮危険度判定における判定基準となるものであり、例えば、衝突対象物との相対速度、衝突回避動作に要する時間等に基づいて、設定されるものである。危険距離Ｄは、歩行者１２の挙動により大きく影響されるため、余裕のある数値とすることが好ましく、歩行者１２が走り出した場合を想定して設定することがより好ましい。また、ＧＰＳによる測定誤差Ｘは、例えば１０（ｍ）としてもよい。歩車交通安全サーバ２０は、仮危険度判定の結果に関する情報を、基地局２８を介して、車載機１８に送信する。そして、歩車交通安全サーバ２０は、ＧＰＳの測位結果に基づいて対象物との相対位置関係を算出する本発明の相対位置関係算出手段として機能するものである。
【００２１】
衝突判定ＥＣＵ３４は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。衝突判定ＥＣＵ３４では、記憶部に記憶されたプログラムを実行することで、受信レベル取得部３８、受信レベル変化取得部４０、衝突危険度判定部４２、及ぶ制御部４４が構成されている。
【００２２】
受信レベル取得部３８は、歩行者端末１６との直接通信による電波の受信レベル（電波強度）Ｐを取得する。受信レベル取得部３８では、電波送受信機３２によって受信した電波の電流値を計測し、受信レベルを算出する。
【００２３】
受信レベル変化取得部４０は、仮危険度判定時の受信レベルを基準受信レベルとして設定し、基準受信レベルからの変化である受信レベル変化を算出する。受信レベル変化取得部４０では、受信レベル変化として、単位時間あたりの受信レベル変化量を取得することができる。
【００２４】
図３は、歩行者と車両との距離Ｌ、及び直接通信による受信レベルの関係を示すグラフである。図３では、横軸に歩行者１２と車両１４との距離Ｌ（ｍ）を示し、縦軸に直接通信における受信レベルＰ（ｄＢｍ）を示している。また、曲線Ｃ１，Ｃ２は、受信レベル変化を例示している。曲線Ｃ１は、歩行者１２と車両１４との間に遮蔽物が存在しない場合であり、曲線Ｃ２は、歩行者１２と車両１４との間に遮蔽物が存在する場合である。ここでは、Ｌ＝Ｄ＋Ｘのときの受信レベルＰｄ１，Ｐｄ２を基準受信レベルとしている。そして、曲線Ｃ１，Ｃ２の傾きが、単位時間あたりの受信レベル変化量に相当する。
【００２５】
衝突危険度判定部４２は、受信レベル変化に基づいて、対象物である歩行者１２との衝突危険度を判定する。衝突危険度判定部４２では、単位時間あたりの受信レベル変化量が判定閾値Ｎ以上である場合に、衝突の可能性が大きい（衝突危険度が高い）と判定する。または、受信レベルＰが判定閾値Ｍ以上である場合に、衝突の可能性が大きいと判定してもよい。
【００２６】
また、衝突危険度判定部４２は、ＧＰＳ測位信号が受信できなかった場合には、直接通信による受信レベルＰに基づいて、衝突危険度を判定する。例えば、Ｐ＞Ｓ（Ｓ：判定閾値）である場合に、衝突の可能性が大きいと判定する。判定閾値Ｍ，Ｎ，Ｓは、衝突の可能性が大きいか否かを判定するための値であり、実験等により設定される。判定閾値Ｍ，Ｎ，Ｓは、歩行者１２と車両１４と間の遮蔽物の有無、相対速度、その後の衝突回避動作に要する時間等を考慮して設定される。
【００２７】
制御部４４は、歩行者１２と車両１４との衝突の可能性が大きいと判定された場合に、報知手段４６を制御して、運転者に警報を行うものである。警報としては、例えば、ブザー音、音声、画像、振動等を用いて、運転者に警報するものが挙げられる。報知手段４６としては、スピーカ、カーナビの表示装置、振動発生装置等が挙げられる。
【００２８】
次に、本発明の実施形態に係る衝突危険度判定システムで実行される制御処理について、図４及び図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２９】
図４は、本発明の実施形態に係る歩車交通安全サーバで実行される仮危険度判定処理を示すフローチャートである。まず、歩車交通安全サーバ２０では、ＧＰＳ測位信号を受信したか否かを判定する（Ｓ１）。ここでは、歩行者１２の現在位置情報、及び車両１４の現在位置情報を受信した場合には、ＧＰＳ測位信号を受信したと判定し、ステップ２に進む。一方、歩行者１２の現在位置情報、または車両１４の現在位置情報を受信できない場合には、ステップＳ６に進む。要は、車両１４と衝突対象物である歩行者１２との距離Ｌを算出可能である場合には、ステップＳ２に進み、距離Ｌを算出できない場合には、ステップＳ６に進む。
【００３０】
ステップＳ２では、歩車交通安全サーバ２０は、受信したＧＰＳ測位信号に基づいて、歩行者１２と車両１４との距離Ｌを算出する。続く、ステップＳ３では、仮危険度判定を行う。具体的には、Ｌ＜Ｄ＋Ｘ…（１）であるか否かを判定する。式（１）が成立しなかった場合には、仮危険度判定が成立しなかったと判定し、ステップＳ４に進む。式（１）が成立した場合には、仮危険度判定が成立したと判定し、ステップＳ５に進む。
【００３１】
ステップＳ４では、仮危険度判定フラグに、仮危険度判定が成立しなかったことを示す「０」をセットし、ステップＳ５では、仮危険度判定フラグに、仮危険度判定が成立したことを示す「１」をセットし、ステップＳ６では、仮危険度判定フラグに、仮危険度判定を実行しなかったことを示す「２」をセットする。
【００３２】
ステップＳ４〜６実行後、歩車交通安全サーバ２０は、仮危険度判定フラグに関するデータを、歩行者端末１６及び車載機１８に送信し、仮危険度判定結果を伝達して、処理を終了する。
【００３３】
図５は、本発明の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵで実行される危険度判定処理を示すフローチャートである。まず、衝突判定ＥＣＵ３４では、歩車交通安全サーバ２０から送信された信号に基づいて、仮危険度判定フラグが「０」であるか否かを判定する（Ｓ１１）。仮危険度判定フラグが「０」である場合（仮危険度判定が成立しなかった場合）には、処理を終了し、仮危険度判定フラグが「１」、「２」である場合には、ステップＳ１２に進む。
【００３４】
ステップＳ１２では、衝突判定ＥＣＵ３４は、歩車交通安全サーバ２０から送信された信号に基づいて、仮危険度判定フラグが「１」であるか否かを判定する。仮危険度判定フラグが「１」である場合（仮危険度判定が成立した場合）には、ステップＳ１３に進み、仮危険度判定フラグが「２」である場合（仮危険度判定を実行しなかった場合）には、ステップＳ１５に進む。
【００３５】
ステップＳ１３では、衝突判定ＥＣＵ３４では、仮危険度判定が成立した際の受信レベルＰｄ１，Ｐｄ２（図３参照）を基準受信レベルＰｄとして設定する。続く、ステップＳ１４では、衝突判定ＥＣＵ３４は、受信レベルＰと基準受信レベルＰｄ（Ｐｄ１，Ｐｄ２）とに基づいて危険度判定を行う。具体的には、Ｐ−Ｐｄ＞Ｍ…（２）、または（Ｐ−Ｐｄ）／ｔ＞Ｎ…（３）が成立するか否かを判定する。式（２）または（３）が成立した場合には、衝突危険度が高いと判定して、ステップ１６に進み、式（２）及び（３）の何れも成立しなかった場合には、処理を終了する。
【００３６】
ステップＳ１６では、衝突判定ＥＣＵ３４では、報知手段４６に警報信号を出力し、警報を実行するように制御する。
【００３７】
また、ステップＳ１２で、仮危険度判定フラグが「１」であると判定されなかった場合、すなわち、ＧＰＳ測位信号が受信されず、仮危険度判定が実行されなかった場合には、直接通信による受信レベルＰに基づいて、危険度判定を行う（Ｓ１５）。具体的には、衝突判定ＥＣＵ３４は、Ｐ＞Ｓ…（４）が成立するか否かを判定する。そして、式（４）が成立する場合には、ステップＳ１６に進み警報信号を出力して警報を行う。式（４）が成立しなかった場合には、処理を終了する。また、衝突危険度が高い場合には、歩行者端末１６に信号を送信して、歩行者１２に対して警報を行う。
【００３８】
このような衝突危険度判定システム１０では、ＧＰＳの測位結果に基づいて、仮危険度判定を行い、仮危険度判定が成立した際の直接通信による受信レベルを基準受信レベルとして設定し、この基準受信レベルからの受信レベル変化に基づいて、歩行者と車両との衝突危険度を判定することができる。このように間接通信を用いた仮危険度判定を実行した後に、直接通信による危険度判定を行うことで、歩行者と車両との間に電波遮蔽物が存在する場合であっても、電波環境によらず衝突危険度を判定することができ、判定精度の向上を図ることができる。
【００３９】
また、単位時間あたりの受信レベル変化（式（３）が成立するか否か）に基づいて、危険度判定を行うことで、歩行者が急に走り出した場合であっても、精度良く衝突判定を行うことができる。
【００４０】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態において、仮危険度判定を歩車交通安全サーバで実行しているが、例えば、車載機１８や歩行者端末１６において、実行してもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、衝突危険度が高い場合に、警報を行っているが、制動制御、操舵制御など、その他の運転支援を行ってもよい。また、上記実施形態では、衝突対象物を歩行者としているが、他車両、道路上の建造物等としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態に係る衝突危険度判定システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る車載機を示すブロック構成図である。
【図３】歩行者と車両との距離Ｌ、及び直接通信による受信レベルの関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施形態に係る歩車交通安全サーバで実行される仮危険度判定処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る衝突判定ＥＣＵで実行される危険度判定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０…衝突危険度判定システム、１２…歩行者、１４…車両、１６…歩行者端末、１８…車載機、２０…歩車交通安全サーバ、２２，３０…ＧＰＳ受信機、２４…コントローラ、２６，３６…携帯電話、２８…基地局、３２…電波送受信機、３４…衝突判定ＥＣＵ、３８…受信レベル取得部、４０…受信レベル変化取得部、４２…衝突危険度判定部、４４…制御部、４６…報知手段。
【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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