(57)【要約】      （修正有）【課題】交差点無停止走行制御システムの路側システム簡略化方法の提供。【解決手段】一つの交差点から当該交差点に隣接する複数の交差点を各々青信号・無停止で通過するための走行条件あるいは車両側において走行条件算出に必要な各種情報を一括して周期的に当該交差点を通過する車両に、あるいは、管轄区域内全交差点からそれらに隣接する交差点を青信号無停止で通過するための走行条件あるいは車両側において走行条件算出に必要な各種情報を管轄区内全交差点分一括して周期的に前記管轄区域内を走行する全車両に、通報し、情報を受信した車両は一つの交差点通過毎に自車両が次に通過すべき目標交差点を選択して前記目標交差点を青信号・無停止で通過するに必要な走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報を抽出し、前記抽出した走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報から算出した走行条件で目標交差点まで走行し目標交差点を青信号・無停止で通過する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの交差点から当該交差点に隣接する複数の交差点に向けて走行する車両が個々に前記複数の交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件あるいは車両において走行条件算出に必要な各種情報を一括して周期的に当該交差点を通過する車両に通報し、
車両は一つの交差点通過時毎に前記情報を受信し、自車両が次に通過すべき目標交差点を選択して前記目標交差点を青信号・無停止で通過するに必要な走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報を抽出し、前記抽出した走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報から算出した走行条件で、あるいは前記一つの交差点通過後一定時間経過ごとにあるいは一定走行距離走行毎に走行条件を修正しその修正した走行条件で、目標交差点まで走行し目標交差点を青信号・無停止で通過することを特徴とする交差点無停止走行制御方法。
【請求項２】
管轄区域内全交差点に関し、各々隣接する交差点から走行して前記全交差点各々を青信号無停止で通過するための走行条件あるいは車両において走行条件算出に必要な各種情報を一括して周期的に前記管轄区域内を走行する全車両に通報し、
前記各種情報を受信した車両は一つの交差点通過毎に自車が検知している自車位置情報、自車の走行の向き情報、あるいは自車の装備するカーナビゲーションシステムの経路誘導情報等に基づいて、前記受信した各種情報中から自車両が現在通過中の交差点名および次に通過すべき目標交差点名を選択して前記目標交差点を青信号・無停止で通過するに必要な走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報を抽出し、前記抽出した走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報から算出した走行条件で、あるいは前記一つの交差点通過後一定時間経過ごとにあるいは一定走行距離走行毎に走行条件を修正しその修正した走行条件で、目標交差点まで走行し目標交差点を青信号・無停止で通過することを特徴とする交差点無停止走行制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、交差点の上流地点においてそこを通過して交差点に向かって走行する車両に対して交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報を提示し、前記提示を受けた車両は各々提示された走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報をもって算出した走行条件で、あるいは前記走行条件を一定時間ごとにあるいは一定走行距離ごとに修正しつつ、目標交差点に向けて走行し、目標交差点を青信号・無停止で通過する「交差点無停止走行制御システム」の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点を通過する車両の交差点赤信号による停止頻度を低減することによって車両の燃料消費量・排出ガス量を削減するシステムに「交差点無停止走行制御システム」がある。
本「交差点無停止走行制御システム」は、交差点にいたる道路上流において交差点の信号状態情報、前記上流地点から交差点までの間の距離情報、前記上流地点から交差点までの間の許容最高走行速度情報、あるいは前記上流地点の車両走行速度情報等、から車両が交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件を車両個々に算出・提示あるいは車両自身で算出し、前記走行条件であるいはその後の走行誤差修正のために一定経過時間ごとあるいは一定走行距離ごとに車両において算出される修正走行条件で、車両を交差点に向けて走行させ交差点の青信号・無停止通過を可能にするものである（特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４）。
【０００３】
上記「交差点無停止走行制御システム」における最大の問題点は、交差点の各方向上流に各々そこを通過する車両に対して交差点を無停止通過するための走行条件あるいは車両において走行条件算出のための各種情報を提供するための路側装置を設けなければならないことにある。
【０００４】
即ち車両において交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件算出に際しては、次に通過すべき交差点の正確な信号状態情報、すなわち現状の信号状態、赤信号から青信号へのあるいは青信号から黄信号への遷移時刻、信号周期等、とあわせて、車両の現在位置から交差点までの間の正確な道路距離とその間の許容最高速度を知る必要がある。そのため「交差点無停止走行制御システム」においては交差点の各方向上流に各々特定地点を定め、車両が特定地点を通過するときに前記走行条件および／あるいは走行条件算出に必要な情報を車両に通報しなければならないとされていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０３１５７３
【特許文献２】特開２００６−２５１８３６
【特許文献３】特願２００６−３５６９４０
【特許文献４】特願２００７−１７１３２２
【特許文献５】特願２００８−０４４７９３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願発明は上記「交差点無停止走行制御システム」の燃料消費量削減効果あるいは排出ガス量削減効果を損なうことなく、より簡易にシステム、特に路側システム、を実現する方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明においては、従来の「交差点無停止走行制御システム」の如く交差点の上流毎に設置された特定地点において各々次に通過すべき交差点の信号状態情報、あるいは交差点までの正確な道路距離情報等を路側から路車間通信によって車両に提供するのではなく、
交通管制センター管轄区内等の特定区域内全交差点に関する信号状態情報、交差点間道路距離情報、およびその間の許容最高走行速度情報を一括して保持する「交差点無停止走行制御センター」を設け、本管轄区内を走行する車両は前記交差点無停止走行制御センターの有する情報を、管轄区内を走行する全車両に対して周期的に一括して例えばＦＭ多重放送あるいはディジタル放送等によって放送する。
あるいは、前記の如く管轄区域全交差点に関する情報を一括して放送するのではなく、特定の交差点において当該交差点に隣接する複数の交差点を青信号・無停止で通過するための情報、すなわち走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報に限定して当該交差点を通過する車両に対して狭域通信等により通信する。
【０００８】
車両は自車の有する自車位置特定機能、走行の向き特定機能、あるいはカーナビゲーション機能によって受信した情報中から車両が次に通過すべき交差点に関する情報を選択抽出し、前記選択抽出した走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報より算出した走行条件で次に通過すべき交差点に向けて走行する。
前記の如く構成・動作させることによって、前記交差点の上流ごとに必要とされた路側システムの設置数を大幅に低減させることができる。
【０００９】
上記方法を有効ならしめるためには、「交差点無停止走行制御センター」の有する情報は管轄区域内前交差点に対する個々の交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件あるいは車両において走行条件算出に必要な情報だけではなく、車両側においてセンターから提供された情報中から車両が次に通過する交差点に関する情報を正確にかつ簡易に選択・抽出するに必要な情報、例えば交差点名情報、交差点位置情報、交差点を通過する道路名情報、前記道路の向き情報等の少なくとも一部、が含まれていなければならない。
また車両側においても、車両が次に通過する交差点を正しく選択抽出するための自車両の位置情報、走行の向き情報等を特定するための機能・情報を有する必要がある。
【００１０】
まず交差点において当該交差点を各方向に通過する車両に対して、車両が向かう次の交差点を青信号・無停止通過ならしめるための各種情報を提供する方式の「交差点基地局方式」のシステム構成及びその機能の概要を説明する。
システムは、路側システムと車側システムから構成される。
【００１１】
路側システムは、前記のとおり、交通管制管轄区内の全交差点に関する信号状態情報をはじめとする交差点無停止走行制御に必要な各種情報を一括して保持する交差点無停止走行制御センターと、前記交差点無停止走行制御センターから個々の交差点ごとに必要な情報を得て当該交差点を通過する全車両に対して当該交差点に隣接する各交差点を各々青信号・無停止で通過するに必要な走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報を狭域通信により一括して連続的に送信する交差点基地局、から構成される。
前記交差点基地局は、前記交通管制管轄区域内交差点すべてに設置される必要がある。
【００１２】
また、車側システムは、車両が交差点通過時点からの経過時間Δt および車両走行距離Δd を計数するΔt・Δd計数機能、自車の走行の向きを検知する走行方位検知機能、交差点基地局からの各種情報の送信を受信する受信機能、前記受信機で受信した情報中から次に通過すべき目標交差点を選択して前記目標交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報、すなわち次に通過すべき交差点の信号状態情報、自車の現在位置である交差点から次に通過すべき目標交差点間の道路距離情報・許容最高走行速度情報、および現時刻等、を選択・抽出する情報選択機能、前記情報選択機能で抽出された各種情報から走行条件を算出するとともに前記経過時間Δt 、車両走行距離ΔＤ をもって一定時間毎に前記走行条件を修正する走行条件算出機能、前記算出・修正された走行条件を設定速度として走行制御する走行制御機能、から構成される。
【００１３】
上記のごとき構成において、車両は交差点を通過するごとに次の交差点を青信号無停止で通過するための走行条件あるいは走行条件算出に必要な情報を得て（数１）の如く走行条件を算出し、次に通過すべき目標交差点に向けての走行を開始する。
【００１４】
（数１）
vopt ＝Ｄ／topt 
ここで、
vopt ：推奨走行速度  
Ｄ：現地点（各種情報を受信した交差点）から目標交差点までの道路距離 
topt ：推奨所要走行時間（現時点から目標交差点へ目標時刻（時刻 ta ）に到達すべき所要時間）
である。
【００１５】
前記目標交差点を通過後、経過時間Δt が一定時間Ｔ経過毎に（数２）に示すごとく経過時間Δt および車両走行距離Δd をもって走行条件の補正を行い、走行条件を補正された走行条件に更新しつつ交差点に向けて走行し、交差点を青信号・無停止で通過する。
【００１６】
voptt ＝（Ｄ−ΔＤ）／（topt −Δt） 
ここで、
voptt ：修正推奨走行速度  
Ｄ：各種情報を受信した交差点から目標交差点までの道路距離 
ΔＤ：各種情報を受信した交差点から現時点までの車両走行距離 
topt ：推奨所要走行時間（各種情報を受信した交差点から目標交差点へ目標時刻（時刻 ta ）に到達すべき所要時間）
Δt :各種情報を受信した交差点から現時点までの経過時間
である。
【００１７】
上記において路側システムは交差点無停止走行制御センターと各交差点ごとに設置される交差点基地局（群）から構成されるとしたが、交差点基地局（群）に代えて一つの放送局で管轄区内交差点の全情報を一括して周期的に放送することによって同等の機能を持たせることもできる。但しこの場合は車側システムにおいて目標交差点の選択および目標交差点を青信号・無停止通過のための各種情報抽出が交差点基地局方式に比して複雑になる。したがってそれに対応した情報の所有方法及び情報選択方法が必要になる。その一つの方策として車両にカーナビゲーションシステムを装備しその自車位置特定機能、走行の向き特定機能および経路誘導機能を有効に利用することが考えられる。
【００１８】
上記交差点基地局方式及び放送局方式ともに路側から車側に提供される走行条件算出に必要な情報中には、隣接する交差点間の道路距離情報を含んでいる。従って前記２つの方式においては車側システムの機能・動作および効果としては、従来の個々の交差点上流特定地点から車側に情報を通報する方式と同様な機能・動作および効果となる。
【００１９】
また、路側から提供される情報中に前記隣接する交差点間道路距離を含まない方法も考えられる。この場合には車側において一定時間ごとに自車現在位置、自車走行の向きを検知し、合わせて交差点位置情報を含む路側からの情報を受信し、新たに得られた前記各種情報から自車−目標交差点間直線距離を算出しつつ目標交差点に向けて走行することになる。
【００２０】
但し上記路側から提供される情報中に前記隣接する交差点間道路距離を含まない方法においては、車両現在位置から次に通過すべき交差点までの距離は道路上の距離即ち走行距離ではなく直線距離であることから、算出された走行条件での走行に誤差が出る、すなわち道路の曲がり方等によっては交差点への目標到達時刻と実際の到達時刻にずれが生じることが考えられる。しかし、この問題は走行途中一定時間毎にその時点での自車位置と交差点間距離を求めての走行条件修正を行うこと、及び車両の次に通過すべき交差点到着時刻に相応の余裕を持たせておくこと、によって実用上問題なくすることができる（特許文献４：特願２００７−１７１３２２参照）。
【００２１】
また前記路側システムから車側システムに提供される情報中に、車両の装備するカーナビゲーションシステムの地図情報等、交差点無停止走行制御に直接関連しない情報も含めての、更新情報を持たせ、その情報を受信した車側システムにおいて地図データ等の更新を行うことによって、路側システムの有効性およびカーナビゲーションシステムの信頼性を向上させることもできる。
【発明の効果】
【００２２】
上記の如く、本発明によって、従来提案されている「交差点無停止走行制御システム」の燃料消費量・排出ガス量削減効果を維持しつつ、より簡易に路側システムの構築が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
車両はカーナビゲーションシステムを装備していることが望ましい。これはカーナビゲーションシステムの自車位置特定機能、走行の向き特定機能を本システム用として兼用することができると同時にカーナビゲーションシステムの経路誘導機能を利用して目標交差点の特定および走行条件算出のための情報抽出の信頼度を確保するために有効であるからである。
また、交差点基地局方式と放送局方式では、システムの効率性は一般的には放送局方式が優れている。ただし交差点密度の少ない地域においては放送局方式は非効率となる恐れもあることから、両方式の併用が有効であろう。
【実施例１】
【００２４】
実施例１として、交差点基地局方式において路側システムが隣接する交差点間道路距離情報を有している場合の実施例を示す。
システムは、前記のとおり路側システムと車側システムで構成する。
【００２５】
路側システム中の交差点無停止走行制御センターは、管轄区域の全交差点の交差点名あるいは交差点位置情報にリンクした交差点各方向信号状態情報、隣接した交差点間走行（道路）距離情報、許容最高走行速度情報を有し、前記各情報を各交差点ごとに隣接する複数の交差点情報として当該交差点を通過する車両に通信する。
【００２６】
車側システムにおいては、自車位置は、交差点において交差点基地局からの送信を受信した情報中から検知する。
次に通過すべき目標交差点の選択は、前記通過中の交差点名と車両に装着しているカーナビゲーションシステムの経路誘導情報を持って行う。カーナビゲーションシステムを装着していない場合は車両に方位検知機能を持たせるとともに交差点進入時の車両の方向指示器状態情報を活用する。
【００２７】
図１に交差点基地局方式（但し路側システムが隣接する交差点間道路距離情報を有している場合）の車側システムにおける概略の動作手順を示す。
図１において、
１０１は、車側システム動作開始点、
１０２は、交差点無停止走行中であることの表示のためＦＬＧ状態をリセットして車両が交差点無停止走行中ではないことを表示するＦＬＧリセット処理、
【００２８】
１０３は、交差点基地局からの情報を受信したか否かを判定し、受信した場合は受信情報を記憶する情報受信判定処理である。この受信によって特定の交差点に進入したことを検知し、受信した情報中から前記特定の交差点に隣接する複数の交差点に関する各種情報を得る。
【００２９】
１０４は、車両が交差点無停止走行制御状態に移行したとして前記ＦＬＧ状態を「１」にセットするＦＬＧセット処理、
１０５は、前記特定交差点通過後の経過時間Δt および走行距離ΔＤの計数を各々開始する時間・距離計数開始処理、
１０６は、前記特定交差点通過後の経過時間Δt が一定時間Ｔの何倍に達したかを計数するための計数 n のイニシャライズ処理、
以上の処理１０４〜処理１０６は交差点無停止走行制御システム車側システムの初期設定処理である。
【００３０】
１０７は、現在通過中の交差点名と、カーナビゲーションシステムの経路誘導情報から次に通過すべき交差点を特定する目標交差点特定処理、
１０８は、前記受信した情報中から目標交差点を青信号無停止で通過するための走行条件を算出するに必要な情報を選択・抽出する情報選択・抽出処理、
１０９は、処理１０８で選択・抽出した情報をもって走行条件、たとえば前記（数１）の如く推奨走行速度 vopt 、を算出する走行条件算出処理、
【００３１】
１１０は、処理１０９で算出された走行条件を車両の走行速度制御装置に設定することによって算出された走行条件での車両走行を行う走行速度設定処理、
１１１は、係数 n のインクリメント処理、
１１２は、交差点通過後の経過時間Δt が一定時間Ｔの整数倍に達したか否かを判定する経過時間判定処理、
１１３は、上記処理１０４から処理１１２の間に、目標交差点に到達したか否かを判定し、目標交差点に到達した場合は次に目標とする交差点に関する情報を受信・記憶して処理１０４に戻る、新たな情報受信判定処理、
【００３２】
１１４は、交差点通過後の走行距離ΔＤが、処理１０３で受信記憶した通過交差点−目標交差点間道路距離Ｄに極近い状態になったか否か、すなわちΔＤ≧（Ｄ−Ｄmin）を満足したか否か、を判定し、目標交差点にごく接近したと判定した場合は処理１０２に戻って新たな目標交差点に向けての走行準備を行う、走行距離判定処理、
１１５は、処理１１４で、目標交差点までまだ距離があると判定した場合、経過時間Δ t および走行距離ΔＤ を用いて、例えば前記（数２）の如く、走行条件の修正を行う走行条件修正処理、である。
【００３３】
上記処理において、交差点通過時目標交差点を選択するための情報として、現在通過中の交差点名、およびカーナビゲーションシステムの経路誘導情報を用いるとしたが、車両がカーナビゲーションシステムを装着していない場合は車両に方位検出機能を設けて走行の向きを知ると共に車両の方向指示器状態情報をも併用して目標交差点を選択する方法もある。
【００３４】
また、路側から車側への情報提供方式として交差点基地局方式ではなく放送局方式の場合は上記処理１０７における目標交差点特定が、隣接する複数（通常は４か所）の交差点中からの選択であるのに対し、放送局方式においては管轄区域内全交差点中から選択になる。従って車側では、車両の走行向き特定機能に加えてＧＰＳ受信機等の車両位置特定機能を有する必要がある。
【実施例２】
【００３５】
実施例２として放送局方式方式において路側システムが隣接する交差点間道路距離情報を有していない場合の実施例を示す。
システムは、前記のとおり路側システムと車側システムで構成する。
【００３６】
路側システム中の交差点無停止走行制御センターは、管轄区域の全交差点の交差点名あるいは交差点位置情報にリンクした交差点各方向信号状態情報、隣接した交差点間許容最高走行速度情報を有し、前記管轄区域の全交差点各方向に関する前記情報を一括して管轄区域を走行中の全車両に向けて一定周期で更新して放送する。
【００３７】
車側システムにおいては、自車位置は、カーナビゲーションシステムの自車位置特定機能及び方位特定機能により一定時間ごとに特定する。
次に通過すべき目標交差点の選択は、前記カーナビゲーションシステムの自車位置特定機能・方位特定機能によって得られる自車位置情報・自車走行の向き情報と経路誘導情報に、放送された情報中の交差点名・交差点位置情報を対応させることによって行う。
【００３８】
図２に放送局方式（但し路側システムが隣接する交差点間道路距離情報を有していない場合）の車側システムにおける概略の動作手順を示す。
図２において、
２０１は、車側システム動作開始点、
２０２は、交差点無停止走行中であることの表示のためＦＬＧ状態をリセットして車両が交差点無停止走行中ではないことを表示するＦＬＧリセット処理、
【００３９】
２０３は、放送情報受信後の経過時間Δtb 計数開始処理、
２０４は、過去時間Ｔb の間に更新された放送情報を受信したか否かを判定する情報更新判定処理、
２０５は、処理２０３以降の時間経過がＴb 以上か否かの判定をする時間経過判定処理、
２０６は、処理２０２でリセットしたＦＬＧ状態を「１」にセットするＦＬＧセット処理、
【００４０】
２０７は、自車両の有する位置特定機能及び走行の向き特定機能による自車現在位置及び自車走行の向き情報の取得を行う自車情報取得処理、
２０８は、処理２０７で取得した自車位置情報及び自車走行の向き情報をもって、放送受信情報中から次に通過すべき目標交差点名・交差点位置情報を抽出する次の交差点特定処理、
【００４１】
２０９は、処理２０７で取得した自車位置情報と、処理２０８で特定された次に通過すべき目標交差点位置情報から、自車−目標交差点間の直線距離Ｄd を算出する直線情報算出処理、
２１０は、処理２０９で算出した直線距離Ｄd が一定値Ｄmin 以下か否かを判定する最少距離判定処理であり、Ｄd≦Ｄmin なる場合は、次の交差点までの距離がごく短いとして新たな走行条件算出は行わず、処理２１１で目標交差点の通過を待つ。
【００４２】
２１２は、処理２０４、処理２０８で獲得した次に通過すべき目標交差点の信号状態情報、車両現在位置から次に通過すべき目標交差点間の許容最高走行速度情報、および処理２０９で算出した直線距離情報Ｄから、次に通過すべき交差点を青信号・無停止で通過するための走行条件を算出する走行条件算出処理、
【００４３】
２１３は、処理２１２で算出した走行条件を車両の走行制御装置に設定する走行条件設定処理、
２１４は、処理２０３以降の時間経過Δt がＴb 以上か否かの判定をする時間経過判定処理、
である。
【００４４】
本実施例においては実施例１の場合と異なり自車位置と次に通過すべき交差点間の距離が道路距離ではなく直線距離となり、道路距離、すなわち車両走行距離、に対応した形での走行条件設定ができなくなる。しかし、前記の如く走行途中において改めて走行条件の算出・修正をすることによりこの問題の影響は最小限に抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
上記の如く本発明による「交差点無停止走行制御システム」は、従来提案されていた「交差点無停止走行制御システム」の燃料消費量削減、排出ガス量低減効果を損なわずに、路側システムとして従来必要とされていた交差点の各方向上流一定距離の特定地点毎に当該交差点を青信号無停止で通過するための走行条件あるいは走行条件算出に必要な各種情報の車側への通報のための路側システムが必要でなくなることから、システムの実現性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本願発明による交差点基地局方式（但し路側システムが隣接する交差点間道路距離情報を有している場合）による「交差点無停止走行制御システム」の車側システム動作手順図。
【図２】本願発明による放送局方式（但し路側システムが隣接する交差点間道路距離情報を有していない場合）による「交差点無停止走行制御システム」の車側システム動作手順図。  である。
【符号の説明】
【００４７】
図１において、
Δt ：交差点通過後の経過時間、
ΔＤ：交差点通過後の走行距離、
Ｄ：交差点−次に通過すべき交差点間走行距離、
Ｄmin ：交差点無停止走行制御を行う自車−次に通過すべき交差点間最少走行距離、
Ｔ：交差点通過後の走行条件更新周期、
【００４８】
図２において、
Δtb ：最新の放送情報受信後の経過時間、
Ｔb ：放送情報更新周期、
Ｄd ：自車−次に通過すべき交差点間直線距離、
Ｄdmin ：交差点無停止走行制御を行う自車−次に通過すべき交差点間最少直線距離、
【図１】
2009266137.tif 000003
【図２】
2009266137.tif 000004