JP2001067589A - 周囲車両認識通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 車両の安全運転を支援するための周囲車両の
位置情報を簡便な通信手段を用いて実現できる周囲車両
認識通信システムを提供する。 【解決手段】 走行車線１を走行方向の区間Ｌｉに分割
して、各区間の境界線Ｍを原点Ｏとして、各車両の相対
位置を、磁気ネイル等で標定する。又、各走行区間を時
間軸フレームＴＦに対応させ、原点Ｏを計算基準時点Ｔ
ｏに対応させる計算基準時点パルス決定手段４と、自車
両の原点Ｏからの相対位置を他車両に認識させるパルス
Ｐｂの送信タイミングを決定するために、相対位置を基
準時点Ｔｏからの経過時間に換算する手段とを有し、当
換算結果に基ずいてパルスＰｂを送信及び受信する手
段、同パルスと基準時点Ｔｏとに基づいて自車両の周囲
に存在する他車両の位置を演算して、自車両の周囲の他
車両を認識させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の安全運転を
支援するための周囲車両の位置情報を簡便な通信手段を
用いて実現できる周囲車両認識通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、高度道路交通システムの一環
として、車両の安全運転を支援するための安全運転支援
システム、自動運転システムが提案されている。例え
ば、ＧＰＳを利用した安全運転支援システムでは、車両
の絶対位置情報を通信データに乗せて、車両間で相互無
線通信を行うことが提案されている。

【０００３】この安全運転支援システムによれば、自車
両の周囲に存在する周囲の車両の絶対位置情報を取得で
き、危険警告等を行って車両間の衝突を事前に回避でき
るように、また、走行環境情報の提供を行って交通渋滞
を避けることができるように適切な処置をドライバーに
とらせることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、自車両
の周囲に存在する周囲車両を人間の感覚に近い感覚で認
識しようとすればするほど通信すべきデータ量が膨大と
なり、従来の安全運転支援システムでは、無線通信区間
でのデーター間に確率的に衝突が存在し、この通信デー
ターの衝突を避ける対策を講じることとすると、安全運
転支援システムが複雑化し、たとえ、複雑な手段を講じ
たとしても、原理的に無線通信区間での通信データー間
の衝突を回避することは不可避である。

【０００５】本発明は、上記の事情に鑑みて為されたも
ので、その目的とするところは、車両の安全運転を支援
するための周囲車両の位置情報を簡便な通信手段を用い
て、原理的に無線通信区間内での通信データー間の衝突
を回避することを実現できる周囲車両認識通信システム
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の周囲車
両認識通信システムは、走行車線を車両の走行方向に多
数の走行区間に分割して各走行区間の境界線を車両位置
の原点であると定義して走行区間内に存在する各車両の
位置を前記原点からの相対位置として取得し、前記各走
行区間を時間軸フレームに対応させると共に前記原点を
前記時間軸フレーム内での時間を計算するときの計算基
準時点に対応させ、自車両の前記原点からの相対位置を
他車両に認識させるパルスを送信するタイミングを決定
するために前記相対位置を前記計算基準時点からの経過
時間に換算し、前記経過時間に基づいて前記パルスを送
信し、前記パルスと前記計算基準時点とに基づいて前記
自車両の周囲に存在する他車両の位置を演算し、その演
算結果に基づいて自車両の周囲に存在する周囲車両を認
識させることを特徴とする。

【０００７】請求項２に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、走行車線を車両の走行方向に多数の走行区間に分
割して各走行区間の境界線を車両位置の原点であると定
義して走行区間内に存在する各車両の位置を前記原点か
らの相対位置として取得する走行区間内車両位置情報取
得手段と、前記各走行区間を時間軸フレームに対応させ
ると共に前記原点を前記時間軸フレーム内での時間を計
算するときの計算基準時点に対応させる計算基準時点決
定手段と、自車両の前記原点からの相対位置を他車両に
認識させるパルスを送信するタイミングを決定するため
に前記相対位置を前記計算基準時点からの経過時間に換
算する経過時間換算手段と、前記経過時間換算手段の換
算結果に基づいて前記パルスを送信するパルス送信手段
と、前記パルスを受信するパルス受信手段と、前記パル
スと前記計算基準時点とに基づいて前記自車両の周囲に
存在する他車両の位置を演算する車両位置演算手段とを
有し、前記走行区間内車両位置情報取得手段と、前記経
過時間換算手段と、前記パルス送信手段と、前記パルス
受信手段と、前記車両位置演算手段とは各車両に設けら
れていることを特徴とする。

【０００８】請求項１、請求項２に記載の周囲車両認識
通信システムによれば、車両の安全運転を支援するため
の周囲車両の位置情報を簡便な通信手段を用いて、原理
的に無線通信区間内での通信データー間の衝突を回避す
ることを実現できる。

【０００９】請求項３に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記走行車線が複数であり、各走行車線が各チャ
ネルに割り当てられていることを特徴とする。

【００１０】請求項４に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記各チャネルが時間軸チャネルであり、前記時
間軸フレームを各走行車線に対応する複数個のサブチャ
ネルに分割して各走行車線に存在する周囲車両を認識さ
せるために、前記経過時間換算手段は、前記時間軸チャ
ネル内の経過時間を走行車線の本数に応じて縮尺する縮
尺手段を有し、前記縮尺手段により得られた経過時間に
基づき他車線に存在する周囲車両の位置を認識させるこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項５に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記各チャネルが周波数チャネルであり、前記各
走行車線は前記各周波数チャネルに割り当てられている
ことを特徴とする。

【００１２】請求項３ないし請求項５に記載の周囲車両
認識通信システムによれば、簡便な通信手段を用いて他
車線に存在する車両を含めて周囲車両の位置を認識する
ことができる。

【００１３】請求項６に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記パルスを車々間通信又は路車間通信に利用す
ることを特徴とする。

【００１４】請求項６に記載の周囲車両認識通信システ
ムによれば、車両の位置を特定するためのパルスを利用
して、車々間通信システム、路車間通信システムを構築
することができる。

【００１５】請求項７に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記各車両が現在走行している走行車線から他の
走行車線に車線変更するときには、現在走行している走
行車線に対応するチャネルと車線変更により移行しよう
としている走行車線に対応するチャネルとの両方を用い
て前記パルスを送信することを特徴とする。

【００１６】請求項７に記載の周囲車両認識通信システ
ムによれば、車線変更する際の車同士の衝突を回避する
ことができる。例えば、ある走行車線から隣の走行車線
に自車両が移行しようとする場合、自車両が移行しよう
としているその隣の走行車線のその位置を他車両が占有
しているときには、何らかの手段で警告等を発生する措
置を講じることにより、車両同士の衝突を回避させるこ
とができる。

【００１７】請求項８に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記各走行車線に対向車線を含むことを特徴とす
る。

【００１８】請求項９に記載の周囲車両認識通信システ
ムは、前記各走行車線に対向車線を含み、前記各車両の
移動履歴情報に基づき前記対向車線か否かを判別するこ
とを特徴とする。

【００１９】請求項８、９に記載の周囲車両認識通信シ
ステムによれば、対向車線に存在する周囲車両を認識す
ることができ、正面衝突の回避の一助となる。

【００２０】請求項１０に記載の周囲車両認識通信シス
テムは、前記周囲車両の位置情報を各車両に搭乗してい
るドライバーに告知する告知手段が設けられていること
を特徴とする。

【００２１】請求項１０に記載の周囲車両認識通信シス
テムによれば、周囲車両の位置情報をドライバーに告知
できるので、安全運転を支援することができる。

【００２２】請求項１１に記載の周囲車両認識通信シス
テムは、前記時間軸フレームにガードタイムが設けられ
ていることを特徴とする。

【００２３】請求項１１に記載の周囲車両認識通信シス
テムによれば、伝搬遅延時間を考慮してパルスの伝搬遅
延時間が存在しても、データー間の衝突を防止できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わる周囲車両
認識通信システムの発明の実施の形態を図面を参照しつ
つ説明する。 [発明の実施の形態１]図１において、１は走行車線を示
している。走行車線１は車両（例えば、乗用車）２の走
行方向に多数の走行区間Ｌｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）に
分割されている（但し、符号ｎは２以上の正の整数、符
号ｉはｉ番目の走行区間である）。その図１には、ｉ番
目の走行区間Ｌｉとｉ＋１番目の走行区間Ｌｉ＋１とが
示されている。

【００２５】各走行区間Ｌｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）の
境界線Ｍは、その走行区間内での車両２の相対位置を測
定するための原点Ｏであると定義されている。各車両２
の原点Ｏからの相対位置ｄａは例えばＧＰＳ、ジャイ
ロ、ＰＮ符号化磁気ネイル、電波レーンマーカー、高速
道路の道標としての距離表示を利用して求める。この各
走行区間の幅は例えば４００ｍである。ここでは、走行
車線１にＰＮ符号化磁気ネイルが所定間隔を開けて敷設
されているものとする。なお、このＰＮ符号化磁気ネイ
ルについては、平成１０年３月１７日付け提出の明細書
に記載の内容のものを用いることができる（発明の名
称：車両間双方向通信による道路交通システム（特願平
１０−０６６８７３号）参照）。

【００２６】車両２には、図２に示すように、その車両
の相対位置を原点Ｏからの相対位置として取得する走行
区間内車両位置情報取得手段としての位置標定手段３が
設けられている。この位置標定手段３は、磁気ネイルが
発生する磁気を感知して車両２の位置を取得する。

【００２７】ここでは、走行区間Ｌｉ内に３台の車両が
存在するものとし、例えば、自車両２Ａは原点Ｏから相
対位置ｄａ＝５０ｍの位置にあるものとし、他車両２Ｂ
は原点Ｏから相対位置ｄａ＝２００ｍの位置にあるもの
とし、他車両２Ｃは原点Ｏから相対位置ｄａ＝３８０ｍ
の位置にあるものとする。

【００２８】各走行区間Ｌｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）は
縮退して時間軸フレームＴＦに対応され、原点Ｏは時間
軸フレームＴＦ内で後述する経過時間を計算するときの
計算基準時点Ｔ０に対応されている。この時間軸フレー
ムＴＦはＧＰＳの時刻情報信号、又は、公共設備として
のビーコン４から出力される時刻情報パルス、あるい
は、原子時計によって定義される。原子時計を用いる場
合には、各車両にこの原子時計を搭載すれば良い。その
時間軸フレームＴＦの時間幅ＴＨは例えば４００マイク
ロ秒である。

【００２９】ここでは、走行車線１に沿って一定間隔で
配置されているビーコン４から出力される時刻情報パル
スによって計算基準時点Ｔ０が定義され、ビーコン４が
計算基準時点パルスＰｔを送信する計算基準時点パルス
送信手段（計算基準時点決定手段）である。

【００３０】各車両２には図２に示すように通信手段５
が設けられている。この通信手段５には光通信装置、無
線通信装置を用いることができる。この通信手段５はパ
ルス送信手段６とパルス受信手段７とを有する。パルス
送信手段６は自車両２Ａの原点Ｏからの相対位置ｄａを
他車両に認識させる所定振幅かつ所定幅のパルスＰｂを
送信する機能を担い、パルス受信手段７はそのパルスＰ
ｂと計算基準時点パルスＰｔとを受信する機能を担って
いる。

【００３１】その通信手段５は中央演算処理装置８に接
続されている。この中央演算処理装置８はそのパルスＰ
ｂを送信するタイミングを決定するために相対位置ｄａ
を計算基準時点Ｔ０からの経過時間Ｔａに換算する経過
時間換算手段８ａとしての機能と、パルスＰｂと計算基
準時点パルスＰｔとに基づいて自車両２Ａの周囲に存在
する他車両２Ｂ、２Ｃの位置を演算する周囲車両位置演
算手段８ｂとしての機能とを少なくとも担っている。

【００３２】経過時間換算手段８ａは所定の変換定数Ｖ
ｃを用いて下記の式（１）に基づき経過時間Ｔａを演算
する。

【００３３】Ｔａ＝Ｖｃ×ｄａ …（１） ここでは、４００ｍを４００マイクロ秒に対応させてい
るので、変換定数Ｖｃは、Ｖｃ＝１×１０^-6（ｓｅｃ／
ｍ）であり、自車両２Ａの相対位置を経過時間Ｔａに換
算すると５０マイクロ秒であり、自車両２Ｂの相対位置
を経過時間Ｔａに換算すると２００マイクロ秒であり、
自車両２Ｃの相対位置を経過時間Ｔａに換算すると３８
０マイクロ秒であり、図３はその走行区間Ｌｉと時間軸
フレームＴＦとの換算関係をグラフ化して示したもの
で、符号Ｑはその換算直線を示している。

【００３４】その（１）式は一例であって、相対位置ｄ
ａと経過時間Ｔａとが一対一に対応する関係が成立する
関係式であるならば、これに限らない。

【００３５】この（１）式に基づき各車両２は計算基準
時点Ｔ０から経過時間Ｔａ後に、パルスＰｂを他車両２
に向けて送信する。この経過時間Ｔａは各車両２に固有
の時間としてユニークに与えられるので、各パルスＰｂ
が時間軸フレームＴＦ内で衝突することは原理的にあり
えない。

【００３６】そのパルスＰｂは所定距離を伝搬後、他車
両２に受信される。この場合、自車両が存在している走
行区間以外の他の走行区間内に存在する各車両２から送
信されたパルスＰｂも自車両２Ａに受信されることにな
るが、自車両２Ａが存在している走行区間内に存在する
車両から送信されたパルスＰｂの振幅に較べて、他の走
行区間内に存在する車両から送信されたパルスＰｂの振
幅は小さい。これは、他の走行区間内に存在する車両か
ら送信されたパルスＰｂは自車両２Ａに到達する間に減
衰するからであり、図１には一例として、走行区間内Ｌ
ｉに存在する車両２Ａが隣接する走行区間内Ｌｉに存在
する各車両２から送信されたパルスＰｂ’を受信してい
る場合が示されており、走行区間Ｌｉ＋１内に存在する
各車両２から送信されたパルスＰｂ’は走行区間Ｌｉ内
に存在する車両２Ａに減衰して受信されている。これに
よって、走行区間内に存在している車両か走行区間外に
存在している車両かを識別できる。周囲車両位置演算手
段８ｂはパルスＰｂを受信するたびに、計算基準時点Ｔ
０からパルスＰｂの受信時点までの受信時間Ｔｂ（図４
参照）を演算する。この受信時間Ｔｂは、パルスＰｂの
伝搬時間を無視すれば経過時間Ｔａと一致する。

【００３７】次に、周囲車両位置演算手段８ｂは変換定
数Ｖｃを用いて下記の（２）式に基づき周囲車両の相対
位置ｄｂを演算する。

【００３８】ｄｂ＝Ｔｂ／Ｖｃ …（２） この（２）式は（１）式の逆関数である。中央演算処理
装置８はその（２）式に基づき、一例として自車両２Ａ
を中心として前後に存在する周囲車両２との位置関係を
演算し、ドライバーに対して周囲車両２を認識させるた
めにヒューマンマシーンインターフェース装置（ＨＭ
Ｉ）（告知手段）９に向けて周囲車両位置情報を出力す
る。

【００３９】このヒューマンマシーンインターフェース
装置９には、例えば、画像を表示して周囲車両２をドラ
イバーに認識させる画像表示装置、音声によって周囲車
両２をドライバーに認識させるスピーカー等を用いるこ
とができ、ここでは、画像表示装置（ディスプレイ装
置）によって周囲車両２をドライバーに認識させるもの
とする。

【００４０】次に、本発明に係わる周囲車両認識通信シ
ステムの一例を図５に示す送信フローチャート、図６に
示す受信フローチャートを参照しつつ説明する。

【００４１】中央演算処理装置８は、送信フローと受信
フローとを並列的に処理するが、最初に送信フローにつ
いて説明する。

【００４２】各車両２は走行区間内Ｌｉを走行している
ものとして説明する。各車両２の位置評定手段３はその
走行区間Ｌｉ内で、所定時間毎に自車両の原点Ｏからの
相対位置ｄａを取得する（Ｓ．１）。この取得された相
対位置ｄａはメモリ１０に書き込まれる（Ｓ．２）。中
央演算処理装置８は、次に、計算基準時点パルスＰｔを
受信したか否かを判断する（Ｓ．３）。中央演算処理装
置８は計算基準時点パルスＰｔを受信しなかったとき
は、Ｓ．１に戻ってＳ．１〜Ｓ．３の処理を計算基準時
点パルスＰｔが受信されるまで繰り返し、これによっ
て、このメモリ１０に書き込まれた相対位置ｄａが相対
位置を取得するたびに更新される。

【００４３】ビーコン４が計算基準時点パルスＰｔを出
力し、この計算基準時点パルスＰｔがパルス受信手段７
に受信される。すると、メモリ１０に書き込まれている
相対位置ｄａが図２に示す中央演算処理装置８のメモリ
１１に転送される（Ｓ．４）。

【００４４】経過時間換算手段８ａは、そのメモリ１１
に読み込まれた相対位置ｄａに基づき、（１）式に従っ
て計算基準時点Ｔ０からの経過時間Ｔａを演算する
（Ｓ．５）。中央演算処理装置８は、この経過時間Ｔａ
に対応する待ち時間を設定し（Ｓ．６）、この待ち時間
経過後に、パルス発生信号をパルス送信手段６に出力す
る。これによって、パルス送信手段６は計算基準時点パ
ルスＰｔを受信した時点から経過時間Ｔａ後にパルスＰ
ｂを各車両２に向けて送信する（Ｓ．７）。そして、中
央演算処理装置８はＳ．１に戻って相対位置を再び取得
する。

【００４５】受信フローでは、図６に示すように、中央
演算処理装置８は、自車両の計算基準時点パルスＰｔを
受信したか否かを判断し（Ｓ．１０）、計算基準時点パ
ルスＰｔを受信するまで待機する。自車両２の受信手段
７が計算基準時点パルスＰｔを受信すると、中央演算処
理装置８は計測タイマー１２をスタートさせ（Ｓ．１
１）、パルスＰｂを受信したか否かを判断する（Ｓ．１
２）。中央演算処理装置８はパルスＰｂを受信しなかっ
たときは、Ｓ．１６に移行して、計測タイマー１２が時
間軸フレームＴＦの時間幅ＴＨ（ここでは、４００マイ
クロ秒）に達したか否かを判断する。すなわち、計測タ
イマー１２がタイムアウトしたか否かを判断する。計測
タイマー１２がタイムアウトしていない場合には、Ｓ．
１２に移行してパルスＰｂを受信したか否かを判断す
る。

【００４６】中央演算処理装置８はパルスＰｂを受信す
ると、その計測タイマー１２のカウント値を読み出す
（Ｓ．１３）。このカウント値は計算基準時点Ｔ０から
の受信時間Ｔｂに対応している。周囲車両位置演算手段
８ｂはそのカウント値に基づき（２）式に従ってそのパ
ルスＰｂを発生した他車両の相対位置ｄｂを演算する
（Ｓ．１４）。その演算結果は、ヒューマンマシーンイ
ンターフェース装置９に出力される（Ｓ．１５）。中央
演算処理装置８は計測タイマー１２がタイムアウトする
までの間、Ｓ．１２〜Ｓ．１６の処理を繰り返し、計測
タイマー１２がタイムアウトすると、再びＳ．１０に戻
る。

【００４７】このようにして、各車両は他車両からの各
パルスＰｂを受信するたびに他車両の相対位置ｄｂを演
算し、その結果がヒューマンマシーンインターフェース
装置９に出力され、そのヒューマンマシーンインターフ
ェース装置９は、一例として自車両を中心として前後に
他車両の相対位置ｄｂを図７に示すように画像表示す
る。

【００４８】例えば、図７には、自車両２Ａが画面１３
の中心に表示され、その自車両２Ａを中心にして走行方
向前後２００ｍ以内の範囲内に存在する車両が表示され
る。その図７では、自車両２Ａに対して前後２００ｍの
範囲内に存在する他車両は符号２Ｂで示す車両のみであ
るので、１台の車両のみしか表示されていない。

【００４９】なお、この発明の実施の形態１では、各車
両毎に伝搬遅延による受信時点にばらつき、各車の持つ
時間軸フレームのタイミングのずれがあり、パルスＰｂ
の発生漏れが生じる可能性があり得るので、これを避け
るために、時間軸フレームにパルスが重ならないように
ガードタイムを設けることが望ましい。このガードタイ
ムは、後方から飛んできたパルスＰｂが自車両の前方に
存在する他車両によって跳ね返る等を考慮して最悪値に
基づき決定する。 [発明の実施の形態２]発明の実施の形態１では、１本の
走行車線１を時間軸フレームに対応させて説明した。こ
こでは、複数本の走行車線１を時間軸フレームＴＦに対
応させた場合について説明する。なお、その複数本の走
行車線１は一方向通行であり、走行車線１の本数と、自
車両がいずれの走行車線１を走行しているか否かは事前
に各車両２に認識されているものとする。

【００５０】走行車線１の本数がＮ本（Ｎは２以上の正
の整数）の場合、時間軸フレームＴＦはＮ個のサブフレ
ーム（時間軸チャネル（時分割分割多重方式ＴＤＭ））
ＳＴＦに分割される。経過時間換算手段８ａは、時間軸
フレーム内の経過時間Ｔａを走行車線１の本数Ｎに対応
する複数個のサブフレームＳＴＦに分割して各走行車線
１に存在する周囲車両を認識させるために、時間軸フレ
ームＴＦ内の経過時間を走行車線１の本数Ｎにより除算
する縮尺手段８ｃを有し、経過時間Ｔａを以下に説明す
る式に基づいて演算するものとする。

【００５１】そのサブフレームの時間幅ＴＨＳは、 ＴＨＳ＝ＴＨ／Ｎ … （３） 各走行車線１Ａ、１Ｂ、１Ｃに存在する車両２の経過時
間は、 Ｔａ＝ＴＨＳ×（Ｎ−１）＋（ＴＨＳ×ｄａ／Ｌｍ） … （４） このように、経過時間換算手段８ａに経過時間Ｔａを走
行車線本数Ｎに応じて縮尺する機能を与え、これに対応
して車両位置演算手段８ｂによって車両の相対位置ｄｂ
を演算することにすれば、各走行車線１に存在する車両
を各走行車線ごとに認識してその相対位置ｄｂを認識さ
せることが可能である。

【００５２】例えば、図８に示すように、走行車線１の
本数Ｎを３本とし、時間軸フレームＴＦを３個のサブフ
レームＳＴＦ１、ＳＴＦ２、ＳＴＦ３に分割し、走行車
線１ＡをサブフレームＳＴＦ１に対応させ、走行車線１
ＢをサブフレームＳＴＦ２に対応させ、走行車線１Ｃを
サブフレームＳＴＦ３に対応させ、走行車線１Ａに存在
する各車両２については、計算基準時点パルスＰｔを受
信した時点から１／３に縮尺された経過時間Ｔａ後にパ
ルスＰｂを発生させ、走行車線１Ｂに存在する各車両２
については、計算基準時点パルスＰｔを受信した時点か
らサブフレームＳＴＦ１の時間幅ＴＨＳに相当する時間
を経過した後でかつ１／３に縮尺された経過時間Ｔａ後
にパルスＰｂを発生させ、走行車線１Ｃに存在する各車
両２については、計算基準時点パルスＰｔを受信した時
点から（サブフレームＳＴＦ１の時間幅ＴＨＳ＋サブフ
レームＳＴＦ２の時間幅ＴＨＳ）に相当する時間を経過
した後でかつ１／３に縮尺された経過時間Ｔａ後にパル
スＰｂを発生させる構成とする。

【００５３】図９はその走行区間Ｌｉを複数個のサブフ
レームＳＴＦに分割して走行区間Ｌｉとの換算関係をグ
ラフ化して示したもので、符号Ｑ’はその換算直線を示
している。

【００５４】この発明の実施の形態２によれば、各走行
車線１Ａ、１Ｂ、１Ｃは各サブフレームＳＴＦにそれぞ
れ識別可能に対応され、かつ、各サブフレームＳＴＦ内
で発生する各パルスＰｂは各車両２毎に固有のものであ
るから、パルスＰｂの衝突を避けることができ、自車両
２が存在する走行車線以外の走行車線に存在しかつ自車
２両の周囲に存在する他車両の位置を認識することがで
きる。

【００５５】この発明の実施の形態２では、各走行車線
を走行している車両２からパルスＰｂを送信するものと
して説明したが、走行車線毎に各車両２から送信される
パルスＰｂの周波数を各周波数チャネルに割り当てよう
にしても良い。すなわち、周波数多重分割方式（ＦＤＭ
方式）によって、各走行車線を区別するようにしても良
い。また、この周波数多重分割方式を用いる代わりに、
コード分割多重方式（ＣＤＭ方式）を用いても良い。

【００５６】この場合には、各走行車線毎に走行してい
る各車両２を区別することができるので、各走行車線毎
に各時間軸フレームを対応させることができ、時間軸フ
レームを走行車線の本数で除算することにより得られた
サブフレームを用いることなくして、自車両２が存在す
る走行車線以外の走行車線に存在しかつ自車両２の周囲
に存在する他車両の相対位置を認識することができる。 （１） 以上、発明の実施の形態２について説明した
が、この発明の実施の形態２には、一方向複数本の走行
車線について説明したが、上下双方向一対の走行車線に
ついても適用できる。

【００５７】走行車線が対向車線であるか否かは、例え
ば、各パルスによって得られる各車両の移動履歴を各車
両毎にメモリすることにすれば、自車両に近づいてくる
車両は対向車線を走行しているものと認識できるし、ま
た、パルスに対向車線情報を重畳して送信するようにし
ても良い。対向車線が複数本存在する場合も同様の手段
で対向車線であるか否かを認識できる。 （２）また、各車両が現在走行している走行車線から他
の走行車線に車線変更するときには、現在走行している
走行車線に対応するチャネルと車線変更により移行しよ
うとしている走行車線に対応するチャネルとの両方を用
いて前記パルスを送信するようにすると良い。

【００５８】このようすれば、車線変更する際の車同士
の衝突を回避することができる。例えば、ある走行車線
から隣の走行車線に自車両が移行しようとする場合、自
車両が移行しようとしているその隣の走行車線のその位
置を他車両が占有しているときには、何らかの手段で警
告等を発生する措置を講じることにより、車両同士の衝
突を回避させることができる。 （３） 以上、各発明の実施の形態について説明した
が、パルスの周波数よりも十分に高い周波数でパルスを
変調して、パルス内に車両認識に必要なデータを重畳さ
せて、このパルスをデーター通信、例えば、車々間通信
又は路車間通信に利用しても良い。また、車線認識に必
要なデータをパルスに重畳させても良い。

【００５９】

【発明の効果】本発明に係わる周囲車両認識通信システ
ムは、以上説明したように構成したので、車両の安全運
転を支援するための周囲車両の位置情報を簡便な通信手
段を用いて、原理的に無線通信区間内での通信データー
間の衝突を回避することを実現できるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 単一走行車線の走行区間と時間軸フレームと
の対応関係を説明するための模式図である。

【図２】 本発明に係わる車両位置認識システムの回路
ブロック図である。

【図３】 走行区間と時間軸フレームとの換算関係をグ
ラフ化して示す図である。

【図４】 各車両がパルスを受信する時点を説明する図
である。

【図５】 パルス送信手順を説明するためのフローチャ
ート図である。

【図６】 パルス受信手順を説明するためのフローチャ
ート図である。

【図７】 画像表示装置に表示された周囲車両を説明す
る図である。

【図８】 複数走行車線の走行区間と基準軸時間軸フレ
ームのサブフレームとの対応関係を説明するための模式
図である。

【図９】 走行区間を複数個のサブフレームに分割して
走行区間とサブフレームとの換算関係をグラフ化して示
した図である。

【符号の説明】

１ 走行車線 ２ 車両 ３ 位置標定手段（走行区間内車両位置情報取得手段） ４ ビーコン（計算基準時点決定手段） ６ パルス送信手段 ７ パルス受信手段 ８ａ 経過時間換算手段 ８ｂ 周囲車両位置演算手段 Ｍ 境界線 Ｏ 原点 Ｌｉ 走行区間 ＴＦｉ 時間軸フレーム Ｔ０ 計算基準時点 Ｐｂ パルス Ｔａ 経過時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新妻 照夫 東京都文京区白山５丁目35番２号 クラリ オン株式会社内 (72)発明者 須貝 和義 東京都文京区白山５丁目35番２号 クラリ オン株式会社内 (72)発明者 浜津 昌宏 東京都文京区白山５丁目35番２号 クラリ オン株式会社内 Ｆターム(参考） 5H180 AA01 BB15 CC01 CC12 CC17 CC24 FF04 FF05 FF13 LL01 LL06 5K067 AA35 BB36 BB37 BB43 EE02 EE12 GG01 GG11 HH21 HH22 JJ51

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行車線を車両の走行方向に多数の走行
   区間に分割して各走行区間の境界線を車両位置の原点で
   あると定義して走行区間内に存在する各車両の位置を前
   記原点からの相対位置として取得し、前記各走行区間を
   時間軸フレームに対応させると共に前記原点を前記時間
   軸フレーム内での時間を計算するときの計算基準時点に
   対応させ、自車両の前記原点からの相対位置を他車両に
   認識させるパルスを送信するタイミングを決定するため
   に前記相対位置を前記計算基準時点からの経過時間に換
   算し、前記経過時間に基づいて前記パルスを送信し、前
   記パルスと前記計算基準時点とに基づいて前記自車両の
   周囲に存在する他車両の位置を演算し、その演算結果に
   基づいて自車両の周囲に存在する周囲車両を認識させる
   ことを特徴とする周囲車両認識通信システム。
2. 【請求項２】 走行車線を車両の走行方向に多数の走行
   区間に分割して各走行区間の境界線を車両位置の原点で
   あると定義して走行区間内に存在する各車両の位置を前
   記原点からの相対位置として取得する走行区間内車両位
   置情報取得手段と、 前記各走行区間を時間軸フレームに対応させると共に前
   記原点を前記時間軸フレーム内での時間を計算するとき
   の計算基準時点に対応させる計算基準時点決定手段と、 自車両の前記原点からの相対位置を他車両に認識させる
   パルスを送信するタイミングを決定するために前記相対
   位置を前記計算基準時点からの経過時間に換算する経過
   時間換算手段と、 前記経過時間換算手段の換算結果に基づいて前記パルス
   を送信するパルス送信手段と、 前記パルスを受信するパルス受信手段と、 前記パルスと前記計算基準時点とに基づいて前記自車両
   の周囲に存在する他車両の位置を演算する車両位置演算
   手段とを有し、 前記走行区間内車両位置情報取得手段と、前記経過時間
   換算手段と、前記パルス送信手段と、前記パルス受信手
   段と、前記車両位置演算手段とは各車両に設けられてい
   ることを特徴とする周囲車両認識通信システム。
3. 【請求項３】 前記走行車線が複数であり、各走行車線
   が各チャネルに割り当てられていることを特徴とする請
   求項２に記載の周囲車両認識通信システム。
4. 【請求項４】 前記各チャネルが時間軸チャネルであ
   り、前記時間軸フレームを各走行車線に対応する複数個
   のサブチャネルに分割して各走行車線に存在する周囲車
   両を認識させるために、前記経過時間換算手段は、前記
   時間軸チャネル内の経過時間を走行車線の本数に応じて
   縮尺する縮尺手段を有し、前記縮尺手段により得られた
   経過時間に基づき他車線に存在する周囲車両の位置を認
   識させることを特徴とする請求項３に記載の周囲車両認
   識通信システム。
5. 【請求項５】 前記各チャネルが周波数チャネルであ
   り、前記各走行車線は前記各周波数チャネルに割り当て
   られていることを特徴とする請求項３に記載の周囲車両
   認識システム。
6. 【請求項６】 前記パルスを車々間通信又は路車間通信
   に利用することを特徴とする請求項２に記載の周囲車両
   認識通信システム。
7. 【請求項７】 前記各車両が現在走行している走行車線
   から他の走行車線に車線変更するときには、現在走行し
   ている走行車線に対応するチャネルと車線変更により移
   行しようとしている走行車線に対応するチャネルとの両
   方を用いて前記パルスを送信することを特徴とする請求
   項３に記載の周囲車両認識通信システム。
8. 【請求項８】 前記各走行車線に対向車線を含むことを
   特徴とする請求項３ないし請求項７のいずれか１項に記
   載の周囲車両認識通信システム。
9. 【請求項９】 前記各走行車線に対向車線を含み、前記
   各車両の移動履歴情報に基づき前記対向車線か否かを判
   別することを特徴とする請求項３ないし請求項７のいず
   れか１項に記載の周囲車両認識通信システム。
10. 【請求項１０】 前記周囲車両の位置情報を各車両に搭
    乗しているドライバーに告知する告知手段が設けられて
    いることを特徴とする請求項２ないし請求項９のいずれ
    か１項に記載の周囲車両認識通信システム。
11. 【請求項１１】 前記時間軸フレームに伝搬遅延時間を
    考慮してガードタイムが設けられていることを特徴とす
    る請求項２に記載の周囲車両認識通信システム。