JP2003146163A - 車両用走行支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＥＴＣシステムの走行レーンを通過できない車
両が自車両に先行して存在する場合に、他のＥＴＣレー
ンへ早急に移行させ、走行支援制御に妨げられることな
くスムーズに他のＥＴＣレーンへ移行させる。 【解決手段】ステップＳ１で自車両がＥＴＣ出口レーン
１２を走行中で、ステップＳ３で自車両に先行する非Ｅ
ＴＣ車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進
入したことを検出した時は、ステップＳ５で制御介入タ
イミングを早期化させる方向に補正した上で、ステップ
Ｓ９で通常の衝突回避制御を実行するが、上記ステップ
Ｓ５で設定されたパラメータとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両前方に存在す
る障害物などに基づいて自車両の走行支援制御を実行す
る車両用走行支援装置に関し、特に、有料道路に設置さ
れた自動料金収受システムの走行レーンを走行する際に
走行支援制御を変更する車両用走行支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、有料道路における料金所でのノン
ストップ化、渋滞緩和、キャッシュレス化、人的経費削
減を目的として自動料金収受(Electronic Toll Collect
ion,ETC)システムが開発され、一部の料金所で実用化が
開始されている。

【０００３】このＥＴＣシステムは、車両に装着した車
載器に契約情報などを記録したIＣカードを挿入し、有
料道路の料金所のトールゲートに設置された路側アンテ
ナと車載器との間の無線通信により、通行料金などの情
報を路側アンテナに接続した有料道路のコンピュータシ
ステムとIＣカードとの双方に記録して、料金所で料金
支払いのために止まることなく通行することができるシ
ステムである。

【０００４】一方、車両前方に存在する障害物を検出
し、この検出された障害物情報から自車両の衝突回避制
御（制動や警報など）を自動的に実行する衝突回避シス
テムや、自車両の後側方に存在する障害物（他車両な
ど）を検出し、この検出された障害物情報から自車両の
車線変更時に注意を促すように車線変更支援制御（情報
提供や警報など）を自動的に実行する車線変更支援シス
テムや、自車両の走行車線を検出し、この検出された走
行車線から逸脱しないように逸脱回避制御（操舵、制動
或いは警報など）を自動的に実行する車線逸脱回避シス
テムなどが開発されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ＥＴＣ
システムに非対応の車両が誤って自車両に先行してＥＴ
Ｃレーンを通過しようとしていた場合や先行する車両が
通信トラブルなどでＥＴＣレーンを通過できない場合、
トールゲートが開かないために先行車両が急停止するこ
とが考えられるため、後続の衝突回避システムを搭載す
る自車両は、先行車両に接近しないように早急に先行車
両を障害物と認識して衝突回避制御を実行することが必
要である。

【０００６】また、上記と同じ状況で自車両が先行車両
を避けるために他のＥＴＣレーンに車線変更しようとし
た場合、その車線変更の際に後続車両に接近しないよう
に早急に他のＥＴＣレーンへ案内する車線変更支援制御
を実行することが必要である。

【０００７】更に、上記と同じ状況で自車両が先行車両
を避けるために他のＥＴＣレーンに車線変更しようとし
た場合、車線逸脱回避制御に介入すると他の車線への移
行を妨げるように制御されるため、他のＥＴＣレーンへ
の移行がスムーズにできなくなる。

【０００８】本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その
目的は、ＥＴＣシステムの走行レーンを通過できない車
両が自車両に先行して存在する場合に、早急な制御に介
入できる車両用走行支援装置を提供することである。

【０００９】また、他の目的として、ＥＴＣシステムの
走行レーンを通過できない車両が自車両に先行して存在
する場合に、他のＥＴＣレーンへ早急に移行させ、走行
支援制御に妨げられることなくスムーズに他のＥＴＣレ
ーンへ移行できる車両用走行支援装置を提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の車両用走行支援装置は、
自車両前方に存在する障害物を検出し、この検出された
障害物情報から自車両の走行支援制御を実行する車両用
走行支援装置であって、有料道路に設置された路側機器
との間で送受信を行って料金を収受する自動料金収受シ
ステムの走行レーンを先行車両が通過可能か判定する判
定手段と、前記先行車両が前記走行レーンを通過できな
い時には、前記走行支援制御を増強化させるように前記
走行支援制御内容を変更する制御手段とを具備する。

【００１１】本発明の車両用走行支援装置は、自車両の
側方に存在する障害物を検出し、この検出された障害物
情報から自車両の走行支援制御を実行する車両用走行支
援装置であって、有料道路に設置された路側機器との間
で送受信を行って料金を収受する自動料金収受システム
の走行レーンを先行車両が通過可能か判定する判定手段
と、前記先行車両が前記走行レーンを通過できない時に
は、前記走行支援制御を増強化させるように前記走行支
援制御内容を変更する制御手段とを具備する。

【００１２】本発明の車両用走行支援装置は、自車両の
走行レーンを検出し、この検出された走行レーンから逸
脱しないように自車両の走行支援制御を実行する車両用
走行支援装置であって、有料道路に設置された路側機器
との間で送受信を行って料金を収受する自動料金収受シ
ステムの走行レーンを先行車両が通過可能か判定する判
定手段と、前記先行車両が前記走行レーンを通過できな
い時には、前記走行支援制御を規制若しくは禁止させる
ように前記走行支援制御内容を変更する制御手段とを具
備する。

【００１３】また、好ましくは、前記制御手段は、前記
走行支援制御を増強化するために、前記走行支援制御に
おける制御ゲインを大きくする設定、若しくは制御介入
タイミングを早期化する設定、若しくは制御介入閾値を
小さくする設定の少なくとも１つを実行する。

【００１４】また、好ましくは、前記制御手段は、前記
走行支援制御を増強化するために、前記走行支援制御を
強制的に開始させる設定、若しくは前記走行支援制御に
おける制御ゲインを大きくする設定、若しくは制御介入
タイミングを早期化する設定、若しくは制御介入閾値を
小さくする設定の少なくとも１つを実行する。

【００１５】また、好ましくは、前記制御手段は、前記
走行支援制御を規制若しくは禁止するために、前記走行
支援制御を強制的に停止させる設定、前記走行支援制御
における制御ゲインを小さくする設定、若しくは制御介
入タイミングを遅延させる設定、若しくは、制御介入閾
値を大きくする設定の少なくとも１つを実行する。

【００１６】また、好ましくは、有料道路に設置された
路側機器との間で送受信を行って料金を収受する自動料
金収受システムと通信可能な通信手段を更に備え、前記
判定手段は、前記通信手段から入手した情報から前記先
行車両が走行レーンを通過可能か判定する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明のように、請求項１の発明によ
れば、自車両前方に存在する障害物を検出し、この検出
された障害物情報から自車両の走行支援制御を実行する
際に、有料道路に設置された路側機器との間で送受信を
行って料金を収受する自動料金収受システムの走行レー
ンを先行車両が通過可能か判定し、先行車両が走行レー
ンを通過できない時には、走行支援制御を増強化させる
ように走行支援制御内容を変更することにより、自動料
金収受システムの走行レーンを通過できない車両が自車
両に先行して走行レーンを通過しようとしていた場合、
後続の走行支援システムを搭載する自車両が先行車両に
接近しないように早急に先行車両を障害物と認識して走
行支援制御を実行することができる。

【００１８】請求項２の発明によれば、自車両の側方に
存在する障害物を検出し、この検出された障害物情報か
ら自車両の走行支援制御を実行する際に、有料道路に設
置された路側機器との間で送受信を行って料金を収受す
る自動料金収受システムの走行レーンを先行車両が通過
可能か判定し、先行車両が走行レーンを通過できない時
には、走行支援制御を増強化させるように走行支援制御
内容を変更することにより、自動料金収受システムの走
行レーンを通過できない車両が自車両に先行して走行レ
ーンを通過しようとしていて、後続の自車両が先行車両
に接近しないように先行車両を避けるために他のＥＴＣ
レーンに車線変更しようとした場合、その車線変更の際
に後続車両に接近しないように早急に他の走行レーンへ
案内することができる。

【００１９】請求項３の発明によれば、自車両の走行レ
ーンを検出し、この検出された走行レーンから逸脱しな
いように自車両の走行支援制御を実行する際に、有料道
路に設置された路側機器との間で送受信を行って料金を
収受する自動料金収受システムの走行レーンを先行車両
が通過可能か判定し、先行車両が走行レーンを通過でき
ない時には、走行支援制御を規制若しくは禁止させるよ
うに走行支援制御内容を変更することにより、自動料金
収受システムの走行レーンを通過できない車両が自車両
に先行して走行レーン内に進入し、自車両が先行車両を
避けるために他の走行レーンに車線変更しようとした場
合、車線逸脱回避制御に介入することによる他の車線へ
の移行の妨げを防止し、他の走行レーンへの移行がスム
ーズにできるようになる。

【００２０】請求項４の発明によれば、走行支援制御を
増強化するために、走行支援制御における制御ゲインを
大きくする設定、若しくは制御介入タイミングを早期化
する設定、若しくは制御介入閾値を小さくする設定の少
なくとも１つを実行することにより、走行支援制御を早
急に行うことができる。

【００２１】請求項５の発明によれば、走行支援制御を
増強化するために、走行支援制御を強制的に開始させる
設定、若しくは走行支援制御における制御ゲインを大き
くする設定、若しくは制御介入タイミングを早期化する
設定、若しくは制御介入閾値を小さくする設定の少なく
とも１つを実行することにより、走行支援制御を早急に
行うことができる。

【００２２】請求項６の発明によれば、走行支援制御を
規制若しくは禁止するために、走行支援制御を強制的に
停止させる設定、走行支援制御における制御ゲインを小
さくする設定、若しくは制御介入タイミングを遅延させ
る設定、若しくは、制御介入閾値を大きくする設定の少
なくとも１つを実行することにより、車線変更時の制御
介入による弊害を取り除くことができる。

【００２３】請求項７の発明によれば、有料道路の自動
料金収受システムと通信可能な通信手段から入手した情
報又はカーナビゲーションの地図情報から走行レーンを
走行中か判定することにより、既存の設備を用いて容易
に判定することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、添付図面を参照して詳細に説明する。

【００２５】尚、以下に説明する実施の形態は、本発明
の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を
逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したもの
に適用可能である。 ［ＥＴＣシステム］先ず、図１を参照してＥＴＣシステ
ムについて説明する。

【００２６】図１は、本発明に係る実施形態としてＥＴ
Ｃシステムを含む料金所を平面的に見た図である。

【００２７】図１に示すように、有料道路１の入口２に
は、通行券を発券する一般ゲート３と、ＥＴＣシステム
による入口アンテナ４とが設置され、一般ゲート３に対
応して一般レーン５が設けられ、入口アンテナ４に対応
してＥＴＣ入口レーン６が設けられている。

【００２８】有料道路入口２の手前には入口予告信号を
送信する入口予告アンテナ７が設けられ、有料道路出口
８の手前には出口予告信号を送信する出口予告アンテナ
１３が設けられている。

【００２９】また、有料道路１の出口８には、通行料金
として現金を徴収する従前の一般ゲート９と、ＥＴＣシ
ステムによる出口アンテナ１０とが設置され、一般ゲー
ト９に対応して一般レーン１１が設けられ、出口アンテ
ナ１０に対応してＥＴＣ出口レーン１２が設けられてい
る。

【００３０】尚、上記入口及び出口の車線数は図示の６
車線に限定されるものではなく、料金所の規模により任
意に決定される。

【００３１】上記ＥＴＣシステムは、車両が有料道路１
の入口２を通行するときに、車両に搭載された車載機器
と入口アンテナ４との間で車両情報を通信し、また、車
両が有料道路１の出口８をＥＴＣ出口レーン１２を介し
て通行するときに、当該車両の通行料金を計算して、車
載機器のカードリーダに着脱可能なクレジットカードや
プリペイドカード、その他これに類するＩＣカード類に
より料金を徴収することにより、ノンストップ化、渋滞
緩和、キャッシュレス化、人的経費削減を図るものであ
る。 ［ＥＴＣレーンに設置された各種機器］図２は、本発明
に係る実施形態としてＥＴＣシステムの料金所における
各種機器の設置例を示す。

【００３２】図１の有料道路１の出入口２，８におい
て、図２に示すように、ＥＴＣ入口レーン６及びＥＴＣ
出口レーン１２を通行できるのは現状のところ車載機器
２１を搭載した車両だけであり、車載機器２１は路側ア
ンテナとして入口アンテナ４（出口アンテナ１０）と入
口予告アンテナ７（出口予告アンテナ１３）との間で無
線通信する機能を有し、支払い決済機能を有するＩＣカ
ード２２が着脱可能となっている。また、車載機器２１
は、路側アンテナ４，７，１０，１３との通信の結果、
ＥＴＣ出口レーン１２において通行料金の支払い決済完
了通知を兼ねた料金表示や車載機器２１とＩＣカード２
２が正常に動作しているか等をユーザに通知する。

【００３３】ＩＣカード２２は、通行料金の支払者を特
定するもので利用契約時に発行され、車載機器２１に挿
入することにより路側アンテナとの無線通信によって通
行料金を決済する。また、路側アンテナが配備されてい
ない車線では、料金所において収受員がＩＣカード２２
を処理することにより直接料金の決済を行うこともでき
る。

【００３４】入口アンテナ４（出口アンテナ１０）は、
ＥＴＣ入口レーン６及びＥＴＣ出口レーン１２に設置さ
れ、無線通信により通行料金などの情報を車載機器２１
に送信する。

【００３５】入口予告アンテナ７（出口予告アンテナ１
３）は、ＥＴＣ入口レーン６及びＥＴＣ出口レーン１２
における入口アンテナ４（出口アンテナ１０）より上流
に設置され、無線通信によりＩＣカード２２が正常に挿
入されているか否か、ＥＴＣ入口レーン６及びＥＴＣ出
口レーン１２を利用できるか否かなどを、車載機器２１
のヒューマン・マシン・インタフェース（ＨＭＩ）機能
を通じてドライバに通知する。

【００３６】車両検知器２３は、入口アンテナ４（出口
アンテナ１０）の上下流の近傍においてＥＴＣ入口レー
ン６及びＥＴＣ出口レーン１２の両側に設置され、車両
の通行を検知する。

【００３７】路側表示器２４は、入口アンテナ４（出口
アンテナ１０）の前方に設置され、進入車両に対して適
切に通行の可否などのメッセージを表示する。

【００３８】通行許可ゲート（トールゲート）２５は、
無線通信により料金収受が正常に行われたときはゲート
を開いて車両の通過を許容し、何らかの理由により料金
収受ができなかったときにゲートを閉じて車両の通過を
禁止する。 ［走行支援システム］次に、本発明に係る実施形態の走
行支援システムについて説明する。

【００３９】本実施形態に係る車両には、走行支援シス
テムとして、自車両の前方に存在する障害物を自車両に
搭載されたＣＣＤカメラや赤外線カメラの撮影情報或い
はインフラ整備された路側アンテナからの情報から検出
し、この検出された障害物情報から自車両の当該障害物
に対する衝突回避制御（情報提供、警報、或いは自動制
動など）を実行する衝突回避システムと、自車両の後ろ
側方に存在する他車両などの障害物を自車両に搭載され
たＣＣＤカメラや赤外線カメラの撮影情報或いはインフ
ラ整備された路側アンテナからの情報から検出し、この
検出された障害物情報をディスプレイに表示して自車両
の車線変更などを支援する車線変更支援システムと、自
車両の走行車線を自車両に搭載されたＣＣＤカメラや赤
外線カメラの撮影情報或いはインフラ整備された路側ア
ンテナやレーンマーカの情報から検出し、この検出され
た走行車線から逸脱しないように車線逸脱回避制御（警
報、自動操舵或いは自動制動など）を実行する車線逸脱
回避システムとの少なくとも１つが搭載されている。ま
た、各システムは操作スイッチなどによりドライバが任
意にシステムの作動／非作動を選択できるよう構成され
ている。

【００４０】図３は、本実施形態に係る走行支援システ
ムの制御ブロック図である。

【００４１】図３に示すように、走行支援システムを統
括して制御する支援制御コントローラ３１には、入力情
報としてＥＴＣシステムの車載機器２１から料金収受終
了情報、カーナビゲーションシステム４１の地図情報か
ら有料道路１の出入口２，８のレーン形状情報（ゲート
位置など）、ＧＰＳアンテナ４２から自車両の現在位置
情報、車速センサ３２から自車両の車速検出情報、レー
ザレーダ３３から自車両前方に存在する障害物情報（前
方他車両との車間距離など）、操作スイッチ３４から操
作情報、後側方センサ６２からの障害物情報（後側方他
車両との車間距離など）、横位置検出装置７１から走行
車線に対する自車両の横位置検出情報が夫々入力される
と共に、出力情報としてディスプレイ３５に画像情報、
スピーカ３６に音声情報、ブレーキコントローラ５１や
ステアリングコントローラ７５に制動制御情報を夫々出
力する。

【００４２】走行支援システムを制御する支援制御ＣＰ
Ｕ３１は、上記各入力情報を受けて走行支援制御に必要
な演算処理を実行し、その演算結果として上記出力情報
を制御対象に出力する。

【００４３】ブレーキコントローラ５１は、支援制御Ｃ
ＰＵ３１からの制動制御情報と加減速度センサ（Ｇセン
サ）５２により検出される加減速度信号からブレーキア
クチュエータ５３を駆動して所望の制動力を印加する。

【００４４】ステアリングコントローラ７５は、支援制
御ＣＰＵ３１からの制御トルクによりステアリングアク
チュエータ７４を駆動して所望の操舵力を印加する。

【００４５】車載機器２１は、車載機器２１に搭載され
た車載アンテナ２６と路側アンテナ４，７，１０，１３
を介してＥＴＣシステムコンピュータ２７との間で通行
料金の収受処理を行う。

【００４６】尚、車載のレーザレーダ３３の代りに、自
車両前方に存在する障害物を自車両に搭載されたＣＣＤ
カメラや赤外線カメラの撮影情報或いはインフラ整備さ
れた路側アンテナからの情報を入力してもよい。 ［走行支援制御の概要］次に、上記走行支援制御の概要
について説明する。 ＜衝突回避制御＞走行支援制御としての衝突回避制御
は、自車両とその前方に存在する障害物（歩行者や他車
両など）との距離が短くなるほどドライバによる衝突回
避操作の緊急度合が増すことから、その制御内容を情報
提供、警報、自動制動に段階的に変更していくものであ
る。

【００４７】情報提供は、ディスプレイ３５に図４に示
すような文字情報３５ａや記号情報３５ｂ及び画像情報
３５ｃを表示し、障害物βの存在を自車両のドライバに
報知して注意を促す緊急度合の最も低い制御である。

【００４８】警報は、ディスプレイ３５に図５に示すよ
うな文字情報３５ａや記号情報３５ｂ及び画像情報３５
ｃを表示しつつ、スピーカ３６の音声メッセージなどに
より障害物の存在を自車両のドライバに警報する緊急度
合が情報提供よりも高い制御である。

【００４９】自動制動は、ディスプレイ３５に図６に示
すような文字情報３５ａを表示しつつ、スピーカ３６の
音声メッセージなどにより障害物の存在を自車両のドラ
イバに警報し、更に障害物へのこれ以上の接近を回避す
るために自動的にブレーキを作動させる緊急度合が最も
高い制御である。 ＜車線変更支援制御＞走行支援制御としての車線変更支
援制御は、自車両とその後側方に存在する障害物（他車
両など）との距離が短くなるほどドライバによる車線変
更操作に注意を要することから、その制御内容を情報提
供から警報に段階的に変更していくものである。

【００５０】車線変更支援システムを搭載する場合に
は、図７に示すように、ハーフミラーで構成された左右
のドアミラー６１の内部に後ろ側方の障害物検出用のラ
インＣＣＤセンサ６２（後側方センサ）が設けられ、こ
れらＣＣＤセンサ６２で自車両の走行車線に隣接する後
ろ側方を撮像する。

【００５１】情報提供は、ディスプレイ３５に図８に示
すような画像情報３５ｃを表示し、自車両αの後ろ側方
に存在する障害物βとその障害物βとの距離をドライバ
に報知して注意を促す制御である。

【００５２】警報は、ディスプレイ３５に図９に示すよ
うな文字情報３５ａや記号情報３５ｂ及び画像情報３５
ｃを表示して自車両αの後ろ側方に存在する障害物βと
その障害物βとの距離が接近していることをドライバに
報知しつつ、スピーカ３６の音声メッセージなどにより
障害物が接近していることをドライバに警報する緊急度
合が情報提供よりも高い制御である。 ＜車線逸脱回避制御＞走行支援制御としての車線逸脱回
避制御は、自車両が走行車線から逸脱した場合に、その
逸脱の程度に応じてドライバによる逸脱回避操作の緊急
度合が増すことから、その制御内容を警報から自動操舵
又は自動制動へと段階的に変更していくものである。

【００５３】車線逸脱回避システムを搭載する場合に
は、車速センサ３２の他に、図１０に示す白線検出用Ｃ
ＣＤカメラ７１（横位置検出装置７１）、操舵角センサ
７２、ヨーレートセンサ７３及びステアリングアクチュ
エータ７４を搭載する制御ブロックを設けて自車両の車
線逸脱量の判定を実行する。すなわち、図１０に示すよ
うに、白線検出用ＣＣＤカメラ７１によって撮像した画
像に基づいて、自車両の白線に対する横偏差の検出、車
速と撮像画像から自車両の横方向速度の算出、横偏差か
ら自車両のヨー角の推定を行う。そして、上記横偏差と
横方向速度から白線に到達するまでの逸脱予測時間ＴＬ
Ｄを算出する。更に、逸脱予測時間ＴＬＤと横方向速度
から車線逸脱に至るまでの時間が第１時間Ｔ１又は第２
時間Ｔ２以下であるか否かにより警報を発するまでの緊
急度合を判定し、舵角センサ７２により検出される舵角
からドライバによる車線逸脱意図を判定し、上記横偏差
とヨー角とヨーレートセンサ４１により検出されるヨー
レートとからドライバが車線逸脱の回避操作を行ってい
るか判定する。

【００５４】そして、上記判定結果に基づいて、逸脱予
測時間が第１時間Ｔ１より短いときには、自車両が接近
している車線端Ｌとは反対方向に断続的な操舵トルクを
付加すると共に、それと同期して断続的な警報音（擬
音）を出力する。また、居眠りなどのドライバの反応の
遅れを考慮して、逸脱予測時間ＴＬＤが第１時間Ｔ１よ
りも短い第２時間Ｔ２より短いときには、自車両が接近
している車線端Ｌとは反対方向に連続的な操舵トルクを
付加する。

【００５５】警報は、ディスプレイ３５に図１１に示す
ような文字情報３５ａや記号情報３５ｂ及び画像情報３
５ｃを表示しつつ、スピーカ３６の音声メッセージなど
により自車両αが走行車線から逸脱していることをドラ
イバに警報する制御である。

【００５６】自動操舵又は自動制動は、ディスプレイ３
５に図１２に示すような文字情報３５ａを表示しつつ、
スピーカ３６の音声メッセージなどにより自車両αが走
行車線から逸脱していることをドライバに警報し、更に
これ以上の車線逸脱を回避するために自動的にステアリ
ングを操舵させる緊急度合が高い制御である。［走行支
援制御の内容］次に、上記走行支援制御として衝突回避
制御を実行する場合のＥＴＣ出口レーン１２通行時の制
御内容について説明する。

【００５７】既述のように、上記ＥＴＣシステムに非対
応の車両（非ＥＴＣ車両）が誤って自車両に先行してＥ
ＴＣレーンを通過しようとしていた場合や先行する車両
が通信トラブルなどでＥＴＣレーンを通過できない場
合、トールゲートが開かないために先行車両が急停止す
ることが考えられるため、後続の衝突回避システムを搭
載する自車両は、先行車両に接近しないように早急に先
行車両を障害物と認識して衝突回避制御を実行すること
が必要である。

【００５８】また、上記と同じ状況で自車両が先行車両
を避けるために他のＥＴＣレーンに車線変更しようとし
た場合、その車線変更の際に後続車両に接近しないよう
に早急に他のＥＴＣレーンへ案内する車線変更支援制御
を実行することが必要である。

【００５９】このため、本実施形態では、ｉ）自車両に
先行する非ＥＴＣ車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レー
ン１２内に進入したことを検出した時は走行支援制御を
増強化するために、ｉ）衝突回避制御の制御介入タイミ
ングを早期化する、ｉｉ）自車両に先行する非ＥＴＣ車
両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入した
ことを検出した時は走行支援制御（車線変更支援制御）
の制御介入タイミングを早期化する。

【００６０】一方で、上記と同じ状況で自車両が先行車
両を避けるために他のＥＴＣレーンに車線変更しようと
した場合、車線逸脱回避制御に介入すると他の車線への
移行を妨げるように制御されるため、他のＥＴＣレーン
への移行がスムーズにできなくなる。

【００６１】このため、本実施形態では、自車両に先行
する非ＥＴＣ車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１
２内に進入したことを検出した時は走行支援制御を規制
若しくは禁止するために、ｉｉｉ）車線逸脱回避制御の
制御介入タイミングを遅延させる。

【００６２】具体的には、図１３に示すフローチャート
に従って制御が実行される。また、以下では、特にＥＴ
Ｃ出口レーン１２を通過する際の制御について説明して
いるが、ＥＴＣ入口レーン６の場合でも同様に考えら
れ、料金収受処理終了を判定する代りに車両情報や料金
所入口情報などの通信処理終了を判定して同様の制御を
実行すればよい。 ＜第１実施形態の制御＞第１実施形態の制御は、上記
ｉ）の内容に対応し、自車両に先行する非ＥＴＣ車両や
通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入したこと
を検出した時は走行支援制御を増強化するために、衝突
回避制御の制御介入タイミングを早期化するよう設定す
る内容である。すなわち、図１３に示すように、ステッ
プＳ１で自車両がＥＴＣ出口レーン１２を走行中で（ス
テップＳ１でＹＥＳ）、ステップＳ３で自車両に先行す
る非ＥＴＣ車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２
内に進入したことを検出した時は（ステップＳ３でＹＥ
Ｓ）、ステップＳ５で制御介入タイミングを早期化させ
る方向に補正した上で、ステップＳ９で通常の衝突回避
制御を実行するが、上記ステップＳ５で設定されたパラ
メータとなる。

【００６３】一方、ステップＳ１で自車両がＥＴＣ出口
レーン１２を走行中でないならば（ステップＳ１でＮ
Ｏ）、ステップＳ７で制御介入タイミングを通常のパラ
メータに設定した上で、ステップＳ９で通常の衝突回避
制御を実行する。

【００６４】尚、上記制御において、自車両がＥＴＣレ
ーンを走行しているか否かや自車両に先行する非ＥＴＣ
車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入し
たか否かは、路側アンテナからの受信情報、他車両との
通信により入手した車両間通信情報、やカーナビゲーシ
ョンシステム４１の地図情報から取得したレーン形状情
報とＧＰＳ信号から取得した自車両の現在位置情報とか
ら算出すればよい。 ＜制御介入タイミングの早期化＞上記ステップＳ５の制
御介入タイミングを早期化させる補正は、例えば、警報
タイミング及び自動制動タイミングが夫々下記式１，２
の不等式が成立した時点と設定されていた場合に、パラ
メータａ_wをａ_wdに、ａ_cをａ_cdに変更すればよい。但
し、ａ_w＜ａ_wd＜０、ａ_c＜ａ_cd＜０であり、結果的に式
１，２の右辺の閾値が共に大きくなるため、制御介入タ
イミングが早期化される。

【００６５】 Ｄ≦−ｖ²／２・ａ_w＋ｖ・Ｔ＋Ｄ₀…（１） Ｄ≦−ｖ²／２・ａ_c＋ｖ・Ｔ＋Ｄ₀…（２） 上記式１，２において、Ｄ：障害物までの距離、Ｄ₀：
停止可能車間距離、ｖ：車速、Ｔ：反応時間、ａ_w：警
報応答後の平均減速度、ａ_c：自動制動による減速度、
但し、ａ_c＜ａ_w と各パラメータを定義する。

【００６６】上記第１実施形態の制御によれば、非ＥＴ
Ｃ車両や通過不可車両が自車両に先行してＥＴＣレーン
を通過しようとしていた場合、後続の衝突回避システム
を搭載する自車両が先行車両に接近しないように早急に
先行車両を障害物と認識して衝突回避制御を実行するこ
とができる。

【００６７】上記衝突回避制御を増強化するための他の
実施形態として、先行車両に対する警報の警報音量を大
きくしたり、音声メッセージでの注意喚起を行うタイミ
ングを通常時より早期化したり、衝突回避制御の制御ゲ
イン（例えば、自動制動による目標減速度）を大きくし
てもよく、これらの少なくとも１つを実行すればよい。 ＜第２実施形態の制御＞第２実施形態の制御は、上記ｉ
ｉ）の内容に対応し、自車両に先行する非ＥＴＣ車両や
通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入したこと
を検出した時は走行支援制御を増強化するために、車線
変更支援制御の制御介入タイミングを早期化するよう設
定する内容である。すなわち、図１４に示すように、上
記第１実施形態と同一の処理には同一のステップ番号を
付して示し、ステップＳ１で自車両がＥＴＣ出口レーン
１２を走行中で（ステップＳ１でＹＥＳ）、ステップＳ
３で自車両に先行する非ＥＴＣ車両や通過不可車両がＥ
ＴＣ出口レーン１２内に進入したことを検出した時は
（ステップＳ３でＹＥＳ）、ステップＳ５で制御介入タ
イミングを早期化させる方向に補正した上で、ステップ
Ｓ１１で通常の車線変更支援制御を実行するが、上記ス
テップＳ５で設定されたパラメータとなる。

【００６８】一方、ステップＳ１で自車両がＥＴＣ出口
レーン１２を走行中でないならば（ステップＳ１でＮ
Ｏ）、ステップＳ７で制御介入タイミングを通常のパラ
メータに設定した上で、ステップＳ１１で通常の車線変
更支援制御を実行する。

【００６９】尚、上記制御において、自車両がＥＴＣレ
ーンを走行しているか否かや自車両に先行する非ＥＴＣ
車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入し
たか否かは、路側アンテナからの受信情報、他車両との
通信により入手した車両間通信情報、やカーナビゲーシ
ョンシステム４１の地図情報から取得したレーン形状情
報とＧＰＳ信号から取得した自車両の現在位置情報とか
ら算出すればよい。＜制御介入タイミングの早期化＞上
記ステップＳ５の制御介入タイミングを早期化させる補
正は、例えば、警報タイミングが下記式３の不等式が成
立した時点と設定されていた場合に、パラメータＴ_wを
Ｔ_wdにに変更すればよい。但し、Ｔ_w＞Ｔ_wdであり、結
果的に式３の右辺の閾値が小さくなるため、制御介入タ
イミングが早期化される。

【００７０】Ｄ／（Ｖ_B-Ｖ）≦Ｔ…（３） 上記式３において、Ｄ：後側方障害物までの距離、Ｖ：
車速、Ｖ_B：後側方障害物の車速、Ｔ：作動閾値、但
し、警報タイミングはＴ＝Ｔ_w と各パラメータを定義する。

【００７１】上記第２実施形態の制御によれば、非ＥＴ
Ｃ車両や通過不可車両が自車両に先行してＥＴＣレーン
を通過しようとしていた場合、後続の車線変更支援シス
テムを搭載する自車両が先行車両に接近しないように先
行車両を避けるために他のＥＴＣレーンに車線変更しよ
うとした場合、その車線変更の際に後続車両に接近しな
いように早急に他のＥＴＣレーンへ案内することができ
る。

【００７２】上記車線変更支援制御を増強化するための
他の実施形態として、先行車両に対する警報の警報音量
を大きくしたり、音声メッセージでの注意喚起を行うタ
イミングを通常時より早期化したり、車線変更支援制御
の制御ゲインを大きくしてもよい。

【００７３】更に、上記と同じ状況で自車両の車線変更
支援制御を強制起動させる（但し、ウィンカスイッチの
オン時）こともできる。

【００７４】また、これら他の制御内容の少なくとも１
つを実行すればよい。 ＜第３実施形態の制御＞第３実施形態の制御は、上記ｉ
ｉｉ）の内容に対応し、自車両に先行する非ＥＴＣ車両
や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入したこ
とを検出した時は走行支援制御を規制若しくは禁止する
ために、車線逸脱回避制御の制御介入タイミングを遅延
させて他のＥＴＣレーンへの移行を妨げずにスムーズに
する内容である。すなわち、図１５に示すように、上記
第１実施形態と同一の処理には同一のステップ番号を付
して示し、ステップＳ１で自車両がＥＴＣ出口レーン１
２を走行中で（ステップＳ１でＹＥＳ）、ステップＳ３
で自車両に先行する非ＥＴＣ車両や通過不可車両がＥＴ
Ｃ出口レーン１２内に進入したことを検出した時は（ス
テップＳ３でＹＥＳ）、ステップＳ５で制御介入タイミ
ングを遅延させる方向に補正した上で、ステップＳ１３
で通常の車線逸脱回避制御を実行するが、上記ステップ
Ｓ５で設定されたパラメータとなる。

【００７５】一方、ステップＳ１で自車両がＥＴＣ出口
レーン１２を走行中でないならば（ステップＳ１でＮ
Ｏ）、ステップＳ７で制御介入タイミングを通常のパラ
メータに設定した上で、ステップＳ１３で通常の車線変
更支援制御を実行する。

【００７６】尚、上記制御において、自車両がＥＴＣレ
ーンを走行しているか否かや自車両に先行する非ＥＴＣ
車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レーン１２内に進入し
たか否かは、路側アンテナからの受信情報、他車両との
通信により入手した車両間通信情報、やカーナビゲーシ
ョンシステム４１の地図情報から取得したレーン形状情
報とＧＰＳ信号から取得した自車両の現在位置情報とか
ら算出すればよい。

【００７７】また、ＥＴＣレーンにおける車線幅や車線
中央はカーナビゲーションシステム４１の地図情報から
取得したレーン形状情報とＧＰＳ信号から取得した自車
両の現在位置情報とから基準値を算出すればよい。 ＜制御介入タイミングの遅延＞上記ステップＳ５の制御
介入タイミングを遅延させる補正は、例えば、警報タイ
ミング及び自動操舵タイミングが下記式４の不等式が成
立した時点と設定されていた場合に、パラメータＹ_wを
Ｙ_wdに、Ｙ_cをＹ_cdに変更すればよい。但し、Ｙ _wd＜
Ｙ_w、Ｙ_cd＜Ｙ_cであり、結果的に式４の右辺の閾値が小
さくなるため、制御介入タイミングが遅延される。

【００７８】（Ｗ_R−Ｗ_V）／２−｜ｙ｜≦Ｙ…（４） 上記式４において、Ｗ_R：車線幅、Ｗ_V）：車幅、ｙ：車
線中央からの自車両横位置、Ｙ：作動閾値、但し、警報
タイミングはＹ＝Ｙ_w、自動操舵タイミングはＹ＝Ｙ
_c(Ｙ_w＞Ｙ_c) と各パラメータを定義する。

【００７９】上記第３実施形態の制御によれば、自車両
に先行する非ＥＴＣ車両や通過不可車両がＥＴＣ出口レ
ーン１２内に進入し、自車両が先行車両を避けるために
他のＥＴＣレーンに車線変更しようとした場合、車線逸
脱回避制御に介入することによる他の車線への移行時の
弊害を防止し、他のＥＴＣレーンへの移行がスムーズに
できるようになる。

【００８０】上記車線逸脱回避制御を規制若しくは禁止
するための他の実施形態として、先行車両に対する警報
の警報音量を小さくしたり、音声メッセージでの注意喚
起を行うタイミングを通常時より遅延させたり、車線逸
脱回避制御の制御ゲイン（例えば、車線逸脱回避制御に
おける目標制御トルク）を小さくしてもよい。

【００８１】更に、上記と同じ状況で自車両の車線逸脱
回避制御を強制停止させることもできる。

【００８２】また、これら他の制御内容の少なくとも１
つを実行すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態としてＥＴＣシステムを
含む料金所を平面的に見た図である。

【図２】本発明に係る実施形態としてＥＴＣシステムの
料金所における各種機器の設置例を示す図である。

【図３】本実施形態に係る走行支援システムの制御ブロ
ック図である。

【図４】衝突回避制御として情報提供の制御内容を示す
ディスプレイの表示例を示す図である。

【図５】衝突回避制御として警報の制御内容を示すディ
スプレイの表示例を示す図である。

【図６】衝突回避制御として自動制動の制御内容を示す
ディスプレイの表示例を示す図である。

【図７】車線変更支援システムに搭載される後ろ側方の
障害物検出用のラインＣＣＤセンサの配置例を示す図で
ある。

【図８】車線変更支援制御として情報提供の制御内容を
示すディスプレイの表示例を示す図である。

【図９】車線変更支援制御として警報の制御内容を示す
ディスプレイの表示例を示す図である。

【図１０】車線逸脱回避システムの制御ブロック図であ
る。

【図１１】車線逸脱回避制御として警報の制御内容を示
すディスプレイの表示例を示す図である。

【図１２】車線逸脱回避制御として自動操舵の制御内容
を示すディスプレイの表示例を示す図である。

【図１３】第１実施形態の衝突回避制御を示すフローチ
ャートである。

【図１４】第２実施形態の衝突回避制御を示すフローチ
ャートである。

【図１５】第３実施形態の衝突回避制御を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 有料道路 ２ 入口 ４ 入口アンテナ（路側アンテナ） ７ 入口予告アンテナ（路側アンテナ） １０ 出口アンテナ（路側アンテナ） １３ 出口予告アンテナ（路側アンテナ） ６ ＥＴＣ入口レーン ８ 出口 １２ ＥＴＣ出口レーン ２０ 車載機器 ２１ IＣカード ２５ トールゲート α 自車両 β 障害物（他車両）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｒ 21/00 Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２２Ｋ ６２２Ｌ ６２４ ６２４Ｃ ６２４Ｄ ６２４Ｆ ６２４Ｇ ６２６ ６２６Ｃ ６２６Ｆ ６２６Ｇ ６２７ ６２７ ６２８ ６２８Ｂ ６２８Ｃ Ｂ６０Ｋ 28/06 Ｂ６０Ｋ 28/06 Ａ Ｂ６２Ｄ 6/00 ＺＹＷ Ｂ６２Ｄ 6/00 ＺＹＷ Ｇ０７Ｂ 15/00 Ｇ０７Ｂ 15/00 Ｌ ５１０ ５１０ Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｃ // Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 113:00 113:00 137:00 137:00 (72)発明者 千葉 正基 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 3D032 CC39 CC40 DA03 DA23 DA33 DA84 DB01 DB02 DB03 DB06 DB10 DC38 DE09 DE20 EB11 FF10 GG01 3D037 FA05 FA13 FA16 FB09 3E027 EA01 EB02 EC10 5H180 AA01 CC03 CC04 CC14 EE10 LL01 LL02 LL04 LL07 LL09 LL14

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自車両前方に存在する障害物を検出し、
   この検出された障害物情報から自車両の走行支援制御を
   実行する車両用走行支援装置であって、 有料道路に設置された路側機器との間で送受信を行って
   料金を収受する自動料金収受システムの走行レーンを先
   行車両が通過可能か判定する判定手段と、 前記先行車両が前記走行レーンを通過できない時には、
   前記走行支援制御を増強化させるように前記走行支援制
   御内容を変更する制御手段とを具備することを特徴とす
   る車両用走行支援装置。
2. 【請求項２】 自車両の側方に存在する障害物を検出
   し、この検出された障害物情報から自車両の走行支援制
   御を実行する車両用走行支援装置であって、 有料道路に設置された路側機器との間で送受信を行って
   料金を収受する自動料金収受システムの走行レーンを先
   行車両が通過可能か判定する判定手段と、 前記先行車両が前記走行レーンを通過できない時には、
   前記走行支援制御を増強化させるように前記走行支援制
   御内容を変更する制御手段とを具備することを特徴とす
   る車両用走行支援装置。
3. 【請求項３】 自車両の走行レーンを検出し、この検出
   された走行レーンから逸脱しないように自車両の走行支
   援制御を実行する車両用走行支援装置であって、 有料道路に設置された路側機器との間で送受信を行って
   料金を収受する自動料金収受システムの走行レーンを先
   行車両が通過可能か判定する判定手段と、 前記先行車両が前記走行レーンを通過できない時には、
   前記走行支援制御を規制若しくは禁止させるように前記
   走行支援制御内容を変更する制御手段とを具備すること
   を特徴とする車両用走行支援装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記走行支援制御を増
   強化するために、前記走行支援制御における制御ゲイン
   を大きくする設定、若しくは制御介入タイミングを早期
   化する設定、若しくは制御介入閾値を小さくする設定の
   少なくとも１つを実行することを特徴とする請求項１に
   記載の車両用走行支援装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記走行支援制御を増
   強化するために、前記走行支援制御を強制的に開始させ
   る設定、若しくは前記走行支援制御における制御ゲイン
   を大きくする設定、若しくは制御介入タイミングを早期
   化する設定、若しくは制御介入閾値を小さくする設定の
   少なくとも１つを実行することを特徴とする請求項２に
   記載の車両用走行支援装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記走行支援制御を規
   制若しくは禁止するために、前記走行支援制御を強制的
   に停止させる設定、前記走行支援制御における制御ゲイ
   ンを小さくする設定、若しくは制御介入タイミングを遅
   延させる設定、若しくは、制御介入閾値を大きくする設
   定の少なくとも１つを実行することを特徴とする請求項
   ３に記載の車両用走行支援装置。
7. 【請求項７】 有料道路に設置された路側機器との間で
   送受信を行って料金を収受する自動料金収受システムと
   通信可能な通信手段を更に備え、前記判定手段は、前記
   通信手段から入手した情報から前記先行車両が走行レー
   ンを通過可能か判定することを特徴とする請求項１乃至
   ３のいずれか１項に記載の車両用走行支援装置。