JP2009025902A - 車両運転支援装置及び運転支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】信号機のある交差点における運転支援を適切に行うことができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】路側に配置され、車両４が停止する停止位置を決定する運転支援装置２であって、信号機手前の所定の地点を通過した通過車両４Ａ,４Ｂの車両状態量を取得する路側受信部２１と、車両状態量と通過車両４Ａ,４Ｂが向かう信号機６０の信号情報とに基づいて、通過車両４Ａ,４Ｂの後続車両４の停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇを決定する目標停止位置決定部２３、及び基準停止位置更新部２６とを備えて構成することで、車両４が交差点７２に到着する際に交差点７２で信号待ちしている通過車両４Ａ,４Ｂが存在するか否かを予測することができるため、車両４が停止する停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇを適切に決定することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置及び運転支援システムに関するものである。

従来、車両の運転を支援する装置として、車両が交差点に進入する際の信号機の状態を予測し、予測した信号機の状態や車両の車速等に基づいて交差点での運転支援を決定する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置は、車両から交差点までの距離と車両の走行状態とに基づいて、現在の車両状態が交差点の停止線で停止するために適切であるか否かを判定し、判定結果に基づいて警報する。
特開平１１−５３６８６号公報

しかしながら、交差点において他の車両が信号待ちで停止している場合には、自車両は停止している車両の後ろに停止するため、従来の運転支援装置にあっては停止の警告タイミングがずれてしまう恐れがある。

そこで本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、信号機のある交差点における運転支援を適切に行うことができる運転支援装置を提供することを目的とする。

すなわち本発明に係る運転支援装置は、路側に配置され、車両が停止する停止位置を決定する運転支援装置であって、信号機手前の所定の地点を通過した通過車両の車両状態量を取得する車両状態量取得手段と、前記車両状態量と前記通過車両が向かう信号機の信号情報とに基づいて、前記通過車両の後続車両の前記停止位置を決定する停止位置決定手段とを備えて構成される。

このように構成することで、通過車両の車両状態量を取得して、信号情報及び通過車両の車両状態量に基づいて、後続車両が交差点に到着する時に交差点で信号待ちしている車両が存在するか否かを予測することができる。また、信号情報及び通過車両の車両状態量に基づいて、交差点で信号待ちしている車両を考慮して後続車両が停止する停止位置を決定することができる。これにより、適切な停止位置で停止するように支援することができる。

ここで、本発明に係る運転支援装置は、前記後続車両に前記停止位置を送信する送信手段を備えることが好適である。

また、前記車両状態量取得手段において、前記通過車両の車両状態量は、前記通過車両の全長及び速度であることが好適である。このように構成することで、通過車両の速度と信号機の信号情報とを用いて、通過車両が交差点を通行したか否かを予測することができる。また、交差点で停止している車両の全長を用いて、信号待ちの車列長を把握することができるため、交差点での停止位置の決定を適切に行うことができる。

また、本発明に係る運転支援システムは、車載された車載運転支援装置と、前記車載運転支援装置と通信する運転支援装置とを有する運転支援システムであって、前記運転支援装置は、信号機手前の所定の地点を通過した通過車両の車両状態量を取得する車両状態量取得手段と、前記車両状態量と前記通過車両が向かう信号機の信号情報とに基づいて、前記通過車両の後続車両の前記停止位置を決定する停止位置決定手段と、前記車載運転支援装置に前記停止位置を送信する送信手段とを有し、前記後続車両に車載された前記車載運転支援装置は、前記後続車両から前記停止位置までの距離と前記後続車両から前記交差点の停止線までの距離との差が大きくなるほど、前記後続車両が前記信号機手前の所定の地点を通過した時点から運転支援を行うまでの時間を短くする支援タイミング制御手段とを有することを特徴として構成される。

このように構成することで、運転支援装置が信号機の信号情報及び通過車両の車両状態量を取得し、取得した信号情報及び通過車両の車両状態量に基づいて、後続車両が交差点に到着する時に交差点で信号待ちしている車両が存在するか否かを予測することができる。また、運転支援装置が、取得した信号情報及び通過車両の車両状態量に基づいて、交差点で信号待ちしている車両を考慮して後続車両が停止する停止位置を決定し、後続車両に車載された車載運転支援装置へ送信することができる。さらに、後続車両から停止位置までの距離と後続車両から交差点の停止線までの距離との差が大きくなるほど、後続車両が信号機手前の所定の地点を通過した時点から運転支援を行うまでの時間を短くすることによって、適切な位置で運転支援を行うことができる。

ここで、運転支援装置の車両状態量取得手段において、前記通過車両の車両状態量は、前記通過車両の全長及び速度であることが好適である。

また、本発明に係る運転支援システムにおいて、前記支援タイミング制御手段は、前方車両が停止していると認識した場合には、前記時間を短くしないことが好適である。

交差点で停止している車両を認識した場合には、運転者にとって注意喚起などの運転支援が煩わしいことがある。このため、本発明に係る運転支援システムにおいては、交差点で停止している車両を認識した場合には、車両が信号機手前の所定の地点を通過した時点から運転支援を行うまでの時間を短くしないことによって、認識している事態に対して早めの警告をすることを回避することができるため、運転支援が運転者にとって煩わしく感じることを抑制することができる。

本発明によれば、信号機のある交差点における運転支援を適切に行うことができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る運転支援システムの概要図、図２は第１実施形態に係る運転支援装置及び運転支援システムの構成図である。

まず、本実施形態に係る運転支援システム１の概要について説明する。運転支援システム１は、設置された通信装置と車両との間で行われる路車間通信を用いた運転支援システムであって、例えば図１に示すように、曲率が大きい道路７０を走行し、信号機６０のある交差点７２を通行予定の車両４に対して、停止位置を提供する運転支援に好適に用いられるものである。

運転支援システム１は、道路７０を走行する車両４と通信する路側運転支援装置（運転支援装置）２を備えている。この路側運転支援装置２は、道路上、道路の路側又はその周辺に配置されており、車両４を検知する機能を備えている。路側運転支援装置２は、車両４を検知すると、車両４から情報を入力し、運転を支援する運転支援情報を車両４に提供する。この路側運転支援装置２として、例えば光ビーコンが用いられる。

車両４は車載運転支援装置３を搭載しており、この車載運転支援装置３が路側運転支援装置２から運転支援情報を取得して、車両４の運転者を支援する。車載運転支援装置３と路側運転支援装置２との通信方式は、例えば近赤外線を用いた無線通信であり、双方向の通信が可能に構成される。

次に、本実施形態に係る運転支援システム１の構成について説明する。図２に示すように、本実施形態に係る運転支援システム１は、路側運転支援装置２と、車両４に搭載された車載運転支援装置３とを備えて構成される。

車載運転支援装置３を備える車両４は、車速センサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３、出力部４４、自律制御装置５、アクチュエータ４５、及び前方センサ４６を備えて構成される。車速センサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３、出力部４４及び自律制御装置５は、それぞれ車載運転支援装置３に接続されている。

車速センサ４１は、車速を検出するセンサであり、例えば、車輪の回転による磁束変化を検出することで車輪の回転を検知し、車輪速パルスを用いて車速を検出する。また、車速センサ４１は、入力した車速を車載運転支援装置３へ出力する機能を有している。

アクセルセンサ４２は、運転者が操作したアクセルペダルの踏み込み量を検出するセンサであり、例えば、ホール素子を用いて踏み込み量に応じた電圧を出力する機能を有している。また、アクセルセンサ４２は、入力した踏み込み量を車載運転支援装置３へ出力する機能を有している。

ブレーキセンサ４３は、運転者が操作したブレーキペダルの踏み込み量を検出するセンサであり、例えば、ホール素子を用いて踏み込み量に応じた電圧を出力する機能を有している。また、ブレーキセンサ４３は、入力した踏み込み量を車載運転支援装置３へ出力する機能を有している。

出力部４４は、運転者に情報提供する機能を有しており、例えば、ディスプレイやスピーカが用いられる。出力部４４は、車載運転支援装置３および自律制御装置５から入力した情報をディスプレイやスピーカを用いて運転者に情報提供する。

自律制御装置５は、自ら認識した情報に基づいて車両４の運転支援及び介入制御を行う装置であって、前方センサ４６、出力部４４及びアクチュエータ４５に接続されている。この自律制御装置５は、例えば、ＰＣＳ（Pre-Crash Safety System）として機能する。すなわち、自律制御装置５は、前方センサ４６から前方の情報を入力し、運転支援情報を出力部４４へ、介入制御命令をアクチュエータ４５へ出力する機能を有している。また、自律制御装置５は、運転支援や介入制御の実行開始タイミング情報を車載運転支援装置３へ出力する機能を有している。

アクチュエータ４５は、車両４の走行を制御する構成要素であって、例えば、ブレーキアクチュエータやエンジンスロットルバルブが用いられる。アクチュエータ４５は、自律制御装置５から入力した情報に基づいて、ブレーキ制御、エンジン出力制御によって車両速度を制御する機能を備えている。

前方センサ４６は、主に車両４の前方に存在する物体の情報を取得するセンサであって、例えば、車両４の前方に電波を送信し、物体からの反射波を受信することで、先行車両の有無や先行車両と自車両との距離及び相対速度を計測する機能を備えている。また、前方センサ４６は、入力した物体情報を自律制御装置５へ出力する機能を有している。

ここで、車両４に搭載される車載運転支援装置３は、路側運転支援装置２と通信して車両４の運転支援を行う装置であり、車両側送信部３１、車両側受信部３２、支援タイミング制御部（支援タイミング制御手段）３３、車両情報ＤＢ３４、運転者特性情報ＤＢ３５を備えて構成される。

車両側送信部３１は、車両４側の情報を路側運転支援装置２へ送信する機能を有しており、車速センサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキペダル４３、車両情報ＤＢ３４及び運転者特性ＤＢ３５から情報を入力し、路側運転支援装置２へ出力する。車両情報ＤＢ３４は、車種、全長を含む車両情報を記録したＤＢである。運転者特性ＤＢ３５は、運転者の運転傾向を蓄積したＤＢであって、例えば右左折時の車速、停止時の車間距離、ブレーキタイミング、アクセルタイミング等を記録したＤＢである。また、車両側送信部３１は車両側受信部３２と接続されており、車両側受信部３２から送信命令を入力すると、接続先から必要な情報を入力し、路側運転支援装置２へ出力する。

車両側受信部３２は、路側運転支援装置２から送信された送信命令や運転支援の情報を受信する機能を備えている。また、車両側受信部３２は、送信命令を受信した場合には、車両側送信部３１へ送信命令を出力し、運転支援の情報を受信した場合には、支援タイミング制御部３３へ運転支援の情報を出力する機能を有している。

支援タイミング制御部３３は、車両４の運転者に対して行う運転支援のタイミングを制御するタイミング制御部である。支援タイミング制御部３３は、車両側受信部３２から運転支援情報を入力し、自律制御装置５から運転支援や介入制御の実行開始タイミング情報を入力する機能を有している。また、支援タイミング制御部３３は、入力した運転支援情報を、実行開始タイミング情報を考慮して出力部４４へ出力する機能を有している。

一方、車載運転支援装置３と通信する路側運転支援装置２は、路側受信部（車両状態量取得手段）２１、車両停止判定部２２、目標停止位置決定部（停止位置決定手段）２３、路側送信部（送信手段）２４、支援レベル決定部２５、基準停止位置更新部（停止位置決定手段）２６、管理情報ＤＢ２０１、信号情報ＤＢ２０２、テーブル２０３、メモリ２０４、道路情報ＤＢ２０５を備えている。

路側受信部２１は、車載運転支援装置３の車両側送信部３１から送信された車両４の情報を受信する機能を備えている。また、車載運転支援装置３から情報を受信することによって信号機手前の所定の地点に車両４が到達したことを検知できる機能を有している。ここで、所定の地点とは、路側運転支援装置２の設置地点であるが、路面上の１つの地点ではなく、例えば、路側送信部２４が路面に向かって光を投光して車両の到達を検知する場合には、光が届く所定の範囲をも含む。また、受信した情報を管理情報ＤＢ２６に記録する機能を有している。管理情報ＤＢ２０１は、車両４から送られた情報を記録するＤＢであり、路側運転支援装置３によって検知された通過車両の情報、例えば、車種、全長、車速、通過時刻、及び運転者特性等が格納される。

車両停止判定部２２は、路側運転支援装置２と通信した車両４が、交差点７２に進入する時に停止が必要か否かを判定する機能を有している。車両停止判定部２２は、信号情報ＤＢ２０２から信号情報を入力し、管理情報ＤＢ２０１から対象の車両４の車速を入力して判定を行う。信号情報ＤＢ２０２は、交差点７２における信号機６０の有無、信号機６０の矢印灯火の有無、信号機６０まで距離、現在の灯火状態、及び信号サイクル等を含む信号情報が予め格納されたＤＢである。また、車両停止判定部２２は、判定結果を目標停止位置決定部２３へ出力する機能を有している。

目標停止位置決定部２３は、支援対象の車両４の最適な停止位置を決定する機能を有している。目標停止位置決定部２３は、メモリ２０４に格納された停止位置と、車両停止判定部２２を介して得られる車両情報に基づいて目標停止位置を決定する機能を有している。また、目標停止位置決定部２３は、車両停止判定部２２において停止が必要と判断した車両数をカウントしてメモリ２０４に格納する機能、及びメモリ２０４に格納された停止位置を更新する機能を有している。メモリ２０４は、例えば、（Random Access Memory）で構成される。また、目標停止位置決定部２３は、決定した目標停止位置を路側送信部２４へ出力する機能を有している。

支援レベル決定部２５は、車両４の運転支援の程度を決定する機能を有している。支援レベル決定部２２は、道路情報ＤＢ２０５から道路情報を入力し、道路形状、車線数、及び合流地点の有無等に応じて支援レベルを変更する。支援レベルとして、例えば、警報レベル、注意喚起レベル、情報提供レベル、実施不要レベルが用いられる。道路情報ＤＢ２０５は、道路形状、曲率、起伏、交差点における停止線Ｈまでの距離、車線数、及び周辺環境等を含む情報が格納されたＤＢである。また、支援レベル決定部２５は、決定した支援レベルを路側送信部２４へ出力する機能を有している。

路側送信部２４は、車両４に情報を送信する機能を有している。この路側送信部２４は、支援レベル決定部２５から入力した支援レベル、及び目標停止位置決定部２３から入力した目標停止位置を車両４へ出力する機能を有している。さらに、路側送信部２４は、車両情報の送信命令を所定の間隔で路面の所定の範囲に送信する機能を有している。

基準停止位置更新部２６は、支援対象の車両４の最適な停止位置を更新する機能を有している。具体的には、基準停止位置更新部２６は、信号情報ＤＢ２０２から信号情報に含まれる信号機までの距離や信号サイクルを入力し、管理情報ＤＢ２０１から管理情報に含まれる車両の全長、運転者特性となる車間距離を入力する機能を有している。また、テーブル２０３から信号待ち車列が信号通過に要する信号通過時間Ｔ_ａを入力すると共に、メモリ２０４から信号で停止する車両数を入力する機能を有している。テーブル２０３は、信号待ち台数と、図１に示す信号待ち車列長ｄとに依存する信号通過時間Ｔ_ａが記載されたテーブルである。また、基準停止位置更新部２６は、入力した情報に基づいて停止位置の更新及び更新するタイミングを決定する機能を有している。さらに、決定したタイミングにおいて、信号で停止する車両数を変更する機能を有している。

次に、本実施形態に係る運転支援システム１の動作を図３〜１０を用いて説明する。図３は運転支援システム１の動作を示すシーケンス図、図４及び図５は路側運転支援装置２の動作を示すフローチャート、図６は信号待ち台数と距離とに依存した信号通過時間を示すテーブル、図７は停止位置更新タイミングを示す概要図、図８は車載運転支援装置３の動作を示すフローチャート、図９は車載運転支援装置３の支援地点の変化を示す説明図、図１０は車載運転支援装置３が出力する画像例である。

まず、図３を用いて運転支援システム１の動作について説明する。シーケンスは図面の上方から下方へ時系列で記載する。

路側運転支援装置２は、路側運転支援装置２が設置された箇所付近の道路に対して例えば近赤外線の光を投光する。投光された範囲に車両４が進入すると（図３の（ａ））、路側運転支援装置２は車両情報を車載運転支援装置３に要求する（図３の（ｂ））。車載運転支援装置３は、要求を受けて車両情報を路側運転支援装置２へ送信する（図３の（ｃ））。路側運転支援装置２は、受信した車両情報に基づいて運転支援処理を行う（図３の（ｄ））。その後、運転支援情報を車載運転支援装置３へ送信する（図３の（ｅ））。車載運転支援装置３は、受信した運転支援情報に基づいて運転支援処理を行う（図３の（ｆ））。

このように、運転支援システム１においては、路側運転支援装置２と車両４に車載された車載運転支援装置３とが互いに通信しデータをやり取りすることによって、運転支援を行う。

次に、図４を用いて路側運転支援装置２の動作について詳細に説明する。図４の制御処理は、例えば所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、図１に示す道路及び交通状態を用いて路側運転支援装置２の動作を説明する。

路側運転支援装置２は、道路情報入力処理から開始する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理は、支援レベル決定部２５で実行され、道路７０の形状、起伏及び周辺環境を含む道路情報を道路情報ＤＢ２０５から入力する処理である。Ｓ１０の処理が終了すると、支援レベル決定処理に移行する（Ｓ１２）。

Ｓ１２の処理は、支援レベル決定部２５で実行され、支援対象車両の運転支援レベルを決定する処理である。Ｓ１０の処理で入力した道路情報に基づいて支援レベルを決定する。ここでは支援レベルとして、例えば、警報レベル、注意喚起レベル、情報提供レベル、実施不要レベルが用いられる。警報レベルは、即時対応が必要な緊急性を有する事態を運転者に伝える場合に設定される。注意喚起レベルは、即時対応は必要では無いが、何らかの操作や判断が必要な事態を運転者に伝える場合に設定される。情報提供レベルは、その情報に基づいて直接的に操作や判断をする必要は無く、運転者が認識すれば良い場合に用いられる。実施不要レベルは、運転支援や情報提供の必要がないと判断した場合に設定される。例えば、道路形状が直線的であり、運転者が前方を確認することに何ら支障が無い場合には、実施不要レベルが設定される。また、道路の曲率が大きく、カーブの直後に信号機のある交差点がある地点などにおいては、衝突や急制動の恐れがあるため、警報レベルが設定される。このように道路形状に応じて支援レベルを変化させる。例えば、図１に示す道路７０の場合は、曲率が大きく、カーブ直後に交差点７２が存在するため、支援レベルを警告レベルに設定する。Ｓ１２の処理が終了すると、情報入力処理に移行する（Ｓ１４）。

Ｓ１４の処理は、基準停止位置更新部２６で実行され、信号情報を信号情報ＤＢ２０２から入力し、管理情報を管理情報ＤＢ２０１から入力する処理である。信号情報には、例えば図１に示す交差点７２における信号機６０の有無、信号機６０の矢印灯火の有無、信号機６０までの距離Ｕ_０、現在の灯火状態、及び信号サイクル等が含まれる。管理情報には、路側運転支援装置２によって検知された通過車両の情報として、例えば、車種、全長、車速、通過時刻、及び運転者特性である車間距離ｌ等が含まれる。Ｓ１４の処理が終了すると、信号待ち車両数入力処理に移行する（Ｓ１６）。

Ｓ１６の処理は、基準停止位置更新部２６で実行され、信号待ち車両数ｋ_ｔ（ｔは整数）をメモリ２０４から入力する処理である。例えば、図１に示す場合には、交差点７２において、信号待ちする車両が車両４Ａ及び車両４Ｂであるので、信号待ち車両数ｋ_ｔは２である。ここで、路側運転支援装置２は、車両４Ａ及び車両４Ｂが路側運転支援装置２付近をそれぞれ通過する際に、交差点７２で停止するか否かを判定してカウントすることで、信号待ち車両数ｋ_ｔを算出している。この処理の詳細については後述する。なお、図１に示す車両４Ｓ_１及び車両４Ｓ_２は車両４の走行位置の遷移を示しており、車両４と同一の車両である。Ｓ１６の処理が終了すると、通過時間算出処理に移行する（Ｓ１８）。

Ｓ１８の処理は、基準停止位置更新部２６で実行され、信号待ちの全ての車両が信号通過に要する信号通過時間Ｔ_ａの予測を行う処理である。この信号通過時間Ｔ_ａは、信号待ちの車両数ｋ_ｔと、信号待ちしている車両のそれぞれの全長とそれぞれの車間幅を足し合わせた信号待ち車列長ｄとの関係から予測することができる。信号通過時間Ｔ_ａ、信号待ちの車両数ｋ_ｔ、及び信号待ち車列長ｄの関係は、例えば、図６に示すテーブルのようになる。図６に示すテーブルは、列が交差点７２の停止線Ｈからの距離ｄ、行が信号待ち車両台数を示しており、それぞれの信号通過時間Ｔ_ａが記載されている。ここで、図６を用いた信号経過時間Ｔ_ａの予測について説明する。まず、基準停止位置更新部２６は、信号待ち車両のそれぞれの全長とそれぞれの車間幅を足し合わせた信号待ち車列長ｄを算出する。交差点７２の停止線Ｈを基準にｉ番目（ｉ：自然数、ｉ≦ｋ_ｔ）に停止して信号待ちしている車両の全長をｄ_ｉ、車間幅をｌ_ｉとすると、信号待ち車列長ｄは式（１）で表すことができる。

ｄ＝（ｄ_ｉ＋ｌ_ｉ）＋（ｄ_ｉ−１＋ｌ_ｉ−１）＋・・・＋（ｄ_１＋ｌ_１） …（１）

Ｓ１４の処理で得られた管理情報から、信号待ち車両の全長ｄ_ｉと運転者特性である車間幅ｌ_ｉを参照し、式（１）を計算することによって信号待ち車列長ｄを算出する。このように、算出した信号待ち車列長ｄと、Ｓ１６の処理で得られた信号待ち車両数ｋ_ｔとを用いて、図６に示すテーブルを参照して信号経過時間Ｔ_ａを予測する。例えば、図１の場合では、交差点７２において、信号待ちする車両が車両４Ａ及び車両４Ｂであるので、信号待ち車両数が２であり、車両４Ａの全長を５ｍ、車両４Ｂの全長を５ｍ、車両４Ａの及び車両４Ｂの車間隔をそれぞれ２ｍとすると、信号待ち車列長ｄは１４ｍとなる。すると、図６に示すテーブルを参照して、信号通過時間Ｔ_ａは１９.７秒と予測できる。Ｓ１８の処理が終了すると、通過判定処理に移行する（Ｓ２０）。

Ｓ２０の処理は、基準停止位置更新部２６で実行され、次の青信号の期間内に全ての信号待ち車両が通過可能か否かを判定する処理である。通過可能か否かは、青信号の時間と黄色信号の時間とを足した通過可能時間Ｔ_ｓが信号通過時間Ｔ_ａより大きいか否かを判定すれば良い。通過可能時間Ｔ_ｓが信号通過時間Ｔ_ａより大きいと判定した場合は、全ての信号待ち車両が通過する時間を経過しても信号機は青信号または黄色信号を表示しているため、信号待ち車両は存在しないと判定できる。よって、信号待ち車両が存在しない場合の基準停止位置更新処理を行う（Ｓ２２）。

Ｓ２２の処理は、基準停止位置更新部２６で実行され、次の青信号の期間内に信号待ち車両がなくなると予測した場合において、後続車両が停止するための基準停止位置Ｕ_ｔ（ｔは整数）を更新する処理である。この基準停止位置Ｕ_ｔは、路側運転支援装置２を基準とした距離情報で定義される。例えば、図１の車両４は、信号機６０の信号が変わるまでは、路側運転支援装置２から信号待ち車両４Ｂの後ろまでの距離Ｂ１が基準停止位置Ｕ_ｔである。そして、車両４が交差点７２に到達する前に信号機６０の信号が青信号となり、車両４Ａ及び車両４Ｂが交差点７２を通過して存在しなくなると予測した場合には、車両４が停止するために必要な基準となる基準停止位置Ｕ_ｔを更新する処理を行う。この処理は、現在の基準停止位置Ｕ_ｔである距離Ｂ１を、路側運転支援装置２から交差点７２の停止線Ｈまでの距離である停止線距離Ｕ_０に変更する。さらに、基準停止位置Ｕ_ｔの更新と同時に信号待ち車両数ｋ_ｔを０に更新する。この更新のタイミングは、信号待ちの車両が通過し終ると予測した時点で行う。すなわち、青信号開始時刻から信号通過時間Ｔ_ａ経過後の時刻Ｔ_ｒに更新が行われるようにセットする（図７の（ａ））。Ｓ２２の処理が終了すると、路側運転支援処理に移行する（Ｓ２４）。

Ｓ２４の処理は、支援対象である車両４に対して運転支援を行う処理である。この処理については図５を用いて後述する。Ｓ２４の処理が終了すると、図４の制御処理は終了する。

一方、Ｓ２０の処理において、通過可能時間Ｔ_ｓが信号通過時間Ｔ_ａより大きくないと判定した場合は、全ての信号待ち車両が通過する時間を経過する前に信号機が赤信号となると予測したため、信号待ち車両が一部存在することとなる。よって、信号待ち車両が一部存在する場合の停止位置更新処理を行う（Ｓ２６）。

Ｓ２６の処理は、基準停止位置更新部２６で実行され、青信号の点灯期間内に信号待ち車列の全てが通過できずに赤信号となり、信号待ち車両が一部存在すると予測した場合において、後続車両が停止するための基準停止位置Ｕ_ｔを更新する処理である。例えば、図１の車両４は、信号機６０の信号が変わるまでは、路側運転支援装置２から信号待ち車両４Ｂの後ろまでの距離Ｂ１が基準停止位置Ｕ_ｔである。ここで、車両４が交差点７２に到達する前に信号機６０の信号が青信号となり、車両４Ａが交差点７２を通過し、その後信号機６０の表示が赤信号となり車両４Ｂが通過できずに依然として信号待ちとなると予測した場合には、車両４が停止するために必要な基準となる基準停止位置Ｕ_ｔを更新する処理を行う。さらに、基準停止位置Ｕ_ｔの更新と同時に信号待ち車両数ｋ_ｔを更新する。信号待ち車両数ｋ_ｔは、更新前の信号待ち車両数をｋ_ｔ-1、信号通過車両数をｋ_ｓとすると、式（２）で表すことができる。

ｋ_ｔ＝ｋ_ｔ-1−ｋ_ｓ …（２）

メモリ２０４を参照して更新前の信号待ち車両数ｋ_ｔ-1を入力し、図６のテーブルを用いて通過可能時間Ｔ_ｓ内に通過できる台数、すなわち信号通過車両数ｋ_ｓを予測することで、更新された信号待ち車両数ｋ_ｔを算出することができる。また、更新後の基準停止位置Ｕ_ｔは、Ｓ１４の処理で入力した停止線距離Ｕ_０、及び信号待ち車両数ｋ_ｔの信号待ち車列長ｄを用いて、式（３）で表すことができる。

Ｕ_ｔ＝Ｕ_０−ｄ …（３）

式（１）を用いてｄを算出し、式（３）を用いて基準停止位置Ｕ_ｔを更新する。例えば図１の場合、基準停止位置Ｕ_ｔを車両４Ｂの後ろの距離Ｂ１から距離Ｂ２に変更する。さらに、基準停止位置Ｕ_ｔの更新と同時に信号待ち車両数ｋ_ｔを更新する。更新のタイミングは、車両４Ｂが停止したタイミング、すなわち赤信号に切り替わった時点で行う。よって、青信号開始時刻から通過可能時間Ｔ_ｓ経過後に更新が行われるようにセットする（図７の（ｂ））。Ｓ２２の処理が終了すると、路側運転支援処理に移行する（Ｓ２４）。

以上の動作で図４の制御処理を終了する。このように、図４の制御処理は、路側運転支援装置２の周辺部を通過した車両情報から基準停止位置Ｕ_ｔを更新し、その後通過する車両の運転支援を適切に行うことを可能とする。

次に、図５を用いて図４のＳ２２の処理を説明する。図４のＳ２２の運転支援処理は、車両通過判定から開始する（Ｓ３０）。

Ｓ３０の処理は、路側送信部２４及び路側受信部２１で実行され、通過車両が通過したか否かを判定する処理である。路側送信部２４は、所定の範囲に所定の周期で投光し、路側受信部２１が車両情報を受け取った際に通過車両が通過したと判定する。路側受信部２１は受け取った車両情報を管理情報ＤＢ２０１に格納する。Ｓ３０において、車両４が通過したと判断した場合は、車両状態量取得処理へ移行する（Ｓ３２）。

Ｓ３２の処理は、車両停止判定部２２で実行され、車両４の車両状態量を管理情報ＤＢ２０１から取得する処理である。例えば、車両状態量として、車速ｖ_ｍ、全長ｄ_ｍ、車種、通過時刻、及び運転者特性である停止車間幅ｌ_ｍ等を入力する。Ｓ３２の処理が終了すると、信号情報入力処理へ移行する（Ｓ３４）。

Ｓ３４の処理は、車両停止判定部２２で実行され、車両４が向かう交差点７２に設置された信号機６０の信号情報を信号情報ＤＢ２０２から取得する処理である。例えば、信号機６０の有無、信号機６０の矢印灯火の有無、信号機６０までの距離Ｕ_０、現在の灯火状態、及び信号サイクル等を入力する。Ｓ３４の処理が終了すると、交差点進入時刻演算処理へ移行する（Ｓ３６）。

Ｓ３６の処理は、車両停止判定部２２で実行され、車両４が交差点７２に進入する時刻を演算する処理である。Ｓ３２の処理で入力した車速ｖ_ｍと、Ｓ３４の処理で入力した信号機６０までの距離Ｕ_０とを用いて、交差点進入時の時刻を演算する。Ｓ３６の処理が終了すると、交差点停止判定処理へ移行する（Ｓ３８）。

Ｓ３８の処理は、車両停止判定部２２で実行され、車両４が交差点７２で停止するか否かを判定する処理である。車両停止判定部２２は、Ｓ３４の処理で得られた信号サイクルと、Ｓ３６の処理で得られた交差点進入時刻に基づいて交差点７２で停止するか否かを判断する。例えば、図１の運転支援装置２は、交差点７２の信号機６０の信号サイクルを参照し、車両４が交差点に進入する際に信号機６０が赤信号である場合には、車両４が停止すると判定する。車両４が交差点に進入する際に信号機６０が青または黄色信号の場合には、車両４が停止しないと判定する。交差点７２において、車両４が停止すると判定した場合は、信号待ち車両数カウント処理へ移行する（Ｓ４０）。

Ｓ４０の処理は、目標停止位置決定部２３で実行され、信号待ちしている車両数ｋ_ｔを変更する処理である。目標停止位置決定部２３は、Ｓ３０の処理で通過判定した現在の運転支援対象車両の後続車両のために、信号待ち車両数ｋ_ｔを更新する。更新は式（４）を用いて行われる。

ｋ_ｔ＝ｋ_ｔ-1＋１ …（４）

メモリ２０４を参照して更新前の信号待ち車両数ｋ_ｔ-1を入力し、今回制御対象の車両４分を一台加えた数をｋ_ｔとする。Ｓ４０の処理が終了すると、目標停止位置決定処理へ移行する（Ｓ４２）。

Ｓ４２の処理は、目標停止位置決定部２３で実行され、車両４の目標となる目標停止位置Ｕ_ｇを決定する処理である。この目標停止位置Ｕ_ｇは、路側運転支援装置２を基準とした距離情報で定義される。目標停止位置決定部２３は、メモリ２０４から参照した基準停止位置Ｕ_ｔ、及びＳ３２の処理で得られた停止車間幅ｌ_ｍを用いて式（５）に示すように目標停止位置Ｕ_ｇを決定する。

Ｕ_ｇ＝Ｕ_ｔ−ｌ_ｍ …（５）

Ｓ４２の処理が終了すると、送信処理へ移行する（Ｓ４４）。

Ｓ４４の処理は、路側送信部２４で実行され、図４のＳ１２で決定した運転支援レベル、図４のＳ１０の処理で得られた道路情報、Ｓ３４の処理で得られた信号情報、及びＳ４２の処理で決定した目標停止位置Ｕ_ｇを車両４に送信する処理である。Ｓ４４の処理が終了すると、基準停止位置更新処理へ移行する（Ｓ４６）。

Ｓ４６の処理は、目標停止位置決定部２３で実行され、メモリ２０４に格納された基準停止位置Ｕ_ｔを更新する処理である。Ｓ３２で入力した車両の全長ｄ_ｍ、停止車間幅ｌ_ｍを用いて式（６）に示すように基準停止位置Ｕ_ｔを更新する。

Ｕ_ｔ＝Ｕ_ｔ-1−ｄ_ｍ−ｌ_ｍ …（６）

Ｓ４６の処理が終了すると、図５の運転支援処理を終了する。

一方、Ｓ３０において、車両４が通過していないと判定した場合は、図５の運転支援処理を終了する。

また、Ｓ３８の処理において、交差点７２で車両４が停止しないと判定した場合は、目標停止位置決定処理へ移行する（Ｓ４２）。

以上の処理で図５に示す運転支援処理が終了する。路側運転支援装置２は、車両通過を検知すると車両情報を車両から入力して蓄積し、得られた車両情報に基づいて後続車両の運転支援に活用することができる。

次に、車載運転支援装置３の動作について図８〜図１０を用いて説明する。図８は、本実施形態に係る車載運転支援装置３の動作を示すフローチャート、図９は交差点の停止線からの距離に依存する停止可能車速を示すグラフ、図１０は、車載運転支援装置３の支援方法の一例である。なお、説明理解の容易性を考慮して、図１に示す道路及び交通状態を用いて路側運転支援装置３の動作を説明する。

車載運転支援装置３は、図８に示すサービスエリア通過判定から開始する（Ｓ６０）。Ｓ６０の処理は、車両側受信部３２で実行され、車載運転支援装置３を搭載した車両が、路側運転支援装置２のサービスエリア、すなわち路側運転支援装置２が投光する範囲内に進入したか否かを判定する処理である。車両側受信部３２が路側運転支援装置２の送信命令を受け取った場合には、サービスエリアを通過したと判定する。サービスエリアを通過したと判定した場合は、車両状態量送信処理へ移行する（Ｓ６２）。

Ｓ６２の処理は、車両側送信部３１で実行され、車両状態量を含む情報を路側運転支援装置２へ送信する処理である。車両側送信部３１は、車両情報ＤＢ３４から車種、全長を含む車両情報を、運転者特性ＤＢ３５から右左折時の車速、停止時の車間距離、ブレーキタイミング、アクセルタイミング等を、車速センサ４１から現在車速を、アクセルセンサ４２及びブレーキセンサからアクセル及びブレーキの状態をそれぞれ入力し、路側運転支援装置２へ送信する。Ｓ６２の処理が終了すると、運転支援情報取得処理へ移行する（Ｓ６４）。

Ｓ６４の処理は、車両側受信部３２で実行され、路側運転支援装置２から運転支援に関する情報を入力する処理である。車両側受信部３２は、図４のＳ１２で決定した運転支援レベル、図４のＳ１０の処理で得られた道路情報、Ｓ３４の処理で得られた信号情報、及びＳ４２の処理で決定した目標停止位置Ｕ_ｇをそれぞれ入力する。Ｓ６４の処理が終了すると、停止位置判定処理に移行する（Ｓ６６）。

Ｓ６６の処理は、支援タイミング制御部３３で実行され、運転支援レベルが未実施レベル以外のレベルであって、目標停止位置Ｕ_ｇが交差点の停止線距離Ｕ_０であるか否かを判定する処理である。目標停止位置Ｕ_ｇが交差点７２の停止線距離Ｕ_０であると判定した場合には、運転支援地点算出処理へ移行する（Ｓ７０）。

Ｓ７０の処理は、支援タイミング制御部３３で実行され、交差点７２に到達するまでにどの地点で運転支援を行うかを決定する処理である。Ｓ６６の処理において目標停止位置Ｕ_ｇが交差点の停止線距離Ｕ_０と等しいため、Ｓ７０の処理は通常の交差点進入時に運転支援を行うタイミングで運転支援を行う。この時の運転支援地点を図１に示す地点Ｃ１とする。すなわち、運転支援地点Ｃ１を車両４が通過する時（図１の車両４Ｓ_１）に運転支援を行う。Ｓ７０の処理が終了すると、運転支援実施処理へ移行する（Ｓ７２）。

Ｓ７２の処理は、支援タイミング制御部３３で実行され、Ｓ７０の処理で決定したタイミングで運転支援情報を出力部４４へ出力する処理である。Ｓ７２の処理が終了すると、図８の制御処理を終了する。

一方、Ｓ６６の処理において、目標停止位置Ｕ_ｇが交差点７２の停止線距離Ｕ_０と等しくないと判定した場合には、運転支援地点算出処理へ移行する（Ｓ７４）。Ｓ７４の処理は、支援タイミング制御部３３で実行され、信号待ち車両を考慮して停止できるように、運転支援情報の提供タイミングを決定する処理である。支援タイミング制御部３３は、Ｓ７０処理と同様に停止線Ｈで停止する場合の運転支援地点Ｃ１を算出するとともに、図１に示す信号待ち車両長ｄを考慮して、運転支援地点Ｃ１から信号待ち車両長ｄの長さを走行する分だけ速いタイミングを算出する。このタイミングで運転支援する地点を運転支援地点Ｃ２とする。すなわち、運転支援地点Ｃ２を車両４が通過する時（図１の車両４Ｓ_２）に運転支援を行う。ここで、運転支援地点Ｃ１及びＣ２の関係を、図９を用いて説明する。図９に示す点線及び実線のグラフは、停止位置からの距離に依存した停止可能車速である。点線が交差点に信号待ち車両が存在しなかった場合の停止可能車速を示しており、実線が交差点に信号待ち車両が存在する場合の停止可能車速を示している。このように、運転支援地点Ｃ１に信号待ち車両長ｄの長さを足した値を運転支援地点Ｃ２とすることで、停止線Ｈに車両が停止していない場合と同様に、適切なタイミングで運転支援を行うことが可能となる。Ｓ７４の処理が終了すると、前方車両確認処理へ移行する（Ｓ７６）。

Ｓ７６の処理は、支援タイミング制御部３３で実行され、前方に車両が存在するか判定する処理である。例えば、車両４に備わる自律制御装置５が前方車両を認識しているか否かを判定する。前方車両を認識していると判定した場合は、運転支援実施処理へ移行し（Ｓ７２）、図８の処理が終了する。なお、この場合は、運転支援地点Ｃ１において、自律制御装置５が運転支援を行う。また、前方車両を認識していないと判定した場合は、運転支援実施処理へ移行する（Ｓ７８）。

Ｓ７８の処理は、支援タイミング制御部３３で実行され、Ｓ７４の処理で決定したタイミングで運転支援情報を出力部４４へ出力する処理である。例えば、図１０の（ａ）に示すように、信号待ち車両を忠実に表示してディスプレイに表示したり、図１０の（ｂ）に示すように、前方に信号待ち車両の存在だけ伝わるように表示したりする。また、ディスプレイ上に表示しないでスピーカからの音のみで運転支援する場合もある。このようなパターンは、路側運転支援装置２が決定した支援レベルに応じて選択される。例えば、警告レベルの場合は、図１０の（ａ）に示す画像に加えてスピーカからも警告を行う。また、例えば、情報提供レベルの場合は、図１０の（ｂ）に示す画像のみで運転支援情報を提供する。Ｓ７８の処理が終了すると、図８の制御処理を終了する。

上記の制御処理によって、車載運転支援装置２は、路側運転支援装置３から得られた車両情報に基づいて運転支援タイミングを決定することができる。

以上のように、本発明に係る運転支援装置２によれば、通過車両４Ａ、４Ｂの車両状態量を取得して、信号情報及び通過車両４Ａ、４Ｂの車両状態量に基づいて、通過車両４Ａ、４Ｂに後続して走行する車両４が交差点７２に到着する際に交差点７２で信号待ちしている通過車両４Ａ、４Ｂが存在するか否かを予測することができる。また、信号情報及び通過車両４Ａ、４Ｂの車両状態量に基づいて、交差点７２で信号待ちしている通過車両４Ａ、４Ｂを考慮して車両４が停止する停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇを決定することができる。これにより、適切な停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇで停止するように支援することができる。

また、本発明に係る運転支援装置２によれば、通過車両４Ａ、４Ｂの速度と信号機６０の信号情報から、通過車両４Ａ、４Ｂが交差点７２を通行したか否かを予測することができる。また、交差点７２で停止している通過車両４Ａ、４Ｂの全長を用いて信号待ち車列の長さｄを把握することができるため、交差点７２での停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇの決定を適切に行うことができる。

また、本発明に係る運転支援システム１によれば、路側運転支援装置２が信号機６０の信号情報及び通過車両４Ａ、４Ｂの車両状態量を取得し、取得した信号情報及び通過車両４Ａ、４Ｂの車両状態量に基づいて、車両４が交差点７２に到着する時に交差点７２で信号待ちしている通過車両４Ａ、４Ｂが存在するか否かを予測することができる。また、路側運転支援装置２が、取得した信号情報及び通過車両４Ａ、４Ｂの車両状態量に基づいて、交差点７２で信号待ちしている通過車両４Ａ、４Ｂを考慮して車両４が停止する停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇを決定し、車両４に車載された車載運転支援装置３へ送信することができる。さらに、車両４から目標となる停止位置までの距離Ｕ_ｇと車両４から交差点７２の停止線Ｈまでの距離Ｕ_０との差が大きくなるほど、車両４が路側運転支援装置２と通信した時点から運転支援を行うまでの時間を短くすることによって、適切な位置で運転支援を行うことができる。

また、本発明に係る運転支援システム１によれば、運転支援を行う車両４に車載された自律制御装置等が交差点７２で停止している通過車両４Ａ、４Ｂを認識した場合には、車両４が路側運転支援装置２と通信した時点から運転支援を行うまでの時間を短くしないことによって、運転支援が運転者にとって煩わしく感じることを回避することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る運転支援システム６は、第１実施形態の運転支援システム１とほぼ同様に構成されるものであって、車両を識別するための車両識別ＩＤを用いて運転支援を行う点で相違する。第２実施形態においては、第１実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。

まず、本実施形態に係る運転支援システム６の構成から説明する。図１１は第２実施形態に係る運転支援システム６の概要図である。

図１１に示す運転支援システム６において、地点Ｑ１、Ｑ２に配置された路側運転支援装置７は、車両４に対して運転支援を行うための装置であり、第１実施形態の路側運転支援装置２とほぼ同様に構成され、路側運転支援装置７の送信部及び受信部の機能が一部相違する。路側運転支援装置７の送信部及び受信部は、第１実施形態の路側運転支援装置２の路側送信部２４及び路側受信部２１が有する機能に加えて、路側運転支援装置７同士で通信する機能を有している。また、路側運転支援装置７の送信部は、通過車両に対して車両識別ＩＤを付与する機能、及び付与した車両識別ＩＤを管理情報ＤＢ２０１に記録する機能を有している。さらに、路側運転支援装置７の受信部は、車両識別ＩＤを他の路側運転支援装置７から取得して管理情報ＤＢ２０１に記録する機能を有している。

また、地点Ｑ１、Ｑ２に配置された路側運転支援装置７の基準停止位置更新部は、第１実施形態の基準停止位置更新部２６が有する機能に加えて、車両識別ＩＤを用いて基準停止位置Ｕ_ｔの更新を行う機能を有している。また、車両識別ＩＤの一部をメモリ２０４に保有データとして格納し、動的に更新する機能を有している。

一方、車載運転支援装置８は第１実施形態とほぼ同様に構成され、車載運転支援装置８の車両側受信部は、第１実施形態の路側運転支援装置２の車両受信部３２が有する機能に加えて、車両識別ＩＤを車両情報ＤＢ３４に格納する機能を有している。

次に、本実施形態に係る運転支援システム６の動作を説明する。図１２は運転支援システム６の動作を示すシーケンス図、図１３は路側運転支援装置２の動作を示すフローチャートである。

まず、図１２を用いて運転支援システム６の動作について説明する。シーケンスは図面の上方から下方へ時系列で記載する。地点Ｑ１に設置された路側運転支援装置７と車載運転支援装置８とのシーケンスは、第１実施形態の路側運転支援装置２及び車載運転支援装置３と同様のシーケンスを行うため、同様の部分は省略し、相違点を中心に説明する。

地点Ｑ１、及び地点Ｑ２に設置された路側運転支援装置７は、設置箇所付近の道路に対して例えば近赤外線の光を投光する。地点Ｑ１の投光された範囲に車両４が進入すると（図１２の（ａ））、地点Ｑ１に設置された路側運転支援装置７と車載運転支援装置８は、第１実施形態と同様の動作を行い、路側運転支援装置７は運転支援情報を車載運転支援装置８に送信する。この時、路側運転支援装置７は、車両識別ＩＤを車載運転支援装置８に送信する（図１２の（ｂ））。車載運転支援装置８は、車両識別ＩＤを受信し（図１２の（ｃ））、第１実施形態と同様の運転支援を行う。その後、図１１に示す車両４は、信号機６０のある交差点７２に進入し、右折せずに地点Ｑ２に到着するものとする（図１２の（ｄ））。地点Ｑ２に設置された路側運転支援装置７は、投光された範囲に車両４が進入すると、車載運転支援装置８に対して情報提供の要求をする。車載運転支援装置３は、地点Ｑ１で付与された車両識別ＩＤを地点Ｑ２の路側運転支援装置７へ送信する（図１２の（ｅ））。地点Ｑ２の路側運転支援装置７は、車両識別ＩＤを受け取ると（図１２の（ｆ））、地点Ｑ１の路側運転支援装置７に、車載運転支援装置８から入力した車両識別ＩＤを送信する（図１２の（ｇ））。地点Ｑ１の路側運転支援装置７は、送信した車両識別ＩＤと受け取った車両識別ＩＤとを用いて、後続の車両に対する運転支援を行う。

このように、運転支援システム６においては、路側運転支援装置７が車両４を識別するために車両識別ＩＤを付与し、他の路側運転支援装置７と通信することで信号待ちしている車両を的確に把握し、後続の車両に対する運転支援を行う。

次に、本実施形態に係る路側運転支援装置７の動作を図１３及び図１４を用いて詳細に説明する。図１３及び図１４は、本実施形態に係る路側運転支援装置７の動作を示すフローチャートである。

図１３に示す制御処理は、例えば車両４が路側運転支援装置７の周辺付近を通過した際に実施される。路側運転支援装置７は車両識別ＩＤ発行処理から処理を開始する（Ｓ８０）。Ｓ８０の処理は、車両識別ＩＤを車両４に付与する処理である。車両識別ＩＤは、例えば、英数字の組み合わせなどランダムに生成されても良いが、ここでは昇順とする。例えば、車両識別ＩＤをｉｄ１、ｉｄ２、ｉｄ３といったように昇順に付与する。路側運転支援装置７の送信部は、運転支援情報と生成した車両識別ＩＤとを合わせて車両４へ送信する。送信タイミングは、第１実施形態と同様である。Ｓ８０の処理が終了すると、記録処理へ移行する（Ｓ８２）。

Ｓ８２の処理は、発行済み車両識別ＩＤを記録する処理である。Ｓ８０で発行した発行済み車両識別ＩＤを管理情報ＤＢ２０１に記録する。Ｓ８２の処理が完了すると、図１３の制御処理は終了する。

以上のように動作することで、路側運転支援装置７の周辺付近を通過した車両４に対して車両識別ＩＤを付与することができる。

次に、路側運転支援装置７の運転支援処理について図１４を用いて説明する。図１４の制御処理は、車両識別ＩＤを付与した車両のデータに基づいて、後続車両の運転支援を行う制御処理であり、例えば車両４が地点Ｑ１の路側運転支援装置７の周辺付近を通過した際に実施される。

路側運転支援装置７は、道路情報入力処理から処理を開始する（Ｓ９０）。Ｓ９０の処理は、第１実施形態と同様に、支援レベル決定部２５で実行され、道路７０の形状、起伏及び周辺環境を含む道路情報を道路情報ＤＢ２０５から入力する処理である。Ｓ９０の処理が終了すると、支援レベル決定処理に移行する（Ｓ９２）。

Ｓ９２の処理は、第１実施形態と同様に、支援レベル決定部２５で実行され、支援対象車両の運転支援レベルを決定する処理である。Ｓ９２の処理が終了すると、情報入力処理に移行する（Ｓ９４）。

Ｓ９４の処理は、図１３のＳ８２の処理で記録した発行済み車両識別ＩＤを入力し、メモリ２０４に格納された保有データを更新する処理である。まず、発行済み車両識別ＩＤを入力し、新しく発行した車両識別ＩＤを保有データに追加する。保有データは、発行済み車両識別ＩＤのうち、信号待ちしている可能性が高い車両の車両識別ＩＤが格納されている。Ｓ９４の処理が終了すると、通信処理へ移行する（Ｓ９６）。

Ｓ９６の処理は、交差点７２を通過した車両４を認識するために、他の路側運転支援装置７と通信し、他の路側運転支援装置７付近を通過した車両４の車両識別ＩＤ（通過車両識別ＩＤ）を受信する処理である。例えば、図１１に示すように、Ｑ１地点に設置された路側運転支援装置７が交差点７２を挟んで反対側の地点Ｑ２に設置された路側運転支援装置７と通信し、通過車両識別ＩＤを取得する。このように入力した通過車両識別ＩＤは、交差点７２をすでに通過した車両を表す。Ｓ９６の処理が終了すると、車両識別ＩＤの判定処理へ移行する（Ｓ９８）。

Ｓ９８の処理は、Ｓ９４で更新した保有データ内の発行済み車両識別ＩＤと、Ｓ９６で入力した通過車両識別ＩＤとを比較して、信号待ちしている車両の中に、既に交差点７２を通過した車両が存在するか否かを判定する処理である。発行済み車両識別ＩＤの中に通過車両識別ＩＤが存在する場合には、信号待ちしている車両の中に交差点７２を通過した車両が存在するということになるので、基準停止位置Ｕ_ｔを更新するため、車両識別ＩＤの判定処理へ移行する（Ｓ１００）。

Ｓ１００の処理は、通過車両識別ＩＤが、信号待ちしている車列の中において、最も早く発行された発行済み車両識別ＩＤであるか否かを判定する処理である。例えば、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤがｉｄ６からｉｄ１０までであるとすると、車両識別ＩＤが昇順に発行されているため、最も速いタイミングで発行された車両識別ＩＤはｉｄ６である。Ｓ１００の処理において、通過車両識別ＩＤが最も早く発行されたＩＤでないと判定した場合には、停止位置更新処理へ移行する（Ｓ１０２）。

Ｓ１０２の処理は、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤと通過車両識別ＩＤとを用いて、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤを更新する処理である。通過車両識別ＩＤを持つ車両は信号待ち状態が終了しているため、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤから通過車両識別ＩＤを削除する。また、通過車両識別ＩＤを持つ車両が信号待ち状態ではないことから、通過車両識別ＩＤよりも前に発行された車両識別ＩＤを持つ車両は、全て信号待ち状態が終了していると推定し、保有データから削除する。例えば、入力した車両識別ＩＤがｉｄ８であるとすると、ｉｄ８以前の発行済み車両識別ＩＤは全て信号待ち状態では無いと推定する。これにより、例えば、図１１のＳ_４に示すように、車両４が交差点７２で右折し、地点Ｑ２を通過しない場合であっても、その後、車両４の後続車両が地点Ｑ２を通過した場合には保有データ内の発行済み車両識別ＩＤが更新されるため、信号待ちしている車両を正確に予測することができる。Ｓ１０２の処理が終了すると、基準停止位置更新処理へ移行する（Ｓ１０４）。

Ｓ１０４の処理は、信号待ち車両が更新されたことに伴い、基準停止位置Ｕ_ｔを更新する処理である。まず、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤを有する車両の車両情報を管理情報ＤＢ２０１から入力する。入力する情報は、例えば、車両の全長や停止車間距離を含む情報である。ここで、信号待ちしている車列において、交差点７２の停止線Ｈを基準にしてｉ番目の車両の全長をｄ_ｉ、停止車間距離をｌ_ｉとする（ｉ：自然数）。基準停止位置Ｕ_ｔは、更新前の基準停止位置をＵ_ｔ−１とし、車列長を式（１）のようにｄとすると、式（７）で表すことができる。

Ｕ_ｔ＝Ｕ_ｔ-1＋ｄ …（７）

更新前の基準停止位置Ｕ_ｔ−１をメモリ２０４から入力し、式（１）を用いて車列長ｄを算出することで、更新後の基準停止位置Ｕ_ｔを算出することができる。Ｓ１０４の処理が終了すると、運転支援処理へ移行する（Ｓ１０６）。

Ｓ１０６の処理は、Ｓ１０６で求めた基準停止位置Ｕ_ｔを用いて支援対象車両に対して運転支援を行う処理であり、第１実施形態の図４のＳ２４の処理と同様である。Ｓ１０６の処理が終了すると、図１１の制御処理は終了する。

一方、Ｓ１００の処理において、通過車両識別ＩＤが最も早く発行されたＩＤであると判定した場合には、停止位置更新処理へ移行する（Ｓ１０８）。

Ｓ１０８の処理は、Ｓ１０２の処理と同様に、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤと通過車両識別ＩＤとを用いて、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤを更新する処理である。すなわち、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤから通過車両識別ＩＤを削除する。Ｓ１０８の処理が終了すると、基準停止位置更新処理へ移行する（Ｓ１１０）。

Ｓ１１０の処理は、信号待ち車両が更新されたことに伴い、基準停止位置Ｕ_ｔを更新する処理である。まず、保有データ内の発行済み車両識別ＩＤを有する車両の車両情報を管理情報ＤＢ２０１から入力する。入力する情報は、例えば、車両の全長や停止車間距離を含む情報である。ここで、信号待ちしている車列において、交差点７２を通過した車両は先頭車両だけであるので、基準停止位置Ｕ_ｔは、交差点７２の停止線Ｈを基準にして１番目の車両の全長をｄ_１、停止車間距離をｌ_１、更新前の基準停止位置をＵ_ｔ−１とすると、式（８）で表すことができる。

Ｕ_ｔ＝Ｕ_ｔ-1＋ｄ_１＋ｌ_１ …（８）

更新前の基準停止位置Ｕ_ｔ−１をメモリ２０４から入力することで、更新後の基準停止位置Ｕ_ｔを算出することができる。Ｓ１０４の処理が終了すると、運転支援処理へ移行する（Ｓ１０６）。

以上の処理によって、路側運転支援装置７は、信号待ちしている車列を、車両識別ＩＤに基づいて更新することができる。車両識別ＩＤを用いることで、確実に交差点７２を通過した車両を信号待ち車列から除くことができるため、より正確な停止位置の決定が可能となる。

上述のように、本発明に係る運転支援装置７によれば、交差点７２で信号待ちしている車列を、車両識別ＩＤに基づいて更新することができる。車両識別ＩＤを用いることで、確実に交差点７２を通過した車両を信号待ち車列から除くことができるため、正確な停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇの決定が可能となる。また、交差点７２で信号待ちしている通過車両を考慮して車両４が停止する停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇを決定することができる。これにより、適切な停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇで停止するように支援することができる。

また、本発明に係る運転支援装置７によれば、車両識別ＩＤを用いることで、通過車両が交差点７２を通行したか否かを予測することができる。また、交差点７２で停止している通過車両の全長ｄを用いて信号待ち車列の長さを把握することができるため、交差点７２での停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇの決定を適切に行うことができる。

また、本発明に係る運転支援システム６によれば、路側運転支援装置７が別の地点に配置された路側運転支援装置７と通信し、車両識別ＩＤをやりとりすることによって、車両４が交差点７２に到着する時に交差点７２で信号待ちしている通過車両が存在するか否かを予測することができる。また、路側運転支援装置２が、車両識別ＩＤに基づいて、交差点７２で信号待ちしている通過車両を考慮して車両４が停止する停止位置Ｕ_ｔ、Ｕ_ｇを決定し、車両４に車載された車載運転支援装置８へ送信することができる。さらに、車両４から停止位置までの距離Ｕ_ｇと車両４から交差点７２の停止線Ｈまでの距離Ｕ_０との差が大きくなるほど、車両４が路側運転支援装置２と通信した時点から運転支援を行うまでの時間を短くすることによって、適切な位置で運転支援を行うことができる。

また、本発明に係る運転支援システム６によれば、運転支援を行う車両４に車載された自律制御装置等が交差点７２で停止している通過車両を認識した場合には、車両４が路側運転支援装置２と通信した時点から運転支援を行うまでの時間を短くしないことによって、運転支援が運転者にとって煩わしく感じることを回避することができる。

なお、上述した各実施形態は本発明に係る運転支援システム及び路側運転支援装置の一例を示すものである。本発明に係る運転支援システム及び路側運転支援装置は、このようなものに限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しないように各実施形態に係る運転支援システム及び路側運転支援装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。

例えば、上記実施形態においては、支援レベルを道路形状によって決定する例を説明したが、路側運転支援装置２、７の予測精度に応じて支援レベルを変化させても良い。例えば、単線道路であって交差点に向かう途中で合流、分流が発生しない道路形状である場合には、後述する路側運転支援装置２の予測精度が高いため、支援レベルを警告レベルとし、反対に、複線道路であって交差点に向かう途中で合流、分流が発生する道路形状である場合には、運転支援情報の信頼性が低いため、情報提供レベルとする。

また、第１実施形態において、路側運転支援装置２付近を通過した車両が交差点７２で信号待ちするか否かを、路側運転支援装置２を基準とした交差点７２までの距離と、車速とを用いて予測する例を示したが、さらに運転者の行動パターンを用いて予測する場合であっても良い。例えば、管理情報ＤＢ２０１からアクセルやブレーキの踏み込み量などの過去の運転特性を入力し、現在の測定値と比較して、想定される運転傾向に基づいて信号停止するか否かを算出する場合であってもよい。

また、第２実施形態において、車両識別ＩＤを用いて信号待ち車両台数を予測する例を示したが、交通情報や定期的なバスの運行状況等を考慮して、交差点までの合流や途中で抜けた車両を予測しても良い。

本発明の第１実施形態に係る運転支援システムの概要図である。 図１の運転支援システムの構成図である。 図１の運転支援システムの動作を示すシーケンス図である。 図１の路側運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 図１の路側運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 信号待ち台数と距離とに依存した信号通過時間を示すテーブルである。 停止位置更新タイミングを示す概要図である。 図１の車載運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 図１の車載運転支援装置の支援地点の変化を示す説明図である。 図１の車載運転支援装置が出力する画像例である。 本発明の第２実施形態に係る運転支援システムの概要図である。 図１１の運転支援システムの動作を示すシーケンス図である。 図１１の路側運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 図１１の路側運転支援装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１…運転支援システム、２,７…路側運転支援装置（運転支援装置）、３,８…車載運転支援装置、４…車両、２１…路側受信部（車両状態量取得手段）、２３…目標停止位置決定部（停止位置決定手段）、２６…基準停止位置更新部（停止位置決定手段）、３３…支援タイミング制御部（支援タイミング制御手段）。

Claims (6)

1. 路側に配置され、車両が停止する停止位置を決定する運転支援装置であって、
   信号機手前の所定の地点を通過した通過車両の車両状態量を取得する車両状態量取得手段と、
   前記車両状態量と前記通過車両が向かう信号機の信号情報とに基づいて、前記通過車両の後続車両の前記停止位置を決定する停止位置決定手段と、
   を備えることを特徴とする運転支援装置。
2. 前記後続車両に前記停止位置を送信する送信手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記車両状態量取得手段において、前記通過車両の車両状態量は、前記通過車両の全長及び速度であることを特徴とする請求項１または２に記載の運転支援装置。
4. 車載された車載運転支援装置と、前記車載運転支援装置と通信する運転支援装置とを有する運転支援システムであって、
   前記運転支援装置は、信号機手前の所定の地点を通過した通過車両の車両状態量を取得する車両状態量取得手段と、前記車両状態量と前記通過車両が向かう信号機の信号情報とに基づいて、前記通過車両の後続車両の前記停止位置を決定する停止位置決定手段と、前記車載運転支援装置に前記停止位置を送信する送信手段とを有し、
   前記後続車両に車載された前記車載運転支援装置は、前記後続車両から前記停止位置までの距離と前記後続車両から前記交差点の停止線までの距離との差が大きくなるほど、前記後続車両が前記信号機手前の所定の地点を通過した時点から運転支援を行うまでの時間を短くする支援タイミング制御手段とを有すること、
   を特徴とする運転支援システム。
5. 前記車両状態量取得手段において、前記通過車両の車両状態量は、前記通過車両の全長及び速度であることを特徴とする請求項４に記載の運転支援システム。
6. 前記支援タイミング制御手段は、前方車両が停止していると認識した場合には前記時間を短くしないこと、
   を特徴とする請求項４又は５に記載の運転支援システム。

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