JP2022123259A - 衝突回避支援システム及び衝突回避支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】交差点に向かってそれぞれの道路を車両が走行している場面において、不要な衝突回避支援の実施を回避しつつ、車両同士の衝突をより確実に回避することができる衝突回避支援システム及び衝突回避支援装置を提供する。【解決手段】衝突回避支援システムの第１車両の衝突回避支援装置は、第１車両の位置情報及び速度情報を表す第１無線信号を発信する。衝突回避支援システムの第２車両の衝突回避支援装置は、第１無線信号を受信した場合、第１無線信号に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を取得し、それら位置情報及び速度情報と、第２車両の周辺情報センサ装置により取得した第１車両の位置情報及び速度情報と、に基づいて第１車両と第２車両とが衝突する可能性があると判定した場合、衝突情報を表す第２無線信号を発信する。第１車両の衝突回避支援装置は、第２無線信号を受信した場合、衝突回避処理を第１車両に対して実施する。【選択図】図５

Description

本発明は、衝突回避支援システム及び衝突回避支援装置に関する。

２台の車両間で無線通信（車車間通信）を行い、その車車間通信により各車両（自車両）が相手方の車両（相手方車両）の情報を取得し、取得した相手方車両の情報を自車両の運転支援に利用する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

又、２つの道路が交差する交差点に向かって一方の道路を走行している車両と他方の道路を走行している車両とが衝突することを回避するための衝突回避処理（例えば、車両を制動する処理）を実施するように構成された衝突回避支援装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５－９７０２８号公報

上記衝突回避支援装置において、２つの道路が交わる交差点に向かって一方の道路を走行している車両と他方の道路を走行している車両とが衝突する可能性（衝突可能性）を高い精度で判断することができなければ、各車両における衝突回避処理の開始が遅れたり、逆に、早すぎたりしてしまう虞がある。衝突回避処理の開始が遅ければ、車両同士の衝突を回避することができず、又、衝突回避処理の開始が早すぎれば、不要な衝突回避処理を実施してしまうことになる。従って、不要な衝突回避処理の実施を回避しつつ、車両同士の衝突を回避するためには、衝突可能性を高い精度で判定することが必要であり、そのためには、自車両の位置情報及び速度情報のみならず、相手方車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することが必要である。

自車両にカメラやレーダセンサ等の周辺情報センサ装置が搭載されている場合、その周辺情報センサ装置を用いて取得した相手方車両の位置情報及び速度情報を上記衝突可能性の判断に利用することができる。ところが、２台の車両が交差点に向かってそれぞれの道路を走行しているような場面においては、自車両の周辺情報センサ装置から提供される情報（自立センサ情報）に基づいて相手方車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することは難しい。

そこで、相手方車両との車車間通信により相手方車両の位置情報及び速度情報を取得し、それら位置情報及び速度情報を利用して衝突可能性を判断することが考えられる。しかしながら、一般に、車車間通信には、少なからず、通信遅延が存在するため、車車間通信に係る情報の同時性（即ち、車車間通信により情報を取得したときにその情報が示す値とその情報の取得時点の実際の値との一致性）が低い。従って、相手方車両との車車間通信により取得した情報（車車間通信情報）に基づいて相手方車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することも難しい。

本発明の目的は、交差点に向かってそれぞれの道路を車両が走行している場面において、不要な衝突回避支援の実施を回避しつつ、車両同士の衝突をより確実に回避することができる衝突回避支援システム及び衝突回避支援装置を提供することにある。

本発明に係る衝突回避支援システムは、第１車両の衝突回避支援装置であって前記第１車両の外部に無線信号を発信可能な衝突回避支援装置と、第２車両の衝突回避支援装置であって前記第１車両から外部に発信された無線信号を受信可能であるとともに前記第２車両の外部に無線信号を発信可能な衝突回避支援装置と、を含んでいる。そして、本発明に係る衝突回避支援システムは、前記第１車両と前記第２車両との衝突を回避するシステムである。

前記第１車両の衝突回避支援装置は、前記第１車両の位置情報及び速度情報を表す第１無線信号であって、該第１無線信号が前記第１車両から発信された信号であることを示す識別情報を表す第１無線信号を前記第１車両の外部に発信する。

前記第２車両の衝突回避支援装置は、前記第１無線信号を受信した場合、該第１無線信号に基づいて前記第１車両の位置情報及び速度情報を取得し、該取得した第１車両の位置情報及び速度情報と、前記第２車両に搭載されている周辺情報センサ装置により取得した前記第１車両の位置情報及び速度情報と、に基づいて前記第１車両と前記第２車両とが衝突する可能性があると判定した場合、前記第１車両と前記第２車両とが衝突する可能性があることを示す衝突情報を表す第２無線信号であって、該第２無線信号が前記第１車両に向けた信号であることを示す識別情報を表す第２無線信号を前記第２車両の外部に発信する。

そして、前記第１車両の衝突回避支援装置は、前記第２無線信号を受信した場合、前記第１車両と前記第２車両との衝突を回避するための衝突回避処理を前記第１車両に対して実施する。

本発明に係る衝突回避支援システムによれば、第２車両の衝突回避支援装置は、第１車両の衝突回避支援装置から発信される無線信号に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を取得する。言い換えれば、第２車両の衝突回避支援装置は、第１車両の衝突回避支援装置から無線信号で提供される情報（車車間通信情報）に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を取得する。

更に、第２車両の衝突回避支援装置は、第２車両の周辺情報センサ装置により第１車両の位置情報及び速度情報を取得する。言い換えれば、第２車両の衝突回避支援装置は、第２車両の周辺情報センサ装置から提供される情報（自立センサ情報）に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を取得する。

そして、第２車両の衝突回避支援装置は、車車間通信情報と自立センサ情報とを組み合わせて第１車両と第２車両とが衝突する可能性（衝突可能性）が判断している。

先に述べたように、２つの道路が交差する交差点に向かって一方の道路を走行している車両と他方の道路を走行している車両との衝突可能性を高い精度で判断するためには、自車両の位置情報及び速度情報のみならず、相手方車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得する必要がある。即ち、２つの道路が交差する交差点に向かって一方の道路を走行している第１車両と他方の道路を走行している第２車両との衝突可能性を高い精度で判定するためには、第２車両の位置情報及び速度情報のみならず、第１車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することが必要である。

一般に、情報の同時性（即ち、情報を取得したときにその情報が示す値とその情報の取得時点の実際の値との一致性）は、車車間通信情報よりも、自立センサ情報の方が高い。従って、車車間通信情報に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を取得するよりも、自立センサ情報に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を取得する方が、同時性の高い位置情報及び速度情報を取得することができる。

しかしながら、第１車両と第２車両とが進行方向に前後関係を保って走行している場合、後方の車両（第２車両）の衝突回避支援装置は、自立センサ情報に基づいて前方の車両（第１車両）の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することができるが、２つの道路が交わる交差点に向かって一方の道路を第１車両が走行し、他方の道路を第２車両が走行しているような場面においては、自立センサ情報に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することは難しい。つまり、自立センサ情報に基づく第１車両の位置情報及び速度情報の取得には、情報の同時性が高いという利点はあるものの、位置情報及び速度情報を高い精度で取得することが難しいという欠点がある。

一方、車車間通信情報は、第１車両の衝突回避支援装置が発信したものであるので、その車車間通信情報に基づいて取得される第１車両の位置情報及び速度情報自体は、精度の高いものであるが、上述したように、車車間通信情報の同時性は低い。つまり、車車間通信情報に基づく第１車両の位置情報及び速度情報の取得には、位置情報及び速度情報を高い精度で取得することができるという利点はあるものの、情報の同時性が低いという欠点がある。

又、第１車両と第２車両とが進行方向に前後関係を保って走行している場合には、後方の車両（第２車両）の衝突回避支援装置は、常時、第１車両に関する自立センサ情報を取得することができるが、２つの道路が交わる交差点に向かって一方の道路を第１車両が走行し、他方の道路を第２車両が走行しているような場面においては、第２車両に対して第１車両が物陰等に隠れている等の理由から、第１車両に関する自立センサ情報を取得することができないことがある。自立センサ情報に基づく第１車両の位置情報及び速度情報の取得には、こうした欠点もある。

これに対し、第２車両に対して第１車両が隠れている等の理由から、第２車両の衝突回避支援装置が第１車両に関する自立センサ情報を取得することができない場面においても、第２車両の衝突回避支援装置は、車車間通信情報に基づいて第１車両の位置情報及び速度情報の取得することができる。

本発明に係る衝突回避支援システムによれば、第２車両の衝突回避支援装置は、車車間通信情報と自立センサ情報とを組み合わせて第１車両と第２車両との衝突可能性を判断している。このため、車車間通信情報に基づく第１車両の位置情報及び速度情報の取得に係る欠点と、自立センサ情報に基づく第１車両の位置情報及び速度情報の取得に係る欠点と、が相互に補完され、その結果、衝突可能性を高い精度で判断することができる。従って、交差点に向かってそれぞれの道路を車両が走行しているような場面において、不要な衝突回避処理の実施を回避しつつ、車両同士の衝突をより確実に回避することができる。

尚、本発明に係る衝突回避支援システムにおいて、前記第２車両の衝突回避支援装置は、前記第１車両と前記第２車両とが衝突する可能性があると判定した場合、前記第１車両と前記第２車両との衝突を回避するための衝突回避処理を前記第２車両に対して実施するように構成されてもよい。

これによれば、第１車両に対して衝突回避処理が実施されるのに加えて、第２車両に対しても衝突回避処理が実施されるので、第１車両と第２車両との衝突をより確実に回避することができる。

又、本発明に係る衝突回避支援システムにおいて、前記位置情報は、例えば、ＧＰＳ信号に基づいて取得される情報である。

ＧＰＳ信号は、統一された座標系における車両の位置情報を提供する。従って、自車両信号に基づいて第１車両の位置情報を取得することにより、第１車両の位置情報を高い精度で取得することができる。

又、本発明に係る衝突回避支援システムにおいて、前記速度情報は、例えば、ＧＰＳ信号に基づいて取得される情報である。

ＧＰＳ信号は、統一された座標系における車両の速度情報を提供する。従って、ＧＰＳ信号に基づいて第１車両の速度情報を取得することにより、第１車両の速度情報を高い精度で取得することができる。

又、本発明に係る衝突回避支援システムにおいて、前記速度情報は、例えば、前記第１車両と前記第２車両との相対速度ベクトルである。

２つの道路が交わる交差点に向かってそれぞれの道路を走行している車両同士の衝突可能性を高い精度で判定するためには、それら車両の相対速度ベクトルを利用することが有効である。本発明に係る衝突回避支援システムによれば、速度情報として第１車両と第２車両との相対速度ベクトルを利用するので、第１車両と第２車両との衝突可能性を高い精度で判定することができる。

又、本発明に係る衝突回避支援システムにおいて、前記周辺情報センサ装置は、例えば、前記第２車両の前方の所定角度範囲に存在する前記第１車両の位置及び速度を検出するように前記第２車両に搭載されている装置である。

２つの道路が交わる交差点に向かってそれぞれの道路を走行している２台の車両について、各車両の周辺情報センサ装置の検出角度範囲が車両前方の一定角度範囲に制限されている場合であっても、それら車両の車速が同程度であれば、一方の車両の周辺情報センサ装置が他方の車両を検出することができるようになったときには、他方の車両の周辺情報センサ装置も一方の車両を検出することができるようになる。このため、これら車両同士が衝突する可能性があれば、これら車両に対して略同時に衝突回避処理が開始され、これら車両同士の衝突は回避される。

しかしながら、例えば、優先道路と非優先道路とが交わる交差点に向かって２台の車両がそれぞれの道路を走行している等の場面においては、多くの場合、非優先道路を走行中の車両の車速は、優先道路を走行中の車両の車速よりも低い。このように、一方の車両の車速が他方の車両の車速よりも低い場面がある。こうした場面においては、車速が高い方の車両（高速車両）の周辺情報センサ装置は、車速が低い方の車両（低速車両）の周辺情報センサ装置よりも先に、相手方車両（即ち、低速車両）を検出し始め、高速車両と低速車両とが衝突する可能性があれば、衝突回避処理を開始するが、低速車両の周辺情報センサ装置は、相手方車両（即ち、高速車両）を検出していないので、衝突可能性を判定することができず、従って、衝突可能性があっても、衝突回避処理を開始しない。従って、高速車両の周辺情報センサ装置が低速車両を検出し始めた地点がこれら車両の衝突地点付近であると、高速車両に対する衝突回避処理の実施のみでは、低速車両との衝突を回避することができないことがある。

しかしながら、本発明に係る衝突回避支援システムによれば、第１車両が低速車両であり、第２車両が高速車両である場合、第２車両の衝突回避支援装置は、第１車両との衝突を回避するために衝突回避処理を開始するとき、第１車両の衝突回避支援装置に第２車両との衝突に関する情報（衝突情報）を発信し、第１車両の衝突回避支援装置は、その衝突情報に基づいて第１車両に対して衝突回避処理を開始する。このため、第１車両の車速が第２車両の車速よりも低い場合においても、第１車両と第２車両との衝突をより確実に回避することができる。

本発明の構成要素は、図面を参照しつつ後述する本発明の実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムを示した図である。 図２は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムが機能する場面を示した図である。 図３は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムの衝突回避支援装置を示した図である。 図４は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムの各衝突回避支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。 図５は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムの各衝突回避支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。 図６は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムの各衝突回避支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。 図７は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムが機能する具体的な場面を示した図であり、図７の（Ａ）は、優先道路と非優先道路との交差点に向かって１台の車両が優先道路を走行し、別の１台の車両が非優先道路を走行している場面を示した図であり、図７の（Ｂ）は、それら２台の車両が交差点に更に近づいた場面を示した図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システムについて説明する。図１に示したように、本発明の実施形態に係る衝突回避支援システム１００は、各車両２００に搭載された複数の衝突回避支援装置１０を含み、これら衝突回避支援装置１０間における無線通信（車車間通信）を利用して車両２００同士の衝突を回避するシステムである。衝突回避支援システム１００は、図２に示したように、２台以上の車両２００が衝突回避支援装置１０の車車間通信可能エリア内を走行している場面で機能する。

＜ＥＣＵ＞
図３に示したように、衝突回避支援装置１０は、ＥＣＵ９０を備えている。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称である。ＥＣＵ９０は、マイクロコンピュータを主要部として備える。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース等を含む。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション又はプログラム又はルーチンを実行することにより、各種機能を実現するようになっている。

＜駆動装置等＞
車両２００には、駆動装置２１、制動装置２２及び操舵装置２３が搭載されている。

＜駆動装置＞
駆動装置２１は、車両２００を走行させるために車両２００に与えられる駆動力を出力する装置であり、例えば、内燃機関及びモータ等である。駆動装置２１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、駆動装置２１の作動を制御することにより駆動装置２１から出力される駆動力を制御することができる。

＜制動装置＞
制動装置２２は、車両２００を制動するために車両２００に与えられる制動力を出力する装置であり、例えば、ブレーキ装置である。制動装置２２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、制動装置２２の作動を制御することにより制動装置２２から出力される制動力を制御することができる。

＜操舵装置＞
操舵装置２３は、車両２００を操舵するために車両２００に与えられる操舵力を出力する装置であり、例えば、パワーステアリング装置である。操舵装置２３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、操舵装置２３の作動を制御することにより操舵装置２３から出力される操舵力を制御することができる。

＜センサ等＞
更に、車両２００には、アクセルペダル操作量センサ６１、ブレーキペダル操作量センサ６２、操舵角センサ６３、操舵トルクセンサ６４、車速センサ装置６５、ＧＰＳ装置６６、受発信装置６７及び周辺情報センサ装置７０が搭載されている。

＜アクセルペダル操作量センサ＞
アクセルペダル操作量センサ６１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。アクセルペダル操作量センサ６１は、アクセルペダル３１の操作量を検出し、検出した操作量の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてアクセルペダル３１の操作量をアクセルペダル操作量ＡＰとして取得する。ＥＣＵ９０は、アクセルペダル操作量ＡＰ及び自車両２００の走行速度から要求駆動力を演算により取得する。要求駆動力は、駆動装置２１に出力が要求される駆動力である。ＥＣＵ９０は、後述する衝突回避処理を実施するとき以外の通常運転時においては、要求駆動力が駆動装置２１から出力されるように駆動装置２１の作動を制御する。

＜ブレーキペダル操作量センサ＞
ブレーキペダル操作量センサ６２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ブレーキペダル操作量センサ６２は、ブレーキペダル３２の操作量を検出し、検出した操作量の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてブレーキペダル３２の操作量をブレーキペダル操作量ＢＰとして取得する。ＥＣＵ９０は、ブレーキペダル操作量ＢＰから要求制動力を演算により取得する。要求制動力は、制動装置２２に出力が要求される制動力である。ＥＣＵ９０は、通常運転時においては、要求制動力が制動装置２２から出力されるように制動装置２２の作動を制御する。

＜操舵角センサ＞
操舵角センサ６３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。操舵角センサ６３は、自車両２００のハンドル３３の中立位置に対するハンドル３３の回転角度を検出し、検出した回転角度の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて中立位置に対する自車両２００のハンドル３３の回転角度を操舵角ＳＡとして取得する。

＜操舵トルクセンサ＞
操舵トルクセンサ６４は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。操舵トルクセンサ６４は、運転者がハンドル３３を介してステアリングシャフト３４に入力したトルクを検出し、検出したトルクの情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて運転者がハンドル３３を介してステアリングシャフト３４に入力したトルクをドライバー入力トルクＴＱ_Ｄとして取得する。

＜車速センサ装置＞
車速センサ装置６５は、自車両２００の走行速度（車速）を検出する装置であり、例えば、自車両２００の車輪に設けられた車輪速センサである。車速センサ装置６５は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。車速センサ装置６５は、自車両２００の車速を検出し、検出した車速の情報を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号が表す情報（自立センサ情報ＩＦ_Ｓ）に基づいて自車両２００の走行速度（車速ＳＰＤ）を取得する。

ＥＣＵ９０は、取得した操舵角ＳＡ、ドライバー入力トルクＴＱ_Ｄ及び車速ＳＰＤに基づいて操舵装置２３からステアリングシャフト３４に加えるトルク（補助操舵トルクＴＱ_Ａ）を演算により取得する。補助操舵トルクＴＱ_Ａは、ハンドル３３に対する運転者の操舵操作を補助するためにステアリングシャフト３４に加えられるトルクである。ＥＣＵ９０は、補助操舵トルクＴＱ_Ａが操舵装置２３から出力されるように操舵装置２３の作動を制御する。

＜ＧＰＳ装置＞
ＧＰＳ装置６６は、ＧＰＳ信号ＳＧ_Ｇを受信する装置である。ＧＰＳ装置６６は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＧＰＳ装置６６は、ＧＰＳ信号ＳＧ_Ｇを受信し、受信したＧＰＳ信号ＳＧ_ＧをＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、ＧＰＳ信号ＳＧ_Ｇが表すＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇを取得し、そのＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇに基づいて自車両２００の位置（座標位置ＰＯ_Ｖ）及び速度ベクトルＶＣ_Ｓを取得することができる。自車両２００の速度ベクトルＶＣ_Ｓは、自車両２００の車速ＳＰＤ及び走行方向ＤＲを示すパラメータである。尚、ＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇに基づいて取得される自車両２００の座標位置ＰＯ_Ｖ及び速度ベクトルＶＣ_Ｓは、全ての車両２００で統一された１つの座標系を基準にした位置及び速度ベクトルである。

＜受発信装置＞
受発信装置６７は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、受発信装置６７を介して各種無線信号を自車両２００の外部に発信することができる。又、ＥＣＵ９０は、各種無線信号を受発信装置６７を介して受信することができる。

＜周辺情報センサ装置＞
周辺情報センサ装置７０は、自車両２００の周辺の情報を検出する装置であり、本例においては、カメラ７１及びレーダセンサ７２を含んでいるが、これに加えて超音波センサ（クリアランスソナー）を含んでいてもよいし、レーダセンサ７２に代えてレーザーレーダ（LiDAR）を含んでいてもよい。尚、レーダセンサ７２は、例えば、ミリ波レーダである。

自車両２００から全方位を撮像することができるように複数のカメラ７１が自車両２００に設けられていてもよいが、本例においては、自車両２００の前方を撮像可能なように１つのカメラ７１が自車両２００に設けられている。カメラ７１は、自車両２００の幅方向の中央に自車両２００の前後方向に延びるセンターラインを中心として上下左右に所定角度範囲を撮像することができる。

又、自車両２００から全方位の物体を検出することができるように複数のレーダセンサ７２が自車両２００に設けられていてもよいが、本例においては、自車両２００の前方の物体を検出することができるように１つのレーダセンサ７２が自車両２００に設けられている。レーダセンサ７２は、自車両２００のセンターラインを中心として上下左右に所定角度範囲に電磁波を発信し、その範囲内に存在する物体で反射した電磁波（反射波）を受信することができる。

周辺情報センサ装置７０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。周辺情報センサ装置７０は、カメラ７１により撮像した画像の情報（自立センサ情報ＩＦ_Ｓ）を表す信号をＥＣＵ９０に送信するとともに、レーダセンサ７２が発信した電磁波及び受信した電磁波（反射波）の情報（自立センサ情報ＩＦ_Ｓ）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、それら信号に基づいてカメラ７１により撮像した画像の情報を自立センサ情報ＩＦ_Ｓとして取得するとともに、レーダセンサ７２が発信した電磁波及び受信した電磁波（反射波）の情報（自立センサ情報ＩＦ_Ｓ）を取得する。

ＥＣＵ９０は、取得した自立センサ情報ＩＦ_Ｓに基づいて自車両２００の前方に存在する物体（例えば、他車両）を検知することができる。更に、ＥＣＵ９０は、物体として他車両を検知した場合、自立センサ情報ＩＦ_Ｓに基づいて「その他車両と自車両２００との間の距離（車車間距離ＤＳ_Ｖ）」及び「その他車両に対する自車両２００の速度ベクトルＶＣ_Ｓ（相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ）」等を取得することができる。

＜衝突回避支援システムの作動＞
次に、衝突回避支援システム１００の作動の概要について説明する。まず、各衝突回避支援装置１０の作動について、図４乃至図６を参照して説明し、その後、具体的な場面における各衝突回避支援装置１０の作動の概要について、図７を参照して説明する。

衝突回避支援装置１０は、車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを外部に発信する機能、衝突情報信号ＳＧ_Ｃを外部に発信するとともに衝突回避処理を実施する機能、及び、衝突回避処理を実施する機能を有している。

車両走行情報信号ＳＧ_Ｖは、各衝突回避支援装置１０が搭載されている車両２００の走行状態に関する情報を表す信号であり、衝突情報信号ＳＧ_Ｃは、２台の車両の衝突に関する情報を表す信号であり。

又、衝突回避処理は、２台の車両の衝突を回避するための処理であり、本例においては、駆動力抑制処理又は強制制動処理の何れかである。駆動力抑制処理は、車両２００に加える駆動力を所定駆動力以下に制限するか或いは車両２００に加える駆動力を小さくする処理である。強制制動処理は、車両２００に加える駆動力をゼロとするとともに車両２００に制動力を加える処理である。

＜車両走行情報信号の発信＞
衝突回避支援装置１０は、図４に示したルーチンを所定演算周期で実行している。衝突回避支援装置１０は、図４に示したルーチンを開始すると、まず、ＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇに基づいて自車両２００の座標位置ＰＯ_Ｖ及び速度ベクトルＶＣ_Ｓを取得する（ステップ４０５）。

そして、衝突回避支援装置１０は、取得した自車両２００の座標位置ＰＯ_Ｖ及び速度ベクトルＶＣ_Ｓを表す無線信号（車両走行情報信号ＳＧ_Ｖ）を自車両２００の受発信装置６７を介して外部に発信する（ステップ４１０）。本例において、車両走行情報信号ＳＧ_Ｖには、その車両走行情報信号ＳＧ_Ｖの発信元（即ち、その車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを発信した衝突回避支援装置１０）を示す識別情報が含まれている。

＜衝突情報信号の発信及び衝突回避処理の実施＞
又、衝突回避支援装置１０は、図５に示したルーチンを所定演算周期で実行している。衝突回避支援装置１０は、図５に示したルーチンを開始すると、まず、他車両２２０の衝突回避支援装置１０から発信された車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを受信したか否かを判定する（ステップ５０５）。

衝突回避支援装置１０は、他車両２２０の衝突回避支援装置１０から発信された車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを受信していない場合（ステップ５０５で「Ｎｏ」の判定）、ルーチンを終了する。

一方、衝突回避支援装置１０は、他車両２２０の衝突回避支援装置１０から発信された車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを受信した場合（ステップ５０５で「Ｙｅｓ」の判定）、その他車両２２０を相手方車両２３０と認定し、受信した車両走行情報信号ＳＧ_Ｖが表す車両走行情報ＩＦ_Ｖに基づいてその相手方車両２３０の座標位置ＰＯ_Ｖ及び速度ベクトルＶＣ_Ｓを取得する（ステップ５１０）。

次いで、衝突回避支援装置１０は、自車両２００のＧＰＳ装置６６から提供されるＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇに基づいてその時点の自車両２００の座標位置ＰＯ_Ｖ及び速度ベクトルＶＣ_Ｓを取得する（ステップ５１５）。

衝突回避支援装置１０は、「相手方車両２３０の座標位置ＰＯ_Ｖ」及び「自車両２００の座標位置ＰＯ_Ｖ」に基づいて自車両２００と相手方車両２３０と間の距離（車車間距離ＤＳ_Ｖ）を取得する（ステップ５２０）。更に、衝突回避支援装置１０は、「相手方車両２３０の速度ベクトルＶＣ_Ｓ」及び「自車両２００の速度ベクトルＶＣ_Ｓ」に基づいて自車両２００に対する相手方車両２３０の速度ベクトルＶＣ_Ｓ（相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ）を取得する（ステップ５２０）。

更に、衝突回避支援装置１０は、自車両２００の周辺情報センサ装置７０から提供される自立センサ情報ＩＦ_Ｓに基づいて「自車両２００と相手方車両２３０との間の距離（車車間距離ＤＳ_Ｖ）」及び「自車両２００に対する相手方車両２３０の速度ベクトルＶＣ_Ｓ（相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ）」を取得する（ステップ５２５）。

衝突回避支援装置１０は、「ＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇ（車車間通信情報）をベースに取得した車車間距離ＤＳ_Ｖ」と「自立センサ情報ＩＦ_Ｓをベースに取得した車車間距離ＤＳ_Ｖ」とをフュージョン処理することにより、より精度の高い車車間距離ＤＳ_Ｖを取得する（ステップ５３０）。更に、衝突回避支援装置１０は、「ＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇ（車車間通信情報）をベースに取得した相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ」と「自立センサ情報ＩＦ_Ｓをベースに取得した相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ」とをフュージョン処理することにより、より精度の高い相対速度ベクトルＶＣ_Ｒを取得する（ステップ５３０）。

そして、衝突回避支援装置１０は、取得した車車間距離ＤＳ_Ｖ及び相対速度ベクトルＶＣ_Ｒに基づいて予測到達時間ＴＴＣを取得する（ステップ５３５）。予測到達時間ＴＴＣは、自車両２００及び相手方車両２３０がそれぞれその時点の車速を維持して走行した場合に自車両２００と相手方車両２３０とが衝突するまでに要すると予測される時間である。

衝突回避支援装置１０は、取得した予測到達時間ＴＴＣに基づいて自車両２００と相手方車両２３０との衝突を回避するための処理（衝突回避処理）を実施する必要があるか否かを判定する（ステップ５４０）。本例において、衝突回避支援装置１０は、予測到達時間ＴＴＣが所定予測到達時間ＴＴＣth以下になったか否かを判定し、予測到達時間ＴＴＣが所定予測到達時間ＴＴＣth以下となった場合、衝突回避処理を実施する必要があると判定し、予測到達時間ＴＴＣが所定予測到達時間ＴＴＣthよりも長い場合、衝突回避処理を実施する必要はないと判定する。

衝突回避支援装置１０は、衝突回避処理を実施する必要はないと判定した場合（ステップ５４０で「Ｎｏ」の判定）、ルーチンを終了する。

一方、衝突回避支援装置１０は、衝突回避処理を実施する必要があると判定した場合（ステップ５４０で「Ｙｅｓ」の判定）、要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍを取得する（ステップ５４５）。要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍは、自車両２００と相手方車両２３０との衝突を回避するために相手方車両２３０の衝突回避支援装置１０に要求するべき相手方車両２３０の車速ＳＰＤの上限値である。

そして、衝突回避支援装置１０は、取得した要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍ及び予測到達時間ＴＴＣといった衝突情報ＩＦ_Ｃを表す無線信号（衝突情報信号ＳＧ_Ｃ）を外部に発信する（ステップ５５０）。このとき、衝突情報信号ＳＧ_Ｃには、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃが相手方車両２３０に向けた信号であることを示す識別情報が含まれている。

更に、衝突回避支援装置１０は、自車両２００と相手方車両２３０との衝突を回避するために適切な衝突回避処理を実施する（ステップ５５５）。

＜衝突回避処理の実施＞
又、衝突回避支援装置１０は、図６に示したルーチンを所定演算周期で実行している。衝突回避支援装置１０は、図６に示したルーチンを開始すると、まず、自車両２００に向けた信号であることを示す識別情報を含んでいる衝突情報信号ＳＧ_Ｃを受信したか否かを判定する（ステップ６０５）。

衝突回避支援装置１０は、自車両２００に向けた信号であることを示す識別情報を含んでいる衝突情報信号ＳＧ_Ｃを受信していない場合（ステップ６０５で「Ｎｏ」の判定）、ルーチンを終了する。

一方、衝突回避支援装置１０は、自車両２００に向けた信号であることを示す識別情報を含んでいる衝突情報信号ＳＧ_Ｃを受信した場合（ステップ６０５で「Ｙｅｓ」の判定）、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃが表す衝突情報ＩＦ_Ｃに基づいて要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍ及び予測到達時間ＴＴＣを取得する（ステップ６１０）。

衝突回避支援装置１０は、取得した要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍ及び予測到達時間ＴＴＣに基づいて自車両２００と衝突情報信号ＳＧ_Ｃを発信した他車両２２０との衝突を回避するために適切な衝突回避処理を実施する（ステップ６１５）。

＜具体例＞
次に、各衝突回避支援装置１０の作動について、図７に示した場面を例にして説明する。図７に示した場面は、非優先道路３０１と優先道路３０２とが交わる場所（交差点３０３）に向かって一方の車両（第１車両２０１）が非優先道路３０１を走行しており且つ他方の車両（第２車両２０２）が優先道路３０２を走行している場面である。

第１車両２０１の衝突回避支援装置１０及び第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、それぞれ、車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを外部に発信している。

図７の（Ａ）に示したように、第１車両２０１及び第２車両２０２が交差点３０３に近づき、第１車両２０１が第２車両２０２と車車間通信可能なエリアに入ると、第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、第１車両２０１の衝突回避支援装置１０が発信した車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを受信するようになる。

第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、車両走行情報信号ＳＧ_Ｖを受信すると、その車両走行情報信号ＳＧ_Ｖに基づいて「第１車両２０１と第２車両２０２との間の距離（車車間距離ＤＳ_Ｖ）」及び「第２車両２０２に対する第１車両２０１の速度ベクトルＶＣ_Ｓ（相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ）」を取得する。

図７の（Ｂ）に示したように、第１車両２０１が交差点３０３に更に近づくと、第２車両２０２の周辺情報センサ装置７０は、第１車両２０１に関する情報を自立センサ情報ＩＦ_Ｓとして検出するようになる。

第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、第２車両２０２の周辺情報センサ装置７０が第１車両２０１に関する情報（自立センサ情報ＩＦ_Ｓ）を検出するようになると、その自立センサ情報ＩＦ_Ｓに基づいて「第１車両２０１と第２車両２０２との間の距離（車車間距離ＤＳ_Ｖ）」及び「第２車両２０２に対する第１車両２０１の速度ベクトルＶＣ_Ｓ（相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ）」を取得する。

第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、「ＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇ（車車間通信情報）をベースに取得した車車間距離ＤＳ_Ｖ」と「自立センサ情報ＩＦ_Ｓをベースに取得した車車間距離ＤＳ_Ｖ」とをフュージョン処理することにより、より精度の高い車車間距離ＤＳ_Ｖを取得する。更に、第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、「ＧＰＳ情報ＩＦ_Ｇ（車車間通信情報）をベースに取得した相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ」と「自立センサ情報ＩＦ_Ｓをベースに取得した相対速度ベクトルＶＣ_Ｒ」とをフュージョン処理することにより、より精度の高い相対速度ベクトルＶＣ_Ｒを取得する。

第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、取得した車車間距離ＤＳ_Ｖ及び相対速度ベクトルＶＣ_Ｒに基づいて第１車両２０１についての予測到達時間ＴＴＣを取得し、その予測到達時間ＴＴＣに基づいて衝突回避処理を実施する必要があるか否かを判定する。

第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、衝突回避処理を実施する必要があると判定すると、第１車両２０１についての要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍを取得し、その要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍ及び先に取得した第１車両２０１についての予測到達時間ＴＴＣといった衝突情報ＩＦ_Ｃを表す衝突情報信号ＳＧ_Ｃを外部に発信する。この衝突情報信号ＳＧ_Ｃには、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃが第１車両２０１に向けた信号であることを示す識別情報が含まれている。そして、このとき、第２車両２０２の衝突回避支援装置１０は、適切な衝突回避処理を実施する。

一方、第２車両２０２の衝突回避支援装置１０が衝突情報信号ＳＧ_Ｃを発信すると、第１車両２０１の衝突回避支援装置１０は、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃを受信する。上述したように、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃには、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃが第１車両２０１に向けた信号であることを示す識別情報を含んでいるので、第１車両２０１の衝突回避支援装置１０は、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃを受信すると、その衝突情報信号ＳＧ_Ｃに基づいて要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍ及び予測到達時間ＴＴＣを取得する。そして、第１車両２０１の衝突回避支援装置１０は、それら要求車速上限値ＳＰＤ_Ｍ及び予測到達時間ＴＴＣに基づいて第１車両２０１と第２車両２０２との衝突を回避するために適切な衝突回避処理を実施する。

＜効果＞
衝突回避支援システム１００によれば、一方の車両（自車両２００、第２車両２０２）の衝突回避支援装置１０は、他方の車両（相手方車両２３０、第１車両２０１）の衝突回避支援装置１０から発信される無線信号に基づいて相手方車両２３０の位置情報及び速度情報を取得する。言い換えれば、自車両２００の衝突回避支援装置１０は、相手方車両２３０の衝突回避支援装置１０から無線信号で提供される情報（車車間通信情報）に基づいて相手方車両２３０の位置情報及び速度情報を取得する。

更に、自車両２００の衝突回避支援装置１０は、自車両２００の周辺情報センサ装置７０により相手方車両２３０の位置情報及び速度情報を取得する。言い換えれば、自車両２００の衝突回避支援装置１０は、自車両２００の周辺情報センサ装置７０から提供される情報（自立センサ情報ＩＦ_Ｓ）に基づいて相手方車両２３０の位置情報及び速度情報を取得する。

そして、自車両２００の衝突回避支援装置１０は、車車間通信情報と自立センサ情報とを組み合わせて自車両２００と相手方車両２３０とが衝突する可能性（衝突可能性）を判断している。

例えば、２つの道路が交わる交差点に向かって一方の道路を走行している車両と他方の道路を走行している車両とが衝突する可能性（衝突可能性）を高い精度で判断することができなければ、各車両における車両同士の衝突を回避するための衝突回避処理の開始が遅れたり、逆に、早すぎたりしてしまう虞がある。衝突回避処理の開始が遅ければ、車両同士の衝突を回避することができず、又、衝突回避処理の開始が早すぎれば、不要な衝突回避処理を実施してしまうことになる。従って、不要な衝突回避処理の実施を回避しつつ、車両同士の衝突を回避するためには、衝突可能性を高い精度で判定することが必要であり、そのためには、自車両の位置情報及び速度情報のみならず、相手方車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することが必要である。

一般に、情報の同時性（即ち、情報を取得したときにその情報が示す値とその情報の取得時点の実際の値との一致性）は、車車間通信情報よりも、自立センサ情報の方が高い。従って、車車間通信情報に基づいて相手方車両の位置情報及び速度情報を取得するよりも、自立センサ情報に基づいて相手方車両の位置情報及び速度情報を取得する方が、同時性の高い位置情報及び速度情報を取得することができる。

しかしながら、２台の車両が進行方向に前後関係を保って走行している場合、後方の車両（自車両）の衝突回避支援装置は、自立センサ情報に基づいて前方の車両（相手方車両）の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することができるが、２つの道路が交わる交差点に向かって２台の車両がそれぞれの道路を走行しているような場面においては、自立センサ情報に基づいて相手方車両の位置情報及び速度情報を高い精度で取得することは難しい。つまり、自立センサ情報に基づく相手方車両の位置情報及び速度情報の取得には、情報の同時性が高いという利点はあるものの、位置情報及び速度情報を高い精度で取得することが難しいという欠点がある。

一方、車車間通信情報は、相手方車両の衝突回避支援装置が発信したものであるので、その車車間通信情報に基づいて取得される相手方車両の位置情報及び速度情報自体は、精度の高いものであるが、上述したように、車車間通信情報の同時性は低い。つまり、車車間通信情報に基づく相手方車両の位置情報及び速度情報の取得には、位置情報及び速度情報を高い精度で取得することができるという利点はあるものの、情報の同時性が低いという欠点がある。

又、２台の車両が進行方向に前後関係を保って走行している場合には、後方の車両（自車両）の衝突回避支援装置は、常時、前方の車両（相手方車両）に関する自立センサ情報を取得することができるが、２つの道路が交わる交差点に向かって２台の車両がそれぞれの道路を走行しているような場面においては、一方の車両（自車両）に対して他方の車両（相手方車両）が物陰等に隠れている等の理由から、相手方車両に関する自立センサ情報を取得することができないことがある。自立センサ情報に基づく相手方車両の位置情報及び速度情報の取得には、こうした欠点もある。

これに対し、一方の車両（自車両）に対して他方の車両（相手方車両）が隠れている等の理由から、自車両の衝突回避支援装置が相手方車両に関する自立センサ情報を取得することができない場面においても、自車両の衝突回避支援装置は、車車間通信情報に基づいて相手方車両の位置情報及び速度情報を取得することができる。

衝突回避支援システム１００によれば、自車両２００の衝突回避支援装置１０は、車車間通信情報と自立センサ情報とを組み合わせて自車両２００と相手方車両２３０とが衝突する可能性（衝突可能性）を判断している。このため、車車間通信情報に基づく相手方車両２３０の位置情報及び速度情報の取得に係る欠点と、自立センサ情報に基づく相手方車両２３０の位置情報及び速度情報の取得に係る欠点と、が相互に補完され、その結果、衝突可能性を高い精度で判断することができる。従って、交差点に向かってそれぞれの道路を車両が走行しているような場面において、不要な衝突回避処理の実施を回避しつつ、車両同士の衝突をより確実に回避することができる。

又、２つの道路が交わる交差点に向かってそれぞれの道路を走行している２台の車両について、各車両の周辺情報センサ装置の検出角度範囲が車両前方の一定角度範囲に制限されている場合や、これら車両が交差点付近の建物等により互いに見えない場合であっても、それら車両の車速が同程度であれば、一方の車両の周辺情報センサ装置が他方の車両を検出することができるようになったときには、他方の車両の周辺情報センサ装置も一方の車両を検出することができるようになる。このため、これら車両同士が衝突する可能性があれば、これら車両に対して略同時に衝突回避処理が開始され、これら車両同士の衝突は回避される。

しかしながら、例えば、優先道路と非優先道路とが交わる交差点に向かって２台の車両がそれぞれの道路を走行している等の場面においては、多くの場合、非優先道路を走行中の車両の車速は、優先道路を走行中の車両の車速よりも低い。このように、一方の車両の車速が他方の車両の車速よりも低い場面がある。こうした場面においては、車速が高い方の車両（高速車両）の周辺情報センサ装置は、車速が低い方の車両（低速車両）の周辺情報センサ装置よりも先に、相手方車両（即ち、低速車両）を検出し始め、高速車両と低速車両とが衝突する可能性があれば、衝突回避処理を開始するが、低速車両の周辺情報センサ装置は、相手方車両（即ち、高速車両）を検出していないので、衝突可能性を判定することができず、従って、衝突可能性があっても、衝突回避処理を開始しない。従って、高速車両の周辺情報センサ装置が低速車両を検出し始めた地点がこれら車両の衝突地点付近であると、高速車両に対する衝突回避処理の実施のみでは、低速車両との衝突を回避することができないことがある。

しかしながら、衝突回避支援システム１００によれば、高速車両（第２車両２０２）の衝突回避支援装置１０は、低速車両（第１車両２０１）との衝突を回避するために衝突回避処理を開始するとき、低速車両の衝突回避支援装置１０に高速車両との衝突に関する情報（衝突情報ＩＦ_Ｃ）を発信し、低速車両の衝突回避支援装置１０は、その衝突情報ＩＦ_Ｃに基づいて適切な衝突回避処理を開始する。このため、高速車両と低速車両との衝突をより確実に回避することができる。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の
変形例を採用することができる。

１０…衝突回避支援装置、６６…ＧＰＳ装置、６７…受発信装置、７０…周辺情報センサ装置、７１…カメラ、７２…レーダセンサ、９０…ＥＣＵ、１００…衝突回避支援システム、２００…自車両、２３０…相手方車両

Claims (8)

1. 第１車両の衝突回避支援装置であって前記第１車両の外部に無線信号を発信可能な衝突回避支援装置と、第２車両の衝突回避支援装置であって前記第１車両から外部に発信された無線信号を受信可能であるとともに前記第２車両の外部に無線信号を発信可能な衝突回避支援装置と、を含み、前記第１車両と前記第２車両との衝突を回避する衝突回避支援システムであって、
   前記第１車両の衝突回避支援装置は、前記第１車両の位置情報及び速度情報を表す第１無線信号であって、該第１無線信号が前記第１車両から発信された信号であることを示す識別情報を表す第１無線信号を前記第１車両の外部に発信し、
   前記第２車両の衝突回避支援装置は、前記第１無線信号を受信した場合、該第１無線信号に基づいて前記第１車両の位置情報及び速度情報を取得し、該取得した第１車両の位置情報及び速度情報と、前記第２車両に搭載されている周辺情報センサ装置により取得した前記第１車両の位置情報及び速度情報と、に基づいて前記第１車両と前記第２車両とが衝突する可能性があると判定した場合、前記第１車両と前記第２車両とが衝突する可能性があることを示す衝突情報を表す第２無線信号であって、該第２無線信号が前記第１車両に向けた信号であることを示す識別情報を表す第２無線信号を前記第２車両の外部に発信し、
   前記第１車両の衝突回避支援装置は、前記第２無線信号を受信した場合、前記第１車両と前記第２車両との衝突を回避するための衝突回避処理を前記第１車両に対して実施する、
   ように構成されている衝突回避支援システム。
2. 請求項１に記載の衝突回避支援システムにおいて、
   前記第２車両の衝突回避支援装置は、前記第１車両と前記第２車両とが衝突する可能性があると判定した場合、前記第１車両と前記第２車両との衝突を回避するための衝突回避処理を前記第２車両に対して実施するように構成されている、
   衝突回避支援システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の衝突回避支援システムにおいて、
   前記位置情報は、ＧＰＳ信号に基づいて取得される情報である、
   衝突回避支援システム。
4. 請求項１又は請求項２に記載の衝突回避支援システムにおいて、
   前記速度情報は、ＧＰＳ信号に基づいて取得される情報である、
   衝突回避支援システム。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の衝突回避支援システムにおいて、
   前記速度情報は、前記第１車両と前記第２車両との相対速度ベクトルである、
   衝突回避支援システム。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の衝突回避支援システムにおいて、
   前記周辺情報センサ装置は、前記第２車両の前方の所定角度範囲に存在する前記第１車両の位置及び速度を検出するように前記第２車両に搭載されている、
   衝突回避支援システム。
7. 請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の衝突回避支援システムに含まれる前記第１車両の衝突回避支援装置。
8. 請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の衝突回避支援システムに含まれる前記第２車両の衝突回避支援装置。

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