JP4924507B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ビーコンなどのインフラを利用した運転支援装置に関する。

従来、センタで処理された道路交通情報をリアルタイムに送信し、ナビゲーション装置などの車載装置に表示するシステムであるＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System、登録商標）が知られている。ＶＩＣＳでは、車両の走行路に設置された光ビーコンにより、車両との間で赤外線を用いた双方向通信を行い、車両に対して道路交通情報を提供し、運転を支援するようにしている（例えば特許文献１、２）。
特開２００５−２６８９２５号公報 特開２００８−４６７６７号公報

車載装置を搭載した車両が光ビーコンの通信エリアにはいると（通信可能となると）、車載装置側からＩＤ情報などを含むアップリンク情報を光ビーコンに送信し、光ビーコン側では当該アップリンク情報を受信すると、前記車両の車載装置に交通情報などを含んだダウンリンク情報を送信し、車載装置ではその情報をユーザーに提示（表示や報知）する。

ところで、上記光ビーコンの通信エリアが小さいことから、一般的には車両は短い時間で上述の通信、提示を行い、直ちに該通信エリアから出ることになる。このような事情から、通常は、車載装置は光ビーコンから何回かのダウンリンク情報を受信しても同じ情報であり、これを考慮して、最初のダウンリンク情報を提示した後は、再度ダウンリンク情報を受信しても受け付けないようになっている。

近年、安全走行支援情報提供サービスとして、路側センサで収集した緊急情報等を即時的に車両に提供し、ドライバや歩行者の安全走行を支援する検討が各方面で行われている。例えば、光ビーコンを利用するサービスとして安全運転支援装置（ＤＳＳＳ：Driving SafetySupport System）が検討されている。

このような流れにより、従来の光ビーコンのインフラを有効に利用して安全走行を支援することが要望されている。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来の路上機のインフラを有効に利用して安全走行を支援することができる運転支援装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の運転支援装置によれば、車両が路上機との通信エリアに入って、該路側機がからダウンリンク情報を送受信手段により受信すると、受信完了条件成立判断手段により、受信完了条件が成立したか否かを判断し、前記受信完了条件成立判断手段により受信完了条件が成立したことが判断されたときには、エリア継続判断手段により、自車両が未だ前記路上機の通信エリアにあるか否かを判断し、該エリア継続判断手段により自車両が前記路上機の通信エリアに未だあると判断されたときは、情報再収受手段により当該路上機から送信される情報の受信を再開し、該情報再収受手段により受信した情報に、前記初期情報収受手段により受信した情報に対する新規又は更新情報が含まれているか否かを情報判断手段により判断する。そして、前記エリア継続判断手段により自車両が前記路上機の通信エリアにないと判断されたとき、又は情報判断手段により前記新規又は更新情報が含まれていないと判断されたときには前記初期情報収受手段により受信した情報を提示し、前記情報判断手段により前記新規又は更新情報が含まれていると判断されたときは前記情報再収受手段により受信した情報を提示手段により提示する。

この結果、車両が同一の通信エリアに停留している、あるいは微小速度で移動している状況で、路上機側から新規又は更新情報が送信された場合に、最新の情報をユーザーに提示することができる。従って、例えば、渋滞中に、渋滞発生情報が渋滞解消情報に更新された場合や、また、交差点で右折のため停車しているときに、直進車有り情報が送信されてきた場合に、当該更新情報や新規情報をユーザーに提示することが可能となり、もって、従来の光ビーコンのインフラを有効に利用して安全走行を支援することができる。

この場合、路上機としては、光ビーコンが実用化されており、請求項２の発明によれば、光ビーコンを用いた路車間通信システムを利用して運転支援を図ることができる。

以下、本発明の第１の実施例について、図１ないし図３を用いて説明する。図１は、運転支援装置に相当する車載装置１０のブロック図である。
車載装置１０は、車両に搭載された状態で用いられるものであって、車両の走行路に設置された路上機としての光ビーコンとの間で赤外線（具体的には近赤外線）を用いた双方向通信を行うためのものである。そして、図１に示すように、車載装置１０は、光ビーコンアンテナ（通信端末）２０と、ナビゲーションＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０とを備えており、これらは、送信、受信の各信号線１１，１２を介して接続されている。なお、本実施形態では、車載装置１０をナビゲーション装置に内蔵されているものとして説明するが、ナビゲーション装置とは別体に外付けした構成の車載装置１０であっても構わない。

光ビーコンアンテナ２０は、送受信手段に相当するものであり、送信用の発光素子であるＬＥＤ２１と、受信用の受光素子であるフォトダイオード（ＰＤ）２２と、夫々のインタフェース回路２３，２４とで構成されている。そして、この光ビーコンアンテナ２０は、光ビーコンとの間で双方向通信を行いやすくするため、車両のダッシュボード上に設置されている。なお、光ビーコンアンテナ２０の設置位置はこれに限定されるものではない。

ナビゲーションＥＣＵ３０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等で構成される光ビーコン送受信処理回路４０、ＣＰＵ５０、表示装置９０、音声出力装置１００を中心として構成されている。光ビーコン送受信処理回路４０は、光ビーコンアンテナ２０のＬＥＤ２１にアップリンク情報を出力するための送信ポート４１と、ＰＤ２２が受信したダウンリンク情報を入力するための受信ポート４２とを備えている。

送信ポート４１から出力されるアップリンク情報は、インタフェース回路６１により変換され、送信信号線１１を介して光ビーコンアンテナ２０に伝送される。一方、光ビーコンアンテナ２０によって受信されたダウンリンク情報は、受信信号線１２を介してナビゲーションＥＣＵ３０に伝送され、インタフェース回路６２により変換されて光ビーコン送受信処理回路４０の受信ポート４２に入力される。

ＣＰＵ５０は、ナビゲーションＥＣＵ３０において地図表示機能や経路探索機能を実現するための各種演算処理を実行する。また、ＣＰＵ５０は、プログラムがインストールされているＳＲＡＭ７０に対し、必要に応じてデータを書き込んで記録させる機能も有する。さらにこのＣＰＵ５０は、初期情報収受手段、受信完了条件成立判断手段、エリア継続判断手段、情報再収受手段、情報判断手段、提示手段として機能する。

前記表示装置９０は、表示手段たるものであり、例えばカラー液晶ディスプレイ等により構成されており、車両の運転席近傍に設置される。
前記音声出力装置１００は、報知手段たるものであり、例えばスピーカから構成されており、車両の適宜部位に設けられている。

次に、図２には光ビーコンの投受光器８０の設置例を示している。光ビーコンの投受光器８０は、車両の走行路の真上に設置され、走行路上に形成した通信エリアＥに存在する車両１０Ａ（車載装置１０を搭載した車両）との間で近赤外線を用いた双方向通信を行うように構成されている。この図２において、作用説明の関係から、上記光ビーコンの投受光器８０は例えば高速道路に設置されているものとする。

次に、ナビゲーションＥＣＵ３０のＣＰＵ５０が実行する運転支援のための通信処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。なお、この通信処理は、所定の周期で（例えば数十ミリ秒間隔で）実行される。

この通信処理が開始されると、まず、ステップＳ１で、車両１０Ａが光ビーコンとの通信エリアに進入したか否かを判断する。具体的には、光ビーコンの投受光器８０から正常な情報（フレーム）が受信された時点で、車両が通信エリアに進入したと判断する。

前記光ビーコンとの通信エリアに入ったと判断されると、ステップＳ２に移行し、光ビーコンへ自車ＩＤを含むアップリンク情報を送信し、ステップＳ３で該光ビーコンからダウンリンク情報（初期ダウンリンク情報）を受信する。

そしてステップＳ４では、ダウンリンク情報の受信完了条件が成立したか否かを判断する。この受信完了条件の成立は、例えば次のいずれかを満足することである。すなわち、（１）通信エリア外となったこと、（２）所定時間（例えば１秒間）の正フレーム受信率が所定値（例えば１０％）以下となったこと、（３）自車ＩＤ付の車線通知情報を所定回数（例えば１０回）受信したこと、（４）前記車線通知情報から自車ＩＤが消えたこと、のいずれかを満足した時に受信完了条件が成立したと判断する。

このステップＳ４で、受信完了条件が成立したと判断されると、継続して未だ同一の通信エリアにいるか否かを判断する。同一のエリアにいない（通過した）と判断されると、ステップＳ１０に移行し、ステップＳ３で受信したダウンリンク情報の内容を提示する。つまり、表示装置９０に表示したり、音声出力装置１００から音声出力する。

未だ同一の通信エリアにいることが判断されると、ステップＳ６に移行して、ダウンリンク情報の受信を再開する。そして、ステップＳ７で該ダウンリンク情報に新規又は更新情報が含まれているかを判断する。新規又は更新情報が含まれていないと判断されたときには、ステップＳ１０に移行して、既述したように、ステップＳ３で受信したダウンリンク情報の内容を提示する。

前記ステップＳ７でダウンリンク情報に新規又は更新情報が含まれていると判断されたときには、ステップＳ８に移行し、再度アップリンク情報が必要か否かを判断する。
このステップＳ８で、再度アップリンク情報が必要か否かを判断し、必要でなければ、ステップＳ１０に移行して、既述したように、ステップＳ３で受信したダウンリンク情報の内容を提示する。必要であれば、ステップＳ９に移行してアップリンク情報を光ビーコンへ送信し、ステップＳ１０に移行する。

このステップＳ１０に至るルーチンが、ステップＳ５の「ＹＥＳ」、ステップＳ６、ステップＳ７の「ＹＥＳ」、ステップＳ８、ステップＳ９であるときには、前記ステップＳ６で再受信したダウンリンク情報（新規又は更新情報が含まれるダウンリンク情報）を提示することになる。

このような制御において、具体的な一例を図２を参照して述べると、図２においては、車両１０Ａは、高速道路上にあって渋滞している状況であると仮定する。車両が光ビーコンの送受信器８０との通信エリアＥに進入すると、車載装置１０ではアップリンク情報を送信し、光ビーコンからダウンリンク情報を受信する。このダウンリンク情報に渋滞情報が含まれているとする。この渋滞情報の一例としては「××地点を先頭に＊＊ｋｍの渋滞が発生しております。この渋滞を抜けるにはほぼ○○時間かかります。」などという内容である。

車両１０Ａが停止しているとするとステップＳ４でダウンリンク情報受信完了条件が成立し、ステップＳ５でも「ＹＥＳ」となるから、ダウンリンク情報の受信を再開する。このときのダウンリンク情報に例えば渋滞変更情報や、緊急情報といった新規情報が含まれていると、これらの情報がステップＳ１０で提示されることになる。

なお、ステップＳ８でアップリンク情報必要か否かを判断する理由は、ステップＳ６で受信したダウンリンク情報にアップリンク情報を要求する指令が含まれていたり、あるいは予めダウンリンクを再受信したときにはアップリンク情報を送信する設定になっている場合を考慮したところにある。ただし、このステップＳ７、ステップＳ８は必要に応じて設ければ良い。

このような本実施例によれば、車両１０Ａが光ビーコンとの通信エリアＥに入って、光ビーコンからダウンリンク情報（初期ダウンリンク情報）を受信すると、受信完了条件が成立したか否かを判断し、受信完了条件が成立したことが判断されたときには、自車両１０Ａが未だ前記光ビーコンの通信エリアＥにあるか否かを判断し、自車両１０Ａが前記光ビーコンの通信エリアＥに未だあると判断されたときは、当該光ビーコンから送信される情報の受信を再開し、該受信した情報に、前記初期ダウンリンク情報に対する新規又は更新情報が含まれているか否かを判断する。そして、自車両１０Ａが光ビーコンの通信エリアにないと判断されたとき、又は前記新規又は更新情報が含まれていないと判断されたときには前記初期ダウンリンク情報を提示し、前記新規又は更新情報が含まれていると判断されたときは再収受した情報を提示する。

この結果、車両１０Ａが同一の通信エリアに停留している、あるいは微小速度で移動している状況で、光ビーコン側から新規又は更新情報が送信された場合に、最新の情報をユーザーに提示することができる。従って、例えば、渋滞中に、渋滞発生情報が渋滞解消情報に更新された場合や、新規の緊急情報が光ビーコンから送信されたような場合に、当該更新情報や新規情報をユーザーに提示することが可能となり、もって、従来の光ビーコンのインフラを有効に利用して安全走行を支援することができる。

特に本実施例によれば、路上機として光ビーコンを用いた路車間通信システムを利用して運転支援を図ることができる。
図４は本発明の第２の実施例を示している。この第２の実施例においては、特に右折車と通信可能な位置に光ビーコンの投受光器８１が設けられている例を示している。なおこの投受光器８１は光ビーコンの制御装置８２により制御される。この第２の実施例では、直進車監視用のカメラ１１０の検知情報を前記制御装置８２に与えるようにしている。この直進車監視用のカメラ１１０により、直進車が認識されると、右折車レーンで停留している車両１０Ｂ（車載装置１０を搭載した車両）に直進車有りの情報を含んだダウンリンク情報を送信するものである。

すなわち、車両１０Ｂが右折位置に進入した時点では、図３のステップＳ１で前記投受光器８１の通信エリアに入ったことが判断される。この状態では直進車（二輪車Ｒ）は未だ検知されていないとする。そして、ステップＳ４のダウンリンク情報受信完了条件が成立した後に車両１０Ｂが前記右折位置にある場合には、ステップＳ５で「ＹＥＳ」となりダウンリンク信号の受信が再開される。この時までに、前記二輪車Ｒの直進が検知されると、この二輪車直進があって注意を促すことを含む情報がダウンリンク情報として車両１０Ｂに送信されることになる。この情報は新規情報であるから、ステップＳ７で「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ８、ステップＳ９を経てステップＳ１０で、例えば「対向車に中止してください」といった情報提示がなされることになる。

この第２の実施例によれば、交差点で右折のため停車しているときに、直進車有り情報が送信されてきた場合に、当該更新情報や新規情報をユーザーに提示することが可能となり、もって、従来の光ビーコンのインフラを有効に利用して安全走行を支援することができる。

本発明の第１の実施例を示す車載装置のブロック図 光ビーコンアンテナの配置例を示す図 制御内容を示すフローチャート 本発明の第２の実施例を示す図２相当図

符号の説明

図面中、１０は車載装置（運転支援装置）、２０は光ビーコンアンテナ（送受信手段）、３０はナビゲーション装置ＥＣＵ、４０は光ビーコン送受信処理回路、５０はＣＰＵ（初期情報収受手段、受信完了条件成立判断手段、エリア継続判断手段、情報再収受手段、情報判断手段、提示手段）、８０、８１は光ビーコンの投受光器、９０は表示装置、１００は音声出力装置を示す。

Claims (2)

1. 車両に搭載された状態で用いられる運転支援装置であって、
   路上機との間で赤外線を用いて情報を送受信する送受信手段と、
   前記路上機との通信エリアに入った時に該路側機へアップリンク情報を送信して、該路上機からダウンリンク情報を受信する初期情報収受手段と、
   前記ダウンリンク情報の受信完了条件が成立したか否かを判断する受信完了条件成立判断手段と、
   前記受信完了条件成立判断手段により受信完了条件が成立したことが判断されたときに、自車両が未だ前記路上機の通信エリアにあるか否かを判断するエリア継続判断手段と、
   該エリア継続判断手段により自車両が前記路上機の通信エリアに未だあると判断されたとき当該路上機から送信される情報の受信を再開する情報再収受手段と、
   該情報再収受手段により受信した情報に、前記初期情報収受手段により受信した情報に対する新規又は更新情報が含まれているか否かを判断する情報判断手段と、
   前記エリア継続判断手段により自車両が前記路上機の通信エリアにないと判断されたとき、又は情報判断手段により前記新規又は更新情報が含まれていないと判断されたときには前記初期情報収受手段により受信した情報を提示し、前記情報判断手段により前記新規又は更新情報が含まれていると判断されたときは前記情報再収受手段により受信した情報を提示する提示手段と
   を備えてなる運転支援装置。
2. 前記受信手段は、前記路上機として光ビーコンからの情報を受信するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。

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