JP5716336B2 - 車群走行制御装置、プログラム、及び車***通流制御システム - Google Patents
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ただし、Tは予想される現在位置から目的地までの所要時間、Cは高速道路の料金等の現在位置から目的地までの間に必要な料金、Nはボトルネック地点の通過回数、α、β、γは重み係数である。
(2)左側車線の後続車両は、先行車両と同一の減速度にて減速
(3)左側車線の車群は、減速により右側車線の車群の後方の位置まで下がった後に、右側車線に車線変更を行い、加速して右側車線の車群に合流
(4)現在位置よりも決定した並び順が後方の車両は、左側車線に車線変更して、減速
(5)右側車線の各車両は、左側車線からの合流に備えて、並び順に従って各車両間の車間距離を調整。左側車線の各車両が入るべき位置まで速度調整して、右側車線に合流
(6)右側車線の前半分の車両を左側車線に車線変更。後半分の車両を加速させて、2列の車群を形成
また、左側車線を走行中の車群から、車両Aが、次の交差点で左折して従道路へ流出するために車群から離脱する場合において、下記のような走行を実現したいとする。
(2)車両Aは、右側車線に車線変更して減速
(3)車両Aの後続車両は、加速して先行車両を追従
(4)車両Aは、車群の最後尾のタイミングに合わせて加速し、左側車線に車線変更して、車群の最後尾へつく
上記のような走行を実現するための各車両60A、60Bの速度、加速度、操舵角等を、走行パターンとして算出する。
(b)SSLSSSSLSS SSLSSSSLSS SSLSSSSLSS→
(c)LLLLLLSSSS SSSSSSSSSS SSSSSSSSSS→
(d)LSLSLSLSLS LSLSLSLSLS LSLSLSLSLS→
(e)LLLLLLLLLL LLLLLSSSSS SSSSSSSSSS→
下表に示すように、上記各車群について、第1の実施の形態のように、離脱する車両の後に通常より大きい適正車間距離を確保した場合、第4の実施の形態のように、先行車両との車頭時間を一定にする場合、及び対策なしの場合の幹線道路の通過時間を、左折車(離脱する車両)を含まない場合の車群(a)の通過時間「58.0秒」を基準として比較する。いずれの場合も対策なしの場合に比べて、通過時間を短縮できることが分かる。また、並び順が順不同の場合に比べて、後方に左折車をまとめた場合の方が、通過時間を短縮できることが分かる。
30 離脱位置集計部
32、232、532、732 適正車間距離設定部
34 減速度推定部
36 離脱禁止位置設定部
38 車両感知器信号取得部
39 速度加速度同期部
40 経路決定部
42 車群並び順決定部
44 減速予定集計部
50 路側機
52 車両感知器
60A 注目車両(自車両)
60B 先行車両
61、161、261、361、461、561、661、761 制御部
62 通信部
64、364 離脱位置決定部
65、765 適正車間距離設定部(車両側)
66、366、466 速度計算部
67 減速度推定部(車両側)
68 離脱禁止位置設定部(車両側)
69 速度加速度同期部(車両側)
70 目的地設定部
72 並び替え実行部
74 車群並び順決定部(車両側)
Claims (29)
- 制御対象道路を車群として走行する各車両が該車群を離脱する離脱位置、及び各車両の離脱時の減速度を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した各車両の離脱位置に基づいて、注目車両の離脱位置が該注目車両に先行して走行する先行車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の離脱位置が前記注目車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記各車両へ出力する出力手段と、を含み、
前記車間距離設定手段は、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記取得手段により取得された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 制御対象道路を車群として走行する各車両の現在位置及び目的地を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した各車両の現在位置及び目的地に基づいて、各車両の現在位置から目的地までの経路を決定し、決定した経路に基づいて、前記各車両が前記車群を離脱する離脱位置を決定する離脱位置決定手段と、
前記離脱位置決定手段により決定した各車両の離脱位置に基づいて、注目車両の離脱位置が該注目車両に先行して走行する先行車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の離脱位置が前記注目車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記各車両へ出力する出力手段と、を含み、
前記取得手段は、各車両の離脱時の減速度をさらに取得し、
前記車間距離設定手段は、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記取得手段により取得された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 制御対象道路を車群として走行する各車両が該車群を離脱する離脱位置を取得する取得手段と、
各車両の離脱時の減速度を推定する減速度推定手段と、
前記取得手段により取得した各車両の離脱位置に基づいて、注目車両の離脱位置が該注目車両に先行して走行する先行車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の離脱位置が前記注目車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記各車両へ出力する出力手段と、を含み、
前記車間距離設定手段は、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記減速度推定手段により推定された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 制御対象道路を車群として走行する各車両の現在位置及び目的地を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した各車両の現在位置及び目的地に基づいて、各車両の現在位置から目的地までの経路を決定し、決定した経路に基づいて、前記各車両が前記車群を離脱する離脱位置を決定する離脱位置決定手段と、
各車両の離脱時の減速度を推定する減速度推定手段と、
前記離脱位置決定手段により決定した各車両の離脱位置に基づいて、注目車両の離脱位置が該注目車両に先行して走行する先行車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の離脱位置が前記注目車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記各車両へ出力する出力手段と、を含み、
前記車間距離設定手段は、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記減速度推定手段により推定された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 前記減速度推定手段は、前記先行車両の減速度及び現在設定されている車間距離に基づいて、前記先行車両の離脱時に安全を確保できる前記注目車両の減速度を推定する請求項3または請求項4記載の車群走行制御装置。
- 前記取得手段は、前記各車両の離脱位置での離脱が右折による離脱か左折による離脱かの情報を含む離脱形態情報、及び離脱位置の交差点形状を含む地図情報を取得し、
前記減速度推定手段は、前記取得手段により取得された離脱形態情報及び地図情報に基づいて、各車両の離脱時の減速度を推定する
請求項3〜請求項5のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 前記減速度推定手段は、前記注目車両の離脱時の減速度として、前記離脱形態情報及び地図情報に基づいた減速度を推定し、前記注目車両の離脱時以外の減速度として、前記先行車両の減速度及び現在設定されている車間距離に基づいて、前記先行車両の離脱時に安全を確保できる減速度を推定する請求項6記載の車群走行制御装置。
- 前記車群内の各車両が、離脱位置が遠い順に並ぶように並び順を決定する並び順決定手段と、
現在の各車両の並び順が、前記並び順決定手段で決定された並び順となるように、各車両の走行パターンを算出する走行パターン算出手段と、を含み、
前記出力手段は、前記走行パターン算出手段により算出された走行パターンを、前記各車両へ出力する
請求項1〜請求項7のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 前記制御対象道路が複数車線の場合に、一の車線を車群走行用の車線とし、他の車線を付加車線として前記車群が走行するように、各車両の走行状態を制御する走行制御手段を含む請求項1〜請求項8のいずれか1項記載の車群走行制御装置。
- 前記制御対象道路が複数車線の場合に、一の車線を車群走行用の車線とし、他の車線を付加車線として前記車群が走行するように、各車両の走行状態を制御する走行制御手段を含み、
前記減速度推定手段は、前記走行制御手段により制御される各車両の走行状態に基づいて、各車両の離脱時の減速度を推定する
請求項3〜請求項7のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 前記走行制御手段は、前記他の車線が1つしか存在しない場合には、前記他の車線の前方を左折用の付加車線、後方を右折用の付加車線とする請求項10記載の車群走行制御装置。
- 制御対象道路を車群として走行する各車両が該車群を離脱する離脱位置を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した各車両の離脱位置に基づいて、前記車群内の各車両が、離脱位置が遠い順に並ぶように並び順を決定する並び順決定手段と、
現在の各車両の並び順が、前記並び順決定手段で決定された並び順となるように、各車両の走行パターンを算出する走行パターン算出手段と、
前記走行パターン算出手段により算出された走行パターンを、前記各車両へ出力する出力手段と、を含み、
前記走行パターン算出手段は、前記制御対象道路が複数車線の場合に、一の車線を車群走行用の車線とし、他の車線を付加車線とし、前記他の車線が1つしか存在しない場合には、前記他の車線の前方を左折用の付加車線、後方を右折用の付加車線として走行パターンを算出する
車群走行制御装置。 - 前記取得手段は、前記各車両の速度及び加速度を取得し、
注目車両の速度及び加速度が、所定時間後に、前記取得手段により取得された先行車両の速度及び加速度となるように同期させる同期手段と、
前記各車両の離脱位置に基づいて、前記注目車両または前記先行車両が車群から離脱する際に、前記同期手段による速度及び加速度の同期を解除する解除手段と、
を含む請求項1〜請求項12のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 制御対象道路を車群として走行する各車両が該車群を離脱する離脱位置及び減速を予定している減速位置、並びに各車両の離脱時及び減速時の減速度を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した各車両の離脱位置及び減速位置に基づいて、注目車両の離脱位置が該注目車両に先行して走行する先行車両の減速位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の減速位置が前記注目車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記各車両へ出力する出力手段と、を含み、
前記車間距離設定手段は、前記注目車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記取得手段により取得された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 自車両に先行して走行する先行車両が制御対象道路を走行する車群から離脱する離脱位置、及び前記先行車両の離脱時の減速度を取得する取得手段と、
自車両の離脱位置、及び前記取得手段により取得した先行車両の離脱位置に基づいて、自車両の離脱位置が先行車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の離脱位置が前記自車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記自車両のドライバに提示する提示手段と、を含み、
前記車間距離設定手段は、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記取得手段により取得された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 自車両の現在位置及び目的地に基づいて、自車両の経路を決定し、決定した経路に基づいて、制御対象道路を走行する車群から離脱する離脱位置を決定する離脱位置決定手段と、
自車両に先行して走行する先行車両の離脱位置、及び前記先行車両の離脱時の減速度を取得する取得手段と、
前記離脱位置決定手段により決定した自車両の離脱位置、及び前記取得手段により取得した先行車両の離脱位置に基づいて、自車両の離脱位置が先行車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の離脱位置が前記自車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記自車両のドライバに提示する提示手段と、
前記車間距離設定手段は、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記取得手段により取得された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 前記自車両と前記車間距離設定手段により設定された車間距離を維持するように、自車両の速度を制御する速度制御手段を含む請求項15または請求項16記載の車群走行制御装置。
- 前記取得手段は、前記先行車両または自車両を追従して走行する後続車両が制御対象道路を走行する車群から離脱する離脱位置を取得し、
自車両の離脱位置、及び前記取得手段により取得した先行車両または後続車両の離脱位置に基づいて、前記自車両と前記先行車両または前記後続車両とが、離脱位置が遠い順に並ぶように並び順を決定する並び順決定手段と、
現在の前記自車両と前記先行車両または前記後続車両との並び順が、前記並び順決定手段で決定された並び順となるように、自車両の走行状態を制御する走行状態制御手段と、
を含む請求項15〜請求項17のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 前記自車両及び前記先行車両の離脱時の減速度を推定する減速度推定手段を含み、
前記車間距離設定手段は、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記減速度推定手段により推定された減速度に応じた距離を設定する
請求項15〜請求項18のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 前記減速度推定手段は、前記先行車両の減速度及び現在設定されている車間距離に基づいて、前記先行車両の離脱時に安全を確保できる前記自車両の減速度を推定する請求項19記載の車群走行制御装置。
- 前記取得手段は、前記自車両及び前記先行車両の離脱位置での離脱が右折による離脱か左折による離脱かの情報を含む離脱形態情報、及び離脱位置の交差点形状を含む地図情報を取得し、
前記減速度推定手段は、前記取得手段により取得された離脱形態情報及び地図情報に基づいて、前記自車両及び前記先行車両の離脱時の減速度を推定する
請求項19または請求項20記載の車群走行制御装置。 - 前記減速度推定手段は、前記自車両の離脱時の減速度として、前記離脱形態情報及び地図情報に基づいた減速度を推定し、前記自車両の離脱時以外の減速度として、前記先行車両の減速度及び現在設定されている車間距離に基づいて、前記先行車両の離脱時に安全を確保できる減速度を推定する請求項21記載の車群走行制御装置。
- 前記制御対象道路が複数車線の場合に、一の車線を車群走行用の車線とし、他の車線を付加車線として走行するように制御する走行状態制御手段を含む請求項15〜請求項22のいずれか1項記載の車群走行制御装置。
- 前記走行状態制御手段は、前記他の車線が1つしか存在しない場合には、前記他の車線の前方を左折用の付加車線、後方を右折用の付加車線として走行するように制御する請求項23記載の車群走行制御装置。
- 前記取得手段は、前記先行車両の速度及び加速度を取得し、
自車両の速度及び加速度が、所定時間後に、前記取得手段により取得された先行車両の速度及び加速度となるように同期させる同期手段と、
自車両の離脱位置、及び前記先行車両の離脱位置に基づいて、前記自車両または前記先行車両が車群から離脱する際に、前記同期手段による速度及び加速度の同期を解除する解除手段と、
を含む請求項15〜請求項24のいずれか1項記載の車群走行制御装置。 - 自車両に先行して走行する先行車両が減速を予定している減速位置、及び前記先行車両の減速時の減速度を取得する取得手段と、
制御対象道路を走行する車群から離脱する自車両の離脱位置、及び前記取得手段により取得した先行車両の減速位置に基づいて、自車両の離脱位置が先行車両の減速位置より進行方向手前の場合には、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を第1の距離に設定し、前記先行車両の減速位置が前記自車両の離脱位置より進行方向手前の場合には、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第1の距離より大きい第2の距離に設定する車間距離設定手段と、
前記車間距離設定手段により設定された車間距離を、前記自車両のドライバに提示する提示手段と、を含み、
前記車間距離設定手段は、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を前記第2の距離に設定する際に、前記取得手段により取得された減速度に応じた距離を設定する
車群走行制御装置。 - 前記制御対象道路及び離脱位置となる従道路に設けられ、該制御対象道路及び該従道路上に車両が存在するか否かを検知する検知手段の検知信号に基づいて、前記従道路及び該従道路へ離脱するための付加車線の少なくとも一方に、車両の進入余地があるか否かを判定して、進入余地がないと判定された場合には、該従道路での離脱を禁止するように設定する離脱禁止位置設定手段を含む請求項1〜請求項26のいずれか1項記載の車群走行制御装置。
- コンピュータを、請求項1〜請求項27のいずれか1項記載の車群走行制御装置を構成する各手段として機能させるための車群走行制御プログラム。
- 請求項1〜請求項14及び請求項27のいずれか1項記載の車群走行制御装置と、
請求項15〜請求項27のいずれか1項記載の車両に搭載された車群走行制御装置と、
を含む車***通流制御システム。
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