JP7195202B2 - 車両用運転支援装置、運転情報配信システムおよび運転情報配信方法 - Google Patents

Description

本発明は、運転者に信号交差点の運転支援情報を通知する車両用運転支援装置、運転情報配信システムおよび運転情報配信方法に関する。

近年、信号情報活用運転支援システム（ＴＳＰＳ：Traffic Signal Prediction Systems）と称される、車両の運転者への運転支援情報の出力機能を備えた車両あるいは車載装置が普及しつつある。詳しくは、ＴＳＰＳでは、車両が信号機の設置された交差点を通過する際に、交差点の上流地点で、信号機の現在の灯色、各灯色の点灯時間、および次の灯色に変化するまでの残秒数（残り時間、待ち時間）等を含む信号情報を車外から受信し、自車両の位置・車速とから自車両の交差点への到達時間を算出し、受信した信号情報と到達時間により、赤信号減速支援や信号通過支援等の運転者が交差点を円滑に通行する支援情報を通知するサービスを提供する。

ＴＳＰＳの対象となる道路の交差点には、交差する主道路（幹線側）と従道路（交差側）とで交通量が大きく異なるものがある。このような交差点では、従道路に車両感知器が設けられ、従道路に車両があった場合に従路側を青点灯する、半感応式信号機（以下、感応式と記す）と呼ばれる信号機が設置されていることがある。
特許文献１には、車両が感応式信号で停車した際の待ち時間を報知する技術が記載されている。

特開２０１１－０９０３７９号公報

特許文献１の技術は、従道路を走行している車両にとって有用な技術であるが、主道路を走行している車両では、通過する交差点の信号機の点灯タイミング（点灯の残り時間）が変わるため、光ビーコンから取得した信号情報に基づいて求めた赤信号減速支援や信号通過支援等の支援情報の内容変更が生じる場合がある。場合によっては、支援情報の提供を中止する場合も生じることもある。このため、運転者が、ＴＳＰＳ支援情報への煩わしさを感じることがある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、通過する交差点が、感応式信号機が設置された交差点であっても、煩わしさのない運転支援情報を出力する車両用運転支援装置、運転情報配信システムおよび運転情報配信方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の交差点を通過する際の車両の通過支援情報を出力する車両用運転支援装置は、感応式信号機が設置された前記交差点の幹線側信号機の点灯時間情報を取得する信号情報取得部と、自車両の交差点までの残距離を求める残距離算出部と、前記点灯時間情報と幹線道路を走行している際の前記残距離とから求めた運転支援情報を出力する運転支援情報出力部と、を有する運転支援制御部と、前記交差点において幹線道路に交差する交差道路を走行する交差側車両の車速と交差点までの残距離の情報、前記交差側車両が前記交差点に到達する到達時刻、あるいは、前記交差点の交差側信号機の点灯時間情報、のいずれかを取得する取得部と、を備え、前記運転支援制御部は、前記路車間通信部により取得した情報を基に、幹線側信号機の点灯時間情報を更新し、更新した点灯時間情報に基づいて前記運転支援情報出力部により運転支援情報を出力するようにした。

本発明の車両用運転支援装置、運転情報配信システムおよび運転情報配信方法によれば、通過する交差点が、感応式信号機が設置された交差点であっても、感応式信号機の作動予定に基づいて運転支援を行うことができるので、通常と同様の運転支援を行える。

安全運転支援システムの概要を示す図である。 感応式信号機が設置された交差点の概要を示す図である。 車両用運転支援装置の構成図である。 路側機制御部の構成を示す図である。 運転支援制御部の全体処理と幹線側車両としての処理を説明する図である。 交差道路を走行する車両（交差側車両）の場合の処理を説明する図である。 到達時間を配信する場合を説明する図である。 路側機制御部で到達時間を算出して配信する場合を説明する図である。 車速と残距離を配信する場合を説明する図である。 unlock形式の交差点に対応した運転支援制御部の処理フローである。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、実施形態の車両用運転支援装置１が動作する前提となる路側インフラを図１により説明する。
図１は、安全運転支援システム(ＤＳＳＳ：Driving Safety Support Systems)の概要を示す図である。
ここで、車両用運転支援装置１を搭載する車両１００は、交差点Ａと交差点Ｂが設けられている道路９０を、紙面の左から右に走行するものとする。

交差点Ａには、信号制御装置６１により点灯タイミングが制御されている信号機６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが設けられ、交差点Ｂには、信号制御装置６３により点灯タイミングが制御されている信号機６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄが設けられている。
信号制御装置６１、６３は、交通管制センタ６９に接続されており、交通管制センタ６９から設定された信号機６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄの信号灯（本明細書では、信号機の赤、青、黄色の発光部のそれぞれを信号灯と記す）の点灯時間の制御情報（信号点灯情報）に基づいて、信号灯の点灯・消灯を制御する。
この各信号機の信号点灯情報は、路線信号情報として、交通管制センタ６９から光ビーコン制御機６５に通知される。

光ビーコン６６は、信号機６０ａ、６２ａの上流側の道路９０に設けられ、光ビーコン制御機６５により制御されて、信号機６０ａ、６２ａが設けられた交差点を通行する車両１００と情報を授受する無線通信装置である。
光ビーコン６６は、走行する道路９０の複数の交差点に設置された信号機におけるそれぞれの信号点灯情報を含む路線信号情報の他に、各交差点の形状や停止線の位置情報を含む道路線形情報を車両１００に通知する。

実施形態の車両用運転支援装置１は、路線信号情報および道路線形情報を、近赤外光通信の光ビーコン６６を介して取得するが、これに替えて、５．８GHz帯の狭域通信であるＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）により、路線信号情報および道路線形情報を取得してもよい。
また、車両用運転支援装置１は、「700MHz帯高度道路交通システム」（ARIB STD-T109）に既定される無線通信方式による路車間通信により、路側機（無線基地局）８１、８２を介して、交通管制センタ６９から路線信号情報および道路線形情報を取得するようにしてもよい。

さらに、車両用運転支援装置１は、携帯無線通信によって、車両１００の位置情報あるいは交差点番号あるいは交差点の位置情報（緯度・経度情報）を交通管制センタ６９に通知し、対応する路線信号情報および道路線形情報を取得してもよい。

車両用運転支援装置１は、上記の路線信号情報（信号機の点灯時間情報）と道路線形情報（交差点形状や停止線の位置情報）が運転情報配信システムにより配信され、車両１００の測位情報と速度情報とから、運転者に運転支援情報を提供する信号情報活用運転システムを構築する。

図２は、図１の道路９０の交差点Ａ、Ｂの間に位置し、感応式信号機が設置された交差点Ｃの概要を示す図である。図２では、道路９０は、紙面の上下方向に示されており、交差点Ａを通過した車両１００は、下部から交差点Ｃに進入し、上部の交差点Ｂの方向に通過する。
交差点Ｃは、交通量が多い道路９０（幹線道路）と、交通量が少ない道路９１（交差道路）とが交差している交差点（丁字路）となっている。

このため、交差点Ｃには、感応式の信号機６４ａ、６４ｂ、６４ｄが設置されている。
道路９１の停止線の、道路の上方には、車両感応センサ６８が設けられている。車両感応センサ６８は、停止線に停車する車両１０１を検知して、検知信号を信号制御装置６７に通知する。

信号制御装置６７は、車両感応センサ６８からの検知信号に基づいて、常時赤点灯している信号機６４ｄを青点灯するように制御し、常時青点灯している信号機６４ａ、６４ｂが赤点灯するように制御する。これにより、道路９１の車両１０１が、道路９０に流入することができる。

さらに、交差点Ｃには、路側機（無線基地局）８３が設けられ、路側機制御部８５に接続して、交差点付近の車両１００、１０１との路車間通信を行う。詳細は後述するが、実施形態の車両用運転支援装置１は、車速情報や交差点まで距離情報を、路側機８３を介して、路側機制御部８５あるいは交通管制センタ６９を通知する。これにより、車両感応センサ６８の検知より早く、道路９１（交差道路）における車両１０１の接近を把握することができる。

路側機制御部８５は、道路９１の車両１０１の情報管理を行うとともに、路側機８３を制御して、道路９０と道路９１の車両間の通信を制御して、見掛けの車車間通信を行う。
図２では、路側機制御部８５を路側インフラとして示しているが、交通管制センタ６９の一部のサーバ機能として実現してもよい。

図３は、車両用運転支援装置１の構成図である。
光ビーコン送受信部２１は、光ビーコン６６（図１参照）のダウンリンクにより路線信号情報および道路線形情報を取得するとともに、アップリンクとして車両ＩＤとトリップタイムを光ビーコン６６に通知する近赤外光の通信部である。
路車間通信部２２は、交差点Ａ、Ｂ、Ｃに設置された路側機８１、８２、８３と、700MHz帯無線により、車速や車両位置等の車両情報、路線信号情報および道路線形情報等を送受信する通信部である。

位置情報取得部３１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の車両の位置情報を取得する処理部である。
道路情報記憶部３２は、道路地図情報、交差点形状、停止線の位置情報等を蓄積する記憶部である。例えば、ナビゲーション装置の地図情報を取得して蓄積してもよいし、光ビーコン送受信部２１や路車間通信部２２で取得した情報を蓄積してもよい。

車速センサ４１は、車両の走行速度を検出する速度センサである。
ウィンカ操作検出部４２は、交差点における右左折のウィンカ点灯の操作指示を検出する検出部である。

表示部５１は、前方の交差点を青信号で通過できる車両１００の速度範囲を運転者に通知するか、または、不要な車両の加減速を行うことなく、赤信号の交差点の停止線に停止するための、アクセルワークを通知する表示部である。
音出力部５２は、運転者が信号通過支援や赤信号減速支援等の運転支援情報に気付くように、警告音や音声を出力する出力部である。

運転支援制御部１０は、マイクロコンピュータや入出力部を含む情報処理部であり、内蔵するメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、以後に詳細を説明する信号情報取得部１１、交差点情報取得部１２、点灯時刻算出部１３、残距離算出部１４、通過速度範囲算出部１５、信号通過支援情報出力部１６、赤信号減速支援情報出力部１７、道路種別認識部１８が処理部として機能する。

図３においては、実施形態の車両用運転支援装置１が、光ビーコン送受信部２１と路車間通信部２２の両方を備える構成を記載しているが、いずれか一方を備えて、路線信号情報および道路線形情報を取得できればよい。
また、車両用運転支援装置１が、光ビーコン送受信部２１または路車間通信部２２に替えて、ＤＳＲＣ送受信器を備えるようにしてもよい。
より具体的には、実施形態の車両用運転支援装置１は、車両の運転支援ＥＣＵ（Electronic Control Unit）やカーナビゲーションの一部機能として実現することができる。

図４は、路側機制御部８５の構成を示す図である。
路側機制御部８５は、マイクロコンピュータや入出力部を含む情報処理部であり、内蔵するメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、路側機通信部８５１、信号制御装置通信部８５２、信号情報生成部８５３、制御情報配信部８５４が処理部として機能する。

路側機通信部８５１は、路側機８３と接続し、路側機８３を介して、交差点Ｃ付近の車両１００、１０１と通信を行う処理部である。詳細は後述するが、路側機通信部８５１は、道路９１を走行する車両１０１（交差側車両）に、道路線形情報として、交差点Ｃの停止線の位置情報または交差点位置情報を送信する。また、路側機通信部８５１は、交差側車両から、車速情報、交差点までの距離情報、交差点への到達時刻、あるいは、信号点灯情報を受信する。さらに、路側機通信部８５１は、道路９０を走行する車両１００（幹線側車両）に、交差側車両の車速情報、交差点までの距離情報、交差点への到達時刻、あるいは、信号点灯情報を送信する。

信号制御装置通信部８５２は、信号制御装置６７から、信号機６４ａ、６４ｂ、６４ｄにおける信号点灯情報を路線信号情報として取得するとともに、信号制御装置６７に信号機６４ａ、６４ｂ、６４ｄの感応信号動作の制御情報を通知する。

信号情報生成部８５３は、路側機通信部８５１により取得した交差側車両からの情報に基づいて、交差側車両の交差点への到達時刻を算出するか、または、信号機の信号点灯情報を生成する処理部である。

制御情報配信部８５４は、路側機通信部８５１あるいは信号制御装置通信部８５２を制御して、交差側車両あるいは幹線側車両との路車間通信を制御する制御部である。
路側機制御部８５の動作は、後述する図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃにより、詳細に説明する。

つぎに、図５と図６により、運転支援制御部１０の機能を詳細に説明する。
実施形態の車両用運転支援装置１は、幹線側車両として道路９０を走行する際の運転支援情報を出力処理する機能と、交差側車両として道路９１を走行する際の運転支援情報を出力処理する機能とを有する。
まず、図５により、運転支援制御部１０の全体処理と幹線側車両としての処理について説明する。

ステップＳ５１で、運転支援制御部１０の信号情報取得部１１は、光ビーコン送受信部２１または路車間通信部２２により、信号機６４ａ等の信号機の点灯制御情報を含む路線信号情報を取得する。また、運転支援制御部１０の交差点情報取得部１２は、光ビーコン送受信部２１または路車間通信部２２により、幹線道路等の道路種別や停止線の位置情報を含む道路線形情報を取得するか、または、道路情報記憶部３２から道路線形情報を取得する。すなわち、ステップＳ５１で、信号点灯情報、停止線位置、道路種別情報を取得する。

ステップＳ５２で、運転支援制御部１０の点灯時刻算出部１３は、信号情報取得部１１で取得した点灯制御情報に基づき、信号灯の各点灯パターンの点灯時間から信号機の点灯サイクル時間（各点灯パターンの点灯時間の合算値）を求め、路線信号情報の取得時刻と、その時点の点灯色と点灯残り時間とから、運転支援情報を出力する前方交差点の各信号灯の点灯時刻を算出する。

この際、信号機が感応式信号機である交差点Ｃでは、幹線側の道路９０の信号機６４ａ、６４ｂでは、青色の信号灯が常時点灯となる各信号灯の点灯時刻が算出され、交差道路の信号機６４ｄでは、赤色の信号灯が常時点灯となる各信号灯の点灯時刻が算出される。

ステップＳ５３で、運転支援制御部１０の道路種別認識部１８は、通過支援情報の出力対象の交差点における信号機が感応式信号機か否かを、ステップＳ５２で算出した各信号灯の点灯時刻や路線信号情報の信号機種別情報により、判定する。感応式信号機である場合には（Ｓ５３のＹｅｓ）、ステップＳ５４に進み、感応式信号機でない場合には（Ｓ５３のＮｏ）、ステップＳ５７に進む。

ステップＳ５４で、運転支援制御部１０の道路種別認識部１８は、地図情報や道路線形情報（道路種別情報）を参照して、位置情報取得部３１で取得した自車の車両位置に対応する道路を特定して、車両が幹線道路を走行しているか否かを判定する。幹線道路を走行中の場合には、ステップＳ５５に進み、幹線道路を走行中でない場合には、図６に示すフローに進む。
図６のフローは、感応式信号機で、かつ、否幹線道路（交差道路）を走行中の場合に行われる処理になっている。

ステップＳ５５で、運転支援制御部１０は、感応式信号機の作動の有無を判定し、作動している場合（Ｓ５５のＹｅｓ）にはステップＳ５６に進み、作動していない場合（Ｓ５５のＮｏ）にはステップＳ５７に進む。
詳しくは、運転支援制御部１０は、感応式信号機の作動の有無を、交差点Ｃの路側機８３からの、交差側車両の車速と交差点までの残距離情報、交差点への到達時刻、交差側信号機の青点灯時刻を示す信号点灯情報のいずれかの情報の通知の有無により判定する。

ステップＳ５６で、点灯時刻算出部１３は、交差側車両から通知された情報に基づいて、ステップＳ５２で算出した運転支援情報を出力する前方交差点の各信号灯の点灯時刻を示す信号点灯情報を更新する。つまり、常時青点灯を示していた幹線側信号機の信号点灯情報を、所定時刻に青点灯から黄点灯に変化し、黄点灯後に一定時間赤点灯する信号点灯情報に更新する。

より詳細には、交差側車両の車速と交差点の停止線までの残距離情報を通知された場合には、点灯時刻算出部１３は、交差側車両が、交差点までの残距離を、通知された車速から所定の加速度で減速して、停止線に停止するまでの、到達時間（停止時間）を算出する。そして、交差側車両からの通知時刻に到達時間を加算して、交差側車両が停止線に到達した到達時刻とする。
また、点灯時刻算出部１３は、交差側車両において、赤信号減速支援情報の提供機能が動作するものとして、赤信号減速支援情報を出力する速度パターンに基づいて到達時間を求めてもよい。

続けて、ステップＳ５６で、点灯時刻算出部１３は、算出した交差側車両の到達時刻に、感応式信号機の所定の感応時間を加算して、交差側の信号機の青点灯時刻を求め、交差側信号機の信号点灯情報とする。

その後、ステップＳ５６で、点灯時刻算出部１３は、交差側信号機の信号点灯情報に対応する幹線側信号機の点灯情報を求める。つまり、交差側信号機が青点灯する時刻に、幹線側信号機が赤点灯し、幹線側信号機の赤点灯する時刻の所定時間以前に黄点灯する点灯情報を求める。点灯時刻算出部１３は、この点灯情報を幹線側信号機の信号点灯情報とする。そして、ステップＳ５７に進む。

また、ステップＳ５６で、点灯時刻算出部１３は、交差車両の交差点への到達時刻を通知された場合には、上記と同様に、感応式信号機の所定の感応時間を加算して、交差側の信号機の青点灯時刻を求め、交差側信号機の信号点灯情報とする。そして、交差側信号機の信号点灯情報より、幹線側信号機の信号点灯情報を求める。そして、ステップＳ５７に進む。

また、ステップＳ５６で、点灯時刻算出部１３は、交差側信号機の信号点灯情報を通知された場合には、上記と同様に、交差側信号機の信号点灯情報に基づいて、幹線側信号機の信号点灯情報を求める。そして、ステップＳ５７に進む。

ステップＳ５７で、運転支援制御部１０は、幹線側信号機の信号点灯情報における各信号灯の点灯時刻から、直近の青点灯の点灯時刻から消灯時刻までを通過可能時間帯とする。なお、感応式信号機の場合には、直近の青点灯の点灯時刻は、現在時刻である。

そして、ステップＳ５７で、運転支援制御部１０の残距離算出部１４は、位置情報取得部３１が取得した車両１００の現在位置情報（例えば、緯度・経度情報）と、光ビーコン送受信部２１または路車間通信部２２より取得した道路線形情報の停止線の位置情報または交差点位置情報との差分を求めて、前方交差点までの残距離を算出する。
あるいは、残距離算出部１４は、道路情報記憶部３２を参照し、予め記憶されている地図情報に基づいて、支援情報を提供する交差点の位置情報と、位置情報取得部３１により取得した車両１００の現在位置情報との差分から前方交差点までの残距離を算出する。

ステップＳ５８で、運転支援制御部１０の通過速度範囲算出部１５は、ステップＳ５７で算出した残距離を、現在時刻から前方交差点における直近の通過可能時間帯の開始時刻までの走行時間で除した値を、前方交差点の通過速度範囲の上限速度として算出する。そして、通過可能時間帯の終了時刻までの走行時間で除した値を、通過速度範囲の下限速度として算出し、車両の前方交差点の通過速度範囲を求める。ただし、感応式信号機の場合には、直近の青点灯の点灯時刻は、現在時刻であるため、計算上の上限速度は無限大となるため、制限速度を上限速度とする。

ステップＳ５９で、運転支援制御部１０は、ステップＳ５８で算出した前方交差点の通過速度範囲の下限速度が、道路９０の制限速度（法定の最高速度）以下であるかを判定する。
下限速度が、制限速度より早い場合には（Ｓ５９のＮｏ）、車両は、道路９０を通行することができないので、ステップＳ６１に進む。

ステップＳ６１で、運転支援制御部１０は、赤信号減速支援情報出力部１７により、表示部５１および音出力部５２を制御して、交差点の停止線で停止するように案内する運転支援情報を、赤信号減速支援情報として出力する。例えば、赤信号減速支援情報出力部１７は、赤信号減速支援情報として、メータパネル等の表示部に、加速を抑止する表示やアクセルオフを勧める表示を行うか、または、案内音声を音出力部５２に出力する。
そして、ステップＳ５２に戻り、前方交差点の停止線で停止するまで、所定の周期でステップＳ５２からステップＳ６１の処理を繰り返す。

ステップＳ５９で、下限速度が制限速度以下の場合には（Ｓ５９のＹｅｓ）、車両は、通過速度範囲が制限速度以下の範囲では、道路９０を走行して、交差点を通過することができるので、ステップＳ６０に進む。

ステップＳ６０では、運転支援制御部１０は、信号通過支援情報出力部１６により、交差点を通過するための速度範囲を信号通過支援情報として出力する。例えば、信号通過支援情報出力部１６は、信号通過支援情報として、メータパネル等の表示部に、下限速度から上限速度（上限速度が制限速度を超える場合には、制限速度）の車両の推奨速度範囲を表示するか、または、案内音声を音出力部５２に出力する。

また、感応式信号機の場合には、ステップＳ５８で、残距離を赤消燈（青点灯への復帰）時刻までの走行時間で除した値を通過速度として算出する。そして、この通過速度が、走行中の幹線車両の車速より大きい場合には、幹線側信号機が青点灯に復帰した後に、幹線車両が交差点を通過する状態となるため、現在の車速の維持を、信号通過支援情報として出力するようにしてもよい。

運転支援制御部１０は、ステップＳ６０の処理を終了すると、ステップＳ５２に戻り、前方交差点を通過するまで、所定の周期でステップＳ５２からステップＳ６１の処理を繰り返す。

運転支援制御部１０は、ステップＳ５１で取得した情報の範囲で、以後の交差点について、運転支援情報の出力処理を周期的に繰り返す。

交差点が混雑や渋滞している場合には、推奨速度範囲で走行できないため、運転支援制御部１０は、図５の処理フローにおいて、車両が、ステップＳ６０で出力した推奨速度範囲で走行しているか否かを、車速センサ４１により測定した車速により判定し、所定期間、推奨速度範囲で走行していない場合には、信号通過支援情報の出力を中止するようにしてもよい。これにより、信号通過支援情報の確度の印象を向上することができる。

また、運転支援制御部１０は、光ビーコン送受信部２１または路車間通信部２２を介して、路線信号情報を取得する道路の渋滞情報を取得し、渋滞している交差点では、路線信号情報に基づく運転支援情報を出力しないようにしてもよい。

つぎに、図６により、車両が、交差道路を走行する車両（交差側車両）の場合の処理を説明する。
ステップＳ６２で、運転支援制御部１０の残距離算出部１４は、位置情報取得部３１により、車両の現在位置情報（例えば、緯度・経度情報）を取得し、路車間通信部２２より取得した道路線形情報の停止線の位置情報または交差点位置情報との差分を求めて、前方交差点までの残距離を算出する。
そして、ステップＳ６２で、運転支援制御部１０は、車速センサ４１により、現時点の車速を取得する。

ステップＳ６３で、運転支援制御部１０は、赤信号減速支援情報出力部１７で、交差点までの残距離、車速に基づいて、表示部５１および音出力部５２から、交差点の停止線で停止する案内を、赤信号減速支援情報として出力する。例えば、赤信号減速支援情報出力部１７は、メータパネル等の表示部５１に、加速を抑止する表示やアクセルオフを勧める表示を行うか、または、音出力部５２に減速案内音声を出力する。

そして、ステップＳ６４で、運転支援制御部１０は、交差側車両として、交差点までの残距離と車速の情報、あるいは、交差点への到達時間を、路車間通信部２２を介して、路側機８３に通知する。上記の交差点への到達時間は、ステップＳ６３の赤信号減速支援情報に従って停止線に停止する際の停止時間である。
この交差側車両から通知された情報は、ステップＳ５５の、感応式信号機の作動情報となる。

運転支援制御部１０は、ステップＳ６４の処理を終了すると、ステップＳ５２に戻り、前方交差点に停止するまで、所定の周期でステップＳ５２からステップＳ６４の処理を繰り返す。

つぎに、図５のステップＳ５５および図６のステップＳ６４で説明した感応式信号機の作動情報として、交差側車両から幹線側車両に通知される情報（交差側車両の交差点への到達時刻、交差側車両の車速と残距離の情報、あるいは、交差側信号機の信号点灯情報）の配信方法を、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃにより説明する。

図７Ａは、図６で説明した交差側車両で、交差側車両の車速と交差点までの残距離に基づいて、交差点の停止線に停止するまでの時間を算出して到達時刻を求め、これを幹線側車両に配信する場合を説明する図である。

詳しくは、交差側車両は、到達時刻を算出し（Ｓ７０）、算出した到達時刻を、路側機８３を介して路側機制御部８５に通知する（Ｓ７１、Ｓ７２）。
路側機制御部８５の路側機通信部８５１は、路側機８３から到達時刻を取得し（Ｓ７２）、路側機制御部８５の制御情報配信部８５４が、路側機８３を介して、幹線側車両に到達時刻を配信する（Ｓ７３、Ｓ７４）。

上記のとおり、路側機制御部８５は、路側機８３を介して、交差側車両および幹線側車両と路車間通信を行って、感応式信号機の作動情報としての到達時刻を転送する。
交差側車両と幹線側車両とが、車車間通信に基づいて、感応式信号機の作動情報としての到達時間を転送するようにしてもよい。
また、到達時刻に替えて、交差側車両の到達時刻に所定時間（感応時間）を加算した交差側信号機の青点灯時刻を示す信号点灯情報を通知するようにしてもよい。

図７Ｂは、図６で説明した交差側車両において、交差側車両の車速と交差点までの残距離を路側機制御部８５に通知し、路側機制御部８５が、交差側車両の車速と交差点までの残距離に基づいて、交差車両の交差点への到達時刻を算出して、幹線側車両に算出した到達時刻を配信する場合を説明する図である。

詳しくは、交差側車両は、交差側車両の車速と交差点までの残距離情報を、路側機８３を介して、路側機制御部８５に通知する（Ｓ７５、Ｓ７６）。
路側機制御部８５の路側機通信部８５１は、路側機８３から車速と残距離情報を取得し（Ｓ７６）、取得した車速と残距離情報から、交差車両が交差点に到達する到達時刻を算出する（Ｓ７７）。そして、路側機制御部８５の制御情報配信部８５４が、路側機８３を介して、幹線側車両に到達時刻を配信する（Ｓ７８、Ｓ７９）。

上記のとおり、路側機制御部８５は、路側機８３を介して、交差側車両と路車間通信を行って、交差側車両の車速と残距離情報を取得して（Ｓ７５、Ｓ７６）、交差側車両の交差点への到達時刻を算出する。そして、路側機制御部８５は、路側機８３を介して、幹線側車両と路車間通信を行って、感応式信号機の作動情報としての到達時刻を転送する（Ｓ７８、Ｓ７９）。
また、到達時刻に替えて、交差側車両の到達時刻に所定時間（感応時間）を加算した交差側信号機の青点灯時刻を示す信号点灯情報を通知するようにしてもよい。

図７Ｃは、図６で説明した交差側車両において、交差側車両の車速と交差点までの残距離を路側機制御部８５に通知し、さらに、路側機制御部８５が、車速と残距離情報を、幹線側車両に配信する。そして、幹線側車両が、車速と残距離情報とに基づいて交差側車両の交差点への到達時刻を算出する場合を説明する図である。

詳しくは、交差側車両の車速と交差点までの残距離情報を、路側機８３を介して、路側機制御部８５に通知する（Ｓ８０、Ｓ８１）。
路側機制御部８５の路側機通信部８５１は、路側機８３から車速と残距離情報を取得し（Ｓ８１）、路側機制御部８５の制御情報配信部８５４が、路側機８３を介して、幹線側車両に車速と残距離情報を配信する（Ｓ８２、Ｓ８３）。
幹線側車両は、ステップＳ５６で説明したように、取得した車速と残距離情報から、交差側車両が交差点に到達する到達時刻を算出する（Ｓ８４）。

上記のとおり、路側機制御部８５は、路側機８３を介して、交差側車両および幹線側車両と路車間通信を行って、感応式信号機の作動情報としての交差側車両の車速と残距離情報を転送する（Ｓ８０、Ｓ８１、Ｓ８２、Ｓ８３）。
交差側車両と幹線側車両とが、車車間通信に基づいて、感応式信号機の作動情報としての交差側車両の車速と残距離情報を転送するようにしてもよい。

実施形態の車両用運転支援装置１は、上記のいずれかの配信方法に基づいて、感応式信号機の作動情報を取得して、幹線道路の走行中でも、感応式信号機が設置された交差点の通過支援を行うことができる。
実施形態の車両用運転支援装置１によれば、車両感応センサ６８からの検知信号に基づいて感応式信号機の信号点灯情報が変更される以前に、感応式信号機の点灯情報を取得できるので、急な運転支援情報の変更を防止できる。

ところで、交差点の信号機が赤点灯であっても、一時停止の後に交差点を右折可能（右側通行の場合）な交通ルールが知られている（本明細書では、これをUnlock形式と記す）。
Unlock形式を適用する感応式信号機が設置された交差点においては、交差側車両が右折後に、幹線側信号機が青点灯から赤点灯に変わり、幹線道路の通行の妨げとなることがある。また、幹線側車両の運転支援情報も変更される煩わしさが生じる。

実施形態の車両用運転支援装置１は、感応式信号機が設置された交差点において、交差側車両が右折する場合には、幹線側車両の走行位置に応じて、信号機の感応動作を停止するように制御する。これにより、幹線側車両においては、信号点灯情報が変更されないので、運転支援情報の変更が生じない。

図８は、交差側車両の場合における、運転支援制御部１０の処理フローである。
図６で説明した処理フローに替わるフローとなっている。

ステップＳ９１で、運転支援制御部１０の残距離算出部１４は、位置情報取得部３１が取得した車両１００の現在位置情報（例えば、緯度・経度情報）と、路車間通信部２２が取得した道路線形情報の停止線の位置情報または交差点位置情報との差分を求めて、前方交差点までの残距離を算出する。
そして、ステップＳ９１で、運転支援制御部１０は、車速センサ４１に基づいて、現時点の車速を取得する。
さらに、運転支援制御部１０は、ウィンカ操作検出部４２に基づいて、ウィンカの点灯方向を指示するウィンカ操作指示情報を取得する。

ステップＳ９２で、点灯時刻算出部１３に基づいて、車速と交差点までの残距離とに基づいて求めた停止線に停止するまでの到達時間（Time_cross）、あるいは、赤信号減速支援情報を出力する際の求めた到達時間（Time_cross）を算出する。

ステップＳ９３で、運転支援制御部１０は、交差点がunlock形式を適用する交差点であるか否かを判定する。詳しくは、判定は、道路線形情報や地図情報等の交差点情報に基づいて行う。交差点がunlock形式である場合には（Ｓ９３のＹｅｓ）、ステップＳ９６に進み、交差点がunlock形式でない場合には（Ｓ９３のＮｏ）、ステップＳ９４に進む。

ステップＳ９６で、運転支援制御部１０は、ウィンカ操作指示情報がunlock方向のウィンカ操作指示であるか否かを判定する。unlock方向でなければ、ステップＳ９４に進み、unlock方向であれば、ステップＳ９７に進む。

ステップＳ９７で、運転支援制御部１０は、幹線側車両の交差点への到達時間（Time_main）を取得する。
詳しくは、運転支援制御部１０は、路側機８３を介して、交差点に最も近い幹線側車両の交差点への到達時間を路側機制御部８５に要求する。路側機制御部８５は、路側機８３を介して、幹線側車両から到達時間を取得して、交差側車両の運転支援制御部１０に通知する。
なお、幹線側車両の到達時間に替えて、幹線側車両の車速と残距離を取得し、幹線側車両の到達時間を算出してもよい。

ステップＳ９８で、運転支援制御部１０は、幹線側車両の交差点への到達時間（Time_main）と、交差側車両の交差点への到達時間（Time_cross）と交差側車両の交差点通過時間（Time_right）との和を比較する。幹線側車両の交差点への到達時間（Time_main）が大きければ（Ｓ９８のＹｅｓ）、ステップＳ９９に進み、そうでなければ（Ｓ９８のＮｏ）、ステップＳ９４に進む。

ステップＳ９９で、運転支援制御部１０は、路車間通信によって、信号機６４ａ、６４ｂ、６４ｄの感応信号動作の一時停止指示を路側機制御部８５に通知する。
路側機制御部８５は、信号制御装置６７を制御して、所定時間、車両感応センサ６８による停止線に停車する車両の検知を無効とする。
そして、ステップＳ９５に進む。

これにより、交差点をunlock方向に通過する車両が交差点に到達しても、所定時間、感応信号機は動作しないので、幹線側車両の運転支援情報の提供に影響がない。そして、所定時間経過後に、交差側車両が停止線に停止したまま通過できない場合には、感応信号動作を行って、交差側信号機を青点灯（幹線側信号機を赤点灯）して、交差側車両を通過可能にする。

ステップＳ９４で、運転支援制御部１０は、感応式信号機の作動情報として参照される、交差点までの残距離と車速の情報、あるいは、赤信号減速支援情報に従って停止線に停止する際の停止時間（交差点への到達時間）を、路車間通信部２２を介して、路側機８３に通知する。

ステップＳ９５で、運転支援制御部１０は、赤信号減速支援情報出力部１７により、表示部５１および音出力部５２を制御して、交差点の停止線で停止するように案内する赤信号減速支援情報を、運転支援情報として出力する。例えば、赤信号減速支援情報出力部１７は、赤信号減速支援情報として、メータパネル等の表示部に、加速を抑止する表示やアクセルオフを勧める表示を行うか、または、案内音声を音出力部５２に出力する。

以上により、Unlock形式を適用する感応式信号機が設置された交差点においても、幹線道路の通行の妨げとことがなく、また、幹線側車両の運転支援情報が変更されて煩わしさが生じることがない。

１ 車両用運転支援装置
１０ 運転支援制御部
１１ 信号情報取得部
１２ 交差点情報取得部
１３ 点灯時刻算出部
１４ 残距離算出部
１５ 通過速度範囲算出部
１６ 信号通過支援情報出力部（運転支援情報出力部）
１７ 赤信号減速支援情報出力部（運転支援情報出力部）
１８ 道路種別認識部
２１ 光ビーコン送受信部
２２ 路車間通信部（取得部）
３１ 位置情報取得部
３２ 道路情報記憶部
４１ 車速センサ
４２ ウィンカ操作検出部
５１ 表示部
５２ 音出力部

Claims (9)

1. 交差点を通過する際の車両の通過支援情報を出力する車両用運転支援装置であって、
   感応式信号機が設置された前記交差点の幹線側信号機の点灯時間情報を取得する信号情報取得部と、
   自車両の交差点までの残距離を求める残距離算出部と、
   前記点灯時間情報と幹線道路を走行している際の前記残距離とから求めた運転支援情報を出力する運転支援情報出力部と、
   を有する運転支援制御部と、
   前記交差点において幹線道路に交差する交差道路を走行する交差側車両の車速と交差点までの残距離の情報、前記交差側車両が前記交差点に到達する到達時刻、あるいは、前記交差点の交差側信号機の点灯時間情報、のいずれかを取得する取得部と、
   を備え、
   前記運転支援制御部は、
   前記取得部により取得した情報を基に、幹線側信号機の点灯時間情報を更新し、
   更新した点灯時間情報に基づいて前記運転支援情報出力部により運転支援情報を出力する
   ことを特徴とする車両用運転支援装置。
2. 請求項１に記載の車両用運転支援装置において、
   前記運転支援制御部は、
   前記取得部により取得した交差側車両の車速と交差点までの残距離により交差側車両が交差点に到達する到達時刻を算出し、
   前記到達時刻に前記感応式信号機が交差側車両を検知してから青点灯に変わる感応時間を加えた時刻に、前記交差点の幹線側信号機が青点灯から赤点灯に変わるように、前記点灯時間情報を更新し、
   前記運転支援情報出力部により運転支援情報を出力する
   ことを特徴とする車両用運転支援装置。
3. 請求項１に記載の車両用運転支援装置において、
   前記運転支援制御部は、
   前記取得部により取得した前記交差側車両が前記交差点に到達する到達時刻に、前記感応式信号機が交差側車両を検知してから青点灯に変わる感応時間を加えた時刻が、前記交差点の幹線側信号機が青点灯から赤点灯に変わる時刻となるように前記点灯時間情報を更新し、
   前記運転支援情報出力部により運転支援情報を出力する
   ことを特徴とする車両用運転支援装置。
4. 請求項１に記載の車両用運転支援装置において、
   前記運転支援制御部は、
   前記取得部により取得した前記交差点の交差側信号機の点灯時間情報に対応するように、前記交差点の幹線側信号機の点灯時間情報を更新し、
   前記運転支援情報出力部により運転支援情報を出力する
   ことを特徴とする車両用運転支援装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の車両用運転支援装置において、
   前記取得部は、前記交差側車両との車車間通信、あるいは、前記交差点に設けられた路側機との路車間通信により情報を取得する
   ことを特徴とする車両用運転支援装置。
   
6. 感応式信号機が設置された交差点を通行する幹線側車両と交差側車両と前記交差点に設けられた路側機とを有する運転情報配信システムであって、
   前記交差側車両は、
   自車両から交差点までの残距離を求める残距離算出部と、
   車速と前記残距離とを前記路側機に通知する路車間通信部と、
   を備え、
   前記路側機は、
   前記交差側車両の車速と残距離とを取得し、前記交差側車両の車速と残距離とから算出した交差側車両の交差点への到達時刻を前記幹線側車両に通知し、
   前記幹線側車両は、
   幹線側信号機の点灯時間情報を取得する信号情報取得部と、
   自車両の交差点までの残距離を求める残距離算出部と、
   前記交差側車両の交差点への到達時刻を取得する路車間通信部と、
   前記到達時刻に前記感応式信号機が交差側車両を検知してから青点灯に変わる感応時間を加えた時刻に、前記交差点の幹線側信号機が青点灯から赤点灯に変わるように当該幹線側車両により更新された前記点灯時間情報と、前記幹線側車両の残距離と、から求めた運転支援情報を出力する運転支援情報出力部と、
   を備える、
   ことを特徴とする運転情報配信システム。
7. 感応式信号機が設置された交差点を通行する幹線側車両と交差側車両と前記交差点に設けられた路側機とを有する運転情報配信システムであって、
   前記交差側車両は、
   自車両から交差点までの残距離を求める残距離算出部と、
   車速と前記残距離とを前記路側機に通知する路車間通信部と、
   を備え、
   前記路側機は、
   前記交差側車両の車速と残距離とを取得し、前記交差側車両の車速と残距離とから算出した交差側車両の交差点への到達時刻に、前記感応式信号機が交差側車両を検知してから青点灯に変わる感応時間を加えた時刻を、前記交差点の交差側信号機が赤点灯から青点灯に変わる時刻とした点灯時間情報を前記幹線側車両に通知し、
   前記幹線側車両は、
   前記交差点の幹線側信号機の点灯時間情報を取得する信号情報取得部と、
   自車両の交差点までの残距離を求める残距離算出部と、
   前記交差側信号機の点灯時間情報を取得する路車間通信部と、
   前記交差側信号機の点灯時間情報に対応するように当該幹線側車両により更新された幹線側信号機の点灯時間情報と、前記幹線側車両の残距離と、から求めた運転支援情報を出力する運転支援情報出力部と、
   を備える、
   ことを特徴とする運転情報配信システム。
8. 感応式信号機が設置された交差点に設けられた路側機を介して前記交差点を通行する幹線側車両と交差側車両との間で運転情報を配信する運転情報配信方法であって、
   前記交差側車両が、車両から交差点までの残距離を求め、車速と前記残距離とを前記路側機に通知するステップと、
   前記路側機が、前記交差側車両の車速と残距離とを取得し、前記交差側車両の車速と残距離とから算出した交差側車両の交差点への到達時刻に、前記感応式信号機が交差側車両を検知してから青点灯に変わる感応時間を加えた時刻を、交差側信号機が赤点灯から青点灯に変わる時刻とした点灯時間情報を前記幹線側車両に通知するステップと、
   前記幹線側車両が、前記交差点の幹線側信号機の点灯時間情報を取得し、幹線側車両の交差点までの残距離を求め、前記路側機から前記交差側信号機の点灯時間情報を取得し、前記交差側信号機の点灯時間情報に対応するように当該幹線側車両により更新された幹線側信号機の点灯時間情報と、前記幹線側車両の残距離と、から求めた運転支援情報を出力するステップと、
   を含むことを特徴とする運転情報配信方法。
9. unlock形式を適用する交差点を通過する際の車両の通過支援情報を出力する車両用運転支援装置であって、
   感応式信号機が設置された前記交差点の幹線側信号機の点灯時間情報を取得する信号情報取得部と、
   自車両の交差点までの残距離を求める残距離算出部と、
   車両の右左折のウィンカ点灯の操作指示を検出するウィンカ操作検出部と、
   前記点灯時間情報と前記残距離とから求めた運転支援情報を出力する運転支援情報出力部と、
   を有する運転支援制御部と、
   前記交差点を通過する他の車両と、車速と残距離の通信を行う通信部と、
   を備え、
   前記運転支援制御部は、
   自車両が幹線道路を走行する際には、
   前記通信部を介して取得した交差側車両の車速と残距離の情報を基に、交差側車両が交差点に到達する到達時刻を算出し、前記到達時刻に前記感応式信号機が交差側車両を検知してから青点灯に変わる感応時間を加えた時刻に、前記交差点の幹線側信号機が青点灯から赤点灯に変わるように、幹線側信号機の前記点灯時間情報を更新し、運転支援情報出力部により、前記点灯時間情報と幹線道路を走行している際の残距離とから求めた運転支援情報を出力し、
   自車両が交差道路を走行して、unlock方向に進行する際には、
   前記通信部を介して取得した幹線側車両の車速と残距離から幹線車両が交差点に到達する到達時間を算出し、幹線側車両の到達時間が、車速と残距離から算出した自車両の到達時間と交差点通過時間の和より大きい場合には、幹線側車両に自車両の車速と残距離の情報を通知しない
   ことを特徴とする車両用運転支援装置。
   

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