JPH04241100A - 車間通信を利用した走行支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行中の車両と、その
車両の前後を走行中の車両との車間通信を利用すること
によって、１台またはそれ以上前、１台またはそれ以上
後ろを走行する車両の取得したデータを早期入手し、も
って追突防止等の走行支援を行わせる走行支援装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車間距離センサを車両に搭載
し、走行中の車両と、その車両の前後を走行する車両と
の車間距離を測定して、その結果を運転者に伝えること
により走行の安全を保持するための装置が知られている
（特開昭５０−１１１９９７号公報参照）。

【０００３】上記車間距離センサには、例えば自車に搭
載した質問機と他の車両に搭載された応答機との間でパ
ルス電波を用いた情報信号送受信を行うことにより、距
離測定を行う方式が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方式は、
自車両と近接する他の車両との車間距離を測定するもの
であり、取得できるデータは、自車−先行車両、自車−
後続車両間等、近接する車両間のデータに限られている
。したがって、１台よりも前の車両のデータ、例えば自
車と前の前の車両との間の距離データは入手できなかっ
た。

【０００５】また、距離データに限らず、走行の支援に
役立つ、ブレーキを踏んだとか、右折または左折しよう
としているとかいったデータも、近接する車両間のデー
タしか入手できなかった。このため、前の前の車両と前
の車両との距離が急速に縮まっても、自車は、前の車両
と前の前の車両との間の距離は目視できないから、前の
車両が何かの動作（例えば急ブレーキを踏む動作）をす
るまで何の情報も入手できない。

【０００６】また、仮に前の前の車両が左折しようとし
て減速を始めても、自車は、前の前の車両は通常見えな
いから、前の車両がこれにつられてブレーキを踏むまで
何の情報も入手できないので、認知が遅れ、その結果走
行の安全が損なわれるという問題があった。本発明は、
上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とす
るところは、１台またはそれ以上前および１台またはそ
れ以上後ろの車両の走行に関するデータを素早く確実に
入手することにより、自車の走行の安全性を高めること
ができる車間通信を利用した走行支援装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１の発明の車間通信を利用した走行支援装置
は、自車の走行状態を検知し、検知された走行状態を自
車の走行データとして送信する送信手段と、他の車両か
ら送信された当該他の車両の走行データを受信する受信
手段と、上記受信手段によって受信された走行データを
中継して送信手段に供給する中継手段と、上記受信手段
によって直接受信された他の車両の走行データ、および
他の車両の中継手段を通して受信されたさらに他の車両
の走行データに基づいて、自車の車両に操作指令を出す
指令手段とを備えたものである。

【０００８】ここに、「走行状態」とは、前の車との車
間距離、制動、加速、右左折、後退等の、自車の走行に
変化、影響を及ぼす何らかの状態をいう。「操作指令」
とは、ブレーキ操作、アクセル操作等、運転者に何らか
の操作をすべきことを指令することをいう。また、上記
の目的を達成するための請求項２の発明の車間通信を利
用した走行支援装置は、前の車両との車間距離を測定す
る測定手段と、測定手段により取得された車間距離デー
タを送信する送信手段と、前の車両から送信された当該
他の車両とその前の車両との車間距離データを受信する
受信手段と、上記測定手段によって測定された車間距離
データ、および受信手段によって受信された車間距離デ
ータに基づいて、自車の車両に操作指令を出す指令手段
とを備えたものである。

【０００９】

【作用】上記の請求項１の発明によれば、他の車両のみ
ならず、中継手段を通じてさらに他の車両の走行状態を
検知することができるので、これらの走行情報に基づい
て、いちはやく、かつ適切な操作の判断ができるように
なる。上記の請求項２の発明によれば、各車両を符号Ａ
，Ｂ，Ｃ，…で表わすと、自車（車両Ａとする）におい
ては、自車と前の車両Ｂとの車間距離を知ることができ
るとともに、前の車両Ｂと前の前の車両Ｃとの間の車間
距離を知ることができる。この結果、車両Ａと車両Ｃと
の車間距離も算出することができるので、これらの車間
距離情報に基づいて、走行中、素早く、かつ適切な操作
の判断ができるようになる。

【００１０】

【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図１は、走行支援装置の実施例を示す構成図で
ある。車両Ａは、前の車両との車間距離を測定する車間
距離センサＳ１、後ろの車両との車間距離を測定する車
間距離センサＳ２、前輪の舵角を検出する舵角センサＳ
３、車輪の回転数を検出する回転数センサＳ４、制動ラ
ンプに連動する制動センサＳ５、右左折指示器に連動す
る右左折センサＳ６、前の車両との通信を行う光送受信
器Ｐ１、後ろの車両との通信を行う光送受信器Ｐ２、光
送受信器Ｐ１に接続された光信号／電気信号変換器Ｔ１
，Ｒ１、光送受信器Ｐ２に接続された光信号／電気信号
変換器Ｔ２，Ｒ２、各センサＳ１〜Ｓ６の出力データ、
光送受信器Ｐ１を通して得た前方を走行する車両のデー
タ、光送受信器Ｐ２を通して得た後方を走行する車両の
データを入力して、後述する演算を行い、その結果をＣ
ＲＴ、液晶表示器等のディスプレイＤに表示させたり、
警報器Ｂを鳴らしたりするプロセッサ１、並びに、光送
受信器Ｐ１を通して得た前車両のデータを光送受信器Ｐ
２を通して後車両に伝える中継器ＲＥＬを搭載している
。

【００１１】車間距離センサＳ１，Ｓ２は、光をパルス
状に発振して他の車両に反射させ、反射光を受光した時
間を測定することによって他の車両との距離を計るセン
サであり、その構造は例えば実開昭６２−１４５１７７
号公報に示されている。舵角センサＳ３は、ステアリン
グ軸またはハンドル軸の回転角を検出するものである。

【００１２】回転数センサＳ４は、車輪のディスクに取
り付けられ、車輪の回転数に応じたパルス信号を出力す
るものである。制動センサＳ５は、制動ランプのオンオ
フに連動することによってブレーキを踏んだかどうかを
検知するものである（ブレーキを踏んだことを示すデー
タをブレーキ操作データという）。

【００１３】右左折センサＳ６は右左折指示器に連動す
ることによって、車両がこれから右折または左折しよう
としていることを検知するものである（右折または左折
しようとしていることを示すデータを右左折データとい
う）。「光送受信器Ｐ１を通して得た前方を走行する車
両のデータ」とは、例えば前方の車両の車間距離センサ
によって検出された、前方の車両とその前の車両との車
間距離データ、前方の車両の舵角データ、前方の車両の
車速データ、前方の車両のブレーキ操作データ、前方の
車両の右左折データをいう。この場合、「前方の車両」
というときは、自車Ａの直前を走行する車両のみならず
、それよりも先を走行する複数の車両を含む。

【００１４】「光送受信器Ｐ２を通して得た後方を走行
する車両のデータ」とは、例えば後方の車両の車間距離
センサによって検出された、後方の車両とその前の車両
との車間距離データ、後方の車両の舵角データ、後方の
車両の車速データ、後方の車両のブレーキ操作データ、
後方の車両の右左折データをいう。この場合、「後方の
車両」というときは、自車Ａの直後を走行する車両のみ
ならず、それよりも後ろを走行する複数の車両を含む。

【００１５】中継器ＲＥＬは、光送受信器Ｐ１を通して
得た前車両のデータを光送受信器Ｐ２を通して後車両に
伝える際には、データ中に含まれる中継したことを示す
カウンタを１つ繰り上げるものとする。これにより、中
継されてきたデータを受信したときに、何台前の車両の
データであるのかを知ることができる。次に、プロセッ
サ１の基本動作を図２を参照しながら解説する。図２に
おいては、先頭から車両Ｃ，Ｂ，Ａの順序で走行してい
るものとする。車両Ｂ、車両Ｃは、車両Ａと同じ走行支
援装置を搭載している。

【００１６】車両Ａのプロセッサ１は、回転数センサＳ
４から得た出力パルス信号の数をカウンタでカウントす
ることにより車輪の回転数を得、カウンタから出力され
るカウント出力データに対して、乗算器により１カウン
ト当りの距離を示す所定の定数を乗算することにより車
速ｖＡ　を算出するともに、舵角センサＳ３から得られ
た舵角θ、車間距離センサＳ１から得られた前車両Ｂと
の車間距離Ｌａｂを算出する。さらに、車間距離Ｌａｂ
を微分することによって、前の車両との相対速度ｖａｂ
を算出する。 ｖａｂ＝ｄＬａｂ／ｄｔ そして、車間距離Ｌａｂの値が、前の車両との相対速度
ｖａｂと比較して妥当なものであるかどうかを判定する
。例えば相対速度ｖａｂが負であり（前の車両との距離
が縮まっている）、かつ、車間距離Ｌａｂが小さい時は
、前の車両との衝突の危険性があるので、ブレーキを踏
んだり、スロットルを閉じたりする（アクセルを緩める
）指令（減速指令という）をディスプレイＤに表示させ
、警報器Ｂを鳴らす。相対速度ｖａｂが正であるか、ま
たは相対速度ｖａｂが負であっても車間距離Ｌａｂが大
きな時は、衝突の危険性はないので、減速指令を出さな
い。以上の判断基準をグラフで示すと、図３のようにな
る。

【００１７】さらに、車両Ａのプロセッサ１は、光送受
信器Ｐ１を通して、車両Ｂが取得した、車両Ｂと車両Ｃ
との車間距離Ｌｂｃのデータ、車間距離Ｌｂｃを微分す
ることによって得られた車両Ｂ，Ｃ間の相対速度ｖｂｃ
ｖｂｃ＝ｄＬｂｃ／ｄｔ のデータを取得する。このように取得できるのは、車両
Ｂが、常時車間距離データＬｂｃ等を送信しているから
である。

【００１８】車両Ａのプロセッサ１は、車間距離Ｌａｃ
＝Ｌｂｃ＋Ｌａｂ＋Ｌ（Ｌは車両の車長であり、一定値
とみなす）と、車両Ａとの相対速度ｖａｃ ｖａｃ＝ｄ（Ｌｂｃ＋Ｌａｂ＋Ｌ）／ｄｔ＝ｖｂｃ＋ｖ
ａｂとを比較して車間距離Ｌａｃが妥当なものであるか
どうかを判断する。例えば相対速度ｖｂｃが負であり（
車両Ｃとの距離が縮まっている）、かつ、車間距離Ｌａ
ｃが小さい時は、減速指令を出す。

【００１９】このように、前の車両Ｂとの間の車間距離
データのみならず、前の前の車両Ｃとの車間距離データ
を考慮することによって、例えば車両Ｃが速度を落とし
、かつ、車両Ｂの運転者がぼんやりしていてこれに気が
つかなかったときでも（したがって車両Ｂは、車両Ｃに
追突する可能性がある）、車両Ａは、車両Ｃと車両Ａと
の車間距離および相対速度を常に把握してこれに備える
ことができる（例え車両Ｂが車両Ｃに追突しても、車両
Ａは車両Ｂに追突しない）。

【００２０】以上述べてきた処理をフローチャートに描
くと、図４のようになる。図４において、車両Ａのプロ
セッサ１は、車間距離センサＳ１から得られた前車両Ｂ
との車間距離Ｌａｂを算出し、車間距離Ｌａｂを微分す
ることによって、前の車両との相対速度ｖａｂを算出す
る（ステップ（１）　）。次に、車間距離Ｌａｂと、相
対速度ｖａｂとの関係の評価を行う（ステップ（２）　
）。評価式をｆ　（ｖａｂ）　で表わす。ｆ　（ｖａｂ
）　の一例として、既に図３に示したようなものがあげ
られる。ステップ（２）　において、前車両との追突の
危険性ありと判断されれば減速指令を出す（ステップ（
３）　）。ステップ（２）　において前車両との追突の
危険性なしと判断されれば、ステップ（４）　に進み、
車間距離Ｌａｃと、相対速度ｖａｃ＝ｖｂｃ＋ｖａｂと
の関係の評価を行う。評価式は、ｇ　（ｖｂｃ，　ｖａ
ｂ）　で表わす。ステップ（４）　において、前車両と
の追突の危険性ありと判断されれば減速指令を出す（ス
テップ（５）　）。ステップ（４）　において前車両と
の追突の危険性なしと判断されればスタートに戻る。

【００２１】以上の処理においては、車両Ａは、自車で
得られる車間距離データＬａｂと、車両Ｂから得られる
車間距離データＬｂｃを利用していたので、車両Ｂの中
継器ＲＥＬは必ずしも必要でなかった。しかし、車両Ｃ
とその前の車両（図示せず）との車間距離データを車両
Ｂの中継器を通して入手したり、あるいはもっと前の車
両の車間距離データを途中の車両の中継器を順次通して
入手したりて、さらに早期判断を行うこともできる。

【００２２】以上解説したプロセッサ１の処理は一例で
あり、この外にいろいろな処理が考えられる。以上の例
は、車間距離と相対速度とを基にして減速指令を出す処
理であったが、例えば前車両のブレーキ操作データを得
、あるいは前車両の中継器を通して前々車両のブレーキ
操作データを得て減速指令を出すという処理も考えられ
る。図５は、この処理を描いたフローチャートであり、
車両Ａのプロセッサ１は、光送受信器Ｐ１を通して前の
車両Ｂの制動センサＳ５からブレーキ操作データが得ら
れた場合（ステップ（１１））、減速指令を出す（ステ
ップ（１２））。ステップ（１１）において前の車両Ｂ
の制動センサＳ５からブレーキ操作データが得られなか
った場合でも、ステップ（１３）において、前の前の車
両Ｃのブレーキ操作データを、車両Ｂの中継器ＲＥＬを
通して取得すれば、減速指令を出す（ステップ（１４）
）。

【００２３】この図５の処理により、運転者は前の前の
車両Ｃの制動灯が見えなくても、前の車両Ｂの中継器Ｒ
ＥＬを通して車両Ｃのブレーキ操作データを取得するこ
とができる。したがって、車両Ｃがブレーキを踏み、車
両Ｂがうっかりブレーキを踏み忘れても、車両Ａの運転
者は、車両Ｃがブレーキを踏んだことを最初から知るこ
とができ、追突を防止することができる。

【００２４】以上の例の外に、前車両、あるいは前々車
両の右左折データを得て、減速指令を出すという処理も
考えられる。右左折するときには、車両は速度を落とす
のでブレーキを踏んだのと同様に扱うことができるから
である。以上の処理において、車両Ｃの前の車両（図示
せず）の走行データを、車両Ｃ，Ｂの中継器を通して入
手したり、あるいはもっと前の車両の走行データを途中
の車両の中継器を順次通して入手したりて、データ数を
増やしさらに早期判断を行うこともできる。

【００２５】また、上記の実施例では、車間データ伝送
の媒体は光であったが、無線電波、赤外線、超音波等他
の手段を用いてもよい。以上実施例を中心にして、本発
明の説明をしてきたが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。本発明の要旨を変更しない限りにおいて、種
々の設計変更が可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明の走行支
援装置を搭載した車両は、前後隣接して走行する他の車
両の走行データを取得するとともに、さらに隣接車両の
中継器を通して、さらに前後を走行する車両の走行デー
タをも取得することによって、車両の流れの情況をいち
早く取得し、運転者に知らせることができるので、走行
の安全度を増すことができるようになる。

【００２７】また、請求項２の発明の走行支援装置を搭
載した車両は、前を走行する車両の車間距離データを取
得するとともに、さらにその車両を通して、その前を走
行する車両との車間距離データをも取得することによっ
て、車両の流れの情況をいち早く取得し、運転者に知ら
せることができるので、走行の安全度を増すことができ
るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】走行支援装置の全体構成を示すブロック図であ
る。

【図２】複数の車両の流れを示す図である。

【図３】減速指令を出すかどうかの判断基準を図示した
グラフである。

【図４】プロセッサ１が行う走行支援手順を示すフロー
チャートである。

【図５】プロセッサ１が行う走行支援手順を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ，Ｃ　　車両 Ｓ１，Ｓ２　　車間距離センサ Ｓ５　　制動センサ Ｓ６　　右左折センサ Ｐ１，Ｐ２　　光送受信器Ｐ１ Ｄ　　ディスプレイ Ｂ　　警報器Ｂ ＲＥＬ　　中継器 １　　プロセッサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両に搭載され、車両の走行の支援を行う
   ために用いられる走行支援装置であって、自車の走行状
   態を検知し、検知された走行状態を自車の走行データと
   して送信する送信手段と、他の車両から送信された当該
   他の車両の走行データを受信する受信手段と、上記受信
   手段によって受信された走行データを中継して送信手段
   に供給する中継手段と、上記受信手段によって直接受信
   された他の車両の走行データ、および他の車両の中継手
   段を通して受信されたさらに他の車両の走行データに基
   づいて、自車の車両に操作指令を出す指令手段とを備え
   たことを特徴とする、車間通信を利用した走行支援装置
   。
2. 【請求項２】車両に搭載され、車両の走行の支援を行う
   ために用いられる走行支援装置であって、前の車両との
   車間距離を測定する測定手段と、測定手段により取得さ
   れた車間距離データを送信する送信手段と、前の車両か
   ら送信された当該他の車両とその前の車両との車間距離
   データを受信する受信手段と、上記測定手段によって測
   定された車間距離データ、および受信手段によって受信
   された車間距離データに基づいて、自車の車両に操作指
   令を出す指令手段とを備えたことを特徴とする、車間通
   信を利用した走行支援装置。