JPH10307997A - 隊列走行用制御装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両群形成による隊列走行を維持しながら、
追越しを円滑に行う。 【解決手段】 前方車両または車両群からの目標車速Ａ
を受信し（ａ２）、自車の目標車速Ｃの方が大きければ
（ａ４）、周囲車両または車両群へ追越しを行う旨の情
報伝達を行ってから（ａ７）、追越しを行う（ａ８）。
情報伝達によって、周囲の車両からの協力が期待され
る。伝達される情報は、追越し車線側の周囲車両または
車両群の車速Ｂや（ａ３）、追越し車線側の車間スペー
スＤ（ａ５）にも基づいて判断され、必要な場合は減速
や待機も指令される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の車両が車両
群を形成し、隊列走行を行うための隊列走行用制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、道路などを走行する自動車な
どの車両がプラトーンとも呼ばれる隊列を形成し、車両
間の通信で常時制御情報を伝送し、受信される制御情報
を利用して先行車両に後続車両が追従するように、自車
の操作量を演算して制御することによって、省力化や交
通緩和などを図ることが提案されている。伝送される情
報に従って走行状態を制御すれば、後続車両が先行車両
の走行状態を外部から監視して追従する場合よりも、走
行状態の変化にすばやく対応することができる。このた
め、隊列の先頭車両が路上に落下物などを発見したよう
な不慮の自体に、緊急にブレーキをかけるような場合で
あっても、後続車両でも直ちに緊急のブレーキをかける
ことができ、車間距離が短くても追突する危険を避ける
ことができる。隊列走行を自動化して車間距離を短くす
れば、限られた道路により多くの車両を走行させること
ができ、省力化ばかりではなく、交通輸送効率の向上に
よる混雑緩和や交通容量の増大も図ることができる。

【０００３】図８〜図１２は、隊列走行制御についての
先行技術である特開平５−１７０００８に、図１、図
４、図５、図１０および図１１としてそれぞれ開示され
ている図を示す。図８に示す他車両状況受信手段１は、
併走中の他車両の走行状態などを示す情報を受信する。
自車両状況検出手段２は、自車の現在の走行状態を示す
情報を検出する。制御操作量演算手段３は、自車両の制
御操作量を演算する。走行制御手段４は、演算された制
御操作量に基づき、自車両を先行車に追従走行するよう
に制御する。

【０００４】図９では、ステップＳ１１１で先行車から
スロットル開度、ブレーキ操作量、操舵角、トランスミ
ッションギア段数などの制御操作量を受信する。ステッ
プＳ１１２で、先行車の速度、加速度、ヨー角加速度、
絶対位置など、現在の走行状況に係わる情報を受信す
る。ステップＳ１１３で、先行車の重量、トランスミッ
ションギア比、エンジンの出力特性などの車両諸元に関
する情報を受信する。これらの情報を処理すれば、受信
される制御操作量によって、現在の先行車の走行状況が
どの程度変化するかを予測することができる。

【０００５】図１０および図１１では、図９に示すよう
にして得られる先行車からの情報と、自車両の走行状況
を示す情報とによって行われるフィードフォワード制御
およびフィードバック制御をそれぞれ示す。図１０は、
先行車からの情報から自車両の走行状況を示す情報を補
正して目標制御量を定めるフィードフォワード制御を示
すもので、ステップＳ１２１でスロットル制御、ステッ
プＳ１２２でブレーキ制御、ステップＳ１２３で操舵角
制御、ステップＳ１２４で変速機制御が行われる。図１
１では、図１０の各ステップで定められた目標制御量に
基づいて自車両を制御するフィードバック制御を示すも
ので、ステップＳ１７１でスロットル制御、ステップＳ
１７２でブレーキ制御、ステップＳ１７３で操舵角制
御、ステップＳ１７４で変速機制御が行われる。図１２
は、図１０のステップＳ１２１で行われるスロットル制
御について示す。ステップＳ１８１で、先行車と自車両
との相対速度に基づき、スロットル開度補正量△θとが
算出され、スロットル開度θｉが補正される。この補正
されたスロットル開度θｉが目標制御量となる。自車両
が先行車に接近中であれば△θは負、離れつつあるとき
は△θは正である。図１０の他のステップＳ１２２〜Ｓ
１２４においても同様に目標制御量が設定される。

【０００６】他の先行技術は、特開平７−２００９９
１、特開平８−３１４５４１などに開示されている。特
開平７−２００９９１には、先導車両を運転者によって
運転し、追従車両はコンピュータ制御によって先導車両
のすべての動きを同様に行う構成が開示されている。特
開平８−３１４５４１には、先頭車両が路面に設置され
た磁気ネイルからの変位を検出して、走行方向を修正
し、後続車両では先頭車両から伝送される制御量を用い
て走行方向を修正する構成が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】車両群が走行する道路
には、他の車両や車両群も同時に、それぞれ別の目的を
もって走行することになる。車両群を形成しての隊列走
行を円滑に行うためには、自車が単独で走行している場
合では周囲の車両群との関係、自車が車両群に属してい
る場合ではその車両群の周囲の車両または車両群との関
係を調整することも必要となる。特に、共通の道路を走
行している車両または車両群間では、追越しを円滑に行
うことができないと、最も低速の車両または車両群の走
行速度で全部の車両または車両群が走行しなければなら
なくなり、交通輸送の効率が低下してしまう。

【０００８】前述の先行技術には、車両群内での走行制
御については開示されているけれども、追越しなどのた
めに車線変更を行う場合に必要な、周囲の他の車両また
は車両群との間での調整についての考え方は、全く示さ
れていない。隊列走行中の複数の車両が車両群を維持し
て追越しなどの車線変更を円滑に行うためには、周囲の
車両または車両群も含めた総合的な制御が必要であり、
単独の車両についての場合とは異なる制御が必要にな
る。

【０００９】本発明の目的は、隊列走行時に車線変更を
円滑に行うことができる隊列走行用制御装置および方法
を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、車両に搭載さ
れ、複数の車両間で走行のための制御情報を伝送し、先
行車両に後続車両が順次追従して隊列走行する車両群を
形成するための隊列走行用制御装置であって、複数の車
線を有する道路の走行時に前方の車両または車両群の走
行速度に関連する情報を入手して、自車または自車が属
する車両群についての対応する情報と比較する情報比較
手段と、情報比較手段の比較の結果、前方の車両または
車両群の走行速度に関連する情報よりも、自車または自
車が属する車両群についての対応する情報の方が大きい
ときに、自車が属する車両群内の各車両に車線変更指令
を伝達する群内伝達手段と、情報比較手段の比較の結
果、前方の車両または車両群の走行速度に関連する情報
よりも、自車または自車が属する車両群についての対応
する情報の方が大きいときに、自車または自車が属する
車両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の情報を伝達す
る群外伝達手段とを含むことを特徴とする隊列走行用制
御装置である。

【００１１】本発明に従えば、自車または自車が属する
車両群は、前方を走行している車両または車両群から、
情報比較手段によって走行速度に関連する情報を入手
し、対応する情報と比較する。自車または自車が属する
車両群が前方を走行している車両または車両群に追いつ
くときは、走行速度に関連する情報は自車または自車が
属する車両群の方が大きくなるので、自車が属する車両
群内の各車両に、群内伝達手段によって車線変更指令が
伝達され、隊列を維持して車線の変更が円滑に行われ
る。群外伝達手段によって、自車または自車が属する車
両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の情報が伝達され
るので、周囲の車両から隊列走行による車線変更への協
力が得られれば、走行制御を一層円滑に行うことができ
る。

【００１２】また本発明の前記情報比較手段は、走行速
度に関連する情報として目標車速を入手し、自車または
自車が属する車両群の目標車速と比較し、情報比較手段
の比較の結果、自車または自車が属する車両群の目標車
速の方が大きいときに、前記群内伝達手段は自車が属す
る車両群内の各車両に前記車線変更指令を伝達し、前記
群外伝達手段は周囲の車両または車両群に対して追越し
を行う旨の情報を伝達することを特徴とする。

【００１３】本発明に従えば、情報比較手段が入手し、
比較する走行速度に関連する情報が目標車速であるの
で、先行車両または車両群に後続の車両または車両群が
追いついて実際の走行速度が同一になっているような場
合など、種々の要因で実際の走行速度が目標速度と異な
る場合でも、本来の走行速度である目標車速を比較して
追越しを行うか否かを適正に判断することができる。

【００１４】さらに本発明は、車両に搭載され、複数の
車両間で走行のための制御情報を伝送し、先行車両に後
続車両が順次追従して隊列走行する車両群を形成するた
めの隊列走行用制御装置であって、走行車線と追越し車
線とを備える道路における走行車線を走行中に、前方の
車両または車両群の走行速度に関連する情報を入手し
て、自車または自車が属する車両群についての対応する
情報と比較し、および追越し車線側の車両間の隙間に関
する情報を入手し、予め定める基準値と比較する情報比
較手段と、情報比較手段の比較結果に基づいて、前方の
車両または車両群の走行速度に関連する情報よりも、自
車または自車が属する車両群についての対応する情報の
方が大であり、かつ追越し車線側の車両間の隙間が基準
値よりも大きい場合に、自車が属する車両群内の各車両
に車線変更指令を伝達する群内伝達手段と、情報比較手
段の比較結果に基づいて、前方の車両または車両群の走
行速度に関連する情報よりも、自車または自車が属する
車両群についての対応する情報の方が大であり、かつ追
越し車線側の車両間の隙間が基準値よりも大きい場合
に、自車または自車が属する車両群の周囲の車両に車線
変更を行う旨の情報を伝達する群外伝達手段とを含むこ
とを特徴とする隊列走行用制御装置である。

【００１５】本発明に従えば、たとえば前方の車両また
は車両群に自車または自車が属する車両群が追いついた
ような場合に、前方の車両または車両群の走行速度に関
連する情報よりも、自車または自車が属する車両群につ
いての対応する情報の方が大きくなる。追越し車線側の
車両間の隙間が予め定める基準値よりも大きければ、隊
列走行で追越し車線に車線変更して追越しを行うことが
可能であるので、自車が属する車両群内の各車両に車線
変更指令を伝達し、隊列走行で追越しのための車線変更
を開始することができる。自車または自車が属する車両
群の周囲の車両には、車線変更を行う旨の情報を伝達す
るので、追越し走行中に協力が得られることが期待され
る。

【００１６】さらに本発明は、車両に搭載され、複数の
車両間で走行のための制御情報を伝送し、先行車両に後
続車両が順次追従して隊列走行する車両群を形成するた
めの隊列走行用制御装置であって、走行車線と追越し車
線とを備える道路において前方の車両または車両群の走
行速度に関連する情報を入手して、自車または自車が属
する車両群についての対応する情報と比較し、および追
越し車線側の車両間の隙間に関する情報を入手して、予
め定める基準値と比較する情報比較手段と、情報比較手
段の比較結果に基づいて、前方の車両または車両群の走
行速度に関連する情報よりも、自車または自車が属する
車両群についての対応する情報の方が大であり、かつ追
越し車線側の車両間の隙間が基準値よりも小さい場合
に、追越し車線側の後方の車両または車両群に対し、減
速を指令する情報を伝達する群外伝達手段とを含むこと
を特徴とする隊列走行用制御装置である。

【００１７】本発明に従えば、たとえば前方の車両また
は車両群に自車または自車が属する車両群が追いついた
ような場合に、前方の車両または車両群の走行速度に関
連する情報よりも、自車または自車が属する車両群につ
いての対応する情報の方が大きくなる。追越し車線側の
車両間の隙間が予め定める基準値よりも大きければ、隊
列走行で追越し車線に車線変更して追越しを行うことが
可能であるので、追越し車線側の後方の車両または車両
群に減速を指令する情報を伝達する。これによって、自
車または自車が属する車両群が追越し車線側に車線変更
を行う際に、後方の車両または車両群との間に間隔を充
分あけることができる。

【００１８】さらに本発明は、車両に搭載され、複数の
車両間で走行のための制御情報を伝送し、先行車両に後
続車両が順次追従して隊列走行する車両群を形成するた
めの隊列走行用制御装置であって、走行車線と追越し車
線とを備える道路において前方の車両または車両群の走
行速度に関連する情報を入手して、自車または自車が属
する車両群についての対応する情報と比較し、追越し車
線側の車両間の隙間に関する情報を入手して、予め定め
る基準値と比較し、および追越し車線側の周囲の車両ま
たは車両群の走行速度に関連する情報を入手して、所定
値と比較する情報比較手段と、情報比較手段の比較結果
に基づいて、前方の車両または車両群の走行速度に関連
する情報よりも、自車または自車が属する車両群につい
ての対応する情報の方が大であり、追越し車線側の車両
間の隙間が基準値よりも小さく、かつ追越し車線側の周
囲の車両または車両群の走行速度に関連する情報が所定
値よりも大きい場合に、追越し車線側の後方の車両また
は車両群に対し、追越しを行う旨の情報を伝達する群外
伝達手段と、情報比較手段の比較結果に基づいて、前方
の車両または車両群の走行速度に関連する情報よりも、
自車または自車が属する車両群についての対応する情報
の方が大であり、追越し車線側の車両間の隙間が基準値
より小さく、かつ追越し車線側の周囲の車両または車両
群の走行速度に関連する情報が所定値よりも大きい場合
に、追越し車線側に基準値以上の車両間の隙間が確保さ
れるまで待機走行する待機走行手段とを含むことを特徴
とする隊列走行用制御装置である。

【００１９】本発明に従えば、たとえば前方の車両また
は車両群に自車または自車が属する車両群が追いついた
ような場合に、前方の車両または車両群の走行速度に関
連する情報よりも、自車または自車が属する車両群につ
いての対応する情報の方が大きくなる。追越し車線側の
車両間の隙間が予め定める基準値よりも小さく、かつ追
越し車線側の周囲の車両または車両群の走行速度に関連
する情報が所定値よりも大きい場合に、そのままでは隊
列走行で追越し車線に車線変更して追越しを行うことが
不可能である。追越し車線側の後方の車両または車両群
に追越しを行う旨の情報を伝達して待機を要請するの
で、自車または自車が属する車両群が追越し車線側に車
線変更を行う際に、後方の車両または車両群との間に隙
間を充分あけることができる。

【００２０】また本発明で、前記情報比較手段によって
入手される追越し車線側の車両間の隙間に関する情報
は、車両に搭載される隙間検出手段によって検出される
ことを特徴とする。

【００２１】本発明に従えば、情報比較手段によって入
手される追越し車線側の車両間の隙間に関する情報は、
車両に搭載される隙間検出手段によって検出される。車
両に追越し車線側の隙間検出機能が備えられているの
で、追越しが必要なときに随時隙間を検出して、追越し
の可否を判断することができる。

【００２２】また本発明で、前記情報比較手段によって
入手される追越し車線側の車両間の隙間に関する情報
は、隊列走行が行われる道路の近傍に設置される隙間検
出手段によって検出されることを特徴とする。

【００２３】本発明に従えば、情報比較手段によって入
手される追越し車線側の車両間の隙間に関する情報は、
隊列走行が行われる道路の近傍に設置される隙間検出手
段によって検出される。車両には追越し車線側の隙間検
出機能を備えなくてもよいので、処理の負担を軽減する
ことができる。

【００２４】また本発明の前記隙間検出手段は、追越し
車線側の周囲の車両または車両群と通信して、各車両の
位置についての情報を入手する車両位置入手手段と、車
両位置入手手段によって入手される各車両の位置につい
ての情報から、前記車両間の隙間を算出する隙間算出手
段とを備えることを特徴とする。

【００２５】本発明に従えば、追越し車線側の車両間の
隙間を、追越し車線側の周囲の車両または車両群との通
信で車両位置入手手段によって入手される各車両の位置
についての情報から、隙間算出手段が算出することがで
きるので、直接計測しないでも、精度の高い車両間の隙
間を検出することができる。

【００２６】また本発明の前記情報比較手段が追越し車
線側の車両間の隙間を比較する基準値は、自車が属する
車両群の長さに一定の余裕を加えた長さであり、自車が
属する車両群の長さを検出する車両群長検出手段を備え
ることを特徴とする。

【００２７】本発明に従えば、車両群長検出手段によっ
て検出される自車が属する車両群の長さに一定の余裕を
加えた長さを基準値として、追越し車線側の車両間の隙
間を比較するので、追越し車線への車線変更が可能か否
かを的確に判断することができる。

【００２８】また本発明の前記車両群長検出手段は、自
車が属する車両群内の各車両から車両の全長を表す情報
を入手する情報入手手段と、情報入手手段によって入手
される各車両の全長を累積して、自車が属する車両群の
長さを算出する車両群長算出手段とを備えることを特徴
とする。

【００２９】本発明に従えば、情報入手手段によって自
車の属する車両群内の各車両から車両の全長を表す情報
を入手し、車両群長算出手段によって各車両の全長を累
積して、自車が属する車両群の長さを精度良く算出する
ことができる。

【００３０】また本発明の前記車両群長検出手段は、自
車が属する車両群内の先頭車両および最後尾車両から車
両位置を表す情報をそれぞれ入手する情報入手手段と、
情報入手手段によって入手される先頭車両および最後尾
車両の車両位置の差から自車が属する車両群の長さを算
出する車両群長算出手段とを備えることを特徴とする。

【００３１】本発明に従えば、情報入手手段によって自
車の属する車両群内の先頭車両および最後尾車両から車
両位置を表す情報をそれぞれ入手し、車両群長算出手段
によってする先頭車両および最後尾車両の車両位置の差
から自車が属する車両群の長さを算出するので、車両群
を構成する車両数が多くなっても、車両群の長さを迅速
に算出することができる。

【００３２】さらに本発明は、複数の車両間で走行のた
めの制御情報を伝送し、先行車両に後続車両が順次追従
して隊列走行する車両群を形成するために、車両群が走
行する道路の近傍に設置される隊列走行用制御装置であ
って、複数の車線を有する道路の走行時に前方の車両ま
たは車両群、および後方の車両または車両群の走行速度
に関連する情報を入手して比較する情報比較手段と、情
報比較手段の比較の結果、前方の車両または車両群の走
行速度に関連する情報よりも、後方の車両または車両群
についての走行速度に関連する情報の方が大きいとき
に、後方の車両または車両群内の各車両に車線変更指令
を伝達し、当該車両または車両群の周囲の車両に車線変
更を行う旨の情報を伝達する情報伝達手段とを含むこと
を特徴とする隊列走行用制御装置である。

【００３３】本発明に従えば、情報比較手段によって、
前方を走行している車両または車両群、および後方を走
行している車両または車両群から、走行速度に関連する
情報を入手して比較する。後方を走行している車両また
は車両群が前方を走行している車両または車両群に追い
つくときは、走行速度に関連する情報は後方を走行して
いる車両または車両群の方が大きくなるので、後方を走
行している車両または車両群内の各車両に、車線変更指
令が伝達され、隊列を維持して車線の変更が円滑に行わ
れる。後方を走行している車両または車両群の周囲の車
両に車線変更を行う旨の情報が伝達されるので、周囲の
車両から隊列走行による車線変更への協力が得られれ
ば、走行制御を一層円滑に行うことができるまた本発明
は、追越し車線側の車両間の隙間に関する情報を検出す
る隙間検出手段を備え、前記情報比較手段の比較結果
が、隙間検出手段によって検出される追越し車線側の隙
間が予め定める基準値よりも大きく、かつ前方の車両ま
たは車両群の走行速度に関連する情報よりも、後方の車
両または車両群についての対応する情報の方が大きくな
る場合に、前記情報伝達手段による後方の車両または車
両群内の各車両に車線変更指令の伝達、および前記車両
または車両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の情報の
伝達を行うことを特徴とする。

【００３４】本発明に従えば、前方の車両または車両群
に後方の車両または車両群が追いついたような場合に、
前方の車両または車両群の走行速度に関連する情報より
も、後方の車両または車両群についての走行速度に関連
する情報の方が大きくなる。追越し車線側の車両間の隙
間が予め定める基準値よりも大きければ、隊列走行で追
越し車線に車線変更して追越しを行うことが可能である
ので、後方の車両または車両群内の各車両に車線変更指
令を伝達し、隊列走行で追越しのための車線変更を開始
することができる。後方の車両または車両群の周囲の車
両には、車線変更を行う旨の情報を伝達するので、追越
し走行中に協力が得られることが期待される。

【００３５】さらに本発明は、複数の車両間で走行のた
めの制御情報を伝送し、複数の車線を有する道路で、先
行車両に後続車両が順次追従して隊列走行する車両群を
形成するための隊列走行用制御方法であって、前方の車
両または車両群と後方の車両または車両群とから走行速
度に関連する情報を入手して比較し、情報比較の結果、
前方の車両または車両群よりも、後方の車両または車両
群についての走行速度に関連する情報の方が大きいとき
に、後方の車両または車両群内の各車両に車線変更指令
を伝達し、当該車両または車両群の周囲の車両に車線変
更を行う旨の情報を伝達することを特徴とする隊列走行
用制御方法である。

【００３６】本発明に従えば、前方を走行している車両
または車両群と後方を走行している車両または車両群と
から、走行速度に関連する情報を入手して比較する。後
方を走行している車両また車両群が前方を走行している
車両または車両群に追いつくときは、走行速度に関連す
る情報は後方を走行している車両または車両群の方が大
きくなるので、後方を走行している車両または車両群内
の各車両に、車線変更指令が伝達され、隊列を維持して
車線の変更が円滑に行われる。後方を走行している車両
または車両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の情報が
伝達されるので、周囲の車両から隊列走行による車線変
更への協力が得られれば、走行制御を一層円滑に行うこ
とができる。

【００３７】さらに本発明は、車両に搭載され、複数の
車両間で走行のための制御情報を伝送し、走行車両に後
続車両が順次追従して隊列走行する車両群を形成するた
めの隊列走行用制御装置であって、複数の車線を有する
道路の走行時に、前方の車両または車両群の走行速度に
関する情報を入手して、自車または自車が属する車両群
についての対応する情報と比較し、および自車または自
車が属する車両群が走行中の車線以外の車線における車
両間の隙間に関する情報を入手し、予め定める基準値と
比較する情報比較手段と、自車または自車が属する車両
群が走行中の車線以外の車線の渋滞状況を検出する渋滞
検出手段と、自車または自車が属する車両群が走行中の
車線以外の車線を走行中の所定の車両の走行速度を入手
して、自車または自車が属する車両群の走行速度と比較
する比較手段と、前記情報比較手段、前記渋滞検出手段
および前記速度比較手段による比較結果および検出結果
に基づいて、前記前方の車両または車両群に対する追越
しを制御する追越し制御手段とを含むことを特徴とする
隊列走行用制御装置である。

【００３８】本発明に従えば、自車または自車が属する
車両群と前方の車両または車両群との走行速度に関する
情報の比較結果、自車または自車が属する車両群が走行
中の車線以外の車線における車両間の隙間に関する情報
と予め定める基準値との比較結果、自車または自車が属
する車両群が走行中の車線以外の車線の渋滞状況の検出
結果、および自車または自車が属する車両群と他の車線
を走行中の所定の車両と走行速度の比較結果に基づい
て、前方の車両または車両群に対する追越し制御がなさ
れる。このため、周囲の状況に応じた円滑な追越し制御
を行うことができる。

【００３９】さらに本発明は、車両に搭載され、複数の
車両間で走行のための制御情報を伝送し、走行車両に後
続車両が順次追従して隊列走行する車両群を形成するた
めの隊列走行用制御装置であって、複数の車線を有する
道路の走行時に、前方の車両または車両群の走行速度に
関する情報を入手して、自車または自車が属する車両群
についての対応する情報と比較し、および自車または自
車が属する車両群が走行中の車線以外の車線における車
両間の隙間に関する情報を入手し、予め定める基準値と
比較する情報比較手段と、自車または自車が属する車両
群が走行中の車線以外の車線の渋滞状況を検出する渋滞
検出手段と、自車または自車が属する車両群が走行中の
車線以外の車線を走行中の所定の車両の走行速度を入手
して、自車または自車が属する車両群の走行速度と比較
する速度比較手段と、前記情報比較手段、前記渋滞検出
手段および前記速度比較手段による比較結果および検出
結果に応じて、車線変更に関連する異なる種類の情報を
選択的に自車または自車が属する車両群の周囲の車両に
伝達する群外伝達手段とを含むことを特徴とする隊列走
行用制御装置である。

【００４０】本発明に従えば、自車または自車が属する
車両群と前方の車両または車両群との走行速度に関する
情報の比較結果、自車または自車が属する車両群が走行
中の車線以外の車線における車両間の隙間に関する情報
と予め定める基準値との比較結果、自車または自車が属
する車両群が走行中の車線以外の車線の渋滞状況の検出
結果、および自車または自車が属する車両群と他の車線
を走行中の所定の車両と走行速度の比較結果に応じて、
車線変更に関連する異なる種類の情報が選択的に自車ま
たは自車が属する車両群の周囲の車両に伝達される。こ
のため、周囲の車両の状況に応じた円滑な車線変更への
協力要請が可能となる。

【００４１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態と
しての隊列走行用制御装置の概略的な構成を示す。車両
１には、複数の電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」と略称
する。）が搭載され、隊列走行用の制御は、車両制御統
合ＥＣＵ２およびマルチメディア統合ＥＣＵ３によって
行われる。車両群を形成して隊列走行する車両間では、
車車間通信装置４を介して、情報の伝達が行われる。ま
た、路車間通信装置５を介して、路側など、車両が走行
する道路の近傍に設けられる連続路車間通信装置６との
間の情報伝達が行われる。車両制御統合ＥＣＵ２とマル
チメディア統合ＥＣＵ３との相互間でも、情報の伝達が
行われる。車両１の現在位置は、ナビゲーション装置７
によって検出される。車両１には、車両群の先頭位置や
単独で走行する際の運転のために、運転者が搭乗するこ
ともある。運転者の判断で緊急に停止させるためのスイ
ッチ（以下、「ＳＷ」と略称する。）として、緊急停止
ＳＷ８が備えられる。また、運転者などの人間の搭乗者
と機械との間の情報交換用に、ヘッドアップディスプレ
イ（ＨＵＤ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）、スピーカ（Ｓ
Ｐ）、各種スイッチ（ＳＷ）などを含むＨＩデバイス９
も備えられる。

【００４２】車両１の前方の障害物や、周囲の他車両な
どを検出するために、ミリ波レーダ１０が設けられる。
路面を含む車両１の周囲の状況を監視するために、ＣＣ
Ｄカメラ１１が設けられる。路面に経路案内用の磁気ネ
イルなどのマーカが設置されているときの検出用に、磁
気センサ１２が設けられる。さらに、車両１の走行速度
を検出するために、車速センサ１３が設けられ、その検
出出力は車両制御統合ＥＣＵ２に入力される。ミリ波レ
ーダ１０の検出信号に基づいて、前方など、隣接して走
行している車両との間の車間距離を検出するため、車間
距離検出装置１４が設けられる。ＣＣＤカメラ１１の撮
像する画像出力に基づいて、周囲の車両との間の車間距
離や路面の白線を検出するために、車間距離・白線検出
装置１５が設けられる。磁気センサ１２の検出出力に基
づいて、マーカからのずれを検出するために、横偏差量
検出装置１６が設けられる。車間距離検出装置１４、車
間距離・白線検出装置１５および横偏差量検出装置１６
の検出結果は、車両制御統合ＥＣＵ２にそれぞれ入力さ
れる。

【００４３】マルチメディア統合ＥＣＵ３には、複合ア
ンテナ１７から複合受信機１８を介して受信される放送
の交通情報などが入力される。複合アンテナ１７および
マルチメディア統合ＥＣＵ３は、クレードル１９にも接
続される。マルチメディア統合ＥＣＵ３は、情報記憶媒
体の再生装置であるメディア２０にも接続され、コンパ
クトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶ
Ｄ）などからの情報を入力することもできる。クレード
ル１９には、音声の入出力用にマイクＳＰ２１が備えら
れ、携帯電話２２も接続可能である。

【００４４】車車間通信装置４は、赤外線を用いて隣接
する車両との間での情報伝達を行うため、光通信機２
３、受光器２４および発光器２５を備え、自車を含む車
両群、すなわち自車が属する車両群内で、先行車からの
車両制御情報を後続車に伝達することができる。路車間
通信装置５は、無線電波で連続路車間通信装置６との間
で情報伝達を行うため、路車間通信機２６およびアンテ
ナ２７を備える。路車間通信装置５を用いて、直接他の
車両群の車両などとの間での情報伝達を行うこともでき
る。車車両間通信装置４および路車間通信装置５もまた
マルチメディア統合ＥＣＵ３に接続されており、マルチ
メディア統合ＥＣＵ３により制御されるとともに、入手
した情報をマルチメディア統合ＥＣＵ３に送る。

【００４５】路側などに設置される連続路車間通信装置
６は、ネットワーク３０を介して、連続車両位置検出装
置３１、全天候型障害物検出装置３２、連続路面μセン
シング装置３３、自動料金収受通信装置３４などに接続
される。ネットワーク３０には、交通管制センタ３５、
自動運転管理センタ３６、道路管理センタ３７および料
金決裁センタ３８なども接続される。連続路車間通信装
置６は、車両１との間で無線電波で通信を行い、センサ
・監視の機能として、車種、車間、目的地、走行レーン
などのデータを収集する。連続車両位置検出装置３１
は、センサ・監視の機能として、ＣＣＤカメラで撮像し
て、車両挙動、車種、走行レーン、車間、映像などのデ
ータに基づき、車両位置を検出する。全天候型障害物検
出装置３２は、センサ・監視の機能としてＣＣＤカメ
ラ、レーザレーダ、ミリ波レーダなどを用い、物***置
検出、物体寸法検出および映像などのデータに基づき、
障害物を検出する。ＣＣＤカメラとしては、暗視用を用
いることもできる。連続路面μセンシング装置３３は、
センサ・監視の機能として赤外線表面状態検出装置を用
い、路面状態、摩擦係数であるμの算出、および映像な
どに基づいて、路面μを検知する。自動料金収受通信装
置３４は、センサ・監視の機能として、車両ＩＤ、走行
区間および通過時間などに基づき、車両の通行料金を自
動的に計算して受取る。

【００４６】そして、マルチメディア統合ＥＣＵ３は、
車車間通信装置４および路車間通信装置５を介して入手
した、自車が属する車両群内の他の車両からの制御操作
量や車両諸元に関する情報および位置情報、前方の車両
を含む周囲の他の車両または車両群の制御操作量や車両
諸元に関する情報および位置情報、走行中の道路の路面
情報、走行中の道路上の障害物に関する情報、並びに、
その他、周囲の他の車両または車両群からの車線変更に
関する情報や減速の要求などを処理して、自車の走行制
御に必要な情報を車両制御統合ＥＣＵ２に伝達すると共
に、車車間通信装置４を制御して自車が属する車両群内
の他の車両に制御操作量や車両諸元に関する情報および
位置情報などの必要な情報を伝送する。

【００４７】車車間通信装置４および路車間通信装置５
による各種情報の送信においては、送信相手方の車両ま
たは車両群を特定する車両ＩＤが既知の場合には、この
送信相手方の車両ＩＤと自車の車両ＩＤを送信する情報
に付加して送信する。また、送信相手が不定の場合、た
とえば後述するように追越し車線側の周囲の他の車両ま
たは車両群に対して車線変更に関する情報や減速の要求
などを送信する場合には、自車の車両ＩＤと自車の位置
情報を送信する情報に付加して送信する。そして、受信
側で位置情報を元にその情報が関係するものであるか否
かを判断する。

【００４８】車両制御統合ＥＣＵ２は、車速センサ１
３、車間距離検出装置１４、車間距離・白線検出装置１
５、横偏差量検出装置１６により検出されたそれぞれの
検出結果、マルチメディア統合ＥＣＵ３から伝達された
上記の各種情報、および内燃機関により駆動される自動
車の場合には空気流入量やエンジン回転数等の車両制御
のために必要な図示せぬ各種センサから入手したその他
の情報を演算処理して得たスロットル開度、燃料噴射
料、ブレーキ操作量、操舵角、トランスミッションギヤ
段数などの制御操作量に基づいて、走行手段５０として
設けられた車両の走行に必要な各種装置における対応す
るアクチュエータを制御する。

【００４９】なお、本発明が電気自動車に適用される場
合には、制御操作量としてスロットル開度や燃料噴射量
に代えて、車両の駆動装置として設けられたモータへの
印加電圧が演算される。

【００５０】図２は、走行車線上の車両１の車両制御統
合ＥＣＵ２によって行われる制御手順を示す。なお、車
両１が走行中の道路が複数の車線からなる道路であるこ
とは、ナビゲーション装置７からの現在位置情報および
地図の道路情報から、あるいは路車間通信装置５を介し
て道路管理センタ３７から受信した現在走行中の道路情
報から予め検出しているものとする。ここでは、車両１
が走行車線と追越し車線との２車線からなる道路の走行
車線上を走行している場合を例に説明する。ステップａ
１から手順を開始する。ステップａ２では、車両１また
は車両１を含む車両群と同一の走行車線上の直前の車両
または車両群からその目標車速Ａを受信する。ステップ
ａ３では、追越し車線側において車両１または車両１を
含む車両群より後方に位置する最初の車両または車両群
の先頭車両からその車速Ｂを受信する。ステップａ４で
は、自車（車両１）または自車を含む車両群の目標車速
Ｃを抽出する。ステップａ５では、追越し車線側の車両
間の間隔である車間スペースＤを検出する。ステップａ
６では、Ｃ＞Ａであるか否かを判断する。条件が成立す
るときには、追越し処理に先立ち、ステップａ７で周囲
車両または車両群への情報伝達のため、群外伝達手段で
ある路車間通信装置５を介して、追越し車線側に車線変
更して追越しを行う旨の情報を送信し、ステップａ８で
追越し処理を行う。ステップａ８が終了するか、または
ステップａ６で条件が成立しないとき、ステップａ９で
全体の手順を終了する。このような手順のうち、ステッ
プａ２からステップａ６までの部分は、情報比較手段に
相当する。なお、自車または自車を含む車両群の目標車
速が予め自車において設定記憶されている場合には、ス
テップａ４の処理は省略される。

【００５１】図３は、図２のステップａ５で行う車間ス
ペースＤを検出するサブルーチンの手順を示す。ステッ
プｂ１から手順を開始し、ステップｂ２では、図２のス
テップａ３で車速Ｂの情報を受信した自車または自車を
含む車両群よりも追越し車線側において後方に位置する
最初の車両または車両群の先頭車両の位置Ｅに関する情
報を受信する。ステップｂ３では、自車または自車を含
む車両群の先頭車両の位置Ｆを、ナビゲーション装置７
などを用いて検出する。ステップｂ４では車間スペース
Ｄを、Ｄ＝Ｆ−Ｅの演算によって算出し、ステップｂ５
で図２のステップａ５に戻る。このサブルーチンのう
ち、ステップｂ２およびステップｂ３は車両位置入手手
段、ステップｂ４は隙間検出手段にそれぞれ相当する。

【００５２】図４は、図２のステップａ７で行う群外伝
達手段としての周囲車両または車両群に対する情報伝達
処理のサブルーチンの手順を示す。ステップｃ１から手
順を開始し、ステップｃ２では、追越し車線側において
自車または自車を含む車両群より後方に位置する最初の
車両または車両群の先頭車両の車速Ｂを所定値ｖ０と比
較することにより、追越し車線側の渋滞の状況を判断す
る。たとえばｖ０＝４０ｋｍ／ｈである。車速Ｂ＞ｖ０
が成立する、すなわちステップｃ２の判断がYES の場合
には、追越し車線側は渋滞していないと判断して、次い
でステップｃ３で前記車速Ｂと自車の現在の車速Ｃ₁と
を比較する。車速Ｃ₁＞車速Ｂが成立する、すなわちス
テップｃ３の判断がYES の場合には、自車または自車を
含む車両群と前記追越し車線側の後方車両との車間距離
はしだいに広がる状態にあると判断して、ステップｃ４
で、図２のステップａ８で追越し処理する制御内容の種
類を区別するコードとして、追越し制御を行うことを表
す指示コード＝１を記憶する。ステップｃ５では、追越
し処理に先立ち、周囲の車両または車両群に対し当該指
示コードの内容（指示コード＝１）を路車間通信装置５
を介して送信することにより、たとえば前記同一車線上
の直前の車両または車両群が急に追越し車線側に車線変
更したり、あるいは追越し車線側の後方車両または車両
群が急に加速したりすることがないように注意を促す。
そして、ステップｃ６での元のステップａ７に戻る。

【００５３】ステップｃ２の判断がNOの場合には、自車
または自車を含む車両群と前記追越し車線側の後方車両
との車間距離はしだいに縮まるため、ステップｃ８では
先ず自車両または自車を含む車両群の長さＧを検出す
る。ステップｃ９では車間スペースＤが長さＧより相当
量大きいか否かを判断する。この条件は、余裕に相当す
る所定の関数ｆ(x,y) ＝ (x-y)×５sec などを用いて、
Ｄ＞Ｇ＋ｆ（Ｂ，Ｃ₁）〔ｍ〕として表される。すなわ
ち、Ｇ＋ｆ（Ｂ，Ｃ₁） 〔ｍ〕が判断の基準値となる。
ここで、変数Ｂ，Ｃ₁は上述の車速Ｂ，Ｃ₁に対応する。
車間スペースＤが車速Ｂ，Ｃ₁を加味して長さＧより相
当量大きいと判断された場合、すなわちステップｃ９の
判断がYES の場合には、前述したのと同様に、ステップ
ｃ４で指示コード＝１を記憶し、ステップｃ５で周囲の
車両または車両群に対し当該指示コードの内容（指示コ
ード＝１）を路車間通信装置５を介して送信し、ステッ
プｃ６で元のステップａ７に戻る。このサブルーチンの
うち、ステップｃ８は、車両群長検出手段に相当する。

【００５４】なお、ステップｃ５での周囲の車両または
車両群に対し、追越し処理する制御内容の種類を区別す
るコードを送信する際、指示コードの内容に付加して、
追越しを行う相手方の車両または車両群を特定する車両
ＩＤおよび位置情報、ならびに自車または自車を含む車
両群を特定する車両ＩＤおよび位置情報も併せて送信す
ることにより、どの車両間で追越し制御がなされるかを
周囲の車両に対し直ちに認識させることができる。

【００５５】ステップｃ９で条件が成立しないとき、す
なわちステップｃ９の判断がNOの場合には、ステップｃ
１０で車間スペースＤが長さＧよりわずかに大きいか否
かを判断する。この条件は、所定の関数ｇ(x,y) ＝ (x-
y)×２sec などを用いて、Ｄ＞Ｇ＋ｇ（Ｂ，Ｃ₁）
〔ｍ〕 として表される。車間スペースＤが長さＧより
わずかに大きいと判断された場合、すなわちステップｃ
１０の判断がYES の場合には、ステップｃ１１で追越し
処理する制御内容の種類を区別するコードとして、追越
し車線側の後方の車両または車両群に対し減速を要求し
た後に追越し制御を行うことを表す指示コード＝２を記
憶する。そして、ステップｃ５で、前述と同様に周囲の
車両または車両群に対し当該指示コードの内容（但し、
この場合は指示コード＝２）を路車間通信装置５を介し
て送信し、追越し車線側の後方の車両または車両群に対
し減速を要求したのちステップｃ６で元のステップａ７
に戻る。

【００５６】ステップｃ１０で条件が成立しないとき、
すなわちステップｃ１０の判断がNOの場合には、ステッ
プｃ１２で、図２のステップａ３で車速Ｂを入手した車
両または車両群より追越し車線側においてさらに後方に
位置する車両または車両群対して減速を要求する内容を
路車間通信装置５を介して送信し、図２のステップａ３
に戻り、以上説明した処理を繰返す。すなわち、ステッ
プｃ１０で条件が成立しないときには、追越し車線側の
車両または車両群を通過させ、追越し車線側に自車また
は自車を含む車両群が車線変更できる車間距離が確保さ
れるのを待つ待期状態となす。

【００５７】なお、ステップｃ５およびステップｃ１２
において、送信した指示コードまたは減速などの要求に
対し、周囲の車両または車両群から了解を表す返事をも
らうようにすれば、引き続き行う追越し処理をより円滑
に行うことができる。

【００５８】図５は、図２のステップａ８で行う追越し
処理としてのサブルーチンの手順を示す。ステップｄ１
から手順を開始し、ステップｄ２で、追越し処理する制
御内容の種類を区別するコードが０か否かを判断する。
指示コード＝０の場合、すなわちステップｄ２の判断が
YES の場合には、追越し制御を行わず、ステップｄ３
で、減速して前方の車両または車両群に対する追従走行
制御を行い、ステップｄ４で元のステップａ８に戻る。
以降は図示していないが、前方の車両または車両群に対
する追従走行制御を継続するとともに、追越し車線側の
周囲の車両または車両群から一定周期毎に車速を入手し
て所定値ｖ０と比較することにより、追越し車線側の渋
滞が解消されたか否かを検出し、解消されれば図２の制
御手段を再度実行する。

【００５９】ステップｄ２で指示コード＝０でないと判
断された場合、すなわちステップｄ２の判断がNOの場合
には、指示コードは１または２であるため追越し制御を
行うが、ステップｄ５では、まず自車を含む車両群内の
各車両に対し、自車または自車を含む車両群と同一の走
行車線上の直前の車両または車両群に対する追越し制御
をに伴う車線変更指令を伝達するために、群内伝達手段
である車車間通信装置４から車線変更指令情報を送信す
る。ステップｄ６では、追越しのために自車両の走行制
御を行う。この走行制御は、自車両１が自車を含む車両
群の先頭車両である場合には、先ず自車両１に走行手段
５０の１つとして設けられた操舵装置の操舵角を制御し
て走行車線から追越し車線側へ移動する。そして、加速
して元の走行車線上で直前を走行していた車両または車
両群を追越す。その後、走行車線上に十分な車間スペー
ス、たとえば自車を含む車両群の長さＧの５倍以上の車
間スペースがある地点まで追越し車線側を走行し、走行
車線上に十分な車間スペースがある場合には、再度操舵
装置の操舵角お制御して追越し車線側から走行車線に戻
る。自車両１が自車を含む車両群の先頭車両でない場合
には、自車を含む車両群内の直前の車両の走行状態を検
出して、当該直前の車両に遅れなく追従するように自車
両１の走行を制御する。走行車線上の車間スペースは、
走行車線側において前方に位置する最初の車両または車
両群の最後尾車両の位置情報を受信して、自車または自
車を含む車両群の先頭車両の位置との差を演算すること
により算出される。そして、ステップｄ４で元のステッ
プａ８に戻る。以降は、図示していないが、走行車線上
前方の他の車両または車両群に対し所定距離内に接近す
るまで、目標車速ｃで走行車線上を走行する。

【００６０】図６は、図４のステップｃ８で行う車両群
長検出手段としてのサブルーチンの手順を示す。ステッ
プｅ１から手順を開始し、ステップｅ２では、自車を含
む車両群内の各車両から車両の全長情報Ｈｉ（ｉ＝１，
２，…，ｎ）を受信する。ステップｅ３では、長さＧと
して各車両の全長情報Ｈｉを累積する。なお、車両群が
形成されておらず、自車両のみで走行している場合に
は、自車両の全長が図４のステップｃ８における長さＧ
となる。このサブルーチンでは、ステップｅ２が情報入
手手段に相当し、ステップｅ３が車両群長算出手段に相
当する。

【００６１】図７は、本発明の実施の他の形態として、
図４のステップｃ８で行う車両群長検出手段としてのサ
ブルーチンの手順を示す。この形態は、自車を含む車両
群が形成されている場合のみ用いられる。ステップｆ１
から手順を開始し、ステップｆ２ではパラメータＫ，Ｌ
を自車位置で初期化する。ステップｆ３では、パラメー
タＫに受信する周囲の車両についての車両位置を代入す
る。ステップｆ４では、パラメータＫに車両位置が代入
されている車両の後方に位置し、その車両に最も近い車
両の車両位置を含む情報を受信し、車両位置をパラメー
タＭに代入する。ステップｆ５では、パラメータＭに車
両位置を代入した車両が、同一の隊列内であるか否かを
判断する。同一の隊列内であると、ステップｆ６でパラ
メータＫにパラメータＭの内容を代入するＫ＝Ｍの演算
を行い、ステップｆ３に戻る。ステップｆ５で条件が成
立しないときは、パラメータＫには自車の含まれる車両
群の最後尾の車両の車両位置が得られている。

【００６２】次にステップｆ７で、パラメータＬに代入
されている車両位置の車両の周囲車両から車両位置を受
信する。ステップｆ８では、パラメータＬの車両位置よ
り前方に位置し、パラメータＬの車両位置に最も近い車
両の情報を受信し、パラメータＮに代入する。ステップ
ｆ９では、パラメータＮの車両位置が自車と同一隊列で
あるか否かを判断する。条件が成立するときには、ステ
ップｆ１０で、パラメータＬにパラメータＮの内容を代
入するＬ＝Ｎの演算を行い、ステップｆ７に戻る。ステ
ップｆ９で条件が成立しないときには、パラメータＬに
は自車の含まれる車両群の先頭の車両の車両位置が得ら
れているので、ステップｆ１１で長さＧをＧ＝ＬーＫで
算出し、ステップｆ１２で元のステップｃ８に戻る。

【００６３】このサブルーチンでは、ステップｆ３から
ステップｆ１０までの部分が情報入手手段に相当し、ス
テップｆ１１が車両群長算出手段に相当する。

【００６４】なお、上述の実施形態では、車間スペース
の検出を車両１内で行っているけれども、路側などに設
置される連続路車間通信装置６や連続車両位置検出装置
３１などで監視している車間データなどを路車間通信装
置５を介して受信することもできる。また、上述の実施
形態で説明した方法と同様に、連続路車間通信装置６や
連続車両位置検出装置３１側で、追越しなどの可否を判
断し、車両１側では指示に従って走行制御を行うように
するようなシステムを構成することもできる。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、自車また
は自車が属する車両群が前方を走行している車両または
車両群に追いつくようなときに、隊列を維持しながら、
車線の変更を円滑に行うことができる。自車または自車
が属する車両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の情報
が伝達されるので、周囲の車両から隊列走行による車線
変更への協力が得られやすく、隊列走行のための制御を
一層円滑に行うことができる。

【００６６】また本発明によれば、種々の要因で実際の
走行速度が目標速度と異なる場合でも、本来の走行速度
である目標車速を比較して追越しを行うか否かを適正に
判断することができる。

【００６７】さらに本発明によれば、たとえば前方の車
両または車両群に自車または自車が属する車両群が追い
ついたような場合に、追越し車線側の車両間の隙間が予
め定める基準値よりも大きければ、自車が属する車両群
内の各車両に車線変更指令を伝達し、隊列走行で追越し
のための車線変更を開始することができる。自車または
自車が属する車両群の周囲の車両には、車線変更を行う
旨の情報を伝達するので、追越し走行中に協力が得られ
ることが期待される。

【００６８】さらに本発明によれば、たとえば前方の車
両または車両群に自車または自車が属する車両群が追い
ついたような場合に、追越し車線側の車両間の隙間が予
め定める基準値よりも大きければ、自車または自車が属
する車両群が追越し車線側に車線変更を行う際に、後方
の車両または車両群との間に間隔を充分あけることがで
きる。

【００６９】さらに本発明によれば、たとえば前方の車
両または車両群に自車または自車が属する車両群が追い
ついたような場合に、追越し車線側の車両間の隙間が予
め定める基準値よりも小さく、かつ追越し車線側の周囲
の車両または車両群の走行速度に関連する情報が所定値
よりも大きい場合に、そのままでは隊列走行で追越し車
線に車線変更して追越しを行うことが不可能であるけれ
ども、追越し車線側の後方の車両または車両群に追越し
を行う旨の情報を伝達して待機を要請するので、自車ま
たは自車が属する車両群が追越し車線側に車線変更を行
う際に、後方の車両または車両群との間に隙間を充分あ
けることができる。

【００７０】また本発明によれば、車両に追越し車線側
の隙間検出機能が備えられているので、追越しが必要な
ときに随時隙間を検出して、追越しの可否を判断するこ
とができる。

【００７１】また本発明によれば、追越し車線側の車両
間の隙間に関する情報は、隊列走行が行われる道路の近
傍に設置される隙間検出手段によって検出される。車両
では追越し車線側の隙間検出機能を備えなくてもよいの
で、処理の負担を軽減することができる。

【００７２】また本発明によれば、追越し車線側の車両
間の隙間を、追越し車線側の周囲の車両または車両群と
の通信で車両位置入手手段によって入手される各車両の
位置についての情報から、隙間算出手段が算出すること
ができるので、直接計測しないでも、精度の高い車両間
の隙間を検出することができる。

【００７３】また本発明によれば、自車が属する車両群
の長さに一定の余裕を加えた長さを基準値として、追越
し車線側の車両間の隙間を比較するので、追越し車線へ
の車線変更が可能か否かを的確に判断することができ
る。

【００７４】また本発明によれば、情報入手手段によっ
て自車の属する車両群内の各車両から車両の全長を表す
情報を入手し、車両群長算出手段によって各車両の全長
を累積して、自車が属する車両群の長さを精度良く算出
することができる。

【００７５】また本発明によれば、先頭車両および最後
尾車両の車両位置の差から自車が属する車両群の長さを
算出するので、車両群を構成する車両数が多くなって
も、車両群の長さを迅速に算出することができる。ま
た、隊列の途中の車間距離が変動しても車両群の長さを
精度良く算出することができる。

【００７６】さらに本発明によれば、後方を走行してい
る車両または車両群が前方を走行している車両または車
両群に追いつくときは、走行速度に関連する情報は後方
を走行している車両または車両群の方が大きくなるの
で、後方を走行している車両または車両群内の各車両
に、車線変更指令が伝達され、隊列を維持して車線の変
更が円滑に行われる。後方を走行している車両または車
両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の情報が伝達され
るので、周囲の車両から隊列走行による車線変更への協
力が得られれば、走行制御を一層円滑に行うことができ
るまた本発明によれば、前方の車両または車両群に後方
の車両または車両群が追いついたような場合に、追越し
車線側の車両間の隙間が予め定める基準値よりも大きけ
れば、隊列走行で追越し車線に車線変更して追越しを行
うことが可能であるので、後方の車両または車両群内の
各車両に車線変更指令を伝達し、隊列走行で追越しのた
めの車線変更を開始することができる。後方の車両また
は車両群の周囲の車両には、車線変更を行う旨の情報を
伝達するので、追越し走行中に協力が得られることが期
待される。

【００７７】さらに本発明によれば、後方を走行してい
る車両また車両群が前方を走行している車両または車両
群に追いつくときは、後方を走行している車両または車
両群内の各車両に、車線変更指令が伝達され、隊列を維
持して車線の変更が円滑に行われる。後方を走行してい
る車両または車両群の周囲の車両に車線変更を行う旨の
情報が伝達されるので、周囲の車両から隊列走行による
車線変更への協力が得られれば、走行制御を一層円滑に
行うことができる。

【００７８】さらに本発明によれば、自車または自車が
属する車両群と前方の車両または車両群との走行速度に
関する情報の比較結果、自車または自車が属する車両群
が走行中の車線以外の車線における車両間の隙間に関す
る情報と予め定める基準値との比較結果、および自車ま
たは自車が属する車両群と他の車線を走行中の所定の車
両と走行速度の比較結果に基づいて、前方の車両または
車両群に対する追越し制御がなされるため、周囲の車両
の状況に応じた円滑な追越し制御を行うことができる。

【００７９】さらに本発明によれば、自車または自車が
属する車両群と前方の車両または車両群との走行速度に
関する情報の比較結果、自車または自車が属する車両群
が走行中の車線以外の車線における車両間の隙間に関す
る情報と予め定める基準値との比較結果、自車または自
車が属する車両群が走行中の車線以外の車線の渋滞状況
の検出結果、および自車または自車が属する車両群と他
の車線を走行中の所定の車両と走行速度の比較結果に応
じて、車線変更に関連する異なる種類の情報が選択的に
自車または自車が属する車両群の周囲の車両に伝達され
るため、周囲の車両の状況に応じた円滑な車両変更への
協力要請が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の概略的な電気的構成を
示すブロック図である。

【図２】図１の実施形態の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図３】図１の実施形態の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図４】図１の実施形態の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図５】図１の実施形態の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図６】図１の実施形態の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図７】本発明の実施の他の形態の処理手順を示すフロ
ーチャートである。

【図８】先行技術の構成を示すブロック図である。

【図９】図８の先行技術の処理を示すフローチャートで
ある。

【図１０】図８の先行技術の処理を示すフローチャート
である。

【図１１】図８の先行技術の処理を示すフローチャート
である。

【図１２】図８の先行技術の処理を示すフローチャート
である。

【符号の説明】

１ 車両 ２ 車両制御統合ＥＣＵ ３ マルチメディア統合ＥＣＵ ４ 車車間通信装置 ５ 路車間通信装置 ６ 連続路車間通信装置 ７ ナビゲーション装置 １０ ミリ波レーダ １１ ＣＣＤカメラ １４ 車間距離検出装置 １５ 車間距離・白線検出装置 ２３ 光通信機 ２４ 受光器 ２５ 発光器 ２６ 路車間通信機 ２７ アンテナ ３０ ネットワーク ３１ 連続車両位置検出装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 隆一 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28号 富士通テン株式会社内 (72)発明者 東田 博文 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28号 富士通テン株式会社内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載され、複数の車両間で走行の
   ための制御情報を伝送し、先行車両に後続車両が順次追
   従して隊列走行する車両群を形成するための隊列走行用
   制御装置であって、 複数の車線を有する道路の走行時に前方の車両または車
   両群の走行速度に関連する情報を入手して、自車または
   自車が属する車両群についての対応する情報と比較する
   情報比較手段と、 情報比較手段の比較の結果、前方の車両または車両群の
   走行速度に関連する情報よりも、自車または自車が属す
   る車両群についての対応する情報の方が大きいときに、
   自車が属する車両群内の各車両に車線変更指令を伝達す
   る群内伝達手段と、 情報比較手段の比較の結果、前方の車両または車両群の
   走行速度に関連する情報よりも、自車または自車が属す
   る車両群についての対応する情報の方が大きいときに、
   自車または自車が属する車両群の周囲の車両に車線変更
   を行う旨の情報を伝達する群外伝達手段とを含むことを
   特徴とする隊列走行用制御装置。
2. 【請求項２】 前記情報比較手段は、走行速度に関連す
   る情報として目標車速を入手し、自車または自車が属す
   る車両群の目標車速と比較し、 情報比較手段の比較の結果、自車または自車が属する車
   両群の目標車速の方が大きいときに、前記群内伝達手段
   は自車が属する車両群内の各車両に前記車線変更指令を
   伝達し、前記群外伝達手段は周囲の車両または車両群に
   対して追越しを行う旨の情報を伝達することを特徴とす
   る請求項１記載の隊列走行用制御装置。
3. 【請求項３】 車両に搭載され、複数の車両間で走行の
   ための制御情報を伝送し、先行車両に後続車両が順次追
   従して隊列走行する車両群を形成するための隊列走行用
   制御装置であって、 走行車線と追越し車線とを備える道路における走行車線
   を走行中に、前方の車両または車両群の走行速度に関連
   する情報を入手して、自車または自車が属する車両群に
   ついての対応する情報と比較し、および追越し車線側の
   車両間の隙間に関する情報を入手し、予め定める基準値
   と比較する情報比較手段と、 情報比較手段の比較結果に基づいて、前方の車両または
   車両群の走行速度に関連する情報よりも、自車または自
   車が属する車両群についての対応する情報の方が大であ
   り、かつ追越し車線側の車両間の隙間が基準値よりも大
   きい場合に、自車が属する車両群内の各車両に車線変更
   指令を伝達する群内伝達手段と、 情報比較手段の比較結果に基づいて、前方の車両または
   車両群の走行速度に関連する情報よりも、自車または自
   車が属する車両群についての対応する情報の方が大であ
   り、かつ追越し車線側の車両間の隙間が基準値よりも大
   きい場合に、自車または自車が属する車両群の周囲の車
   両に車線変更を行う旨の情報を伝達する群外伝達手段と
   を含むことを特徴とする隊列走行用制御装置。
4. 【請求項４】 車両に搭載され、複数の車両間で走行の
   ための制御情報を伝送し、先行車両に後続車両が順次追
   従して隊列走行する車両群を形成するための隊列走行用
   制御装置であって、 走行車線と追越し車線とを備える道路において前方の車
   両または車両群の走行速度に関連する情報を入手して、
   自車または自車が属する車両群についての対応する情報
   と比較し、および追越し車線側の車両間の隙間に関する
   情報を入手して、予め定める基準値と比較する情報比較
   手段と、 情報比較手段の比較結果に基づいて、前方の車両または
   車両群の走行速度に関連する情報よりも、自車または自
   車が属する車両群についての対応する情報の方が大であ
   り、かつ追越し車線側の車両間の隙間が基準値よりも小
   さい場合に、追越し車線側の後方の車両または車両群に
   対し、減速を指令する情報を伝達する群外伝達手段とを
   含むことを特徴とする隊列走行用制御装置。
5. 【請求項５】 車両に搭載され、複数の車両間で走行の
   ための制御情報を伝送し、先行車両に後続車両が順次追
   従して隊列走行する車両群を形成するための隊列走行用
   制御装置であって、 走行車線と追越し車線とを備える道路において前方の車
   両または車両群の走行速度に関連する情報を入手して、
   自車または自車が属する車両群についての対応する情報
   と比較し、追越し車線側の車両間の隙間に関する情報を
   入手して、予め定める基準値と比較し、および追越し車
   線側の周囲の車両または車両群の走行速度に関連する情
   報を入手して、所定値と比較する情報比較手段と、 情報比較手段の比較結果に基づいて、前方の車両または
   車両群の走行速度に関連する情報よりも、自車または自
   車が属する車両群についての対応する情報の方が大であ
   り、追越し車線側の車両間の隙間が基準値よりも小さ
   く、かつ追越し車線側の周囲の車両または車両群の走行
   速度に関連する情報が所定値よりも大きい場合に、追越
   し車線側の後方の車両または車両群に対し、追越しを行
   う旨の情報を伝達する群外伝達手段と、 情報比較手段の比較結果に基づいて、前方の車両または
   車両群の走行速度に関連する情報よりも、自車または自
   車が属する車両群についての対応する情報の方が大であ
   り、追越し車線側の車両間の隙間が基準値より小さく、
   かつ追越し車線側の周囲の車両または車両群の走行速度
   に関連する情報が所定値よりも大きい場合に、追越し車
   線側に基準値以上の車両間の隙間が確保されるまで待機
   走行する待機走行手段とを含むことを特徴とする隊列走
   行用制御装置。
6. 【請求項６】 前記情報比較手段によって入手される追
   越し車線側の車両間の隙間に関する情報は、車両に搭載
   される隙間検出手段によって検出されることを特徴とす
   る請求項３〜５のいずれかに記載の隊列走行用制御装
   置。
7. 【請求項７】 前記情報比較手段によって入手される追
   越し車線側の車両間の隙間に関する情報は、隊列走行が
   行われる道路の近傍に設置される隙間検出手段によって
   検出されることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに
   記載の隊列走行用制御装置。
8. 【請求項８】 前記隙間検出手段は、 追越し車線側の周囲の車両または車両群と通信して、各
   車両の位置についての情報を入手する車両位置入手手段
   と、 車両位置入手手段によって入手される各車両の位置につ
   いての情報から、前記車両間の隙間を算出する隙間算出
   手段とを備えることを特徴とする請求項６または７記載
   の隊列走行用制御装置。
9. 【請求項９】 前記情報比較手段が追越し車線側の車両
   間の隙間を比較する基準値は、自車が属する車両群の長
   さに一定の余裕を加えた長さであり、 自車が属する車両群の長さを検出する車両群長検出手段
   を備えることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記
   載の隊列走行用制御装置。
10. 【請求項１０】 前記車両群長検出手段は、 自車が属する車両群内の各車両から車両の全長を表す情
    報を入手する情報入手手段と、 情報入手手段によって入手される各車両の全長を累積し
    て、自車の属する車両群の長さを算出する車両群長算出
    手段とを備えることを特徴とする請求項９記載の隊列走
    行用制御装置。
11. 【請求項１１】 前記車両群長検出手段は、 自車が属する車両群内の先頭車両および最後尾車両から
    車両位置を表す情報をそれぞれ入手する情報入手手段
    と、 情報入手手段によって入手される先頭車両および最後尾
    車両の車両位置の差から自車の属する車両群の長さを算
    出する車両群長算出手段とを備えることを特徴とする請
    求項９記載の隊列走行用制御装置。
12. 【請求項１２】 複数の車両間で走行のための制御情報
    を伝送し、先行車両に後続車両が順次追従して隊列走行
    する車両群を形成するために、車両群が走行する道路の
    近傍に設置される隊列走行用制御装置であって、 複数の車線を有する道路の走行時に前方の車両または車
    両群、および後方の車両または車両群の走行速度に関連
    する情報を入手して比較する情報比較手段と、情報比較
    手段の比較の結果、前方の車両または車両群の走行速度
    に関連する情報よりも、後方の車両または車両群につい
    ての走行速度に関連する情報の方が大きいときに、後方
    の車両または車両群内の各車両に車線変更指令を伝達
    し、当該車両または車両群の周囲の車両に車線変更を行
    う旨の情報を伝達する情報伝達手段とを含むことを特徴
    とする隊列走行用制御装置。
13. 【請求項１３】 追越し車線側の車両間の隙間に関する
    情報を検出する隙間検出手段を備え、 前記情報比較手段の比較結果が、隙間検出手段によって
    検出される追越し車線側の隙間が予め定める基準値より
    も大きく、かつ前方の車両または車両群の走行速度に関
    連する情報よりも、後方の車両または車両群についての
    対応する情報の方が大きくなる場合に、前記情報伝達手
    段による後方の車両または車両群内の各車両に車線変更
    指令の伝達、および前記車両または車両群の周囲の車両
    に車線変更を行う旨の情報の伝達を行うことを特徴とす
    る請求項１２記載の隊列走行用制御装置。
14. 【請求項１４】 複数の車両間で走行のための制御情報
    を伝送し、先行車両に後続車両が順次追従して隊列走行
    する車両群を形成するための隊列走行用制御方法であっ
    て、 複数の車線を有する道路の走行時に前方の車両または車
    両群と後方の車両または車両群とから走行速度に関連す
    る情報を入手して比較し、 情報比較の結果、前方の車両または車両群よりも、後方
    の車両または車両群についての走行速度に関連する情報
    の方が大きいときに、後方の車両または車両群内の各車
    両に車線変更指令を伝達し、当該車両または車両群の周
    囲の車両に車線変更を行う旨の情報を伝達することを特
    徴とする隊列走行用制御方法。
15. 【請求項１５】 車両に搭載され、複数の車両間で走行
    のための制御情報を伝送し、走行車両に後続車両が順次
    追従して隊列走行する車両群を形成するための隊列走行
    用制御装置であって、 複数の車線を有する道路の走行時に、前方の車両または
    車両群の走行速度に関する情報を入手して、自車または
    自車が属する車両群についての対応する情報と比較し、
    および自車または自車が属する車両群が走行中の車線以
    外の車線における車両間の隙間に関する情報を入手し、
    予め定める基準値と比較する情報比較手段と、 自車または自車が属する車両群が走行中の車線以外の車
    線の渋滞状況を検出する渋滞検出手段と、 自車または自車が属する車両群が走行中の車線以外の車
    線を走行中の所定の車両の走行速度を入手して、自車ま
    たは自車が属する車両群の走行速度と比較する比較手段
    と、 前記情報比較手段、前記渋滞検出手段および前記速度比
    較手段による比較結果および検出結果に基づいて、前記
    前方の車両または車両群に対する追越しを制御する追越
    し制御手段とを含むことを特徴とする隊列走行用制御装
    置。
16. 【請求項１６】 車両に搭載され、複数の車両間で走行
    のための制御情報を伝送し、走行車両に後続車両が順次
    追従して隊列走行する車両群を形成するための隊列走行
    用制御装置であって、 複数の車線を有する道路の走行時に、前方の車両または
    車両群の走行速度に関する情報を入手して、自車または
    自車が属する車両群についての対応する情報と比較し、
    および自車または自車が属する車両群が走行中の車線以
    外の車線における車両間の隙間に関する情報を入手し、
    予め定める基準値と比較する情報比較手段と、 自車または自車が属する車両群が走行中の車線以外の車
    線の渋滞状況を検出する渋滞検出手段と、 自車または自車が属する車両群が走行中の車線以外の車
    線を走行中の所定の車両の走行速度を入手して、自車ま
    たは自車が属する車両群の走行速度と比較する速度比較
    手段と、 前記情報比較手段、前記渋滞検出手段および前記速度比
    較手段による比較結果および検出結果に応じて、車線変
    更に関連する異なる種類の情報を選択的に自車または自
    車が属する車両群の周囲の車両に伝達する群外伝達手段
    とを含むことを特徴とする隊列走行用制御装置。