JPWO2018163349A1 - 走行支援装置及び走行支援方法 - Google Patents

Abstract

先行車両及び後続車両が一体的に車線変更する第１車線変更を行う際の情報処理量を抑制可能な技術を提供することを目的とする。他車両相対位置及び他車両相対速度を取得する情報取得部と、情報取得部で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、後続車両が自動追従を維持しながら先行車両及び後続車両が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定する制御部とを備え、後続車両の自動運転は、後続車両の運転者が関与可能な自動運転である。

Description

本発明は、先行車両及び後続車両の走行を支援する走行支援装置、及び、走行支援方法に関する。

近年、先行車両と後続車両とについての相対位置及び相対速度を検出し、その検出結果に基づいて後続車両を先行車両に自動的に追従走行させる自動追従走行システムが提案されている。このような車両の自動運転にについて様々な技術が提案されている。

例えば特許文献１には、先行車両と、当該先行車両に直列的に自動追従する一群の後続車両とが一体的に車線変更することができるか否かを判定する技術が開示されている。このような技術において、先行車両が、一体的に車線変更できると判定した場合に車線変更を行うように構成されれば、一群の後続車両における自動追従をなるべく維持することが可能となる。

特開平１０−２６１１９４号公報

上述のように一群の後続車両が先行車両に直列的に自動追従する走行、いわゆるプラトーン走行では、運転者が全く関与しない自動運転レベルの自動運転が用いられる。すなわち、プラトーン走行では車両間の車間距離は車両全長程度が一般的であり、プラトーン走行中の車両は一旦プラトーン走行から脱出しない限り、運転者が当該車両の運転制御に直接関与することは不可能である。しかしながら、運転者が全く関与しない自動運転レベルの自動運転を実行する場合、自動運転を制御する自動運転制御部において比較的高い情報処理能力が必要になる。このことに加えて、上述のような一体的な車線変更を行うと、自動運転制御部において非常に高い情報処理能力が必要になるという問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、先行車両及び後続車両が一体的に車線変更する第１車線変更を行う際の情報処理量を抑制可能な技術を提供することを目的とする。

本発明に係る走行支援装置は、先行車両と、車々間通信及び自動運転によって先行車両への追従走行を行う自動追従が可能な後続車両との少なくとも一方と、先行車両及び後続車両以外の１以上の他車両とについての相対位置である他車両相対位置を取得し、かつ、先行車両及び後続車両の少なくとも一方と他車両とについての相対速度である他車両相対速度を取得する情報取得部と、情報取得部で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、後続車両が自動追従を維持しながら先行車両及び後続車両が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定する制御部とを備え、後続車両の自動運転は、後続車両の運転者が関与可能な自動運転である。

本発明によれば、後続車両の自動運転は、後続車両の運転者が関与可能な自動運転であるので、第１車線変更を行う際の情報処理量を抑制することができる。

本発明の目的、特徴、態様及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

実施の形態１に係る走行支援装置によって支援される先行車両及び後続車両を示す図である。 実施の形態１に係る走行支援装置の構成を示すブロック図である。 自動運転レベルを示す図である。 ＳＡＥレベルを示す図である。 実施の形態２に係る先行側走行支援部の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る後続側走行支援部の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る先行側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る後続側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２の変形例５に係る先行側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２の変形例５に係る後続側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る走行支援装置の動作を説明するための図である。 実施の形態２に係る走行支援装置の動作を説明するための図である。 実施の形態３に係る走行支援装置の動作を説明するための図である。 実施の形態３に係る走行支援装置の動作を説明するための図である。 実施の形態３に係る先行側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る後続側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の構成を示すブロック図である。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る後続側走行支援部の構成を示すブロック図である。 実施の形態４に係る後続側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る後続側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る後続側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る後続側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４に係る後続側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態４の変形例３に係る先行側走行支援部の表示制御による表示例を示す図である。 実施の形態５に係る先行側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る後続側走行支援部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る走行支援装置の動作を説明するための図である。 実施の形態５に係る走行支援装置の動作を説明するための図である。 その他の変形例に係る走行支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 その他の変形例に係る走行支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 その他の変形例に係るサーバの構成を示すブロック図である。 その他の変形例に係る通信端末の構成を示すブロック図である。

＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１に係る走行支援装置は、例えば図１に示す先行車両２及び後続車両３の走行を支援する。なお、図１では、五角形のデフォルメで表示された先行車両２及び後続車両３が、五角形の鋭角側に進んでいる。

先行車両２は、自動運転可能であってもよいし、自動運転可能でなくてもよい。一方、後続車両３は、自動運転可能であり、車々間通信よび自動運転によって先行車両２への追従走行を行う自動追従が可能となっている。なお、後続車両３は１台であってもよいし複数台であってもよい。

図２は、本実施の形態１に係る走行支援装置１の構成を示すブロック図である。図２の走行支援装置１は、情報取得部１１と制御部１２とを備える。なお、走行支援装置１を構成する構成要素は、後述するように、先行車両２及び後続車両３に分散して搭載されてもよいし、先行車両２及び後続車両３の一方に集中して搭載されてもよい。

情報取得部１１は、先行車両２及び後続車両３の少なくとも一方と、先行車両２及び後続車両３以外の１以上の他車両とについての相対位置である他車両相対位置を取得する。１以上の他車両には、例えば、先行車両２及び後続車両３が車線変更しようとしている車線を走行している図１の他車両４ａと、他車両４ａの後を走行している他車両４ｂとが含まれる。

図２の情報取得部１１は、上述の他車両相対位置を取得するだけでなく、先行車両２及び後続車両３の少なくとも一方と１以上の他車両とについての相対位置である他車両相対位置を取得する。

制御部１２は、情報取得部１１で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、後続車両３が自動追従を維持しながら先行車両２及び後続車両３が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定する。以下の説明では、第１車線変更を「一体型車線変更」と記す。

例えば図１の場合、制御部１２は、情報取得部１１で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、先行車両２及び後続車両３が車線変更する期間内において最短となる、他車両４ａと他車両４ｂとの間の車間距離を推測して求める。以下の説明では、このような車間距離、つまり先行車両２及び後続車両３が車線変更しようとしている車線を走行している他車両同士の間の距離を「他車両間距離」と記すこともある。

制御部１２は、他車両間距離が、第１距離よりも大きい場合に一体型車線変更ができると判定し、第１距離以下である場合に一体型車線変更ができないと判定する。ここで、第１距離は、先行車両２及び後続車両３が一体的に車線変更するために必要な予め定められた距離である。第２距離が、先行車両２及び後続車両３のそれぞれが個別に車線変更するために必要な予め定められた距離である場合、第１距離は第２距離よりも長くなっている。

先行車両２が自動運転可能な構成では、先行車両２は、一体型車線変更についての制御部１２の判定結果に基づいて、自動運転による車線変更を行なったり、行わなかったりする。先行車両２が自動運転可能でない構成では、例えば一体型車線変更についての制御部１２の判定結果が先行車両２の運転者に通知され、先行車両２の運転者が、手動運転によって車線変更を行なったり、行わなかったりする。

次に、自動運転について説明する。図３は、日本国にて規定されている自動運転レベルを示す図である。図４は、米国及び欧州にて規定されているＳＡＥ（Society of Automotive Engineers）レベルを示す図である。図３の自動運転レベル、及び、図４のＳＡＥレベルのいずれにおいても、レベルが高くなるほどシステム側が担う運転の度合が高くなっており、自動運転レベルとＳＡＥレベルとは概ね対応している。

ここで、いわゆるプラトーン走行の自動運転は、自動運転レベル４（図３）またはＳＡＥレベル４，５（図４）の自動運転であり、プラトーン走行では、運転者が全く関与しないことを想定している。しかしながら、そのような自動運転レベルによって、先行車両と後続車両とが一体的に車線変更するためには、自動運転を制御する装置に非常に高い情報処理能力が必要になってしまうという問題があった。

これに対して本実施の形態１では、後続車両３の自動運転は、自動運転レベル１〜３（図３）またはＳＡＥレベル１〜３（図４）の自動運転である。つまり、後続車両３の自動運転は、後続車両３の運転者が加速、操舵及び制動のうち１つを行う自動運転と、加速、操舵及び制動のうち全部ではない複数を行う自動運転と、システム側が加速、操舵及び制動の全部を通常行うがシステムが要請したときに後続車両３の運転者が対応する自動運転と、を含む自動運転である。このように本実施の形態１では、後続車両３の自動運転は、後続車両３の運転者が関与可能な自動運転となっている。なお、関与可能とは、自動運転状態から運転者が運転制御権を取り戻した場合に、手動運転制御が可能であることを意味する。一般的には制動距離、空走距離から速度に応じた適切な車間距離、または、先行車両の位置に到達する時間が一定値以上であるかなどの指標を、運転者が関与可能か否かの判断に用いることができる。

＜実施の形態１のまとめ＞
以上のような本実施の形態１に係る走行支援装置１によれば、後続車両３の自動運転は、後続車両３の運転者が関与可能な自動運転であることから、一体型車線変更を行う際の情報処理量を抑制することができる。この結果、走行支援装置１での処理時間の短縮化、及び、走行支援装置１のコストの低減化などが期待できる。

＜実施の形態２＞
本発明の実施の形態２に係る走行支援装置１は、先行車両２に搭載された先行側走行支援部と、後続車両３に搭載された後続側走行支援部とを備える。

図５は、本実施の形態２に係る先行側走行支援部１ａの構成を示すブロック図であり、図６は、本実施の形態２に係る後続側走行支援部１ｂの構成を示すブロック図である。なお、以下、本実施の形態２で説明する構成要素のうち、実施の形態１の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。なお、図５及び図６に示されるように、先行側走行支援部１ａのブロック構成と、後続側走行支援部１ｂのブロック構成とはほぼ同じである。

＜先行側走行支援部＞
図５の先行側走行支援部１ａ内部の構成について説明する前に、先行側走行支援部１ａ周辺の構成要素について説明する。

周辺状況検出部２１ａは、カメラ２１ａａ、ミリ波レーダ２１ａｂ、超音波センサ２１ａｃ及びレーザレーダ２１ａｄで取得された画像及びセンシング情報に基づいて、先行車両２の自動運転に必要な情報を検出する。周辺状況検出部２１ａで検出される情報には、例えば、先行車両２が走行している道路の車線、及び、先行車両２周辺の他車両及び障害物に関する情報が含まれる。先行車両２周辺の他車両に関する情報には、例えば、先行車両２と他車両４ａ，４ｂとについての他車両相対位置である先行側他車両相対位置と、先行車両２と他車両４ａ，４ｂとについての他車両相対速度である先行側他車両相対速度とが含まれる。ただし、周辺状況検出部２１ａは、上記記載の構成に限るものではなく、上記の一部のセンシング装置を備えてもよい。また、他のセンシング装置やセンシング情報を用いてもよい。また、他車両相対速度は、様々な物理量から求められてもよい。例えば、他車両相対速度は、自車両と他車両との絶対速度の差から求められてもよく、相対加速度、絶対加速度などの他の物理量から求められてもよい。

運転操作部２２ａは、アクチュエータ操作などの運転操作を運転者から受け付ける。この運転操作部２２ａには、例えば、ハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、及び、ウィンカレバーなどが用いられる。

走行駆動系２３ａは、自動運転制御部２４ａの制御に基づいて、先行車両２の走行及び走行方向の変更などを行う。

自動運転制御部２４ａは、周辺状況検出部２１ａで検出された情報と、運転操作部２２ａで受け付けた運転操作とに基づいて、走行駆動系２３ａを制御する。これにより、自動運転制御部２４ａは先行車両２の自動運転の制御を行う。先行車両２の自動運転レベル（図３）には、自動運転レベル０〜４のいずれかが設定される。なお、自動運転制御部２４ａは、周辺状況検出部２１ａで検出された情報に基づいて、走行制御計画を策定してもよい。

車々間通信部２５ａは、後続車両３と車々間通信を行うことによって、後続車両３と各種情報を送受信する。

次に、先行側走行支援部１ａ内部の構成について説明する。先行側走行支援部１ａは、周辺車両情報インタフェース部１１ａａと、運転制御インタフェース部１１ａｂと、車外通信インタフェース部１１ａｃと、走行支援計画策定部１２ａとを備える。なお、先行車両２に搭載された周辺車両情報インタフェース部１１ａａ、運転制御インタフェース部１１ａｂ、及び、車外通信インタフェース部１１ａｃは、実施の形態１の図１の情報取得部１１の概念に含まれる先行側情報取得部を構成している。また、先行車両２に搭載された走行支援計画策定部１２ａは、実施の形態１の図１の制御部１２の概念に含まれる先行側制御部を構成している。

周辺車両情報インタフェース部１１ａａは、周辺状況検出部２１ａで検出された情報を取得し、取得した情報を走行支援計画策定部１２ａに出力する。なお、周辺状況検出部２１ａで検出された情報には、上述した先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度などが含まれる。

運転制御インタフェース部１１ａｂは、走行支援計画策定部１２ａから出力された各種情報を自動運転制御部２４ａに出力したり、自動運転制御部２４ａから出力された各種情報を走行支援計画策定部１２ａに出力したりする。

車外通信インタフェース部１１ａｃは、車々間通信部２５ａの車々間通信によって、走行支援計画策定部１２ａから出力された各種情報を後続車両３に送信したり、後続車両３から受信した各種情報を走行支援計画策定部１２ａに出力したりする。つまり、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって各種情報を後続車両３と送受信することが可能となっている。

走行支援計画策定部１２ａは、実施の形態１で説明した制御部１２と同様に、周辺車両情報インタフェース部１１ａａで取得された先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。

また、走行支援計画策定部１２ａは、周辺車両情報インタフェース部１１ａａで取得された先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度に基づいて、後続車両３が自動追従を維持せずに先行車両２及び後続車両３が個別に車線変更する第２車線変更を実行できるか否かを判定する。以下の説明では、第２車線変更を「独立型車線変更」と記す。例えば、走行支援計画策定部１２ａは、実施の形態１で説明した他車両間距離が、第２距離よりも大きい場合に独立型車線変更ができると判定し、第２距離以下である場合に独立型車線変更ができないと判定する。

ここで、本実施の形態２に係る走行支援計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かを判定可能な第１車線変更モードと、独立型車線変更を実行できるか否かを判定可能な第２車線変更モードとを有している。以下の説明では、第１車線変更モードを「一体型車線変更モード」と記し、第２車線変更モードを「独立型車線変更モード」と記す。

走行支援計画策定部１２ａは、先行車両２及び後続車両３の少なくともいずれか一方からの、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれか一方を実行するための指示に基づいて、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードを選択的に実行する。本実施の形態２では、走行支援計画策定部１２ａは、先行車両２及び後続車両３の両方からの、一体型車線変更モードを実行するための指示に基づいて、一体型車線変更モードを実行する。そして、走行支援計画策定部１２ａは、先行車両２及び後続車両３の一方からの、独立型車線変更モードを実行するための指示に基づいて、独立型車線変更モードを実行する。

具体的には、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって後続車両３から自動追従の要求を受信した場合に、先行車両２において自動追従及び一体型車線変更モードを実行するための指示が行われたと判定する。そして自動追従が行われた後、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって後続車両３に一体型車線変更モードを実行する通知を送信する。その後、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって後続車両３から一体型車線変更モードを実行するための指示を受信した場合に、一体型車線変更モードを実行する。このように、一体型車線変更モードを実行する際には、先行車両２と後続車両３との間でネゴシエーションが行われる。

一方、走行支援計画策定部１２ａは、自動運転制御部２４ａから先行車両２の自動運転の要求を取得した場合に、先行車両２において独立型車線変更モードを実行するための指示が行われたと判定して、独立型車線変更モードを実行する。

走行支援計画策定部１２ａは、一体型車線変更モードが実行されている際には通常の自動運転を行い、その最中に予め定められた車線変更条件が満たされた場合には、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。同様に、走行支援計画策定部１２ａは、独立型車線変更モードが実行されている際には通常の自動運転を行い、その最中に予め定められた車線変更条件が満たされた場合には、独立型車線変更を実行できるか否かを判定する。なお、ここでいう車線変更条件には、例えば、先行車両２が走行している車線において、先行車両２の前を走行している他車両の速度が予め定められた速度以下である場合などが用いられる。

本実施の形態２に係る走行支援計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについて判定した場合、その判定結果に基づいて、自動運転制御部２４ａに一体型車線変更を自動運転で行うための命令を出力する。また、走行支援計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについて判定した場合、その判定結果に基づいて、先行車両２の自動運転の計画である先行側自動運転計画を策定する。先行側自動運転計画には、例えば一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードの少なくともいずれか一方の計画、または、一体型車線変更及び独立型車線変更の少なくともいずれか一方の計画が含まれる。

以上のように、先行車両２の走行支援計画策定部１２ａは、周辺車両情報インタフェース部１１ａａ、運転制御インタフェース部１１ａｂ及び車外通信インタフェース部１１ａｃで取得された情報に基づいて、一体型車線変更及び独立型車線変更のそれぞれについての実行可否の判定、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードの実行の選択、後続車両３との情報交換及びネゴシエーション、並びに、先行側自動運転計画の策定を行う。

＜後続側走行支援部＞
図６の後続側走行支援部１ｂ内部の構成について説明する前に、後続側走行支援部１ｂ周辺の構成要素について説明する。なお、以下で説明するように周辺状況検出部２１ｂなどは、上述した周辺状況検出部２１ａなどと概ね同じである。

周辺状況検出部２１ｂは、カメラ２１ｂａ、ミリ波レーダ２１ｂｂ、超音波センサ２１ｂｃ及びレーザレーダ２１ｂｄで取得された画像及びセンシング情報に基づいて、後続車両３の自動運転に必要な情報を検出する。周辺状況検出部２１ｂで検出される情報には、例えば、後続車両３が走行している道路の車線、及び、後続車両３周辺の他車両及び障害物に関する情報が含まれる。後続車両３周辺の他車両に関する情報には、例えば、後続車両３と他車両４ａ，４ｂとについての他車両相対位置である後続側他車両相対位置と、後続車両３と他車両４ａ，４ｂとについての他車両相対速度である後続側他車両相対速度とが含まれる。

運転操作部２２ｂは、アクチュエータ操作などの運転操作を運転者から受け付ける。

走行駆動系２３ｂは、自動運転制御部２４ｂの制御に基づいて、後続車両３の走行及び走行方向の変更などを行う。

自動運転制御部２４ｂは、周辺状況検出部２１ｂで検出された情報と、運転操作部２２ｂで受け付けた運転操作とに基づいて、走行駆動系２３ｂを制御する。これにより、自動運転制御部２４ｂは後続車両３の自動運転の制御を行い、後続車両３は先行車両２に自動追従することが可能となっている。後続車両３の自動運転レベル（図３）には、自動運転レベル１〜３のいずれかが設定される。

車々間通信部２５ｂは、先行車両２と車々間通信を行うことによって、先行車両２と各種情報を送受信する。

次に、後続側走行支援部１ｂ内部の構成について説明する。後続側走行支援部１ｂは、周辺車両情報インタフェース部１１ｂａと、運転制御インタフェース部１１ｂｂと、車外通信インタフェース部１１ｂｃと、走行支援計画策定部１２ｂとを備える。なお、後続車両３に搭載された周辺車両情報インタフェース部１１ｂａ、運転制御インタフェース部１１ｂｂ、及び、車外通信インタフェース部１１ｂｃは、実施の形態１の図１の情報取得部１１の概念に含まれる後続側情報取得部を構成している。また、後続車両３に搭載された走行支援計画策定部１２ｂは、実施の形態１の図１の制御部１２の概念に含まれる後続側制御部を構成している。なお、以下で説明するように周辺車両情報インタフェース部１１ｂａなどは、上述した周辺車両情報インタフェース部１１ａａなどと概ね同じである。

周辺車両情報インタフェース部１１ｂａは、周辺状況検出部２１ｂで検出された情報を取得し、取得した情報を走行支援計画策定部１２ｂに出力する。なお、周辺状況検出部２１ｂで検出された情報には、上述した後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度などが含まれる。

運転制御インタフェース部１１ｂｂは、走行支援計画策定部１２ｂから出力された各種情報を自動運転制御部２４ｂに出力したり、自動運転制御部２４ｂから出力された各種情報を走行支援計画策定部１２ｂに出力したりする。

車外通信インタフェース部１１ｂｃは、車々間通信部２５ｂの車々間通信によって、走行支援計画策定部１２ｂから出力された各種情報を先行車両２に送信したり、先行車両２から受信した各種情報を走行支援計画策定部１２ｂに出力したりする。つまり、走行支援計画策定部１２ｂは、車々間通信によって各種情報を先行車両２と送受信することが可能となっている。

走行支援計画策定部１２ｂは、実施の形態１で説明した制御部１２と同様に、周辺車両情報インタフェース部１１ｂａで取得された後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定したり、独立型車線変更を実行できるか否かを判定したりする。

走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２及び後続車両３の少なくともいずれか一方からの、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれか一方を実行するための指示に基づいて、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードを選択的に実行する。なお、後続車両３の一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードは、先行車両２の一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードと同様である。また、後続車両３の走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２の走行支援計画策定部１２ａと同様に、先行車両２と後続車両３との間でネゴシエーションを行うことによって、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードを選択的に実行する。

以上のように、後続車両３の走行支援計画策定部１２ｂは、周辺車両情報インタフェース部１１ｂａ、運転制御インタフェース部１１ｂｂ及び車外通信インタフェース部１１ｂｃで取得された情報に基づいて、一体型車線変更及び独立型車線変更のそれぞれについての実行可否の判定、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードの実行の選択、並びに、先行車両２との情報交換及びネゴシエーションを行う。

＜動作＞
図７は、本実施の形態２に係る先行側走行支援部１ａの動作を示すフローチャートである。

まずステップＳ１にて、先行車両２は、例えば追い抜き機能を有する自動運転レベル２の自動運転を用いて走行開始する。この際、自動運転制御部２４ａは、車線などを認識しながら自動運転を行う。また、走行支援計画策定部１２ａは、当該自動運転を行う場合に独立型車線変更モードを実行する。これにより、走行支援計画策定部１２ａは、一体型車線変更モードが実行されるまで、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度に基づいて独立型車線変更を実行できるか否かについての判定などを適宜行う。

ステップＳ２にて、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって自動追従の要求を後続車両３から受信した場合に、車々間通信によって自動追従の承認を後続車両３に送信する。走行支援計画策定部１２ａは、このような一連の送受信が行われたか否かを判定する。一連の送受信が行われたと判定した場合には処理がステップＳ３に進み、一連の送受信が行われなかったと判定した場合にはステップＳ２の処理が再度行われる。

ステップＳ３にて、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって一体型車線変更モードを実行する通知を後続車両３に送信する。そして、走行支援計画策定部１２ａは、車々間通信によって一体型車線変更モードを実行するための指示を後続車両３から受信したか否かを判定する。なお、このステップＳ３での車線変更モードについての一連の送受信、つまりネゴシエーションは、運転者に通知されることなく自動的に行われる。後続車両３から当該指示を受信したと判定した場合には処理がステップＳ４に進み、後続車両３から当該指示を受信しなかったと判定した場合には処理がステップＳ２に戻る。

ステップＳ４にて、走行支援計画策定部１２ａは、実行する車線変更モードを、独立型車線変更モードから一体型車線変更モードに変更する。

ステップＳ５にて、走行支援計画策定部１２ａは、車線変更条件が満たされたか否かを判定する。例えば、走行支援計画策定部１２ａは、周辺状況検出部２１ａで検出された情報に基づいて、先行車両２の前を走行している他車両の速度が予め定められた速度以下であると判定した場合に、車線変更条件が満たされたと判定する。車線変更条件が満たされたと判定した場合には処理がステップＳ６に進み、車線変更条件が満たされなかったと判定した場合にはステップＳ５の処理が再度行われる。

ステップＳ６にて、周辺車両情報インタフェース部１１ａａは、周辺状況検出部２１ａから先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度を取得する。走行支援計画策定部１２ａは、周辺車両情報インタフェース部１１ａａで取得された先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。一体型車線変更を実行できると判定した場合には処理がステップＳ７に進み、一体型車線変更を実行できないと判定した場合には処理がステップＳ５に戻る。

ステップＳ７にて、走行支援計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについての判定結果に基づいて、先行側自動運転計画を策定する。

ステップＳ８にて、走行支援計画策定部１２ａは、自動運転制御部２４ａに一体型車線変更を自動運転で行うための命令を出力する。

ステップＳ９にて、自動運転制御部２４ａは、走行支援計画策定部１２ａから出力された命令に基づいて一体型車線変更を実行する。その後、図７の処理が終了する。

図８は、本実施の形態２に係る後続側走行支援部１ｂの動作を示すフローチャートである。

まずステップＳ２１にて、後続車両３は、例えば追い抜き機能を有する自動運転レベル２の自動運転を用いて走行開始する。この際、自動運転制御部２４ｂは、車線などを認識しながら自動運転を行う。また、走行支援計画策定部１２ｂは、当該自動運転を行う場合に独立型車線変更モードを実行する。これにより、走行支援計画策定部１２ｂは、一体型車線変更モードが実行されるまで、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度に基づいて独立型車線変更を実行できるか否かについての判定などを適宜行う。

ステップＳ２２にて、走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２を検出したか否かを判定する。例えば、走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２と車々間通信が可能となった場合に、先行車両２を検出したと判定する。先行車両２を検出したと判定した場合には処理がステップＳ２３に進み、先行車両２を検出しなかったと判定した場合にはステップＳ２２の処理が再度行われる。

ステップＳ２３にて、走行支援計画策定部１２ｂは、車々間通信によって自動追従の要求を先行車両２に送信する。そして、走行支援計画策定部１２ｂは、車々間通信によって自動追従の承認を先行車両２から受信したか否かを判定する。先行車両２から自動追従の承認を受信したと判定した場合には処理がステップＳ２４に進み、先行車両２から自動追従の承認を受信しなかったと判定した場合にはステップＳ２３の処理が再度行われる。

ステップＳ２４にて、自動運転制御部２４ｂは、先行車両２への自動追従を開始する。

ステップＳ２５にて、走行支援計画策定部１２ｂは、車々間通信によって一体型車線変更モードを実行する通知を先行車両２から受信した場合に、車々間通信によって一体型車線変更モードを実行するための指示を先行車両２に送信する。なお、走行支援計画策定部１２ｂは、当該通知を先行車両２から受信した場合に、自動的に当該指示を先行車両２に送信してもよいし、当該通知を先行車両２から受信し、かつ後続車両３においてその実行が承認された場合に、当該指示を先行車両２に送信してもよい。走行支援計画策定部１２ｂは、このような車線変更モードについての一連の送受信が行われたか否かを判定する。一連の送受信が行われなかったと判定した場合には処理がステップＳ２６に進み、一連の送受信が行われたと判定した場合には処理がステップＳ２９に進む。

ステップＳ２６にて、走行支援計画策定部１２ｂは、独立型車線変更モードを維持する。

ステップＳ２７にて、走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２が自動追従から離脱したか否かを判定する。例えば、走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２と車々間通信が不可能となった場合に、先行車両２が離脱したと判定する。先行車両２が離脱したと判定した場合には処理がステップＳ２８に進み、先行車両２が離脱しなかったと判定した場合にはステップＳ２７の処理が再度行われる。

ステップＳ２８にて、自動運転制御部２４ｂは、先行車両２への自動追従を解除する。その後、処理がステップＳ２２に戻る。

ステップＳ２５からステップＳ２９に処理が進んだ場合、走行支援計画策定部１２ｂは、実行する車線変更モードを、独立型車線変更モードから一体型車線変更モードに変更する。

ステップＳ３０にて、走行支援計画策定部１２ｂは、車線変更条件が満たされたか否かを判定する。例えば、走行支援計画策定部１２ｂは、車線変更条件が満たされたという判定結果を車々間通信によって先行車両２から受信した場合などに、車線変更条件が満たされたと判定する。車線変更条件が満たされたと判定した場合には処理がステップＳ３１に進み、車線変更条件が満たされなかったと判定した場合にはステップＳ３０の処理が再度行われる。

ステップＳ３１にて、周辺車両情報インタフェース部１１ｂａは、周辺状況検出部２１ｂから後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を取得する。走行支援計画策定部１２ｂは、周辺車両情報インタフェース部１１ｂａで取得された後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。一体型車線変更を実行できないと判定した場合には処理がステップＳ３２に進み、一体型車線変更を実行できると判定した場合には処理がステップＳ３３に進む。なお、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度の内容と、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度の内容とが互いに異なる場合には、このステップＳ３１の判定結果と、図７のステップＳ６の判定結果とが互いに異なることになる。

ステップＳ３２にて、走行支援計画策定部１２ｂは、実行する車線変更モードを、一体型車線変更モードから独立型車線変更モードに変更する。その後、処理がステップＳ２２に戻る。

ステップＳ３３にて、走行支援計画策定部１２ｂは、自動運転制御部２４ｂに一体型車線変更を自動運転で行うための命令を出力する。

ステップＳ３４にて、自動運転制御部２４ｂは、走行支援計画策定部１２ｂから出力された命令に基づいて一体型車線変更を実行する。その後、図８の処理が終了する。

＜実施の形態２のまとめ＞
以上のような本実施の形態２に係る走行支援装置１によれば、一体型車線変更を実行できるか否かを判定可能な一体型車線変更モードと、独立型車線変更を実行できるか否かを判定可能な独立型車線変更モードとを選択的に実行する。このような構成によれば、車線変更条件が満たされた場合に、一体型車線変更の実行を判定したり、独立型車線変更の実行を判定したりすることができる。

また本実施の形態２では、先行車両２及び後続車両３の両方からの、一体型車線変更モードを実行するための指示に基づいて一体型車線変更モードを実行し、先行車両２及び後続車両３の一方からの、独立型車線変更モードを実行するための指示に基づいて独立型車線変更モードを実行する。これにより、先行車両２及び後続車両３の両方において一体型車線変更モードを実行すると判定した場合には、一体型車線変更モードが実行され、先行車両２及び後続車両３の一方において独立型車線変更モードを実行すると判定した場合には、独立型車線変更モードを実行する。したがって、実行すべき車線変更モードを適切に選択することができる。

また、本実施の形態２では、一体型車線変更を実行できるか否かについての走行支援計画策定部１２ａ，１２ｂの判定結果に基づいて、自動運転制御部２４ａ，２４ｂに一体型車線変更を自動運転で行うための命令を出力する。これにより、一体型車線変更を適切に行うことができる。また、本実施の形態２では、一体型車線変更を実行できるか否かについての走行支援計画策定部１２ａの判定結果に基づいて、先行車両２の自動運転の計画である先行側自動運転計画を策定する。これにより、一体型車線変更を実行できるか否かについての判定結果を、先行側自動運転計画に反映させることができる。

＜実施の形態２の各変形例＞
次に、実施の形態２の各変形例について説明する。なお説明の便宜上、以下では、先行車両２に搭載された周辺車両情報インタフェース部１１ａａ、運転制御インタフェース部１１ａｂ及び車外通信インタフェース部１１ａｃを、「先行側情報取得部」と記すこともあり、先行車両２に搭載された走行支援計画策定部１２ａを「先行側計画策定部１２ａ」と記すこともある。

同様に以下では、後続車両３に搭載された周辺車両情報インタフェース部１１ｂａ、運転制御インタフェース部１１ｂｂ及び車外通信インタフェース部１１ｂｃを、「後続側情報取得部」と記すこともあり、後続車両３に搭載された走行支援計画策定部１２ｂを「後続側計画策定部１２ｂ」と記すこともある。

＜実施の形態２の変形例１＞
実施の形態２では、図７のステップＳ３にて、先行車両２が、一体型車線変更モードを実行する通知を後続車両３に送信し、一体型車線変更モードを実行するための指示を後続車両３から受信した場合に、先行車両２にて一体型車線変更モードが実行された。そして、図８のステップＳ２５にて、後続車両３が、一体型車線変更モードを実行する通知を先行車両２から受信し、一体型車線変更モードを実行するための指示を先行車両２に送信した場合に、後続車両３にて一体型車線変更モードが実行された。しかしこれら車線変更モードの切り替えは、これに限ったものではない。

例えば、最初に一体型車線変更モードを実行する通知を送信する車両が逆になってもよい。つまり図８のステップＳ２５にて、後続車両３が、一体型車線変更モードを実行する通知を先行車両２に送信し、一体型車線変更モードを実行するための指示を先行車両２から受信した場合に、後続車両３にて一体型車線変更モードが実行されてもよい。そして、図７のステップＳ３にて、先行車両２が、一体型車線変更モードを実行する通知を後続車両３から受信し、一体型車線変更モードを実行するための指示を後続車両３に送信した場合に、先行車両２にて一体型車線変更モードが実行されてもよい。

また、実施の形態２では、先行車両２及び後続車両３の一方の車両は、独立型車線変更モードを実行する際に、独立型車線変更モードを実行する通知を他方の車両に送信しなかった。しかしこれに限ったものではなく、先行車両２及び後続車両３の一方の車両は、独立型車線変更モードを実行する際に、独立型車線変更モードを実行する通知を他方の車両に送信してもよい。そして、他方の車両は、当該通知を受信した場合に独立型車線変更モードを実行してもよい。

さらに、先行車両２が、一体型車線変更モードまたは独立型車線変更モードを実行する通知を送信する構成において、先行車両２は、当該送信を随時行ってもよい。同様に、後続車両３が、一体型車線変更モードまたは独立型車線変更モードを実行する通知を送信する構成において、後続車両３は、当該送信を随時行ってもよい。

＜実施の形態２の変形例２＞
実施の形態２にて、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更及び独立型車線変更のいずれか一方の車線変更を実行してから完了するまでの間、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのうち、実行していない他方の車線変更に対応する車線変更モードを実行しなくてもよい。

つまり、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行してから完了するまでの間、車々間通信によって独立型車線変更モードに変更する通知を後続車両３から受信しても、実行する車線変更モードを独立型車線変更モードに変更しなくてもよい。また、先行側計画策定部１２ａは、独立型車線変更を実行してから完了するまでの間、車々間通信によって一体型車線変更モードに変更する通知を後続車両３から受信しても、実行する車線変更モードを一体型車線変更モードに変更しなくてもよい。

同様に、後続側計画策定部１２ｂは、一体型車線変更を実行してから完了するまでの間、車々間通信によって独立型車線変更モードに変更する通知を先行車両２から受信しても、実行する車線変更モードを独立型車線変更モードに変更しなくてもよい。また、後続側計画策定部１２ｂは、独立型車線変更を実行してから完了するまでの間、車々間通信によって一体型車線変更モードに変更する通知を先行車両２から受信しても、実行する車線変更モードを一体型車線変更モードに変更しなくてもよい。

以上のような構成によれば、車線変更の実行が途中で乱れてしまうことを抑制することができる。

＜実施の形態２の変形例３＞
実施の形態２では、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについての先行側計画策定部１２ａの判定結果に基づいて、先行側自動運転計画を策定した。先行側自動運転計画が策定された場合、先行側計画策定部１２ａは、後続車両３とネゴシエーションを随時行わなくても、先行側自動運転計画に基づいて一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードを選択的に実行すること、ひいては一体型車線変更及び独立型車線変更を選択的に実行することが可能となる。しかしながら、後続車両３の周辺状況次第では、後続車両３の自動運転制御部２４ｂが一体型車線変更の即座の実行を望む場合があると考えられる。

そこで、後続側情報取得部である車外通信インタフェース部１１ａｃは、一体型車線変更を実行するための実行要求を、後続車両３の自動運転制御部２４ｂから取得し、先行側情報取得部は、後続側情報取得部で取得された実行要求を車々間通信によって後続車両３から取得してもよい。そして、先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部が後続車両３から実行要求を取得した場合に、先行側自動運転計画に関わらず一体型車線変更の実行が可能か否かを判定し、一体型車線変更の実行が可能であると判定した場合に一体型車線変更を実行してもよい。以上のような構成によれば、後続車両３の自動運転制御部２４ｂにおいて実行要求が行われることにより、一体型車線変更を即座に実行することができる。

＜実施の形態２の変形例４＞
実施の形態２では、先行側計画策定部１２ａ及び後続側計画策定部１２ｂのそれぞれが、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれか一方を選択した。

しかしこれに限ったものではなく、走行支援装置１の先行側走行支援部１ａ及び後続側走行支援部１ｂと、無線通信などによって通信可能なセンター（図示せず）が選択してもよい。具体的には、センターが、先行車両２及び後続車両３の少なくともいずれか一方からの、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれか一方を実行するための指示を受信してもよい。そして、センターが、受信した指示に基づいて、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれか一方の車線変更モードを選択してもよい。それから、センターが、選択した車線変更モードを先行車両２及び後続車両３に送信し、先行側計画策定部１２ａ及び後続側計画策定部１２ｂのそれぞれは、センターが選択した車線変更モードを実行してもよい。

このような構成によれば、センターが、先行車両２と後続車両３との間のネゴシエーションを仲介することができる。なお、先行側走行支援部１ａ及び後続側走行支援部１ｂのそれぞれとセンターとは、直接的または間接的に通信を行ってもよい。

＜実施の形態２の変形例５＞
実施の形態２にて先行側計画策定部１２ａが策定した先行側自動運転計画は、車々間通信によって後続車両３に送信されてもよい。つまり、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについての先行側計画策定部１２ａの判定結果に基づき、車々間通信によって後続車両３に送信すべき先行側自動運転計画を策定してもよい。

図９は、本変形例に係る先行側走行支援部１ａの動作を示すフローチャートである。この図９の動作は、図７のステップＳ７とステップＳ８との間にステップＳ４１を追加したものと同様である。このステップＳ４１にて、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先行側自動運転計画を後続車両３に送信する。

図１０は、本変形例に係る後続側走行支援部１ｂの動作を示すフローチャートである。この図１０の動作は、図８のステップＳ３０をステップＳ４６に置き換えたものと同様である。このステップＳ４６にて、後続側計画策定部１２ｂは、車々間通信によって先行側自動運転計画を先行車両２から受信する。そして、後続側計画策定部１２ｂは、受信した先行側自動運転計画に、現時点に対して一体型車線変更を実行することが規定されているか否かを判定する。一体型車線変更を実行することが規定されていると判定した場合には処理がステップＳ３１に進み、一体型車線変更を実行することが規定されていないと判定した場合にはステップＳ４６の処理が再度行われる。

以上のような構成によれば、後続側計画策定部１２ｂは、先行側自動運転計画に基づいて一体型車線変更モードと独立型車線変更モードとを選択的に実行することができる。なお、後続側計画策定部１２ｂは、先行側自動運転計画と、後続側情報取得部で取得された情報とに基づいて、後続車両３の自動運転の計画である後続側自動運転計画を策定してもよい。この場合、後続側計画策定部１２ｂは、後続側自動運転計画に基づいて一体型車線変更モードと独立型車線変更モードとを選択的に実行したり、一体型車線変更と独立型車線変更とを選択的に実行したりすることができる。

＜実施の形態２の変形例６＞
実施の形態２の変形例５では、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについての先行側計画策定部１２ａ自身の判定結果に基づき、車々間通信によって後続車両３に送信すべき先行側自動運転計画を策定したが、これ限ったものではない。例えば、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できるか否かについての先行側計画策定部１２ａ自身の判定結果に基づき、車々間通信によって後続車両３に送信すべき後続側自動運転計画を策定してもよい。

以上のような構成によれば、後続側計画策定部１２ｂは、先行側計画策定部１２ａで策定された後続側自動運転計画に基づいて、一体型車線変更モードと独立型車線変更モードとを選択的に実行したり、一体型車線変更と独立型車線変更とを選択的に実行したりすることができる。

なお、先行側自動運転計画を策定する際に用いる情報と、後続側自動運転計画を策定する際に用いる情報とは異なってもよく、この結果として先行側自動運転計画と後続側自動運転計画とは異なってもよい。また、先行側自動運転計画と後続側自動運転計画とが異なる場合には、走行支援計画策定部１２ａは、先行側自動運転計画及び後続側自動運転計画の両方を、車々間通信によって後続車両３に送信してもよい。

＜実施の形態２の変形例７＞
実施の形態２にて、先行側情報取得部は、後続車両３の自動運転レベルを車々間通信によって後続車両３から取得してもよい。そして、走行支援計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された他車両相対位置、他車両相対速度及び自動運転レベルに基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定してもよい。

例えば、後続車両３の自動運転レベルが自動運転レベル２未満である場合には、後続車両３の運転者が概ね手動で運転している場合がある。そこで、走行支援計画策定部１２ａは、後続車両３の自動運転レベルが自動運転レベル２未満である場合に、実施の形態１で説明した第１距離を長くすることによって、一体型車線変更ができるという判定が得られ難くしてもよい。一方、後続車両３の自動運転レベルが自動運転レベル３である場合には、運転者が手動で運転する際に必要な空走時間を短くしたりなくしたりすることができる。そこで、走行支援計画策定部１２ａは、後続車両３の自動運転レベルが自動運転レベル３である場合に、実施の形態１で説明した第１距離を短くすることによって、一体型車線変更ができるという判定が得られ易くしてもよい。

以上のような構成によれば、一体型車線変更を実行できるか否かを適切に判定することができる。

またこれに限ったものではなく、例えば、先行側情報取得部は、図１の他車両４ａ，４ｂの自動運転レベルを車々間通信によって他車両４ａ，４ｂから取得してもよい。そして、走行支援計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された他車両相対位置、他車両相対速度、後続車両３の自動運転レベル、及び、他車両４ａ，４ｂの自動運転レベルに基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定してもよい。

＜実施の形態２の変形例８＞
実施の形態２では、先行側計画策定部１２ａ及び後続側計画策定部１２ｂのそれぞれが、一体型車線変更及び独立型車線変更のそれぞれについて実行できるか否かを判定した。しかしこれに限ったものではなく、先行側計画策定部１２ａ及び後続側計画策定部１２ｂの一方が、一体型車線変更及び独立型車線変更のそれぞれについて実行できるか否かを判定し、他方が一方で判定した結果をそのまま用いてもよい。

＜実施の形態３＞
本発明の実施の形態３に係る走行支援装置１が備える先行側走行支援部１ａのブロック構成は、実施の形態２の先行側走行支援部１ａのブロック構成（図５）と同様である。また、本実施の形態３に係る走行支援装置１が備える後続側走行支援部１ｂのブロック構成は、実施の形態２の後続側走行支援部１ｂのブロック構成（図６）と同様である。以下、本実施の形態３で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。

図１１及び図１２は、上述した実施の形態２に係る走行支援装置１の動作を説明するための図である。図１１及び図１２には、先行車両２及び後続車両３が、他車両４ａ，４ｂが走行している車線に一体型車線変更によって変更しようとしている場合が示されている。

この場合、先行車両２の先行側計画策定部１２ａは、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。図１１の場合、先行車両２の検出範囲２ａ内には他車両４ａ，４ｃが存在するので、先行側計画策定部１２ａは、先行車両２と他車両４ａ，４ｃとについての他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。

同様に、後続車両３の後続側計画策定部１２ｂは、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。図１１の場合、後続車両３の検出範囲３ａ内には他車両４ｂ，４ｄが存在するので、後続側計画策定部１２ｂは、後続車両３と他車両４ｂ，４ｄとについての他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。

以上の結果、他車両４ａの後ろの他車両４ｂを認識できない先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更を実行できると判定する。また、他車両４ｂの前の他車両４ａを認識できない後続側計画策定部１２ｂは、一体型車線変更を実行できると判定する。

しかしながら、先行車両２及び後続車両３が一体型車線変更によって、他車両４ａ，４ｂが走行している車線に変更した場合には、図１２に示すように、後続車両３が他車両４ｂと接触してしまう可能性がある。あるいは別の場合として、後続側計画策定部１２ｂが一体型車線変更を実行できないと判定したが、先行側計画策定部１２ａが一体型車線変更を実行できると判定した場合が想定される。この場合、先行車両２だけが車線変更してしまい、後続車両３の先行車両２への自動追従を維持できなくなる。以下で説明する本実施の形態３では、このような問題を解決することが可能となっている。

図１３及び図１４は、本実施の形態３に係る走行支援装置１の動作を説明するための図である。図１３及び図１４においても、図１１及び図１２と同様に、先行車両２及び後続車両３が、他車両４ａ，４ｂが走行している車線に一体型車線変更によって変更しようとしている場合が示されている。

ここで本実施の形態３では、後続車両３の後続側情報取得部は、後続側他車両相対位置及び後続他車両相対速度を取得する。

先行車両２の先行側情報取得部は、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度を取得するだけでなく、後続側情報取得部で取得された後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を車々間通信によって後続車両３から取得する。

先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された先行側他車両相対位置、先行側他車両相対速度、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。図１３の場合、先行側計画策定部１２ａは、先行車両２と他車両４ａ，４ｃとについての他車両相対位置及び他車両相対速度と、後続車両３と他車両４ｂ，４ｄとについての他車両相対位置及び他車両相対速度とに基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。

この結果、先行側計画策定部１２ａは、他車両４ａと他車両４ｂとの間の車間距離、つまり他車両間距離は十分ではないと判定することができ、一体型車線変更を実行できないと判定することができる。このため、一体型車線変更は実行されず、自動追従を維持することなどが可能となる。なお、他車両間距離に高い精度が求められる場合には、情報取得部が、先行車両２と後続車両３との間の車間距離を取得し、先行側計画策定部１２ａが、上述の相対位置及び相対速度と、情報取得部で取得された車間距離とに基づいて、他車両間距離を求めてもよい。他車両間距離に高い精度が求められない場合には、先行側計画策定部１２ａは、上述の相対位置及び相対速度と、予め定められた距離とに基づいて、他車両間距離を求めてもよい。

図１５は、本実施の形態３に係る先行側走行支援部１ａの動作を示すフローチャートである。この図１５の動作は、図７のステップＳ６をステップＳ５１及びステップＳ５２に置き換えたものと同様である。

ステップＳ５１にて、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を後続車両３から受信する。

ステップＳ５２にて、先行側計画策定部１２ａは、周辺車両情報インタフェース部１１ａａを介して、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度を取得する。走行支援計画策定部１２ａは、取得した先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度と、ステップＳ５１で受信した後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度とに基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。一体型車線変更を実行できると判定した場合には処理がステップＳ７に進み、一体型車線変更を実行できないと判定した場合には処理がステップＳ５に戻る。

図１６は、本実施の形態３に係る後続側走行支援部１ｂの動作を示すフローチャートである。この図１６の動作は、図８のステップＳ２９とステップＳ３０との間にステップＳ５６を追加したものと同様である。このステップＳ５６にて、後続側計画策定部１２ｂは、車々間通信によって後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を先行車両２に送信する。なお、このような送信は、先行車両２から要求された場合に行ってもよい。

ステップＳ３０にて、車線変更条件が満たされたと判定した場合には処理がステップＳ３１に進み、車線変更条件が満たされなかったと判定した場合には処理がステップＳ５６に戻る。

＜実施の形態３のまとめ＞
以上のような本実施の形態３に係る走行支援装置１によれば、先行側他車両相対位置、先行側他車両相対速度、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。このような構成によれば、先行車両２の検出範囲２ａを実質的に拡大することができ、その結果として、一体型車線変更を実行できるか否かを適切に判定することができる。

＜実施の形態３の各変形例＞
次に、実施の形態３の各変形例について説明する。なお、詳細には説明しないが、実施の形態３に実施の形態２の各変形例を適宜組み合わせてもよいし、実施の形態２に実施の形態３の各変形例を適宜組み合わせてもよい。

＜実施の形態３の変形例１＞
実施の形態３では、先行車両２の先行側情報取得部である車外通信インタフェース部１１ａｃは、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度を取得するだけでなく、後続側情報取得部で取得された後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を車々間通信によって後続車両３から取得した。しかしこれに限ったものではなく、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度の代わりに、一体型車線変更を実行できるか否かについての後続側計画策定部１２ｂの判定結果が用いられてもよい。

つまり、先行側情報取得部である車外通信インタフェース部１１ａｃは、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対速度を取得し、かつ、一体型車線変更を実行できるか否かについての後続側計画策定部１２ｂの判定結果を車々間通信によって後続車両３から取得してもよい。そして、先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された先行側他車両相対位置、先行側他車両相対速度、及び、後続側計画策定部１２ｂの判定結果に基づいて、一体型車線変更を実行できるか否かを判定してもよい。この場合も、実施の形態３と同様の効果を得ることができる。

＜実施の形態３の変形例２＞
実施の形態３では、先行側計画策定部１２ａは、車線変更条件が満たされた場合に、車々間通信によって後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を後続車両３から受信した（図１５のステップＳ５１）。しかしこれに限ったものではなく、先行側計画策定部１２ａは、車線変更条件が満たされたか否かに関わらず、車々間通信によって後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対速度を後続車両３から常時受信してもよい。

＜実施の形態４＞
＜先行側走行支援部＞
図１７は、本発明の実施の形態４に係る先行側走行支援部１ａの構成を示すブロック図である。以下、本実施の形態４で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。

図１７の先行側走行支援部１ａ内部の構成について説明する前に、先行側走行支援部１ａ周辺の構成要素について説明する。なお、ＨＭＩ（Human Machine Interface）部２６ａ以外の周辺の構成要素については、実施の形態２の周辺の構成要素と同様である。

ＨＭＩ部２６ａは、先行車両２の運転者のＨＭＩであり、表示部２６ａａと、音響部２６ａｂと、タッチパネルなどの操作入力部２６ａｃとを備える。ただしこれに限ったものではなく、ＨＭＩ部２６ａは、表示部２６ａａ、音響部２６ａｂ、及び、操作入力部２６ａｃの少なくともいずれか１つを備えればよい。また、ＨＭＩ部２６ａは、運転者に振動を与える振動部などの他の機能部を備えてもよい。

次に、図１７の先行側走行支援部１ａ内部の構成について説明する。図１７の先行側走行支援部１ａは、図５の先行側走行支援部１ａに、ＨＭＩインタフェース部１１ａｄが追加された構成と同様である。なお、ＨＭＩインタフェース部１１ａｄは、上述した先行側情報取得部の概念に含まれる。

ＨＭＩインタフェース部１１ａｄは、操作入力部２６ａｃで取得された運転者からの操作を先行側計画策定部１２ａに出力する。また、ＨＭＩインタフェース部１１ａｄは、先行側計画策定部１２ａから出力された映像信号を表示部２６ａａに出力し、先行側計画策定部１２ａから出力された音声報知信号を音響部２６ａｂに出力する。これにより、先行側計画策定部１２ａは、各種情報を表示部２６ａａに表示させたり、各種情報を音響部２６ａｂに音声出力させたりすることが可能となっている。

周辺状況検出部２１ａは、先行車両２と後続車両３とについての相対位置である先後相対位置を随時検出し、周辺車両情報インタフェース部１１ａａは、周辺状況検出部２１ａで検出された先後相対位置を随時取得する。

図１８〜図２３は、先行側走行支援部１ａが備える先行側計画策定部１２ａの表示制御による表示部２６ａａの表示例を示す図である。

図１８は、ステップＳ２においてＹｅｓと判定されるまでの表示例である。この図１８、ひいては図１９〜図２３に示すように、先行側計画策定部１２ａは、周辺車両情報インタフェース部１１ａａで取得された先行側他車両相対位置及び先後相対位置に基づいて、先行車両２、後続車両３及び他車両４ａ，４ｂ，４ｃの相対位置を表示部２６ａａに適宜表示させる。なお、図１８〜図２３では、先行車両２などはデフォルメ表示されているが、先行車両２などの表示態様はこれに限ったものではない。

図１９は、図７のステップＳ２においてＹｅｓと判定されてからステップＳ３が行われるまでの表示例であり、図２０は、図７のステップＳ３が行われている間の表示例である。図１９及び図２０に示すように、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で送受信される情報を、記号などによって表示部２６ａａに表示させる。なお、本実施の形態４に係る記号は、図形及び文字の少なくともいずれか１つを含む。

例えば図１９に示すように、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で自動追従が行われている場合に、そのことを表す記号２７ａなどを表示部２６ａａに表示させる。また例えば図２０に示すように、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で一体型車線変更モードを実行するためのネゴシエーションが行われている場合に、そのことを表す記号２７ｂなどを表示部２６ａａに表示させる。また例えば、図示しないが、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって後続車両３から先行車両２に実施の形態２の変形例３で説明した実行要求が送信された場合に、そのことを表す記号などを表示部２６ａａに表示させてもよい。

また例えば、図示しないが、車々間通信によって先行車両２と他車両との間で情報を送受信することが可能に構成されている場合には、先行側計画策定部１２ａは、図１９及び図２０と同様に、先行車両２と他車両との間で送受信される情報を示す記号などを表示部２６ａａに表示させてもよい。

図２１は、図７のステップＳ４にて一体型車線変更モードに変更された場合の表示例である。図２１に示すように、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更モード及び独立型第２車線変更モードのうち実行されているモードに基づいて、表示部２６ａａの表示を変更する。

本実施の形態４に係る先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更モードが実行されている場合には、一体型車線変更モードの実行中を表す記号２７ｃ，２７ｄなどを表示部２６ａａに表示させる。なお、記号２７ｃは、先行車両２と後続車両３とを繋ぐロープ状の図形であり、記号２７ｄは、一体型車線変更の実行可否の指標となる図形である。

一方、本実施の形態４に係る先行側計画策定部１２ａは、独立型車線変更モードが実行されている場合には、独立型車線変更モードの実行中を表す記号などを表示部２６ａａに表示させない。この場合、先行車両２の運転者は、記号２７ｃ，２７ｄの表示の有無によって、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれが実行されているのかを把握することができる。もちろん、先行側計画策定部１２ａは、独立型車線変更モードが実行されている場合に、独立型車線変更モードの実行中を表す記号（図示せず）などを表示部２６ａａに表示させてもよい。

図２２は、図７のステップＳ６においてＹｅｓと判定された場合の表示例であり、図２３は、図７のステップＳ６においてＮｏと判定された場合の表示例である。図２２及び図２３に示すように、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更の判定結果に基づいて、表示部２６ａａの表示を変更する。

図２２には、一体型車線変更が行われた場合の先行車両２及び後続車両３の予想位置をそれぞれ示す記号２７ｅ，２７ｆと、一体型車線変更モードが維持されることを示す記号２７ｇと、一体型車線変更の実行可否の指標となる記号２７ｈと、先行車両２及び後続車両３が記号２７ｅ，２７ｆに向かうことできることを示す矢印の記号２７ｉとが示されている。

図２３には、上述した記号２７ｅ，２７ｆ，２７ｈと、先行車両２が記号２７ｅに向かうことできることを示す矢印の記号２７ｊと、後続車両３が記号２７ｆに向かうことできないことを示す記号２７ｋとが示されている。

なお、図示しないが、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更の判定結果に基づいて表示部２６ａａの表示を変更したことと同様に、独立型車線変更の判定結果に基づいて表示部２６ａａの表示を変更してもよい。また、記号２７ａ〜２７ｋは、アニメーションによって表示されてもよい。

＜後続側走行支援部＞
図２４は、本発明の実施の形態４に係る後続側走行支援部１ｂの構成を示すブロック図である。以下、本実施の形態４で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。

図２４に示すように、後続側走行支援部１ｂ周辺には、図１７の先行側走行支援部１ａ周辺に設けられたＨＭＩ部２６ａと同様に、表示部２６ｂａと、音響部２６ｂｂと、タッチパネルなどの操作入力部２６ｂｃとを備えるＨＭＩ部２６ｂが設けられている。また、図２４の後続側走行支援部１ｂは、図６の後続側走行支援部１ｂに、ＨＭＩインタフェース部１１ｂｄが追加された構成と同様である。なお、ＨＭＩインタフェース部１１ｂｄは、後続側情報取得部の概念に含まれる。

ＨＭＩインタフェース部１１ｂｄは、操作入力部２６ｂｃで取得された運転者からの操作を後続側計画策定部１２ｂに出力する。また、ＨＭＩインタフェース部１１ｂｄは、後続側計画策定部１２ｂから出力された映像信号を表示部２６ｂａに出力し、後続側計画策定部１２ｂから出力された音声報知信号を音響部２６ｂｂに出力する。これにより、後続側計画策定部１２ｂは、各種情報を表示部２６ｂａに表示させたり、各種情報を音響部２６ｂｂに音声出力させたりすることが可能となっている。

後続側計画策定部１２ｂは、上述した先行側計画策定部１２ａと同様の表示制御を行う。このため、後続側計画策定部１２ｂの表示制御によって、図１８〜図２３の表示例と同様の表示が行われてもよい。しかしながら、ここでは別の例として、表示部２６ｂａが、後続車両３外の景色に重ねて後続車両３の運転席から視認される１以上の表示オブジェクトを表示可能なＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）である場合を例にして説明する。なお、このようなＨＵＤから構成された表示部２６ｂａによれば、あたかも現実世界の３次元空間に実在するように後続車両３の運転者に見える虚像を、仮想的な表示オブジェクトとして表示することが可能となる。

図２５〜図２９は、後続側走行支援部１ｂが備える後続側計画策定部１２ｂの表示制御による表示部２６ｂａの表示例を示す図である。図２５〜図２９には、後続車両３の室内からフロントガラス３ｂ越しに見える状態が示されている。なお、図２５〜図２９の表示例における記号２８ａなどは、仮想的な表示オブジェクトである。

図２５は、図８のステップＳ２３が行われてから同ステップＳ２３においてＹｅｓと判定されるまでの表示例である。図２５に示すように、走行支援計画策定部１２ｂは、先行車両２と後続車両３との間の車間距離を示す記号２８ａを表示部２６ｂａに表示させる。

図２６は、図８のステップＳ２４にて自動追従が行われた場合の表示例であり、図２７は、図８のステップＳ２５が行われている間の表示例である。図２６及び図２７に示すように、後続側計画策定部１２ｂは、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で送受信される情報を、記号などによって表示部２６ｂａに表示させる。

例えば図２６に示すように、後続側計画策定部１２ｂは、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で自動追従が行われた場合に、そのことを表す記号２８ｂなどを表示部２６ｂａに表示させる。なお、ここでは記号２８ｂは、「追従」という文字であるが、これに限ったものではない。例えば記号２８ｂとして、先行車両２を囲う図形が用いられてもよいし、それ以外の文字または記号などが用いられてもよい。

また例えば図２７に示すように、後続側計画策定部１２ｂは、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で一体型車線変更モードを実行するためのネゴシエーションが行われている場合に、そのことを表す記号２８ｃなどを表示部２６ｂａに表示させる。この際、後続側計画策定部１２ｂは、後続車両３を示す記号２８ｄも表示部２６ｂａに表示させる。

図２８は、図８のステップＳ２９にて一体型車線変更モードに変更された場合の表示例である。図２８に示すように、後続側計画策定部１２ｂは、一体型車線変更モード及び独立型第２車線変更モードのうち実行されているモードに基づいて、表示部２６ｂａの表示を変更する。

本実施の形態４に係る後続側計画策定部１２ｂは、一体型車線変更モードが実行されている場合には、一体型車線変更モードの実行中を表す記号２８ｅ，２８ｆなどを表示部２６ｂａに表示させる。なお、記号２８ｅは、「一体化」という文字であり、記号２８ｆは、先行車両２と後続車両３を示す記号２８ｄとを繋ぐロープ状の図形である。

一方、本実施の形態４に係る後続側計画策定部１２ｂは、独立型車線変更モードが実行されている場合には、独立型車線変更モードの実行中を表す記号などを表示部２６ｂａに表示させない。この場合、後続車両３の運転者は、記号２８ｅ，２８ｆの表示の有無によって、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのいずれが実行されているのかを把握することができる。もちろん、後続側計画策定部１２ｂは、独立型車線変更モードが実行されている場合に、独立型車線変更モードの実行中を表す記号（図示せず）などを表示部２６ｂａに表示させてもよい。

図２９は、図８のステップＳ３４において一体型車線変更を実行している場合の表示例である。図２９に示すように、後続側計画策定部１２ｂは、一体型車線変更の判定結果に基づいて、表示部２６ｂａの表示を変更する。図２９には、一体型車線変更を実行していることを示す矢印の記号２８ｇ及び文字の記号２８ｈが示されている。

＜実施の形態４のまとめ＞
以上のような本実施の形態４に係る走行支援装置１によれば、一体型車線変更の判定結果と、独立型車線変更の判定結果と、一体型車線変更モード及び独立型車線変更モードのうち実行されているモードと、の少なくともいずれか１つに基づいて表示部の表示を変更する。これにより、運転者は、一体型車線変更及び独立型車線変更の状況を知ることができる。

また本実施の形態４では、先行車両２、後続車両３及び他車両の相対位置を表示部に表示させるので、運転者は、先行車両２、後続車両３及び他車両の相対位置を知ることができる。

また本実施の形態４では、車々間通信によって先行車両２と後続車両３との間で送受信される情報を表示部に表示させるので、運転者は、先行車両２と後続車両３との間でどのような情報が送受信されているのかを知ることができる。

＜実施の形態４の各変形例＞
次に、実施の形態４の各変形例について説明する。なお、詳細には説明しないが、実施の形態４に実施の形態２，３の各変形例を適宜組み合わせてもよいし、実施の形態２，３に実施の形態４の各変形例を適宜組み合わせてもよい。

＜実施の形態４の変形例１＞
実施の形態２及び３では、図７のステップＳ３のネゴシエーションは、運転者に通知されることなく自動的に行われた。しかしこれに限ったものではなく、ネゴシエーションにおける指示、つまり一体型車線変更モードを実行するための指示は、先行車両２及び後続車両３の少なくともいずれか一方の運転者からの指示であってもよい。この場合、操作入力部２６ａｃ，２６ｂｃの少なくともいずれか一方が、対応する運転者から、一体型車線変更モードを実行するための指示を受け付けてもよい。

具体的には、先行車両２の先行側情報取得部が、先行車両２の運転者から操作入力部２６ａｃを介して、一体型車線変更モードを実行するための指示を取得した場合に、先行側計画策定部１２ａは、当該指示を車々間通信によって後続車両３に送信してもよい。そして、実施の形態４に係る後続側計画策定部１２ｂは、当該指示を車々間通信によって先行車両２から受信した場合に、そのことを表示部２６ｂａに表示させる（図２７）。この際に、後続車両３の後続側情報取得部が、後続車両３の運転者から操作入力部２６ｂｃを介して、一体型車線変更モードを実行するための指示の承認を取得した場合に、後続側計画策定部１２ｂは、当該指示を車々間通信によって先行車両２に送信してもよい。

または、後続車両３の後続側情報取得部が、後続車両３の運転者から操作入力部２６ｂｃを介して、一体型車線変更モードを実行するための指示を取得した場合に、後続側計画策定部１２ｂは、当該指示を車々間通信によって先行車両２に送信してもよい。そして、実施の形態４に係る先行側計画策定部１２ａは、当該指示を車々間通信によって後続車両３から受信した場合に、そのことを表示部２６ａａに表示させる（図２０）。この際に、先行車両２の先行側情報取得部が、先行車両２の運転者から操作入力部２６ａｃを介して、一体型車線変更モードを実行するための指示の承認を取得した場合に、先行側計画策定部１２ａは、当該指示を車々間通信によって後続車両３に送信してもよい。

以上のような構成によれば、運転者は、自分の意志でネゴシエーションを制御するための操作を行うことができる。なお、上述と同様に、操作入力部２６ａｃ，２６ｂｃの少なくともいずれか一方が、対応する運転者から、独立型車線変更モードを実行するための指示を受け付けてもよい。

＜実施の形態４の変形例２＞
実施の形態２の変形例３では、後続側情報取得部は、一体型車線変更を実行するための実行要求を、後続車両３の自動運転制御部２４ｂから取得した。しかしこれに限ったものではなく、後続側情報取得部は、一体型車線変更を実行するための実行要求を、後続車両３の自動運転制御部２４ｂではなく、後続車両３の運転者から取得してもよい。

＜実施の形態４の変形例３＞
実施の形態４において、後続側情報取得部は、後続側他車両相対位置及び後続側他車両相対位置以外の、後続車両３の他車両に関する情報である後続側他車両情報を取得し、先行側情報取得部は、後続側情報取得部で取得された後続側他車両情報を車々間通信によって後続車両３から取得してもよい。そして、先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された後続側他車両情報を表示部２６ａａに表示させてもよい。ここで、後続側他車両情報には、例えば、後続車両３の検出範囲３ａなどが含まれる。

図３０の例では、先行側計画策定部１２ａの表示制御によって、先行車両２の検出範囲２ａだけでなく、先行側情報取得部で取得された後続車両３の検出範囲３ａが表示部２６ａａに表示されている。このような構成によれば、先行車両２の運転者は、先行車両２の検出範囲２ａ及び後続車両３の検出範囲３ａを知ることができる。

なお、上述とは逆に、先行側情報取得部は、先行側他車両相対位置及び先行側他車両相対位置以外の、先行車両２の他車両に関する情報である先行側他車両情報を取得し、後続側情報取得部は、先行側情報取得部で取得された先行側他車両情報を車々間通信によって取得してもよい。そして、後続側計画策定部１２ｂは、後続側情報取得部で取得された先行側他車両情報を表示部２６ｂａに表示させてもよい。

＜実施の形態５＞
本発明の実施の形態５に係る走行支援装置１が備える先行側走行支援部１ａのブロック構成は、実施の形態２の先行側走行支援部１ａのブロック構成（図５）と同様である。また、本実施の形態５に係る走行支援装置１が備える後続側走行支援部１ｂのブロック構成は、実施の形態２の後続側走行支援部１ｂのブロック構成（図６）と同様である。以下、本実施の形態５で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。

本実施の形態５では、先行側情報取得部は、後続車両３の自動追従における先行車両２と後続車両３との間の車間距離である先後車間距離を取得する。そして、先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された他車両相対位置、他車両相対速度及び先後車間距離に基づいて、一体型車線変更が実行できるか否かを判定し、一体型車線変更ができないと判定した場合に先後車間距離を短くする。

図３１は、本実施の形態５に係る先行側走行支援部１ａの動作を示すフローチャートである。この図３１の動作は、図１５のステップＳ５２とステップＳ５との間にステップＳ６１及びステップＳ６２を追加したものと同様である。

ステップＳ５２後のステップＳ６１にて、先行側情報取得部は先後車間距離を取得する。先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された先後車間距離を短くした場合に、一体型車線変更が実行できるか否かを判定する。一体型車線変更を実行できると判定した場合には処理がステップＳ６２に進み、一体型車線変更を実行できないと判定した場合には処理がステップＳ５に戻る。

ステップＳ６２にて、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先後車間距離を短くする指示を後続車両３に送信する。その後、処理がステップＳ５に戻る。

図３２は、本実施の形態５に係る後続側走行支援部１ｂの動作を示すフローチャートである。この図３２の動作は、図１６のステップＳ５６とステップＳ３０との間にステップＳ６６及びステップＳ６７を追加したものと同様である。

ステップＳ５６後のステップＳ６６にて、後続側計画策定部１２ｂは、車々間通信によって先後車間距離を短くする指示を先行車両２から受信したか否かを判定する。先後車間距離を短くする指示を受信したと判定した場合には処理がステップＳ６７に進み、先後車間距離を短くする指示を受信しなかったと判定した場合には処理がステップＳ３０に進む。

ステップＳ６７にて、後続側計画策定部１２ｂは、自動運転制御部２４ｂに先後車間距離を短くするための命令を出力し、自動運転制御部２４ｂは、走行支援計画策定部１２ａから出力された命令に基づいて先後車間距離を短くする。その後、処理がステップＳ３０に進む。

図３３及び図３４は、本実施の形態５に係る走行支援装置１の動作を説明するための図である。図３３及び図３４には、先行車両２及び後続車両３が、他車両４ａ，４ｂが走行している車線に一体型車線変更によって変更しようとしている場合が示されている。なお、先行側計画策定部１２ａは、先行車両２及び後続車両３を囲う範囲２９が他車両４ａ，４ｂと接触する場合に、一体型車線変更を実行できないと判定する。

図３３の場合、範囲２９が他車両４ｂと接触しているので、ステップＳ５２にて先行側計画策定部１２ａは一体型車線変更を実行できないと判定する。この場合、先行側計画策定部１２ａがステップＳ６１及びステップＳ６２の処理を行い、後続側計画策定部１２ｂがステップＳ６６及びステップＳ６７の処理を行う。この結果、先後車間距離が短くなり、図３４に示すように、範囲２９の長手方向の長さは短くなる。図３４の場合、範囲２９はどの他車両４ａ，４ｂとも接触しないので、ステップＳ５２にて先行側計画策定部１２ａは一体型車線変更を実行できると判定し、一体型車線変更が実行される。

＜実施の形態５のまとめ＞
以上のような本実施の形態４に係る走行支援装置１によれば、一体型車線変更ができないと判定した場合に先後車間距離を短くする。このような構成によれば、一体型車線変更が実行される可能性を高めることができる。

＜実施の形態５の各変形例＞
次に、実施の形態５の各変形例について説明する。なお、詳細には説明しないが、実施の形態５に実施の形態２〜４の各変形例を適宜組み合わせてもよいし、実施の形態２〜４に実施の形態５の各変形例を適宜組み合わせてもよい。

＜実施の形態５の変形例１＞
実施の形態５では、図３１のステップＳ６２にて、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先後車間距離を短くする指示を後続車両３に送信した。この際に、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先後車間距離を何ｍにすればよいかを後続車両３に送信してもよい。

また、後続側計画策定部１２ｂは、先後車間距離を短くして一体型車線変更を実行した後に、短くする前の元の距離に先後車間距離を戻す命令を自動運転制御部２４ｂに出力してもよい。また、この代わりに、後続側計画策定部１２ｂは、先後車間距離を短くして一体型車線変更を実行した後に、車々間通信によって先後車間距離を戻す命令を先行車両２に送信してもよい。そして、先行側計画策定部１２ａは、車々間通信によって先後車間距離を戻す命令を後続車両３から受信した場合に、後続車両３から遠ざかる命令を自動運転制御部２４ａに出力してもよい。

なお実施の形態５は、先行側計画策定部１２ａが先後車間距離を短くしたが、後続側計画策定部１２ｂが先後車間距離を短くしてもよい。具体的には、先行側情報取得部ではなく、後続側情報取得部が先後車間距離を取得してもよい。そして、後続側計画策定部１２ｂは、後続側情報取得部で取得された他車両相対位置、他車両相対速度及び先後車間距離に基づいて、一体型車線変更が実行できるか否かを判定し、一体型車線変更ができないと判定した場合に先後車間距離を短くしてもよい。

＜実施の形態５の変形例２＞
実施の形態５では、先後車間距離は、先行車両２の先行側計画策定部１２ａと、後続車両３の後続側計画策定部１２ｂとの間で車々間通信を行うことによって自動的に変更された。

しかしこれに限ったものではなく例えば、実施の形態４のように後続側走行支援部１ｂの周辺に操作入力部２６ｂｃが設けられていてもよい。そして、後続車両３の後続側情報取得部が、後続車両３の運転者から操作入力部２６ｂｃを介して、先後車間距離を変更するか否かについての操作を取得した場合に、後続側計画策定部１２ｂは、後続側情報取得部で取得された操作に対応する操作信号を、車々間通信によって先行車両２に送信してもよい。そして、図３１のステップＳ６１にて、先行側計画策定部１２ａが一体型車線変更を実行できると判定し、かつ、先後車間距離を変更する操作に対応する操作信号を、車々間通信によって後続車両３から受信した場合に、処理がステップＳ６２に進むように構成されてもよい。

＜実施の形態５の変形例３＞
実施の形態５では、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更ができないと判定した場合に、先後車間距離を短くする指示を車々間通信によって後続車両３に送信した。しかしこれに限ったものではなく、先行側計画策定部１２ａは、一体型車線変更ができないと判定した場合に、図３３の１つの他車両４ａと別の他車両４ｂとの間の車間距離、つまり他車両間距離を長くする指示を、車々間通信によって１つの他車両４ａと別の他車両４ｂに送信してもよい。

具体的には、先行側計画策定部１２ａは、先行側情報取得部で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更が実行できるか否かを判定し、一体型車線変更ができないと判定した場合に、他車両間距離を長くする指示を、車々間通信によって１つの他車両４ａと別の他車両４ｂに送信してもよい。このような構成によれば、一体型車線変更が実行される可能性を高めることができる。

なお、先行側計画策定部１２ａが、他車両間距離を長くする指示を車々間通信によって後続車両３に送信してもよく、後続側計画策定部１２ｂが、先行車両２から送信された当該指示を、車々間通信によって１つの他車両４ａと別の他車両４ｂに送信してもよい。

または、後続側計画策定部１２ｂが、後続側情報取得部で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、一体型車線変更が実行できるか否かを判定し、一体型車線変更ができないと判定した場合に、他車両間距離を長くする指示を、車々間通信によって１つの他車両４ａと別の他車両４ｂに送信してもよい。この場合に、後続側計画策定部１２ｂが、他車両間距離を長くする指示を車々間通信によって先行車両２に送信してもよく、先行側計画策定部１２ａが、後続車両３から送信された当該指示を、車々間通信によって１つの他車両４ａと別の他車両４ｂに送信してもよい。

＜その他の変形例＞
上述した走行支援装置１における情報取得部１１及び制御部１２を、以下「情報取得部１１等」と記す。情報取得部１１等は、図３５に示す処理回路８１により実現される。すなわち、処理回路８１は、他車両相対位置及び他車両相対速度を取得する情報取得部１１と、情報取得部１１で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、後続車両３が自動追従を維持しながら先行車両２及び後続車両３が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定する制御部１２と、を備える。処理回路８１には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサが適用されてもよい。プロセッサには、例えば、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などが該当する。

処理回路８１が専用のハードウェアである場合、処理回路８１は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。情報取得部１１等の各部の機能それぞれは、処理回路を分散させた回路で実現されてもよいし、各部の機能をまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。

処理回路８１がプロセッサである場合、情報取得部１１等の機能は、ソフトウェア等との組み合わせにより実現される。なお、ソフトウェア等には、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、または、ソフトウェア及びファームウェアが該当する。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ８３に格納される。図３６に示すように、処理回路８１に適用されるプロセッサ８２は、メモリ８３に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、走行支援装置１は、処理回路８１により実行されるときに、他車両相対位置及び他車両相対速度を取得するステップと、取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、後続車両３が自動追従を維持しながら先行車両２及び後続車両３が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定するステップと、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ８３を備える。換言すれば、このプログラムは、情報取得部１１等の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリ８３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、そのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。

以上、情報取得部１１等の各機能が、ハードウェア及びソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、情報取得部１１等の一部を専用のハードウェアで実現し、別の一部をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、情報取得部１１については専用のハードウェアとしての処理回路８１でその機能を実現し、それ以外についてはプロセッサ８２としての処理回路８１がメモリ８３に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。以上のように、処理回路８１は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。

また、以上で説明した走行支援装置１は、ＰＮＤ（Portable Navigation Device）及びナビゲーション装置などの車載装置と、携帯電話、スマートフォン及びタブレットなどの携帯端末を含む通信端末と、これらにインストールされるアプリケーションの機能と、サーバとを適宜に組み合わせてシステムとして構築される走行支援システムにも適用することができる。この場合、以上で説明した走行支援装置１の各機能あるいは各構成要素は、前記システムを構築する各機器に分散して配置されてもよいし、いずれかの機器に集中して配置されてもよい。その一例として、走行支援装置は、先行車両２に搭載された車載装置、及び、後続車両３に搭載された車載装置に分散して配置されてもよいし、いずれかの車載装置に集中して配置されてもよい。

図３７は、本変形例に係るサーバ９１の構成を示すブロック図である。図３７のサーバ９１は、通信部９１ａと制御部９１ｂとを備えており、先行車両２の車載装置５ａ及び後続車両３の車載装置５ｂと無線通信を行うことが可能となっている。

取得部である通信部９１ａは、車載装置５ａ，５ｂと無線通信を行うことにより、他車両相対位置及び他車両相対速度を受信する。

制御部９１ｂは、サーバ９１の図示しないプロセッサなどが、サーバ９１の図示しないメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、図２の制御部１２と同様の機能を有している。つまり、制御部９１ｂは、通信部９１ａで受信された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、第１車線変更、つまり一体型車線変更を実行できるか否かを判定する。そして、通信部９１ａは、制御部９１ｂの判定結果を車載装置５ａ，５ｂに送信する。

このように構成されたサーバ９１によれば、実施の形態１で説明した走行支援装置１と同様の効果を得ることができる。

図３８は、本変形例に係る通信端末９６の構成を示すブロック図である。図３８の通信端末９６は、通信部９１ａと同様の通信部９６ａと、制御部９１ｂと同様の制御部９６ｂとを備えており、先行車両２の車載装置５ａ及び後続車両３の車載装置５ｂと無線通信を行うことが可能となっている。なお、通信端末９６には、例えば先行車両２または後続車両３の運転者が携帯する携帯電話機、スマートフォン、及びタブレットなどの携帯端末が適用される。図３８では一例として、通信端末９６は、例えば先行車両２の運転者によって携帯されている。このように構成された通信端末９６によれば、実施の形態１で説明した走行支援装置１と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態及び各変形例を自由に組み合わせたり、各実施の形態及び各変形例を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１ 走行支援装置、２ 先行車両、３ 後続車両、４ａ，４ｂ 他車両、１１ 情報取得部、１１ａａ，１１ｂａ 周辺車両情報インタフェース部、１１ａｂ，１１ｂｂ 運転制御インタフェース部、１１ａｃ，１１ｂｃ 車外通信インタフェース部、１２ 制御部、１２ａ 先行側計画策定部、１２ｂ 後続側計画策定部、２６ａａ，２６ｂａ 表示部。

本発明に係る走行支援装置は、先行車両と、車々間通信及び自動運転によって先行車両への追従走行を行う自動追従が可能な後続車両との少なくとも一方と、先行車両及び後続車両以外の１以上の他車両とについての相対位置である他車両相対位置を取得し、かつ、先行車両及び後続車両の少なくとも一方と他車両とについての相対速度である他車両相対速度を取得する情報取得部と、情報取得部で取得された他車両相対位置及び他車両相対速度に基づいて、後続車両が自動追従を維持しながら先行車両及び後続車両の２台が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定する制御部とを備え、後続車両の自動運転は、走行速度に応じた車間距離を判断の指標として後続車両の運転者が運転制御権を取り戻したと判断された場合に、手動運転制御が可能な自動運転である。

Claims (21)

1. 先行車両と、車々間通信及び自動運転によって前記先行車両への追従走行を行う自動追従が可能な後続車両との少なくとも一方と、前記先行車両及び前記後続車両以外の１以上の他車両とについての相対位置である他車両相対位置を取得し、かつ、前記先行車両及び前記後続車両の少なくとも一方と前記他車両とについての相対速度である他車両相対速度を取得する情報取得部と、
   前記情報取得部で取得された前記他車両相対位置及び前記他車両相対速度に基づいて、前記後続車両が自動追従を維持しながら前記先行車両及び前記後続車両が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定する制御部と
   を備え、
   前記後続車両の自動運転は、前記後続車両の運転者が関与可能な自動運転である、走行支援装置。
2. 請求項１に記載の走行支援装置であって、
   前記制御部は、
   前記情報取得部で取得された前記他車両相対位置及び前記他車両相対速度に基づいて、前記後続車両が自動追従を維持せずに前記先行車両及び前記後続車両が個別に車線変更する第２車線変更を実行できるか否かを判定する、走行支援装置。
3. 請求項２に記載の走行支援装置であって、
   前記制御部は、
   前記第１車線変更を実行できるか否かを判定可能な第１車線変更モードと、前記第２車線変更を実行できるか否かを判定可能な第２車線変更モードとを選択的に実行する、走行支援装置。
4. 請求項３に記載の走行支援装置であって、
   前記制御部は、
   前記先行車両及び前記後続車両の少なくともいずれか一方からの、前記第１車線変更モード及び前記第２車線変更モードのいずれか一方を実行するための指示に基づいて、前記第１車線変更モード及び前記第２車線変更モードを選択的に実行する、走行支援装置。
5. 請求項４に記載の走行支援装置であって、
   前記指示は、前記先行車両及び前記後続車両の少なくともいずれか一方の運転者からの指示である、走行支援装置。
6. 請求項４に記載の走行支援装置であって、
   前記制御部は、
   前記先行車両及び前記後続車両の両方からの、前記第１車線変更モードを実行するための指示に基づいて、前記第１車線変更モードを実行し、
   前記先行車両及び前記後続車両の一方からの、前記第２車線変更モードを実行するための指示に基づいて、前記第２車線変更モードを実行する、走行支援装置。
7. 請求項３に記載の走行支援装置であって、
   前記制御部は、
   前記第１車線変更及び前記第２車線変更のいずれか一方の車線変更を実行してから完了するまでの間、前記第１車線変更モード及び前記第２車線変更モードのうち、実行していない他方の車線変更に対応する車線変更モードを実行しない、走行支援装置。
8. 請求項３に記載の走行支援装置であって、
   前記走行支援装置と通信可能なセンターは、
   前記先行車両及び前記後続車両の少なくともいずれか一方からの、前記第１車線変更モード及び前記第２車線変更モードのいずれか一方を実行するための指示に基づいて、前記第１車線変更モード及び前記第２車線変更モードのいずれか一方の車線変更モードを選択し、
   前記制御部は、
   前記センターが選択した車線変更モードを実行する、走行支援装置。
9. 請求項１に記載の走行支援装置であって、
   前記情報取得部は、
   前記先行車両及び前記後続車両にそれぞれ搭載された先行側情報取得部及び後続側情報取得部を含み、
   前記制御部は、
   前記先行車両及び前記後続車両にそれぞれ搭載された先行側制御部及び後続側制御部を含み、
   前記先行側情報取得部は、
   前記先行車両と前記他車両とについての前記他車両相対位置である先行側他車両相対位置と、前記先行車両と前記他車両とについての前記他車両相対速度である先行側他車両相対速度とを取得し、
   前記先行側制御部は、
   前記情報取得部で取得された前記先行側他車両相対位置及び前記先行側他車両相対速度に基づいて、前記第１車線変更を実行できるか否かを判定し、
   前記後続側情報取得部は、
   前記後続車両と前記他車両とについての前記他車両相対位置である後続側他車両相対位置と、前記後続車両と前記他車両とについての前記他車両相対速度である後続側他車両相対速度とを取得し、
   前記後続側制御部は
   前記情報取得部で取得された前記後続側他車両相対位置及び前記後続側他車両相対速度に基づいて、前記第１車線変更を実行できるか否かを判定する、走行支援装置。
10. 請求項９に記載の走行支援装置であって、
    前記先行側情報取得部は、
    前記後続側情報取得部で取得された前記後続側他車両相対位置及び前記後続側他車両相対速度、または、前記第１車線変更を実行できるか否かについての前記後続側制御部の判定結果を車々間通信によってさらに取得し、
    前記先行側制御部は、
    前記先行側情報取得部で取得された前記先行側他車両相対位置及び前記先行側他車両相対速度と、前記先行側情報取得部で取得された前記後続側他車両相対位置及び前記後続側他車両相対速度、または、前記先行側情報取得部で取得された前記後続側制御部の判定結果とに基づいて、前記第１車線変更を実行できるか否かを判定する、走行支援装置。
11. 請求項９に記載の走行支援装置であって、
    前記先行側情報取得部は、
    前記後続車両の自動運転レベルを車々間通信によって取得し、
    前記先行側制御部は、
    前記先行側情報取得部で取得された前記他車両相対位置、前記他車両相対速度及び前記自動運転レベルに基づいて、前記第１車線変更を実行できるか否かを判定する、走行支援装置。
12. 請求項９に記載の走行支援装置であって、
    前記先行車両は自動運転が可能であり、
    前記先行側制御部は、
    前記第１車線変更を実行できるか否かについての前記先行側制御部の判定結果に基づいて、前記先行車両の自動運転の制御を行う自動運転制御部に前記第１車線変更を自動運転で行うための命令を出力する、または、前記先行車両の自動運転の計画である先行側自動運転計画を策定する、走行支援装置。
13. 請求項９に記載の走行支援装置であって、
    前記先行車両は自動運転が可能であり、
    前記先行側制御部は、
    前記第１車線変更を実行できるか否かについての前記先行側制御部の判定結果に基づき、車々間通信によって前記後続車両に送信すべき、前記先行車両の自動運転の計画である先行側自動運転計画、または、前記後続車両の自動運転の計画である後続側自動運転計画を策定する、走行支援装置。
14. 請求項１２に記載の走行支援装置であって、
    前記後続側情報取得部は、
    前記第１車線変更を実行するための実行要求を前記後続車両から取得し、
    前記先行側情報取得部は、
    前記後続側情報取得部で取得された前記実行要求を車々間通信によって取得し、
    前記先行側制御部は、
    前記先行側情報取得部が前記実行要求を取得した場合に、前記先行側自動運転計画に関わらず前記第１車線変更の実行が可能か否かを判定し、前記第１車線変更の実行が可能であると判定した場合に前記第１車線変更を実行する、走行支援装置。
15. 請求項１に記載の走行支援装置であって、
    前記情報取得部は、
    前記後続車両の自動追従における前記先行車両と前記後続車両との間の車間距離を取得し、
    前記制御部は、
    前記情報取得部で取得された前記他車両相対位置、前記他車両相対速度及び前記車間距離に基づいて、前記第１車線変更が実行できるか否かを判定し、前記第１車線変更ができないと判定した場合に前記車間距離を短くする、走行支援装置。
16. 請求項１に記載の走行支援装置であって、
    前記制御部は、
    前記情報取得部で取得された前記他車両相対位置及び前記他車両相対速度に基づいて、前記第１車線変更が実行できるか否かを判定し、前記第１車線変更ができないと判定した場合に、一つの前記他車両と別の前記他車両との間の車間距離を長くする指示を、車々間通信によって前記一つの他車両と前記別の他車両に送信する、走行支援装置。
17. 請求項３に記載の走行支援装置であって、
    前記制御部は、
    前記第１車線変更の判定結果と、前記第２車線変更の判定結果と、前記第１車線変更モード及び前記第２車線変更モードのうち実行されているモードと、の少なくともいずれか１つに基づいて表示部の表示を変更する、走行支援装置。
18. 請求項１に記載の走行支援装置であって、
    前記情報取得部は、前記先行車両と前記後続車両とについての相対位置である先後相対位置を取得し、
    前記制御部は、
    前記情報取得部で取得された前記他車両相対位置及び前記先後相対位置に基づいて、前記先行車両、前記後続車両及び前記他車両の相対位置を表示部に表示させる、走行支援装置。
19. 請求項９に記載の走行支援装置であって、
    前記後続側情報取得部は、前記後続車両の前記他車両に関する情報である後続側他車両情報を取得し、
    前記先行側情報取得部は、前記後続側情報取得部で取得された前記後続側他車両情報を車々間通信によって取得し、
    前記先行側制御部は、
    前記先行側情報取得部で取得された前記後続側他車両情報を表示部に表示させる、走行支援装置。
20. 請求項１に記載の走行支援装置であって、
    前記制御部は、
    車々間通信によって前記先行車両と前記後続車両との間で送受信される情報を、表示部に表示させる、走行支援装置。
21. 先行車両と、車々間通信及び自動運転によって前記先行車両への追従走行を行う自動追従が可能な後続車両との少なくとも一方と、前記先行車両及び前記後続車両以外の１以上の他車両とについての相対位置である他車両相対位置を取得し、かつ、前記先行車両及び前記後続車両の少なくとも一方と前記他車両とについての相対速度である他車両相対速度を取得し、
    取得された前記他車両相対位置及び前記他車両相対速度に基づいて、前記後続車両が自動追従を維持しながら前記先行車両及び前記後続車両が一体的に車線変更する第１車線変更を実行できるか否かを判定し、
    前記後続車両の自動運転は、前記後続車両の運転者が関与可能な自動運転である、走行支援方法。

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