WO2010084608A1 - 車群制御方法及び車両 - Google Patents

車群制御方法及び車両 Download PDF

Info

Publication number
WO2010084608A1
WO2010084608A1 PCT/JP2009/051112 JP2009051112W WO2010084608A1 WO 2010084608 A1 WO2010084608 A1 WO 2010084608A1 JP 2009051112 W JP2009051112 W JP 2009051112W WO 2010084608 A1 WO2010084608 A1 WO 2010084608A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
small
group
vehicle group
vehicles
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/051112
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
充央 志田
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to US13/140,193 priority Critical patent/US8738275B2/en
Priority to CN200980155285.3A priority patent/CN102292753B/zh
Priority to JP2010547364A priority patent/JP5278444B2/ja
Priority to PCT/JP2009/051112 priority patent/WO2010084608A1/ja
Priority to EP09838799.6A priority patent/EP2390858A4/en
Publication of WO2010084608A1 publication Critical patent/WO2010084608A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/22—Platooning, i.e. convoy of communicating vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/65—Data transmitted between vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9325—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for inter-vehicle distance regulation, e.g. navigating in platoons

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle group control method for performing traveling control of a vehicle group including a plurality of vehicles, and a vehicle to which such a vehicle group control method is applied.
  • the leading vehicle since the leading vehicle performs inter-vehicle communication with each of the other following vehicles, the communication load on the leading vehicle is the largest in the formation. If the number of vehicles constituting the platoon increases, the communication volume of the leading vehicle increases, and smooth inter-vehicle communication becomes difficult. That is, it is not practical to apply this system to a large number of vehicles in consideration of the data capacity of the inter-vehicle communication, the communication cycle, and the communication reachable range.
  • an object of the present invention is to provide a vehicle group control method and a vehicle that can reduce a communication load in vehicle group travel control.
  • a vehicle group control method is a vehicle group control method for performing travel control of a vehicle group consisting of a plurality of vehicles, and each vehicle group is divided into a plurality of small vehicle groups that are subdivided into the same small vehicle group.
  • the vehicle control step in the small vehicle group for controlling the relative relationship between the vehicles in the small vehicle group using inter-vehicle communication performed between the vehicles, and each small vehicle using the inter-vehicle communication performed between the representative vehicles in each small vehicle group.
  • a small vehicle group control step for controlling a relative relationship between the vehicle groups.
  • the relative relationship of vehicles using inter-vehicle communication is controlled for each small vehicle group. Then, the relative relationship between the small vehicle groups is controlled by the inter-vehicle communication between the representative vehicles of each small vehicle group, whereby the relative relationship between the vehicles in the entire vehicle group is controlled. According to such a vehicle group control method, communication required for control within the small vehicle group and communication necessary for control of the relative relationship between the small vehicle groups are separated, thereby reducing the communication load of the entire vehicle group. Can be reduced.
  • the relative relationships between the representative vehicles that are consecutive in the front and the back may be controlled using inter-vehicle communication between the representative vehicles that are consecutive in the front and rear.
  • inter-vehicle communication is performed between the representative vehicle of the small vehicle group to which the target vehicle selected from the vehicles of the vehicle group belongs and each representative vehicle other than the small vehicle group to which the target vehicle belongs.
  • the relative relationship between the target vehicle and each representative vehicle other than the small vehicle group to which the target vehicle belongs may be controlled.
  • the relative relationship with the target vehicle is controlled, so that error propagation of the relative relationship between the representative vehicles is avoided, and as a result, It is possible to avoid the occurrence of error propagation in the relative relationship between the small vehicle groups.
  • the target vehicle may be the leading vehicle in the small vehicle group, and the representative vehicle may be selected from vehicles other than the leading vehicle.
  • the target vehicle and the representative vehicle that performs the representative vehicle communication with the representative vehicle of the other small vehicle group are selected separately. Therefore, the roles of the target vehicle and the representative vehicle can be avoided from being concentrated on one vehicle, and the communication load can be avoided from being concentrated on a specific vehicle.
  • the inter-vehicle distance of each vehicle in the small vehicle group is controlled, and the number of vehicles belonging to each small vehicle group is determined in the small vehicle group vehicle control step. It may be determined based on an error in the inter-vehicle distance of the following vehicle that can be generated in accordance with the acceleration of the leading vehicle. According to this configuration, by limiting the number of vehicles in the small vehicle group, the inter-vehicle distance error generated in the small vehicle group can be suppressed to a desired error.
  • the inter-vehicle distance in the small vehicle group is controlled, and in the small vehicle group control step, the distance between the small vehicle groups between the small vehicle groups consecutive in the front and rear is The distance between the representative vehicles may be controlled so as to be different from the distance between the vehicles in the small vehicle group.
  • each vehicle in the small vehicle group and the distance between the representative vehicles are controlled separately, it is conceivable that the error in the last inter-vehicle distance increases for each small vehicle group.
  • the relative relationship between the representative vehicles is controlled so that the distance between the small vehicle groups between the small vehicle groups consecutive in the front and rear becomes a predetermined target distance.
  • the distance may be set based on an inter-vehicle error propagation ratio, which is a propagation ratio of an inter-vehicle distance error propagated to vehicles behind each vehicle in the small vehicle group vehicle control step.
  • the vehicle of the present invention is a vehicle that is used in a vehicle group control method that performs traveling control of a vehicle group that includes a plurality of vehicles, and the vehicle group control method is performed for each of a plurality of small vehicle groups that are subdivided into vehicle groups.
  • a vehicle control step for controlling the relative relationship between vehicles in the small vehicle group using inter-vehicle communication performed between vehicles belonging to the same small vehicle group, and a vehicle performed between representative vehicles of each small vehicle group A small vehicle group control step for controlling the relative relationship between the small vehicle groups using inter-vehicle communication, and when the host vehicle is a representative vehicle in the small vehicle group, other representatives in other small vehicle groups Vehicle-to-vehicle communication is performed with a vehicle.
  • the relative relationship of the vehicle using inter-vehicle communication is controlled for each small vehicle group. Then, the relative relationship between the small vehicle groups is controlled by the inter-vehicle communication between the representative vehicles of each small vehicle group, whereby the relative relationship between the vehicles in the entire vehicle group is controlled. According to such a vehicle group control method, communication required for control within the small vehicle group and communication necessary for control of the relative relationship between the small vehicle groups are separated, thereby reducing the communication load of the entire vehicle group. Can be reduced.
  • the communication load in the vehicle group travel control can be reduced.
  • FIG. 1 is a diagram showing a plurality of vehicles subdivided for each small vehicle group in the vehicle group control method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a vehicle group control system included in each vehicle.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of the relationship between the acceleration frequency of the vehicle and the inter-vehicle error propagation ratio.
  • 4A and 4B are examples of Bode diagrams of the inter-vehicle error in the small vehicle group vehicle control process.
  • FIG. 5 is a graph showing an example of the inter-vehicle error transient characteristic of the inter-vehicle error to the following vehicle in the small vehicle group vehicle control process.
  • FIG. 1 is a diagram showing a plurality of vehicles subdivided for each small vehicle group in the vehicle group control method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a vehicle group control system included in each vehicle.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of the relationship
  • FIG. 6 is a diagram showing a plurality of vehicles subdivided for each small vehicle group in the vehicle group control method according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a vehicle group control method according to the third embodiment of the present invention.
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams illustrating an example of two small vehicle groups that are subdivided in the small vehicle group subdivision processing.
  • FIG. 9 is a diagram showing a plurality of vehicles subdivided for each small vehicle group in the vehicle group control method according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of another control method in the small vehicle group vehicle control process of the present invention.
  • 1 vehicle group traveling control system, B 1, B 2, B 3, B 4 ... small vehicle group, C 1,1, C 1,2, C 1,3, C 2,1, C 2,2, C 2 , 3 , C 3 , 1 , C 3 , 2 , C 3 , 3 ... vehicle, C 1 , 1 , C 2 , 1 , C 3 , 1 , C 4 , 1 ... leading vehicle, Cs 1 , Cs 2 , Cs 3 , Cs 4 ... representative vehicle, Ct ... target vehicle, Z ... large vehicle group.
  • a large vehicle group Z composed of a plurality of vehicles C is subdivided into a plurality of small vehicle groups B 1 , B 2 , B 3 ,. . And the inter-vehicle distance between each vehicle in each small vehicle group is controlled. Furthermore, one representative vehicle that represents the inter-vehicle communication with the other small vehicle groups is selected from each small vehicle group, and the distance between the small vehicle groups is controlled by the inter-vehicle communication between the representative vehicles. Is done.
  • vehicle group traveling is realized in which a plurality of vehicles C travel in a vertical row with a relatively narrow inter-vehicle distance. It is assumed that each vehicle C is traveling in the direction of arrow Y in the figure.
  • the nth small vehicle group counted from the head of the large vehicle group Z is represented by “B n ”, and the vehicles belonging to the nth small vehicle group Bn.
  • the acceleration of the vehicle C n, m is represented by “a n, m ”
  • the speed of the vehicle C n, m is represented by “V n, m ”
  • the acceleration command of the vehicle C n, m is represented.
  • the value is represented by “un , m ”.
  • the inter-vehicle distance between the vehicle C n, m and the vehicle C n, m + 1 is represented by “L n, m ”
  • the inter-vehicle error between the vehicle C n, m and the vehicle C n, m + 1 is represented by “ ⁇ L n, m ”.
  • the inter-vehicle error means an error between the target inter-vehicle distance L n, m_tgt between the vehicle C n, m and the vehicle C n, m + 1 and the actual inter-vehicle distance L n, m . Further, the inter-vehicle distance distance between the end of the vehicle and a small vehicle group leading vehicle of B n + 1 of the small vehicle group B n is referred to as "distance between small vehicle group", represented by "R n".
  • the vehicle C n, 1 that travels at the head among the constituent vehicles of the small vehicle group B n is referred to as a “head vehicle”, and the subsequent vehicles C n, 2 and the subsequent vehicles are collectively referred to as “following vehicles”.
  • the small vehicle group B 1 located at the head is called a “leading small vehicle group”.
  • the subsequent small vehicle group B 2 and later are collectively referred to as “following small vehicle group”. May be called.
  • the vehicle group control system 1 includes a vehicle control ECU (Electronic Control Unit) 10.
  • the vehicle control ECU 10 is an electronic control unit that performs overall control of the vehicle group control system 1, and is configured mainly by a computer including a CPU, a ROM, and a RAM, for example.
  • the vehicle control ECU 10 includes an information storage unit 10a that can store information temporarily or for a long period of time.
  • the vehicle group control system 1 includes sensors for detecting the traveling state of the host vehicle. These sensors include a front inter-vehicle distance sensor 21a, a rear inter-vehicle distance sensor 22a, a vehicle speed sensor 23a, and an acceleration sensor 24a.
  • the front inter-vehicle distance sensor 21a can detect the inter-vehicle distance from a vehicle traveling immediately in front of the host vehicle.
  • the rear inter-vehicle distance sensor 22a can detect the inter-vehicle distance from a vehicle that travels immediately behind the host vehicle.
  • a front inter-vehicle distance sensor 21a and a rear inter-vehicle distance sensor 22a for example, millimeter wave radars provided respectively at the front part and the rear part of the vehicle are employed.
  • a signal obtained by the front inter-vehicle distance sensor 21a is processed by the front sensor ECU 21 and transmitted to the vehicle control ECU 10 as front inter-vehicle distance information.
  • a signal obtained by the rear inter-vehicle distance sensor 22a is processed by the rear sensor ECU 22 and transmitted to the vehicle control ECU 10 as rear inter-vehicle distance information.
  • the vehicle speed sensor 23a can detect the speed of the host vehicle.
  • the vehicle speed sensor 23a for example, an electromagnetic pickup sensor that detects the wheel speed is used.
  • a signal obtained by the vehicle speed sensor 23a is processed by the vehicle speed sensor ECU 23 and transmitted to the vehicle control ECU 10 as vehicle speed information.
  • a gas rate sensor or a gyro sensor is used as the acceleration sensor 24a.
  • a signal obtained by the acceleration sensor 24a is processed by the acceleration sensor ECU 24 and transmitted to the vehicle control ECU 10 as acceleration information.
  • the front sensor ECU 21, the rear sensor ECU 22, the vehicle speed sensor ECU 23, and the acceleration sensor ECU 24 are connected to the vehicle control ECU 10 through a communication / sensor system CAN 20 constructed as an in-vehicle network.
  • the above-described sensors can obtain front inter-vehicle distance information, rear inter-vehicle distance information, vehicle speed information, and acceleration information for the host vehicle.
  • the front inter-vehicle distance information, the rear inter-vehicle distance information, the vehicle speed information, and the acceleration information may be collectively referred to as “running state information”.
  • the system 1 includes an engine control ECU 31, a brake control ECU 32, and a steering control ECU 33 to perform operations such as acceleration / deceleration and steering of the host vehicle.
  • the engine control ECU 31 receives the acceleration command value information transmitted from the vehicle control ECU 10, and operates the throttle actuator 31a and the like with an operation amount corresponding to the acceleration command value.
  • the brake control ECU 32 receives the acceleration command value information and operates the brake actuator 32a and the like with an operation amount corresponding to the acceleration command value.
  • the steering control ECU 33 receives the steering command value information transmitted from the vehicle control ECU 10, and operates the steering actuator 33a and the like with an operation amount corresponding to the steering command value.
  • the vehicle group control system 1 includes a wireless antenna 26a and a wireless control ECU 26 in order to perform inter-vehicle communication with another vehicle C.
  • vehicles belonging to the same small vehicle group can travel to the vehicle group such as vehicle specification information, traveling state information, and acceleration command value information of the vehicle by inter-vehicle communication using the wireless antenna 26a and the wireless control ECU 26. Necessary information can be exchanged with each other.
  • the wireless antenna 26a and the wireless control ECU 26 not only vehicle-to-vehicle communication within the same small vehicle group but also vehicle-to-vehicle communication with vehicles belonging to other small vehicle groups is possible.
  • the radio control ECU 26 is connected to the vehicle control ECU 10 via the communication / sensor system CAN 20 described above.
  • FIG. 1 a case where three vehicles each belong to each small vehicle group B 1 , B 2 , B 3 ,... Will be described as an example.
  • the vehicle control ECU10 for each following vehicle C 1, j is the inter-vehicle communication between the vehicle C 1, j-1 of the front, the acceleration a 1, j-1 of the vehicle C 1, j-1 obtain.
  • the front inter-vehicle distance sensor 21a of the own vehicle obtains the front inter-vehicle distance L 1, j-1, and the acceleration a 1, j-1 of the vehicle C 1, j-1 is used as feedforward, and the front inter-vehicle distance is controlled by PD control. Feedback control of L 1, j-1 is performed.
  • the acceleration of the front target vehicle is assumed to be feed forward, and the state of following by the front target vehicle PD control is expressed.
  • the vehicle and the target vehicle are expressed by being connected by a spring damper unit kc including a spring having a spring constant k and a damper having a damping coefficient c. Note that such a relationship between the vehicle and the target vehicle may be generally expressed as “electronically connected” or the like.
  • the vehicle control ECU 10 of each leading vehicle Ch , 1 performs the acceleration a h-1 of the vehicle vehicle Ch-1,1 through inter-vehicle communication with the leading leading vehicle Ch-1 , -1 , in front. , 1 is obtained.
  • the distance P h-1 between the host vehicle Ch h, 1 and the target vehicle Ch h-1,1 is obtained by the front inter-vehicle distance sensor 21a, and the acceleration a h-1,1 of the target vehicle is fed forward.
  • feedback control of the distance Ph-1 is performed by PD control.
  • the distance P h-1 may be obtained from the front inter-vehicle distance sensor 21a of the own vehicle, but the current location information of the tracking target vehicle Ch-1,1 is obtained by inter-vehicle communication, and The distance Ph-1 may be calculated by comparing with the current location information.
  • the vehicle group control system 1 of each vehicle C may include means (for example, a GPS device) that detects current location information of the host vehicle.
  • the target value P h ⁇ 1_tgt of the distance P h ⁇ 1 is set as appropriate so that a sufficient small vehicle group distance R h ⁇ 1 is ensured.
  • the target value Ph-1_tgt is set to a distance larger than the target value Lj_tgt of each inter-vehicle distance in the small vehicle group vehicle control processing.
  • the setting of the target value Ph-1_tgt will be described in detail.
  • the inter-vehicle error may be caused behind the small vehicle group due to factors such as dead time for inter-vehicle communication, sensing delay, and vehicle response delay. It is thought that error propagation that propagates sequentially occurs. Then, the propagation ratio of the inter-vehicle error that sequentially propagates to the rear inter-vehicle distance, that is, the ratio ⁇ L h ⁇ 1, i + 1 / ⁇ L h of the inter - vehicle error ⁇ L h ⁇ 1, i + 1 and the inter-vehicle error ⁇ L h ⁇ 1, i.
  • the inter-vehicle error propagation ratio S depends on the acceleration frequency of the vehicle. For example, there is a relationship as shown in FIG. 3 between the inter-vehicle error propagation ratio S and the acceleration frequency of the vehicle. In the example of FIG. 3, the inter-vehicle error propagation ratio S is maximum when the acceleration frequency of the vehicle is around 6.10 ⁇ 2 Hz, and the maximum value S max of the inter-vehicle error propagation ratio exceeds 1, It turns out that it is about 1.2.
  • the above-mentioned inter-small vehicle group distance R h ⁇ 1 is set to be larger than the inter-vehicle error S max n ⁇ 1 ⁇ ⁇ L h ⁇ 1,1 expressed by the above equation (1).
  • the aforementioned target value P h ⁇ 1_tgt is such that the small vehicle group distance R h ⁇ 1 is larger than S max n ⁇ 1 ⁇ ⁇ L h ⁇ 1,1 based on the maximum inter-vehicle error propagation ratio S max. Is set as follows. In this way, while allowing a certain amount of inter-vehicle error propagation in each small vehicle group within a practical range, the inter-vehicle variation of the last vehicle in each small vehicle group B h ⁇ 1 is represented by the inter-small vehicle group distance R h ⁇ 1. By eliminating the above, it is possible to realize safe vehicle group traveling as the entire large vehicle group Z.
  • the vehicle-to-vehicle communication between the representative vehicles in the small vehicle group control process uses a frequency channel different from the vehicle-to-vehicle communication in the small vehicle group vehicle control process described above from the viewpoint of improving the smoothness of communication in the large vehicle group Z as a whole. It is preferable to be used.
  • the top Shokuruma group leading vehicle C 1, 1 of B 1 represents may be operated manually by the driver, or may be automatically operated based on a predetermined travel plans.
  • this vehicle group control method in the vehicle control process within the small vehicle group, the distance between the vehicles in the small vehicle group for each of the small vehicle groups B 1 , B 2 , B 3 ,. Control using communication is performed, and the positional relationship between vehicles in each small vehicle group is controlled. Then, as a result of controlling the distance between the representative vehicles by inter-vehicle communication between the representative vehicles of each small vehicle group, the positional relationship between the small vehicle groups is controlled.
  • this vehicle group control method communication between vehicles as a whole is separated by separating vehicle-to-vehicle communication necessary for control within the small vehicle group and vehicle-to-vehicle communication necessary for controlling the positional relationship between the small vehicle groups. The amount is reduced and the communication load can be reduced.
  • this vehicle group control method it is only necessary to perform inter-vehicle communication only in the small vehicle group other than the representative vehicle, so that the communication capacity and communication range can be kept small, and application to an actual traffic flow is possible. Is easy. Further, according to this vehicle group control method, the distance between vehicles within each small vehicle group is controlled for each small vehicle group, so even if there is a propagation of an inter-vehicle error, It can be avoided that the error propagation between the vehicles is extremely widened in the entire vehicle group Z. Such a vehicle group control method can realize stable vehicle group driving even when applied to a large number of large vehicle groups Z of, for example, several tens to hundreds.
  • the number of vehicles C belonging to one small vehicle group is three
  • the number of vehicles C belonging to one small vehicle group B 1 , B 2 , B 3 ,... Is not limited to this. May be set in the following way of thinking.
  • the Bode diagram of the inter-vehicle error of the following vehicle with respect to the acceleration of the leading vehicle is as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), for example.
  • the gain of the inter-vehicle error (the inter-vehicle error [m] / the acceleration of the leading vehicle [m / s 2 ]) increases and the phase delay increases as the distance from the small vehicle group increases.
  • the inter-vehicle error is propagated and amplified.
  • the gain of the inter-vehicle error ⁇ L 1 ⁇ ⁇ L 3 is the threshold value It fits in the following G max, but the gain of the inter-vehicle error [Delta] L 4 it is seen that exceed this threshold G max. Therefore, if the number of vehicles belonging to the small vehicle group is five, it is found that an unacceptable inter-vehicle error gain occurs between the fourth vehicle and the fifth vehicle, and the vehicles that should constitute each small vehicle group. The number is set to four.
  • the threshold G max is determined in advance by the designer of the row running control system 1 based on a desired design concept, and is stored in advance in the information storage unit 10a of the vehicle control ECU 10.
  • the number of vehicles is set based on the threshold value G max for the inter-vehicle error gain, but a threshold value (for example, ⁇ 90 °) for the phase delay is set, and the phase delay is smaller than the threshold value for the phase delay. You may make it set the number of vehicles of a small vehicle group so that it may not become large.
  • the vehicle control process in the small vehicle group is similar to the vehicle group control method of the first embodiment described above, but the small vehicle group control process is different.
  • the small vehicle group control process in this vehicle group control method will be described with reference to FIG.
  • each of the lead vehicle C h, 1 of acceleration and deceleration of all subsequent small vehicle group B h maintains the distance between the lead vehicle C 1,1 Q h-1, respectively
  • each subsequent small vehicle group B 2 , B 3 , B 4 ,... Travels in a state in which the positional relationship with the leading small vehicle group B 1 is controlled independently. become. Therefore, it is possible to avoid the occurrence of error propagation in which the errors of the small vehicle group distances R 1 , R 2 , R 3 ,... Are sequentially propagated to the rear small vehicle group.
  • each leading vehicle C 1,1 , C 2,1 , C 3,1 ,... is selected as the representative vehicle of each small vehicle group.
  • a vehicle other than the leading vehicle may be used as the representative vehicle.
  • a third embodiment of the vehicle group control method according to the present invention will be described.
  • a plurality of vehicles C in the large vehicle group Z are connected to a plurality of small vehicles.
  • Small vehicle group subdivision processing is performed to subdivide into groups B 1 , B 2 , B 3 ,.
  • the calculation of the following small vehicle group subdivision process is performed in the vehicle group control system 1 of any one of the vehicles C belonging to the large vehicle group Z.
  • the vehicle control ECU 10 of the vehicle group control system 1 collects vehicle information of all the vehicles C belonging to the large vehicle group Z through inter-vehicle communication (S301).
  • the vehicle information collected here includes acceleration / deceleration responsiveness of each vehicle C, own vehicle position, communication distance, and the like.
  • the vehicle control ECU 10 subdivides all the vehicles C into a plurality of temporary small vehicle groups (S303). Thereafter, it is determined whether or not this temporary subdivision is appropriate. Details of the suitability determination for temporary subdivision (S305, S307, S309) will be described below.
  • the vehicle control ECU 10 calculates the string stability (inter-vehicle error propagation gain, phase delay) for each temporary small vehicle group based on the collected vehicle information (S305). If the inter-vehicle error and phase delay that can occur in each temporary small vehicle group are within the allowable range, it is determined that temporary subdivision is appropriate, and there is an inter-vehicle error or phase delay that can occur in each temporary small vehicle group. If it is not within the allowable range, it is determined that the temporary subdivision is inappropriate (S307). If it is determined that the temporary subdivision is inappropriate, the temporary subdivision is performed again so that the inter-vehicle error and the phase delay in each small vehicle group are within the allowable range (S317).
  • the string stability inter-vehicle error propagation gain, phase delay
  • the vehicle control ECU 10 determines that temporary subdivision is appropriate when the number of vehicles constituting each temporary small vehicle group is within the allowable communication range, and the number of vehicles constituting each temporary small vehicle group is determined to be communication. If it is not within the allowable range, it is determined that the temporary subdivision is inappropriate (S309). Here, if it is determined that the temporary subdivision is inappropriate, the temporary subdivision is performed again so that the number of vehicles constituting each temporary small car group falls within the allowable communication range (S319).
  • the communication load in the small vehicle group vehicle control processing also becomes uneven in each small vehicle group.
  • the communication access method for inter-vehicle communication is TDMA
  • the small vehicle group B 1 needs two time slots, but the small vehicle group B 2 needs six time slots.
  • the communication load is high small vehicle group B 2
  • the vehicle control ECU 10 determines that the temporary subdivision is appropriate when the variation in the number of components of the temporarily subdivided temporary small vehicle group is within the allowable range, and if the variation is not within the allowable range, It is determined that the temporary subdivision is inappropriate (S310). Here, if it is determined that the temporary subdivision is inappropriate, the temporary subdivision is performed again so that the variation in the number of vehicles constituting each small vehicle group falls within the allowable range (S320).
  • each small vehicle group is determined (S321). Then, the representative vehicle and the target vehicle in each small vehicle group are determined, and based on the inter-vehicle error propagation ratio of each small vehicle group, the distance between the representative vehicles (P 1 , P 2 , P 3 ,. 2 Q 1 , Q 2 , Q 3 ,...) Are determined (S323). Such determination information is distributed to all vehicles C by inter-vehicle communication.
  • the vehicle group control system 1 of each vehicle C determines whether or not the host vehicle is a representative vehicle based on the received determination information, and when the host vehicle is a representative vehicle, in processing S327 described later, Car-to-vehicle communication with representative vehicles in other small vehicle groups is performed.
  • each vehicle C is moved based on the determined organization of each small vehicle group, and each small vehicle group is formed (S325). Then, the vehicle group traveling of the large vehicle group Z is started by starting the in-small vehicle group vehicle control process and the small vehicle group control process described in the first or second embodiment (S327). .
  • a small vehicle group of an appropriate combination of vehicles can be formed by an appropriate number of vehicles by the small vehicle group subdivision process, and as a result, the communication load is uniform. And stable vehicle group traveling can be realized.
  • the vehicle control process in the small vehicle group is the same as the vehicle group control method of the second embodiment described above, but the small vehicle group control process is different.
  • the small vehicle group control process in this vehicle group control method will be described with reference to FIG.
  • the traveling state information of the leading vehicle C 1,1 which is the target vehicle Ct passes through the representative vehicles C 1,2 by inter-vehicle communication in the small vehicle group B 1 and each of the rear representative vehicles C 2,2 , C 3,2, ..., C i, 2, C i + 1,2, it is delivered while being sequentially relay ... to.
  • Each succeeding in small vehicle group in the B h (h 2,3, ... ), to the lead vehicle C h, 1 from representative vehicle C h, 2, the inter-vehicle communication in the small vehicle group B h, vehicle C 1,1 traveling state information is transmitted.
  • the running state information of the lead vehicle C 1, 1, because is delivered to the lead vehicle C h, 1 all subsequent small vehicle group B h, the lead vehicle C h, 1 is the leading vehicle C 1 , 1 can be performed as a target vehicle Ct.
  • specific follow-up running control is performed by the same PD control as in the second embodiment.
  • the vehicle group controlling method of the second embodiment described above in particular the lead vehicle C 1, 1 is a target vehicle Ct, it is necessary to perform all subsequent small vehicle group of the lead vehicle C h, 1 and inter-vehicle communication, The communication load is large. Further, since the rear small vehicle group has a longer communication distance from the leading vehicle C1,1, there is a problem that it is difficult to ensure the stability of communication.
  • the vehicle group control method of this embodiment particularly in the top Shokuruma group B 1, the target vehicle Ct and the lead vehicle C 1, 1, a representative vehicle Cs 1 leading vehicle C 1, 1 other Since the vehicle is selected, the roles of the target vehicle and the representative vehicle are concentrated on the vehicle C1,1 , and the communication load can be avoided.
  • the traveling state information of the vehicles C 1 and 1 is sequentially distributed backward while being relayed to the representative vehicles Ch 2 and 2 , it is possible to avoid a communication load being biased to a specific representative vehicle and The traveling state information of the vehicles C 1 and 1 is stably transmitted to the rear small vehicle group far away from the small vehicle group B 1 .
  • the vehicle control process in the small vehicle group in each small vehicle group is not limited to the control method exemplified in the embodiment.
  • one following target vehicle C u for example, the leading vehicle
  • each other vehicle is selected as the following target vehicle C u .
  • These intervals may be PD controlled.
  • vehicle control processing in each small vehicle group, all the vehicles in the small vehicle group are determined based on the state quantities including all the inter-vehicle errors ⁇ L 1 to ⁇ L m in the small vehicle group. Acceleration / deceleration may be optimally controlled (LQ control).
  • the target vehicles of each small vehicle group are based on state quantities including errors of distances P 1 , P 2 , P 3 ,... (See FIG. 1) between all target vehicles.
  • the acceleration / deceleration of all the target vehicles may be optimally controlled (LQ control).
  • the control method in the small vehicle group vehicle control processing and the control method in the small vehicle group control processing can be freely combined and employed.
  • the present invention relates to a vehicle group control method for performing travel control of a vehicle group composed of a plurality of vehicles, and a vehicle to which such a vehicle group control method is applied, and relates to a communication load of inter-vehicle communication in travel control. It is to reduce.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

　本発明の車群制御方法は、複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法であって、車群が小分けされてなる複数の小車群毎に、同じ小車群内の車両同士で行う車車間通信を用いて前記小車群内の車両同士の相対関係を制御する小車群内車両制御処理と、各小車群の代表車両同士で行う車車間通信を用いて各小車群同士の相対関係を制御する小車群制御処理と、を備えたことを特徴とする。

Description

車群制御方法及び車両
　本発明は、複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法、及びそのような車群制御方法が適用される車両に関するものである。
　近年では、交通流改善を図り、空気抵抗の低減による燃費向上を図るために、複数の車両を短い車間距離で一列で隊列走行させる技術が注目されている。従来、このような隊列走行（「車群走行」とも呼ばれる）の技術として、特開平１０－１６２２８２号公報のシステムが提案されている。このシステムでは、隊列の各後続車両の各々が、隊列の先頭車両との間の車間距離を制御することで、複数台の車両による隊列走行が実現されている。この方式によれば、隊列の先頭車両が受けた外乱に対しては、各後続車両が素早く応答するので、車間距離の誤差の伝播等もなく、隊列の挙動が乱れにくいと示されている。
特開平１０－１６２２８２号公報
　しかしながら、上記特許文献のシステムでは、先頭車両が、他の後続車両それぞれとの間で車車間通信を行うので、隊列内においては先頭車両への通信負荷が最も大きい。そして、隊列の構成車両の台数が多くなると、先頭車両の通信量が増大し、円滑な車車間通信が困難になってしまう。すなわち、多台数の車両にこのシステムを適用することは、車車間通信のデータ容量、通信周期、及び通信の到達範囲を考慮すると、現実的ではない。
　そこで、本発明は、車群の走行制御における通信負荷を低減することができる車群制御方法、及び車両を提供することを目的とする。
　本発明の車群制御方法は、複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法であって、車群が小分けされてなる複数の小車群毎に、同じ小車群内の車両同士で行う車車間通信を用いて小車群内の車両同士の相対関係を制御する小車群内車両制御ステップと、各小車群の代表車両同士で行う車車間通信を用いて各小車群同士の相対関係を制御する小車群制御ステップと、を備えたことを特徴とする。
　この車群制御方法によれば、小分けされた小車群毎に車車間通信を用いた車両の相対関係が制御される。そして、その各小車群の代表車両同士の車車間通信によって小車群同士の相対関係が制御されることで、車群全体の車両の相対関係が制御されることになる。このような車群制御方法によれば、小車群内の制御に必要な通信と、小車群同士の相対関係の制御に必要な通信とを分けることにより、車群全体としての通信負荷を低減することができる。
　また、小車群制御ステップでは、前後に連続する代表車両同士の車車間通信を用いて、前後に連続する代表車両間の各相対関係がそれぞれ制御されることとしてもよい。
　また、小車群制御ステップでは、車群の車両から選択される目標車両が属する小車群の代表車両と、目標車両が属する小車群以外の各代表車両と、の間の車車間通信を用いて、目標車両と目標車両が属する小車群以外の各代表車両との各相対関係がそれぞれ制御されることとしてもよい。
　この構成によれば、目標車両が属する小車群以外の各代表車両については、それぞれ目標車両との相対関係が制御されるので、代表車両同士の相対関係の誤差伝播が避けられ、その結果、小車群同士の相対関係の誤差伝播の発生を避けることができる。
　また、目標車両が属する小車群においては、目標車両は、当該小車群における先頭車両であり、代表車両は、先頭車両以外の車両から選択されることとしてもよい。
　この場合、目標車両と、他の小車群の代表車両との代表車両通信を行う代表車両とが、別々に選択される。従って、目標車両と代表車両との役割が１台に集中することが避けられ、通信負荷が特定の車両に集中することが避けられる。
　また、小車群内車両制御ステップでは、小車群内の各車両の各車間距離が制御され、各小車群に属する車両の台数は、小車群内車両制御ステップにおいて、小車群の先頭車両の加速度に対応して発生し得る後続車両の車間距離の誤差に基づいて決定されることとしてもよい。この構成によれば、小車群内の車両の台数を制限することで当該小車群で発生する車間距離誤差を所望の誤差に抑えることができる。
　また、小車群内車両制御ステップでは、小車群内における各車間距離が制御され、小車群制御ステップでは、前後に連続する各小車群同士の間の各小車群間距離が、小車群内の各車間距離とは異なる距離になるように、各代表車両同士の距離が制御されることとしてもよい。
　小車群内の各車間距離と代表車同士の距離とを分けて制御する場合、各小車群毎に最後尾の車間距離の誤差が大きくなることが考えられる。これに対し、上記の構成によれば、小車群内の各車間距離と、各小車群間距離と、が異なる距離になるように制御される。従って、小車群間距離を適切に設定することにより、各小車群の最後尾の車両と、その後方の小車群の先頭車両との間に安全な車間距離を確保することができる。
　また、小車群制御ステップでは、前後に連続する各小車群同士の間の各小車群間距離が所定の目標距離になるように各代表車両同士の相対関係が制御され、所定の目標距離は、小車群内車両制御ステップにおいて各車両の後方の車両に伝播する車間距離の誤差の伝播比である車間誤差伝播比に基づいて設定されることとしてもよい。
　この構成によれば、小車群内制御ステップにおいて車間誤差伝播が発生する場合においても、各小車群の最後尾の車両と、その後方の小車群の先頭車両との間に安全な車間距離を確保することができる。
　本発明の車両は、複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法に用いられる車両であって、車群制御方法は、車群が小分けされてなる複数の小車群毎に、同じ小車群に属する車両同士で行う車車間通信を用いて小車群内の車両同士の相対関係を制御する小車群内車両制御ステップと、各小車群の代表車両同士で行う車車間通信を用いて各小車群同士の相対関係を制御する小車群制御ステップと、を備え、自車両が小車群における代表車両である場合には、他の小車群における他の代表車両との間で、車車間通信を行うことを特徴とする。
　この車両を用いた車群制御方法によれば、小分けされた小車群毎に車車間通信を用いた車両の相対関係が制御される。そして、その各小車群の代表車両同士の車車間通信によって小車群同士の相対関係が制御されることで、車群全体の車両の相対関係が制御されることになる。このような車群制御方法によれば、小車群内の制御に必要な通信と、小車群同士の相対関係の制御に必要な通信とを分けることにより、車群全体としての通信負荷を低減することができる。
　本発明の車群制御方法及び車両によれば、車群の走行制御における通信負荷を低減することができる。
図１は、本発明の第１実施形態の車群制御方法において小車群ごとに小分けされた複数の車両を示す図である。 図２は、各車両が備える車群制御システムを示すブロック図である。 図３は、車両の加速度周波数と車間誤差伝播比との関係の一例を示すグラフである。 図４（ａ）、（ｂ）は、小車群内車両制御処理における車間誤差のボード線図の一例である。 図５は、小車群内車両制御処理における車間誤差の後続車両への車間誤差過渡特性の一例を示すグラフである。 図６は、本発明の第２実施形態の車群制御方法において小車群ごとに小分けされた複数の車両を示す図である。 図７は、本発明の第３実施形態の車群制御方法を示すフローチャートである。 図８（ａ），（ｂ）は、それぞれ、小車群小分け処理で小分けされた２つの小車群の一例を示す図である。 図９は、本発明の第４実施形態の車群制御方法において小車群ごとに小分けされた複数の車両を示す図である。 図１０は、本発明の小車群内車両制御処理の他の制御方式の例を示す図である。
符号の説明
　１…車群走行制御システム、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４…小車群、Ｃ１，１，Ｃ１，２，Ｃ１，３，Ｃ２，１，Ｃ２，２，Ｃ２，３，Ｃ３，１，Ｃ３，２，Ｃ３，３…車両、Ｃ１，１，Ｃ２，１，Ｃ３，１，Ｃ４，１…先頭車両、Ｃｓ１，Ｃｓ２，Ｃｓ３，Ｃｓ４…代表車両、Ｃｔ…目標車両、Ｚ…大車群。
　以下、図面を参照しながら、本発明に係る車群制御方法及び車両の好適な実施形態について詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
　図１に示すように、本実施形態の車群制御方法では、複数の車両Ｃからなる大車群Ｚが、複数台ずつの小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…に小分けされる。そして、各小車群内における各車両間の車間距離が制御される。更に、各小車群内から、他の小車群との車車間通信を代表して行う代表車両が１台ずつ選択され、各代表車両同士の車車間通信により小車群同士の距離が制御される。このような制御により、大車群Ｚ全体としては、複数の車両Ｃが比較的狭い車間距離で縦一列に並んで走行する車群走行が実現される。各車両Ｃは、図中の矢印Ｙ方向に向かって走行しているものとする。
　なお、以下の説明においては、図１に示されるように、大車群Ｚの先頭から数えてｎ番目の小車群を「Ｂｎ」で表し、ｎ番目の小車群Ｂｎに属する車両の中で先頭から数えてｍ番目の車両を「Ｃｎ，ｍ」で表す（ｎ＝１，２，３，…、　ｍ＝１，２，３，…）。
　また、必要な場合には、車両Ｃｎ，ｍの加速度を「ａｎ，ｍ」で表し、車両Ｃｎ，ｍの速度を「Ｖｎ，ｍ」で表し、車両Ｃｎ，ｍの加速度指令値を「ｕｎ，ｍ」で表す。また、車両Ｃｎ，ｍと車両Ｃｎ，ｍ＋１との車間距離を「Ｌｎ，ｍ」で表し、車両Ｃｎ，ｍと車両Ｃｎ，ｍ＋１との車間誤差を「ΔＬｎ，ｍ」で表す。なお、車間誤差とは、車両Ｃｎ，ｍと車両Ｃｎ，ｍ＋１との目標車間距離Ｌｎ，ｍ＿ｔｇｔと現実の車間距離Ｌｎ，ｍとの誤差を意味する。また、小車群Ｂｎの最後尾の車両と小車群Ｂｎ＋１の先頭車両との間の車間距離距離を「小車群間距離」と呼び、「Ｒｎ」で表す。
　また、小車群Ｂｎの構成車両の中で先頭を走行する車両Ｃｎ，１を「先頭車両」と呼び、これに対して、後続の車両Ｃｎ，２以降を総称し「後続車両」と呼ぶ場合がある。また、大車群Ｚの中で、先頭に位置する小車群Ｂ１を「先頭小車群」と呼び、これに対して、後続の小車群Ｂ２以降を総称し「後続小車群」と呼ぶ場合がある。
　まず、上記大車群Ｚを構成する各車両に、それぞれ１つずつ搭載される車群制御システム１について説明する。
　図２に示すように、車群制御システム１は、車両制御ＥＣＵ(Electronic Control Unit)１０を備えている。車両制御ＥＣＵ１０は、車群制御システム１の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含むコンピュータを主体として構成されている。車両制御ＥＣＵ１０は、情報を一時的又は長期的に保存することが可能な情報記憶部１０ａを有している。
　更に、車群制御システム１は、自車両の走行状態を検知するためのセンサ類を備えている。このセンサ類には、前方車間距離センサ２１ａと、後方車間距離センサ２２ａと、車速センサ２３ａと、加速度センサ２４ａとが含まれている。
　前方車間距離センサ２１ａは、自車両の直ぐ前方を走行する車両との車間距離を検知することができる。同様に、後方車間距離センサ２２ａは、自車両の直ぐ後方を走行する車両との車間距離を検知することができる。このような前方車間距離センサ２１ａ及び後方車間距離センサ２２ａとしては、例えば、それぞれ車両の前部及び後部にそれぞれ設けられたミリ波レーダが採用される。前方車間距離センサ２１ａで得られる信号は、前方センサＥＣＵ２１で処理され、前方車間距離情報として車両制御ＥＣＵ１０に送信される。同様に、後方車間距離センサ２２ａで得られる信号は、後方センサＥＣＵ２２で処理され、後方車間距離情報として車両制御ＥＣＵ１０に送信される。
　車速センサ２３ａは、自車両の速度を検知することができる。車速センサ２３ａとしては、例えば、車輪速を検知する電磁ピックアップセンサが用いられる。車速センサ２３ａで得られる信号は、車速センサＥＣＵ２３で処理され、車速情報として車両制御ＥＣＵ１０に送信される。加速度センサ２４ａとしては、例えば、ガスレートセンサもしくはジャイロセンサが用いられる。加速度センサ２４ａで得られる信号は、加速度センサＥＣＵ２４で処理され、加速度情報として車両制御ＥＣＵ１０に送信される。
　なお、前方センサＥＣＵ２１と、後方センサＥＣＵ２２と、車速センサＥＣＵ２３と、加速度センサＥＣＵ２４とは、車両内ネットワークとして構築された通信・センサ系ＣＡＮ２０を介して車両制御ＥＣＵ１０に接続されている。
　以上のように、車群制御システム１では、上述のセンサ類により、自車両についての前方車間距離情報と、後方車間距離情報と、車速情報と、加速度情報とが得られる。なお、以下の説明では、前方車間距離情報と、後方車間距離情報と、車速情報と、加速度情報とをまとめて「走行状態情報」という場合がある。
　更に、システム１は、自車両の加減速・操舵等の操作を行うべく、エンジン制御ＥＣＵ３１と、ブレーキ制御ＥＣＵ３２と、ステアリング制御ＥＣＵ３３とを備えている。エンジン制御ＥＣＵ３１は、車両制御ＥＣＵ１０から送信される加速度指令値情報を受信し、当該加速度指令値に対応する操作量でスロットルアクチュエータ３１ａ等を操作する。また、ブレーキ制御ＥＣＵ３２は、上記加速度指令値情報を受信し、当該加速度指令値に対応する操作量でブレーキアクチュエータ３２ａ等を操作する。また、ステアリング制御ＥＣＵ３３は、車両制御ＥＣＵ１０から送信される操舵指令値情報を受信し、当該操舵指令値に対応する操作量でステアリングアクチュエータ３３ａ等を操作する。
　また、車群制御システム１は、他の車両Ｃとの間で車車間通信を行うべく、無線アンテナ２６ａ及び無線制御ＥＣＵ２６を備えている。特に、同じ小車群に属する車両同士は、この無線アンテナ２６ａ及び無線制御ＥＣＵ２６を用いた車車間通信により、車両の車両諸元情報、走行状態情報、及び加速度指令値情報等の車群走行に必要な情報を互いに交換することが可能である。また、無線アンテナ２６ａ及び無線制御ＥＣＵ２６によれば、同じ小車群内での車車間通信に限られず、他の小車群に属する車両との車車間通信も可能である。なお、無線制御ＥＣＵ２６は、前述の通信・センサ系ＣＡＮ２０を介して車両制御ＥＣＵ１０に接続されている。
　続いて、このような車群制御システム１により行われる車群制御方法について説明する。ここでは、図１に示すように、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…に、ぞれぞれ３台ずつの車両が属する場合を一例として説明する。
（小車群内車両制御処理）
　まず、小車群内車両制御処理として、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…内でそれぞれ行われる車間距離の制御処理について説明する。
　図１に示すように、小車群Ｂ１内において、各後続車両Ｃ１，ｊは（ｊ＝２，３）、直ぐ前方を走行する車両Ｃ１，ｊ－１を追従目標とし、当該車両Ｃ１，ｊ－１との車間距離Ｌ１，ｊ－１を制御しながら追従する。具体的には、各後続車両Ｃ１，ｊの車両制御ＥＣＵ１０は、前方の車両Ｃ１，ｊ－１との車車間通信によって、車両Ｃ１，ｊ－１の加速度ａ１，ｊ－１を得る。そして、自車の前方車間距離センサ２１ａで前方車間距離Ｌ１，ｊ－１を得て、車両Ｃ１，ｊ－１の加速度ａ１，ｊ－１をフィードフォワードとして、ＰＤ制御により前方車間距離Ｌ１，ｊ－１のフィードバック制御を行う。以下、このように、ある車両がその前方の目標車両との距離を制御するにあたって、前方の目標車両の加速度をフィードフォワードとし、前方の目標車両ＰＤ制御により追従する状態を表現する場合に、図１に示すように、当該車両と目標車両とを、ばね定数ｋのばねと減衰係数ｃのダンパーとからなるばねダンパーユニットｋｃで接続して表現するものとする。なお、このような当該車両と目標車両との関係は、一般に、「電子連結されている」等と表現される場合もある。
　以上のように、小車群Ｂ１内では、各後続車両Ｃ１，２，Ｃ１，３の加減速が、自車の前方の各車間距離Ｌ１，１，Ｌ１，２をそれぞれ維持するように制御されるので、その結果、小車群Ｂ１内の３台の車両Ｃ１，１，Ｃ１，２，Ｃ１，３は、互いの位置関係が維持された状態で走行することになる。ここでは、先頭の小車群Ｂ１で行われる制御について説明したが、後続の小車群Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，…内においても同様の制御が行われる。
（小車群制御処理）
　次に、小車群制御処理として、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…の各代表車両の間で行われる走行制御処理について説明する。ここでは、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…の代表車両Ｃｓ１，Ｃｓ２，Ｃｓ３，…として、各先頭車両Ｃ１，１，Ｃ２，１，Ｃ３，１，…が選択される。
　各後続小車群Ｂｈの代表車両Ｃｓｈである各先頭車両Ｃｈ，１は（ｈ＝２，３，…）、直ぐ前方の小車群Ｂｈ－１の先頭車両Ｃｈ－１，１を追従目標とし、当該車両Ｃｈ－１，１との距離Ｐｈ－１を制御しながら追従する。具体的には、各先頭車両Ｃｈ，１の車両制御ＥＣＵ１０は、前方の先頭車両Ｃｈ－１，１との車車間通信によって、当該車両車両Ｃｈ－１，１の加速度ａｈ－１，１を得る。そして、自車の前方車間距離センサ２１ａで自車Ｃｈ，１と目標車両Ｃｈ－１，１との距離Ｐｈ－１を得て、目標車両の加速度ａｈ－１，１をフィードフォワードとして、ＰＤ制御により距離Ｐｈ－１のフィードバック制御を行う。
　なお、上記の距離Ｐｈ－１は、自車の前方車間距離センサ２１ａから得てもよいが、車車間通信により追従目標の車両Ｃｈ－１，１の現在地情報を得て、自車の現在地情報と比較することにより距離Ｐｈ－１を算出してもよい。このような距離Ｐｈ－１の算出を行うために、各車両Ｃの車群制御システム１は、自車両の現在地情報を検知する手段（例えば、ＧＰＳ装置）を備えてもよい。
　また、距離Ｐｈ－１については、十分な小車群間距離Ｒｈ－１が確保されるように、距離Ｐｈ－１の目標値Ｐｈ－１＿ｔｇｔが適宜設定される。ここでは、目標値Ｐｈ－１＿ｔｇｔは、小車群内車両制御処理における各車間距離の目標値Ｌｊ_ｔｇｔよりも大きい距離に設定される。ここで、目標値Ｐｈ－１＿ｔｇｔの設定について詳細に説明する。
　前方の小車群Ｂｈ－１における小車群内車両制御処理によれば、車車間通信の無駄時間、センシングの遅れ、車両の応答遅れといった要因により、車間誤差が、小車群の後方に順次伝播していく誤差伝播が発生すると考えられる。そして、後方の車間距離に順次伝播する車間誤差の伝播比、すななち、車間誤差ΔＬｈ－１，ｉ＋１と車間誤差ΔＬｈ－１，ｉとの比ΔＬｈ－１，ｉ＋１／ΔＬｈ－１，ｉを車間誤差伝播比（ストリングスタビリティ）Ｓとすると、車間誤差伝播比Ｓは車両の加速度周波数に依存する。例えば、車間誤差伝播比Ｓと車両の加速度周波数との間には、図３に示すような関係がある。この図３の例の場合、車間誤差伝播比Ｓは、車両の加速度周波数が６・１０－２Ｈｚ付近になったときに最大となり、車間誤差伝播比の最大値Ｓｍａｘは１を超えて、約１．２であることが判る。
　ここで、小車群Ｂｈ－１の全車両がほぼ同じ加減速応答性を示すと仮定し、上記のような知見に基づけば、ｎ台の車両からなる小車群Ｂｈ－１において、最後尾の車両Ｃｈ－１，ｎと車両Ｃｈ－１，ｎ－１との間の車間距離Ｌｈ－１，ｎ－１には、最大で、
ΔＬｈ－１，ｎ－１＝Ｓｍａｘ ｎ－１・ΔＬｈ－１，１　　…（１）
で表される変動が生じうる。従って、前述の小車群間距離Ｒｈ－１は、上式（１）で示される車間誤差Ｓｍａｘ ｎ－１・ΔＬｈ－１，１よりも大きくなるように設定される。すなわち、前述の目標値Ｐｈ－１＿ｔｇｔは、最大の車間誤差伝播比Ｓｍａｘに基づいて、小車群間距離Ｒｈ－１がＳｍａｘ ｎ－１・ΔＬｈ－１，１よりも大きくなるように設定される。このように、各小車群においてある程度の車間誤差伝播を現実的な範囲で許容しながら、各小車群Ｂｈ－１の最後尾の車両の車間変動を小車群間距離Ｒｈ－１により解消することで、大車群Ｚ全体として安全な車群走行を実現することができる。
　以上のような小車群制御処理によれば、各後続小車群Ｂｈの各代表車両Ｃ１，ｈの加減速が（ｈ＝２，３，…）、自車両とその前方の代表車両Ｃ１，ｈ－１との距離Ｐｈ－１をそれぞれ維持するように制御されるので、その結果、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…は、互いの位置関係が制御された状態で走行することになる。この小車群制御処理における代表車両間の車車間通信は、大車群Ｚ全体における通信の円滑性を高める観点から、前述の小車群内車両制御処理における車車間通信とは異なる周波数チャネルを用いて行われることが好ましい。なお、先頭小車群Ｂ１の先頭車両Ｃ１，１は、運転者により手動で運転されてもよく、予め定められた走行計画等に基づいて自動運転されてもよい。
　以上説明したように、この車群制御方法によれば、小車群内車両制御処理において、小分けされた小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…毎に小車群内での車車間通信を用いた制御が行われ、各小車群内における車両相互の位置関係が制御される。そして、その各小車群の各代表車両同士の車車間通信によって代表車両の相互間の距離が制御される結果、各小車群同士の位置関係が制御されることになる。この車群制御方法によれば、小車群内の制御に必要な車車間通信と、小車群同士の位置関係の制御に必要な車車間通信とを分けることにより、車群全体としての通信量が低減され通信負荷を低減することができる。
　また、この車群制御方法によれば、代表車両以外は、小車群内でのみ車車間通信を行えばよいので、通信容量や通信範囲を小さく収めることができ、現実の交通流への適用が容易である。また、この車群制御方法によれば、小分けされた各小車群毎に、各小車群内で車両相互間の車間距離が制御されるので、車間誤差の伝播があったとしても、大車群Ｚ全体に極端に車間誤差伝播が拡大することが避けられる。このような車群制御方法は、例えば数十台～百台規模の多台数の大車群Ｚに適用した場合にも、安定した車群走行を実現することができる。
　なお、ここでは、１つの小車群に属する車両Ｃの台数を３台としているが、これには限られず、１つの小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…に属する車両Ｃの台数は、以下のような考え方で設定されてもよい。
　まず、任意のｎ台の車両からなる小車群が所定の制御方式で走行を行った場合を想定し、この仮小車群において、先頭車両の加速度に対する車間誤差の周波数特性（車間誤差ゲイン、位相遅れ）を計算する。なお、ここでは、上述の小車群内車両制御処理の制御方式で、５台の車両の走行を行った場合を想定するものとする。
　この場合、先頭車両の加速度に対する後続車両の車間誤差のボード線図は、例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すようなものとなる。なお、図４中の符号ΔＬｉは（ｉ＝１，２，３，４）、それぞれ、小車群のｉ台目の車両とｉ＋１台目の車両との車間誤差ΔＬｉに関する線図を示している。このボード線図によれば、小車群の後方に行くほど車間誤差のゲイン（車間誤差[m]／先頭車両の加速度[m/s2]）が増加し位相の遅れが大きくなり、図５にも示されるように、車間誤差が伝播・増幅していることが判る。ここで、小車群内で許容できる車間誤差ゲインの閾値Ｇｍａｘを予め”２．２”に設定したとすれば、図４（ａ）より、車間誤差ΔＬ１～ΔＬ３のゲインは当該閾値Ｇｍａｘ以下に収まるが、車間誤差ΔＬ４のゲインは、この閾値Ｇｍａｘを超えてしまうことが判る。従って、小車群に属する車両を５台とすれば、許容できない車間誤差ゲインが４台目車両と５台目車両との間に発生することが判明し、各小車群を構成すべき車両台数は４台に設定される。
　なお、上記閾値Ｇｍａｘは、隊列走行制御システム１の設計者により所望の設計思想に基づいて予め決定され、車両制御ＥＣＵ１０の情報記憶部１０ａに予め記憶されている。なお、ここでは、車間誤差ゲインについての閾値Ｇｍａｘに基づいて車両台数を設定しているが、位相遅れについての閾値（例えば、－９０°）を定め、当該位相遅れの閾値よりも位相遅れが大きくならないように、小車群の車両台数を設定するようにしてもよい。
　このように各小車群に割り振られる車両台数を管理することで、各小車群内で大きな車間誤差伝播が発生することが避けられ、大車群Ｚ全体として挙動の乱れが少ない車群走行が実現可能となる。
〔第２実施形態〕
　続いて、本発明に係る車群制御方法の第２実施形態について説明する。本実施形態の車群制御方法では、前述の第１実施形態の車群制御方法と比較して、小車群内車両制御処理は同様であるが、小車群制御処理が相違している。以下、この車群制御方法における小車群制御処理について図６を参照しながら説明する。
（小車群制御処理）
　ここでは、第１実施形態と同様に、各小車群の代表車両Ｃｓ１，Ｃｓ２，Ｃｓ３，…として、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…における先頭車両Ｃ１，１，Ｃ２，１，Ｃ３，１，…が選択される。そして、すべての後続小車群Ｂｈの各先頭車両Ｃｈ，１は（ｈ＝２，３，…）、先頭小車群Ｂ１の先頭車両Ｃ１，１を目標車両Ｃｔとし、当該先頭車両Ｃ１，１との距離Ｑｈ－１を制御しながら追従する。このとき、具体的な追従走行制御は、第１実施形態と同様のＰＤ制御により行われる。
　本実施形態の車群制御方法によれば、すべての後続小車群Ｂｈの各先頭車両Ｃｈ，１の加減速は、先頭車両Ｃ１，１との距離Ｑｈ－１をそれぞれ維持するように制御されるので、その結果、各後続小車群Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，…は、それぞれ独立して先頭小車群Ｂ１との位置関係が制御された状態で走行することになる。従って、小車群間距離Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，…の誤差が後方の小車群に順次伝播していく誤差伝播の発生を避けることができる。
　なお、上述した第１及び第２実施形態では、各小車群の代表車両として、各先頭車両Ｃ１，１，Ｃ２，１，Ｃ３，１，…が選択されているが、各小車群においては先頭車両以外の車両を代表車両としてもよい。
〔第３実施形態〕
　続いて、本発明に係る車群制御方法の第３実施形態について説明する。本実施形態の車群制御方法では、第１又は第２実施形態における小車群内車両制御処理及び小車群制御処理に先立って、大車群Ｚの複数の車両Ｃを、複数の小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…に小分けする小車群小分け処理を行う。
（小車群小分け処理）
　以下の小車群小分け処理の演算は、大車群Ｚに属する車両Ｃのうちの何れか１台の車両Ｃの車群制御システム１において行われる。図７に示すように、車群制御システム１の車両制御ＥＣＵ１０は、大車群Ｚに属する全車両Ｃの車両情報を車車間通信により収集する（Ｓ３０１）。ここで収集される車両情報には、各車両Ｃの加減速応答性、自車両位置、通信距離等が含まれている。次に、車両制御ＥＣＵ１０は、全車両Ｃを複数台ずつの仮小車群に仮に小分けする（Ｓ３０３）。その後、この仮小分けが適切であるか否かが判断される。以下、仮小分けの適否判断（Ｓ３０５，Ｓ３０７，Ｓ３０９）の詳細について説明する。
　すなわち、車両制御ＥＣＵ１０は、収集された上記車両情報に基づいて各仮小車群についてのストリングスタビリティ（車間誤差伝播ゲイン、位相遅れ）を計算する（Ｓ３０５）。そして、各仮小車群で発生し得る車間誤差及び位相遅れが許容範囲以内である場合は、仮小分けが適切であると判断し、各仮小車群で発生し得る車間誤差又は位相遅れが許容範囲内でない場合には、仮小分けが不適切であると判断する（Ｓ３０７）。ここで、仮小分けが不適切と判断された場合には、各小車群における車間誤差及び位相遅れが許容範囲内となるように、仮小分けのやり直しが行われる（Ｓ３１７）。
　また、各仮小車群の構成車両の台数が多すぎる場合には、小車群の長さが長くなることから遠距離の車車間通信が必要になる場合もあり、通信の安定性低下が懸念される。そこで、車両制御ＥＣＵ１０は、各仮小車群の構成車両の台数が通信の許容範囲内である場合は、仮小分けが適切であると判断し、各仮小車群の構成車両の台数が通信の許容範囲内でない場合には、仮小分けが不適切であると判断する（Ｓ３０９）。ここで、仮小分けが不適切と判断された場合には、各仮小車群の構成車両の台数が通信の許容範囲内となるように、仮小分けのやり直しが行われる（Ｓ３１９）。
　ここで、大車群Ｚの各車両Ｃの加減速応答性までを考慮して車間誤差ゲインに基づく小車群の台数設定を行う場合、加速度応答性が悪い車両が含まれる小車群は少台数の小車群になり、加速度応答性が良い車両が含まれる小車群は多台数の小車群になる傾向が現れる。このため、仮小分け（Ｓ３０３）では、図８（ａ）に示すように、少台数（例えば２台）の大型車Ｃａからなる小車群Ｂ１と、多台数（例えば６台）の小型車Ｃｂからなる小車群Ｂ２とが混在するといったように、小車群ごとの構成車両の台数が不均一になってしまう場合がある。
　このように小車群毎の構成車両の台数が不均一になると、小車群内車両制御処理における通信負荷も小車群毎に不均一になる。例えば、車車間通信の通信アクセス方式がＴＤＭＡであった場合、小車群Ｂ１では２台分のタイムスロットが必要なところ、小車群Ｂ２では６台分のタイムスロットが必要となる。そして、通信負荷が高い小車群Ｂ２では、通信周期を長くする等の措置が必要になる場合があり、小車群の走行の安定性向上の妨げともなる。
　従って、通信負荷を大車群Ｚ全体で均一化する観点から、例えば、図８（ｂ）に示すように、加速度応答性が悪い車両Ｃａを各小車群Ｂ１，Ｂ２に均等に割り振ることで、小車群毎の構成車両の台数を平均化することが好ましい。そこで、車両制御ＥＣＵ１０は、仮小分けされた仮小車群の構成台数のバラツキが許容範囲内である場合には、仮小分けは適切であると判断し、バラツキが許容範囲内でない場合には、仮小分けは不適切であると判断する（Ｓ３１０）。ここで、仮小分けが不適切と判断された場合には、各小車群の構成車両台数のバラツキが許容範囲内となるように、仮小分けのやり直しが行われる（Ｓ３２０）。
　一方、前述の処理Ｓ３０７及び処理Ｓ３０９で、仮小分けが適切であると判断された場合には、各小車群の編成が確定される（Ｓ３２１）。そして、各小車群における代表車両及び目標車両が決定され、各小車群の車間誤差伝播比に基づいて代表車両同士の距離（図１のＰ１，Ｐ２，Ｐ３，…、又は図２のＱ１，Ｑ２，Ｑ３，…）等が決定される（Ｓ３２３）。このような決定情報は、車車間通信で全車両Ｃに配信される。各車両Ｃの車群制御システム１は、受信した上記決定情報に基づいて自車両が代表車両であるか否かを判断し、自車両が代表車両である場合には、後述の処理Ｓ３２７において、他の小車群の代表車両との車車間通信を行う。
　その後、確定された各小車群の編成に基づいて各車両Ｃが移動され、各小車群が形成される（Ｓ３２５）。そして、前述の第１又は第２実施形態で説明した小車群内車両制御処理と小車群制御処理とが開始されることで（Ｓ３２７）、大車群Ｚの車群走行が開始される。
　以上のような本実施形態の車群制御方法によれば、小車群小分け処理により、適切な台数で適切な車両の組み合わせの小車群を編成することができ、その結果、通信負荷の均一化と安定した車群走行とを実現することができる。
〔第４実施形態〕
　続いて、本発明に係る車群制御方法の第４実施形態について説明する。本実施形態の車群制御方法では、前述の第２実施形態の車群制御方法と比較して、小車群内車両制御処理は同様であるが、小車群制御処理が相違している。以下、この車群制御方法における小車群制御処理について図９を参照しながら説明する。
（小車群制御処理）
　ここでは、各小車群の代表車両Ｃｓ１，Ｃｓ２，Ｃｓ３，…として、各小車群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…における２台目の車両Ｃ１，２，Ｃ２，２，Ｃ３，２，…が選択される。そして、図９中に一点鎖線で示すように、それぞれ前後に連続する代表車両Ｃｉ，２と代表車両Ｃｉ＋１，２とが、車車間通信を行う（ｉ＝１，２，３，…）。そして、目標車両Ｃｔである先頭車両Ｃ１，１の走行状態情報は、小車群Ｂ１内の車車間通信により代表車両Ｃ１，２を経由し、後方の各代表車両Ｃ２，２，Ｃ３，２，…，Ｃｉ，２，Ｃｉ＋１，２，…に順次中継されながら配信される。そして、各後続小車群Ｂｈ内においては（ｈ＝２，３，…）、代表車両Ｃｈ，２から先頭車両Ｃｈ，１へ、小車群Ｂｈ内の車車間通信により、車両Ｃ１，１の走行状態情報が送信される。このように、先頭車両Ｃ１，１の走行状態情報は、すべての後続小車群Ｂｈの先頭車両Ｃｈ，１に配信されるので、各先頭車両Ｃｈ，１は、先頭車両Ｃ１，１を目標車両Ｃｔとした追従走行制御を行うことができる。なお、このとき、具体的な追従走行制御は、第２実施形態と同様のＰＤ制御により行われる。
　以下、本実施形態の車群制御方法による作用効果について説明する。前述の第２実施形態の車群制御方法では、特に目標車両Ｃｔである先頭車両Ｃ１，１は、すべての後続小車群の先頭車両Ｃｈ，１と車車間通信を行う必要があり、通信負荷が大きい。また、後方の小車群ほど、先頭車両Ｃ１，１からの通信距離が長くなるので、通信の安定性が確保し難いといった問題もある。これに対し、本実施形態の車群制御方法によれば、特に先頭小車群Ｂ１において、目標車両Ｃｔを先頭車両Ｃ１，１とし、代表車両Ｃｓ１を先頭車両Ｃ１，１以外の車両から選択しているので、車両Ｃ１，１に目標車両と代表車両との役割が集中し通信負荷が集中することが避けられる。また、車両Ｃ１，１の走行状態情報は、各代表車両Ｃｈ，２に中継されながら順次後方に配信されていくので、特定の代表車両に通信負荷が偏ることが避けられ、また、先頭小車群Ｂ１から遠くに離れた後方の小車群にも安定して車両Ｃ１，１の走行状態情報が伝達される。
　本発明は、上述の第１～第４実施形態に限定されるものではない。例えば、各小車群における小車群内車両制御処理は、実施形態で例示した制御方式には限られない。例えば、図１０に示すように、ある小車群Ｂｘ内では、１台の追従目標の車両Ｃｕ（例えば先頭車両）を選択し、それ以外の各車両が上記追従目標の車両Ｃｕとの間隔をＰＤ制御するようにしてもよい。また、例えば、小車群内車両制御処理では、各々の小車群において、小車群内のすべての車間誤差ΔＬ１～ΔＬｍ等を含む状態量に基づいて小車群内の車両全部の加減速を最適制御（ＬＱ制御）してもよい。また、小車群制御処理では、各々の小車群の目標車両において、すべての目標車両間の距離Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…（図１参照）の誤差等を含む状態量に基づいて各目標車両全部の加減速を最適制御（ＬＱ制御）してもよい。また、これらの小車群内車両制御処理における制御方式と、小車群制御処理における制御方式とは、自在に組み合わせて採用することができる。
　本発明は、複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法、及びこのような車群制御方法が適用される車両に関するものであって、走行制御における車車間通信の通信負荷を低減させるものである。

Claims (8)

  1. 　複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法であって、
    　前記車群が小分けされてなる複数の小車群毎に、同じ小車群内の車両同士で行う車車間通信を用いて前記小車群内の車両同士の相対関係を制御する小車群内車両制御ステップと、
    　各前記小車群の代表車両同士で行う車車間通信を用いて各前記小車群同士の相対関係を制御する小車群制御ステップと、
    を備えたことを特徴とする車群制御方法。
  2. 　前記小車群制御ステップでは、
    　前後に連続する前記代表車両同士の車車間通信を用いて、前後に連続する前記代表車両間の各相対関係がそれぞれ制御されることを特徴とする請求項１に記載の車群制御方法。
  3. 　前記小車群制御ステップでは、
    　前記車群の車両から選択される目標車両が属する小車群の代表車両と、前記目標車両が属する小車群以外の各代表車両と、の間の車車間通信を用いて、
    　前記目標車両と前記目標車両が属する小車群以外の各代表車両との各相対関係がそれぞれ制御されることを特徴とする請求項１に記載の車群制御方法。
  4. 　前記目標車両が属する小車群においては、
    　前記目標車両は、当該小車群における先頭車両であり、
    　前記代表車両は、前記先頭車両以外の車両から選択されることを特徴とする請求項３に記載の車群制御方法。
  5. 　前記小車群内車両制御ステップでは、前記小車群内の各車両の各車間距離が制御され、
    　各前記小車群に属する前記車両の台数は、
    　前記小車群内車両制御ステップにおいて、前記小車群の先頭車両の加速度に対応して発生し得る後続車両の車間距離の誤差に基づいて決定されることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の車群制御方法。
  6. 　前記小車群内車両制御ステップでは、前記小車群内における各車間距離が制御され、
    　前記小車群制御ステップでは、
    　前後に連続する各小車群同士の間の各小車群間距離が、前記小車群内の各車間距離とは異なる距離になるように、各代表車両同士の距離が制御されることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の車群制御方法。
  7. 　前記小車群制御ステップでは、
    　前後に連続する各小車群同士の間の各小車群間距離が所定の目標距離になるように各代表車両同士の相対関係が制御され、
    　前記所定の目標距離は、
    　前記小車群内車両制御ステップにおいて各前記車両の後方の車両に伝播する車間距離の誤差の伝播比である車間誤差伝播比に基づいて設定されることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の車群制御方法。
  8. 　複数の車両からなる車群の走行制御を行う車群制御方法に用いられる車両であって、
    　前記車群制御方法は、
    　前記車群が小分けされてなる複数の小車群毎に、同じ小車群に属する車両同士で行う車車間通信を用いて前記小車群内の車両同士の相対関係を制御する小車群内車両制御ステップと、
    　各前記小車群の代表車両同士で行う車車間通信を用いて各前記小車群同士の相対関係を制御する小車群制御ステップと、
    を備え、
    　自車両が前記小車群における前記代表車両である場合には、他の小車群における他の代表車両との間で、車車間通信を行うことを特徴とする車両。
PCT/JP2009/051112 2009-01-23 2009-01-23 車群制御方法及び車両 WO2010084608A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/140,193 US8738275B2 (en) 2009-01-23 2009-01-23 Vehicle group control method and vehicle
CN200980155285.3A CN102292753B (zh) 2009-01-23 2009-01-23 车组控制方法及车辆
JP2010547364A JP5278444B2 (ja) 2009-01-23 2009-01-23 車群制御方法及び車両
PCT/JP2009/051112 WO2010084608A1 (ja) 2009-01-23 2009-01-23 車群制御方法及び車両
EP09838799.6A EP2390858A4 (en) 2009-01-23 2009-01-23 METHOD FOR CONTROLLING VEHICLE GROUP AND VEHICLE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2009/051112 WO2010084608A1 (ja) 2009-01-23 2009-01-23 車群制御方法及び車両

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010084608A1 true WO2010084608A1 (ja) 2010-07-29

Family

ID=42355682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/051112 WO2010084608A1 (ja) 2009-01-23 2009-01-23 車群制御方法及び車両

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8738275B2 (ja)
EP (1) EP2390858A4 (ja)
JP (1) JP5278444B2 (ja)
CN (1) CN102292753B (ja)
WO (1) WO2010084608A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013073361A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Denso Corp 隊列走行装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012208256A1 (de) * 2012-05-16 2013-11-21 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und System zum autonomen Nachführen eines Folgefahrzeugs auf der Spur eines Leitfahrzeugs
JP5668741B2 (ja) * 2012-10-04 2015-02-12 株式会社デンソー 隊列走行装置
JP5817777B2 (ja) * 2013-04-17 2015-11-18 株式会社デンソー 隊列走行システム
JP5737316B2 (ja) * 2013-04-17 2015-06-17 株式会社デンソー 隊列走行システム
GB2521134A (en) * 2013-12-10 2015-06-17 Ibm Route Monitoring
JP6600001B2 (ja) * 2015-02-26 2019-10-30 ボルボトラックコーポレーション 隊列の車間距離を制御する方法
CN105160870B (zh) * 2015-09-07 2017-10-31 大连海事大学 双向自主车队控制方法
US10482767B2 (en) 2016-12-30 2019-11-19 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Detection of extra-platoon vehicle intermediate or adjacent to platoon member vehicles
EP3879375B1 (en) * 2017-06-23 2023-12-06 Volkswagen Aktiengesellschaft Apparatus, method and computer program for a global platooning controller and a platooning system
DE102017219695A1 (de) * 2017-11-06 2019-05-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Manövrieren von Fahrzeugen in Clustern
US10614707B2 (en) * 2018-05-29 2020-04-07 International Business Machines Corporation Grouping of moving objects
US10440709B1 (en) * 2018-06-04 2019-10-08 Nokia Technologies Oy Resource allocation scheme for vehicle-to-vehicle (V2V) communications

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10162282A (ja) 1996-11-27 1998-06-19 Honda Motor Co Ltd 車群走行制御システム
JPH10261194A (ja) * 1997-03-18 1998-09-29 Fujitsu Ten Ltd 車両群形成制御装置および方法
JPH1166498A (ja) * 1997-08-21 1999-03-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 走行車両群制御方法
JP2007034382A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Toyota Motor Corp 車両制御システム
JP2008003675A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Toyota Motor Corp 車載用隊列編成装置及び車両の隊列編成方法
JP2008046820A (ja) * 2006-08-14 2008-02-28 Toyota Motor Corp 運行管理システム及び隊列走行装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5170351A (en) * 1990-09-18 1992-12-08 Matushita Electric Industrial Co., Ltd. Automatic guided vehicle and method for controlling travel thereof
JPH08316770A (ja) 1995-05-18 1996-11-29 Citizen Watch Co Ltd 圧電振動子およびその製造方法
JP3633707B2 (ja) * 1996-03-08 2005-03-30 日産ディーゼル工業株式会社 車群走行制御装置
DE10024739A1 (de) * 1999-05-21 2000-12-07 Honda Motor Co Ltd Kolonnenfahr-Steuervorrichtung
US6301530B1 (en) * 1999-06-23 2001-10-09 Honda Giken Kobgyo Kabushiki Kaisha Automatic following travel system
JP3868166B2 (ja) * 1999-10-20 2007-01-17 クラリオン株式会社 車両間無線通信システム
JP2001358641A (ja) * 2000-06-15 2001-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 車車間通信システム及び車車間通信装置
EP1681663B1 (en) * 2005-01-14 2007-08-01 Alcatel Lucent Navigation service
CN101101702A (zh) * 2007-07-16 2008-01-09 陈拙夫 汽车车际间信息共享型自动驾驶***及其控制方法
US8676466B2 (en) * 2009-04-06 2014-03-18 GM Global Technology Operations LLC Fail-safe speed profiles for cooperative autonomous vehicles

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10162282A (ja) 1996-11-27 1998-06-19 Honda Motor Co Ltd 車群走行制御システム
JPH10261194A (ja) * 1997-03-18 1998-09-29 Fujitsu Ten Ltd 車両群形成制御装置および方法
JPH1166498A (ja) * 1997-08-21 1999-03-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 走行車両群制御方法
JP2007034382A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Toyota Motor Corp 車両制御システム
JP2008003675A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Toyota Motor Corp 車載用隊列編成装置及び車両の隊列編成方法
JP2008046820A (ja) * 2006-08-14 2008-02-28 Toyota Motor Corp 運行管理システム及び隊列走行装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2390858A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013073361A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Denso Corp 隊列走行装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2010084608A1 (ja) 2012-07-12
JP5278444B2 (ja) 2013-09-04
US20110288754A1 (en) 2011-11-24
US8738275B2 (en) 2014-05-27
CN102292753B (zh) 2014-10-15
EP2390858A1 (en) 2011-11-30
EP2390858A4 (en) 2014-10-08
CN102292753A (zh) 2011-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5278444B2 (ja) 車群制御方法及び車両
JP5195930B2 (ja) 隊列走行制御システム及び車両
JP5195929B2 (ja) 隊列走行制御システム及び車両
Luo et al. A dynamic automated lane change maneuver based on vehicle-to-vehicle communication
US8483928B2 (en) Follow-up run control device
JP5104640B2 (ja) 走行制御装置及び走行制御システム
US20130124064A1 (en) Vehicle control apparatus and vehicle control system
US20140012480A1 (en) Vehicle control device, vehicle control method, and vehicle control system
JP2012030666A (ja) 交通制御システム、車両制御システムおよび交通管制システム
US20120072089A1 (en) Vehicle group control method and vehicle
JP5304400B2 (ja) 隊列走行制御システム
Gáspár et al. Design of adaptive cruise control for road vehicles using topographic and traffic information
JP2010176353A (ja) 隊列走行制御システム
Lunge et al. A review on improving traffic flow using cooperative adaptive cruise control system
CN116366685A (zh) 车辆的通信计算***确定方法
Saleem et al. Cooperative cruise controller for homogeneous and heterogeneous vehicle platoon system
JP2021043827A (ja) 走行制御システム
CN115257865B (zh) 一种列车控制方法、设备及装置
CN114255594B (zh) 一种自主代客泊车运动规划与运动控制方法
CN115424456B (zh) 高速公路交织区协同自适应巡航优化控制方法
CN117842105A (zh) 双向耦合了预测与规划的自动驾驶车辆换道轨迹规划方法
CN117912239A (zh) 一种考虑主路车辆协同和轨迹跟踪的分布式匝道汇入纵向控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980155285.3

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09838799

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010547364

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13140193

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009838799

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009838799

Country of ref document: EP