WO2023276431A1

WO2023276431A1 - 車載装置、方法、コンピュータプログラム、運転支援サーバ及び運転支援方法

Info

Publication number: WO2023276431A1
Application number: PCT/JP2022/018887
Authority: WO
Inventors: 明紘小川
Original assignee: 住友電気工業株式会社; 住友電装株式会社; 株式会社オートネットワーク技術研究所
Priority date: 2021-07-02
Filing date: 2022-04-26
Publication date: 2023-01-05
Also published as: JPWO2023276431A1; CN117561555A

Abstract

車載装置は、無線通信装置と、無線通信装置により外部サーバから受信した運転支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置と、他の車載装置から運転支援情報の配信要求を受信したことに応答して、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、動作判定部による判定が肯定であるときに、車載装置が利用可能な車両の運転支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信する支援情報送信装置とを含む。

Description

車載装置、方法、コンピュータプログラム、運転支援サーバ及び運転支援方法

　この開示は、車載装置、方法、コンピュータプログラム、運転支援サーバ及び運転支援方法に関する。この出願は2021年7月2日出願の日本出願第2021-110815号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。

　車両の運転を支援するために、いわゆる路車協調によるコネクテッドサービスが提供されつつある。例えば、路側に設けたカメラ、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　Ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ）等、いわゆるインフラセンサ及び車両からの情報を用いて作成した動的地図に基づく交差点での走行支援等である。動的地図の作成処理は、車両が走行している地域のインフラセンサ及び道路上の車両との高速な通信が行えるように配置されたエッジサーバで、インフラセンサ及び車両から収集したデータに基いて行われる。動的地図は各車両に配置され、各車両に搭載された車載装置が、各車両が備えた機能に応じて動的地図を利用した運転支援を行う。

　こうした路車協調システムの場合、サーバとの通信が途絶したり、サーバが故障したりすると、車両は動的地図を入手できない。その結果、各車両での運転支援が行えなくなるという問題がある。そのため、サーバとの通信途絶又はサーバの故障が発生したときの対策が必要である。

　こうした問題を解決するための１つの提案が後掲の特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されている技術においては、車両とサーバとの通信が途絶したり、サーバから車両への情報が欠落したりしたときのために、サーバとの間の通信路を冗長化する。その目的で、特許文献１に開示の技術では、いわゆる車々間通信を含む複数の通信装置が車両に設けられる。そして、車両とサーバとの通信が途絶したときには、その車両に搭載された車載装置がサーバからの通信データを転送できる他車両を探索し、車々間通信で受信し運転支援に利用する。他車両から探索信号を受信した周辺車両は、サーバからの通信データの転送が可能か否かを判定し、可能なら通信を行う。周辺車両は、通信が不可である場合にもその旨の通信を探索信号の送信元の車両に送信する。

特開２０２０―１６２０３１号公報

　本開示の第１の局面に係る車載装置は、無線通信装置と、無線通信装置を介して外部サーバから受信した運転支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置とを含む車載装置であって、さらに、他の車載装置から運転支援情報の配信要求を受信したことに応答して、前記車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、動作判定部による判定が肯定であるときに、自己が利用可能な車両の運転支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信する支援情報送信装置とを含む。

　本開示の第２の局面に係る車載装置を動作させる方法は、コンピュータが、無線通信装置を介して外部サーバから受信した運転支援情報を用いて車両の運転支援を行うステップと、コンピュータが、他の車載装置から運転支援情報の配信要求を受信したことに応答して、コンピュータが外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行うステップと、コンピュータが、判定を行うステップにおける判定が肯定であるときに、コンピュータが利用可能な運転支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信するステップとを含む。

　本開示の第３の局面に係るコンピュータプログラムは、無線通信装置に接続されるコンピュータを、無線通信装置を介して外部サーバから受信した運転支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置と、他の車載装置から運転支援情報の配信要求を受信したことに応答して、コンピュータが外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、動作判定部による判定が肯定であるときに、コンピュータが利用可能な支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信する支援情報送信装置として機能させる。

　本開示の第４の局面に係る運転支援サーバは、管理領域内の運転支援情報を作成し当該管理領域内の車両に送信する運転支援サーバであって、管理領域の交通状態を検出するセンサからのセンサデータを受信し、運転支援情報を作成する運転支援情報作成部と、管理領域内に存在する車両に関する車両情報を収集し、運転支援サーバの代替サーバとして動作可能な車両のリストである代替サーバ車両リストを作成する代替サーバ車両リスト作成部と、運転支援情報に代替サーバ車両リストを付加して車両に送信する送信装置とを含む。

　本開示の第５の局面に係る運転支援方法は、管理領域内の運転支援情報を作成し当該管理領域内の車両に送信するための運転支援サーバを含む運転支援システムにおける運転支援方法であって、コンピュータが、管理領域の交通状態を検出するセンサからのセンサデータを受信し、運転支援情報を作成するステップと、コンピュータが、管理領域内に存在する車両に関する車両情報を収集し、運転支援サーバの代替サーバとして動作可能な車両のリストである代替サーバ車両リストを作成するステップと、コンピュータが、運転支援情報に代替サーバ車両リストを付加して車両に送信するステップとを含む。

　この発明の上記および他の目的、特徴、局面及び利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

図１は、この開示の実施形態に係る運転支援システムの構成を示す図である。図２は、この開示の実施形態に係る車載装置の機能的構成を示すブロック図である。図３は、図２に示すミニエッジサーバの機能的構成を示すブロック図である。図４は、図２に示すミニエッジサーバ初期化部の機能的構成を示すブロック図である。図５は、図１に示すエッジサーバの機能的構成を示すブロック図である。図６は、代替サーバが実行するプログラムのフローチャートである。図７は、図１に示す車載装置が実行するプログラムのフローチャートである。図８は、図１に示す車載装置が実行するプログラムのフローチャートである。図９は、図２及び図４に示すミニエッジサーバ初期化部を実現するプログラムのフローチャートである。図１０は、図１に示す連携制御ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）が実行するプログラムのフローチャートである。図１１は、図２に示す転送部が実行するプログラムのフローチャートである。図１２は、図２及び図３に示すミニエッジサーバを実現するプログラムのフローチャートである。図１３は、図１に示す連携制御ＥＣＵが実行するプログラムのフローチャートである。図１４は、本開示の第２実施形態を説明するための図である。図１５は、第２実施形態において対象領域を決定するためのグラフを示す図である。図１６は、第２実施形態におけるエッジサーバの機能的構成を示すブロック図である。図１７は、第２実施形態においてエッジサーバが実行するプログラムのフローチャートである。図１８は、第１実施形態及び第２実施形態におけるエッジサーバのハードウェア構成を示すブロック図である。図１９は、第１実施形態及び第２実施形態における車載装置を搭載した車両におけるネットワーク構成を示すブロック図である。図２０は、車載装置の概略ハードウェア構成を示すブロック図である。

　［この開示が解決しようとする課題］
　特許文献１に記載の技術では、車両は、サーバとの通信が途絶してから切り替え先の車両を探索する。そのため、動的地図を共有するようなリアルタイム性の高い運転支援に特許文献１に記載の技術を適用することは難しい。そもそもサーバが故障したりしたときには運転支援情報がどの経路からも入手できなくなるという問題もある。したがって、リアルタイム性が高く、可能な限り運転支援情報を入手できるような技術に対する需要が存在する。

　この開示は、リアルタイム性が高く、可能な限り運転支援情報を入手できるような車載装置、方法、コンピュータプログラム、運転支援サーバ及び運転支援方法を提供することを目的とする。

　［この開示の効果］
　この開示によると、リアルタイム性が高く、可能な限り運転支援情報を入手できるような車載装置、方法、コンピュータプログラム、運転支援サーバ及び運転支援方法を提供できる。

　［本開示の実施形態の説明］
　以下の説明及び図面では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。なお、以下の開示の少なくとも一部を任意に組合せてもよい。

　（１）本開示の第１の局面に係る車載装置は、無線通信装置と、無線通信装置を介して外部サーバから受信した運転を支援するための支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置とを含む車載装置であって、他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、動作判定部による判定が肯定であるときに、車載装置が利用可能な車両の支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信する支援情報送信装置とを含む。

　車載装置が外部サーバから支援情報を受信しているときに、その通信が途絶すると、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かを動作判定部が判定し、動作すべきと判定したときには、支援情報送信装置が他の車両に車載装置の利用可能な支援情報を送信する。外部サーバとの通信ができない他の車両が、この車両から送信される支援情報を用いて運転支援を行うことができる。その際、予めこの車両がサーバとして動作できるか否かを探索する必要はない。その結果、外部サーバに障害が発生したときでも、直ちに多くの車両で運転支援を継続できる。

　（２）運転支援装置が外部サーバから受信する支援情報は、運転支援情報と、代替サーバとして動作可能な車両のリストとを含み、動作判定部は、リストを照会し、車載装置を搭載した車両が当該リストに記載されているか否かにより、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行うリスト照会部を含んでもよい。

　予め車両のリストが支援情報として各車両に配布されている。そのため、外部サーバとの通信が途絶した車両は、他のどの車両と通信すればよいかを探索する必要なく、このリストを用いて、必要な支援情報を得るための車両を直ちに特定できる。

　（３）車載装置はさらに、無線通信装置を介して外部サーバから支援情報が受信可能か否かについての判定を行う受信可否判定部を含み、支援情報送信装置は、リスト照会部による判定が肯定であり、かつ受信可否判定部による判定が肯定であるときに、他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、外部サーバから受信した運転支援情報を他の車載装置に転送する転送装置を含んでもよい。

　自己が外部サーバから支援情報を受信可能であるにもかかわらず、他の車両がこの車両に運転支援情報の配信を要求していることがある。これは、その車両のみが外部サーバと通信できないという何らかの障害が発生したことを意味する。この開示に係る車載装置は外部サーバとの通信により支援情報を受信可能なので、その運転支援情報を他の車両に転送できる。その結果、何らかの通信障害が発生した車両も直ちに運転支援情報を入手できる。

　（４）車載装置は、他の車両から受信する配信要求を先入れ先出し方式で格納するバッファをさらに含み、転送装置は、バッファから配信要求を読み出し、読み出した配信要求の受信時刻から現在時刻までの経過時間がしきい値時間より長ければ配信要求を無視してもよい。

　配信要求が多数集中したときには、それらを処理するのにある時間を要する場合がある。配信要求を受信してからある時間が経過したときには、既にその車両では他の車両から運転支援情報の転送を受けている可能性がある。したがってそうした場合、その配信要求を無視することで通信トラヒックを削減し、リアルタイムでの応答に重点を置くことができる。

　（５）車載装置はさらに、車載装置が利用可能な情報を用いて運転支援情報を構築する内部サーバを含み、支援情報送信装置は、リスト照会部による判定が肯定であり、かつ受信可否判定部による判定が否定であるときに、外部から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、内部サーバを初期化し起動するサーバ初期化部と、支援情報の配信要求を他の車載装置から受信したことに応答して、内部サーバの生成した運転支援情報を当該他の車載装置に配信する配信装置とを含んでもよい。

　外部サーバとの通信が可能でかつ車載装置を搭載した車両がリストに記載されている場合には、車載装置が代替サーバとして動作する。サーバ初期化部が内部サーバを起動し、内部サーバが入手可能な情報を用いて運転支援情報を生成する。他の車両から支援情報の配信要求を受信したときには、生成された運転支援情報を配信装置が速やかに配信できる。その結果、外部サーバに何らかの障害が発生したときにも、多くの車両が速やかに運転支援情報を入手できる。

　（６）車載装置は、他の車両から受信する配信要求を先入れ先出し方式で格納するバッファをさらに含み、配信装置は、バッファから配信要求を読み出し、読み出した配信要求の受信時刻から現在時刻までの経過時間がしきい値時間より長ければ配信要求を無視してもよい。

　配信要求が多数集中したときには、それらを処理するのにある時間を要する場合がある。配信要求を受信してからある時間が経過したときには、既にその車両では他の車両から運転支援情報の配信を受けている可能性がある。したがってそうした場合、その配信要求を無視することで通信トラヒックを削減し、リアルタイムでの応答に重点を置くことができる。

　（７）サーバ初期化部は、リスト照会部による判定が肯定であり、かつ受信可否判定部による判定が否定であるときに、直近の所定時間内に外部から所定のしきい値を超える数の複数の配信要求を受信したことに応答して、前記内部サーバを初期化し起動するようにしてもよい。

　配信要求が少ないときには外部サーバに障害が発生しているのか、特定の車両のみが外部サーバと通信できないのかを判定できない。一定時間の間に受信した配信要求の数がしきい値を超えれば、外部サーバに障害が発生していると判定できる。必要がないにもかかわらず内部サーバを起動するという無駄な処理を防止できる。

　（８）サーバ初期化部は、無線通信装置を介して通信可能な他の複数の車両の中から、複数の協調ノード候補を選択する協調ノード候補選択部と、内部サーバの機能を実現するための演算処理装置を選択する処理装置選択部と、選択された演算処理装置及び当該演算処理装置との通信に関する動的状態についての情報、及び外部との通信に関する動的状態についての情報を取得する動的状態情報取得部と、選択された協調ノード候補、及び取得された動的状態に基いて、少なくとも一つの協調ノードを選び、協調ノードから収集するセンサデータ種別、運転支援情報を配信する先である車両、及び運転支援情報の配信周期を決定する初期情報決定部と、初期情報決定部により決定された情報を内部サーバの記憶装置に転送する転送部とを含んでもよい。

　内部サーバを起動するときには、サーバ初期化部がそのときの状況に応じて内部サーバの動作条件を適切に設定する。その結果、内部サーバは最新の情報に基いて必要な運転支援情報を速やかに生成し各車両に配信できる。

　（９）車載装置は、定期的にサーバ初期化部を動作させるタイマをさらに含んでもよい。

　サーバ初期化部が定期的に動作する。内部サーバが運転支援情報に用いる情報は、そのたびに更新される。内部サーバが常に最新の情報に基いて運転支援情報を生成し配信するため、各車両は正確な運転支援情報を速やかに利用できる。

　（１０）車載装置は、さらに、リスト照会部による判定が否定であり、かつ受信可否判定部による判定が否定であるときに、リストに記載されている車両の少なくとも一つに対して支援情報の配信要求を送信する要求送信装置を含んでもよい。

　自己が代替サーバとして動作する車両のリストに記載されていないときに、サーバとの通信が途絶した場合には、外部の車両から運転支援情報を入手する必要がある。予めリストが配信されているため、そのリストに記載されている少なくとも一つの車両に配信要求を送信することで、運転支援情報を速やかに入手できる。

　（１１）要求送信装置は、リストの先頭から順番に、支援情報の返信があるまで配信要求を送信してもよい。

　リストに記載されている車両の中には、何らかの事情で内部サーバを起動できなかったり、多数の配信要求の処理に時間を要したりしている場合がある。そうしたときには運転支援情報を速やかに入手できない。そこで、リストに記載されている車両に順番に配信要求を送ることで、運転支援情報を配信可能な車両から運転支援情報を可能な限り早く入手できる。

　（１２）要求送信装置は、配信要求の送信を開始するに先立って、リストをランダムに並べ替えてもよい。

　リストをランダムに並べ替えることにより、リストに記載されている一部の車両に配信要求が集中することが防止できる。その結果、リストに記載されている車両に負荷が分散され、どの車両も運転支援情報を速やかに入手できる。

　（１３）要求送信装置は、リストからランダムに車両を選択して配信要求を送信してもよい。

　リストからランダムに車両を選択して配信要求を送信することにより、リストに記載されている一部の車両に配信要求が集中することが防止できる。その結果、リストに記載されている車両に負荷が分散され、どの車両も運転支援情報を速やかに入手できる。

　（１４）車載装置は、外部サーバから車載装置の静的仕様と動的状態とに関する情報の送信を要求する情報配信要求を受信したことに応答して、車載装置の静的仕様又は動的状態、並びに当該車載装置において車載装置が利用可能な計算リソース又は通信リソースの静的仕様又は動的状態に関する情報を外部サーバに送信する情報送信装置をさらに含んでもよい。

　こうすることにより、外部サーバが代替サーバ車両のリストを作成する際に、適切な車両を選択し、適切なリストを作成して配信できる。静的仕様としては、例えば、車外との無線通信速度、車内ネットワークの通信帯域、関連ＥＣＵの処理能能力等がある。動的状態としては、例えば、車外との無線通信の疎通データ量、車内ネットワークの疎通データ量、ＥＣＵの負荷状態、ある一定以上の通信品質で通信可能な周辺車両の台数等がある。静的仕様及び動的状態は、一方のみを用いてもよいし、双方を用いてもよい。計算リソース及び通信リソースについても同様である。代替サーバ車両のリスト内の代替サーバ車両の順序は、特に限定されないが、例えば上記した静的仕様及び動的状態の各項目の組合せにより決定されるスコアが高いものが上位となるようにしてもよい。

　（１５）車載装置は、定期的に、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作定期判定部と、動作定期判定部による判定の結果が前回と異なるときに、当該判定の結果を外部サーバに通知する通知装置をさらに含んでもよい。

　車両の状態は常に変化するので、車両で利用可能な計算リソースの量も常に変化する。外部サーバがその変化に関する通知を受けることにより、外部サーバは代替サーバとして動作可能な車両のリストを適切にアップデートできる。その外部サーバから支援情報を受信している車両に配信されているリストも次の配信タイミングで適切にアップデートされる。その結果、各車両は外部サーバと通信できなくなっても代替サーバとして動作する車両から適切な支援情報を速やかに入手できる。

　（１６）本開示の第２の局面に係る車載装置を動作させる方法は、コンピュータが、無線通信装置を介して外部サーバから受信した支援情報を用いて車両の運転支援を行うステップと、コンピュータが、他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、コンピュータが外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行うステップと、コンピュータが、判定を行うステップにおける判定が肯定であるときに、コンピュータが利用可能な支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信するステップとを含む。

　車載装置が外部サーバから支援情報を受信しているときに、その通信が途絶すると、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う。車載装置は、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきと判定したときには、他の車両に車載装置の利用可能な支援情報を送信する。外部サーバとの通信ができない他の車両が、この車両から送信される支援情報を用いて運転支援を行える。その結果、外部サーバに障害が発生したときでも、直ちに多くの車両で運転支援を継続できる。

　（１７）本開示の第３の局面に係るコンピュータプログラムは、無線通信装置に接続されるコンピュータを、無線通信装置を介して外部サーバから受信した支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置と、他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、コンピュータが外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、動作判定部による判定が肯定であるときに、コンピュータが利用可能な支援情報を無線通信装置により他の車載装置に送信する支援情報送信装置として機能させる。

　車載装置が外部サーバから支援情報を受信しているときに、その通信が途絶すると、車載装置が外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を動作判定部が行う。車載装置が、車載装置が動作すべきと判定したときには、支援情報送信装置が他の車両に車載装置が利用可能な支援情報を送信する。外部サーバとの通信ができない他の車両が、この車両から送信される支援情報を用いて運転支援を行うことができる。その結果、外部サーバに障害が発生したときでも、直ちに多くの車両で運転支援を継続できる。

　（１８）本開示の第４の局面に係る運転支援サーバは、管理領域内での運転を支援する支援情報を作成し当該管理領域内の車両に送信する運転支援サーバであって、管理領域の交通状態を検出するセンサからのセンサデータを受信し、支援情報を作成する支援情報作成部と、管理領域内に存在する車両に関する車両情報を収集し、運転支援サーバの代替サーバとして動作可能な車両のリストである代替サーバ車両リストを作成する代替サーバ車両リスト作成部と、支援情報に代替サーバ車両リストを付加して車両に送信する送信装置とを含む。

　車載装置が運転支援サーバから支援情報を受信しているときに、その通信が途絶すると、各車両は運転支援サーバを代替して動作する車両を探索する必要がある。しかし運転支援サーバが代替サーバ車両リストを予め作成し、支援情報に付加して配信することにより、各車両ではどの車両から支援情報を入手すべきかを速やかに判定できる。その結果、運転支援サーバに障害が発生したときでも、直ちに多くの車両で支援情報を入手できる。

　（１９）代替サーバ車両リスト作成部は、管理領域を複数の分割領域に分割し、当該複数の分割領域の各々について代替サーバ車両リストを作成する分割領域別リスト作成部を含み、送信装置は、複数の分割領域の各々について、支援情報に、当該分割領域のための代替サーバ車両リストを添付して、当該分割領域に存在する各車両に送信する領域別送信装置を含んでもよい。

　運転支援サーバが管理する領域を複数の分割領域に分割し、各分割領域について代替サーバ車両リストを作成し、分割領域ごとにその分割領域のための代替サーバ車両リストを配信する。各車両は、運転支援サーバとの通信が途絶したときには、この代替サーバ車両リストを用いることで支援情報を入手するためにどの車両に配信要求を送ればよいかを直ちに判定できる。その結果、運転支援サーバとの通信が途絶したような場合でも、各車両は支援情報を速やかに入手できる。

　（２０）本開示の第５の局面に係る運転支援方法は、管理領域内の運転を支援するための支援情報を作成し当該管理領域内の車両に送信するための運転支援サーバを含む運転支援システムにおける運転支援方法であって、コンピュータが、管理領域の交通状態を検出するセンサからのセンサデータを受信し、支援情報を作成するステップと、コンピュータが、管理領域内に存在する車両に関する車両情報を収集し、運転支援サーバの代替サーバとして動作可能な車両のリストである代替サーバ車両リストを作成するステップと、コンピュータが、支援情報に代替サーバ車両リストを付加して車両に送信するステップとを含む。

　車載装置が外部から支援情報を受信しているときに、その通信が途絶すると、各車両は支援情報を配信するよう動作する車両を探索する必要がある。しかし代替サーバ車両リストを予め作成し、支援情報に付加して配信しておくことにより、各車両ではどの車両から支援情報を入手すべきかを速やかに判定できる。その結果、運転支援情報を配信する設備との間の通信に障害が発生したときでも、直ちに各車両で支援情報を入手できる。

　［本開示の実施形態の詳細］
　本開示の実施形態に係る車載装置、方法、コンピュータプログラム、運転支援サーバ及び運転支援方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

　第１　第１実施形態
　１　構成
　（１）全体構成
　図１を参照して、第１実施形態に係る運転支援システム５０は、エッジサーバ６２と、車両６０とを含む。

　図１を参照して、車両６０は、ＬｉＤＡＲ８４、車載カメラ８２、及びミリ波レーダ８０等の各種のセンサを持つ。車両６０はさらに、これらセンサからセンサデータを収集しエッジサーバ６２に無線通信により送信し、エッジサーバ６２から運転支援のための情報を受信し運転支援に利用するための車載装置９０を含む。運転支援のための情報とは、例えば動的地図である。車両６０はさらに、車載装置９０による制御に従って、それぞれ車両６０の各部を制御するための各種ＥＣＵ９２と、車載装置９０と協働することにより、エッジサーバ６２との通信が途絶したり他の車両から動的地図の配信要求を受信したりしたときの処理を実行するための連携制御ＥＣＵ９４とを含む。

　以下、運転支援システム５０の各部の構成について説明する。

　（２）車載装置９０
　図２を参照して、車載装置９０は、車外通信機１５４と、車両６０に搭載されたネットワーク（図示せず）を介して、車両６０に設けられた各種センサと各種ＥＣＵ等と車内外連携部１５２との間の通信を制御する車載ゲートウェイ１５０とを含む。車載装置９０はさらに、エッジサーバ６２から動的地図等の運転支援情報を、車両に設けられた各種センサからはセンサデータを、各種ＥＣＵからはそれらの動作状態に関する情報を、それぞれ受信する車内外連携部１５２を含む。車載装置９０はさらに、車内外連携部１５２が受信した運転支援情報を含む各情報を記憶するための運転支援情報記憶部１５６と、連携制御ＥＣＵ９４からの制御に従って、通常時には車外通信機１５４が受信した動的地図を、エッジサーバ６２との通信が途絶したときには連携制御ＥＣＵ９４が生成した動的地図を、それぞれ選択して車内外連携部１５２に入力するための選択部１５８とを含む。

　（３）連携制御ＥＣＵ９４
　ア　全体構成
　図２を参照して、車両６０に搭載されている連携制御ＥＣＵ９４は、その機能部として、車外通信機１５４による通信をモニタし、エッジサーバ６２及び他車両との通信状態を検出する処理と、他車両から受信した動的地図の配信要求を抽出する処理とを実行する通信状態検出部１８０を含む。連携ＥＣＵ９４はさらに、通信状態検出部１８０により抽出された配信要求を先入れ先出し方式で一時的に記憶するための配信要求バッファ１８４と、通信状態検出部１８０通信状態検出部１８０が検出した通信状態と、配信要求バッファ１８４に記憶されている配信要求の数とに基いて、車載装置９０による連携動作の動作モードを決定する連携動作決定部１８２とを含む。

　連携制御ＥＣＵ９４はさらに、エッジサーバ６２から受信する動的地図と同様の地図を、運転支援情報記憶部１５６に記憶されている利用可能な情報に基いて生成するためのミニエッジサーバ１８８を含む。ミニエッジサーバ１８８は、、車両６０の内部サーバとして機能する。連携制御ＥＣＵ９４はさらに、車外通信機１５４とエッジサーバ６２との通信の途絶が連携動作決定部１８２により検出されたことに応答して、ミニエッジサーバ１８８を起動するためのミニエッジサーバ初期化部１９０を含む。このとき、ミニエッジサーバ初期化部１９０は、ミニエッジサーバ１８８による動的地図に必要な情報を運転支援情報記憶部１５６に記憶されている情報から抽出したり、生成したりしてミニエッジサーバ１８８内の各記憶部に格納することによりミニエッジサーバ１８８が適切に動作するように初期化する。連携制御ＥＣＵ９４はさらに、起動したミニエッジサーバ１８８から出力される動的地図等の運転支援情報を記憶するためのミニエッジサーバ出力記憶部１９２と、連携動作決定部１８２により決定された動作モードに従って適切なデータを選択して車外通信機１５４を介してエッジサーバ６２に送信するための転送部１８６とを含む。転送部１８６はさらに、配信要求バッファ１８４に記憶されている配信要求に応答し、動作モードに応じて運転支援情報記憶部１５６又はミニエッジサーバ出力記憶部１９２から動的地図を読み出して車外通信機１５４を介して配信要求の送信元に送信したり、選択部１５８を介して車内外連携部１５２に入力したりする。

　連携動作決定部１８２が決定する動作モードには、通常モードと、転送モードと、配信モードとがある。

　通常モードは、エッジサーバ６２との通信が正常に行われており、かつ配信要求を受信していないときの動作モードである。

　転送モードとは、エッジサーバ６２との通信が正常に行われており、かつ他車両から配信要求を受信したときの動作モードである。

　配信モードとは、エッジサーバ６２との通信が途絶し、かつ他車両から所定時間内にしきい値を超える数の配信要求を受信したときの動作モードである。

　車載装置９０は、通常モードでは、運転支援情報記憶部１５６に記憶されているセンサデータをエッジサーバ６２に送信する。ミニエッジサーバ１８８は、転送モードでは、通常モードのときの動作に加え、エッジサーバ６２からダウンロードされ運転支援情報記憶部１５６に記憶されている動的地図を、配信要求の送信元に送信する。ミニエッジサーバ１８８は通常モード及び転送モードでは動作しない。ミニエッジサーバ１８８は配信モードのときだけ動作する。

　イ　ミニエッジサーバ１８８
　図３を参照して、ミニエッジサーバ１８８は、動的地図を作成するときにセンサデータを収集する他の車両又はインフラセンサ、及び生成した動的地図を配信する配信先の車両等（これら車両及びインフラセンサを「協調ノード」という。）を記憶するノード記憶部２５０と、ノード記憶部２５０に記憶された協調ノードの情報に基いて、車外通信機１５４を介して他車両から、また車載装置９０を介して自車のセンサから、それぞれセンサデータを収集するためのセンサデータ収集部２５２とを含む。

　ミニエッジサーバ１８８はさらに、センサデータ収集部２５２が収集したセンサデータを一時記憶するためのセンサデータバッファ２５４と、センサデータバッファ２５４に記憶されたセンサデータを解析し、その結果と、エッジサーバ６２との通信が可能であったときにエッジサーバ６２から受信した動的地図とを併合して新たな動的地図を作成するためのセンサデータ解析部２５６とを含む。

　ウ　ミニエッジサーバ初期化部１９０
　図４を参照して、ミニエッジサーバ初期化部１９０は、周囲の車両及びインフラセンサ等、車両６０と通信可能なノードに関する情報を記憶し管理するノード情報ＤＢ３０２と、通信を介して他ノードから得られた情報であって、運転支援情報記憶部１５６に記憶されている情報を使用してノード情報ＤＢ３０２に記憶された情報を更新するためのノード情報更新部３００とを含む。ミニエッジサーバ初期化部１９０はさらに、自車の持つ計算リソース、通信リソース及びセンサ等に関する仕様を記憶するための車両リソースＤＢ３０４と、定期的にミニエッジサーバ初期化部１９０によるミニエッジサーバ１８８の初期化をトリガするためのタイマ３０６とを含む。ミニエッジサーバ初期化部１９０はさらに、タイマ３０６による初期化指示に応答して、車両リソースＤＢ３０４を参照して協調ノードとして選択するノード数を決定するノード数決定部３０８を含む。ミニエッジサーバ初期化部１９０はさらに、タイマ３０６によるトリガ又は連携動作決定部１８２からのミニエッジサーバ１８８の初期化指示に応答して、協調ノードとして適したノードを、ノード数決定部３０８により決定された数だけ、ノード情報ＤＢ３０２から選択し、ミニエッジサーバ１８８のノード記憶部２５０に記憶させるためのノード決定部３１０とを含む。

　ノード決定部３１０が選択する協調ノードは、センサデータを収集するデータ収集車両と、ミニエッジサーバ１８８が生成した動的地図を配信する先である配信車両との双方を含む。両者の集合は一致していてもよいし、一致していなくてもよい。

　（４）エッジサーバ６２
　図５を参照して、エッジサーバ６２は、有線又は無線により外部と通信を行うための通信装置３５０と、通信装置３５０が受信したデータをその内容に従って適切に振り分ける処理を行う受信部３５２とを含む。エッジサーバ６２はさらに、受信部３５２により各車両及びインフラセンサから受信されたセンサデータと、予め記憶している高精細な地図とから動的地図を作成するための動的地図作成部３６２と、動的地図作成部３６２が作成した動的地図を記憶する動的地図記憶部３６４とを含む。

　エッジサーバ６２はさらに、受信部３５２からエッジサーバ６２の管理している領域内の車両から受信した車両情報を受信し、車両情報を管理するための車両管理部３５４と、車両管理部３５４が管理する車両情報を記憶するデータベースである車両情報記憶部３５６とを含む。エッジサーバ６２はさらに、車両情報記憶部３５６に記憶されている車両情報に基づき、仮に車両とエッジサーバ６２との通信が途絶したときに、エッジサーバ６２の代替を務めることができる車両をリストした代替サーバ車両リストを作成するための代替サーバ車両リスト作成部３５８と、代替サーバ車両リスト作成部３５８が作成した代替サーバ車両リストを記憶するための代替サーバ車両リスト記憶部３６０とを含む。

　エッジサーバ６２はさらに、動的地図記憶部３６４に記憶されている動的地図を定期的に読み出し、代替サーバ車両リスト記憶部３６０に記憶されている代替サーバ車両リストを付加するための代替サーバ車両リスト付加部３６６を含む。エッジサーバ６２はさらに、代替サーバ車両リストが付加された動的地図を、車両情報記憶部３５６に記憶された車両情報に基いて定めた送信先の車両に、通信装置３５０を介して運転支援情報として送信する送信部３６８とを含む。

　（５）プログラム構成
　ア　エッジサーバ６２
　エッジサーバ６２の代替サーバ車両リスト作成部３５８を実現するプログラムは以下のような制御構造を持つ。なお、この実施形態では、運転支援が特に必要とされる交差点領域についてのみ、代替サーバ車両リストを作成するが、それ以外の領域についてもリストを作成してもよい。

　図６を参照して、このプログラムは、代替サーバ車両リストの更新周期が来るまで待機するステップ４００と、代替サーバ車両リストの更新周期が来ると、管理下の全車両に対してステップ４０４を実行するステップ４０２とを含む。

　ステップ４０４ではこのプログラムは、代替サーバとして動作することが可能か否かを各車両で判定し、その結果をエッジサーバ６２に送信するよう求める指示を各車両に送信する。

　このプログラムはさらに、ステップ４０２に続き、管理下の各車両からの応答を受信するステップ４０６と、エッジサーバ６２が管理している交差点領域について、代替サーバ車両リストを作成するステップ４１０を実行するステップ４０８とを含む。

　ステップ４１０は、ステップ４０６で受信した各車両からの応答に基いて、対象の交差点領域内に存在する車両の中で代替サーバとして機能するだけの性能と動的リソースとを持つ車両からなる代替サーバ車両リストを決定するステップ４２０と、ステップ４２０で決定された代替サーバ車両リストを代替サーバ車両リスト記憶部３６０に記憶するステップ４２２とを含む。

　イ　車載装置９０
　車載装置９０を実現するプログラムは以下のような制御構造を持つ。図７を参照して、このプログラムは、自車の動的地図の更新周期が来るまで待機するステップ４５０と、動的地図の更新周期が到来したことに応答して、エッジサーバ６２から動的地図が受信できるか否かを確認するステップ４５２と、動的地図が受信できたか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ４５４とを含む。

　このプログラムはさらに、ステップ４５４の判定が肯定であることに応答して、ステップ４５２で受信された動的地図と自車が保有している情報とを統合して走行支援に活用するステップ４５６と、ミニエッジサーバ１８８が稼働中か否かを判定し、判定結果に従って制御の流れを分岐させるステップ４５８とを含む。このプログラムはさらに、ステップ４５８の判定が肯定であることに応答して、ミニエッジサーバ１８８を停止させるステップ４６０と、ステップ４５８の判定が否定であるとき、及びステップ４５８の判定が肯定でステップ４６０が完了したあとに、車両６０の動作モードを通常モードに設定し制御をステップ４５０に戻すステップ４６２とを含む。なお、ステップ４５２で動的地図が受信できたときに、その動的地図に付加されていた代替サーバ車両リストが抽出され、所定の記憶装置に記憶される。

　このプログラムはさらに、ステップ４５４の判定が否定であることに応答して、自車が保持している代替サーバ車両リストに自車が記載されているか否かを判定し、判定結果に従って制御の流れを分岐させるステップ４７０と、ステップ４７０の判定が否定であることに応答して、リストの先頭の代替サーバ車両（代替サーバとして最も優先度の高い車両）に動的地図の配信要求を送信するステップ４７２とを含む。このプログラムはさらに、動的地図が受信できたか否かを判定し、判定結果に従って制御の流れを分岐させるステップ４７４と、ステップ４７４の判定が否定であることに応答して、代替サーバ車両リストに記載されている次の優先度の代替サーバ車両であってまだ動的地図の配信要求を送信していない車両があるか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ４７６と、ステップ４７６の判定が肯定であることに応答して、その車両に動的地図の配信要求を送信して制御をステップ４７４に戻すステップ４７８とを含む。

　ステップ４７４の判定が肯定であるときには、動的地図が受信可能できたので、制御はステップ４５６に進み、自車が持つ情報とこの動的地図とを統合し走行支援に活用する。このあとの処理はステップ４５４の判定が肯定であるときと同様である。

　ステップ４７６の判定が否定であるときには、代替サーバ車両がこれ以上存在していないということなので、制御はステップ４８０に進み、自車が保持している情報のみに従って車両の運行を行う。制御はこの後、ステップ４５０に戻る。なおこのようなときには、運転支援情報が取得できない旨を運転者に知らせることが望ましい。

　図８を参照して、このプログラムはさらに、ステップ４７０の判定が肯定であることに応答して、ミニエッジサーバ１８８が自車内で稼働中か否かに従って制御の流れを分岐させるステップ５００と、ステップ５００の判定が否定であることに応答して、他車両から所定時間内に受信した、動的地図の配信要求の数が所定のしきい値を超えているか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ５０２とを含む。このプログラムはさらに、ステップ５０２の判定が肯定であることに応答して、ミニエッジサーバ１８８を稼働させるために初期化を実行するステップ５０４と、ステップ５０４の処理が完了した後にミニエッジサーバ１８８を起動して制御を図７のステップ４５０に戻すステップ５０６とを含む。

　ステップ５００の判定が肯定のとき、及びステップ５０２の判定が否定のときにはステップ５０４及びステップ５０６を実行することなく制御は図７のステップ４５０に戻る。

　ウ　ミニエッジサーバ初期化部１９０
　図８のステップ５０４は図４のミニエッジサーバ初期化部１９０が行う処理に相当する。図９を参照して、ミニエッジサーバ初期化部１９０を実現するプログラムは、周辺車両との接続品質を観測するステップ５５０を含む。ここでの接続品質を図るための指標は、そもそも通信が可能か否か、通信できるときのスループット、通信の遅延時間等を含む。

　このプログラムはさらに、ステップ５５０の後に、周辺車両の中でその静的仕様（いわゆるスペック）が高いものを選択することにより、協調ノードの候補を所定数だけ決定するステップ５５２を含む。このプログラムはさらに、自車内において、動的地図の構築において実際のデータ生成及びデータの転送を行うＥＣＵを、それらの仕様に基いて抽出するステップ５５４と、ステップ５５４で抽出されたＥＣＵの現在の動的状態に関する情報を取得するステップ５５６とを含む。このプログラムはさらに、ステップ５５２で選択された車両の中から、自車で処理可能な情報量に応じたデータ収集車両、収集データ種別、動的地図の配信車両、及び配信周期を決定するステップ５５８を含む。ステップ５５８での決定は、ステップ５５６で取得した動的状態に基づき行われる。このプログラムはさらに、決定された情報をミニエッジサーバ１８８に転送しこの処理を終了するステップ５６０を含む。ここで収集される動的状態は、ＥＣＵが持つＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉt）の動作負荷、メモリの使用状況、通信遅延等を含む。

　エ　配信要求受信処理
　車両６０において、図２に示す通信状態検出部１８０では、今まで説明した処理とは別に、他車両から配信（転送）要求を受信すると以下に説明するプロセスが稼働する。図１０を参照して、この配信要求受信プログラムは、受信した配信要求を図２に示す配信要求バッファ１８４に書き込むステップ６００と、直近の所定時間内に受信した配信要求の数が所定のしきい値を超えたか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ６０２とを含む。このプログラムはさらに、ステップ６０２の判定が肯定であることに応答して、動作モードを配信モードに設定してこのプログラムの実行を終了するステップ６０４と、ステップ６０２の判定が否定であることに応答して、動作モードを転送モードに設定しこのプログラムの実行を終了するステップ６０６とを含む。

　なお、車両が代替サーバ車両リストに記載されていない場合には、このような配信要求は受信されないはずである。したがってその場合にはこのプログラムは起動されない。又は、起動された後、ステップ６００の前に代替サーバ車両リストに自車が掲載されているか否かについての判定を行うステップを設け、判定が否定なら直ちにこのプログラムの実行を終了するようにしてもよい。

　オ　配信処理
　図１０でステップ６０４により配信モードとなったとき、及びステップ６０６により転送モードとなったときには、以下の配信プログラムが図２に示す転送部１８６により実行される。図１１を参照して、このプログラムは、配信要求バッファ１８４に配信要求が格納されるまで待機するステップ６５０と、ステップ６５０で配信要求バッファ１８４に配信要求が格納されていると判定されたことに応答して、配信要求バッファ１８４から配信要求を読み出すステップ６５２とを含む。このプログラムはさらに、ステップ６５２に続き、配信要求を受信した時刻からその配信要求を読み出した時刻（現在時刻）までの経過時間が、所定のしきい値時間以内か否かに従って制御の流れを分岐させるステップ６５４を含む。

　このプログラムはさらに、ステップ６５４の判定が肯定であることに応答して、ミニエッジサーバ１８８が稼働中か否かに従って制御の流れを分岐させるステップ６５６と、ステップ６５６の判定が肯定であることに応答して、ミニエッジサーバ１８８が作成した動的地図を図２のミニエッジサーバ出力記憶部１９２から読み出して配信要求を送信して来た車両に配信し制御をステップ６５０に戻すステップ６５８とを含む。このプログラムウはさらに、ステップ６５６の判定が否定であることに応答して、運転支援情報記憶部１５６に記憶されている動的地図をその配信要求の送信元に転送し制御をステップ６５０に戻すステップ６６０を含む。動的地図は、車外通信機１５４がエッジサーバ６２から受信して車内外連携部１５２を経て運転支援情報記憶部１５６に格納したものである。

　なお、この例では、配信モード時には、転送部１８６は、この処理とは別に定期的にミニエッジサーバ出力記憶部１９２に記憶されている動的地図を車内外連携部１５２にも選択部１５８を介して転送する。車内外連携部１５２はこの動的地図に基づき通常モードと同様に動作して走行支援を行う。

　カ　ミニエッジサーバ１８８
　ミニエッジサーバ１８８を実現するプログラムは以下のような制御構造を持つ。図１２を参照して、このプログラムは、データ収集車両に決定された周辺の車両及び自車のセンサからセンサデータを収集するステップ７００と、ステップ７００で収集されたセンサデータを解析し動的地図を構築するステップ７０２と、ステップ７０２で構築された動的地図を図２に示すミニエッジサーバ出力記憶部１９２に保存し、制御をステップ７００に戻すステップ７０４とを含む。

　ミニエッジサーバ１８８はその稼働時にはこのプログラムを定期的に実行する。ミニエッジサーバ１８８の処理を終了するためには、直接にプログラムの実行の終了を演算処理装置に指示する。

　キ　状態更新処理
　代替サーバ車両は、主として車両のスペックと判定時の車載装置のハードウェアの動的状態とによって選択される。スペックは静的な情報だが、動的状態は文字通り常に変化する。したがって、代替サーバ車両の選択時には代替サーバ車両として十分な性能と動的状態の余裕とを持っている車両であっても、交通状況の変化、車両における何らかの処理の実行に伴って、動的状態が変化する場合がある。この変化によっては、代替サーバ車両として十分な性能と動的状態とを持つという条件が充足できなくなる場合がある。

　この実施形態では、そのような場合には当該車両からエッジサーバ６２に対して車両の状態変化を通知する。連携制御ＥＣＵ９４ではそのためのプログラムが定期的に稼働している。

　図１３を参照して、このプログラムは、判定処理の実行周期が来るまで、又は車載装置及び車載の各ＥＣＵ等に何らかの状態変化があったことを検知するまで待機するステップ７５０を含む。このプログラムはさらに、ステップ７５０で待機が終了したことに応答して、自車の情報、すなわち動的状態を収集するステップ７５２と、ステップ７５２で収集された動的状態に関する情報に基いて、自車が代替サーバ車両としての条件を満たすか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ７５４とを含む。このプログラムはさらに、ステップ７５４の判定が否定であることに応答して、車両の動作モードを負荷の低い動作モードに移行するステップ７５６と、新しい動作モードをエッジサーバ６２に通知して制御をステップ７５０に戻すステップ７５８とを含む。ステップ７５４の判定が肯定であるときには制御は直ちにステップ７５０に戻る。

　２　動作
　以上に説明したような構成を持つ運転支援システム５０の各部は以下のように動作する。

　（１）エッジサーバ６２
　　図５を参照して、エッジサーバ６２は、通信装置３５０が外部と通信を行い、通信装置３５０が受信したデータをその内容に従って適切に振り分ける処理を行う。すなわち通信装置３５０は、データ収集車両及びインフラセンサからのセンタデータを動的地図作成部３６２に、管理領域内の各車両からの車両情報は車両管理部３５４に、それぞれ与える。

　動的地図作成部３６２は受信したデータを解析することにより一定周期で動的地図を作成して動的地図記憶部３６４に保存する。この結果、動的地図は一定周期で最新の地図に更新される。

　車両管理部３５４は、エッジサーバ６２の管理している領域からの車両から車両情報に基づき、車両情報記憶部３５６を構成する車両のデータベースを更新する。この結果、車両情報記憶部３５６に記憶されている車両情報は一定周期で最新のものに更新される。

　代替サーバ車両リスト作成部３５８は、車両情報記憶部３５６に記憶されている車両情報に基づき、定期的に代替サーバ車両リストを作成する。この作成には、各車両のスペックと、各車両の動的状態とが用いられる。なお、動的状態により車両の動作モードが変更されたときも車両情報記憶部３５６の車両情報が更新され、代替サーバ車両リストの作成において考慮される。代替サーバ車両リスト記憶部３６０は、代替サーバ車両リスト作成部３５８が作成した代替サーバ車両リストを記憶する。

　具体的には、図６を参照して、この処理ではまずエッジサーバ６２が管理している領域内の各車両に代替サーバ車両可否判定の指示を送信し（ステップ４０２）、その応答を受信する（ステップ４０６）。この結果得られたデータに基づき、ステップ４０８で各交差点領域について、当該交差点領域の代替サーバ車両リストを決定し（ステップ４２０）、図５に示す代替サーバ車両リスト記憶部３６０に保存する（ステップ４２２）。

　再び図５を参照して、代替サーバ車両リスト付加部３６６は、動的地図記憶部３６４に記憶されている動的地図を定期的に読み出し、代替サーバ車両リスト記憶部３６０に記憶されている代替サーバ車両を付加して送信部３６８に与える。送信部３６８は、代替サーバ車両リスト付加部３６６により代替サーバ車両リストが付加された動的地図を、車両情報記憶部３５６に記憶された車両情報に基いて定めた送信先の車両に通信装置３５０を介して定期的に送信する。

　（２）車両６０
　車両６０は以下のように動作する。

　ア　通常モード
　図２を参照して、通常モードでは、車載装置９０の連携動作決定部１８２は選択部１５８を制御して車内外連携部１５２が車外通信機１５４からのデータを受信し、車内外連携部１５２からのデータが車外通信機１５４を介してエッジサーバ６２に送信される。ミニエッジサーバ１８８は動作しない。

　より具体的には、図７を参照して、ステップ４５０で動的地図の更新周期になると、ステップ４５２でエッジサーバ６２から動的地図が受信される。通常は動的地図の受信は成功する。したがってステップ４５４の判定は肯定になり、ステップ４５６で自車の持つ情報と受信した動的地図とを統合し走行支援に活用する。ステップ４５８の判定は否定となり、制御はステップ４５０に戻る。このとき、動的地図に付加されていた代替サーバ車両リストが分離され所定の記憶装置に保存される。

　これと並行して、車内外連携部１５２は車載ゲートウェイ１５０を介して車両に搭載された各センサからの情報を受信し、車外通信機１５４を介してエッジサーバ６２に定期的に送信する。

　イ　転送モード
　転送モードに入るためには、通常モードで他の車両から動的地図の配信要求を受信することが条件となっている。配信要求が受信されると、図２に示す通信状態検出部１８０がそれを検出し配信要求を配信要求バッファ１８４に保存する。この結果、車両６０は転送モードとなる。なお、以下の説明では代替サーバ車両リストに車両６０が記載されている場合と記載されていない場合との２つの場合を説明する。

　（ア）代替サーバ車両リストに車両６０が記載されていない場合
　この場合には本来は他の車両からの配信要求は車両６０に到着しないはずである。したがって図１０に関する説明で記載したように、配信要求は無視される。

　なお、この場合、逆に車両６０のみがエッジサーバ６２と通信できないときには、図７に示すステップ４５２、ステップ４５４、ステップ４７０、ステップ４７２の経路を経て、既に受信していた代替サーバ車両リストを参照して適切な車両からデータの転送を受けることになる。

　（イ）代替サーバ車両リストに車両６０が記載されている場合
　この場合には、他の車両からの配信要求が車両６０に到着する可能性がある。しかしこの場合にも２つの可能性がある。第１は、エッジサーバ６２は正常に動作しているが、何らかの原因により一部の車両がエッジサーバ６２と通信できないという場合である。第２は、エッジサーバ６２自体が故障している場合である。以下、順に説明する。

　Ａ　第１の場合
　第１の場合、車両６０を含む大多数の車両はエッジサーバ６２と正常に通信可能であると想定できる。したがって配信要求はごく限られた車両からのものだけとなる。こうした場合には、所定時間内に車両６０が受信する配信要求の数はごく少なくなるはずである。したがって、図１０に示すステップ６０２の判定が否定となり、車両６０は転送モードとなる。

　このとき、図７に示す処理は通常モードと同様に実行される。

　一方、定期的に実行される図１１の配信処理では、ステップ６５０、ステップ６５２、ステップ６５４という処理が実行される。ステップ６５４の判定が肯定となると想定すれば、ステップ６５６の判定が否定となり（すなわち動作モードが転送モードであると判定され）、既にエッジサーバ６２から受信して図２の運転支援情報記憶部１５６に記憶されている動的地図が運転支援情報記憶部１５６から読み出され、配信要求を送信してきた車両に転送される。

　Ｂ　第２の場合
　第２の場合には、周辺の車両のいずれもエッジサーバ６２と通信ができなくなる。したがって、いずれの車両でも図７のステップ４７２からステップ４７８の処理が実行され、車両６０に配信要求が送られてくる。すなわちこの場合、車両６０が一定時間中に受信する配信要求の数は多くなるはずである。

　まず、この場合には、図７においてステップ４５２、ステップ４５４、ステップ４７０という経路を経て、さらに図８に示すステップ５００が実行される。通信途絶直後にはミニエッジサーバ１８８は起動されていないので、ステップ５００の判定は否定となり、ステップ５０２が実行される。ここで想定している条件ではステップ５０２の判定は肯定となり、ステップ５０４とステップ５０６が実行され、ミニエッジサーバ１８８が起動される。

　なおこの場合、並行して図１０の処理が実行されている。複数の配信要求に対しこの処理が実行され、配信要求がいずれも配信要求バッファ１８４に蓄積される。どこかでステップ６０２の判定が肯定となり、ステップ６０４の処理が実行されて車両６０の動作モードは配信モードに設定される。

　さらに、図１１の処理も並行して実行されている。通常はステップ６５０の判定が否定なので配信処理は実行されない。しかしエッジサーバ６２が故障したときには、車両６０に対する動的地図の配信要求が集中する。したがってステップ６５０の判定が肯定となる。

　転送部１８６が配信要求バッファ１８４から配信要求を順に読み出し、ステップ６５４の条件が満たされている場合にはステップ６５６からステップ６５８を実行し、ミニエッジサーバ１８８が生成した動的地図が配信要求の送信元に配信される。この処理が繰り返され、転送部１８６に蓄積された配信要求が順番に処理される。

　なお、配信要求が到着してから一定時間以上経過した場合には、ミニエッジサーバ１８８が生成した動的地図は適切でなくなる可能性がある。ステップ６５４を設けているのはそうした問題に対処するためである。

　エッジサーバ６２が正常な状態に復帰し、車両６０及び他の車両とエッジサーバ６２との通信が復活すると、図７においてステップ４５２、ステップ４５４、ステップ４５６、ステップ４５８、ステップ４６０という経路が実行されてミニエッジサーバ１８８が停止される。続くステップ４６２で動作モードが通常モードとなって車両６０は通常の動作に戻る。

　３　効果
　以上のようにこの実施形態によれば、エッジサーバ６２が予め代替サーバ車両リストを作成し、動的地図とともに各車両に配信する。ある車両とエッジサーバ６２との通信が途絶したときに、その車両は代替サーバ車両リストに従って決めた車両に動的地図の配信要求を送信する。したがって、通信が途絶してから代替サーバの検索を始める場合と比較して、各車両はより早く動的地図を入手できる。またエッジサーバ６２に障害が発生した各車両との通信が途絶したときにも、代替サーバ車両リストに掲載されている車両が配信要求の到着状況に基いて速やかに代替サーバとしての動作を開始できる。代替サーバを決定するための時間を短縮でき、エッジサーバ６２に障害が発生してもその影響を小さくできるという効果がある。また、エッジサーバ６２が正常であっても何らかの原因である車両がエッジサーバ６２と通信できないときには、代替サーバ車両リストに掲載された車両に動的地図の配信を要求すれば速やかに動的地図を入手できる。そうした車両の数が限定されている場合には、代替サーバ（ミニサーバ）を起動する必要もなく、最低限の処理で必要な情報をそれが必要な車両に提供できる。

　第２　第２実施形態
　１　構成
　（１）管理領域
　第１実施形態では、エッジサーバ６２が管理している交差点領域の各々について、代替サーバ車両リストを作成し配布している。同一領域内の車両はいずれも同じ代替サーバ車両リストを利用する。また異なる領域内の車両は互いに異なる代替サーバ車両リストを利用する。

　しかし、交差点領域によりその内部に存在する車両の数には相違が存在することが多い。特に多数の車両が存在する交差点と、それほどでもない交差点とについては、処理の効率が異なる可能性がある。すなわち、多数の車両が存在する交差点では、仮に代替サーバを稼働させたときにはその車両の負荷が大きすぎて動的地図を全車両に速やかに配信することが難しくなる可能性がある。逆に車両の数が少ない交差点では、代替サーバとして機能する車両の処理能力を十分に使用しない状況が多く発生する。

　その結果、エッジサーバが管理する車両の全体のリソースを適切に効率よく利用できないという状況が発生することがある。

　そこでこの第２実施形態では、各交差点領域にどの程度の数の車両が存在しているかによって、交差点領域を分割したり、複数の交差点領域を統合したりする。

　（２）管理領域の分割・統合
　図１４に、この第２実施形態に係るエッジサーバ８１０が管理する管理領域８００を模式的に示す。管理領域８００は、領域８２０、領域８２２及び領域８２４に分割されている。領域８２０は交差点８３０に接している。領域８２２は交差点８３０を含む。領域８２４は交差点８３２及び交差点８３４の双方を含む。

　管理領域８００は、もともとは交差点８３０を含む領域（領域８２０と領域８２２）、交差点８３２のみを含む領域、及び交差点８３４のみを含む領域とに分割されていた。しかし、管理領域８００が図１４に示すように分割されているのは、交差点８３０及びその周辺には多数の車両が存在しているのに対し、交差点８３２及び交差点８３４のいずれにもそれほど多くの車両が存在していないためである。また交差点８３０を含む領域が領域８２０と領域８２２とに分割されているのは車両が多いためだが、車両の数をできるだけ等分に近くするために、領域８２０と領域８２２とに分割している。このような領域の分割及び統合は、各交差点付近に存在する車両の数に応じて動的に行われる。

　なお、このように領域を統合したり分割したりするためには、いわゆるグラフ理論を用いると都合がよい。図１５を参照して、図１４の交差点８３０、交差点８３２及び交差点８３４を含む領域がそれぞれ別々に設けられている場合のこれら領域の関係はグラフ８５０で表される。

　グラフ８５０は、交差点８３０を含む領域に対応するノード８６０と、交差点８３２を含む領域に対応するノード８６２と、交差点８３４を含む領域に対応するノード８６４とを含む。交差点８３０と交差点８３２とが道路により接続されていること、及び交差点８３２と交差点８３４とが同じく道路により接続されていることは、ノード８６０とノード８６２とを結ぶエッジと、ノード８６２とノード８６４とを結ぶエッジとにより表されている。２つのノード間にエッジが存在しない場合、それら２つのノードは直接には統合できない。例えば、ノード８６０とノード８６４との間にはエッジが存在しない。これは、交差点８３２を含む領域を含まずに交差点８３０を含む領域と交差点８３４を含む領域とを統合できないことを表している。

　各ノードは、ノードの識別子（ノードＩＤ）、そのノードに対応する領域を規定する座標、その面積、及びその領域内に存在している車両数とをノード情報として持つ。

　このように分割された領域をグラフで表現すると、例えばノード８６０の車両の数がしきい値より大きければその領域を２つ又はそれ以上に分割するという判定が容易に行える。そうした処理は、当該ノード８６０を互いに新たなエッジで結合された２つのノード８８０及びノード８８２に分割することに相当する。また、隣接する２つのノードの車両の総数がしきい値以下であれば、これら２つのノードを統合して新たなノード８８４とすることができる。この場合、ノード８６２とノード８６４を結ぶエッジ以外はノード８８４に引き継ぐようにすればよい。こうして、新たなグラフ８７０が得られる。

　（３）エッジサーバ
　図１６に、第２実施形態に係るエッジサーバ８１０の構成を示す。図１６に示すエッジサーバ８１０が図５に示す第１実施形態に係るエッジサーバ６２と異なるのは、上記した方法によりエッジサーバ８１０の管理領域を分割・統合するよう管理する領域管理部９００をさらに含むことと、図５に示す代替サーバ車両リスト作成部３５８に代えて、分割・統合される各分割領域について別々に代替サーバ車両リストを作成する代替サーバ車両リスト作成部９０２を含むこととである。それ以外の点ではエッジサーバ８１０はエッジサーバ６２と同じ構成を持つ。

　（４）プログラム構成
　上記した領域管理部９００の機能を実現するプログラムの制御構造を図１７に示す。図１７を参照して、このプログラムは、予め準備された初期情報に従って初期グラフを作成するステップ９２０と、ステップ９２０で作成されたグラフの各ノードについて、対応する領域から情報を収集することで各ノード情報を更新するステップ９２２とを含む。このプログラムはさらに、ステップ９２２でノード情報が更新されたグラフの各エッジについて以下に説明するステップ９２６を実行するステップ９２４と、ステップ９２４の後に、各ノードについて以下に説明するステップ９３０を実行するステップ９２８と、ステップ９２８の処理の完了後、各ノードについて、代替サーバ車両リストを作成して制御をステップ９２２に戻すステップ９３２とを含む。

　ステップ９２６は、対象エッジの両端ノードのいずれかの車両数がしきい値より小さいか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ９４０と、ステップ９４０の判定が肯定であることに応答して、両端ノードの領域が、その内部に存在する車両間で通信可能な範囲に収まっているか否かに従って制御の流れを分岐させるステップ９４２とを含む。ステップ９２６はさらに、ステップ９４２の判定が肯定であることに応答して、対象エッジを削除し、両端ノードを統合してステップ９２６を終了するステップ９４４を含む。ステップ９４０の判定が否定のとき、及びステップ９４２の判定が否定のときはノードの統合はせずステップ９２６を終わる。

　ステップ９３０は、対象ノードの車両数がしきい値を超えているか否かを判定し、判定に従って制御の流れを分岐させるステップ９５０と、ステップ９５０の判定が肯定のときに、車両数がほぼ等しくなるようにノードを分割し、それらノード間に新たなエッジを設けてステップ９３０を終了するステップ９５２とを含む。ステップ９５０の判定が否定のときにはノードの分割を行わずステップ９３０を終わる。

　２　動作
　上記説明及び図１７の説明から明らかなように、この第２実施形態では、エッジサーバ８１０が管理する領域の中の分割領域がさらに２つの分割領域に動的に分割されたり、又は２つの分割領域が動的に統合されたりする。この処理を繰り返すことにより、複数の分割領域が動的に１つの分割領域に統合されたり、１つの分割領域が複数の分割領域に分割されたりする。対象となる分割領域が動的に変化するだけで、エッジサーバ８１０が行う、動的地図の配信処理及び各分割領域での代替サーバ車両リストの作成処理自体は第１実施形態と同様である。

　３　効果
　以上のようにこの第２実施形態によれば、各分割領域の車両数を平準化できる。エッジサーバ８１０が何らかの原因で動的地図の配信をできないときでも、代替サーバ車両リストを予め配布してあるので、各分割領域での代替サーバ車両による動的地図の配信が速やかに開始できる。また一部の代替サーバ車両に過大な負荷が係る事態を防止できる。

　第３　ハードウェア構成
　第１実施形態のエッジサーバ６２及び第２実施形態のエッジサーバ８１０は、通信機能が必須であることを除き通常のコンピュータハードウェアにより実現できる。また例えば車両６０の車載装置９０及び連携制御ＥＣＵ９４は通常使用される、プロセッサを中心とする情報処理装置により実現可能である。

　図１８に、例えばエッジサーバ６２を実現するためのコンピュータのハードウェアブロック図を示す。エッジサーバ８１０の構成も同様である。

　　図１８は、上記各実施形態を実現するコンピュータシステムのハードウェアブロック図である。

　図１８を参照して、エッジサーバ６２は、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）ドライブ１００２を有するコンピュータ９７０と、いずれもコンピュータ９７０に接続された、ユーザと対話するためのキーボード９７４、マウス９７６、及びモニタ９７２とを含む。もちろんこれらはユーザ対話が必要となったときのための構成の一例であって、ユーザ対話に利用できる一般のハードウェア及びソフトウェア（例えばタッチパネル、音声入力、ポインティングデバイス一般）であればどのようなものも利用できる。

　コンピュータ９７０は、ＤＶＤドライブ１００２に加えて、ＣＰＵ９９０と、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）９９２と、ＣＰＵ９９０、ＧＰＵ９９２、ＤＶＤドライブ１００２に接続されたバス１０１０とを含む。コンピュータ９７０はさらに、バス１０１０に接続され、コンピュータ９７０のブートアッププログラム等を記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）９９６と、バス１０１０に接続され、プログラムを構成する命令、システムプログラム、及び作業データ等を記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）９９８とを含む。コンピュータ９７０はさらに、バス１０１０に接続された不揮発性メモリであるＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）１０００を含む。ＳＳＤ１０００は、ＣＰＵ９９０及びＧＰＵ９９２が実行するプログラム、並びにＣＰＵ９９０及びＧＰＵ９９２が実行するプログラムが使用するデータ等を記憶するためのものである。コンピュータ９７０はさらに、車載装置及び各種のインフラセンサとの通信を可能とするネットワーク９８６への接続を提供するネットワークＩ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１００８と、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）メモリ９８４が着脱可能で、ＵＳＢメモリ９８４とコンピュータ９７０内の各部との通信を提供するＵＳＢポート１００６とを含む。

　コンピュータ９７０はさらに、マイクロフォン９８２及びスピーカ９８０とバス１０１０とに接続された音声Ｉ／Ｆ１００４を含む。音声Ｉ／Ｆ１００４は、ＣＰＵ９９０により生成されＲＡＭ９９８又はＳＳＤ１０００に保存された音声信号、映像信号及びテキストデータをＣＰＵ９９０の指示に従って読み出し、アナログ変換及び増幅処理をしてスピーカ９８０を駆動したり、マイクロフォン９８２からのアナログの音声信号をデジタル化し、ＲＡＭ９９８又はＳＳＤ１０００の、ＣＰＵ９９０により指定される任意のアドレスに保存したりする機能を持つ。

　上記実施形態では、エッジサーバ６２及びエッジサーバ８１０の各機能を実現するコンピュータプログラム等は、いずれも例えば図１８に示すＳＳＤ１０００、ＲＡＭ９９８、ＤＶＤ９７８又はＵＳＢメモリ９８４、若しくはネットワークＩ／Ｆ１００８及びネットワーク９８６を介して接続された図示しない外部装置の記憶媒体等に格納される。典型的には、これらのデータ及びパラメータ等は、例えば外部からＳＳＤ１０００に書込まれコンピュータ９７０の実行時にはＲＡＭ９９８にロードされる。

　このコンピュータシステムを、エッジサーバ６２及びエッジサーバ８１０並びにその各構成要素の機能を実現するよう動作させるためのコンピュータプログラムは、ＤＶＤドライブ１００２に装着されるＤＶＤ９７８に記憶され、ＤＶＤドライブ１００２からＳＳＤ１０００に転送される。又は、これらのプログラムはＵＳＢメモリ９８４に記憶され、ＵＳＢメモリ９８４をＵＳＢポート１００６に装着し、プログラムをＳＳＤ１０００に転送する。又は、このプログラムはネットワーク９８６を通じてコンピュータ９７０に送信されＳＳＤ１０００に記憶されてもよい。

　プログラムは実行のときにＲＡＭ９９８にロードされる。もちろん、キーボード９７４、モニタ９７２及びマウス９７６を用いてソースプログラムを入力し、コンパイルした後のオブジェクトプログラムをＳＳＤ１０００に格納してもよい。スクリプト言語の場合には、キーボード９７４等を用いて入力したスクリプトをＳＳＤ１０００に格納してもよい。仮想マシン上で動作するプログラムの場合には、仮想マシンとして機能するプログラムを予めコンピュータ９７０にインストールしておく必要がある。サーバとしての処理には大量の計算が伴うため、スクリプト言語ではなくコンピュータのネイティブなコードからなるオブジェクトプログラムとして本開示の実施形態の各部を実現する方が好ましい。

　ＣＰＵ９９０は、その内部のプログラムカウンタと呼ばれるレジスタ（図示せず）により示されるアドレスに従ってＲＡＭ９９８からプログラムを読み出して命令を解釈する。ＣＰＵ９９０はさらに、命令の実行に必要なデータを命令により指定されるアドレスに従ってＲＡＭ９９８、ＳＳＤ１０００又はそれ以外の機器から読み出して命令により指定される処理を実行する。ＣＰＵ９９０は、実行結果のデータを、ＲＡＭ９９８、ＳＳＤ１０００、ＣＰＵ９９０内のレジスタ等、プログラムにより指定されるアドレスに格納する。このとき、プログラムカウンタの値もプログラムによって更新される。コンピュータプログラムは、ＤＶＤ９７８から、ＵＳＢメモリ９８４から、又はネットワークを介して、ＲＡＭ９９８に直接にロードしてもよい。なお、ＣＰＵ９９０が実行するプログラムの中で、一部のタスク（主として数値計算）については、プログラムに含まれる命令により、又はＣＰＵ９９０による命令実行時の解析結果に従って、ＧＰＵ９９２にディスパッチされる。

　コンピュータ９７０により上記した各実施形態に係る各部の機能を実現するプログラムは、それら機能を実現するようコンピュータ９７０を動作させるように記述され配列された複数の命令を含む。この命令を実行するのに必要な基本的機能のいくつかはコンピュータ９７０上で動作するオペレーティングシステム（ＯＳ）若しくはサードパーティのプログラム、又はコンピュータ９７０にインストールされる各種ツールキットのモジュールにより提供される。したがって、このプログラムはこの実施形態のシステム及び方法を実現するのに必要な機能全てを必ずしも含まなくてよい。このプログラムは、命令の中で、所望の結果が得られるように制御されたやり方で適切な機能又は「プログラミング・ツール・キット」の機能を静的にリンクすることで、又はプログラムの実行時に動的に呼び出すことにより、上記した各装置及びその構成要素としての動作を実行する命令のみを含んでいればよい。そのためのコンピュータ９７０の動作方法は周知であるので、ここでは繰返さない。

　なお、ＧＰＵ９９２は並列処理を行うことが可能であり、サーバでの処理に伴う多量の計算を同時並列的又はパイプライン的に実行できる。例えばプログラムのコンパイル時にプログラム中で発見された並列的計算要素、又はプログラムの実行時に発見された並列的計算要素は、随時、ＣＰＵ９９０からＧＰＵ９９２にディスパッチされ、実行され、その結果が直接に、又はＲＡＭ９９８の所定アドレスを介してＣＰＵ９９０に返され、プログラム中の所定の変数に代入される。

　図１９は、車両６０のセンサ配置及びネットワークの構成を例示的に示す。図１９を参照して、車両６０は、前述した車載装置９０及び連携制御ＥＣＵ９４が接続されているギガビットクラスの伝送速度を持つネットワーク１２００と、車両６０の右前部、左前部、右後部、及び左後部にそれぞれ搭載されたセンサユニット１２８０、センサユニット１２８２、センサユニット１２８４及びセンサユニット１２８６とを含む。

　センサユニット１２８０、センサユニット１２８２、センサユニット１２８４及びセンサユニット１２８６の各々は、ミリ波レーダ、カメラ、及びＬｉＤＡＲを含む。

　この実施形態では、車載ネットワーク１２００は、同じセンサユニットに属するセンサがそれぞれ接続された４つのギガビットクラスのネットワークスイッチ１２９２、１２９４、１２９６及び１２９８を含む。車載ネットワーク１２００はさらに、車両前方の２つのネットワークスイッチ１２９２及び１２９４の間をブリッジする第１のマルチギガスイッチ１３００と、車両後方の２つのネットワークスイッチ１２９６及び１２９８の間をブリッジし、また第１のマルチギガスイッチ１３００に接続される第２のマルチギガスイッチ１３０２とを含む。車載装置９０はネットワークスイッチ１２９２に接続され、連携制御ＥＣＵ９４はネットワークスイッチ１２９４に接続されている。図２に示す車外通信機１５４に相当するＴＣＵ（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）１２９０は車載装置９０とともにネットワークスイッチ１２９２に接続される。

　このように、センサユニット１２８０、センサユニット１２８２、センサユニット１２８４及びセンサユニット１２８６が車両の異なる位置に配置されている。そのため、車両の置かれた状況により、これらセンサユニットからのセンサデータの価値には後述するように相違が生じ得る。また各種センサからのデータ、特にカメラからのデータ量は多い。また図１９には図示していないが、図２０を参照して後述するように、車両には多数のＥＣＵが設けられている。それらＥＣＵはいずれも車載装置９０とネットワーク１２００を介して通信している。そのため、ネットワーク１２００を介した通信は時として遅延を生じることがある。この遅延は車両６０が代替サーバ車両として機能するときに考慮すべき事項である。

　図２０は、車載装置９０の概略ハードウェア構成を示すブロック図である。図２０を参照して、車載装置９０は、車内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）に接続されたＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ－Ｍａｃｈｉｎｅ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）コントローラ１３３２と、ＨＭＩコントローラ１３３２と同様、車内ＬＡＮに接続された車外通信コントローラ１３３０とを含む。車載装置９０はさらに、車外通信コントローラ１３３０に接続された、第５世代移動通信システム（いわゆる「５Ｇ」）、高度道路交通システム（いわゆる「ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）」）、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）、及びＷｉ―Ｆｉのためのアンテナとして機能する統合アンテナ１３４０を含む。ＧＰＳはＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）の一種である。車載装置９０はさらに、車内ＬＡＮによりＨＭＩコントローラ１３３２及び車外通信コントローラ１３３０に接続された自動運転コントローラ１３３４と、車内ＬＡＮに接続された走行系コントローラ１３３６とを含む。

　ＨＭＩコントローラ１３３２には、モニタ１３４２と、複数のＥＣＵ１３４４、ＥＣＵ１３４６が接続されている。

　自動運転コントローラ１３３４には、ミリ波レーダ１３１２、車載カメラ１３１４、ＬｉＤＡＲ１３１６、及び自動運転ＥＣＵ１３４８が接続されている。

　走行系コントローラ１３３６には、車両の走行制御のためのＥＣＵ１３５０、ＥＣＵ１３５２、ＥＣＵ１３５４、及びＥＣＵ１３５６等が接続されている。

　これらＥＣＵ及び車載装置９０はいずれも実質的にはコンピュータであり、内部に図示しないプロセッサ及び専用のメモリを含む。これらプロセッサ及びメモリも、車載装置９０からの制御に従って、車載装置９０と協働して車両６０を代替サーバ車両として機能させるための種々の処理を分担可能である。したがって、それらプロセッサの稼働状況及びメモリの使用状況も、代替サーバ車両として機能可能か否かについての判定を行う上で考慮すべきである。

　第４　変形例
　上記実施形態では、ミニエッジサーバ１８８は配信モードのときのみ起動され、配信モードが終了すると停止される。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。例えばミニエッジサーバ１８８が常時起動されており、配信モードとなったときにすぐにエッジサーバを代替して動作できるようにしてもよい。又は、ミニエッジサーバ１８８は配信モードのときのみ起動するが、ミニエッジサーバ初期化部１９０を定期的に動作させておくこともできる。この場合には、ミニエッジサーバ１８８の起動時の初期化作業を省略でき、エッジサーバを代替する代替サーバ車両として機能するまでの時間を短縮できる。

　上記実施形態では、代替サーバ車両リストには配信サーバとして動作が可能なものだけを記載している。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。配信可能なものだけでなく、単に転送サーバとしてしか動作できないものを含めるようにしてもよい。又は、代替サーバ車両リストとして配信サーバのリストと転送サーバのリストとを区別して作成し、双方を転送してもよい。この場合、エッジサーバとの通信が途絶した車両はまず転送サーバのリストから車両を選択して動的地図の転送を要求し、転送されないようなら配信サーバにアクセスするようにしてもよい。こうすると、転送で済む場合に代替サーバ車両に要求が集まることが防止できる。

　上記実施形態では、エッジサーバとの通信が途絶した車両は、代替サーバ車両リストの先頭から順番に配信要求を送信する。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。例えば代替サーバ車両リストに記載されている車両を選択する順番をランダムにしてもよい。このようにすると代替サーバ車両リストの先頭に記載されている車両に配信要求が集中することが避けられる。同じ効果を得るためには、車両を選択する前に代替サーバ車両リストをランダムに並べ替えてもよい。又は、エッジサーバから各車両に代替サーバ車両リストを送信する際に、車両により別々の順番になるよう代替サーバ車両リストを作り変えてもよい。

　上記実施形態では、運転支援サービスとして動的地図を送信する場合を想定している。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。動的地図以外に、交通情報、道路事情、天候又はイベント情報等を車両に送信する運転支援サービスにもこの開示を適用できる。すなわち、運転支援情報とは動的地図に限定されるわけではなく、運転を支援するための情報であればどのようなものも含む。

　今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、開示の詳細な説明の記載により示されるわけではなく、請求の範囲の各請求項によって示され、請求の範囲の文言と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

５０　運転支援システム
６０　車両
６２、８１０　エッジサーバ
８０、１３１２　ミリ波レーダ
８２、１３１４　車載カメラ
８４、１３１６　ＬｉＤＡＲ
９０　車載装置
９２　各種ＥＣＵ
９４　連携制御ＥＣＵ
１５０　車載ゲートウェイ
１５２　車内外連携部
１５４　車外通信機
１５６　運転支援情報記憶部
１５８　選択部
１８０　通信状態検出部
１８２　連携動作決定部
１８４　配信要求バッファ
１８６　転送部
１８８　ミニエッジサーバ
１９０　ミニエッジサーバ初期化部
１９２　ミニエッジサーバ出力記憶部
２５０　ノード記憶部
２５２　センサデータ収集部
２５４　センサデータバッファ
２５６　センサデータ解析部
３００　ノード情報更新部
３０２　ノード情報ＤＢ
３０４　車両リソースＤＢ
３０６　タイマ
３０８　ノード数決定部
３１０　ノード決定部
３５０　通信装置
３５２　受信部
３５４　車両管理部
３５６　車両情報記憶部
３５８、９０２　代替サーバ車両リスト作成部
３６０　代替サーバ車両リスト記憶部
３６２　動的地図作成部
３６４　動的地図記憶部
３６６　代替サーバ車両リスト付加部
３６８　送信部
４００、４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４２０、４２２、４５０、４５２、４５４、４５６、４５８、４６０、４６２、４７０、４７２、４７４、４７６、４７８、４８０、５００、５０２、５０４、５０６、５５０、５５２、５５４、５５６、５５８、５６０、６００、６０２、６０４、６０６、６５０、６５２、６５４、６５６、６５８、６６０、７００、７０２、７０４、７５０、７５２、７５４、７５６、７５８、９２０、９２２、９２４、９２６、９２８、９３０、９３２、９４０、９４２、９４４、９５０、９５２　ステップ
８００　管理領域
８２０、８２２、８２４　領域
８３０、８３２、８３４　交差点
８５０、８７０　グラフ
８６０、８６２、８６４、８８０、８８２、８８４　ノード
９００　領域管理部
９７０　コンピュータ
９７２、１３４２　モニタ
９７４　キーボード
９７６　マウス
９７８　ＤＶＤ
９８０　スピーカ
９８２　マイクロフォン
９８４　ＵＳＢメモリ
９８６、１２００　ネットワーク
９９０　ＣＰＵ
９９２　ＧＰＵ
９９６　ＲＯＭ
９９８　ＲＡＭ
１０００　ＳＳＤ
１００２　ＤＶＤドライブ
１００４　音声Ｉ／Ｆ
１００６　ＵＳＢポート
１００８　ネットワークＩ／Ｆ
１０１０　バス
１２８０、１２８２、１２８４、１２８６　センサユニット
１２９０　ＴＣＵ
１２９２、１２９４、１２９６、１２９８　ネットワークスイッチ
１３００、１３０２　マルチギガスイッチ
１３３０　車外通信コントローラ
１３３２　ＨＭＩコントローラ
１３３４　自動運転コントローラ
１３３６　走行系コントローラ
１３４０　統合アンテナ
１３４４、１３４６、１３５０、１３５２、１３５４、１３５６　ＥＣＵ
１３４８　自動運転ＥＣＵ

Claims

　無線通信装置と、
　前記無線通信装置を介して外部サーバから受信した運転を支援するための支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置とを含む車載装置であって、さらに、
　他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、前記車載装置が前記外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、
　前記動作判定部による前記判定が肯定であるときに、前記車載装置が利用可能な車両の支援情報を前記無線通信装置により前記他の車載装置に送信する支援情報送信装置とを含む、車載装置。
　前記運転支援装置が前記外部サーバから受信する前記支援情報は、運転支援情報と、代替サーバとして動作可能な車両のリストとを含み、
　前記動作判定部は、前記リストを照会し、前記車載装置を搭載した前記車両が当該リストに記載されているか否かにより、前記車載装置が前記外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行うリスト照会部を含む、請求項１に記載の車載装置。
　前記車載装置はさらに、前記無線通信装置を介して前記外部サーバから前記支援情報が受信可能か否かについての判定を行う受信可否判定部を含み、
　前記支援情報送信装置は、前記リスト照会部による前記判定が肯定であり、かつ前記受信可否判定部による前記判定が肯定であるときに、前記他の車載装置から前記支援情報の前記配信要求を受信したことに応答して、前記外部サーバから受信した前記運転支援情報を前記他の車載装置に転送する転送装置を含む、請求項２に記載の車載装置。
　前記車載装置は、前記他の車両から受信する前記配信要求を先入れ先出し方式で格納するバッファをさらに含み、
　前記転送装置は、前記バッファから前記配信要求を読み出し、読み出した前記配信要求の受信時刻から現在時刻までの経過時間がしきい値時間より長ければ前記配信要求を無視する、請求項３に記載の車載装置。
　前記車載装置はさらに、前記車載装置が利用可能な情報を用いて運転支援情報を構築する内部サーバを含み、
　前記支援情報送信装置は、
　　前記リスト照会部による前記判定が肯定であり、かつ前記受信可否判定部による前記判定が否定であるときに、外部から前記支援情報の配信要求を受信したことに応答して、前記内部サーバを初期化し起動するサーバ初期化部と、
　前記支援情報の配信要求を前記他の車載装置から受信したことに応答して、前記内部サーバの生成した前記運転支援情報を前記他の車載装置に配信する配信装置とを含む、請求項３に記載の車載装置。
　前記車載装置は、前記他の車両から受信する前記配信要求を先入れ先出し方式で格納するバッファをさらに含み、
　前記配信装置は、前記バッファから前記配信要求を読み出し、読み出した前記配信要求の受信時刻から現在時刻までの経過時間がしきい値時間より長ければ前記配信要求を無視する、請求項５に記載の車載装置。
　前記サーバ初期化部は、前記リスト照会部による前記判定が肯定であり、かつ前記受信可否判定部による前記判定が否定であるときに、直近の所定時間内に外部から所定のしきい値を超える数の複数の前記配信要求を受信したことに応答して、前記内部サーバを初期化し起動する、請求項５又は請求項６に記載の車載装置。
　前記サーバ初期化部は、
　前記無線通信装置を介して通信可能な他の複数の車両の中から、複数の協調ノード候補を選択する協調ノード候補選択部と、
　前記内部サーバの機能を実現するための演算処理装置を選択する処理装置選択部と、
　選択された前記演算処理装置及び当該演算処理装置との通信に関する動的状態についての情報、及び外部との通信に関する動的状態についての情報を取得する動的状態情報取得部と、
　前記選択された前記協調ノード候補、及び取得された前記動的状態に基いて、少なくとも一つの協調ノードを選び、前記協調ノードから収集するセンサデータ種別、前記運転支援情報を配信する先である車両、及び前記運転支援情報の配信周期を決定する初期情報決定部と、
　前記初期情報決定部により決定された情報を前記内部サーバの記憶装置に転送する転送部とを含む、請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の車載装置。
　定期的に前記サーバ初期化部を動作させるタイマをさらに含む、請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の車載装置。
　さらに、前記リスト照会部による前記判定が否定であり、かつ前記受信可否判定部による前記判定が否定であるときに、前記リストに記載されている車両の少なくとも一つに対して前記支援情報の配信要求を送信する要求送信装置を含む、請求項３に記載の車載装置。
　前記要求送信装置は、前記リストの先頭から順番に、前記支援情報の返信があるまで前記配信要求を送信する、請求項１０に記載の車載装置。
　前記要求送信装置は、前記配信要求の送信を開始するに先立って、前記リストをランダムに並べ替える、請求項１１に記載の車載装置。
　前記要求送信装置は、前記リストからランダムに車両を選択して前記配信要求を送信する、請求項１０に記載の車載装置。
　前記外部サーバから前記車載装置の静的仕様と動的状態とに関する情報の送信を要求する情報配信要求を受信したことに応答して、前記車載装置の静的仕様又は動的状態、並びに当該車載装置において前記車載装置が利用可能な計算リソース又は通信リソースの静的仕様又は動的状態に関する情報を前記外部サーバに送信する情報送信装置をさらに含む、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の車載装置。
　定期的に、前記車載装置が前記外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作定期判定部と、
　前記動作定期判定部による前記判定の結果が前回と異なるときに、当該判定の結果を前記外部サーバに通知する通知装置をさらに含む、請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の車載装置。
　コンピュータが、無線通信装置を介して外部サーバから受信した支援情報を用いて車両の運転支援を行うステップと、
　前記コンピュータが、他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、前記コンピュータが前記外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行うステップと、
　前記コンピュータが、前記判定を行うステップにおける前記判定が肯定であるときに、前記コンピュータが利用可能な前記支援情報を前記無線通信装置により前記他の車載装置に送信するステップとを含む、車載装置を動作させる方法。
　無線通信装置に接続されるコンピュータを、
　前記無線通信装置を介して外部サーバから受信した支援情報を用いて車両の運転支援を行うための運転支援装置と、
　他の車載装置から支援情報の配信要求を受信したことに応答して、前記コンピュータが前記外部サーバを代替して動作すべきか否かについての判定を行う動作判定部と、
　前記動作判定部による前記判定が肯定であるときに、前記コンピュータが利用可能な前記支援情報を前記無線通信装置により前記他の車載装置に送信する支援情報送信装置として機能させる、コンピュータプログラム。
　管理領域内での運転を支援する支援情報を作成し当該管理領域内の車両に送信する運転支援サーバであって、
　前記管理領域の交通状態を検出するセンサからのセンサデータを受信し、前記支援情報を作成する支援情報作成部と、
　前記管理領域内に存在する車両に関する車両情報を収集し、前記運転支援サーバの代替サーバとして動作可能な車両のリストである代替サーバ車両リストを作成する代替サーバ車両リスト作成部と、
　前記支援情報に前記代替サーバ車両リストを付加して前記車両に送信する送信装置とを含む、運転支援サーバ。
　前記代替サーバ車両リスト作成部は、前記管理領域を複数の分割領域に分割し、当該複数の分割領域の各々について前記代替サーバ車両リストを作成する分割領域別リスト作成部を含み、
　前記送信装置は、前記複数の分割領域の各々について、前記支援情報に、当該分割領域のための前記代替サーバ車両リストを添付して、当該分割領域に存在する各車両に送信する領域別送信装置を含む、請求項１８に記載の運転支援サーバ。
　管理領域内の運転を支援するための支援情報を作成し当該管理領域内の車両に送信するための運転支援サーバを含む運転支援システムにおける運転支援方法であって、
　コンピュータが、前記管理領域の交通状態を検出するセンサからのセンサデータを受信し、前記支援情報を作成するステップと、
　コンピュータが、前記管理領域内に存在する車両に関する車両情報を収集し、前記運転支援サーバの代替サーバとして動作可能な車両のリストである代替サーバ車両リストを作成するステップと、
　コンピュータが、前記支援情報に前記代替サーバ車両リストを付加して前記車両に送信するステップとを含む、運転支援方法。