特許 6040611 走行制御装置及び走行制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6040611

(24)【登録日】2016年11月18日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】走行制御装置及び走行制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60W 40/04 20060101AFI20161128BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20161128BHJP

【ＦＩ】

   B60W40/04

   G08G1/16 C

【請求項の数】11

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-162542(P2012-162542)

(22)【出願日】2012年7月23日

(65)【公開番号】特開2014-19387(P2014-19387A)

(43)【公開日】2014年2月3日

【審査請求日】2015年4月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】西羅 光

【審査官】 二之湯 正俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０３８３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１２３６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２７６６４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ １０／００−５０／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自車の速度を検出する自車状態検出部と、
自車の周囲を走行する他車の位置および速度を検出する他車検出部と、
自車が走行する車線に関する車線情報を取得する車線情報取得部と、
自車の車線変更先の車線を走行する他車から自車を視認可能な視認可能領域を設定し、前記視認可能領域の時間推移を推定する視認可能領域推定部と、
自車が前記視認可能領域に到達するまでの推定速度変化を算出する推定速度変化算出部と、
前記推定速度変化算出部が算出した推定速度変化と、前記車線情報取得部が取得した車線情報とに基づいて、自車が前記視認可能領域内に滞留することができる滞留可能時間を推定する滞留可能時間推定部と、
前記滞留可能時間推定部が推定した滞留可能時間が所定時間以上となる前記視認可能領域に対応する領域を、車線変更の目標として設定する目標設定部と、
前記推定速度変化算出部が、前記目標設定部が設定した目標に対して算出した推定速度変化に基づいて、自車の速度を制御する車両速度制御部と
を備えることを特徴とする走行制御装置。

【請求項2】

前記自車状態検出部が検出した自車の速度、前記他車検出部が検出した他車の速度、前記車線情報取得部が取得した車線情報に基づいて、自車が車線変更する間の加速度の範囲を標準加速度範囲として設定する標準加速度範囲設定部を更に備え、
前記推定速度変化算出部は、自車が前記視認可能領域に到達するまでの推定速度変化を、前記標準加速度範囲設定部が設定した標準加速度範囲内で、最も滑らかな走行となるように算出し、
目標設定部は、前記滞留可能時間推定部が推定した滞留可能時間が所定時間以上となる前記視認可能領域のうち、最も滑らかに走行可能な推定速度変化を有する前記視認可能領域に対応する領域を、車線変更の目標として設定することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。

【請求項3】

前記他車検出部が検出した車線変更先の車線を走行する他車の平均速度および車両密度から交通状態を算出し、算出した交通状態に基づいて、前記目標設定部による演算処理の実行の可否を判定する交通状態算出部を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の走行制御装置。

【請求項4】

前記目標設定部は、前記交通状態算出部が算出した交通状態に基づいて、前記他車検出部の検出限界より更に後方に位置する仮想車両および前記仮想車両に対応する視認可能領域である仮想視認可能領域を想定し、前記仮想視認可能領域および他車に対応する視認可能領域のうち、前記仮想視認可能領域を目標として設定する場合において、前記仮想車両が前記他車検出部の検出範囲内に進入する進入時刻を算出し、前記進入時刻に目標を再設定することを特徴とする請求項３に記載の走行制御装置。

【請求項5】

前記標準加速度範囲設定部は、自車の速度履歴に基づいて、前記標準加速度範囲の上限値を設定することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の走行制御装置。

【請求項6】

前記推定速度変化算出部は、単位時間毎の自車の加速度または加速度の変化率の総和が最小となる推定速度変化を算出することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の走行制御装置。

【請求項7】

前記目標設定部は、前記他車検出部が、自車と車線変更を完了すべき位置との間を走行する先行他車を検出した場合において、前記先行他車の車線変更の目標を設定し、自車の目標を、前記先行他車の目標より後方に設定することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の走行制御装置。

【請求項8】

前記他車検出部が他車を検出できない場合において、車線変更先の車線の交通状態を推定する交通状態推定部と、
前記交通状態推定部が推定した交通状態に基づいて、前記他車検出部が他車を検出できるようになるまでの自車の速度の目標値を、暫定速度として算出する暫定速度算出部と
を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の走行制御装置。

【請求項9】

前記交通状態推定部は、車線変更先の車線の交通状態を、過去の統計情報に基づいて推定することを特徴とする請求項８に記載の走行制御装置。

【請求項10】

外部と無線通信する通信部を更に備え、
前記交通状態推定部は、車線変更先の車線の交通状態を、前記通信部から取得した交通情報に基づいて推定することを特徴とする請求項８に記載の走行制御装置。

【請求項11】

自車の速度を検出する自車状態検出ステップと、
自車の周囲を走行する他車の位置および速度を検出する他車検出ステップと、
自車が走行する車線に関する車線情報を取得する車線情報取得ステップと、
自車の車線変更先の車線を走行する他車から自車を視認可能な視認可能領域を設定し、前記視認可能領域の時間推移を推定する視認可能領域推定ステップと、
自車が前記視認可能領域に到達するまでの推定速度変化を算出する推定速度変化算出ステップと、
前記推定速度変化算出ステップにおいて算出した推定速度変化と、前記車線情報取得ステップにおいて取得した車線情報とに基づいて、自車が前記視認可能領域内に滞留することができる滞留可能時間を推定する滞留可能時間推定ステップと、
前記滞留可能時間推定ステップにおいて推定した滞留可能時間が所定時間以上となる前記視認可能領域に対応する領域を、車線変更の目標として設定する目標設定ステップと、
前記推定速度変化算出ステップにおいて、前記目標設定ステップにおいて設定した目標に対して算出した推定速度変化に基づいて、自車の速度を制御する車両速度制御ステップと
を含むことを特徴とする走行制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車線変更をする車両の走行を制御する走行制御装置及び走行制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

運転者の負担となり得る運転操作として車線変更がある。車線変更を支援する車線変更支援装置として、例えば、自車の車線変更の可否を判断する第１の判断部と、車線変更できないと判断された場合、車線変更する目標スペースを決定する決定部と、目標スペースに車線変更できるスペースがあるか否かを判断する第２の判断部とを備え、変更できるスペースがある場合、車線変更可能位置へ向けて目標速度を設定し、自車の速度が目標速度となるように制御する走行支援装置が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の走行装置は、車線自車に最も近い基準車両の前方と後方のうち、速く到達できる位置を目標スペースに設定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−７８７３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、車線の合流の場面では、合流終端地点に到達するまでに、車線変更を完了する必要があるので、車線変更目標の後方側の車両に対して、車線変更の意志を伝えることができる時間的余裕が確保される必要がある。この場合、自車に近い車両を基準に車線変更目標を設定すると、自車と基準となる車両との位置関係によっては、自車が基準となる車両に認識されないことで、時間的余裕を十分に確保できない可能性がある。
本発明は、上記問題点を鑑み、快適かつ安全に車線変更できる可能性が高い走行制御装置及び走行制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

自車状態検出部は、自車の速度を検出する。他車検出部は、自車の周囲を走行する他車の位置および速度を検出する。車線情報取得部は、自車が走行する車線に関する車線情報を取得する。標準加速度範囲設定部は、自車状態検出部が検出した自車の速度、他車検出部が検出した他車の速度、車線情報取得部が取得した車線情報に基づいて、自車が車線変更する間の加速度の範囲を標準加速度範囲として設定する。視認可能領域推定部は、自車の車線変更先の車線を走行する他車から自車を視認可能な視認可能領域を設定し、視認可能領域の時間推移を推定する。推定速度変化算出部は、自車が視認可能領域に到達するまでの推定速度変化を算出する。滞留可能時間推定部は、推定速度変化算出部が算出した推定速度変化と、車線情報取得部が取得した車線情報とに基づいて、自車が視認可能領域内に滞留することができる滞留可能時間を推定する。目標設定部は、滞留可能時間推定部が推定した滞留可能時間が所定時間以上となる視認可能領域に対応する領域を、車線変更の目標として設定する。車両速度制御部は、推定速度変化算出部が、目標設定部が設定した目標に対して算出した推定速度変化に基づいて、自車の速度を制御する。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、車線変更先の車線を走行する他車毎に決定される視認可能領域のうち、最も滑らかに走行可能な視認可能領域を目標として設定することにより、快適かつ安全に車線変更できる可能性が高い走行制御装置及び走行制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施の形態に係る走行制御装置の基本的な構成を説明する模式的なブロック図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る走行制御装置の適用例を説明する模式的な図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る走行制御装置が用いる標準加速度範囲を説明する図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る走行制御装置が備える視認可能領域推定部の動作を説明する模式的な図である。

【図5】本発明の実施の形態に係る走行制御装置が備える視認可能領域推定部の動作を説明する図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る走行制御装置が用いる推定速度変化および滞留可能時間を説明する図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る走行制御装置が備える交通状態算出部の動作を説明する図である。

【図8】本発明の実施の形態に係る走行制御方法の一例を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の実施の形態に例示した装置や方法に特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

【0009】

（走行制御装置）
本発明の実施の形態に係る走行制御装置は、図１に示すように、自車状態検出部１１と、他車検出部１２と、車線情報取得部１３と、通信部１４と、車線変更処理部２と、車両速度制御部３と、交通状態算出部４と、暫定速度算出部５とを備える。本発明の実施の形態に係る走行制御装置は、図２に示すように、車両（自車）Ｃに搭載され、自車Ｃが車線変更する場合において、変更先の車線を走行する他車Ｑ等を考慮して自車Ｃの走行を制御する。

【0010】

自車状態検出部１１は、自車Ｃの速度、現在位置等の走行状態を自車状態として検出する。他車検出部１２は、自車Ｃの周囲を走行する他車Ｑの位置および速度を検出する。車線情報取得部１３は、地図情報を有し、自車Ｃから所定距離内の、自車Ｃ走行する車線の形状、距離等の構造を車線情報として取得する。通信部１４は、外部と無線通信する。

【0011】

図２に示す例では、他車検出部１２は、変更先の車線を走行する３台の他車Ｑ_Ａ，Ｑ_Ｂ，Ｑ_Ｃと、他車Ｑ_Ａ，Ｑ_Ｂ，Ｑ_Ｃの速度をそれぞれ検出する。本発明の実施の形態に係る走行制御装置は、他車Ｑ_Ａ，Ｑ_Ｂ，Ｑ_Ｃの前方のギャップＧ_Ａ，Ｇ_Ｂ，Ｇ_Ｃのうち、最も滑らかに車線変更可能なギャップを選択して自車Ｃの走行を制御する。

【0012】

車線変更処理部２は、標準加速度範囲設定部２１と、視認可能領域推定部２２と、推定速度変化算出部２３と、滞留可能時間推定部２４と、目標設定部２５とを備える。車線変更処理部２は、車線情報取得部１３から取得した車線情報、他車検出部１２が検出した他車Ｑに関する情報、通信部１４から取得した交通情報等に応じて、自車Ｃが車線変更する必要があるか否かを判定する。車線変更処理部２の各部は、自車Ｃが車線変更する必要があると判定された場合において、車線変更のための演算処理を開始する。

【0013】

標準加速度範囲設定部２１は、自車状態検出部１１が検出した自車Ｃの速度、他車検出部１２により検出され、自車Ｃの車線変更先の車線を走行する他車Ｑの平均速度、車線情報取得部１３が取得した車線情報等に基づいて、自車Ｃが車線変更する間の加速度ａの範囲を標準加速度範囲として設定する。標準加速度範囲設定部２１は、他車検出部１２が検出した他車Ｑの速度から、自車Ｃの車線変更先の車線を走行する他車Ｑの平均速度を算出する。

【0014】

標準加速度範囲Ａは、例えば、図３に示すように、コースト走行時（惰性走行時）の減速度をｄ_ｃ、最大となる加速度をａ_maxとすると、−ｄｃ＜ａ＜ａ_maxと表すことができる。加速度ａ_maxは、例えば、自車Ｃの現在の速度をｖ_０、変更先の車線を走行する他車Ｑの平均速度をｖ、自車Ｃの現在位置から車線変更を完了すべき位置（合流の終端位置）までの距離Ｌ_end、自車Ｃの現在位置から典型的な合流実行位置までの距離Ｌ_stdとすると、式（１）のように表すことができる。
ａ_max＝（ｖ^２−ｖ_０^２）／２（Ｌ_end−Ｌ_std） …（１）

【0015】

距離Ｌ_stdは、自車Ｃの現在位置から、距離Ｌ_endの手前までの距離であり、予め標準加速度範囲設定部２１に設定されてよく、速度等のパラメータに応じて変更されてもよい。加速度ａ_maxを式（１）のように算出することにより、自車Ｃの速度が、合流の終端位置の手前までに、変更先の車線を走行する他車Ｑの平均速度ｖとなるような加速度を算出できる。

【0016】

また、標準加速度範囲設定部２１は、車線変更処理部２が車線変更のための演算処理を開始するまでの所定時間の、自車Ｃの速度履歴を保持してもよい。この場合、標準加速度範囲設定部２１は、自車Ｃの速度履歴に基づいて、標準加速度範囲Ａの上限値を設定することにより、自車Ｃの運転者に応じた標準加速度範囲Ａを設定することができる。

【0017】

視認可能領域推定部２２は、図４に示すように、自車Ｃの車線変更先の車線を走行する他車Ｑ毎に決定される領域である視認可能領域ＮＺを設定し、設定した視認可能領域ＮＺの時間推移を他車Ｑの速度から推定する。視認可能領域ＮＺは、車線変更先の車線を走行する他車Ｑから視認可能な領域であることを示し、自車Ｃが走行する車線上の、各他車Ｑの斜め前方に位置する。

【0018】

視認可能領域推定部２２は、例えば、他車Ｑ_Ｂの視野Ｅに基づいて、他車Ｑ_Ｂの走行方向から角度θを有して所定距離以内の領域のうち、自車Ｃの走行車線と変更先の車線との境界線からの幅が余裕Ｗ以上となる領域を視認可能領域ＮＺとして決定する。余裕Ｗは、境界線から自車Ｃまでの距離を想定し、例えば約１０ｃｍ〜約１ｍ程度とすることができる。

【0019】

他車Ｑの視認可能領域ＮＺを決定する角度θは、図５に示すように、他車検出部１２が検出した他車Ｑの速度ｖに応じて、１００ｋｍ／ｈまでは線形に、１００ｋｍ超えてからは非線形に、速度ｖが大きくなる程小さくなるような値とすることができる。視認可能領域推定部２２は、他車Ｑの速度ｖに応じて角度θを決定することにより、他車Ｑから視認できる可能性が高い領域を視認可能領域ＮＺとして決定することができる。

【0020】

推定速度変化算出部２３は、自車Ｃが各視認可能領域ＮＺに到達するまでの速度変化を推定速度変化として、標準加速度範囲設定部２１が設定した標準加速度範囲内で、最も滑らかな走行となるように算出する。推定速度変化算出部２３は、例えば、自車Ｃが視認可能領域ＮＺに到達するまでの単位時間毎の加速度の総和が最も小さくなる推定速度変化を最適制御問題として算出する。推定速度変化算出部２３は、例えば自車状態検出部１１が検出した自車Ｃの位置（変位）ｘ、速度ｖ、加速度ａから、それぞれ式（２）〜（４）に示す速度調整モデルおよび式（５）に示す評価関数を用いて、線形計画法により推定速度変化を算出する。ｕは、加速度の変化率を示すジャークである。
ｘ_ｉ＋１＝ｘ_ｉ＋ｖ_ｉｄｔ …（２）
ｖ_ｉ＋１＝ｖ_ｉ＋ａ_ｉｄｔ …（３）
ａ_ｉ＋１＝ａ_ｉ＋ｕ_ｉｄｔ …（４）

【0021】

【数1】

【0022】

式（５）の第１項は、視認可能領域ＮＺとの間の状態誤差であり、ｘ_Ｎが自車Ｃから視認可能領域ＮＺまでの距離、ｖ_Ｎが視認可能領域ＮＺ到達時の自車Ｃの速度を示している。式（５）の第２項は、加速度ａの総和であり、ｗが第１項と第２項との比率を調整する重み関数を示している。また、推定速度変化算出部２３が用いる評価関数は、式（６）に示すように、単位時間毎のジャークの総和が最小となるように設定されてもよい。

【0023】

【数2】

【0024】

滞留可能時間推定部２４は、推定速度変化算出部２３が算出した推定速度変化と、車線変更を完了すべき位置に基づいて、自車Ｃが各視認可能領域ＮＺ内に滞留することができる滞留可能時間Ｔ_NZを推定する。滞留可能時間推定部２４は、図６に示すように、推定速度変化算出部２３が算出した推定速度変化に基づいて、自車Ｃが視認可能領域ＮＺに到達する時刻ｔ_NZから自車Ｃが車線変更を完了すべき位置に到達する時刻ｔ_endまでの滞留可能時間Ｔ_NZを推定する。滞留可能時間推定部２４は、例えば、自車Ｃが視認可能領域ＮＺに到達する時の自車Ｃの位置ｘ_ｋ、車線変更を完了すべき位置ｘ_end、自車Ｃの速度ｖ、車線変更を完了すべき位置に自車Ｃが接近する時の最小余裕時間Ｔ_endから、式（７）を用いて滞留可能時間Ｔ_NZを算出する。
Ｔ_NZ＝（ｘ_end−ｘ_ｋ）／ｖ−Ｔ_end …（７）

【0025】

目標設定部２５は、滞留可能時間推定部２４が推定した滞留可能時間Ｔ_NZが所定時間以上となる視認可能領域ＮＺのうち、最も滑らかに走行可能な推定速度変化を有する視認可能領域ＮＺまたは視認可能領域ＮＺに対応するギャップＧを、車線変更の目標として選択して設定する。目標設定部２５は、例えば、式（５）、（６）に示す評価関数を評価値Ｊとして算出し、走行時の滑らかさを示す指標として使用することができる。また、目標設定部２５は、図６に示すように、推定速度変化算出部２３が算出した推定速度変化に基づいて、自車Ｃが視認可能領域ＮＺに到達する時刻ｔ_NZまでの速度の変動量Ｖが最も小さくなる視認可能領域ＮＺに対応するギャップＧを目標として設定してもよい。

【0026】

車両速度制御部３は、推定速度変化算出部２３が、目標設定部２５が目標として設定した視認可能領域ＮＺに対して算出した推定速度変化に基づいて、自車Ｃの速度を制御し、自車Ｃの走行を制御する。

【0027】

交通状態算出部４は、他車検出部１２が検出した変更先の車線を走行する他車Ｑの平均速度および車両密度を交通状態として算出し、算出された交通状態に基づいて、車線変更処理部２の各部による演算処理の実行の可否を判定する。車線変更処理部２の各部は、交通状態に基づく交通状態算出部４の判定に基づいて、それぞれ演算処理を実行する。

【0028】

交通状態算出部４は、例えば、図７に示すように、変更先の車線（本線）を走行する他車Ｑの平均速度ｖ_avおよび車両密度Ｄに応じて、変更先の車線の交通状態を、自由流、飽和交通流、渋滞流等に類別して保持する。概ね、自由流は車両密度Ｄが低い状態、渋滞流は車両密度Ｄが高く平均速度ｖ_avが低い状態、飽和交通流は車両密度Ｄが高く平均速度ｖ_avが高い状態とすることができ、遷移領域として自由流と飽和交通流との間の状態を定義することができる。

【0029】

交通状態算出部４は、例えば、算出した平均速度および車両密度が、自由流または渋滞流の場合、車線変更処理部２による演算処理を実行しないと判定し、飽和交通流の場合、車線変更処理部２による演算処理を実行する判定する。これにより、交通状態算出部４は、自由流、渋滞流のように、本発明の実施の形態に係る走行制御装置による制御が不要な状態において、自車Ｃの走行が制御されることを防止できる。反対に、交通状態算出部４は、遷移領域のように、車線変更が運転者の負担となり得る状態において、自車Ｃの走行が適正に制御されるようにすることができる。

【0030】

図７に示す遷移領域については、例えば、基準となる速度ｖ_avs、車両密度Ｄ_ｓを設定し、算出した平均速度および車両密度が、それぞれ速度ｖ_avs以下、且つ車両密度Ｄ_ｓ以下の場合、車線変更処理部２による演算処理を実行しないと判定するようにすればよい。

【0031】

また、交通状態算出部４は、他車検出部１２が他車を検出できず、変更先の車線の交通状態が算出できない場合において、変更先の車線の交通状態を推定する交通状態推定部としても機能するようにしてもよい。交通状態算出部４は、例えば、通信部１４を介して外部から交通情報を取得し、取得した交通情報に基づいて、変更先の車線の交通状態を推定する。交通状態算出部４は、場所、時間帯等、過去の交通状態の統計情報に基づいて、変更先の車線の交通状態を推定するようにしてもよい。

【0032】

暫定速度算出部５は、交通状態算出部４が推定した交通状態に基づいて、他車検出部１２が他車を検出し、変更先の車線の交通状態が算出できるようになるまでの自車Ｃの速度の目標値を、暫定速度として算出する。車両速度制御部３は、暫定速度算出部５が算出した暫定速度に基づいて、自車Ｃの速度を制御し、自車Ｃの走行を制御する。

【0033】

（走行制御方法）
図８のフローチャートを用いて、本発明の実施の形態に係る走行制御装置における走行制御方法の一例を説明する。以下の説明では、走行制御装置が適用された自車Ｃは、走行中の車線から、隣接する車線へ車線変更する場合において、自動的に走行を制御する自動運転車両として説明する。

【0034】

先ず、ステップＳ１において、他車検出部１２は、自車Ｃの変更先の車線を走行中の他車Ｑを検出する。ステップＳ２において、視認可能領域推定部２２は、他車検出部１２により検出され、変更先の車線を走行する他車Ｑ毎に、視認可能領域ＮＺを設定し、設定した視認可能領域ＮＺの時間推移を推定する。

【0035】

ステップＳ３において、標準加速度範囲設定部２１は、自車Ｃの速度、他車Ｑの速度、車線変更を完了すべき位置までの距離等に基づいて、自車Ｃが車線変更する間の加速度の範囲を標準加速度範囲として設定する。

【0036】

ステップＳ４において、推定速度変化算出部２３は、各視認可能領域ＮＺについて、自車Ｃが視認可能領域ＮＺに到達するまでの速度変化を、推定速度変化として、標準加速度範囲設定部２１が設定した標準加速度範囲内で、最も滑らかな走行となるように算出する。

【0037】

ステップＳ５において、滞留可能時間推定部２４は、各視認可能領域ＮＺについて、ステップＳ４において算出された推定速度変化と、車線変更を完了すべき位置とに基づいて、自車Ｃが各視認可能領域ＮＺ内に滞留することができる滞留可能時間を推定する。

【0038】

ステップＳ６において、目標設定部２５は、滞留可能時間推定部２４が推定した滞留可能時間Ｔ_NZが所定時間以上となる視認可能領域ＮＺが存在するか否かを判定する。所定時間以上となる視認可能領域ＮＺが存在すると判定する場合は、ステップＳ７に進む。

【0039】

ステップＳ７において、目標設定部２５は、式（５）または（６）に示す評価関数を用いて評価値Ｊを算出し、評価値Ｊが最良となる、すなわち最も滑らかに走行可能な推定速度変化を有する視認可能領域ＮＺを目標として設定する。

【0040】

ステップＳ６において所定時間以上となる視認可能領域ＮＺが存在しないと判定された場合は、ステップＳ８において、目標設定部２５は、車線変更を完了すべき位置（合流の終端位置）の手前で停止する速度変化を算出する。

【0041】

ステップＳ９において、車両速度制御部３は、推定速度変化算出部２３が、目標設定部２５が目標として設定した視認可能領域ＮＺに対して算出した推定速度変化に基づいて、自車Ｃの速度を制御する。ステップＳ８において目標設定部２５が車線変更を完了すべき位置の手前で停止する速度変化を算出した場合は、ステップＳ９において、車両速度制御部３は、目標設定部２５が算出した速度変化に基づいて、自車Ｃの速度を制御する。

【0042】

本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、車線変更先の車線を走行する他車毎に決定される視認可能領域のうち、最も滑らかに走行可能な視認可能領域を目標として設定することにより、快適かつ安全に車線変更することが可能である。

【0043】

また、本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、交通状態算出部４を備えることにより、条件が不適切な状態で車線変更の制御が行われることを防止することができる。

【0044】

また、本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、自車Ｃの速度履歴に基づいて、標準加速度範囲Ａの上限値を設定することにより、自車Ｃの運転者に応じた標準加速度範囲Ａを設定することができる。

【0045】

また、本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、単位時間毎の自車の加速度または加速度の変化率の総和を用いて推定時間変化を評価することにより、より高精度に推定速度変化を算出することができる。

【0046】

また、本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、他車検出部１２が他車を検出できない場合において、車線変更先の車線の交通状態を推定することにより、車線を変更する際の他車との速度差を低減することができる。

【0047】

また、本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、過去の統計情報に基づいて車線変更先の車線の交通状態を推定することにより、車線を変更する際の他車との速度差を更に低減することができる。

【0048】

また、本発明の実施の形態に係る走行制御装置によれば、交通情報に基づいて車線変更先の車線の交通状態を推定することにより、車線を変更する際の他車との速度差を更に低減することができる。

【0049】

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

【0050】

既に述べた実施の形態においては、例えば、車線変更処理部２の各部は、他車検出部１２の検出限界より更に後方に位置する仮想車両を想定し、仮想車両に対応する視認可能領域を設定するようにしてもよい。仮想車両の速度は、交通状態算出部４が算出した交通状態に基づいて想定すればよい。このとき、目標設定部２５が、仮想車両に対応する視認可能領域を自車の目標として設定する場合、車線変更処理部２の各部は、仮想車両が他車検出部１２の検出範囲内に進入する進入時刻を算出し、進入時刻に、自車Ｃの目標を再設定するように処理する。これにより、車線変更処理部２による処理を行うまでの時間のロスを低減し、滑らかに合流できる可能性を向上できる。

【0051】

また、既に述べた実施の形態においては、他車検出部１２が、自車Ｃと車線変更を完了すべき位置との間を走行する先行他車を検出した場合において、車線変更処理部２の各部は、先行他車について、自車Ｃと同様のアルゴリズムを適用するようにしてもよい。このとき、目標設定部２５は、先行他車の車線変更の目標を設定し、自車の目標を、先行他車の目標より後方に設定する。これにより、目標設定部２５は、先行他車に対して、より安全な目標を設定することができる。

【0052】

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

【符号の説明】

【0053】

２ 車線変更処理部
３ 車両速度制御部
４ 交通状態算出部
５ 暫定速度算出部
１１ 自車状態検出部
１２ 他車検出部
１３ 車線情報取得部
１４ 通信部
２１ 標準加速度範囲設定部
２２ 視認可能領域推定部
２３ 推定速度変化算出部
２４ 滞留可能時間推定部
２５ 目標設定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】