(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
路車間通信においては、自動料金収受はもちろんのこと、渋滞回避支援、安全運転支援、さらには経路情報などのビッグデータ活用を目指したサービスを実現するため、道路(路側)と車両(車側)が一体となった高度道路交通システム(ITS:Intelligent Transport System)の開発が進んでいる。
ITSには、ETC(Electronic Toll Collection System)(登録商標)2.0サービスがあり、路車間通信方式には、5.8GHz帯DSRC(Dedicated Short Range Communication)(登録商標)が用いられる。
一方で、路車間通信において、交通の安全と円滑を目指した新交通管理システム(UTMS(登録商標):Universal Traffic Management Systems)の開発も進んでいる。UTMSには、AMIS(Advanced Mobile Information Systems)サービスがあり、路車間通信方式には、IR(Infrared)が用いられる。
【0003】
これらのサービスでは、路側機より道路交通情報および安全運転支援情報といったVICS(Vehicle Information and Communication System)(登録商標)情報が配信される。
ETC2.0サービスでは、高速道路上にITSスポット(登録商標)路側機が設置され、高速道路を走行する車両を対象に情報が配信される。AMISサービスでは、一般道に光ビーコン路側機が設置され、一般道を走行する車両を対象に情報が配信される。
なお、ETC2.0サービスにおいては、緯度、経度などの位置情報を含み、車両側がVICS情報を報知すべき地点を指定しているVICS情報があり、車両が指定の地点に到達した際に、当該VICS情報をユーザに報知するという提供方法(以後、VICS蓄積提供ともいう)がある。
【0004】
また、車両に設置される車載器には、各路側機から受信したVICS情報をカーナビ等の外部機器に転送するナビ連携型と、カーナビ等の外部機器とは接続せず、車載器自身から発話する発話型(スタンドアロンタイプともいう)とがある。
VICS蓄積提供のための自車位置の認識については、ナビ連携型車載器の場合は、カーナビが行い、発話型車載器は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機能を備え、発話型車載器自身で自車位置を認識する。
【0005】
このような情報配信サービスにおいて、高速道路と一般道路が併設または高速道路と一般道路が上下で重なった構造となっている区間など、GNSSから取得した位置情報だけでは誤差範囲が大きく、複数の道路のうち、どちらを車両が走行しているのか判定するのが難しい場合がある。
この場合、例えば、高速道路から一般道路へ出た後に、高速道路上で報知すべきVICS蓄積提供情報を一般道路上で報知してしまうことが考えられる。
従って、このようなユーザへの誤報知を防ぐためには、現在走行中の道路が高速道路であるか一般道路であるかを適切に判定する手段が必要となる。
【0006】
特許文献1では、地図データに基づいて車両の現在位置を地図の道路上に配置させるマップマッチングにおいて、同時に各種センサ群から自車の走行データ(ブレーキ信号、ウィンカー信号等)を収集し、高速道路での走行挙動を記憶しておき、自車の現在位置を地図の一般道路上に配置させる配置切り替え処理が発生したときに、車両の走行データに基づいて、自車が走行している道路が高速道路であるか否かを判定するものが記載されている。
【発明を実施するための形態】
【0013】
実施の形態1.
以下、実施の形態1について、図を用いて説明する。
図1は、実施の形態1による路車間通信システムの構成を示す図である。
図1において、車両100は、屋外を移動するものである。なお、実施の形態1では、車両100を自動車として説明しているが、他の移動体の適用を妨げるものではない。
【0014】
車載器200は、車両100に取り付けられ、車両100より電源供給を受けて動作する。車載器200は、スタンドアロンタイプであってもよいが、これに限らない。
また、後述するDSRCアンテナ300を介して、ITSスポット路側機500とのデータのやりとりを行なう。また、IRアンテナ400を介して、光ビーコン路側機600とのデータのやりとりを行う。
DSRCアンテナ300は、車載器200と接続され、ITSスポット路側機500とデータの送受を行う。IRアンテナ400は、車載器200と接続され、光ビーコン路側機600とデータの送受を行う。
なお、本実施の形態1では、車載器200とアンテナの接続ポートは、2口あるが、1口であることを妨げるものではない。また、アンテナは、電波・光一体VICSアンテナなど、DSRCアンテナ300およびIRアンテナ400以外のアンテナの適用を妨げるものではない。
【0015】
ITSスポット路側機500は、DSRCアンテナ300とデータの送受を行う。ITSスポット路側機500は、車両100外にある専用のインフラ設備を想定しているが、汎用設備の適用を妨げるものではない。また、本実施の形態1でのDSRCアンテナ300とITSスポット路側機500との間は、DSRC通信を行っているとして説明するが、他の無線通信規格の適用を妨げるものではない。
光ビーコン路側機600は、IRアンテナ400とデータの送受を行う。光ビーコン路側機600は、車両100外にある専用のインフラ設備を想定しているが、汎用設備の適用を妨げるものではない。また、本実施の形態1でのIRアンテナ400と光ビーコン路側機600との間は、IR通信を行っているとして説明するが、他の無線通信規格の適用を妨げるものではない。
【0016】
図2は、実施の形態1による車載器の構成を示すブロック図である。
図2において、車載器200は、ECU220によって制御される。車載器200は、GNSS受信部201およびHMI(Human Machine Interface)機器群209を有する。GNSS受信部201は、GNSS情報(位置情報、走行方位など)を受信し、ECU220に入力する。HMI機器群209は、人とのインターフェースであり、ブザー、スピーカー、LED(Light Emitting Diode)などの一つ以上を有する。HMI機器群209は、ECU220に接続されている。
【0017】
ECU220は、次のように構成されている。
GNSS情報入力部202は、GNSS受信部201からGNSS情報(位置情報、走行方位など)が入力される。DSRCアンテナ接続I/F(interface)203は、DSRCアンテナ300と接続され、ITSスポット路側機500からのデータ受信およびITSスポット路側機500へのデータ送信を制御する。
IRアンテナ接続I/F204は、IRアンテナ400と接続され、光ビーコン路側機600からのデータ受信および光ビーコン路側機600へのデータ送信を制御する。
【0018】
走行履歴情報生成部205は、GNSS情報を基に予め決められたタイミングで走行履歴情報を生成する。
無線通信制御部206(通信制御部)は、DSRCアンテナ接続I/F203とIRアンテナ接続I/F204を制御する。このため、予め決められたDSRC通信処理とIR通信処理の機能を備える。
走行道路種別判定部207(道路種別判定部)は、走行履歴情報、および無線通信制御部206で得られるDSRC通信処理結果とIR通信処理結果を基に、自車が走行している道路種別を判定する。
HMI機器制御部208は、無線通信制御部206から要求される、VICS蓄積提供情報のユーザへの配信要求に従って、車載器200のHMI機器群209を制御する。HMI機器制御部208は、HMI機器群209とともに報知部を形成する。
【0019】
次に、動作について説明する。
実施の形態1は、路側に設置された通信方式の異なる路側機から車両が各種交通情報を取得し、ユーザに報知する路車間通信システムにおいて、車両が現在走行中の道路が高速道路であるか一般道路であるかを判断し、この判断結果を使用して、現在走行中の道路以外から受信した路車間情報の誤報知を抑制するようにしたものである。
【0020】
次に、車載器200の処理について説明する。
まず、車載器200の無線通信制御部206によるVICS蓄積提供情報(路側機情報)の報知開始判定処理について、
図3のフローチャートに基づき説明する。
無線通信制御部206は、予め決められた周期(たとえば100msおき)で、VICS蓄積提供情報を保持しているか否かを判定する(ステップS101、第一のステップ)。ステップS101において、VICS蓄積提供情報を保持しているのであれば(ステップS101で、YES)、続いて、走行道路種別判定部207を通じて、現在の道路種別を判定する(ステップS102、第二のステップ)。
【0021】
ステップS102において、現在の道路種別が「一般道路」である場合は(ステップS102で、NO)、保持しているVICS蓄積提供情報は不要のため、全て破棄し(ステップS103)、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、VICS蓄積提供情報を保持しているか否かを判定する(ステップS101)。
【0022】
ステップS102において、道路種別が「一般道路」でない場合は(ステップS102で、YES)、VICS蓄積提供情報の報知開始可否の判定処理を実施する(ステップS104、第三のステップ)。
ここで、自車の位置情報として、最新のGNSSデータ(緯度・経度)を使用し、VICS蓄積提供情報の報知開始位置と自車の位置までの距離が予め決められた半径以下となった場合、VICS蓄積提供情報の報知可と判定する(ステップS104で、YES)。
報知可と判定されたVICS蓄積提供情報については、無線通信制御部206は、HMI機器制御部208に対して、HMI報知開始を要求する(ステップS105、第四のステップ)。この要求に応じて、HMI機器制御部208が、HMI機器群209を制御して、VICS蓄積提供情報の報知を行なう(第五のステップ)。
【0023】
報知済となったVICS蓄積提供情報は、不要であるため、破棄する(ステップS106)。その後、無線通信制御部206は、予め決められた周期で、引き続きVICS蓄積提供情報を保持しているか否かを判定する(ステップS101)。
なお、ステップS101において、VICS蓄積提供情報を保持していない場合(ステップS101で、NO)、またはステップS104において、VICS蓄積提供情報の報知可と判定されなかった場合(ステップS104で、NO)は、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、VICS蓄積提供情報を保持しているか否かを判定する(ステップS101)。
【0024】
次に、車載器200の走行道路種別判定部207の処理について、
図4のフローチャートに基づき説明する。
車載器200が起動すると、無線通信制御部206は、予め決められた周期(たとえば100msおき)で、DSRCアンテナ接続I/F203を介して、ITSスポット路側機500との通信有無を監視する(ステップS201)。
【0025】
無線通信制御部206は、ITSスポット路側機500と通信するまで、ステップS201の判定を繰り返す。なお、車載器200は、一般道路上で起動されるかもしれないし、サービスエリアなど、高速道路上で起動されるかもしれないので、走行道路種別判定部207が現在の道路種別を「一般道路」、もしくは「高速道路」と判定するまでは、道路種別を「未定」として認識する。
【0026】
車載器200が、DSRCアンテナ300を介して、ITSスポット路側機500と通信した場合(ステップS201で、YES)、走行道路種別判定部207は、現在の道路種別を「高速道路」に設定し(ステップS202)、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS201)。
【0027】
ステップS201において、ITSスポット路側機500との通信がなかったと判定された場合(ステップS201で、NO)、現在の道路種別が「一般道路」でないときは(ステップS203で、YES)、ステップS204へ進む。
【0028】
ステップS204では、無線通信制御部206が、IRアンテナ接続I/F204を介して、光ビーコン路側機600と通信したか否かを判定する。ステップS204において、光ビーコン路側機600と通信した場合(ステップS204で、YES)、車両100が高速道路を出て、一般道路を走行していると判断され、走行道路種別判定部207は、現在の道路種別を「一般道路」に設定し(ステップS205)、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS201)。
【0029】
なお、ステップS203において、現在の道路種別が「一般道路」である場合(ステップS203で、NO)、またはステップS204において、光ビーコン路側機600と通信していない場合(ステップS204で、NO)は、道路種別の更新をせずに、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS201)。
【0030】
すなわち、実施の形態1では、道路種別が「一般道路」でない場合に限り、VICS蓄積提供情報の報知開始条件への合致有無を判定し、合致した場合に、HMI機器制御部208に対し、VICS蓄積提供情報のユーザへのHMI報知開始を要求するようになっている。
実施の形態1の走行道路種別判定部207は、ITSスポット路側機500と通信した場合、現在の道路種別を「高速道路」に設定し、その後は予め決められたタイミングで無線通信制御部206が実施する光ビーコン路側機600との通信有無に基づいて、現在の道路種別を「一般道路」に更新するか否かを判断するようにしている。
このため、現在、自車が走行している道路種別を適切に判定でき、現在、自車が走行している道路種別に向けたものではない情報をユーザへ誤報知してしまう可能性を抑制することができる。
【0031】
実施の形態1によれば、スタンドアロンタイプの車載器であっても、自車が現在走行している道路種別を適切に判定することができるため、走行中の道路種別向けでない情報を、ユーザへ誤報知する可能性を抑制することができる。
【0032】
実施の形態2.
実施の形態1では、走行道路種別判定部207は、ITSスポット路側機500と通信した場合、現在の道路種別を「高速道路」に設定し、その後は予め決められたタイミングで無線通信制御部206が実施する光ビーコン路側機600との通信有無に基づいて、現在の道路種別を「一般道路」に更新するか否かを判断している。
しかしながら、車両100が一般道を走行していても、車両100の走行ルートによっては、光ビーコン路側機600が設置されている路線を走行せずにIR通信しない場合が考えられる。この場合、現在の道路種別を更新できないという問題がある。
【0033】
実施の形態2は、このような場合に対処するためのものである。
以下、実施の形態2について、図を用いて説明する。
なお、路車間通信システムの構成および車載器の構成は、実施の形態1におけるものと同一であるため、その説明を省略する。
【0034】
次に、動作について説明する。
車載器200のVICS蓄積提供情報の報知開始判定処理については、実施の形態1における
図3の処理と同じ処理であるため、その説明を省略する。
【0035】
次に、車載器200の走行道路種別判定部207による道路種別を判定する処理について、
図5のフローチャートを用いて説明する。
車載器200が起動すると、無線通信制御部206は、予め決められた周期(たとえば100msおき)で、DSRCアンテナ接続I/F203を介して、ITSスポット路側機500との通信有無を監視する(ステップS301)。
【0036】
無線通信制御部206は、ITSスポット路側機500と通信するまで、ステップS301の判定を繰り返す。
なお、車載器200は、一般道路上で起動されるかもしれないし、サービスエリアなど、高速道路上で起動されるかもしれないので、走行道路種別判定部207が現在の道路種別を「一般道路」、もしくは「高速道路」と判定するまでは、道路種別を「未定」として認識する。
【0037】
車載器200が、DSRCアンテナ300を介して、ITSスポット路側機500と通信した場合(ステップS301で、YES)、走行履歴情報生成部205は、GNSS情報入力部202から取得した通信時のGNSS情報(時刻、緯度・経度、高度、車速、進行方向の方位等)を、「前回ITSスポット通信情報」として更新する(ステップS302)。
続いて、走行道路種別判定部207は、現在の道路種別を「高速道路」に設定し(ステップS303)、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS301)。
【0038】
ステップS301において、ITSスポット路側機500との通信がなかったと判定された場合は(ステップS301で、NO)、現在の道路種別が「一般道路」であれば(ステップS304で、NO)、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS301)。
現在の道路種別が「一般道路」でないときは(ステップS304で、YES)、ステップS305へ進む。
【0039】
ステップS305では、無線通信制御部206が、IRアンテナ接続I/F204を介して、光ビーコン路側機600と通信したか否かを判定する。
光ビーコン路側機600と通信した場合(ステップS305で、YES)、車両100が、高速道路を出て、一般道路を走行していると判断され、走行道路種別判定部207は、現在の道路種別を「一般道路」に設定する(ステップS306)。
そして、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS301)。
【0040】
なお、ステップS305は、車両100が一般道を走行することを想定した判定であるが、車両100が一般道を走行していても、車両100の走行ルートによっては、光ビーコン路側機600が設置されている路線を走行せずに、IR通信しないことが想定される。
このため、ステップS305において、光ビーコン路側機600と通信していない場合は(ステップS305で、NO)、ステップS307へ進む。
【0041】
ステップS307では、現在の自車位置(緯度・経度)と走行履歴情報に含まれる緯度・経度より、前回のITSスポット路側機500との通信時からの走行距離を算出する。
続いて、ステップS307における走行距離の算出値に基づき、前回のITSスポット路側機500との通信時から予め決められた距離(たとえば5キロメートル)走行したかどうかを判定する(ステップS308)。
【0042】
ステップS308において、前回のITSスポット路側機500との通信時から予め決められた距離以上走行している場合(ステップS308で、YES)は、車両100は、高速道路を出て、一般道路を走行していると判定し、走行道路種別判定部207は、現在の道路種別を「一般道路」に設定する(ステップS306)。
そして、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS301)。
【0043】
ステップS308において、前回のITSスポット路側機500との通信時から予め決められた距離(たとえば5キロメートル)走行していない場合(ステップS308で、NO)、車両100が、高速道路の走行を継続していると判定して、道路種別の更新をしない。
そして、無線通信制御部206は、予め決められた周期で引き続き、ITSスポット路側機500との通信有無を判定する(ステップS301)。
【0044】
次に、車載器200の走行履歴情報生成部205によって生成される走行履歴情報について説明する。
走行履歴情報生成部205によって生成される走行履歴情報には、情報生成時における「時刻、位置(緯度・経度)、高度、車速、進行方向の方位」が含まれるものとする。
走行履歴情報生成部205によって生成された走行履歴情報は、予め決められたタイミングで更新され、更新時における「時刻、位置(緯度・経度)、高度、車速、進行方向の方位」を蓄積していくものとする。よって、更新されるたびに、走行履歴情報は、データ量が増える。
なお、走行履歴情報生成部205が、走行履歴情報を更新するタイミングは、自動車が予め決められた距離を走行した場合(たとえば200メートル走行した場合)、または自動車の走行方位(進行方向)が閾値以上に変化した場合とする。
【0045】
すなわち、実施の形態2の路車間通信システムでは、走行道路種別判定部207は、走行履歴情報生成部205が生成する走行履歴情報を使用して、前回のITSスポット路側機500との通信時からの予め決められた距離の走行の有無を判定して、現在の道路種別を「一般道路」に更新するか否かを判断するようにしている。
【0046】
実施の形態2によれば、現在、自車が走行している道路種別をより適切に判定することができる。
したがって、現在、自車が走行している道路種別に向けたものではない情報をユーザへ誤報知してしまう可能性を抑制することができる。
【0047】
なお、路車間通信システムの車載器200のECU220は、ハードウェアの一例を
図6に示すように、プロセッサ1000と記憶装置1001から構成される。記憶装置は図示していないが、ランダムアクセスメモリ等の揮発性記憶装置と、フラッシュメモリ等の不揮発性の補助記憶装置とを具備する。また、フラッシュメモリの代わりにハードディスクの補助記憶装置を具備してもよい。プロセッサ1000は、記憶装置1001から入力されたプログラムを実行する。この場合、補助記憶装置から揮発性記憶装置を介してプロセッサ1000にプログラムが入力される。また、プロセッサ1000は、演算結果等のデータを記憶装置1001の揮発性記憶装置に出力してもよいし、揮発性記憶装置を介して補助記憶装置にデータを保存してもよい。
【0048】
図6は、ECU220のハードウェアの一例として挙げたが、実施の形態1、2の説明において、ECU220を構成する各部として説明するものは、ファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実現されても構わない。
【0049】
本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。