特開 2022-130996 車両状態通信装置及び車両状態通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022130996

(43)【公開日】2022-09-07

(54)【発明の名称】車両状態通信装置及び車両状態通信システム

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/00 20060101AFI20220831BHJP

   B60Q 1/00 20060101ALI20220831BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20220831BHJP

   B60W 50/04 20060101ALI20220831BHJP

   B60W 40/08 20120101ALI20220831BHJP

【ＦＩ】

B60W50/00

B60Q1/00 C

B60W60/00

B60W50/04

B60W40/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021029706

(22)【出願日】2021-02-26

(71)【出願人】

【識別番号】000005463

【氏名又は名称】日野自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100183438

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 泰史

(72)【発明者】

【氏名】益子 泰一郎

【テーマコード（参考）】

3D241

3K339

【Ｆターム（参考）】

3D241BA31

3D241BB72

3D241BB74

3D241CC19

3D241DC01Z

3D241DC18Z

3D241DC21Z

3D241DC33Z

3D241DD01Z

3K339AA02

3K339AA16

3K339AA24

3K339AA34

3K339BA05

3K339BA25

3K339CA01

3K339CA25

3K339DA01

3K339EA07

3K339FA20

3K339GB01

3K339GB21

3K339KA15

3K339MA01

3K339MC03

3K339MC35

3K339MC43

3K339MC56

3K339MC58

3K339MC74

3K339MC76

3K339MC77

3K339MC90

3K339MC91

(57)【要約】

【課題】車両の状態記録の冗長化を行うこと。
【解決手段】車両状態通信装置１０は、車両１００の状態に係る複数の情報を収集する収集部１１と、収集部１１によって収集された情報に基づき、車両１００の状態を示す信号を生成する信号生成部１３と、信号生成部１３によって生成された信号が、車両１００の灯火装置５０の一部である通信用ＬＥＤ５２における明滅で示されるように、通信用ＬＥＤ５２の明滅を制御する制御部１４と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の状態に係る複数の情報を収集する収集部と、
前記収集部によって収集された情報に基づき、前記車両の状態を示す信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部によって生成された信号が、前記車両の灯火装置の一部である可視光通信機における明滅で示されるように、前記可視光通信機の明滅を制御する制御部と、を備える車両状態通信装置。

【請求項2】

前記信号生成部は、前記車両の状態を示す信号として、前記車両の制御状態の複数項目、及び、前記車両の走行状態の複数項目の値を示す信号を生成し、
前記制御部は、前記信号生成部によって生成された信号において示された、前記車両の制御状態及び前記車両の走行状態の各項目の値が、互いに時間的に区別されて前記可視光通信機における明滅で示されるように、前記可視光通信機の明滅を制御する、請求項１記載の車両状態通信装置。

【請求項3】

請求項１又は２記載の車両状態通信装置と、
前記車両の外部に設けられると共に、前記可視光通信機における明滅を撮像し記憶する外部記録装置と、を備える車両状態通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両状態通信装置及び車両状態通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両の状態（走行状態及び制御状態）については、車両内に搭載された作動記録装置において記録されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－１６６０７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで上述したような作動記録装置は、車両内に搭載されているため、例えば搭載された車両で交通事故等が発生した際に、破壊されたり又は紛失したりするおそれがある。そのような事態を回避するために、例えば無線回線等を利用して作動記録装置にて記録する情報を外部の装置においても記録する（冗長化する）ことが考えられるが、通信遅延等が発生した場合には外部の装置において必要な情報が記録されないおそれがある。また、例えばインフラカメラ等を利用して車両の走行状態を記録することが考えられるが、この場合に記録できる情報は車両の走行状態（車両を外部から見た状態）だけであり、車両の制御状態については記録することができない。以上のように、従来、車両の状態を、車両に搭載された作動記録装置以外の外部の装置でも適切に記録して車両の状態記録の冗長化を行うことが困難であった。

【0005】

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、車両の状態記録の冗長化を行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る車両状態通信装置は、車両の状態に係る複数の情報を収集する収集部と、収集部によって収集された情報に基づき、車両の状態を示す信号を生成する信号生成部と、信号生成部によって生成された信号が、車両の灯火装置の一部である可視光通信機における明滅で示されるように、可視光通信機の明滅を制御する制御部と、を備える。

【0007】

本発明の一態様に係る車両状態通信装置では、車両の状態に係る複数の情報が収集され、収集された情報に基づき車両の状態を示す信号が生成され、当該信号が可視光通信機（車両の灯火装置の一部）における明滅で示されるように可視光通信機の明滅が制御される。このような構成によれば、車両の灯火装置の一部である可視光通信機の明滅によって、車両の外部に対して、車両の状態を通知することが可能になる。このような方法によれば、通信遅延等を生じさせることなく車両の外部に車両の状態を通知することができ、また、車両の走行状態だけでなく制御状態についても可視光通信機の明滅によって車両の外部に通知することが可能になる。これにより、車両の状態（走行状態及び制御状態）を、車両に搭載された作動記録装置以外の外部の装置でも適切に記録することが可能になり、車両の状態記録の冗長化を実現することができる。また、このような方法によれば、通信インフラ及び専用機器によらずに、制御状態を受信及び記録することが可能になる。さらに、このような方法によれば、冗長化のための通信・記録インフラの整備が不要になり、原価低減を実現することができる。

【0008】

信号生成部は、車両の状態を示す信号として、車両の制御状態の複数項目、及び、車両の走行状態の複数項目の値を示す信号を生成し、制御部は、信号生成部によって生成された信号において示された、車両の制御状態及び車両の走行状態の各項目の値が、互いに時間的に区別されて可視光通信機における明滅で示されるように、可視光通信機の明滅を制御してもよい。このように、車両の状態の各項目の値が、互いに時間的に区別されて可視光通信機における明滅で示されることにより、車両の複数の状態を適切に外部の装置に通知することができる。

【0009】

本発明の一態様に係る車両状態通信システムは、上述した車両状態通信装置と、車両の外部に設けられると共に、可視光通信機における明滅を撮像し記憶する外部記録装置と、を備える。本発明の一態様に係る車両状態通信システムによれば、車両の状態（走行状態及び制御状態）を、車両に搭載された作動記録装置以外の外部の装置でも適切に記録し、車両の状態記録の冗長化を実現することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、車両の状態記録を適切に冗長化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態に係る車両状態通信システムについて説明する図である。

【図2】灯火装置の構成を説明する図である。

【図3】車両状態通信装置の機能構成を説明する図である。

【図4】制御信号の一例を示す図である。

【図5】制御信号と制御信号に応じた明滅の波形の一例を説明する図である。

【図6】制御信号と制御信号に応じた明滅の波形の一例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付すこととし、同一又は相当の部分に対する重複した説明は省略する。

【0013】

本実施形態に係る車両状態通信システムは、車両の状態に係る情報を車両の外部の装置に対して通知し、該車両の状態を外部の装置において記録するシステムである。車両の状態に係る情報とは、例えば車両の制御状態及び車両の走行状態に係る情報である。車両の制御状態に係る情報とは、例えば車両が制御されている状態に係る情報であり、例えば車両の制御モードの情報（自動運転であれば、自動運転の詳細なモードの情報）、車両制御に係るドライバの状態の情報、車両制御に係るドライバの操作の情報、車両制御に係るシステム異常の情報等である。また、車両の走行状態に係る情報とは、例えば車両が走行している状態における車両及び車両の周囲の視覚的な情報であり、例えば車両の前方において認識される物標の情報、車両の右後方において認識される物標の情報、車両の左後方において認識される物標の情報等である。本実施形態に係る車両状態通信システムは、一例として、自動運転中の車両の状態に係る情報を外部の装置において記録する。以下では、車両が自動運転車両であるとして説明する。

【0014】

図１は、本実施形態に係る車両状態通信システム１について説明する図である。車両状態通信システム１は、車両１００の状態に係る情報を車両１００の外部の装置に対して通知し、該車両１００の状態を外部の装置において記録する。車両１００は、例えば自動運転を行う商用車である。車両１００は、灯火装置５０を有している。灯火装置５０は、例えば車両の前面に設けられたデイライト、及び、車両の背面に設けられた尾灯等、常時点灯する灯火装置を有している。灯火装置５０は、応答性の観点等から、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含んで構成されている。

【0015】

図２は、灯火装置５０の構成を説明する図である。灯火装置５０は、複数のＬＥＤを含んで構成されており、複数の常時点灯ＬＥＤ５１と、複数の通信用ＬＥＤ５２とを有している。図２に示される例では、複数並んで配置されたＬＥＤの内、四隅に配置された４つのＬＥＤが通信用ＬＥＤ５２（可視光通信機）であり、その他のＬＥＤが常時点灯ＬＥＤ５１である。常時点灯ＬＥＤ５１は、車両１００の走行中において原則常時点灯している。通信用ＬＥＤ５２は、後述する車両状態通信装置１０において生成された制御信号に応じた明滅動作により、外部の装置に対して車両の状態を通知する可視光通信機として機能する。詳細は後述する。

【0016】

図１に戻り、車両状態通信システム１は、車両１００に搭載された車両状態通信装置１０と、車両１００の外部に設けられた外部記録装置の一例としての、ドライブレコーダ２０及びインフラカメラ３０と、を備えている。ドライブレコーダ２０及びインフラカメラ３０は、車両１００の通信用ＬＥＤ５２における明滅を撮像し記録する。ドライブレコーダ２０は、車両１００の周囲（ここでは後方）の車両２００に搭載されている。インフラカメラ３０は、車両１００が走行する道路上に設けられている。なお、ドライブレコーダ２０及びインフラカメラ３０は、いずれも、車両１００の通信用ＬＥＤ５２の明滅を撮像する専用の構成ではなく、それぞれ通常の用途（ドライブレコーダ２０であれば車両２００の前方映像及び音声を記録すること、インフラカメラ３０であれば道路の監視等のために映像を記録すること）で用いられた場合に、結果として、通信用ＬＥＤ５２における明滅を撮像し記録することとなる。

【0017】

車両状態通信装置１０は、車両１００の状態に係る情報を収集し、収集した情報に基づき車両１００の状態を示す信号を生成し、生成された信号が通信用ＬＥＤ５２における明滅で示されるように通信用ＬＥＤ５２を制御することにより、車両１００の外部の装置（例えばドライブレコーダ２０及びインフラカメラ３０）に対して車両１００の状態を通知する装置である。

【0018】

図３は、車両状態通信装置１０の機能構成を説明する図である。図３に示されるように、車両状態通信装置１０は、その機能構成として、収集部１１と、記憶部１２と、信号生成部１３と、制御部１４と、を備えている。

【0019】

収集部１１は、車両１００の状態に係る複数の情報を収集する。収集部１１は、例えば車内ネットワークから車両１００の状態に係る各情報を収集する。収集部１１は、車両１００の制御状態に係る情報として、例えば、車両１００の自動運転モードの情報、車両１００のドライバの状態の情報、車両１００のドライバ操作の情報、車両１００に係るシステム異常の情報を取得する。自動運転モードの情報とは、例えば、マニュアルであるか否か、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）の実施有無、ＬＣＡ（lanechange assist）の実施有無等の情報である。ドライバの状態の情報とは、例えば、ドライバの意識有無の判断、集中力低下の検出、わき見検出等が可能になるドライバモニター情報である。ドライバ操作の情報とは、例えば、一定時間内にステア／アクセル／ブレーキ／ハンドオーバ操作等がなされたかを示す各種ペダル及びボタン等の情報である。システム異常の情報とは、例えば、車両の走行に係る異常を示すシステム故障情報及びハンドオーバ要求に係る情報である。また、収集部１１は、車両１００の走行状態に係る情報として、例えば、車両１００の前方において認識される物標の情報、車両１００の右後方において認識される物標の情報、車両１００の左後方において認識される物標の情報等を取得する。車両１００の前方において認識される物標の情報とは、例えば、ＡＣＣ又はＰＣＳ（Pre Crash Safety system）等によって認識されている物標の情報（センサによって検知されると共にＡＣＣ又はＰＣＳの作動対象（入力）とされている物標の情報）である。車両の右後方及び左後方において認識される物標の情報とは、例えば、ＬＣＡ又はＳＡＭ（Seamless Autonomous Mobility）等によって認識されている物標の情報（センサによって検知されると共にＬＣＡ又はＳＡＭの作動対象（入力）とされている物標の情報）である。

【0020】

記憶部１２は、収集部１１によって収集された各種情報（すなわち、車内ネットワークから収集された車両１００の状態に係る情報）を記憶するデータベースである。

【0021】

信号生成部１３は、収集部１１によって収集されて記憶部１２に記憶されている情報に基づき、車両１００の状態を示す信号を生成する。信号生成部１３は、車両１００の状態を示す信号として、車両１００の制御状態の複数項目（具体的には、例えば、車両１００の自動運転モードの情報、車両１００のドライバの状態の情報、車両１００のドライバ操作の情報、車両１００に係るシステム異常の情報）の値、及び、車両１００の走行状態の複数項目（具体的には、例えば、車両１００の前方において認識される物標の情報、車両１００の右後方において認識される物標の情報、車両１００の左後方において認識される物標の情報）の値を示す信号を生成する。

【0022】

図４は、信号生成部１３によって生成される信号（制御信号）の一例である。制御信号は、例えば、スタートビット１ｂｉｔと、メッセージ部分８ｂｉｔと、ストップビット１ｂｉｔと、を含む１０ｂｉｔの信号とされる。図４に示されるように、例えば、スタートビットの値は「１」で固定値とされ、ストップビットの値は「０」で固定値とされる。図４に示される例では、メッセージ部分に、自動運転モードの値、ドライバ状態の値、ドライバ操作の値、前方の注目物標の値、右／後方の注目物標の値、左／後方の注目物標の値、システム異常の値が示される。自動運転モードの値のみ２ｂｉｔで表現され、自動運転のレベルがレベル２を上回るか、レベル２であるか、レベル１であるか、マニュアルであるか、が区別されて表現される。ドライバ状態の値はドライバの正常又は異常を、ドライバ操作の値はドライバ操作の有無を、注目物標の値は物標の有無を、システム異常の値はシステム異常の有無を、それぞれ示す。信号生成部１３は、制御部１４による制御信号の送信周波数（詳細は後述）に応じて、例えば数秒に１回程度の頻度で制御信号を生成（更新）する。

【0023】

図３に戻り、制御部１４は、信号生成部１３によって生成された信号である制御信号が、車両１００の灯火装置５０の一部である通信用ＬＥＤ５２（図２参照）における明滅で示されるように、通信用ＬＥＤ５２の明滅を制御する。制御部１４は、制御信号を通信用ＬＥＤ５２に送信し、制御信号において示された、車両１００の制御状態及び車両１００の走行状態の各項目の値が、互いに時間的に区別されて通信用ＬＥＤ５２における明滅で示されるように、通信用ＬＥＤ５２の明滅を制御する。制御部１４は、互いに異なる制御信号の境が不明になることを防止するために、制御信号の送信間隔を、少なくとも１つの制御信号の送信時間以上とする。制御部１４は、例えば１秒間で１０ｂｉｔの制御信号を送信する場合には、制御信号の送信を開始してから数秒待機した後に、新たな制御信号を送信する。なお、通信用ＬＥＤ５２を介した可視光信号を最も受信する可能性が高いと考えられるドライブレコーダ２０は、通常、２７Ｈｚ前後で画像を記録する。このため、制御部１４から通信用ＬＥＤ５２に送付される制御信号は、サンプリング定理を考慮して１３．５Ｈｚ以下とされることが好ましい。このような１３．５Ｈｚ以下の明滅は肉眼でも観測可能であるため、車両灯火のご認識につながることがないよう、通信用ＬＥＤ５２は、全ての灯火装置５０の一部（四隅）のみとされている。

【0024】

図５及び図６は、制御信号と制御信号に応じた明滅の波形の一例を説明する図である。いま、車両１００の状態が、「左端の車線をレベル２（ＡＣＣ＋ＬＴＣ）で定速走行、ドライバは前方を監視しているがステアリングから長時間手を放しており警告中、前方と右車線後方に接近車両を検知」という状態であるとする。この場合、図５（ａ）に示されるように、制御信号における自動運転モードの値はレベル２を示す「０」「１」、ドライバ状態の値は意識有りを示す「０」、ドライバ操作の値は無しを示す「１」、前方及び右後方の注目物標の値は有りを示す「１」、左後方の注目物標の値は無しを示す「０」、システム異常の値は手放し状態を警告中であることから異常有りを示す「１」がそれぞれ設定される。図５（ｂ）において、横軸は時間を縦軸は値（１ｏｒ０）を示している。値が１である場合に通信用ＬＥＤ５２の明かりがついた状態とされ、値が０である場合に通信用ＬＥＤ５２の明かりが消えた状態とされるとする。図５（ａ）に示されるように生成された制御信号は、図５（ｂ）に示されるように、車両状態の各項目の値が互いに時間的に区別されて通信用ＬＥＤ５２における明滅で示される。

【0025】

また、いま、車両１００の状態が、「追い越し車線をレベル３（自動運転中はシステムが責任を負う）で定速走行、ドライバはセカンドタスク中、左車線前方に接近車両有り、システム異常未検出」という状態であるとする。この場合、図６（ａ）に示されるように、制御信号における自動運転モードの値はレベル２を上回ることを示す「０」「０」、ドライバ状態の値は意識有りを示す「０」、ドライバ操作の値はセカンドタスク中のため無しを示す「１」、前方及び右後方の注目物標の値は無しを示す「０」、左後方の注目物標の値は有りを示す「１」、システム異常の値は異常未検出のため異常無しを示す「０」がそれぞれ設定される。図６（ａ）に示されるように生成された制御信号は、図６（ｂ）に示されるように、車両状態の各項目の値が互いに時間的に区別されて通信用ＬＥＤ５２における明滅で示される。

【0026】

次に、本実施形態に係る車両状態通信装置１０及び車両状態通信システム１の作用効果について説明する。

【0027】

本実施形態に係る車両状態通信装置１０は、車両１００の状態に係る複数の情報を収集する収集部１１と、収集部１１によって収集された情報に基づき、車両１００の状態を示す信号を生成する信号生成部１３と、信号生成部１３によって生成された信号が、車両１００の灯火装置５０の一部である通信用ＬＥＤ５２における明滅で示されるように、通信用ＬＥＤ５２の明滅を制御する制御部１４と、を備える。

【0028】

本実施形態に係る車両状態通信装置１０では、車両１００の状態に係る複数の情報が収集され、収集された情報に基づき車両１００の状態を示す信号が生成され、当該信号が通信用ＬＥＤ５２（車両１００の灯火装置５０の一部）における明滅で示されるように通信用ＬＥＤ５２の明滅が制御される。このような構成によれば、車両１００の灯火装置５０の一部である通信用ＬＥＤ５２の明滅によって、車両１００の外部に対して、車両１００の状態を通知することが可能になる。このような方法によれば、通信遅延等を生じさせることなく車両１００の外部に車両１００の状態を通知することができ、また、車両１００の走行状態だけでなく制御状態についても通信用ＬＥＤ５２の明滅によって車両１００の外部に通知することが可能になる。これにより、車両１００の状態（走行状態及び制御状態）を、車両１００に搭載された作動記録装置以外の外部の装置でも適切に記録することが可能になり、車両１００の状態記録の冗長化を実現することができる。

【0029】

信号生成部１３は、車両１００の状態を示す信号として、車両１００の制御状態の複数項目、及び、車両１００の走行状態の複数項目の値を示す信号を生成し、制御部１４は、信号生成部１３によって生成された信号において示された、車両１００の制御状態及び車両１００の走行状態の各項目の値が、互いに時間的に区別されて通信用ＬＥＤ５２における明滅で示されるように、通信用ＬＥＤ５２の明滅を制御してもよい。このように、車両１００の状態の各項目の値が、互いに時間的に区別されて通信用ＬＥＤ５２における明滅で示されることにより、車両１００の複数の状態を適切に外部の装置に通知することができる。

【0030】

本実施形態に係る車両状態通信システム１は、上述した車両状態通信装置１０と、車両１００の外部に設けられると共に、通信用ＬＥＤ５２における明滅を撮像し記憶する外部記録装置としてのドライブレコーダ２０及びインフラカメラ３０と、を備える。本実施形態に係る車両状態通信システム１によれば、車両１００の状態（走行状態及び制御状態）を、車両１００に搭載された作動記録装置以外の外部の装置でも適切に記録し、車両１００の状態記録の冗長化を実現することができる。

【符号の説明】

【0031】

１…車両状態通信システム、１０…車両状態通信装置、１１…収集部、１３…信号生成部、１４…制御部、２０…ドライブレコーダ、３０…インフラカメラ、５０…灯火装置、５２…通信用ＬＥＤ、１００…車両。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】