特開 2023-177710 車両挙動判定システム、車両運転診断システム

(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】P2023177710

(43)【公開日】2023-12-14

(54)【発明の名称】車両挙動判定システム、車両運転診断システム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/00 20060101AFI20231207BHJP

   G16Y 40/20 20200101ALI20231207BHJP

   G16Y 20/20 20200101ALI20231207BHJP

   G16Y 10/40 20200101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

G08G1/00 D

G16Y40/20

G16Y20/20

G16Y10/40

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022090531

(22)【出願日】2022-06-02

(71)【出願人】

【識別番号】594013044

【氏名又は名称】株式会社データ・テック

(74)【代理人】

【識別番号】100120868

【弁理士】

【氏名又は名称】安彦 元

(72)【発明者】

【氏名】田野 通保

【テーマコード（参考）】

5H181

【Ｆターム（参考）】

5H181AA07

5H181BB04

5H181BB05

5H181BB12

5H181BB13

5H181FF04

5H181FF10

5H181FF13

5H181FF27

5H181FF32

(57)【要約】

【課題】車両の振動や路面の段差等による誤判定を軽減でき、ＬＰＷＡのコストを削減でき、更に二輪車による車体の傾きによる影響を除去しつつ、車両挙動判定を行う。
【解決手段】路上を走行する車両２が受信したＧＮＳＳ信号に基づいてその走行速度及び走行方位を検出し、検出した走行速度と走行方位とに基づいて、車両２の前後加速度、左右加速度、方位角速度をそれぞれ算出し、算出した前後加速度、左右加速度、方位角速度の何れか１以上に対して補正処理を施し、補正処理が施された前後加速度、左右加速度、方位角速度に基づいて、車両の挙動を判定する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

路上を走行する車両が受信したＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号に基づく緯度及び経度から算出した走行速度及び走行方位、又は上記ＧＮＳＳ信号から直接検出した走行速度及び走行方位を取得する情報取得手段と、
情報取得手段により検出された走行速度と走行方位とに基づいて、上記車両の前後加速度、左右加速度、方位角速度をそれぞれ算出する算出手段と、
上記算出手段により算出された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度の何れか１以上に対して補正処理を施す補正処理手段と、
上記補正処理手段により補正処理が施された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度に基づいて、車両の挙動を判定する挙動判定手段とを備えること
を特徴とする車両挙動判定システム。

【請求項2】

上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度が予め設定された閾値以下の場合には、上記方位角速度を予め設定した値にする補正処理を施すこと
を特徴とする請求項１記載の車両挙動判定システム。

【請求項3】

上記補正処理手段は、上記ＧＮＳＳ信号の測位状態が変化した時点から連続測位回数をカウントすることにより有効信号レベルを計算し、計算した有効信号レベルに基づいて、上記ＧＮＳＳ信号に基づいて算出される緯度及び経度、上記情報取得手段により検出される走行速度及び走行方位のうち何れか１以上を前回値とし、又は上記算出手段により算出された前後加速度、左右加速度、方位角速度のうち、何れか１以上を予め設定した値とする補正処理を行うこと
を特徴とする請求項１又は２記載の車両挙動判定システム。

【請求項4】

上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度が予め設定された閾値以下の時は、上記走行速度を当該閾値よりも高く補正した上で、上記前後加速度を算出する補正処理を施すこと
を特徴とする請求項１又は２記載の車両挙動判定システム。

【請求項5】

上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度と走行方位の単位時間の平均に基づいて、上記前後加速度及び上記左右加速度を算出する補正処理を施すこと
を特徴とする請求項１又は２記載の車両挙動判定システム。

【請求項6】

路上を走行する車両が受信したＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号に基づく緯度及び経度から算出した走行速度及び走行方位、又は上記ＧＮＳＳ信号から直接検出した走行速度及び走行方位を取得する情報取得手段と、
情報取得手段により検出された走行速度と走行方位とに基づいて、上記車両の前後加速度、左右加速度、方位角速度をそれぞれ算出する算出手段と、
上記算出手段により算出された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度の何れか１以上に対して補正処理を施す補正処理手段と、
上記補正処理手段により補正処理が施された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度に基づいて、車両の運転を診断する運転診断手段とを備えること
を特徴とする車両運転診断システム。

【請求項7】

上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度が予め設定された閾値以下の場合には、上記方位角速度を予め設定した値にする補正処理を施すこと
を特徴とする請求項６記載の車両運転診断システム。

【請求項8】

上記補正処理手段は、上記ＧＮＳＳ信号の測位状態が変化した時点から連続測位回数をカウントすることにより有効信号レベルを計算し、計算した有効信号レベルに基づいて、上記ＧＮＳＳ信号に基づいて算出される緯度及び経度、上記情報取得手段により検出される走行速度及び走行方位のうち何れか１以上を前回値とし、又は上記算出手段により算出された前後加速度、左右加速度、方位角速度のうち、何れか１以上を予め設定した値とする補正処理を行うこと
を特徴とする請求項６又は７記載の車両運転診断システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、運転者が運転する車両の挙動を判定する上で好適な車両挙動判定システム、並びに運転者による車両の運転診断を行う上で好適な車両運転診断システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車等に備わる車載センサから運転者の運転操作を検出し、ＬＴＥ（ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、５Ｇ等の広域無線通信規格や、Ｗｉ-Ｆｉ （登録商標）、ＬＰＷＡ（Ｌｏｗ Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ）等の通信方式で構築されたネットワークで通信を行い、運転者の運転診断や、車両の運転挙動を行う装置として、例えば特許文献１の処理配置制御装置等が提案されている。

【0003】

特許文献１に開示された処理配置制御装置は、車両に搭載された車載コンピュータと、車両の外部に設けられた外部コンピュータと、を相互に通信可能なノードとして備え、車両の運転支援に関する処理を実行するシステムにおける、処理のノードへの配置を制御する車両に搭載された処理配置制御装置である。この特許文献１の開示技術によれば、処理をいずれかのノードに配置した場合に処理が中断される配置リスクを、ノード間の通信状況および車両のバッテリ残量の少なくとも一方に基づいて推定する配置リスク推定部と、配置リスクに基づいて、処理を配置するノードを決定する配置決定部と、を有する。このため、システムにて実行される処理を各サーバへ配置することができる。これにより、処理が配置されるノードを車両の状況の変化に伴い処理を継続させることが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－１４４６１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述した特許文献１の開示技術によれば、車両の振動や路面の段差等により、運転に起因する車両の危険挙動を誤判定する場合があった。

【0006】

また、上述したＬＰＷＡ等の通信費やハードウェアのコストを削減するために、センサを利用することなく車両挙動判定や車両運転診断を行うことができる技術が従来より望まれていた。

【0007】

更に、四輪車ではなくバイク等の二輪車に車載コンピュータを搭載したい場合には、車体の傾きによる影響を除去した車両挙動判定や車両運転診断を行う必要もあった。

【0008】

そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、車両の振動や路面の段差等による誤判定を軽減でき、ＬＰＷＡ等のコストを削減でき、更に二輪車による車体の傾きによる影響を除去しつつ、車両挙動判定や車両運転診断を行うことが可能な車両挙動判定システム、車両運転診断システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

第１発明に係る車両挙動判定システムは、路上を走行する車両が受信したＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号に基づく緯度及び経度から算出した走行速度及び走行方位、又は上記ＧＮＳＳ信号から直接検出した走行速度及び走行方位を取得する情報取得手段と、情報取得手段により検出された走行速度と走行方位とに基づいて、上記車両の前後加速度、左右加速度、方位角速度をそれぞれ算出する算出手段と、上記算出手段により算出された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度の何れか１以上に対して補正処理を施す補正処理手段と、上記補正処理手段により補正処理が施された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度に基づいて、車両の挙動を判定する挙動判定手段とを備えることを特徴とする。

【0010】

第２発明に係る車両挙動判定システムは、第１発明において、上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度が予め設定された閾値以下の場合には、上記方位角速度を予め設定した値にする補正処理を施すことを特徴とする。

【0011】

第３発明に係る車両挙動判定システムは、第１発明又は第２発明において、上記補正処理手段は、上記ＧＮＳＳ信号の測位状態が変化した時点から連続測位回数をカウントすることにより有効信号レベルを計算し、計算した有効信号レベルに基づいて、上記ＧＮＳＳ信号に基づいて算出される緯度及び経度、上記情報取得手段により検出される走行速度及び走行方位のうち何れか１以上を前回値とし、又は上記算出手段により算出された前後加速度、左右加速度、方位角速度のうち、何れか１以上を予め設定した値とする補正処理を行うことを特徴とする。

【0012】

第４発明に係る車両挙動判定システムは、第１発明又は第２発明において、上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度が予め設定された閾値以下の時は、上記走行速度を当該閾値よりも高く補正した上で、上記前後加速度を算出する補正処理を施すことを特徴とする。

【0013】

第５発明に係る車両挙動判定システムは、第１発明又は第２発明において、上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度と走行方位の単位時間の平均に基づいて、上記前後加速度及び上記左右加速度を算出する補正処理を施すことを特徴とする。

【0014】

第６発明に係る車両運転診断システムは、路上を走行する車両が受信したＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号に基づく緯度及び経度から算出した走行速度及び走行方位、又は上記ＧＮＳＳ信号から直接検出した走行速度及び走行方位を取得する情報取得手段と、情報取得手段により検出された走行速度と走行方位とに基づいて、上記車両の前後加速度、左右加速度、方位角速度をそれぞれ算出する算出手段と、上記算出手段により算出された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度の何れか１以上に対して補正処理を施す補正処理手段と、上記補正処理手段により補正処理が施された走行速度、前後加速度、左右加速度、方位角速度に基づいて、車両の運転を診断する運転診断手段とを備えることを特徴とする。

【0015】

第７発明に係る車両運転診断システムは、第６発明において、上記補正処理手段は、上記情報取得手段により検出された走行速度が予め設定された閾値以下の場合には、上記方位角速度を予め設定した値にする補正処理を施すことを特徴とする。

【0016】

第８発明に係る車両運転診断システムは、第６発明又は第７発明において、上記補正処理手段は、上記ＧＮＳＳ信号の測位状態が変化した時点から連続測位回数をカウントすることにより有効信号レベルを計算し、計算した有効信号レベルに基づいて、上記ＧＮＳＳ信号に基づいて算出される緯度及び経度、上記情報取得手段により検出される走行速度及び走行方位のうち何れか１以上を前回値とし、又は上記算出手段により算出された前後加速度、左右加速度、方位角速度のうち、何れか１以上を予め設定した値とする補正処理を行うことを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

上述した構成からなる本発明によれば、ＧＮＳＳ信号のみに基づいて車両挙動判定や車両運転診断を行うことが可能となる。このため、車両から直接取得する信号、又はセンサを利用することなく車両挙動判定や車両運転診断を行うことが可能となることから、車両の振動や路面の段差等による誤判定を軽減でき、ＬＰＷＡ等の通信費やハードウェアのコストを削減でき、更に二輪車による車体の傾きによる影響を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本実施形態における車両挙動判定システムの構成例について説明するための図である。

【図2】図２は、運転者による車両の始動後に、挙動判定情報や運転診断情報の取得を開始する例について説明するための図である。

【図3】図３（ａ）は、本実施形態における情報処理装置の構成の一例を示す模式図であり、図３（ｂ）は、本実施形態における情報処理装置の機能の一例を示す模式図である。

【図4】図４は、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックについて説明するための図である。

【図5】図５は、ＧＮＳＳ信号から直接取得した走行速度と、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して算出した方位角速度の例を示す図である。

【図6】図６は、信号有効レベルに応じた加速度修正の例について説明するための図である。

【図7】図７は、ＧＮＳＳ信号から直接取得した走行速度と、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して算出した前後角速度の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明を適用した実施形態における車両挙動判定システムの一例について、図面を参照しながら説明する。

【0020】

図１を参照して、本実施形態における車両挙動判定システム１００の一例について説明する。

【0021】

車両挙動判定システム１００は、情報処理装置１を備える。情報処理装置１は、例えばトラック等の車両２に搭載され、情報処理装置１に備わる通信モジュールにより、例えば通信網３を介してサーバ４や運転診断の管理や評価等を行う端末５に接続される。

【0022】

情報処理装置１は、例えば運転者（図示せず）が運転する車両２に搭載され、加速度センサ、ジャイロ等のセンサを備える。情報処理装置１は、例えば情報処理装置１に搭載されている各種のセンサ（例えば加速度センサ、ジャイロセンサ、ＧＮＳＳ等）により取得する情報のみ（自律情報）で車両挙動情報、運転診断情報を生成する。加速度センサは、例えば車両２の加速や減速、交差点での横方向の加速度を検出する。ジャイロセンサは、例えば運転者のハンドル操作を検出する。ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）は、衛星６から受信したＧＮＳＳ信号に基づいて、例えば車両２の走行速度及び走行方位を検出する。情報処理装置１は、例えば車両２に備わる故障診断用のポート（ＯＢＤ２：On Board Diagnosis second generation）や例えば車速パルス信号を介して、車両２の操作や運航に関する各種のデータや車両挙動を判定するための車両挙動判定情報、運転診断を評価するための運転診断情報を取得するようにしてもよい。

【0023】

情報処理装置１は、例えば車両２に備わる外部との情報やデータの入出力用のポートに接続される。その後、情報処理装置１は、接続されたポートを介して、車両２に関する各種の車両挙動判定情報や運転診断情報を取得し、例えばＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）の通信方式に準じたモジュールによりサーバ４に送信する。サーバ４は、例えば情報処理装置１により送信された車両２の車両挙動判定情報や運転診断情報に基づいて、車両２の挙動判定や運転者の運転操作等の診断を行う。サーバ４により診断された判定結果は、例えば車両挙動判定や、運転診断の管理や指導を行う管理者の端末５で参照できるほか、例えば車両２に備わる情報表示を行うモニターや運転者が所持する端末（図示せず）で参照等できるようにしてもよい。

【0024】

情報処理装置１は、例えば図２に示すように、運転者による車両２の始動後に、車両２の挙動判定情報や運転診断情報の取得を開始する。情報処理装置１は、例えば車両２の運転を終了するまでの間、車両２に関する各種の車両挙動判定情報や運転診断情報を取得し、例えば後述する送信の間隔、送信の回数、送信の内容で電文として生成し、サーバ４に送信する。

【0025】

サーバ４は、情報処理装置１から送信された電文に基づき、車両２の挙動判定や運転者の運転操作等の運転診断を行う。サーバ４により解析等され、車両２の挙動判定や運転診断の出力結果は、例えば端末５の表示部１０９に出力結果５ａとして表示される。管理者は、例えば車両２の挙動判定、又は運転者の運転診断の結果５ａを参照し、例えば運転者の運転操作の評価が低い場合等は改善指導を行い、また運転者の運転操作の評価が高い場合は模範運転として賞賛等を行うようにしてもよい。

【0026】

結果５ａは、例えば情報処理装置１により取得した車両挙動判定や運転診断情報がプロットされた複数の散布図として示されてもよい。管理者や運転者は、例えば結果５ａの複数の散布図を参照することで、車両の挙動や運転操作の傾向や特徴を俯瞰的、視覚的に把握することができる。管理者や運転者は、結果５ａを参照することで、例えば車両２の運転操作で気を付けるべき運転操作や、安全な運転操作等を認識することが可能となる。

【0027】

情報処理装置１として、例えばＬＰＷＡのモジュールと、ＬＰＷＡアンテナ、ＧＮＳＳアンテナ、バッテリ、各種の設定情報を記憶するメモリ等を備える。管理者の端末５として、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の電子機器が用いられるほか、例えばスマートフォン、タブレット型端末、ウェアラブル端末、ＩｏＴ（Internet of Things）デバイス等の電子機器、Ｒａｓｐｂｅｒｒｙ Ｐｉ（登録商標）等のシングルボードコンピュータが用いられてもよい。

【0028】

情報処理装置１は、例えば車両２に備わる外部との情報やデータの入出力用のポートに接続され、車両２側の各種の操作に応じて、操作や設定される。また情報処理装置１は、例えば車両２の納車時や定期点検時、整備時等に、車両２で想定される各種機能や設定、パラメータ、ＬＰＷＡ等の通信等の設定が組み込まれ、その後に車両２のポートに接続されるようにしてもよい。情報処理装置１は、例えば車両２のキー操作によるキー操作連動信号（ＩＮＧ）を識別し、起動又は停止するようにしてもよい。

【0029】

（情報処理装置１）
次に、図３を参照して、本実施形態における情報処理装置１の一例を説明する。図３（ａ）は、本実施形態における情報処理装置１の構成の一例を示す模式図であり、図３（ｂ）は、本実施形態における情報処理装置１の機能の一例を示す模式図である。

【0030】

情報処理装置１は、例えば図３（ａ）に示すように、筐体１０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、保存部１０４と、Ｉ／Ｆ１０５～１０７とを備える。各構成１０１～１０７は、内部バス１１０により接続される。

【0031】

ＣＰＵ１０１は、情報処理装置１の全体を制御する。ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１の動作コードを格納する他に、例えば予備領域も保持するようにしてもよい。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１の動作時に使用される作業領域である。保存部１０４は、評価対象情報や参照データベース等の各種情報の他、例えば設定情報（例えば送信間隔、送信回数等）が保存される。保存部１０４として、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）の他、ＳＳＤ（Solid State Drive）やＳＤカード、ｍｉｎｉＳＤカード等のデータ保存装置が用いられる。保存部１０４は、例えばＲＯＭ１０２の予備領域、及びＲＡＭ１０３の作業領域内に設けられてもよい。なお、例えば情報処理装置１は、図示しないＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を有してもよい。ＧＰＵを有することで、通常よりも高速演算処理が可能となる。

【0032】

Ｉ／Ｆ１０５は、例えば車両２との各種情報の送受信を行うためのポートのインターフェースであるほか、例えば車両２から情報処理装置１が取得する自律情報より詳細な情報を得るようにしてもよい。Ｉ／Ｆ１０５は、例えばインターネット等の通信網３を介して、サーバ４や他の端末５等との各種情報の送受信を行うためのインターフェースでもよい。

【0033】

Ｉ／Ｆ１０６は、例えば車両２の入力部１０８ａ、緊急通報ボタン１０８ｂとの情報の送受信を行うためのインターフェースである。入力部１０８ａ、緊急通報ボタン１０８ｂとして、例えば車両２に設置される各種の操作スイッチ、キーボードやボタン等が用いられる。車両２の運転者、または情報処理装置１の管理を行う管理者等は、例えば外部接続される入力部１０８ａ、緊急通報ボタン１０８ｂを介して、各種情報又は情報処理装置１の制御コマンド、緊急通報等を入力する。なお緊急通報ボタン１０８ｂは、例えば情報処理装置１に接続され、専用ボタンとして車両２内に設置されてもよい。緊急通報は、例えば情報処理装置１が取得した運転診断情報に基づいて、情報処理装置１に予め設定された閾値以上の数値（例えば衝撃等）を情報処理装置１が取得した場合に、自動的に緊急通報情報としてサーバ４や管理者の端末５等に通報されるようにしてもよい。

【0034】

Ｉ／Ｆ１０７は、例えば車両２や管理者の端末５等の表示部１０９との各種情報の送受信を行うためのインターフェースである。表示部１０９は、例えば保存部１０４に保存された評価結果等の各種情報、又は情報処理装置１の処理状況等を出力する。表示部１０９として、ディスプレイが用いられ、例えばタッチパネル式でもよい。

【0035】

＜参照データベース＞
保存部１０４に保存された参照データベースには、予め取得された各種の設定情報や車両の挙動判定情報、運転診断情報、過去の運転履歴や故障履歴、アラート情報、移動体の各種の機能診断ステータス等が記憶される。参照データベースには、例えば過去の運転診断の評価対象情報、連関性、及び運転診断の参照情報が記憶されてもよい。またＲＯＭ１０２の予備領域、及びＲＡＭ１０３の保存部１０４に記憶されるようにしてもよい。

【0036】

図３（ｂ）は、情報処理装置１の機能の一例を示す模式図である。情報処理装置１は、例えば取得部１１と、生成部１２と、送信部１３と、送信設定部１４とを備える。なお、図３（ｂ）に示した各機能は、例えばＣＰＵ１０１が、ＲＡＭ１０３を作業領域として、保存部１０４等に保存されたプログラムを実行することにより実現され、例えば人工知能により制御されてもよい。

【0037】

＜取得部１１＞
取得部１１は、例えば車両２に予め備わる各種のセンサも備えるが、ＧＮＳＳ信号を受信するためのＧＮＳＳ信号受信手段の機能も含まれる。取得部１１は、受信したＧＮＳＳ信号に基づいて、運転者が運転する車両２の運転操作を抽出し、車両挙動判定情報や運転診断情報を推計する。

【0038】

取得部１１は、ＬＰＷＡで規定されるデータ量（ペイロード：１１～１６Ｂｙｔｅ）の制限に基づいて、その制限内で車両挙動情報、運転診断情報を取得する。なおＬＰＷＡのペイロード値（可能送信量）は、例えばＬＰＷＡを提供する各々の通信会社で決めたペイロード値としてもよい。本実施形態では、例えばペイロードを１６Ｂｙｔｅとして説明するが、他のペイロード値であってもよい。取得部１１が取得する車両挙動情報、運転診断情報は、例えば「急ハンドル」、「ブレーキの強さ」、「ハンドル操作の穏やかさ」、「急ブレーキ」、「ブレーキ操作の穏やかさ」等の項目に分類される情報である。

【0039】

＜生成部１２＞
生成部１２は、車両挙動判定情報や運転診断情報に関する電文を生成する。生成部１２は、取得部１１により取得された車両挙動判定情報や運転診断情報を用いて、ＬＰＷＡの通信方式（例えば、提供各社の通信規約等）で構築されるネットワークに対応する形式の車両挙動判定や運転診断の電文を生成する。

【0040】

生成部１２が生成する電文は、例えば車両の挙動や運転者の運転操作状況や過去の運転診断結果、移動している場所の状況（道路の混雑状況、事故の発生状況、移動の危険度等）の各種の車両挙動判定情報、運転操作情報や外部環境情報などに基づいて、適宜に生成される。

【0041】

＜送信部１３＞
送信部１３は、例えば生成部１２により生成された電文を、ＬＰＷＡの通信方式に基づいてサーバ４に送信する。

【0042】

＜送信設定部１４＞
送信設定部１４は、例えば情報処理装置１に予め設定されるＬＰＷＡによる通信方式と、取得部１１により取得された車両２の各種の車両挙動情報や運転診断情報とに基づいて、生成部１２において生成される電文の送信間隔情報、送信回数情報、及び運転診断情報を含む送信対象情報を設定する。

【0043】

送信設定部１４は、例えば予め管理者により設定された送信回数に基づいて、送信間隔情報、送信回数情報、及び車両挙動判定情報、運転診断情報を設定するようにしてもよい。

【0044】

次に、本発明を適用した車両挙動判定システム１００の動作について説明をする。

【0045】

取得部１１は、車両挙動情報、運転診断情報を得る前に、先ずＧＮＳＳ信号から得られる緯度、経度のデータを走行速度、走行方位に変換する。この取得部１１は、緯度及び経度から算出した走行速度及び走行方位を取得する場合のみならず、ＧＮＳＳ信号から直接走行速度及び走行方位を検出するようにしてもよい。次に図４に示すように、ＧＮＳＳ信号から取得した走行速度、走行方位からＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して前後加速度、左右加速度、方位加速度、走行速度、走行方位を得る。そして得られた前後加速度、左右加速度、方位加速度、走行速度、走行方位に基づいて車両の挙動情報や運転診断情報を生成する。なお、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して走行速度、走行方位を出力する場合は、入力される走行速度、走行方位につき何ら処理を施すことなくそのまま出力するものであってもよい。

【0046】

ＧＮＳＳ信号から前後加速度、左右加速度、方位加速度を得るＧＮＳＳ－センサ変換ロジックとしては、例えば以下の方法に基づくものであってもよい。

【0047】

前後加速度＝（現在走行速度－１秒前走行速度）／重力加速度
現在走行速度（ｍ／ｓ）は、ＧＮＳＳ信号により測定した現時点における車両２の走行速度を示している。また、１秒前走行速度（ｍ／ｓ）とは、ＧＮＳＳ信号により測定した現時点より１秒前における走行速度を示している。重力加速度（ｍ／ｓ²）は、凡そ９．８である。例えば、車両挙動の検出や運転診断を１０Ｈｚで動作させる場合には、１秒毎にＧＮＳＳ信号を１０回取得することになるが、取得したＧＮＳＳ信号から求めた走行速度、走行方位を１秒毎に取り込むことで、上述した前後加速度を算出することが可能となる。

【0048】

方位角速度（ｄｅｇ／ｓ）＝現在走行方位－１秒前走行方位
ここでいう、現在走行方位（ｄｅｇ）とは、ＧＮＳＳ信号により測定した現時点における車両２の走行方位を示している。また１秒前走行方位（ｄｅｇ）とは、ＧＮＳＳ信号により測定した１秒前における車両２の走行方位を示している。

【0049】

左右加速度（ｇ）＝走行速度（ｍ／ｓ）×方位角速度（ｒａｄ／ｓ）／重力加速度
ここでいう走行速度は、ＧＮＳＳ信号により測定した車両２の走行速度を示している。方位角速度は、上述した式に基づいて求めたものである。この左右加速度を求める上で使用する方位角速度の単位は、ｒａｄ／ｓ（＝ｄｅｇ／ｓ×π／１８０）である。

【0050】

取得部１１は、このようにして得られた前後加速度、左右加速度、方位加速度に加え、更に走行速度、走行方位の情報から挙動判定や運転診断を行う。この挙動判定や運転診断を行うための具体的なアルゴリズムは、この前後加速度、左右加速度、方位加速度、走行速度、走行方位の何れか１以上を利用するものであればいかなるものであってもよい。またこれらの指標の何れか２以上を互いに組み合わせて挙動判定や運転診断を行う場合においても、指標同士の重み付けや具体的な計算式については、いかなる設計も含まれる。

【0051】

挙動判定や運転診断を行う場合には、予め各挙動や、各運転診断毎に、参照パターンを用意するようにしてもよい。例えば「急ハンドル」、「ブレーキの強さ」、「ハンドル操作の穏やかさ」等について、それぞれ前後加速度、左右加速度、方位加速度に加え、更に走行速度、走行方位の何れか１以上の参照パターンが紐付けられている。次にＧＮＳＳ信号を介して測定した走行速度及び走行方位からＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して得られた前後加速度、左右加速度、方位加速度、走行速度、走行方位について、上述した参照パターンに適合するか否かを判定する。その結果、得られた前後加速度等が何れかの参照パターンに適合する場合、その適合する参照パターンに紐付けられた挙動又は運転診断の判定を行うこととなる。

【0052】

このとき、本発明においては、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックについて以下のような補正処理を施すようにしてもよい。

【0053】

例えば図５は、ＧＮＳＳ信号から直接取得した走行速度と、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して算出した方位角速度の例を示している。走行速度が、予め設定された閾値以下であるか否かを判別する。ここでいう閾値は、０（ｋｍ／ｈ）以上であればいかなるものであってもよい。そして、走行速度が閾値以下であると判別された場合には、方位角速度を０にする補正処理を施す。即ち、図５の例では、走行速度が閾値以下である時間帯において、方位角速度がマイナスになっている領域があるが、これを０（ｄｅｇ／ｓ）にする補正処理を施す。これにより、特に走り始め及び停止のタイミングにおいて、正確な方位角速度を得ることが可能となる。なお、方位角速度については、０（ｄｅｇ／ｓ）に補正する場合に限定されるものではなく、予め設定した値にする補正処理であればいかなるものであってもよい。ここでいう予め設定した値とは、任意のいかなる値であればよい。

【0054】

また、本発明によれば、ＧＮＳＳ信号の測位状態が変化した時点から連続測位回数をカウントし、カウントした結果に基づいて補正処理を実行するようにしてもよい。ＧＮＳＳ信号の測位状態が変化した時点とは、測位状態が非測位になった時、２次元測位から３次元測位へ、又は３次元測位から２次元測位へ移行した時、又は測位衛星数が変化した時等である。

【0055】

このような信号有効レベルは、実際にＧＮＳＳ信号の強さに対して設定される。例えば図６に示すように連続測位回数が増加するにつれて信号有効レベルも増加する。有効信号レベルは、最初にマージン時間を経た後に、連続測位回数が１回目は、０であるが、連続測位回数が２回以上になるとこれに応じて信号有効レベルも１ずつ上昇することになる。このため、連続測位回数をカウントすることができればこれに応じた信号有効レベルを一義的に取得することができる。

【0056】

本発明においては、このようにして取得した信号有効レベルが１ずつ上昇する毎に、ＧＮＳＳ信号に基づいて算出される緯度及び経度、走行速度及び走行方位のうち何れか１以上を前回値とする。即ち、前回値とすることとは、信号有効レベルが上がったとしても、緯度及び軽度、走行速度及び走行方位のうち何れか１以上をあえて信号有効レベルが上がる直近の値をそのまま保持する。また、信号有効レベルが１ずつ上昇する毎に算出された前後加速度、左右加速度、方位角速度、更にはＧｘ変化量、Ｇｙ変化量、角速度変化量について何れか１以上を０±０．１とする補正処理を行う。ここでいうＧｘ変化量とは、前後加速度の変化量であり、アクセルやブレーキの踏み込みがどの程度速いかを示すものである。またＧｙ変化量とは、左右加速度の変化量である。

【0057】

なお、算出された前後加速度、左右加速度、方位角速度、更にはＧｘ変化量、Ｇｙ変化量、角速度変化量について何れか１以上を０±０．１とする補正処理に限定するものではなく、予め設定した値にする補正処理であればいかなるものであってもよい。ここでいう予め設定した値とは、任意のいかなる値であればよい。

【0058】

このような補正処理を行いつつ、補正処理を施さない上述した各パラメータについては、実測値をそのまま使用する。

【0059】

例えば、有効信号レベルが０から１に上がった場合、走行速度及び走行方位を前回値とし、Ｇｙ変化量を０とする。有効信号レベルが１から２に上がった場合には、方位加速度を０±０．１とする。有効信号レベルが２から３に上がった場合には、更に緯度及び経度については前回値と、角速度変化量と左右加速度を０±０．１にする等の補正処理を施すようにしてもよい。

【0060】

これにより、測位状態が変化した直後において、誤差を減らし、より精度の高い挙動判定や運転診断を行うことが可能となる。

【0061】

また、本発明においては、検出された走行速度が予め設定された閾値以下の時は、走行速度を当該閾値よりも高く補正した上で、前後加速度を算出する補正処理を施すようにしてもよい。

【0062】

図７は、ＧＮＳＳ信号から直接取得した走行速度と、ＧＮＳＳ－センサ変換ロジックを介して算出した前後角速度の例を示している。走行速度が、予め設定された閾値以下であるか否かを判別する。ここでいう閾値は、０（ｋｍ／ｈ）以上であればいかなるものであってもよい。そして、走行速度が閾値以下であると判別された場合には、走行速度が閾値よりも高くなるように補正した上でこれに基づいて前後加速度（ｋｍ／ｈ）を算出する。例えば閾値が５（ｋｍ／ｈ）である場合、走行速度が５ｋｍ／ｈ以下になった場合には、当該倉庫速度を５ｋｍ／ｈよりも高くなるように補正した上で、これに基づいて前後加速度（Ｇ）を算出する。これにより、停止後の急制動時において、より精度の高い挙動判定や運転診断を行うことが可能となる。

【0063】

また、本発明によれば、検出された走行速度と走行方位の単位時間の平均に基づいて、前後加速度及び左右加速度を算出する補正処理を施すようにしてもよい。前後加速度及び左右加速度は、走行速度、走行方位をパラメータとして算出されるものであるが、この走行速度、走行方位については、実測値をそのまま適用するのではなく、走行速度と走行方位の単位時間の平均値を利用する。これにより、より精度の高い挙動判定や運転診断を行うことが可能となる。なお、この補正処理は、測位から非測位になる直前において実行すると特に有効である。

【符号の説明】

【0064】

１ 情報処理装置
２ 車両
３ 通信網
４ サーバ
５ 端末
６ 衛星
１０ 筐体
１１ 取得部
１２ 生成部
１３ 送信部
１４ 送信設定部
１００ 車両挙動判定システム
１０４ 保存部
１０８ａ 入力部
１０８ｂ 緊急通報ボタン
１０９ 表示部
１１０ 内部バス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】