特開 2024-13983 追い越し支援車載器および運行管理システム

(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】P2024013983

(43)【公開日】2024-02-01

(54)【発明の名称】追い越し支援車載器および運行管理システム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/00 20060101AFI20240125BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20240125BHJP

   G07C 5/08 20060101ALI20240125BHJP

   G07C 5/00 20060101ALI20240125BHJP

【ＦＩ】

G08G1/00 D

G08G1/16 C

G07C5/08

G07C5/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022116488

(22)【出願日】2022-07-21

(71)【出願人】

【識別番号】501418498

【氏名又は名称】矢崎エナジーシステム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 佑季

(72)【発明者】

【氏名】大石 啓之

【テーマコード（参考）】

3E138

5H181

【Ｆターム（参考）】

3E138MA01

3E138MB13

3E138MC05

3E138MD05

5H181AA01

5H181AA07

5H181BB04

5H181BB12

5H181BB15

5H181CC03

5H181CC04

5H181CC14

5H181FF05

5H181FF10

5H181LL01

5H181LL02

5H181LL04

5H181LL07

(57)【要約】

【課題】トラック等の自車両の運転手が低速の先行車両を追い越そうとする場合に、追い越しの運転操作のための適切な状況判断に役立つ情報を提供できる追い越し支援車載器および運行管理システムを提供する。
【解決手段】自車両に搭載した３次元センサを利用して前方の他車両および後方の他車両の位置関係および相対距離をそれぞれ検出し監視する制御部を備える。制御部は、後方の他車両が前方の他車両を追い越した後で自車両が前方の他車両を追い越す第１状態における予想待機時間（Ｔ１）を算出すると共に、自車両が後方の他車両よりも先に前方の他車両を追い越す場合の第２状態と、第１状態との違いが自車両の到着時間に与える予想時間差（Ｔ２）を算出し、予想時間差情報通知部により運転者に通知して運転を支援する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両上に搭載され、自車両と当該自車両周辺の他車両との位置関係および相対距離を検出可能な他車両検出部と、
前記自車両の前方に第１他車両が存在し、前記自車両の後方に第２他車両が存在する状況下で、前記他車両検出部の検出状態に基づいて前記自車両の追い越し運転を支援する支援情報を生成する制御部と、
前記制御部が生成した支援情報を運転者に通知する情報通知部と、
を備え、
前記制御部は、前記第２他車両が少なくとも前記自車両を追い越した後で当該自車両が前記第１他車両を追い越す場合の第１状態で想定される予想待機時間を算出すると共に、前記自車両が前記第２他車両よりも先に前記第１他車両を追い越す場合の第２状態と、前記第１状態との違いが前記自車両の到着時間に与える予想時間差を算出し、前記予想時間差を前記支援情報として前記情報通知部に与える、
追い越し支援車載器。

【請求項2】

前記制御部は、前記自車両の車体長、前記自車両と前記第２他車両との車間距離、前記第２他車両として認識した車両台数、前記自車両と前記第１他車両との車間距離、および前記自車両と前記第２他車両との速度差に基づいて前記予想待機時間を算出し、前記予想待機時間、前記自車両と前記第２他車両との速度差、および前記自車両の現在の車速に基づいて前記予想時間差を算出する、
請求項１に記載の追い越し支援車載器。

【請求項3】

前記制御部は、前記予想時間差の算出処理を繰り返すと共に、前記自車両と前記第１他車両との車間距離を監視し、前記車間距離が所定以下になった時に最新の前記予想時間差を前記支援情報として前記情報通知部に与える、
請求項１に記載の追い越し支援車載器。

【請求項4】

請求項１に記載の追い越し支援車載器と、
前記追い越し支援車載器からデータを取得して管理するサーバと、
前記サーバが記憶しているデータに基づいて運転者の運転状況を管理する管理者用端末と、
を備える運行管理システム。

【請求項5】

前記追い越し支援車載器は、前記支援情報の出力イベントに伴って運転者が前記第１状態および前記第２状態のいずれを選択したかを表す情報を含む運行実績データを生成し、
前記サーバは、前記運行実績データを前記追い越し支援車載器から取得し、運転者に対応付けて記憶する、
請求項４に記載の運行管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、追い越し支援車載器および運行管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１の車両誘導装置は、前方車両の走行状態を判断しつつ前方車両を安定に追い越すための技術を開示している。また、自車両が追突の恐れが有るか否かを判定する追突回避判定手段及び衝突回避と判定されたとき起動指令を操舵制御装置に送出する操舵指令手段も開示している。

【0003】

また、特許文献２の走行制御システムは、自車両や自車両周辺の車両の運転者に驚きや不快感を抱かせることなく、先行車両の追い越しを自動的に実行させるための技術を開示している。また、特許文献２に開示されている追い越し可否判定手段は、自車両による先行車両の追い越しが可能であるか否かを判定する。例えば、前方の所定距離範囲（例えば、５００メートル）内に信号機や交差点等が存在する場合、追い越し経路内に別の先行車両が存在する場合、或いは、追い越し経路内に進入しようとする後続車両が存在する場合には、自車両による先行車両の追い越しが不可能であると判定する。

【0004】

また、特許文献３の車両用運転支援装置は、車長の長い先行車を追い抜く際に、先行車と自車両との関係から追越制御を継続するか中断するかを的確に判定するための技術を開示している。具体的には、自車両Ａが先行車Ｂを追い越すべく車線変更した際に、運転支援制御ユニットは、車載カメラで撮影した画像に基づき先行車Ｂの車速Ｖｂ及び車長Ｌｂを求め、この車長Ｌｂ、及び制限速度と先行車速Ｖｂとの差分から追越に必要な必要追越時間ｔｏｊを求め、この必要追越時間ｔｏｊと中断判定しきい時間Ｔｔｏとを比較し、必要追越時間ｔｏｊが中断判定しきい時間Ｔｔｏを越えている場合、先行車Ｂの車長Ｌｂが長く、追越が困難と判定し、中断判定フラグＦをセットして、追越制御を中断させ、その後先行車Ｂの後方に復帰させる車線復帰減速制御を実行させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２－９２７９５号公報

【特許文献2】特開２００９－２４８８９２号公報

【特許文献3】特開２０１６－１４９７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

例えば高速道路のように複数の車線が存在する道路においては、複数車両間で追い越しが発生する機会が多い。例えば、比較的高い走行速度で走行する後続車両は、比較的遅い走行速度で走行する先行車両に接近すると、走行車線から追い越し車線に移動して先行車両を追い越す。

【0007】

また、道交法上、高速道路においてトラックは制限速度８０ｋｍ／ｈまでしかスピードを出すことができないので、一般の車両と比べてトラックの走行速度は低速である。したがって、通常は一般の車両がトラックを追い越す機会が多くなる。しかし、各車両を運転する運転者毎に希望する走行速度が異なるので、複数のトラック同士の間で追い越しが発生する場合も多い。

【0008】

実際には、各トラックの運転手は、運行遅延の発生を避けるためにできる限り急いで車両を運行したい気持ちや、自身に対する運転評価が下がらないことを望む気持ちなどの影響から、常に一定の走行速度でトラックを運行しようと運転操作する傾向がある。その結果、自車両の走行速度よりも僅かに走行速度が遅い先行車両に追いついた場合であっても、希望する一定の走行速度を維持するために、運転手は自車両が先行車両を追い越すように運転操作する状況が発生する。しかし、トラックは車体の全長が長く、しかもトラック同士の追い越しの場合は車両間の走行速度の差が小さいので、追い越しの開始から終了までの所要時間が長くなる。

【0009】

一方、トラック同士の追い越しが発生している状況で、トラックよりも走行速度の速い後続車両が現れた場合には、後続車両の前方の全ての車線が追い越し中のトラックにより塞がれているため、後続車両は減速してトラックの追い越しが終了するまで待たなければならない。その結果、トラックの後方に複数台の後続車両が狭い車間距離で並んだまま走行する状態になり、トラック以外の車両に迷惑がかかることになる。また、このような迷惑な追い越しは、後続車両によるあおり運転などの危険な状況を誘発する可能性も考えられる。

【0010】

トラックの運転手が先行車両を追い越そうとする際に、後続車両の存在を認識した場合には、後続車両が通過するまで待機した後で、自車両（トラック）が先行車両の追い越しを開始するように運転することで、他の車両にとって迷惑な運転操作を回避できる。しかし、その場合は自車両が先行車両に追いついたときに、先行車両と同じ速度まで減速しなければならない。

【0011】

このような自車両の減速操作は、トラックの運転手にとってストレスになる場合がある。つまり、減速によって目的地への到着時間が遅延する可能性や、速度低下が自身の運転評価を落とす可能性をトラック運転手が考慮することになる。そのため、減速をせずに先行車両の追い越しをしたいと考えるトラック運転手が増えて、他の車両に迷惑がかかる状況が発生する。

【0012】

しかし、実際には、トラック同士の走行速度の差異は小さい場合が多く、走行速度の違いによって同じようなトラック同士が接近した場合に、後方のトラックの走行速度を先行するトラックの走行速度まで一時的に減速したとしても、一時的に減速した後方のトラックが目的地に到着する時間の変化はごく僅かであり、減速による走行速度の変化（例えば１ｋｍ／ｈ程度）は運転手の運転評価に影響を及ぼさない。

【0013】

しかしながら、トラックの運転手は一時的な減速の運転操作に伴う到着時間の変化が小さいことや、減速の運転操作が自身に対する運転評価に影響を及ぼさないことを正しく把握することが難しい。その結果、トラックの運転手が減速の運転操作に対してストレスを感じたり、他の車両の迷惑になる追い越しの運転操作をしてしまう状況が改善されないと考えられる。

【0014】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、トラック等の自車両の運転手が先行車両を追い越そうとする場合に、追い越しの運転操作のための適切な状況判断に役立つ情報を提供可能な追い越し支援車載器および運行管理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】

【0015】

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） 車両上に搭載され、自車両と当該自車両周辺の他車両との位置関係および相対距離を検出可能な他車両検出部と、
前記自車両の前方に第１他車両が存在し、前記自車両の後方に第２他車両が存在する状況下で、前記他車両検出部の検出状態に基づいて前記自車両の追い越し運転を支援する支援情報を生成する制御部と、
前記制御部が生成した支援情報を運転者に通知する情報通知部と、
を備え、
前記制御部は、前記第２他車両が少なくとも前記自車両を追い越した後で当該自車両が前記第１他車両を追い越す場合の第１状態で想定される予想待機時間を算出すると共に、前記自車両が前記第２他車両よりも先に前記第１他車両を追い越す場合の第２状態と、前記第１状態との違いが前記自車両の到着時間に与える予想時間差を算出し、前記予想時間差を前記支援情報として前記情報通知部に与える、
追い越し支援車載器。

【0016】

上記に記載の追い越し支援車載器と、
前記追い越し支援車載器からデータを取得して管理するサーバと、
前記サーバが記憶しているデータに基づいて運転者の運転状況を管理する管理者用端末と、
を備える運行管理システム。

【発明の効果】

【0017】

本発明の追い越し支援車載器は、トラック等の自車両の運転手が先行車両を追い越そうとする場合に、追い越しの運転操作のための適切な状況判断に役立つ情報を提供できる。また、本発明の運行管理システムは、追い越し支援車載器の機能を活用して運転手の運転状況をより正しく把握できる。

【0018】

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、道路上における複数車両の走行パターンの代表例を示す平面図である。

【図2】図２は、本発明の実施形態に係る車載器のハードウェア構成例を示すブロック図である。

【図3】図３は、制御部における主要な機能を示すブロック図である。

【図4】図４は、道路上における複数車両の状態の例を示す平面図である。

【図5】図５は、車載器の動作例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、本発明の実施形態に係る運行管理システムの構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

【0021】

＜トラック同士の追い越しが発生する状況の具体例＞
道路１０上における複数車両の走行パターンＰ０～Ｐ３の代表例を図１に示す。図１は道路１０上の各車両の配置状態を平面図として表している。

【0022】

図１中の各走行パターンＰ０～Ｐ３は、自車両ＯＶ、先行車両ＰＶ、３台の後方車両ＦＶ１、ＦＶ２、及びＦＶ３が道路１０上を同じ進行方向Ａ１に向かって走行している状況を表している。ここで、自車両ＯＶ、及び先行車両ＰＶはトラックであり、後方車両ＦＶ１～ＦＶ３は一般車両である。

【0023】

図１中の走行パターンＰ０は、同じ車線１０ａを走行している自車両ＯＶの走行速度が先行車両ＰＶよりも少しだけ早い場合を想定している。したがって、自車両ＯＶが一定の走行速度を維持したまま走行を続けると、自車両ＯＶと先行車両ＰＶとの車間距離が徐々に小さくなる。そのため、自車両ＯＶの運転手は、自車両ＯＶを左側の車線１０ａから右側の車線１０ｂに移動し走行パターンＰ１の状態に遷移して先行車両ＰＶを追い越すように運転操作する状況が想定される。

【0024】

しかし、トラックよりも一般車両の方が走行速度が速いので、自車両ＯＶの後方で右側の車線１０ｂに後方車両ＦＶ１～ＦＶ３が存在する場合には、走行パターンＰ１のように自車両ＯＶの後方に後方車両ＦＶ１～ＦＶ３が接近し並んだまま走行する状態になる。ここで、自車両ＯＶ及び先行車両ＰＶの車体長が長く、しかも追い越し中の相対速度差が小さいので、追い越しの開始から終了までの所要時間が比較的大きくなる。

【0025】

このとき、自車両ＯＶの走行速度は比較的低速であるため、後方車両ＦＶ１～ＦＶ３はそれぞれ自車両ＯＶに追いついた後で減速して走行速度を自車両ＯＶに合わせ、自車両ＯＶの追い越しが終了するまで低速で走行を続けることになる。つまり、走行パターンＰ１に示した自車両ＯＶの追い越しにより、車線１０ｂにおける後方車両ＦＶ１～ＦＶ３の速度低下が発生し、渋滞が生じやすくなる。

【0026】

一方、走行パターンＰ０の状態で、自車両ＯＶの運転者の判断により、後方車両ＦＶ１～ＦＶ３の走行を優先させる場合には、走行パターンＰ１から走行パターンＰ２の状態に遷移して更に走行パターンＰ３に遷移するように、自車両ＯＶの運転者が自車両ＯＶを運転する。

【0027】

つまり、自車両ＯＶは先行車両ＰＶに接近しても車線変更は行わずに減速して走行パターンＰ２のように先行車両ＰＶとの車間距離を一定に維持する。これにより、走行速度の速い後方車両ＦＶ１～ＦＶ３は右側の車線１０ｂを走行して走行パターンＰ２のように自車両ＯＶを追い越すことになる。

【0028】

後方車両ＦＶ１～ＦＶ３が自車両ＯＶを追い越した後で、自車両ＯＶの運転者は走行パターンＰ３のように自車両ＯＶを右側の車線１０ｂに移動して、後方車両ＦＶ１～ＦＶ３の後に続き、減速前の走行速度に戻して先行車両ＰＶを追い越すことができる。走行パターンＰ２、Ｐ３のように自車両ＯＶの運転者が後方車両ＦＶ１～ＦＶ３の走行を優先させるように運転することで、自車両ＯＶの追い越しが迷惑行為になるのを避けることができる。

【0029】

しかし、自車両ＯＶの運転者が走行パターンＰ２を選択するように判断した場合には、後方車両ＦＶ１～ＦＶ３の追い越しが終了するまで、自車両ＯＶを一時的に減速しなければならない。トラックの運転者は、高速道路などにおいてなるべく一定の走行速度を維持するように運転する場合が多い。すなわち、多くのトラック運転者は、減速などの運転操作を減らすことで、目的地に到着する時間が遅延するのを避けると共に、自身の運転技術に対する管理者の評価が下がるのを避けられると考えている可能性がある。そのため、自車両ＯＶの減速をせずに済むように、運転者が走行パターンＰ２よりも走行パターンＰ１を優先的に選択する可能性が高い。

【0030】

一方、追い越しの際に走行パターンＰ１、Ｐ２のいずれを選択した場合でも、実際にはトラック運転者にとって大きな影響は生じない状況が想定される。例えば、自車両ＯＶ、先行車両ＰＶが同じようなトラックである場合には、通常の自車両ＯＶと先行車両ＰＶの走行速度差は例えば１ｋｍ／ｈ程度である。そのため、走行パターンＰ２を選択した場合の自車両ＯＶの一時的な減速により生じる目的地への到着時間の遅延はごく僅かになる。

【0031】

したがって、トラック車両同士の間で追い越しを行う際には、トラック運転者が走行パターンＰ２を優先的に選択するように促すことで、自車両やその周辺に存在する他車両の運転者がストレスを感じにくい安全な走行環境を実現できる。本発明の実施形態に係る追い越し支援車載器は、後述するようにトラック運転者が走行パターンＰ２を優先的に選択するように運転操作を支援することができる。具体的には、走行パターンの違いの影響により想定される到着時間差がごく僅かであることを運転者に通知することができる。

【0032】

＜車載器のハードウェア構成例＞
本発明の実施形態に係る車載器２０のハードウェア構成例を図２に示す。この車載器２０が本発明の追い越し支援車載器の機能を装備している。

【0033】

車載器２０は、主にトラックのような車両に搭載される。一例として、既存のデジタルタコグラフのような運行記録計や、ドライブレコーダのような一般的な車載器に、専用のアプリケーションソフトウェアなどの形態で特別な機能を付加することにより、本発明の追い越し支援車載器を実現できる。

【0034】

図２に示した車載器２０は、制御部２０ａ、ＩＦ部２０ｂ、車速検出部２０ｃ、ＧＰＳ受信機２０ｄ、表示部２０ｅ、操作部２０ｆ、ＲＴＣ２０ｇ、不揮発性メモリ２０ｈ、揮発性メモリ２０ｉ、メモリカードＩＦ２０ｊ、メモリカード２０ｋ、無線通信部２０ｍ、音声信号生成部２０ｎ、及びスピーカ２０ｏを備えている。

【0035】

制御部２０ａは、マイクロコンピュータを主体とする電子回路により構成され、予め組み込まれたプログラムを実行することにより、車載器１１に必要とされる機能を実現するための各種制御を実施する。

【0036】

ＩＦ（インタフェース）部２０ｂは、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）ユニット２１Ｆ、２１Ｒと制御部２０ａとを接続するためのインタフェースである。
本実施形態では、２つのＬｉＤＡＲユニット２１Ｆ、２１ＲがＩＦ部２０ｂの入力に接続されている。一方のＬｉＤＡＲユニット２１Ｆは、自車両の運転席の前方に配置され、進行方向前方側の道路上に存在する他車両などの物体を検知することができる。もう一方のＬｉＤＡＲユニット２１Ｒは、自車両の運転席の後方に配置され、進行方向後方側の道路上に存在する他車両などの物体を検知することができる。

【0037】

なお、本実施形態では２つのＬｉＤＡＲユニット２１Ｆ、２１Ｒを利用しているが、例えばステレオカメラのような他の３次元センサでもよい。使用する３次元センサの数については必要に応じて増やすことができる。

【0038】

各ＬｉＤＡＲユニット２１Ｆ、２１Ｒは、レーザー光を出射可能な光源と、反射光や散乱光を検出可能な検出器とを内蔵している。すなわち、ＬｉＤＡＲユニット２１Ｆ、２１Ｒは被写体の三次元空間に対してレーザー光を照射し、その反射光や散乱光を検出器で検出することで、周辺の他車両などの対象物までの距離や形状を測定できる。

【0039】

車速検出部２０ｃは、車両側から出力される車速パルスの信号を入力し、制御部２０ａにおける車速検出の処理に適した信号に変換する。
ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２０ｄは、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信して、受信した信号の時間に基づいて自車両の現在位置を表す緯度／経度を算出することができる

【0040】

表示部２０ｅは、運転者の視認しやすい位置に配置され、運転者の入力操作の際に必要な案内の情報や数値、時間などの情報を表示可能な能力を有している。
操作部２０ｆは、運転者の操作しやすい位置に配置され、運転者からの入力操作を受け付け可能な多数のボタンを有している。

【0041】

ＲＴＣ（Real Time Clock）２０ｇは、半導体の集積回路（ＩＣ）により構成され、現在の日付、曜日、時刻（時分秒）の情報を生成したり、時間を計測するための時計機能を有している。

【0042】

不揮発性メモリ２０ｈは、車載器２０の各種機能を実現するために必要な制御部２０ａのコンピュータが実行可能なプログラムや、車両固有の各種定数データを保持している。これらの定数データの中には、自車両の車体の全長を表す情報も含まれている。また、保存の必要な各種データを不揮発性メモリ２０ｈに書き込み登録することができる。

【0043】

揮発性メモリ２０ｉは、制御部２０ａが動作中に生成した各種データを一時的に保持するために利用される。
メモリカードＩＦ２０ｊは、メモリカード２０ｋを着脱自在に保持可能なカードスロットを有し、メモリカード２０ｋを制御部２０ａのマイクロコンピュータと接続することができる。

【0044】

メモリカード２０ｋは、不揮発性メモリを内蔵し、自車両を運行する運転者を特定する情報、車両を特定する情報、車載器２０が生成した運行記録データ、イベント毎に発生したトリガの種類などを登録し保持することができる。

【0045】

無線通信部２０ｍは、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）などの通信規格に対応した無線通信機能を有し、移動体通信事業者などが提供する無線基地局と自車両との間で無線通信回線を確立することができる。

【0046】

音声信号生成部２０ｎは、運転者の運転を支援するために必要な各種音声の信号を制御部２０ａの指示に従って生成することができる。スピーカ２０ｏは、音声信号生成部２０ｎが生成した音声信号を再生し音響として出力することができる。

【0047】

＜制御部における主要な機能＞
車載器２０の制御部２０ａにおける主要な機能を図３に示す。また、道路上における複数車両の状態の例を図４に示す。

【0048】

図３に示すように、制御部２０ａは先行車両検出機能２２Ｆ、後方車両検出機能２２Ｒ、自車長保持部２３、待機時間算出機能２４、追い越し時間差算出機能２５、及び追い越し支援制御機能２６を有している。

【0049】

先行車両検出機能２２Ｆは、例えば図４に示すような状況において、同じ車線上で自車両ＯＶの前方を走行している先行車両ＰＶをＬｉＤＡＲユニット２１Ｆにより検出する。更に、自車両ＯＶと先行車両ＰＶとの間の前方車間距離Ｌ３、及び自車両ＯＶの車速ｖ１と先行車両ＰＶの車速ｖ３との速度差（ｖ１－ｖ３）を把握する。

【0050】

後方車両検出機能２２Ｒは、例えば図４に示すような状況において、自車両ＯＶの右後方を走行している後方車両ＦＶ１をＬｉＤＡＲユニット２１Ｒにより検出する。また、複数台の後方車両が存在する場合は、検知した後方車両の台数ｎを把握する。更に、自車両ＯＶと後方車両ＦＶ１との間の後方車間距離Ｌ２、及び自車両ＯＶの車速ｖ１と後方車両ＦＶ１の車速ｖ２との速度差（ｖ２－ｖ１）を把握する。

【0051】

自車長保持部２３は、自車両ＯＶ固有の車両長（自車長Ｌ１）を表すデータを予め保持している。
待機時間算出機能２４は、図１中に示した走行パターンＰ０の状況から走行パターンＰ２の状況を経て走行パターンＰ３に移行する場合に必要な自車両ＯＶの予想待機時間Ｔ１を算出する。この予想待機時間Ｔ１は推定値である。

【0052】

追い越し時間差算出機能２５は、予想待機時間Ｔ１に基づいて追い越し時間差Ｔ２を算出する。この追い越し時間差Ｔ２は、図１中に示した走行パターンＰ０の状態から走行パターンＰ１への遷移を選択した場合と、走行パターンＰ２への遷移を選択した場合との違いが自車両ＯＶが目的地に到着する時間に与える時間差の推定値を表す。

【0053】

追い越し支援制御機能２６は、追い越し時間差Ｔ２を表す支援情報を運転者に通知するタイミングを制御する。追い越し支援制御機能２６が出力する追い越し時間差Ｔ２は、表示部２０ｅの表示内容、及びスピーカ２０ｏの音声出力の少なくとも一方を利用して運転者に通知される。

【0054】

＜車載器の動作＞
車載器２０の動作例を図５に示す。制御部２０ａの制御により図５の動作が実現する。図５に示した動作について以下に説明する。

【0055】

自車両のイグニッション（ＩＧＮ）がオンになると、制御部２０ａは図５の動作を開始する。
制御部２０ａは、車速検出部２０ｃに入力される車速パルスの状態を監視して現在の自車両の車速を把握する。そして、その車速が事前に定めた閾値以上で、且つその状態が一定時間以上継続したか否かをＳ１１で識別する。この条件を満たすと、制御部２０ａはＳ１１からＳ１２以降の処理に進む。

【0056】

Ｓ１１における車速の確認は、自車両が車線変更が発生するようなある程度広い道路を走行中かどうかを確認するために実施する。また、Ｓ１１の閾値については、道路１０における車線数の違いや、道路の種類（通行人の多寡など）を考慮して適宜決定する。例えば、通行人が多い２車線道路の場合は４０ｋｍ／ｈ程度の閾値を採用する。

【0057】

制御部２０ａは、先行車両検出機能２２Ｆにより検出した先行車両ＰＶの有無をＳ１２で識別し、先行車両ＰＶが存在する場合はＳ１３の処理に進む。そして、制御部２０ａは自車両ＯＶと先行車両ＰＶとの相対速度、すなわち前方速度差（ｖ１－ｖ３）の計測をＳ１３で開始する。

【0058】

制御部２０ａは、検知した前方速度差（ｖ１－ｖ３）の数値をＳ１４で閾値と比較する。そして、前方速度差（ｖ１－ｖ３）が０以上、且つ閾値以下の範囲内にある場合はＳ１４からＳ２０の処理に進む。なお、Ｓ１４における比較は、自車両ＯＶと先行車両ＰＶとの距離が近づいていて、且つ自車両ＯＶの方が車速が速い状態であるか否かを確認するために実施する。また、前方速度差（ｖ１－ｖ３）が非常に小さい場合はＳ１２の処理に戻り、Ｓ２０には進まない。

【0059】

一方、制御部２０ａの後方車両検出機能２２Ｒは、追い越し車線（車線１０ｂ）上で自車両ＯＶよりも後方における後方車両ＦＶ１等の存在の有無をＳ１５で識別する。そして、後方車両ＦＶ１等を検知した場合は後方車両数ｎをＳ１６で把握する。例えば図１のように後方車両ＦＶ１、ＦＶ２、ＦＶ３が連なって右側の車線１０ｂ上を走行している場合は、後方車両数ｎが「３」であることを検知する。

【0060】

また、制御部２０ａの後方車両検出機能２２Ｒは、先頭の後方車両ＦＶ１と自車両ＯＶとの相対速度、すなわち後方速度差（ｖ２－ｖ１）の計測をＳ１７で開始する。
制御部２０ａは、検知した後方速度差（ｖ２－ｖ１）と閾値とをＳ１８で比較する。これにより、後方車両ＦＶ１の走行速度ｖ２が自車両ＯＶの走行速度ｖ１よりも速いか否かを識別する。この条件を満たす場合はＳ１８からＳ１９の処理に進み、条件を満たさない場合はＳ１２の処理に戻る。

【0061】

制御部２０ａの待機時間算出機能２４は、次の計算式（１）に基づいて予想待機時間Ｔ１をＳ１９で算出する。
Ｔ１＝（Ｌ１＋Ｌ２・ｎ＋Ｌ３）／（ｖ２－ｖ１） ・・・（１）
Ｌ１：自車長
Ｌ２：後方車間距離
Ｌ３：前方車間距離（後方車両が通過した後の距離）
ｎ：後方車両数

【0062】

なお、複数の後方車両ＦＶ１～ＦＶ３のそれぞれの車間距離を正しく計測できる場合には、上記計算式（１）とは異なる計算式を用いてより正確な予想待機時間Ｔ１を算出できる。また、上記計算式（１）における前方車間距離Ｌ３は自車両ＯＶが追い越しを開始する前に事前に予想される推定値であるが、例えばこの前方車間距離Ｌ３を事前に定めた定数に置き換えても良いし、後方車間距離Ｌ２と同じ値に定めても良い。

【0063】

一方、制御部２０ａの追い越し時間差算出機能２５は、Ｓ１９で得られた予想待機時間Ｔ１を利用し、追い越し時間差Ｔ２を次の計算式（２）に基づいてＳ２０で算出する。
Ｔ２＝（Ｔ１（ｖ１－ｖ３））／ｖ１ ・・・（２）
ｖ１：自車両ＯＶの現在の車速
ｖ１－ｖ３：前方速度差

【0064】

この追い越し時間差Ｔ２は、走行パターンの違いが自車両ＯＶの目的地到着時刻に及ぼす時間差を表す。つまり、図１中の走行パターンＰ１のように自車両ＯＶがそのまま先行車両ＰＶの追い越しをする場合と、走行パターンＰ２のように後方車両ＦＶ１～ＦＶ３等が通過するまで自車両ＯＶが減速し待機した後で、走行パターンＰ３のように自車両ＯＶが先行車両ＰＶを追い越す場合との間で、追い越し時間差Ｔ２だけ到着時刻の変化が見込まれる。

【0065】

制御部２０ａの追い越し支援制御機能２６ｆは、追い越し時間差Ｔ２を運転者に通知するタイミングをＳ２１で制御する。具体例としては、先行車両検出機能２２Ｆが検出した前方車間距離Ｌ３を把握して前方車間距離Ｌ３と閾値とをＳ２１で比較し、前方車間距離Ｌ３が閾値以下になった時にＳ２１からＳ２２の処理に進む。

【0066】

なお、追い越し支援制御機能２６がＳ２１でタイミングを判定する条件については、前方車間距離Ｌ３以外を監視しても良い。例えば、運転者のウインカー操作を行った時、すなわち自車両ＯＶが車線変更することが予想される状態を検知したときにＳ２１からＳ２２の処理に進むように制御しても良い。また、過去の運転者の統計的な実績データに基づき、自車両ＯＶの車線変更が予想される状態を検知したときにＳ２１からＳ２２の処理に進むように制御しても良い。ここで、運転者の統計的な実績データとしては、車線に対する幅方向の自車両ＯＶの移動速度や、ハンドル（ステアリングホイール）の操作状況のデータを用いることができる。

【0067】

追い越し支援制御機能２６が出力する追い越し時間差Ｔ２の情報は、Ｓ２２で音声信号生成部２０ｎに入力され、スピーカ２０ｏから音声として運転者に通知される。運転者に通知する音声のパターンについては様々な種類を想定できる。

【0068】

代表例としては、追い越し時間差Ｔ２が「１秒」の場合に、「今前走車を追い越しても到着時間差は１秒以下です。落ち着いて走行しましょう。」のような音声アナウンスを用いることで状況を正しく運転者に伝えることができる。
また、音声と共に、或いは音声の代わりに、表示部２０ｅ等の表示を利用して追い越し時間差Ｔ２の数値を含むメッセージを運転者に通知しても良い。

【0069】

＜運転者に通知する追い越し時間差Ｔ２の具体例＞
ここでは、予想待機時間Ｔ１を計算する場合に以下の条件を想定する。
自車長Ｌ１：１２［ｍ］
自車両ＯＶの車速ｖ１： ８０［ｋｍ／ｈ］（＝２２．２［ｍ／ｓ］）
後方車両ＦＶ１の車速ｖ２：１００［ｋｍ／ｈ］（＝２７．８［ｍ／ｓ］）
後方車間距離Ｌ２：５０［ｍ］
前方車間距離Ｌ３：５０［ｍ］
後方車両数ｎ：３［台］

【0070】

予想待機時間Ｔ１は次式により算出される。
Ｔ１＝（１２＋５０×３＋５０）／（２７．８－２２．２）
≒３８［ｓ：秒］

【0071】

また、追い越し時間差Ｔ２を計算する場合に以下の条件を想定する。
先行車両ＰＶの車速ｖ３： ７９［ｋｍ／ｈ］（＝２１．９［ｍ／ｓ］）
自車両ＯＶの現在の車速ｖ１：８０［ｋｍ／ｈ］（＝２２．２［ｍ／ｓ］）
追い越し時間差Ｔ２は次式により算出される。
Ｔ２＝（３８×（２２．２－２１．９））／２２．２
≒０．５１［ｓ：秒］

【0072】

つまり、走行パターンＰ０の状況で自車両ＯＶの運転者が後方車両ＦＶ１～ＦＶ３に進路を譲り、走行パターンＰ２の状態で自車両ＯＶが待機してから先行車両ＰＶを追い越すように運転する場合には、予想待機時間Ｔ１の３８秒間に亘って待機する必要があるが、到着時間に対する実際の影響は０．５１秒（追い越し時間差Ｔ２）である。

【0073】

一般的なトラック運転者は、過去の運転において走行パターンＰ２を選択した場合には、例えば予想待機時間Ｔ１の３８秒間に亘って待機することになるため、自車両ＯＶの予定された運行に大きな影響を及ぼすと考えがちである。したがって、実際の到着時間の変化が僅か０．５１秒でしかない事実を車載器２０が自車両ＯＶの運転者に通知することで、この運転者の認識に変化をもたらし、運転者が後方車両ＦＶ１～ＦＶ３等の迷惑にならない走行パターンＰ２を選択するように促すことができる。

【0074】

＜運行管理システムの構成例＞
本発明の実施形態における運行管理システム１００の構成例を図６に示す。
図６に示した運行管理システム１００は、運送会社が管理している各車両（自車両ＯＶ）に搭載された車載器２０と、サーバ３０と、運送会社事務所４０に配置された事務所ＰＣ（パーソナルコンピュータ）４１とを含んでいる。車載器２０は、前述の追い越し支援車載器の機能を搭載している。

【0075】

車載器２０は、一般的な運行記録計と同様に、各時点の車両の運行状態を表す車両位置情報、車速情報などの運行実績情報を送信することができる。また、図６に示した車載器２０は、図５中のＳ２２の処理により追い越し時間差Ｔ２が運転者に通知された時のイベントの情報も送信することができる。このイベントの情報は、当該イベントに伴って運転者が追い越しの前に予想待機時間Ｔ１相当の時間の待機を行ったか否かを示す情報や、予想待機時間Ｔ１、追い越し時間差Ｔ２、位置情報、時刻、運転者のＩＤなどの情報も含んでいる。

【0076】

車載器２０が送信する運行実績情報や前記イベントの情報は、無線通信により所定の公衆通信回線および通信ネットワーク４５を経由してサーバ３０に入力される。
運行管理システム１００のサーバ３０は、通信部３１、車両・運転者管理部３２、運行記録ＤＢ（データベース）３３、追い越しイベント検出部３４、事務所ＰＣ管理部３５、及び日報作成部３６の各機能を搭載している。

【0077】

通信部３１は、通信ネットワーク４５を経由して各車両に搭載された車載器２０とサーバ３０との間でデータ通信を行う機能を提供する。また、通信部３１は通信ネットワーク４５を経由して事務所ＰＣ管理部３５とサーバ３０との間でデータ通信を行う機能を提供する。

【0078】

車両・運転者管理部３２は、各車両の運行中に、車両毎のリアルタイムの運行状態を表す運行データを車両のＩＤや運転者のＩＤと共に各車載器２０から逐次取得する機能を有する。車両・運転者管理部３２が取得する運行データの中には、自車両ＯＶの追い越しのイベントを表す情報も含まれる。

【0079】

運行記録ＤＢ３３は、車両・運転者管理部３２が取得した運行データを運転者毎に区別して蓄積し、運転者毎の運行実績データを生成する。
追い越しイベント検出部３４は、車両・運転者管理部３２が車載器２０から取得した運行データの中から追い越しイベントのデータを抽出し、運転者毎の評価に利用可能な追い越し実績情報を作成する。すなわち、車載器２０が追い越し時間差Ｔ２を運転者に通知するイベントが発生した時に、予想待機時間Ｔ１の待機を実施してから先行車両ＰＶの追い越しを行ったか否かを示すデータと、予想待機時間Ｔ１、追い越し時間差Ｔ２等の値のデータと、該当する運転者のＩＤ、日付及び時刻、車両位置等を含む追い越し実績情報を作成する。この追い越し実績情報も運行記録ＤＢ３３に登録され保持される。

【0080】

日報作成部３６は、例えば管理対象の各車両の当日の運行業務が終了して入庫した時に、運行記録ＤＢ３３に記録された実績データを集計して、運転者毎の当日の運行実績を主体とする日報を作成する。この日報の中には、追い越しイベント検出部３４が生成した追い越し実績情報も含まれる。

【0081】

事務所ＰＣ管理部３５は、サーバ３０に対する事務所ＰＣ４１のアクセスを管理する。事務所ＰＣ管理部３５は、事務所ＰＣ４１からの要求に応じて、サーバ３０が把握している様々な情報を事務所ＰＣ４１へ送信できる。例えば、車両・運転者管理部３２が各車両の車載器２０から取得したリアルタイムの運行データや、運行記録ＤＢ３３が保持している運転者毎の実績データや、日報作成部３６が生成した運転者毎の日報のデータが、事務所ＰＣ管理部３５から事務所ＰＣ４１へ送信される。

【0082】

したがって、運送会社の管理者は、事務所ＰＣ４１をサーバ３０と接続することで、各車両の現在位置、走行速度などの運行状況をリアルタイムで把握したり、運転者毎の運行実績を表す日報などのデータを入手できる。この日報に含まれている追い越し実績情報は、それぞれの運転者の運転状況の評価項目の１つとして利用できる。

【0083】

例えば、車載器２０が運転者に追い越し時間差Ｔ２を通知した際に、予想待機時間Ｔ１相当の待機の後で先行車両ＰＶの追い越しをした実績データがある場合には、該当する運転者の運転評価を上げるように配慮することが適切である。また、車載器２０が運転者に追い越し時間差Ｔ２を通知した際に、予想待機時間Ｔ１相当の待機を行う前に先行車両ＰＶの追い越しをした実績データがある場合には、該当する運転者の運転評価を下げるように配慮することが適切である。

【0084】

以上のように、本実施形態に係る車載器２０は、図１の走行パターンＰ０のような状況において、自車両ＯＶの運転者が走行パターンＰ２を選択するように追い越し時間差Ｔ２を含む支援情報を運転者に対して自動的に通知することができる。これにより、自車両ＯＶの運転者は走行パターンＰ１のような運転を行っても意味が無い（到着時間がほとんど変化しない）ことを正しく認識することができ、自身の正しい判断により走行パターンＰ２で自車両ＯＶを運行することができる。これにより、トラックのような低速の車両が道路の複数の車線を専有し、高速の後続車両の前方の進路が塞がれる走行パターンＰ１のような状況の発生を抑制できる。したがって、自車両ＯＶの運転者および周辺車両の運転者にとってストレスの生じにくい安全な運転環境の実現に貢献できる。

【0085】

また、この車載器２０を含む運行管理システム１００を利用する場合には、運送会社の管理者は、それぞれの運転者が先行車両ＰＶの追い越しをする際に適切な運転操作を行ったか否かを知ることができる。またこの追い越しイベントの実績情報を各運転者のより正しい運転評価に役立ていることができる。

【0086】

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

【0087】

例えば、上述の車載器２０は、図１に示すように複数の車線が並んでいる通常の道路上で自車両ＯＶが先行車両ＰＶを追い越す場合を想定しているが、これ以外の道路状況においても運転者の判断を支援するために同様の機能を利用することができる。例えば、道路上で複数の車線が合流する地点の手前側で、後方から接近している他車両がある場合に、他車両が通過するまで自車両が待機してから合流地点に侵入するか、他車両が通過する前に自車両が合流地点に侵入するかの判断を支援するための通知を車載器２０で行うことが可能である。
なお、車載器２０が生成した運行状況の実績データについては、無線通信を使わずに、メモリカード２０ｋを利用して事務所ＰＣ４１に転送しても良い。

【0088】

ここで、上述した本発明の実施形態に係る追い越し支援車載器および運行管理システムの特徴をそれぞれ以下［１］～［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 車両上に搭載され、自車両と当該自車両周辺の他車両との位置関係および相対距離を検出可能な他車両検出部（ＬｉＤＡＲユニット２１Ｆ、２１Ｒ、先行車両検出機能２２Ｆ、後方車両検出機能２２Ｒ）と、
前記自車両の前方に第１他車両（先行車両ＰＶ）が存在し、前記自車両の後方に第２他車両（後方車両ＦＶ１）が存在する状況下で、前記他車両検出部の検出状態に基づいて前記自車両の追い越し運転を支援する支援情報を生成する制御部（２０ａ）と、
前記制御部が生成した支援情報を運転者に通知する情報通知部（音声信号生成部２０ｎ、表示部２０ｅ）と、
を備え、
前記制御部は、前記第２他車両が少なくとも前記自車両を追い越した後で当該自車両が前記第１他車両を追い越す場合の第１状態で想定される予想待機時間（Ｔ１）を算出する（Ｓ１９）と共に、前記自車両が前記第２他車両よりも先に前記第１他車両を追い越す場合の第２状態と、前記第１状態との違いが前記自車両の到着時間に与える予想時間差（追い越し時間差Ｔ２）を算出し（Ｓ２０）、前記予想時間差を前記支援情報として前記情報通知部に与える（Ｓ２２）、
追い越し支援車載器（車載器２０）。

【0089】

上記［１］の構成の追い越し支援車載器によれば、自車両（ＯＶ）および第１他車両（ＰＶ）がトラックのような低速車両である場合に、図１中の走行パターンＰ１、Ｐ２のいずれで追い越しをしても到着時間の変化への影響が僅かであることを運転者に通知できるので、運転者が走行パターンＰ２を選択するように促すことができる。これにより、トラックのような低速の車両が道路の複数の車線を専有し、高速の後続車両の前方の進路が塞がれる走行パターンＰ１のような状況の発生を抑制できる。したがって、自車両ＯＶの運転者および周辺車両の運転者にとってストレスの生じにくい安全な運転環境の実現に貢献できる。

【0090】

［２］ 前記制御部は、前記自車両の車体長（自車長Ｌ１）、前記自車両と前記第２他車両との車間距離（後方車間距離Ｌ２）、前記第２他車両として認識した車両台数（後方車両数ｎ）、前記自車両と前記第１他車両との車間距離（前方車間距離Ｌ３）、および前記自車両と前記第２他車両との速度差（ｖ２－ｖ１）に基づいて前記予想待機時間（Ｔ１）を算出し、前記予想待機時間、前記自車両と前記第２他車両との速度差（ｖ１－ｖ３）、および前記自車両の現在の車速（ｖ１）に基づいて前記予想時間差（追い越し時間差Ｔ２）を算出する、
上記［１］に記載の追い越し支援車載器。

【0091】

上記［２］の構成の追い越し支援車載器によれば、第２他車両が後方から自車両を追い越して自車両が安全に第１他車両の追い越しを開始できる状態になるまでの適切な待機時間（Ｔ１）をほぼ正確に推定できる。また、この待機時間に基づいて、到着時間の違いを表す予想時間差（Ｔ２）を正しく推定できる。

【0092】

［３］ 前記制御部は、前記予想時間差（追い越し時間差Ｔ２）の算出処理を繰り返すと共に、前記自車両（ＯＶ）と前記第１他車両（先行車両ＰＶ）との車間距離を監視し、前記車間距離（前方車間距離Ｌ３）が所定以下になった時に（Ｓ２１）最新の前記予想時間差を前記支援情報として前記情報通知部に与える（Ｓ２２）、
上記［１］に記載の追い越し支援車載器。

【0093】

上記［３］の構成の追い越し支援車載器によれば、自車両（ＯＶ）の運転者が前方の第１他車両（先行車両ＰＶ）の追い越しを行う可能性の高い適切な状況および適切なタイミングで、追い越し運転を支援する情報を運転者に通知することができる。

【0094】

［４］ 上記［１］に記載の追い越し支援車載器（車載器２０）と、
前記追い越し支援車載器からデータを取得して管理するサーバ（３０）と、
前記サーバが記憶しているデータに基づいて運転者の運転状況を管理する管理者用端末（事務所ＰＣ４１）と、
を備える運行管理システム（１００）。

【0095】

上記［４］の構成の運行管理システムによれば、運送会社の管理者が運転者の運行状況を管理する場合に、追い越し支援車載器の追い越し支援機能を活用できる。すなわち、管理対象の車両において追い越しのイベントが発生したときに、運転者が実際にどのような運転を行ったのかを管理者が把握できる。

【0096】

［５］ 前記追い越し支援車載器は、前記支援情報の出力イベントに伴って運転者が前記第１状態および前記第２状態のいずれを選択したかを表す情報を含む運行実績データを生成し、
前記サーバは、前記運行実績データを前記追い越し支援車載器から取得し（車両・運転者管理部３２）、運転者に対応付けて記憶する（運行記録ＤＢ３３）、
上記［４］に記載の運行管理システム。

【0097】

上記［５］の構成の運行管理システムによれば、追い越しのイベントが発生したときに、運転者が実際にどのような運転を行ったのかを表す実績情報を自動的に生成して管理できる。これにより、運転者の適切な運転評価に利用可能な実績情報が得られる。

【符号の説明】

【0098】

１０ 道路
１０ａ，１０ｂ 車線
２０ 車載器
２０ａ 制御部
２０ｂ ＩＦ部
２０ｃ 車速検出部
２０ｄ ＧＰＳ受信機
２０ｅ 表示部
２０ｆ 操作部
２０ｇ ＲＴＣ
２０ｈ 不揮発性メモリ
２０ｉ 揮発性メモリ
２０ｊ メモリカードＩＦ
２０ｋ メモリカード
２０ｍ 無線通信部
２０ｎ 音声信号生成部
２０ｏ スピーカ
２１Ｆ，２１Ｒ ＬｉＤＡＲユニット
２２Ｆ 先行車両検出機能
２２Ｒ 後方車両検出機能
２３ 自車長保持部
２４ 待機時間算出機能
２５ 追い越し時間差算出機能
２６ 追い越し支援制御機能
３０ サーバ
３１ 通信部
３２ 車両・運転者管理部
３３ 運行記録ＤＢ
３４ 追い越しイベント検出部
３５ 事務所ＰＣ管理部
３６ 日報作成部
４０ 運送会社事務所
４１ 事務所ＰＣ
４５ 通信ネットワーク
１００ 運行管理システム
Ａ１ 進行方向
ＦＶ１，ＦＶ２，ＦＶ３ 後方車両
Ｌ１ 自車長
Ｌ２ 後方車間距離
Ｌ３ 前方車間距離
ｎ 後方車両数
ＯＶ 自車両
Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 走行パターン
ＰＶ 先行車両
Ｔ１ 予想待機時間
Ｔ２ 追い越し時間差
ｖ１，ｖ２，ｖ３ 車速

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】