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(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】
(24)【登録日】2024-09-02
(45)【発行日】2024-09-10
(54)【発明の名称】車両群の制御システム及び制御方法
(51)【国際特許分類】
G08G 1/00 20060101AFI20240903BHJP
B60W 30/165 20200101ALI20240903BHJP
B60W 60/00 20200101ALI20240903BHJP
【ＦＩ】
G08G1/00 X
B60W30/165
B60W60/00
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021155926
(22)【出願日】2021-09-24
(65)【公開番号】P2023047033
(43)【公開日】2023-04-05
【審査請求日】2023-10-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003199
【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】橘 彰英
【審査官】高島 壮基
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１０５８７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０４８４０６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｗ ３０／００－６０／００
Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
隊列走行を行う車両群の制御システムであって、前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備え、
前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備え、
前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含み、
前記各制御装置のプロセッサは、
前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測し、
前記自車両の車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含み、
前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示し、前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信し、
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御し、
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１又は第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両における前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する場合に比べて前記自車両の目標減速度を大きくする
ことを特徴とする車両群の制御システム。
【請求項2】
隊列走行を行う車両群の制御システムであって、前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備え、
前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備え、
前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記自車両の外部状況の情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含み、
前記各制御装置のプロセッサは、
前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測し、
前記自車両の車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含み、
前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示し、前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信し、
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両の外部状況の情報に基づいて、前記車両群が隊列走行している第１車線から前記第１車線に隣接する第２車線への車線変更を前記自車両が実行可能か否かを判定し、
前記車線変更を前記自車両が実行可能であると判定された場合は、前記車線変更を実行し、
前記車線変更を前記自車両が実行可能でないと判定された場合は、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させる
ことを特徴とする車両群の制御システム。
【請求項3】
隊列走行を行う車両群の制御方法であって、前記車両群を構成する各車両を示す自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備え、
前記自車両の車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含み、
前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示し、前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定ステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１又は第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両における前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する場合に比べて前記自車両の目標減速度を大きくするステップと、
を更に備えることを特徴とする車両群の制御方法。
【請求項4】
隊列走行を行う車両群の制御方法であって、前記車両群を構成する各車両を示す自車両の速度情報と、前記自車両の外部状況の情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備え、
前記自車両の車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含み、
前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示し、前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示し、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両の外部状況の情報に基づいて、前記車両群が隊列走行している第１車線から前記第１車線に隣接する第２車線への車線変更を前記自車両が実行可能か否かを判定するステップと、
前記車線変更を前記自車両が実行可能であると判定された場合は、前記車線変更を実行するステップと、
前記車線変更を前記自車両が実行可能でないと判定された場合は、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させるステップと、
を更に備えることを特徴とする車両群の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、隊列走行を行う車両群が交通信号機に差し掛かった場合に、当該車両群を制御するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特開２００９－１４０３２７号公報は、交通信号機の各色のサイクル情報と、車両の走行情報と、に基づいて、交通信号機に差し掛かった車両がジレンマゾーンにあるか否かを判定する装置が開示されている。車両がジレンマゾーンにあるか否は、車両の速度（速度）と、車両から交通信号機までの距離と、に基づいて判定される。ジレンマゾーンとは、黄信号の表示中に交通信号機を通過することができず、かつ、黄信号の表示中に信号機の手前で停止することもできないゾーンを意味する。
【0003】
上記従来の装置では、また、ジレンマゾーンの判定結果が肯定的な場合、ジレンマゾーンを回避するための減速制御を行うか否かが判定される。そして、減速制御を行うと判定された場合、後続車両に対する情報提供が行われる。情報提供は、車両のブレーキランプ、ハザードランプといったランプの点灯、又は、車両と後続車両の間の通信（車車間通信）により行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００９－１４０３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記従来の装置の技術を、隊列走行を行う車両群に適用することを考える。車両群の先頭車両のジレンマゾーンの判定結果が肯定的であり、かつ、先頭車両の減速制御を行うと判定された場合は、上記従来の装置による効果と同じ効果が期待される。従ってこの場合は、車両群を構成する全ての車両を、交通信号機の手前で停止させることが可能となる。
【0006】
しかしながら、ジレンマゾーンの判定結果が先頭車両と後続車両の間で異なる場合は、次の問題が生じる。具体的に、先頭車両の判定結果が否定的であり、一方、後続車両の判定結果が肯定的な場合を考える。先頭車両の判定結果が否定的であるということは、青又は黄信号の表示中に先頭車両が交通信号機を通過することができ、又は、黄信号の表示中に先頭車両が信号機の手前で停止することができることを意味する。そのため、先頭車両の判定結果が否定的であり、後続車両の判定結果が肯定的な場合は、先頭車両のみが交通信号機を通過できてしまい、交通信号機の前後で車両群が分断される状況が発生しうる。従って、このような状況を回避するための技術改良が望まれる。
【0007】
本発明の１つの目的は、隊列走行を行う車両群が交通信号機の前後で分断されるのを抑えることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
第１の発明は、車両群の制御システムであり、次の特徴を有する。
前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備える。前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備える。前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含む。
前記各制御装置のプロセッサは、前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測する。前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記各制御装置のプロセッサは、前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御する。
前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備える。前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備える。前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含む。
前記各制御装置のプロセッサは、前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測する。前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記各制御装置のプロセッサは、前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御する。
【0009】
第２の発明は、第１の発明において更に次の特徴を有する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１又は第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両における前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する場合に比べて前記自車両の目標減速度を大きくする。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１又は第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両における前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する場合に比べて前記自車両の目標減速度を大きくする。
【0010】
第３の発明は、車両群の制御システムであり、次の特徴を有する。
前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備える。前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備える。前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含む。
前記各制御装置のプロセッサは、前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測する。前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記各制御装置のプロセッサは、前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記ジレンマ状態に該当する場合、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させる。
前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備える。前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備える。前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含む。
前記各制御装置のプロセッサは、前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測する。前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記各制御装置のプロセッサは、前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記ジレンマ状態に該当する場合、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させる。
【0011】
第４の発明は、車両群の制御システムであり、次の特徴を有する。
前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備える。前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備える。前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記自車両の外部状況の情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含む。
前記各制御装置のプロセッサは、前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測する。前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記各制御装置のプロセッサは、前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記ジレンマ状態に該当する場合、前記自車両の外部状況の情報に基づいて、前記車両群が隊列走行している第１車線から前記第１車線に隣接する第２車線への車線変更を前記自車両が実行可能か否かを判定し、
前記車線変更を前記自車両が実行可能であると判定された場合は、前記車線変更を実行し、
前記車線変更を前記自車両が実行可能でないと判定された場合は、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させる。
前記車両群を構成する各車両は、制御装置と、通信装置とを備える。前記各車両の制御装置は、各種情報が格納されたメモリと、前記各種情報を処理するプロセッサとを備える。前記各種情報は、自車両の速度情報と、前記自車両の外部状況の情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報とを含む。
前記各制御装置のプロセッサは、前記自車両の速度情報と、前記灯火色情報と、前記距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測する。前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記各制御装置のプロセッサは、前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持し、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記ジレンマ状態に該当する場合、前記自車両の外部状況の情報に基づいて、前記車両群が隊列走行している第１車線から前記第１車線に隣接する第２車線への車線変更を前記自車両が実行可能か否かを判定し、
前記車線変更を前記自車両が実行可能であると判定された場合は、前記車線変更を実行し、
前記車線変更を前記自車両が実行可能でないと判定された場合は、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させる。
【0012】
第５の発明は、第３又は４の発明において更に次の特徴を有する。
前記各制御装置のプロセッサは、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御する。
前記各制御装置のプロセッサは、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御する。
【0013】
第６の発明は、第５の発明において更に次の特徴を有する。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１又は第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両における前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する場合に比べて前記自車両の目標減速度を大きくする。
前記各制御装置のプロセッサは、更に、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１又は第２進入可能状態に該当する場合、前記自車両における前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する場合に比べて前記自車両の目標減速度を大きくする。
【0014】
第７の発明は、車両群を構成する各車両の制御装置による車両群の制御方法であり、次の特徴を有する。
前記制御方法は、
前記制御装置が搭載された車両を示す自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備える。
前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記制御方法は、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定ステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御するステップと、
を備える。
前記制御方法は、
前記制御装置が搭載された車両を示す自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備える。
前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記制御方法は、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定ステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれると判定された場合、前記自車両が前記走行規制地点に進入しないように前記自車両を制御するステップと、
を備える。
【0015】
第８の発明は、車両群を構成する各車両の制御装置による車両群の制御方法であり、次の特徴を有する。
前記制御方法は、
前記制御装置が搭載された車両を示す自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備える。
前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記制御方法は、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第２進入可能状態に該当する場合、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させるステップと、
を備える。
前記制御方法は、
前記制御装置が搭載された車両を示す自車両の速度情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備える。
前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記制御方法は、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第２進入可能状態に該当する場合、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させるステップと、
を備える。
【0016】
第９の発明は、車両群を構成する各車両の制御装置による車両群の制御方法であり、次の特徴を有する。
前記制御方法は、
前記制御装置が搭載された車両を示す自車両の速度情報と、前記自車両の外部状況の情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備える。
前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記制御方法は、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記ジレンマ状態に該当する場合、前記自車両の外部状況の情報に基づいて、前記車両群が隊列走行している第１車線から前記第１車線に隣接する第２車線への車線変更を前記自車両が実行可能か否かを判定するステップと、
前記車線変更を前記自車両が実行可能であると判定された場合は、前記車線変更を実行するステップと、
前記車線変更を前記自車両が実行可能でないと判定された場合は、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させるステップと、
を備える。
前記制御方法は、
前記制御装置が搭載された車両を示す自車両の速度情報と、前記自車両の外部状況の情報と、前記車両群が隊列走行する道路の前方の走行規制地点に設けられた交通信号機の灯火色情報と、前記自車両から前記走行規制地点の入口までの距離情報と、に基づいて、前記走行規制地点の手前での前記自車両の車両状態を予測するステップと、
前記予測された車両状態の情報を、前記車両群を構成する前記自車両以外の車両に送信するステップと、
を備える。
前記車両状態は、進入不可能状態と、第１及び第２進入可能状態と、を含む。前記進入不可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、前記走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。前記第１進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの前記自車両の速度が維持されることで、前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。前記第２進入可能状態は、前記交通信号機が青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで前記自車両の減速を開始すると前記走行規制地点に進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に前記自車両の一時的な加速を行えば前記走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
前記制御方法は、更に、
前記予測された車両状態の情報に基づいて、前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれるか否かを判定するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記第１進入可能状態に該当する場合、前記自車両の目標速度を現在速度に維持するステップと、
前記予測された車両状態が前記進入不可能状態に該当する車両が前記車両群に含まれないと判定され、かつ、前記自車両における前記予測された車両状態が前記ジレンマ状態に該当する場合、前記自車両の外部状況の情報に基づいて、前記車両群が隊列走行している第１車線から前記第１車線に隣接する第２車線への車線変更を前記自車両が実行可能か否かを判定するステップと、
前記車線変更を前記自車両が実行可能であると判定された場合は、前記車線変更を実行するステップと、
前記車線変更を前記自車両が実行可能でないと判定された場合は、前記現在速度よりも高く、かつ、許容上限速度よりも低い速度まで前記自車両の目標速度を上昇させるステップと、
を備える。
【発明の効果】
【0017】
第１又は７の発明によれば、車両群を構成する各車両の車両状態が予測され、車両群の間で共有される。また、この共有情報に基づいて、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれると判定された場合、自車両が走行規制地点に進入しないように自車両が制御される。つまり、車両群を構成する各車両が走行規制地点に進入しないように制御される。従って、走行規制地点で車両群が分断されるのを抑えることが可能となる。
【0018】
第２又は６の発明によれば、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれると判定され、かつ、自車両における予測された車両状態が第１又は第２進入可能状態に該当する場合、自車両における予測された車両状態が進入不可能状態に該当する場合に比べて急減速が行われる。従って、自車両における予測された車両状態が第１又は第２進入可能状態に該当する場合においても、自車両を走行規制地点に進入させずに走行規制地点の手前で停止させることが可能となる。
【0019】
第３又は８の発明によれば、車両群を構成する各車両の車両状態が予測され、車両群の間で共有される。また、この共有情報に基づいて、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれるか否かが判定される。そして、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれないと判定された場合は、自車両における予測された車両状態に応じて、自車両の目標速度が現在速度に維持され、又は、自車両の目標速度が上昇させられる。つまり、車両群を構成する各車両が走行規制地点に進入するように制御される。従って、走行規制地点で車両群が分断されるのを抑えることが可能となる。
【0020】
第４又は９の発明によれば、車両群を構成する各車両の車両状態が予測され、車両群の間で共有される。また、この共有情報に基づいて、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれるか否かが判定される。また、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれないと判定された場合は、自車両における予測された車両状態に応じて、自車両の目標速度が現在速度に維持され、自車両の車線変更が実行され、又は、自車両の目標速度が上昇させられる。何れの場合においても、車両群を構成する各車両が走行規制地点に進入するように制御される。従って、走行規制地点で車両群が分断されるのを抑えることが可能となる。
【0021】
第５の発明によれば、予測された車両状態が進入不可能状態に該当する車両が車両群に含まれると判定された場合、自車両が走行規制地点に進入しないように自車両が制御される。つまり、車両群を構成する各車両が、走行規制地点に進入しないように制御される。従って、走行規制地点で車両群が分断されるのを抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】第１実施形態の概要を説明する図である。
【図2】黄信号の開始タイミングでの自車両の位置から停止線までの距離と、車速との関係の一例を示した図である。
【図4】先頭車両を交差点に進入させるための自動運転制御例を説明する図である。
【図5】先頭車両の車両状態が進入不可能状態と予測される場合を説明する図である。
【図6】交差点の手前での自動運転制御の第１の例を説明する図である。
【図7】交差点の手前での自動運転制御の第２の例を説明する図である。
【図8】交差点の手前での自動運転制御の第３の例を説明する図である。
【図9】交差点の手前での自動運転制御の第４の例を説明する図である。
【図10】第１実施形態に係る制御システムの構成例を示すブロック図である。
【図11】車両群を構成する各車両の制御装置が行う車車間通信に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。
【図12】車両群を構成する各車両の制御装置が行う自動運転制御に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。
【図13】車車間通信情報に予測された車両情報が含まれる場合に各車両の制御装置が行う処理の流れを説明するフローチャートである。
【図14】第２実施形態の概要を説明する図である。
【図15】交差点の手前での自動運転制御の第５の例を説明する図である。
【図16】交差点の手前での自動運転制御の第６の例を説明する図である。
【図17】車車間通信情報に予測された車両情報が含まれる場合に各車両の制御装置が行う処理の流れ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】
【0023】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両群の制御システム（以下、単に「制御システム」とも称す。）について説明する。尚、実施形態に係る車両群の制御方法は、実施形態に係る制御システムにおいて行われるコンピュータ処理により実現される。また、各図において、同一又は相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化し又は省略する。
【0024】
第１実施形態
まず、図１～１２を参照しながら第１実施形態について説明する。
まず、図１～１２を参照しながら第１実施形態について説明する。
【0025】
１．第１実施形態の概要
１－１．前提
図１は、第１実施形態の概要を説明する図である。図１には、車線ＬＮ上を同一の方向に走行する車両群ＭＧが描かれている。車両群ＭＧは、３台の車両Ｍ１～Ｍ３から構成されている。車両Ｍ１は車両群ＭＧの先頭車両であり、車両Ｍ３は車両群ＭＧの末尾車両である。ただし、車両群ＭＧは、２台の車両から構成されていてもよいし、４以上の車両から構成されていてもよい。
１－１．前提
図１は、第１実施形態の概要を説明する図である。図１には、車線ＬＮ上を同一の方向に走行する車両群ＭＧが描かれている。車両群ＭＧは、３台の車両Ｍ１～Ｍ３から構成されている。車両Ｍ１は車両群ＭＧの先頭車両であり、車両Ｍ３は車両群ＭＧの末尾車両である。ただし、車両群ＭＧは、２台の車両から構成されていてもよいし、４以上の車両から構成されていてもよい。
【0026】
車両群ＭＧの前方には、交差点ＰＩが位置している。交差点ＰＩには交通信号機ＴＳが設けられている。交通信号機ＴＳが設けられた交差点ＰＩは、車両群ＭＧの走行を規制する「走行規制地点」の一例である。「走行規制地点」の別の例としては、交差点以外の道路であって、交通信号機が路肩に設けられた道路の地点が挙げられる。図１に示す交差点ＰＩの入口付近には、停止線ＳＬが設けられている。停止線ＳＬは、交通信号機ＴＳが赤信号を表示する間、交差点ＰＩへの進入を待機する目標位置を示す線である。尚、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に、車両群ＭＧを構成する車両以外の車両は存在していない。
【0027】
車両Ｍ１～Ｍ３の各車両は、制御装置を備えている。車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、自車両の「自動運転制御」を行う。ここでいう「自車両」とは、制御装置の搭載先の車両を意味している。自動運転制御は、自車両を自律的に走行させるための車両制御である。自動運転制御では、自車両の操舵、加速及び減速が制御される。
【0028】
車両Ｍ１～Ｍ３の各車両の自動運転制御には、自車両の速度を許容上限速度以下の設定速度に維持する制御が含まれる。車両Ｍ１～Ｍ３の各車両の自動運転制御には、また、各車両にとっての先行車両の走行に追従する制御も含まれる。ここでいう「先行車両」とは、自車両から見て１台前を走行する車両である。車両Ｍ１～Ｍ３の各車両の自動運転制御には、更に、自車両の前方障害物との衝突を回避する制御も含まれる。
【0029】
車両Ｍ１～Ｍ３の各車両は、また、通信装置を備えている。車両Ｍ１～Ｍ３の各通信装置は、「車車間通信（以下、「Ｖ２Ｖ通信」とも称す。）」を行う。Ｖ２Ｖ通信において、車両Ｍ１の通信装置は、車両Ｍ２及びＭ３に各種情報を送信する。車両Ｍ１の通信装置は、また、車両Ｍ２及びＭ３から各種情報を受信する。車両Ｍ２の通信装置は、車両Ｍ１及びＭ３に各種情報を送信し、これらの車両から各種情報を受信する。車両Ｍ３の通信装置は、車両Ｍ１及びＭ２に各種情報を送信し、これらの車両から各種情報を受信する。
【0030】
車両間でやり取りされる各種情報には、各車両の車両状態の情報が含まれる。車両状態の情報としては、車両の速度情報及び位置情報（例えば、緯度及び経度情報）が例示される。車両状態の情報には、後述する「予測された車両状態」の情報も含まれる。
【0031】
車両Ｍ１～Ｍ３の各通信装置は、また、「路車間通信（以下、「Ｖ２Ｉ通信」とも称す。）」を行う。Ｖ２Ｉ通信において、車両Ｍ１～Ｍ３の各通信装置は、交通信号機ＴＳの通信機ＣＤから各種情報を受信する。
【0032】
通信機ＣＤからの各種情報には、交通信号機ＴＳ又は交通信号機ＴＳに対応する停止線ＳＬの位置情報（例えば、緯度及び経度情報）及び灯火色情報が含まれる。灯火色情報としては、現在灯火されている信号の色（例えば、青又は赤）の情報と、その色が別の色に変わるまでの残り時間の情報とが例示される。尚、通信機ＣＤからの各種情報は、Ｖ２Ｉ通信を行う車両（例えば、車両Ｍ１）から他の車両（例えば、車両Ｍ２及びＭ３）に、Ｖ２Ｖ通信によって提供されてもよい。
【0033】
１－２．交差点ＰＩの手前での自動運転制御
１－２－１．黄信号時の車両状態
まず、図２を参照して、交通信号機ＴＳが青信号から黄信号の開始タイミングの自車両の車両状態を説明する。図２は、黄信号の開始タイミングでの自車両の位置から停止線までの距離と、車速との関係の一例を示した図である。図２に示される曲線Ｌ１は、黄信号の開始タイミングから自車両に許容される減速度（以下、「許容減速度Ｃ０」とも称す。）で減速し始めたときに、停止線ＳＬの位置で停止することのできる車両状態（停止線までの距離及び車速）を表している。直線Ｌ２は、黄信号の開始タイミングから赤信号の開始タイミングまでの間、黄信号の開始タイミングでの自車両の速度を維持して走行したときに、停止線ＳＬの位置に到達できる車両状態を表している。
１－２－１．黄信号時の車両状態
まず、図２を参照して、交通信号機ＴＳが青信号から黄信号の開始タイミングの自車両の車両状態を説明する。図２は、黄信号の開始タイミングでの自車両の位置から停止線までの距離と、車速との関係の一例を示した図である。図２に示される曲線Ｌ１は、黄信号の開始タイミングから自車両に許容される減速度（以下、「許容減速度Ｃ０」とも称す。）で減速し始めたときに、停止線ＳＬの位置で停止することのできる車両状態（停止線までの距離及び車速）を表している。直線Ｌ２は、黄信号の開始タイミングから赤信号の開始タイミングまでの間、黄信号の開始タイミングでの自車両の速度を維持して走行したときに、停止線ＳＬの位置に到達できる車両状態を表している。
【0034】
曲線Ｌ１の右側に示される領域（i）の車両状態は、黄信号の開始タイミングから許容減速度Ｃ０以下で減速することで、停止線ＳＬよりも手前の位置で停止することができる状態を意味する。直線Ｌ２の左側に示される領域（ii）の車両状態は、黄信号の開始タイミングから赤信号の開始タイミングまでの間、黄信号の開始タイミングでの自車両の速度を維持して走行したときに、停止線ＳＬの位置を越えて交差点ＰＩに進入することができる状態を意味する。
【0035】
曲線Ｌ１の左側、かつ、直線Ｌ２の右側に示される領域（iii）の車両状態は、黄信号の開始タイミングから許容減速度Ｃ０で減速した場合、停止線ＳＬの位置を越えてしまう状態を意味する。領域（iii）の車両状態は、また、黄信号の開始タイミングから赤信号の開始タイミングまでの間、黄信号の開始タイミングでの自車両の速度を維持して走行した場合、赤信号の開始タイミング後に停止線ＳＬの位置を越えてしまう状態を意味する。つまり、領域（iii）の車両状態では、車速を維持して進めば信号無視となり、許容減速度Ｃ０で走行すれば停止線ＳＬの位置を越えてしまう。故に、領域（iii）は、ジレンマゾーンとも呼ばれる。
【0036】
曲線Ｌ１の右側、かつ、直線Ｌ２の左側に示される領域（iv）は、領域（i）と領域（ii）が重複する領域である。領域（iv）の車両状態では、黄信号の開始タイミングでの自車両の速度を維持して走行すれば、赤信号の開始タイミングまでに交差点ＰＩに進入することができ、かつ、許容減速度Ｃ０で走行すれば停止線ＳＬの位置で停止することもできる。故に、領域（iv）は、オプションゾーンとも呼ばれる。
【0037】
１－２－２．交差点ＰＩの手前での車両状態
図２で説明した車両状態は、黄信号の開始タイミングよりも前に予測することが可能である。実施形態では、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置が、各種情報に基づいて、交差点ＰＩの手前での自車両の車両状態を予測する。予測された車両状態（以下、「予測状態ＰＳ」とも称す。）は、進入不可能状態ＳＵＡ、第１進入可能状態ＳＡＢ１及び第２進入可能状態ＳＡＢ２に区別される。以下、説明の便宜上、進入不可能状態ＳＵＡを「状態ＳＵＡ」とも称す。また、第１進入可能状態ＳＡＢ１を「状態ＳＡＢ１」とも称し、第２進入可能状態ＳＡＢ２を「状態ＳＡＢ２」とも称す。
図２で説明した車両状態は、黄信号の開始タイミングよりも前に予測することが可能である。実施形態では、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置が、各種情報に基づいて、交差点ＰＩの手前での自車両の車両状態を予測する。予測された車両状態（以下、「予測状態ＰＳ」とも称す。）は、進入不可能状態ＳＵＡ、第１進入可能状態ＳＡＢ１及び第２進入可能状態ＳＡＢ２に区別される。以下、説明の便宜上、進入不可能状態ＳＵＡを「状態ＳＵＡ」とも称す。また、第１進入可能状態ＳＡＢ１を「状態ＳＡＢ１」とも称し、第２進入可能状態ＳＡＢ２を「状態ＳＡＢ２」とも称す。
【0038】
状態ＳＵＡは、交通信号機ＴＳが青信号から黄信号に変わった場合、交差点ＰＩへの進入が不可能である状態を示す。状態ＳＡＢ１は、交通信号機ＴＳが青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミング以降に当該開始タイミングでの自車両の速度が維持されることで、交差点ＰＩへの進入が可能である状態を示す。状態ＳＡＢ２は、交通信号機ＴＳが青信号から黄信号に変わった場合、黄信号の開始タイミングで自車両の減速を開始すると交差点ＰＩに進入してしまうが、当該開始タイミングよりも前に自車両の一時的な加速を行えば交差点ＰＩへの進入が可能である状態を示す。
【0039】
図３は、図１に示した交差点ＰＩの手前での車両Ｍ１の車両状態の一例を説明する図である。図３に示されるように、交差点ＰＩの手前での車両Ｍ１の車両状態は、車両Ｍ１から交差点ＰＩの入口（即ち、停止線ＳＬ）までの距離ｄと、車両Ｍ１がこの入口に到達するまでの所要時間ｔと、によって予測することができる。尚、所要時間ｔは、距離ｄと、車両Ｍ１の現在速度と、を用いて計算される。また、距離ｄは、交通信号機ＴＳ又は停止線ＳＬの位置情報と、車両Ｍ１の位置情報と、を用いて計算される。
【0040】
図３に示される「Ｇ」、「Ｙ」及び「Ｒ」は、交通信号機ＴＳの灯火色を示している。図３に示されるように、交通信号機ＴＳでは、「Ｇ」、「Ｙ」、「Ｒ」の順に灯火色が遷移する。図３の時間軸方向に延びる灯火色の幅は、各色の灯火時間の長さの一例を示している。灯火時間の例として、図３には、灯火例Ｃ１及びＣ２が示されている。これらの例では、車両Ｍ１が停止線ＳＬに近づく間に灯火色が「Ｇ」から「Ｙ」に変わっている。
【0041】
車両Ｍ１が一定速度で走行する間は、時間ｔの経過に伴い車両Ｍ１が停止線ＳＬに徐々に近づく。車両Ｍ１が停止線ＳＬに到達すると距離ｄがゼロになる。灯火例Ｃ１は、灯火色が「Ｇ」から「Ｙ」に変わるタイミングｔ１の前後において車両Ｍ１の速度が維持されている。この結果、車両Ｍ１は、灯火色が「Ｙ」から「Ｒ」に変わるタイミング以前に停止線ＳＬの位置を通過する。タイミングｔ１での車両Ｍ１の車両状態は、「状態ＳＡＢ１」の一例に相当する。
【0042】
一方、灯火例Ｃ２は、灯火色が「Ｇ」から「Ｙ」に変わるタイミングｔ２において目標減速度を減速度Ｇ１（例えば、許容減速度Ｃ０以下の減速度）とする減速を開始すると、停止線ＳＬの手前で車両Ｍ１を停止させることができる例である。つまり、タイミングｔ２よりも後のタイミングでの車両Ｍ１の車両状態は、「状態ＳＵＡ」の一例に相当する。
【0043】
尚、図３で説明した車両Ｍ１の車両状態は、車両Ｍ２及びＭ３の車両状態の説明にも適用することができる。
【0044】
１－２－３．路車間通信情報を用いた車両状態の予測
ここで、灯火例Ｃ１におけるタイミングｔ１での車両Ｍ１の予測状態ＰＳをＳ１（ｔ１，ｄ１）と表す。交通信号機ＴＳからの各種情報は、タイミングｔ１よりも前に取得される。そのため、車両Ｍ１の制御装置は、タイミングｔ１での車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算を、タイミングｔ１よりも前に行う。つまり、灯火例Ｃ１の場合、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが車両状態Ｓ１（ｔ１，ｄ１）となることは、タイミングｔ１よりも前に計算される。
ここで、灯火例Ｃ１におけるタイミングｔ１での車両Ｍ１の予測状態ＰＳをＳ１（ｔ１，ｄ１）と表す。交通信号機ＴＳからの各種情報は、タイミングｔ１よりも前に取得される。そのため、車両Ｍ１の制御装置は、タイミングｔ１での車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算を、タイミングｔ１よりも前に行う。つまり、灯火例Ｃ１の場合、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが車両状態Ｓ１（ｔ１，ｄ１）となることは、タイミングｔ１よりも前に計算される。
【0045】
車両Ｍ１の予測状態ＰＳが図３で説明した車両状態Ｓ１（ｔ１，ｄ１）である場合、交差点ＰＩの手前での車両Ｍ１の車両状態は上記「状態ＳＡＢ１」に該当すると言える。よって、この場合、車両Ｍ１の制御装置は、タイミングｔ１での車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算前後において車両Ｍ１の現在速度を維持する自動運転制御を行う。これにより、車両Ｍ１は交差点ＰＩに進入し、交差点ＰＩを通過する。
【0046】
またここで、灯火例Ｃ２におけるタイミングｔ２での車両Ｍ１の予測状態ＰＳをＳ２（ｔ２，ｄ２）と表す。上述したタイミングｔ１での計算同様、タイミングｔ２での車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算も、タイミングｔ２よりも前に行われる。つまり、灯火例Ｃ２の場合、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが車両状態Ｓ２（ｔ２，ｄ２）となることは、タイミングｔ２よりも前に計算される。そのため、この場合、車両Ｍ１の制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ１に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。これにより、車両Ｍ１は停止線ＳＬの手前で停止する。
【0047】
ただし、灯火例Ｃ２の場合は、車両Ｍ１を交差点ＰＩに進入させることもできる。この場合の自動運転制御例について、図４を参照しながら説明する。既に説明したように、タイミングｔ２での車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算は、タイミングｔ２よりも前に行われている。この計算が完了したタイミングをｔ３とする。図４に示す例では、このタイミングｔ３以降、かつ、タイミングｔ２以前に、車両Ｍ１を一時的に加速させる自動運転制御が行われる。そうすると、車両Ｍ１が交差点ＰＩに進入することが許される状況に変わる可能性がある。この場合は、灯火例Ｃ１の場合と同様の考え方により、車両Ｍ１は交差点ＰＩに進入することが可能となる。
【0048】
ここで、車両Ｍ１の許容上限速度を考える。そうすると、車両Ｍ１の一時的な加速によって車両Ｍ１の速度を許容上限速度まで上昇させ、これにより、車両Ｍ１が交差点ＰＩに進入することが許される状況に変えることのできるタイミングｔ４を特定できる。そして、このタイミングｔ４の特定は、タイミングｔ２よりも前に行うことができる。そうすると、図３で説明したタイミングｔ２よりも後のタイミングでの車両Ｍ１の車両状態と、図４で説明したタイミングｔ４での車両Ｍ１の予測状態ＰＳ（車両状態Ｓ４（ｔ４，ｄ４））との間の車両状態は、「状態ＳＡＢ２」に該当すると言える。
【0049】
許容上限速度は、例えば、車両Ｍ１の自動運転制御における車両Ｍ１の上限速度である。故に、タイミングｔ４よりも前に車両Ｍ１の速度を許容上限速度まで上昇させる必要がある車両状態は、「状態ＳＵＡ」にあると言える。また、上記「状態ＳＡＢ１」又は「ＳＡＢ２」にあると予測されうる場合であっても、車両Ｍ１の外部状況によっては「状態ＳＵＡ」と予測されることがある。この場合について、図５を参照しながら説明する。
【0050】
図５は、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが「状態ＳＵＡ」と計算される場合について説明する図である。図１の説明では、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に、車両群ＭＧを構成する車両以外の車両は存在していないことを前提とした。しかしながら、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因（例えば、車両Ｍ１にとっての先行車両）が存在するときがある。この場合は、タイミングｔ３よりも後において、車両Ｍ１を減速させる自動運転制御が開始される可能性がある。そうすると、タイミングｔ２での車両Ｍ１の車両状態が変わり、車両Ｍ１は交差点ＰＩに進入することが不可能となる。この場合の車両状態は「状態ＳＵＡ」にあると言える。
【0051】
図４及び５で説明した車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算は、車両Ｍ２及びＭ３の予測状態ＰＳの計算の説明にも適用することができる（ただし、減速要因が存在する場合の予測状態ＰＳの計算は除く）。このように、第１実施形態では、交差点ＰＩの手前での自車両の予測状態ＰＳの計算が車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置によって行われる。
【0052】
１－２－４．予測された車両状態を利用した各車両の自動運転制御
第１実施形態では、また、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置が、これらの車両の予測状態ＰＳに基づいて、交差点ＰＩの手前での自動運転制御を個別に実行する。ただし、交差点ＰＩで車両群ＧＭが分断されるのを避けるため、第１実施形態では、交差点ＰＩへの進入に関する車両群ＭＧの動作（具体的には交差点ＰＩへの進入、非進入）が同じ動作となるように自動運転制御が実行される。このような自動運転制御の例について、以下説明する。
第１実施形態では、また、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置が、これらの車両の予測状態ＰＳに基づいて、交差点ＰＩの手前での自動運転制御を個別に実行する。ただし、交差点ＰＩで車両群ＧＭが分断されるのを避けるため、第１実施形態では、交差点ＰＩへの進入に関する車両群ＭＧの動作（具体的には交差点ＰＩへの進入、非進入）が同じ動作となるように自動運転制御が実行される。このような自動運転制御の例について、以下説明する。
【0053】
（１）第１の例
図６は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第１の例を説明する図である。第１の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の予測状態ＰＳが全て「状態ＳＡＢ１」と計算されている。また、第１の例では、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因が存在していない。よって、第１の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、自車両の目標速度を現在速度に設定して自車両の現在速度を維持する自動運転制御を行う。これにより、車両Ｍ１～Ｍ３の全ての車両は交差点ＰＩに進入し、交差点ＰＩを通過する。
図６は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第１の例を説明する図である。第１の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の予測状態ＰＳが全て「状態ＳＡＢ１」と計算されている。また、第１の例では、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因が存在していない。よって、第１の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、自車両の目標速度を現在速度に設定して自車両の現在速度を維持する自動運転制御を行う。これにより、車両Ｍ１～Ｍ３の全ての車両は交差点ＰＩに進入し、交差点ＰＩを通過する。
【0054】
（２）第２の例
図７は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第２の例を説明する図である。第２の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の予測状態ＰＳが全て「状態ＳＵＡ」と計算されている。また、第２の例では、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因が存在していない。よって、第２の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ１に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。これにより、車両Ｍ１は交差点ＰＩに進入せず、停止線ＳＬの手前で停止する。また、車両Ｍ２は車両Ｍ１の後方で停止し、車両Ｍ３は車両Ｍ２の後方で停止する。
図７は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第２の例を説明する図である。第２の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の予測状態ＰＳが全て「状態ＳＵＡ」と計算されている。また、第２の例では、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因が存在していない。よって、第２の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ１に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。これにより、車両Ｍ１は交差点ＰＩに進入せず、停止線ＳＬの手前で停止する。また、車両Ｍ２は車両Ｍ１の後方で停止し、車両Ｍ３は車両Ｍ２の後方で停止する。
【0055】
第２の例において、タイミングｔ５１では車両Ｍ１の減速が開始され、タイミングｔ５２では車両Ｍ２の減速が開始され、タイミングｔ５３では車両Ｍ３の減速が開始される。このように減速の開始タイミングを変える理由は、次のとおりである。即ち、車両Ｍ３の減速の開始タイミングがタイミングｔ５１の場合は、早過ぎる減速の開始が車両Ｍ３の後続車両のドライバに違和感を与える可能性があるためである。
【0056】
ただし、タイミングｔ５１それ自体を遅くすることで上記の問題は解消し得る。この場合は、車両Ｍ１～Ｍ３の各車両の減速の開始タイミングを揃えてもよい。この場合は、各車両の自動運転制御における目標減速度を減速度Ｇ２（ただし、Ｇ１＜Ｇ２＜Ｇ０）に設定すればよい。目標減速度を減速度Ｇ２に設定すれば、目標減速度を減速度Ｇ１に設定する場合に比べて急減速が行われるので、車両Ｍ１～Ｍ３を停止線ＳＬの手前で停止させることが可能となる。
【0057】
（３）第３の例
図８は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第３の例を説明する図である。第３の例では、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」又は「状態ＳＡＢ２」と計算されている。一方、車両Ｍ３の予測状態ＰＳは「状態ＳＵＡ」と計算されている。そこで、第３の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の各車両を停止線ＳＬの手前で停止させるための自動運転制御が行われる。具体的に、車両Ｍ１の制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ３（ただし、Ｇ１＜Ｇ３＜Ｇ０）に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。また、車両Ｍ３の制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ１に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。
図８は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第３の例を説明する図である。第３の例では、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」又は「状態ＳＡＢ２」と計算されている。一方、車両Ｍ３の予測状態ＰＳは「状態ＳＵＡ」と計算されている。そこで、第３の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の各車両を停止線ＳＬの手前で停止させるための自動運転制御が行われる。具体的に、車両Ｍ１の制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ３（ただし、Ｇ１＜Ｇ３＜Ｇ０）に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。また、車両Ｍ３の制御装置は、目標減速度を減速度Ｇ１に設定して自車両を減速させる自動運転制御を行う。
【0058】
車両Ｍ２の制御装置は、車両Ｍ２の予測状態ＰＳの結果に応じて自車両を減速させる自動運転制御を行う。即ち、車両Ｍ２の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」又は「状態ＳＡＢ２」と計算された場合は、自動運転制御における目標減速度が減速度Ｇ３に設定される。車両Ｍ３の予測状態ＰＳが「状態ＳＵＡ」と計算された場合は、この目標減速度が減速度Ｇ１に設定される。なお、後者の場合は、目標減速度が減速度Ｇ３に設定されてもよい。
【0059】
何れにせよ、第３の例では、車両Ｍ１の目標減速度が減速度Ｇ３に設定される。つまり、第３の例では、車両Ｍ１の目標減速度が、第２の例でのそれよりも大きな値に設定される。
【0060】
（４）第４の例
図９は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第４の例を説明する図である。第４の例では、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」又は「状態ＳＡＢ２」と計算されている。一方、車両Ｍ３の予測状態ＰＳは「状態ＳＡＢ２」と計算されている。そこで、第４の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の全ての車両を交差点ＰＩに進入させるための自動運転制御が行われる。具体的に、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、自車両を一時的に加速させる自動運転制御を行う。この自動運転制御中の目標加速度は、現在速度と目標速度（＜許容上限速度）とに基づいて、車両ごとに設定される。
図９は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第４の例を説明する図である。第４の例では、車両Ｍ１の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」又は「状態ＳＡＢ２」と計算されている。一方、車両Ｍ３の予測状態ＰＳは「状態ＳＡＢ２」と計算されている。そこで、第４の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の全ての車両を交差点ＰＩに進入させるための自動運転制御が行われる。具体的に、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置は、自車両を一時的に加速させる自動運転制御を行う。この自動運転制御中の目標加速度は、現在速度と目標速度（＜許容上限速度）とに基づいて、車両ごとに設定される。
【0061】
このように、第１実施形態によれば、交差点ＰＩの手前においてに取得された各種情報に基づいて車両Ｍ１～Ｍ３の各車両の予測状態ＰＳが計算され、この予測状態ＰＳの情報が車両Ｍ１～Ｍ３の間で共有される。そして、この共有情報を利用して、交差点ＰＩへの進入に関する車両群ＭＧの動作を揃えるように車両Ｍ１～Ｍ３の各車両の自動運転制御が行われる。従って、交差点ＰＩで車両群ＧＭが分断されるのを抑えることが可能となる。
【0062】
以下、第１実施形態に係る制御システムについて詳細に説明する。
【0063】
２．制御システム
２－１．全体構成例
図１０は、第１実施形態に係る制御システムの構成例を示すブロック図である。図１０に示されるように、制御システム１００は、車両システム１０と、車両システム２０と、車両システム３０と、を備えている。車両システム１０は、車両Ｍ１に搭載される。車両システム２０は、車両Ｍ２に搭載される。車両システム３０は、車両Ｍ３に搭載される。
２－１．全体構成例
図１０は、第１実施形態に係る制御システムの構成例を示すブロック図である。図１０に示されるように、制御システム１００は、車両システム１０と、車両システム２０と、車両システム３０と、を備えている。車両システム１０は、車両Ｍ１に搭載される。車両システム２０は、車両Ｍ２に搭載される。車両システム３０は、車両Ｍ３に搭載される。
【0064】
車両システム１０は、自動運転制御を行うための構成として、外界センサ１１と、内界センサ１２と、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機１３と、地図データベース１４と、を備えている。車両システム１０は、また、各種アクチュエータ１５と、通信装置１６と、制御装置１７と、を備えている。
【0065】
外界センサ１１は、車両Ｍ１の外部状況を検出する機器である。外界センサ１１としては、レーダセンサ及びカメラが例示される。レーダセンサは、電波（例えば、ミリ波）又は光を利用して、車両Ｍ１の周辺の物標を検出する。物標には、静的物標と動的物標が含まれる。静的物標としては、ガードレール、建物が例示される。動的物標としては、歩行者、自転車、オートバイ及び車両Ｍ１以外の車両が含まれる。カメラは、車両Ｍ１の外部の状況を撮像する。
【0066】
内界センサ１２は、車両Ｍ１の走行状態を検出する機器である。内界センサ１２としては、車速センサ、加速度センサ及びヨーレートセンサが例示される。車速センサは、車両Ｍ１の走行速度を検出する。加速度センサは、車両Ｍ１の加速度を検出する。ヨーレートセンサは、車両Ｍ１の重心の鉛直軸周りのヨーレートを検出する。
【0067】
ＧＮＳＳ受信機１３は、３個以上の人工衛星からの信号を受信する装置である。ＧＮＳＳ受信機１３は、車両Ｍ１の位置の情報を取得する装置でもある。ＧＮＳＳ受信機１３は、受信した信号に基づいて、車両Ｍ１の位置及び姿勢（方位）を算出する。
【0068】
地図データベース１４は、地図情報を記憶するデータベースである。地図情報としては、道路の位置情報、道路形状の情報（例えば、カーブ、直線の種別）、交差点、交差点に対応する停止線及び構造物の位置情報が例示される。地図情報には、交通規制情報も含まれている。地図データベース１４は、車載の記憶装置（例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ）内に形成されている。地図データベース１４は、車両Ｍ１と通信可能な施設（例えば、管理センタ）のコンピュータ内に形成されていてもよい。
【0069】
各種アクチュエータ１５は、車両Ｍ１の走行装置が備えるアクチュエータである。各種アクチュエータ１５としては、駆動アクチュエータ、制動アクチュエータ及び操舵アクチュエータが例示される。駆動アクチュエータは、車両Ｍ１を駆動する。制動アクチュエータは、車両Ｍ１に制動力を付与する。操舵アクチュエータは、車両Ｍ１のタイヤを転舵する。
【0070】
通信装置１６は、車両Ｍ２、車両Ｍ３や、通信機ＣＤと無線通信（即ち、Ｖ２Ｖ及びＶ２Ｉ通信）を行うための送信アンテナ及び受信アンテナを備えている。無線通信は、例えば、指向性の送信アンテナによって形成した狭ビームからなる指向性ビームを用いて行われる。狭ビームを用いてＶ２Ｖ通信を行う場合、パイロット信号を用いてビーム合わせを行う同期システムが用いられてもよい。無線通信の周波数は、例えば、１ＧＨｚよりも低い数百ＭＨｚでもよいし、１ＧＨｚ以上の高周波数帯であってもよい。
【0071】
狭ビームを用いてＶ２Ｖ通信を行う場合、パイロット信号を用いてビームを同期させてもよい。例えば、車両Ｍ１からパイロット信号を車両Ｍ２及びＭ３に対して送信し、その狭ビームのパイロット信号を車両Ｍ２及びＭ３が広いビームモード又は無指向性ビームモードで検知し、その検知結果に基づいてこれらの車両の狭ビームの方向を調整する。
【0072】
制御装置１７は、少なくとも１つのプロセッサ１７ａと、少なくとも１つのメモリ１７ｂと、を有するマイクロコンピュータから構成される。メモリ１７ｂには、少なくとも１つのプログラムが記憶されている。Ｖ２Ｖ及びＶ２Ｉ通信により取得された各種情報も、メモリ１７ｂに格納される。メモリ１７ｂに記憶されているプログラムが読み出されてプロセッサ１７ａで実行されることにより、制御装置１７の各種の機能が実現される。この機能には、上述した車両Ｍ１の予測状態ＰＳの計算が含まれる。この機能には、各種アクチュエータ１５を用いた車両Ｍ１の自動運転制御を行う機能も含まれる。
【0073】
車両システム２０は、外界センサ２１と、内界センサ２２と、ＧＮＳＳ受信機２３と、地図データベース２４と、を備えている。車両システム２０は、また、各種アクチュエータ２５と、通信装置２６と、制御装置２７と、を備えている。車両システム３０は、外界センサ３１と、内界センサ３２と、ＧＮＳＳ受信機３３と、地図データベース３４と、を備えている。車両システム３０は、また、各種アクチュエータ３５と、通信装置３６と、制御装置３７と、を備えている。つまり、車両システム２０及び３０の基本的な構成は、車両システム１０のそれと共通する。そのため、車両システム２０及び３０の個々の構成要素の例については、車両システム１０の説明を参照されたい。
【0074】
２－２．各制御装置で行われる処理例
２－２－１．Ｖ２Ｖ通信に関連する処理例
図１１は、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置（各プロセッサ）が行うＶ２Ｖ通信に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。図１１に示されるルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行される。
２－２－１．Ｖ２Ｖ通信に関連する処理例
図１１は、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置（各プロセッサ）が行うＶ２Ｖ通信に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。図１１に示されるルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行される。
【0075】
図１１に示されるルーチンでは、まず、自車両の各種情報の取得が行われる（ステップＳ１）。ステップＳ１の処理で取得される各種情報としては、外界センサからの外部状況情報、内界センサからの走行状態情報、ＧＮＳＳ受信機からの位置及び姿勢情報、通信装置からのＶ２Ｉ通信情報が例示される。
【0076】
ステップＳ１の処理に続いて、Ｖ２Ｖ通信情報の生成が行われる（ステップＳ２）。Ｖ２Ｖ通信情報としては、自車両の速度情報及び位置情報が例示される。速度情報は、例えば、走行状態情報（車速センサ情報）に基づいて生成される。位置情報は、例えば、自車両の緯度及び経度情報と、地図情報と、に基づいて生成される。Ｖ２Ｖ通信情報には、予測状態ＰＳも含まれる。予測状態ＰＳは、自車両が交通規制地点に近づいたときに生成される。予測状態ＰＳは、例えば、自車両の速度情報と、自車両の緯度及び経度情報と、交通信号機ＴＳの緯度及び経度情報と、地図情報と、灯火色情報とに基づいて生成される。
【0077】
ステップＳ２の処理に続いて、ステップＳ２で生成したＶＳＶ通信情報の送信が行われる（ステップＳ３）。Ｖ２Ｖ通信情報の送信先は、車両群ＭＧを構成する車両のうち、自車両以外の車両である。
【0078】
２－２－２．自動運転制御に関連する処理例
図１２は、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置（各プロセッサ）が行う自動運転制御に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。図１２に示されるルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行される。
図１２は、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置（各プロセッサ）が行う自動運転制御に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。図１２に示されるルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行される。
【0079】
図１２に示されるルーチンでは、まず、自車両の各種情報の取得が行われる（ステップＳ４）。ステップＳ４の処理で取得される各種情報としては、外界センサからの外部状況情報、内界センサからの走行状態情報、ＧＮＳＳ受信機からの位置及び姿勢情報、通信装置からのＶ２Ｉ及びＶ２Ｖ通信情報が例示される。
【0080】
ステップＳ４の処理に続いて、自車両の自動運転制御が行われる（ステップＳ５）。自動運転制御の処理の内容は、Ｖ２Ｖ通信情報に予測状態ＰＳの情報が含まれるか否かで変わる。まず、Ｖ２Ｖ通信情報に予測状態ＰＳの情報が含まれない場合の処理について説明する。この場合、プロセッサは、ステップＳ４で取得された各種情報に基づいて、自車両の目標軌道を生成する。この目標軌道は、自車両が到達すべき目標位置の集合である。目標軌道は、例えば、目標位置ごとの自車両の目標速度を含んでいる。プロセッサは、自車両と目標軌道の偏差（例えば、横偏差、ヨー角偏差および速度偏差）を計算し、この偏差が減少するように自車両の操舵、加速及び減速を制御する。
【0081】
Ｖ２Ｖ通信情報に予測状態ＰＳの情報が含まれる場合の処理について、図１３を参照しながら説明する。図１３に示されるルーチンでは、まず、予測状態ＰＳの情報に基づいて、予測状態ＰＳが状態ＳＡＢ２に該当する車両が車両群ＭＧに含まれるか否かが判定される（ステップＳ５１）。既に説明したように、状態ＳＡＢ２は、自車両の一時的な加速を行えば交通信号機が黄信号に変わる前の走行規制地点への進入が可能である状態を示す。ステップＳ５１の判定結果が否定的な場合、後述するステップＳ５６に進む。
【0082】
ステップＳ５１の判定結果が肯定的な場合、予測状態ＰＳが状態ＳＵＡに該当する車両が車両群ＭＧに含まれるか否かが判定される（ステップＳ５２）。既に説明したように、状態ＳＵＡは、交通信号機が黄信号に変わる前の走行規制地点への進入が不可能である状態を示す。ステップＳ５２の判定結果が否定的な場合、後述するステップＳ５７に進む。
【0083】
ステップＳ５２の判定結果が肯定的な場合は、交通信号機ＴＳが黄信号に変わる前の交差点ＰＩへの進入が不可能な車両が車両群ＭＧに含まれると判断できる。そのため、この場合は、走行規制地点で車両群ＭＧが分断されるのを避けるため、この走行規制地点に進入しないための制御が行われる。具体的には、自車両の予測状態ＰＳが状態ＳＡＢ１又はＳＡＢ２であるか否かが判定される（ステップＳ５３）。既に説明したように、状態ＳＡＢ１は、自車両の速度が現在速度に保たれた場合に、交通信号機が黄信号に変わる前の走行規制地点への進入が可能である状態を示す。
【0084】
ステップＳ５３の判定結果が否定的な場合は、自車両の予測状態ＰＳが状態ＳＵＡであることを意味する。従ってこの場合は、減速度Ｇ１での減速を実行する。具体的に、プロセッサは、図１２のステップＳ４で取得した各種情報に基づいて自車両の目標停止位置を設定する。プロセッサは、また、この目標停止位置で自車両を停止させるための減速の開始タイミングを計算する（ステップＳ５４）。そして、この開始タイミングが到来したら、目標減速度を減速度Ｇ１に設定して自車両の減速を行う（ステップＳ５４）。
【0085】
一方、ステップＳ５３の判定結果が肯定的な場合は、自車両が走行規制地点に進入する可能性があることを意味する。従ってこの場合は、減速度Ｇ３（＞Ｇ１）での減速を即時に実行する。具体的に、プロセッサは、図１２のステップＳ４で取得した各種情報に基づいて自車両の目標停止位置を設定する。そして、プロセッサは、また、この目標停止位置で自車両を停止させるために、目標減速度を減速度Ｇ３に設定して自車両の減速を行う（ステップＳ５５）。尚、図８で説明した第３の例は、ステップＳ５３の判定を経てステップＳ５４又はＳ５５の処理が行われた場合に対応している。
【0086】
ステップＳ５６の処理では、車両群ＭＧを構成する全ての車両の予測状態ＰＳが状態ＳＵＡであるか否かが判定される。ステップＳ５６の判定結果が肯定的な場合は、ステップＳ５４に進み、減速度Ｇ１での減速が実行される。尚、図７で説明した第２の例は、ステップＳ５６の判定を経てステップＳ５４の処理が行われた場合に対応している。
【0087】
一方、ステップＳ５６の判定結果が否定的な場合は、車両群ＭＧを構成する全ての車両の予測状態ＰＳが状態ＳＡＢ１であることを意味する。従ってこの場合は、自車両の目標速度を現在速度に設定し、自車両の速度を現在速度に維持する制御が実行される（ステップＳ５８）。尚、図６で説明した第１の例は、ステップＳ５６の判定を経てステップＳ５８の処理が行われた場合に対応している。
【0088】
ステップＳ５２の判定結果が否定的な場合は、自車両の予測状態ＰＳが、状態ＳＡＢ１又はＳＡＢ２であることを意味する。そのため、この予測状態ＰＳを特定すべく、ステップＳ５７の処理では、自車両の予測状態ＰＳが状態ＳＡＢ２であるか否かが判定される。ステップＳ５７の判定結果が肯定的であるということは、自車両の予測状態ＰＳが状態ＳＡＢ２に該当することを意味する。この場合は、自車両を走行規制地点に進入させるため、自車両の一時的な加速が行われる（ステップＳ５９）。尚、図９で説明した第４の例は、ステップＳ５９の処理が行われた場合に対応している。
【0089】
一方、ステップＳ５７の判定結果が否定的であるということは、自車両の予測状態ＰＳが状態ＳＡＢ１に該当することを意味する。この場合は、ステップＳ５８の処理が行われる。即ち、自車両の目標速度が現在速度に設定され、自車両の速度を現在速度に維持する制御が実行される。
【0090】
３．効果
以上説明した第１実施形態によれば、走行規制地点の手前において取得された各種情報に基づいて各車両の予測状態ＰＳが計算され、この予測状態ＰＳの情報が車両群ＭＧの間で共有される。そしてこの共有情報を利用して、走行規制地点への進入に関する車両群ＭＧの動作を揃えるように各車両の自動運転制御が行われる。従って、走行規制地点で車両群ＧＭが分断されるのを抑えることが可能となる。
以上説明した第１実施形態によれば、走行規制地点の手前において取得された各種情報に基づいて各車両の予測状態ＰＳが計算され、この予測状態ＰＳの情報が車両群ＭＧの間で共有される。そしてこの共有情報を利用して、走行規制地点への進入に関する車両群ＭＧの動作を揃えるように各車両の自動運転制御が行われる。従って、走行規制地点で車両群ＧＭが分断されるのを抑えることが可能となる。
【0091】
第２実施形態
次に、図１４～１７を参照しながら第２実施形態について説明する。尚、第２実施形態に係る制御システムの構成例は、第１実施形態のそれと基本的に共通する。そのため、構成例の説明については省略される。その他、第１実施形態の説明と共通する説明についても適宜省略される。
次に、図１４～１７を参照しながら第２実施形態について説明する。尚、第２実施形態に係る制御システムの構成例は、第１実施形態のそれと基本的に共通する。そのため、構成例の説明については省略される。その他、第１実施形態の説明と共通する説明についても適宜省略される。
【0092】
１．第２実施形態の概要
図１４は、第２実施形態の概要を説明する図である。図１４の上段には、同一の方向に走行する車両群ＭＧが描かれている。車両群ＭＧは、車両Ｍ１～Ｍ３から構成されている。ここまでは、図１の説明と同じである。図１の説明と異なる点は、車両群ＭＧが走行可能な車線ＬＮが、車線Ｌ１と車線Ｌ２を含んでいることにある。例えば、車線Ｌ１は走行車線であり、車線Ｌ２は追い越し車線である。図１４に示される例では、車両群ＭＧが車線Ｌ１を走行している。
図１４は、第２実施形態の概要を説明する図である。図１４の上段には、同一の方向に走行する車両群ＭＧが描かれている。車両群ＭＧは、車両Ｍ１～Ｍ３から構成されている。ここまでは、図１の説明と同じである。図１の説明と異なる点は、車両群ＭＧが走行可能な車線ＬＮが、車線Ｌ１と車線Ｌ２を含んでいることにある。例えば、車線Ｌ１は走行車線であり、車線Ｌ２は追い越し車線である。図１４に示される例では、車両群ＭＧが車線Ｌ１を走行している。
【0093】
図９の第４の例で説明したように、第１実施形態では、車両Ｍ１及びＭ２の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」又は「状態ＳＡＢ２」であり、かつ、車両Ｍ３の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ２」である場合、車両Ｍ１～Ｍ３の各車両を一時的に加速させる自動運転制御が行われた。これに対し、第２実施形態では、車両Ｍ３の制御装置が自車両の走行車線を車線Ｌ１から車線Ｌ２に変更する自動運転制御を行う。
【0094】
車両Ｍ３の車線変更は、車両Ｍ３を一時的に加速させる自動運転制御の代わりに行われる。車両Ｍ３の車線変更は、例えば、車線Ｌ２上に車両Ｍ３の減速要因が存在していないことを条件として行われる。車両Ｍ３の車線変更中は、車両Ｍ３を一時的に加速させる。これにより、車両Ｍ３は車両Ｍ１又はＭ２と並走しながら交差点ＰＩに進入する。
【0095】
図１５は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第５の例を説明する図である。第５の例では、車両Ｍ１及びＭ２の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ１」と計算されている。一方、車両Ｍ３の予測状態ＰＳは「状態ＳＡＢ２」と計算されている。第５の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の全ての車両を交差点ＰＩに進入させるための自動運転制御が行われる。具体的に、車両Ｍ１及びＭ２の各制御装置は、自車両の現在速度を維持する自動運転制御を行う。一方、車両Ｍ３の制御装置は、走行車線を変更する自動運転制御を行う。車線変更中の目標加速度は、現在速度と目標速度とに基づいて設定される。
【0096】
図１６は、交差点ＰＩの手前での自動運転制御の第６の例を説明する図である。第６の例では、車両Ｍ１～Ｍ３の予測状態ＰＳが全て「状態ＳＡＢ２」と計算されている。図１５に示した第５の例と異なり、第６の例では、車両Ｍ１及びＭ２の各制御装置が、自車両を一時的に加速させる自動運転制御を行う。この自動運転制御中の目標加速度は、現在速度と目標速度とに基づいて、車両ごとに設定される。車両Ｍ３の制御装置が走行車線を変更する自動運転制御を行う点は、図１５に示した第５の例と同じである。
【0097】
既に説明したように、Ｖ２Ｉ通信を用いた予測状態ＰＳの計算は、灯火色が「Ｇ」から「Ｙ」に変わるタイミングよりも前に行われる。そのため、車両Ｍ３の予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ２」に該当する場合に車両Ｍ３の車線変更を検討することは、車両Ｍ３を交差点ＰＩに進入させる選択肢が増えることになる。従って、交通信号機ＴＳが黄信号に変わる前に車両群ＭＧの全ての車両を交差点ＰＩに進入させる確率を高めて、車両群ＭＧの分断を良好に抑えることが可能となる。
【0098】
車両Ｍ３の車線変更は、車両Ｍ２の自動運転制御にも適用することができる。更に、車両Ｍ３の車線変更は、車両Ｍ１の自動運転制御にも適用することができる。このように、第２実施形態では、車両Ｍ１～Ｍ３の予測状態ＰＳが全て「状態ＳＡＢ２」と計算されている場合において、車線変更の実行条件が満たされるときには、少なくとも車両Ｍ３の車線変更が行われる。
【0099】
第２実施形態の自動運転制御は、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因が存在する場合に有効である。何故なら、第１実施形態では、停止線ＳＬから車両Ｍ１までの間に減速要因が存在する場合は、一時的な加速の開始後に車両Ｍ１～Ｍ３を減速させる自動運転制御が開始される可能性がある。この点、第２実施形態によれば、車線Ｌ１上に減速要因が存在していたとしても、車線Ｌ２上に減速要因が存在していなければ、車両Ｍ１～Ｍ３の車線変更が可能となる。従って、交通信号機ＴＳが黄信号に変わる前に、車両Ｍ１～Ｍ３の全ての車両を交差点ＰＩに進入させることが可能となる。
【0100】
２．自動運転制御に関連する処理例
図１７は、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置（各プロセッサ）が行う自動運転制御に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。図１７に示されるルーチンの処理は、図１３に示したルーチンの処理の代わりに実行される。つまり、図１７に示されるルーチンの処理は、図１２に示したステップＳ５の処理において、Ｖ２Ｖ通信情報に予測状態ＰＳの情報が含まれる場合に実行される。
図１７は、車両Ｍ１～Ｍ３の各制御装置（各プロセッサ）が行う自動運転制御に関連する処理の流れを説明するフローチャートである。図１７に示されるルーチンの処理は、図１３に示したルーチンの処理の代わりに実行される。つまり、図１７に示されるルーチンの処理は、図１２に示したステップＳ５の処理において、Ｖ２Ｖ通信情報に予測状態ＰＳの情報が含まれる場合に実行される。
【0101】
図１７に示されるルーチンでは、ステップＳ５７の判定結果が肯定的な場合、車線変更が実行可能であるか否かが判定される（ステップＳ６１）。車線変更が実行可能であるか否かは、例えば、現在走行中の車線の隣に車線が存在すること、及び、この隣接車線上に自車両の減速要因が存在していないことが挙げられる。これらの条件が満たされるか否かは、例えば、外部状況の情報に基づいて判定される。
【0102】
ステップＳ６１の判定結果が肯定的な場合、車線変更の開始タイミングを計算する（ステップＳ６２）。そして、この開始タイミングが到来したら、自車両の車線変更を行う（ステップＳ６２）。車線変更中の目標加速度は、現在速度と目標速度とに基づいて設定される。一方、ステップＳ６１の判定結果が否定的な場合、自車両を走行規制地点に進入させるため、自車両の一時的な加速が行われる（ステップＳ６３）。
【0103】
３．効果
以上説明した第２実施形態によれば、第１実施形態による効果に加えて次の効果が得られる。即ち、予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ２」に該当する場合、自車両の車線変更を検討することができる。従って、予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ２」に該当する車両を走行規制地点に進入させる選択肢が増えることになる。従って、交通信号機ＴＳが黄信号に変わる前に車両群ＭＧの全ての車両を交差点ＰＩに進入させる確率を高めて、車両群ＭＧの分断を良好に抑えることが可能となる。
以上説明した第２実施形態によれば、第１実施形態による効果に加えて次の効果が得られる。即ち、予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ２」に該当する場合、自車両の車線変更を検討することができる。従って、予測状態ＰＳが「状態ＳＡＢ２」に該当する車両を走行規制地点に進入させる選択肢が増えることになる。従って、交通信号機ＴＳが黄信号に変わる前に車両群ＭＧの全ての車両を交差点ＰＩに進入させる確率を高めて、車両群ＭＧの分断を良好に抑えることが可能となる。
【符号の説明】
【0104】
１０，２０，３０ 車両システム
１６，２６，３６ 通信装置
１７，２７，３７ 制御装置
１７ａ，２７ａ，３７ａ プロセッサ
１７ｂ，２７ｂ，３７ｂ メモリ
１００ 制御システム
ＣＤ 通信機
ＬＮ，Ｌ１，Ｌ２ 車線
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３ 車両
ＭＧ 車両群
ＰＩ 交差点
ＰＳ 予測された車両状態
ＳＬ 停止線
ＴＳ 交通信号機
ＳＡＢ１ 第１進入可能状態
ＳＡＢ２ 第２進入可能状態
ＳＵＡ 進入不可能状態
１６，２６，３６ 通信装置
１７，２７，３７ 制御装置
１７ａ，２７ａ，３７ａ プロセッサ
１７ｂ，２７ｂ，３７ｂ メモリ
１００ 制御システム
ＣＤ 通信機
ＬＮ，Ｌ１，Ｌ２ 車線
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３ 車両
ＭＧ 車両群
ＰＩ 交差点
ＰＳ 予測された車両状態
ＳＬ 停止線
ＴＳ 交通信号機
ＳＡＢ１ 第１進入可能状態
ＳＡＢ２ 第２進入可能状態
ＳＵＡ 進入不可能状態
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】