JP7645990B2 - 自律走行支援装置 - Google Patents

Description

本開示は、自律走行支援装置に関する。

従来の自動運転車両のデジタルマップに動的オブジェクトを組み込む方法では、デジタルマップが自動運転車両に配信され、配信されたデジタルマップが自動運転車両の走行支援に用いられる。デジタルマップは、動的な道路情報を地図に重畳させた地図データである。動的な道路情報には、例えば、走行ルート上の他の車両に関する情報、道路の信号機情報、及び渋滞情報が含まれる（例えば、特許文献１参照）。

米国特許第１０６０５６１２号明細書

上記のような従来の方法では、動的な道路情報に含まれる情報が不足し、適切な運転支援が困難となる虞がある。

本開示は、上記のような課題を解決するために為されたものであり、車両に対する自律走行支援をより適切に行うことができる自律走行支援装置を得ることを目的とする。

本開示に係る自律走行支援装置は、路側機から、路側機の周囲の状況に関する情報である道路状況情報を受信するとともに、道路状況情報を地図情報に付加した情報であるダイナミックマップ情報を、予定された走行ルートに沿って自律走行する対象車両に送信するサーバ装置を備え、サーバ装置には、地図情報が、複数のノードと複数のリンクとの組み合わせとして記憶されており、各ノードは、交差点に対応しており、各リンクは、隣り合う２つの交差点を結ぶ道路に対応しており、サーバ装置は、走行ルートに関する情報であるルート情報を保持しており、対象車両から、対象車両の位置に関する情報及び対象車両の走行状態に関する情報である車両情報を受信し、車両情報及びルート情報に基づいて、複数のノードの中から一部のノードを選択ノードとして選択するとともに、複数のリンクの中から一部のリンクを選択リンクとして選択し、選択ノードと選択リンクとに関する道路状況情報を地図情報に付加した情報を、ダイナミックマップ情報として対象車両に送信する。

本開示に係る自律走行支援装置によれば、車両に対する自律走行支援をより適切に行うことができる。

実施の形態１に係る自律走行支援装置、サーバ装置、路側機、及び車両を示すブロック図である。 図１の自律走行支援装置が適用される交差点の状況を示す図である。 図１の自律走行支援装置の制御部が実行する自律走行支援制御ルーチンを示すフローチャートである。 実施の形態２に係る自律走行支援装置における到達コストを説明するための図である。 実施の形態２に係る自律走行支援装置における到達コストを説明するための図である。 実施の形態２に係る自律走行支援装置の制御部が実行する自律走行支援制御ルーチンを示すフローチャートである。 実施の形態３に係る自律走行支援装置による制御の一例を説明するための図である。 実施の形態３に係る自律走行支援装置による制御の一例を説明するための図である。 実施の形態１から３までの自律走行支援装置の機能を実現する処理回路の第１の例を示す構成図である。 実施の形態１から３までの自律走行支援装置の機能を実現する処理回路の第２の例を示す構成図である。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る自律走行支援装置、サーバ装置、路側機、及び車両を示すブロック図である。

自律走行支援装置１０は、サーバ装置２０を備えている。サーバ装置２０は、機能ブロックとして、通信部２１、道路状況情報取得部２２、車両情報取得部２３、制御部２４、ダイナミックマップ送信部２５、及び記憶部２６を有している。

サーバ装置２０としては、例えば、ＭＥＣ（Multi-Access Edge Computing）と呼ばれる携帯電話網のコアネットワーク内に配置されるサーバが用いられる。また、サーバ装置２０には、工場内のように、限られた領域内専用に構築されたネットワークが用いられてもよい。例えば、限られた敷地内のみにおいて、５Ｇネットワークに接続可能なネットワークに接続されていてもよい。

通信部２１は、路側機３０から、道路状況情報を受信する。道路状況情報は、路側機３０のセンサ３３によって検出される情報であり、路側機３０の周囲の状況に関する情報である。路側機３０の周囲の状況に関する情報としては、例えば、走行車両に関する情報、停車車両に関する情報、駐車車両に関する情報、歩行者に関する情報、障害物に関する情報、及び路面状態に関する情報が挙げられる。

なお、センサ３３としては、例えば、カメラ、ミリ波レーダ、及びＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）が挙げられる。また、サーバ装置２０と路側機３０との間の通信には、無線通信又は有線通信が用いられる。有線通信としては、光ファイバ、ＬＡＮケーブル等が用いられる。

通信部２１は、対象車両としての車両４０から、車両情報を受信する。対象車両とは、予定された走行ルートに沿って自律走行する車両のことであり、自律走行支援の対象となる車両のことである。車両情報は、車両４０の位置に関する情報及び車両４０の走行状態に関する情報である。車両４０の走行状態に関する情報には、車両４０の速度、車両４０の加速度、車両４０の走行履歴、車両４０のウィンカー情報、及び車両４０の予定された走行経路の少なくとも一部が含まれる。

車両４０の通信部４１は、無線通信が可能な通信機とアンテナとを備えている。無線通信には、ＬＴＥ（Long Term Evolution；登録商標）、５Ｇ等を利用したＣ－Ｖ２Ｘ（Cellular V2X）が用いられる。また、ＯＴＡ（Over The Air）を利用した無線通信、Ｗｉ－Ｆｉ規格に基づいた無線通信等も用いられることがある。通信部４１は、車両情報及びルート情報をサーバ装置２０に一定の周期で送信する。

道路状況情報取得部２２は、路側機３０から、通信部２１を介して道路状況情報を取得する。

車両情報取得部２３は、車両４０から、通信部２１を介して車両情報を取得する。

記憶部２６には、地図情報が、複数のノードと複数のリンクとの組み合わせとして記憶されている。各ノードは、交差点に対応している。各リンクは、隣り合う２つの交差点を結ぶ道路に対応している。交差点には、三叉路、十字路、五叉路、ラウンドアバウト等が含まれる。

記憶部２６は、車両４０のルート情報を保持している。ルート情報は、車両４０の走行ルートに関する情報である。サーバ装置２０は、対象車両のルート情報を、車線情報と関連付けて記憶部２６に保持している。車線情報は、道路の車線に関する情報である。例えば、サーバ装置２０は、対象車両が走行しているリンクの情報だけでなく、当該リンクに対応する道路の複数の車線のうち、対象車両がいずれの車線を走行しているかの情報についても保持することができる。

さらに、記憶部２６は、自律走行支援の対象車両についての一覧情報を記憶している。制御部２４は、一覧情報に含まれる各車両に対して周期的にダイナミックマップ情報の送信処理を行う。

制御部２４は、受信した車両情報及び保持しているルート情報に基づいて、複数のノードの中から一部のノードを選択ノードとして選択するとともに、複数のリンクの中から一部のリンクを選択リンクとして選択する。

制御部２４は、取得した道路状況情報のうちの選択ノードと選択リンクとに関する道路状況情報及び記憶部２６に記憶されている地図情報に基づいて、ダイナミックマップ情報を生成する。ダイナミックマップ情報は、道路状況情報を地図情報に付加した情報である。例えば、ダイナミックマップ情報は、歩行者の位置、歩行者の移動ルート、一定時間内の車両４０の走行ルートを示す点群データ、道路上の停駐車中の車両、工事、及び障害物の位置を示すデータである。

ダイナミックマップ送信部２５は、制御部２４において生成された情報を、ダイナミックマップ情報として車両４０に送信する。

路側機３０の制御部３２は、例えば、路側機３０の周囲の道路状況情報をセンサ３３から取得し、通信部３１へ出力する。通信部３１は、取得した道路状況情報をサーバ装置２０へ送信する。また、車両４０の制御部４２は、車両情報及びサーバ装置２０から受信した道路状況情報に基づいて、車両４０の図示しない駆動装置、制動装置、操舵装置等を制御することにより、車両４０を自律走行させる。

車両４０がダイナミックマップ情報を受信すると、受信されたダイナミックマップ情報は、車両４０の記憶部４３に記憶されている地図情報に重畳され、車両４０の加減速、停止等の判断に利用される。サーバ装置２０は、ダイナミックマップ情報を送信する対象車両から受信する車両情報に含まれる位置情報と、記憶部２６に記憶されている地図情報とを参照し、車両４０が走行しているリンク又はノードを取得する。

なお、サーバ装置２０及び車両４０が記憶している地図情報は静的な地図情報である。静的な地図情報は、地形、道路情報等を含んでいる。静的な地図情報としては、例えば、道路地図の国際規格の１つであるＧＤＦ５．０（Geographic Data Files 5.0）が利用されるが、その他の国際規格又は独自の規格に基づいた地図が利用されてもよい。

また、図１には、１つの路側機３０及び１台の車両４０のみが示されているが、実施の形態１において、１つのサーバ装置２０は、複数の路側機及び複数の車両と通信することができるようになっている。従って、通信部２１は、対象車両ではない車両からも同様に、車両情報を受信する。この場合、通信部２１は、複数の車両４０から車両情報を非同期且つ周期的に受信し、複数の路側機３０から道路状況情報を非同期且つ周期的に受信する。

図２は、図１の自律走行支援装置１０が適用される交差点の状況を示す図である。図２に示した交差点５０には、４つの道路６１、６２、６３、及び６４が接続されている。つまり、この例では、１つのノードに４つのリンクが接続されている。以下、交差点５０は、ノード＃１とも呼ばれ、道路６１、６２、６３、及び６４は、それぞれリンク＃１、リンク＃２、リンク＃３、及びリンク＃４とも呼ばれる。

道路６１、６２、６３、及び６４は、左側通行の片側２車線の道路である。道路６２は、道路６１の延長線上に存在している。つまり、道路６１を走行している車両は、直進することにより道路６２に進入することができ、道路６２を走行している車両は、直進することにより道路６１に進入することができる。

交差点５０の路側には、第１路側機３０１及び第２路側機３０２が設置されている。図示しないが、第１路側機３０１及び第２路側機３０２には、それぞれセンサが設けられている。各センサは、図１のセンサ３３に想到する。各センサは、道路状況情報を検出する。

第１路側機３０１のセンサの検出可能領域ＡＲ１は、交差点５０の一部、道路６２の一部、及び道路６４の一部の領域である。第１路側機３０１のセンサは、主に道路６２の状況を検出する。第２路側機３０２のセンサの検出可能領域ＡＲ２は、交差点５０の一部、道路６２の一部、道路６３の一部、及び道路６４の一部の領域である。第２路側機３０２のセンサは、主に道路６４の状況を検出する。

図２において、８台の車両４０１～４０８が走行又は停止している。車両４０１は、道路６１の走行車線６１ａを直進、即ち、図２における左方向に走行している。車両４０２は、道路６１の走行車線６１ａを走行した後、交差点５０で右折し、道路６４へ進入しようとしている。車両４０３及び車両４０４は、道路６２の反対車線６２ｂを直進、即ち、図２における右方向に走行している。車両４０５、４０６、及び４０７は、道路６４において、信号待ちのため停止している。車両４０８は、道路６３において、信号待ちのため停止している。

また、交差点５０の近くには、基地局７０が設置されている。基地局７０は、サーバ装置２０と第１路側機３０１との間の通信、サーバ装置２０と第２路側機３０２との間の通信、及びサーバ装置２０と車両４０２との間の通信を中継する。なお、基地局７０による中継は、必ずしも必要ではなく、基地局７０はなくてもよい。その場合、第１路側機３０１、第２路側機３０２、及び車両４０２は、それぞれサーバ装置２０と直接通信すればよい。

第１路側機３０１のセンサは、車両４０３及び車両４０４を検出することができる。サーバ装置２０は、第１路側機３０１から、基地局７０を経由して、道路６２についての道路状況情報を受信する。従って、道路６２についての道路状況情報には、車両４０３及び車両４０４に関する情報が含まれる。

第２路側機３０２のセンサは、車両４０５、車両４０６、及び車両４０７を検出することができる。サーバ装置２０は、第２路側機３０２から、基地局７０を経由して、道路６４についての道路状況情報を受信する。従って、道路６４についての道路状況情報には、車両４０５、車両４０６、及び車両４０７に関する情報が含まれる。

ここで、車両４０２が、自律走行可能な車両であり、サーバ装置２０によってダイナミックマップ情報が送信される対象車両である場合を考える。車両４０２の走行ルートは、道路６１→交差点５０→道路６４、即ち、リンク＃１→ノード＃１→リンク＃４である。

車両４０３及び車両４０４は、車両４０２が走行していたリンク＃１の延長線上のリンク＃２を走行しており、且つ車両４０２の走行車線６１ａに対する反対車線６２ｂを、車両４０２に向かってくる方向に走行している。このような車両４０３及び車両４０４の走行態様を第１走行態様と呼ぶことにする。

第２路側機３０２のセンサが検出する車両４０５、４０６、及び４０７は、車両４０２の走行ルート上の車両であるが、道路６４は、車両４０２が走行していたリンクの延長線上には存在しない。

サーバ装置２０の制御部２４は、第１路側機３０１から、基地局７０を経由して、道路６２の道路状況情報を取得する。道路６２の道路状況情報には、車両４０３及び車両４０４に関する情報が含まれる。また、制御部２４は、車両４０２から、基地局７０を経由して、車両４０２の車両情報を取得する。また、制御部２４は、記憶部２６から地図情報を取得する。そして、制御部２４は、道路６２の道路状況情報、車両４０２の車両情報、及び地図情報に基づいて、車両４０３及び車両４０４が上記の「第１走行態様」によって走行していると判断する。

また、制御部２４は、第２路側機３０２から、基地局７０を経由して、道路６４の道路状況情報を取得する。道路６４の道路状況情報には、車両４０５、４０６、及び４０７に関する情報が含まれる。制御部２４は、道路６４の道路状況情報、車両４０２の車両情報、及び地図情報に基づいて、車両４０４、４０６、及び４０７の走行態様が、上記の「第１走行態様」に該当しないと判断する。

この例の場合、制御部２４は、第１路側機３０１からの道路状況情報を静的地図情報に付加するが、第２路側機３０２からの道路状況情報を静的地図情報に付加しない。そして、サーバ装置２０のダイナミックマップ送信部２５は、第１路側機３０１からの道路状況情報が付加された地図情報をダイナミックマップ情報として、車両４０２に送信する。

車両４０２の通信部がサーバ装置２０からダイナミックマップ情報を受信すると、車両４０２の制御部は、受信されたダイナミックマップ情報に基づいて、車両４０２の自律走行を支援する。例えば、車両４０２の制御部は、車両４０３及び車両４０４が交差点５０を通過するまでは、車両４０２を停止させておき、車両４０３及び車両４０４が交差点５０を通過した後で車両４０２を右折させる。

図２に示した例では、対象車両である車両４０２は、ノード上を走行していたが、対象車両がリンク上を走行している場合もある。そこで、実施の形態１に係る自律走行支援装置１０では、対象車両がノード上を走行しているか、又はリンク上を走行しているかを判断して、ダイナミックマップ情報として地図情報に付加する道路状況情報の範囲を変更する。

例えば、サーバ装置２０は、車両４０がノード上を走行している場合、当該ノードと当該ノードに隣接するリンクに対応する地図上の範囲内に含まれる道路状況情報を地図情報に付加して、ダイナミックマップ情報として車両４０に送信する。

一方、サーバ装置２０は、車両４０がリンク上を走行している場合は、当該リンクと次に到達するノード、当該ノードに隣接するリンクに対応する地図上の範囲内に含まれる道路状況情報を地図情報に付加して、ダイナミックマップ情報として車両４０に送信する。

また、図２に示した例では、第１走行態様に該当する車両が存在するリンクについての道路状況情報が選択されていた。しかし、対象車両が現在走行しているノードに接続しているリンクについての道路状況情報又は対象車両が次に走行する予定のノードに接続しているリンクについての道路状況情報は、すべて地図情報に付加されてもよい。これらの場合のサーバ装置２０の制御部２４における処理を、図３を参照して説明する。

図３は、図１の自律走行支援装置１０の制御部２４が実行する自律走行支援ルーチンを示すフローチャートである。図３のルーチンは、例えば、車両のイグニッション・キー・スイッチがオンされることにより開始され、一定時間が経過する毎に実行されるようになっている。

制御部２４は、図３のルーチンを開始すると、まず、ステップＳ１０１において、車両４０から車両４０の車両情報を取得する。

次いで、制御部２４は、ステップＳ１０２において、路側機３０から道路状況情報を取得する。

次いで、制御部２４は、ステップＳ１０３において、ダイナミックマップ情報を送信するための対象車両がリンクを走行中であるか否かを判定する。ダイナミックマップ情報を送信するための対象車両がリンクを走行中である場合、制御部２４は、ステップＳ１０４において、選択リンクとして、現在走行中のリンク及び次に到達するノードに接続されているリンクを選択する。また、制御部２４は、選択ノードとして、次に到達するノードを選択する。

一方、ダイナミックマップ情報を送信するための対象車両がリンクを走行中ではない場合、即ち、ノードを走行中である場合、制御部２４は、ステップＳ１０５において、選択リンクとして、現在走行中のノードに接続されているリンクを選択する。また、制御部２４は、選択ノードとして、現在走行中のノードを選択する。

次いで、制御部２４は、ステップＳ１０６において、取得されたリンク及びノードの地図の範囲に含まれる車両情報及び道路状況情報を取得する。

次いで、制御部２４は、ステップＳ１０７において、取得した車両情報及び道路状況情報をダイナミックマップ情報として対象車両４０に送信し、本ルーチンを一旦終了する。

以上のように、実施の形態１に係る自律走行支援装置１０は、サーバ装置２０を備えている。サーバ装置２０は、路側機３０から、道路状況情報を受信するとともに、ダイナミックマップ情報を対象車両としての車両４０に送信する。サーバ装置２０には、地図情報が、複数のノードと複数のリンクとの組み合わせとして記憶されている。また、サーバ装置２０は、対象車両のルート情報を保持している。サーバ装置２０は、車両４０から車両情報を受信する。サーバ装置２０は、ルート情報及び受信した車両情報に基づいて、複数のノードの中から一部のノードを選択ノードとして選択するとともに、複数のリンクの中から一部のリンクを選択リンクとして選択する。サーバ装置２０は、選択ノードと選択リンクとに関する道路状況情報を地図情報に付加した情報を、ダイナミックマップ情報として車両４０に送信する。

この自律走行支援装置１０によれば、ダイナミックマップ情報の動的な情報には、対象車両の走行ルート以外のルートの情報も含まれるので、情報が不足することにより適切な自律走行支援が行えなくなるという事態が発生することを抑制することができる。

また、この自律走行支援装置１０によれば、サーバ装置２０から対象車両に送信されるダイナミックマップ情報には、対象車両の走行支援に不要な情報が含まれない。そのため、対象車両の制御部において、多量の情報により演算処理負荷が高くなり、制御が遅延する虞がなく、不要な情報がノイズとなって演算結果に誤差を発生させる虞もない。つまり、この自律走行支援装置１０によれば、車両に対する自律走行支援をより適切に行うことができる。

また、この自律走行支援装置１０によれば、対象車両が複数のリンクの中の１つのリンクを走行している場合、選択リンクは、以下の条件１を満たすリンクである。
条件１：対象車両が現在走行している１つのリンク及び当該１つのリンクに接続しており、且つ対象車両が次に到達するノードに接続されており、当該１つのリンクとは異なる１つ以上のリンク

また、選択ノードは、対象車両が現在走行している１つのリンクに接続しており、且つ対象車両が次に到達するノードである。

一方、対象車両が複数のノードの中の１つのノードを走行している場合、選択リンクは、対象車両が現在走行しているノードに接続されており、対象車両が通過したリンクとは異なるリンクである。また、選択ノードは、対象車両が現在走行しているノードである。

これによれば、対象車両がリンク上を走行しているか、又はノード上を走行しているかによらず、対象車両の自律走行支援をより適切に行うことができる。

また、この自律走行支援装置１０によれば、サーバ装置２０は、ルート情報を道路の車線に関する情報である車線情報と関連付けて保持している。これによれば、例えば、対向車線を走行している車両を、他の車線を走行している車両と区別して保持することができるため、車両に対する自律走行支援をより適切に行うことができる。

実施の形態２．
次に、実施の形態２に係る自律走行支援装置について説明する。実施の形態２では、リンク及びノードにより定義された地図情報の各リンクに対し、到達コストを定義する。到達コストは、１つのリンクが接続される２点のノード間を車両が移動するときの移動のしにくさを数値化したものである。例えば、リンクの距離が長いほど到達コストは高くなる傾向がある。また、例えば、リンクに渋滞が発生すると、到達コストは上昇する。

ここでは、到達コストは、２点のノード間を移動するために要する平均移動時間及び２点のノード間の距離に基づいて、移動に係るコストを計算したものとして定義される。言い換えると、到達コストは、各リンクに対する相対的な重み付けである。

なお、到達コストが導入されたこと以外の構成は、実施の形態１に係る自律走行支援装置１０の構成と同様である。

図４は、実施の形態２に係る自律走行支援装置における到達コストを説明するための図である。図４には、８個のノードＮ１～Ｎ８と、これらに接続される１３本のリンクＬ１～Ｌ１３が示されている。ノードＮ１とノードＮ２との間には、リンクＬ１が接続されている。リンクＬ１の到達コストは３である。また、ノードＮ７とノードＮ８との間には、リンクＬ１３が接続されている。リンクＬ１３の到達コストは６である。

例えば、時間を基に到達コストを決めた場合、リンクＬ１に対してリンクＬ１３は、移動のために２倍の時間がかかることを表している。また、距離を基に到達コストを決めた場合、リンクＬ１に対してリンクＬ１３は、２倍の距離があることを表している。

また、例えば、車両がノードＮ１からノードＮ２を経由してノードＮ３へと移動したとき、即ち、ルート「Ａ→Ｂ→Ｇ」の到達コストは、Ｌ１の到達コスト及びリンクＬ２の到達コストの合計値として計算される。この例では、到達コストの合計値は、各到達コストの積算値として計算される。つまり、ルート「Ａ→Ｂ→Ｇ」の到達コストは５．９である。

図５は、実施の形態２に係る自律走行支援装置における到達コストを説明するための図である。図５に示したルート「Ｓ→Ｃ→Ｄ→Ｇ」は、車両のスタート地点であるノードＮ４から車両の目的地であるノードＮ３まで移動する場合に、到達コストの合計値が最小となるルートである。この例の場合、車両は、リンクＬ８、リンクＬ９、及びリンクＬ７を通り、到達コストの合計値は、６．３となる。

実施の形態２に係るサーバ装置２０は、対象車両の車両情報、対象車両のルート情報、及び各リンクの到達コストに基づいて、選択ノード及び選択リンクを決定する。例えば、対象車両が現在走行しているリンクの到達コストと、対象車両が次に到達するノードを起点にしたリンクの到達コストとの合計値が判定値以下となる範囲のリンクが選択リンクとして選択される。なお、対象車両が現在走行しているリンクの到達コストが判定値を超えている場合には、選択リンクとして当該リンクのみが選択リンクとして選択される。

以下、図４を参照しながら、判定値が「４」に設定されており、車両がルート「Ｓ→Ｃ→Ｄ→Ｇ」を走行する場合を例に説明する。車両がノードＮ４をスタートしてリンクＬ８を走行しているとき、走行リンクの到達コストは４である。従って、サーバ装置２０は、選択リンクとして、走行リンクのみを選択する。

次に、車両がリンクＬ９を走行しているとき、走行リンクの到達コストは１．３であり、判定値よりも２．７だけ小さい。この場合、サーバ装置２０は、車両が次に到達するノードＮ６に接続しているリンクのうち、到達コストが２．７以下であるリンクを選択リンクとして選択する。従って、サーバ装置２０は、リンクＬ９と、到達コストが１．５であるリンクＬ６と、到達コストが１であるリンクＬ７とを選択リンクとして選択する。

車両がリンクＬ７を走行しているとき、走行リンクの到達コストは１であり、判定値よりも３だけ小さい。この場合、サーバ装置２０は、車両が次に到達するノードＮ３に接続しているリンクのうち、到達コストが３以下であるリンクを選択リンクとして選択する。従って、サーバ装置２０は、リンクＬ７と、到達コストが２．９であるリンクＬ２とを選択リンクとして選択する。

ここで、仮に、リンクＬ１２、リンクＬ１３のコストがいずれも１であったとすると、車両がリンクＬ９を走行しているとき、リンクＬ９の到達コスト、リンクＬ１２の到達コスト、及びリンクＬ１３の到達コストの合計値は、３．３となり、判定値よりも小さい。従って、このとき、サーバ装置２０は、リンクＬ９、Ｌ６、及びＬ７に加え、リンクＬ１２及びリンクＬ１３も選択リンクとして選択する。

図６は、実施の形態２に係る自律走行支援装置１０の制御部２４が実行する自律走行支援ルーチンを示すフローチャートである。図６のルーチンは、例えば、車両のイグニッション・キー・スイッチがオンされることにより開始され、一定時間が経過する毎に実行されるようになっている。図６において、図３のルーチンにおけるステップと同一のステップには、同一のステップ番号が付されている。これら同一のステップについては、説明が省略される。

自律走行支援装置の制御部２４は、ルーチンを開始すると、ステップＳ１０１からステップＳ１０３までの処理を実行する。

ダイナミックマップ情報を送信するための対象車両がリンクを走行中である場合、制御部２４は、ステップＳ２０１において、次のように選択リンクを選択する。制御部２４は、選択リンクとして、現在走行中のリンク及び次に到達するノードを起点にしたリンクの到達コストの合計値が判定値以下となる範囲のリンクを選択する。

一方、ダイナミックマップ情報を送信するための対象車両がリンクを走行中ではない場合、即ち、対象車両がノードを走行中である場合、制御部２４は、ステップＳ２０２において、次のように選択リンクを選択する。制御部２４は、選択リンクとして、現在走行中のノードを起点にしたリンクの到達コストの合計値が判定値以下となる範囲のリンクを選択する。また、制御部２４は、選択ノードとして、次に到達するノード及び選択リンクの間にあるノードを選択する。

制御部２４は、ステップＳ１０４の処理又はステップＳ１０５の処理を実行した後、ステップＳ１０６の処理及びステップＳ１０７の処理を順に実行し、本ルーチンを一旦終了する。

以上のように、実施の形態２に係る自律走行支援装置１０では、各リンクに対する相対的な重み付けである到達コストが付与される。サーバ装置２０は、対象車両の車両情報、対象車両のルート情報、及び到達コストに基づいて、選択ノード及び選択リンクを決定する。

対象車両が走行しているリンクとは別のリンクであっても、対象車両が走行しているリンクと別のリンクとの距離が近いほど、対象車両の支援制御のために、別のリンクについての道路状況情報を考慮する必要性が高くなると予想される。従って、実施の形態２に係る自律走行支援装置のように、選択ノード及び選択リンクを決定する際に、到達コストを考慮することにより、対象車両の自律走行支援をより適切に行うことができる。

また、実施の形態２に係る自律走行支援装置１０では、到達コストは、各リンクが接続している２つのノード間を対象車両が移動するのに要する時間に対応して定められている。このため、対象車両の自律走行支援をより適切に行うことができる。

また、実施の形態２に係る自律走行支援装置１０では、到達コストは、各リンクの距離に対応して定められている。このため、対象車両の自律走行支援をより適切に行うことができる。

また、実施の形態２に係る自律走行支援装置１０では、選択リンクは、選択リンク内における各リンクの到達コストの合計値が判定値以下となるリンク群である。このため、対象車両の自律走行支援をより適切に行うことができる。

なお、到達コストの合計値は、各到達コストの単なる積算値としていたが、到達コストの合計値は、各到達コストの二乗和であってもよいし、他の方法により積算されてもよい。

また、到達コストは、２点のノード間を移動するために要する平均移動時間及び２点のノード間の距離に基づいて計算されるコストであったが、時間及び距離以外に、天候、路面状況等、他の変動要因を考慮して計算されてもよい。

実施の形態３．
次に、実施の形態３に係る自律走行支援装置について説明する。実施の形態３に係る自律走行支援装置では、対象車両が交差点において右折又は左折する場合の自律走行支援の例について説明する。なお、実施の形態３に係る自律走行支援装置の構成は、実施の形態１に係る自律走行支援装置１０及び実施の形態２に係る自律走行支援装置１０と同様である。

図７は、実施の形態３に係る自律走行支援装置による制御の一例を説明するための図である。図７には、ノードとしての交差点５０と、交差点５０に接続しているリンクとしての４本の道路６１、６２、６３、及び６４が示されている。なお、４本の道路６１、６２、６３、及び６４は、左側通行の２車線道路である。

また、交差点５０の４隅のうちの３箇所には、それぞれ路側機３１１、３１２、及び３１３が設置されている。路側機３１１のセンサの検出可能領域ＡＲ３は、道路６４の一部の領域である。路側機３１２のセンサの検出可能領域ＡＲ４は、道路６１の一部の領域である。路側機３１３のセンサの検出可能領域ＡＲ５は、道路６３の一部の領域である。

車両４１１は、道路６２上を、交差点５０に向かって走行しており、車両４１２は、道路６１上を、交差点５０に向かって走行している。車両４１１は、自律走行が可能な車両であり、自律走行支援の対象となる車両である。車両４１１は、その後、交差点５０を左折して道路６４を走行する予定となっている。車両４１１ａは、予定された走行ルートを走行する未来の車両４１１を表している。

ここで、車両４１２は、車両４１１とは反対方向に走行し、且つ車両４１１に近付いている。このような車両は、以下、「対向接近車両」と呼ばれる。

また、図７においては、歩行者８１が道路６４を横断中であり、歩行者８２が道路６３を横断中である。

図７には図示しないが、サーバ装置２０は、路側機３１１から、検出可能領域ＡＲ３内における道路状況情報を受信する。従って、路側機３１１からの道路状況情報には、歩行者８１に関する情報が含まれている。サーバ装置２０は、路側機３１２から、検出可能領域ＡＲ４内における道路状況情報を受信する。従って、路側機３１２からの道路状況情報には、車両４１２に関する情報が含まれている。

サーバ装置２０は、路側機３１３から、検出可能領域ＡＲ５内における道路状況情報を受信する。従って、路側機３１３からの道路状況情報には、歩行者８２に関する情報が含まれている。また、サーバ装置２０は、車両４１１から、車両４１１の車両情報及び車両４１１の走行ルートを受信する。

サーバ装置２０は、車両４１１のルート情報を保持している。また、サーバ装置２０は、車両４１１の車両情報を受信する。

サーバ装置２０は、選択リンクとして、道路６２に対応するリンクと、道路６４に対応するリンクを選択する。サーバ装置２０は、選択されたリンクの道路状況情報を、サーバ装置２０に記憶されている地図情報に付加した情報を、ダイナミックマップ情報として車両４１１に送信する。

これにより、車両４１１の制御部は、道路６４を横断中の歩行者８１の存在を認識し、車両４１１は、車両４１１ａのように、歩行者８１の手前で停止する。このように、左側通行の道路において、対象車両が左折する場合、対象車両が次に到達するノードに接続しているリンクのうち、走行ルート上のリンクのみが、選択リンクとして選択される。なお、右側通行の道路において、対象車両が右折する場合も同様に、走行ルート上のリンクのみが、選択リンクとして選択される。

つまり、サーバ装置２０は、対象車両である車両４１１がリンクを走行しており、車両４１１が次に到達するノードにおいて、右折又は左折を予定している場合、車両４１１が次に到達するノードに接続されており、且つ車両４１１が曲がる方向に存在するリンクについての道路状況情報を、ダイナミックマップ情報として車両４１１に送信する。

これによれば、不要な道路状況情報が対象車両に送信されないため、自律走行支援をより適切に行うことができる。

図８は、実施の形態３に係る自律走行支援装置による制御の一例を説明するための図である。図８は、車両４１１が交差点５０において右折することを予定している場合の図である。車両４１１が右折予定である点以外は、図７と同一である。

この例では、サーバ装置２０は、選択リンクとして、道路６２に対応するリンクと、道路６３に対応するリンク及び道路６１に対応するリンクを選択する。サーバ装置２０は、選択されたリンクの道路状況情報を、サーバ装置２０に記憶されている地図情報に付加した情報を、ダイナミックマップ情報として車両４１１に送信する。

これにより、車両４１１の制御部は、道路６３を横断中の歩行者８２の存在を認識するとともに、道路６１を走行しており、且つ車両４１１に近付いてくる車両４１２の存在を認識する。車両４１１は、車両４１１ｂのように、歩行者８２の直前で停止する。

このように、左側通行の道路において、対象車両が右折するときに、対向接近車両が存在する場合、対象車両が次に到達するノードに接続しているリンクのうち、走行ルート上のリンク及び現在走行している道路の延長線上の道路に対応するリンクが、選択リンクとして選択される。また、車両４１１が曲がる方向に存在するリンクについても選択リンクとして選択される。なお、右側通行の道路において、対象車両が左折する場合も同様である。

つまり、サーバ装置２０は、対象車両である車両４１１がリンクを走行しており、車両４１１が次に到達するノードにおいて、右折又は左折を予定している場合、対向接近車両である車両４１２の予定された走行ルートと、車両４１１の予定された走行ルートとが交差する場合、車両４１２の車両情報を、ダイナミックマップ情報として、車両４１１に送信する。

これによれば、不要な道路状況情報が対象車両に送信されないため、より適切に自律走行支援を行うことができる。

なお、１つ以上の車両が、対象車両の進行方向とは反対の方向に走行しており、且つ対象車両から離れる方向に走行している場合、サーバ装置２０は、当該１つ以上の車両の位置及び当該１つ以上の車両の走行状態に関する情報を対象車両に送信しなくてもよい。

これにより、不要な情報がさらに削減されるので、サーバ装置２０は、より適切な自律走行支援をすることができる。

また、実施の形態１から３までにおいて、サーバ装置２０として、ＭＥＣが用いられていたが、サーバ装置２０は特にＭＥＣに限定されない。

また、実施の形態１から３までの自律走行支援装置の機能は、処理回路によって実現される。図９は、実施の形態１から３までの自律走行支援装置の機能を実現する処理回路の第１の例を示す構成図である。第１の例の処理回路１００は、専用のハードウェアである。

また、処理回路１００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。

また、図１０は、実施の形態１から３までの自律走行支援装置の機能を実現する処理回路の第２の例を示す構成図である。第２の例の処理回路２００は、プロセッサ２０１及びメモリ２０２を備えている。

処理回路２００では、自律走行支援装置の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアは、プログラムとして記述され、メモリ２０２に格納される。プロセッサ２０１は、メモリ２０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、機能を実現する。

メモリ２０２に格納されたプログラムは、上述した各部の手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。ここで、メモリ２０２とは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）等の、不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。また、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等も、メモリ２０２に該当する。

なお、上述した自律走行支援装置の機能について、一部の専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。

このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述した自律走行支援装置の機能を実現することができる。

１０ 自律走行支援装置、２０ サーバ装置、２４ 制御部、２５ ダイナミックマップ送信部、２６ 記憶部、３０ 路側機、３１ 通信部、３２ 制御部、３３ センサ、４０ 車両（対象車両）、４１ 通信部、４２ 制御部、４３ 記憶部、５０ 交差点（ノード）、６１～６４ 道路（リンク）、３１１～３１３ 路側機、４０１～４０８，４１１，４１２ 車両、Ｌ１～Ｌ１３ リンク、Ｎ１～Ｎ９ ノード。

Claims (9)

1. 路側機から、前記路側機の周囲の状況に関する情報である道路状況情報を受信するとともに、前記道路状況情報を地図情報に付加した情報であるダイナミックマップ情報を、予定された走行ルートに沿って自律走行する対象車両に送信するサーバ装置
   を備え、
   前記サーバ装置には、前記地図情報が、複数のノードと複数のリンクとの組み合わせとして記憶されており、
   各前記ノードは、交差点に対応しており、
   各前記リンクは、隣り合う２つの前記交差点を結ぶ道路に対応しており、
   前記サーバ装置は、
   前記走行ルートに関する情報であるルート情報を保持しており、
   前記対象車両から、前記対象車両の位置に関する情報及び前記対象車両の走行状態に関する情報である車両情報を受信し、
   前記車両情報及び前記ルート情報に基づいて、前記複数のノードの中から一部のノードを選択ノードとして選択するとともに、前記複数のリンクの中から一部のリンクを選択リンクとして選択し、
   前記選択ノードと前記選択リンクとに対応する地図上の範囲内に含まれる前記道路状況情報を前記地図情報に付加した情報を、前記ダイナミックマップ情報として前記対象車両に送信し、
   前記リンクには、各前記リンクに対する相対的な重み付けであり、１つのリンクが接続される２点のノード間を車両が移動するときの移動のしにくさを数値化した到達コストが付与され、
   前記サーバ装置は、前記車両情報、前記ルート情報、及び前記到達コストに基づいて、前記選択ノード及び前記選択リンクを決定する
   自律走行支援装置。
2. 前記到達コストは、各前記リンクが接続している２つの前記ノード間を前記対象車両が移動するのに要する時間に対応して定められている
   請求項１に記載の自律走行支援装置。
3. 前記到達コストは、各前記リンクの距離に対応して定められている
   請求項１に記載の自律走行支援装置。
4. 前記選択リンクは、前記選択リンク内における各前記リンクの前記到達コストの合計値が判定値以下となるリンク群である
   請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の自律走行支援装置。
5. 前記サーバ装置は、前記予定された走行ルートを、前記対象車両の進行方向とは反対の方向に走行している１つ以上の車両のうち、前記対象車両から離れる方向に走行している１つ以上の車両から受信した当該１つ以上の車両の位置及び当該１つ以上の車両の走行状態に関する情報を、前記対象車両に送信しない
   請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の自律走行支援装置。
6. 前記サーバ装置は、前記対象車両が前記リンクを走行しており、前記対象車両が次に到達する前記ノードにおいて、右折又は左折を予定している場合、前記対象車両が次に到達する前記ノードに接続されており、且つ前記対象車両が曲がる方向に存在する前記リンクについての前記道路状況情報を、前記ダイナミックマップ情報として、前記対象車両に送信する
   請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の自律走行支援装置。
7. 前記サーバ装置は、前記対象車両が前記リンクを走行しており、前記対象車両が次に到達する前記ノードにおいて、右折又は左折を予定している場合、前記対象車両とは反対方向に走行し、且つ前記対象車両に近付いている１つ以上の車両である対向接近車両の予定された走行ルートと、前記対象車両の前記予定された走行ルートとが交差する場合、前記対向接近車両の前記車両情報を、前記ダイナミックマップ情報として、前記対象車両に送信する
   請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の自律走行支援装置。
8. 前記サーバ装置は、前記ルート情報を、前記道路の車線に関する情報である車線情報と関連付けて保持している
   請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の自律走行支援装置。
9. 前記対象車両が前記複数のリンクの中の１つのリンクを走行している場合、
   前記選択リンクは、前記対象車両が現在走行している前記１つのリンク及び当該１つのリンクに接続しており、且つ前記対象車両が次に到達するノードに接続されており、当該１つのリンクとは異なる１つ以上のリンクであり、
   前記選択ノードは、前記対象車両が現在走行している前記１つのリンクに接続しており、且つ前記対象車両が次に到達するノードであり、
   前記対象車両が前記複数のノードの中の１つのノードを走行している場合、
   前記選択リンクは、前記対象車両が現在走行しているノードに接続されており、前記対象車両が通過したリンクとは異なるリンクであり、
   前記選択ノードは、前記対象車両が現在走行しているノードである
   請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の自律走行支援装置。

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