專利名稱：車輛控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對于車輛進(jìn)行用于抑制產(chǎn)生交通擁堵的控制的車輛控制裝置。
背景技術(shù)：
作為上述技術(shù)領(lǐng)域中的以往的車輛控制裝置，已知有例如專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)。專利文獻(xiàn)1記載的交通擁堵緩和裝置由第一區(qū)間內(nèi)的平均交通量和平均速度來制作交通擁堵緩和信息，并將該交通擁堵緩和信息提供給在第一區(qū)間下游的第二區(qū)間中行駛的車輛。專利文獻(xiàn)1 JP日本特開2006-309735號公報

發(fā)明內(nèi)容
在上述專利文獻(xiàn)1記載的交通擁堵緩和裝置中，交通擁堵緩和信息是基于行駛在規(guī)定區(qū)間的多臺車輛的平均速度而制作的信息，不是與特定車輛的速度相關(guān)的信息。因而， 在專利文獻(xiàn)1記載的交通擁堵緩和裝置中，難以抑制由規(guī)定車輛的減速傳播至后續(xù)車輛而發(fā)生的交通擁堵。因此，本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的是提供一種能夠效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的發(fā)生的車輛控制裝置。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的移動體位置檢測裝置具備交通量信息獲取單元，其獲取車輛所行駛的道路上的規(guī)定區(qū)間內(nèi)的交通量信息；減速度獲取單元，其獲取上述規(guī)定區(qū)間內(nèi)的前方車輛的減速度；判斷單元，其基于由上述交通量信息獲取單元獲得的交通量信息、以及由減速度獲取單元獲得的減速度，來判斷是否需要變更車道；和指示單元， 其在由判斷單元判斷為需要變更車道的情況下，指示車輛和后續(xù)車輛中至少一方變更車道。在該車輛控制裝置中，除了規(guī)定區(qū)間內(nèi)的交通量信息之外還獲取前方車輛的減速度并指示車道變更。因而，由于能夠抑制前方車輛的減速傳播至后續(xù)車輛，因此能夠效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的發(fā)生。另外，在本發(fā)明涉及的車輛控制裝置內(nèi)，最好是，在由判斷單元判斷為減速度是第一規(guī)定值以上且需要變更車道的情況下，指示單元指示車輛變更車道。另外，最好是，在由判斷單元判斷為減速度是比第一規(guī)定值大的第二規(guī)定值以上且需要變更車道的情況下，指示單元指示車輛和后續(xù)車輛變更車道。在這些情況下，由于在前方車輛的減速度較小的情況下，僅指示本車變更車道，在前方車輛的減速度較大的情況下，除了本車之外，還指示后續(xù)車輛變更車道，因而，能夠進(jìn)一步效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的發(fā)生。另外，在本發(fā)明涉及的車輛控制裝置內(nèi)，最好是，交通量信息是在規(guī)定區(qū)間內(nèi)的每單位時間的車輛通過數(shù)量，判斷單元在每單位時間的車輛通過數(shù)量為規(guī)定值以上的情況下，判斷為需要變更車道。此時，判斷單元能夠基于每單位時間的車輛通過數(shù)量輕易地判斷
3是否需要變更車道。另外，在本發(fā)明涉及的車輛控制裝置內(nèi)，最好是，在由判斷單元判斷為需要變更車道的情況下，并在相鄰車道上存在能夠變更車道的空間時，指示單元指示車輛變更車道。在此情況下，由于指示單元在需要變更車道且能夠變更車道的情況下，指示變更車道，因此能夠進(jìn)一步效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的發(fā)生。另外，在本發(fā)明涉及的車輛控制裝置內(nèi)，最好是，指示單元在指示后續(xù)車輛變更車道的情況下，利用車輛間通信來指示搭載有車輛間通信機(jī)的后續(xù)車輛變更車道。在此情況下，能夠利用車輛間通信可靠地指示后續(xù)車輛變更車道。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，可提供一種能夠效率優(yōu)異地抑制交通擁堵發(fā)生的車輛控制裝置。


圖1是表示本發(fā)明涉及的車輛控制裝置的一實(shí)施方式的構(gòu)成的框圖。圖2是用于說明圖1所示的車輛控制裝置的使用例的視圖。圖3是表示圖1所示車輛控制裝置進(jìn)行的處理的順序的流程圖。圖中標(biāo)記說明1車輛控制裝置，2路車間通信機(jī)(交通量信息獲取單元)，3E⑶，3a減速度獲取部 (減速度獲取單元)，3b判斷部(判斷單元)，3c指示部(指示單元)，3d行駛狀態(tài)檢測部， 4車輛間通信機(jī)(指示單元)。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。而且，在各個附圖中，對相同或相當(dāng)部分賦予相同的附圖標(biāo)記，并省略了重復(fù)說明。圖1是表示本發(fā)明涉及的車輛控制裝置的一實(shí)施方式的構(gòu)成的框圖。如圖1所示，車輛控制裝置1具備路車間通信機(jī)(交通量信息獲取單元)2、E⑶(Electronic Control Unit 電子控制單元)3以及車輛間通信機(jī)(指示單元)4。另外，ECU3包含減速度獲取部 (減速度獲取單元)3a、判斷部(判斷單元)3b、指示部(指示單元)3c以及行駛狀態(tài)檢測部 3d。而且，在本實(shí)施方式中，車輛控制裝置1搭載在本車上。路車間通信機(jī)2是用于接收來自在道路上設(shè)置的交通量計(jì)測器等發(fā)送機(jī)的信息的接收機(jī)。路車間通信機(jī)2從道路上設(shè)置的交通量計(jì)測器等發(fā)送機(jī)接收并獲取在本車行駛道路上的規(guī)定區(qū)間內(nèi)的交通量信息。而且，路車間通信機(jī)2將該交通量信息發(fā)送至ECU3的判斷部3b。該交通量信息例如就是針對在上述規(guī)定區(qū)間內(nèi)每單位時間內(nèi)的車輛通過臺數(shù)的 fn息οE⑶3由未圖示的CPU等運(yùn)算裝置、ROM、RAM等存儲裝置、通信模塊以及各種傳感器等構(gòu)成，由上述部件共同工作，完成減速度獲取部3a、判斷部北、指示部3c和行駛狀態(tài)檢測部3d等的功能。減速度獲取部3a例如包含車間距離傳感器等，并通過依次測量本車與前方車輛之間的車間距離，來檢測前方車輛的減速度(加速度)。從而，減速度獲取部3a檢測并獲取上述規(guī)定區(qū)間內(nèi)的本車的前方車輛的減速度，并將該關(guān)于減速度的信息發(fā)送至判斷部北。
判斷部北基于通過路車間通信機(jī)2獲取的交通量信息、以及由減速度獲取部3a 獲取的關(guān)于前方車輛的減速度的信息，來判斷本車和后續(xù)車輛是否需要車道變更，并將表示該判斷結(jié)果的信號發(fā)送至指示部3c。具體而言，判斷部北首先基于來自路車間通信機(jī)2 的交通量信息來檢測即將交通擁堵狀態(tài)。在此，在上述規(guī)定區(qū)間內(nèi)每單位時間內(nèi)的車輛通過臺數(shù)在規(guī)定值以上的情況即將交通擁堵狀態(tài)被檢測出。然后，判斷部北在檢測到該即將交通擁堵狀態(tài)的情況下，且在前方車輛的減速度為第一規(guī)定值以上時，判斷為本車需要變更車道，并將表示該判斷結(jié)果的信號發(fā)送至指示部3c。另外，判斷部北在檢測到即將交通擁堵狀態(tài)的情況下，且在前方車輛的減速度為比上述第一規(guī)定值大的第二規(guī)定值以上時， 判斷為本車和后續(xù)車輛需要變更車道，并將表示該判斷結(jié)果的信號發(fā)送至指示部3c。而且，判斷部北在本車所行駛的道路上未設(shè)置有交通量計(jì)測器等發(fā)送機(jī)的情況下，基于從行駛狀態(tài)檢測部3d發(fā)送的行駛狀態(tài)信息來檢測出即將交通擁堵狀態(tài)。行駛狀態(tài)檢測部3d測量規(guī)定時間間隔內(nèi)本車的平均速度以及該規(guī)定時間間隔內(nèi)的平均車間距離， 并將關(guān)于這些測量值的信息(行駛狀態(tài)信息)發(fā)送至判斷部北。判斷部北在這些測量值分別小于各規(guī)定值的情況下，檢測出即將交通擁堵狀態(tài)。指示部3c在由判斷部北發(fā)送的信號是表示本車需要變更車道的信號的情況下， 指示本車變更車道。另外，指示部3c在由判斷部北發(fā)送的信號是表示后續(xù)車輛也需要變更車道的信號的情況下，指示本車變更車道，并將用于指示后續(xù)車輛變更車道的信號發(fā)送至車輛間通信機(jī)4。指示部3c在從判斷部北接收到表示本車需要變更車道的信號的情況下，在與本車所行駛的車道相鄰的車道中存在本車能夠變更車道的空間時，指示本車變更車道。車輛間通信機(jī)4是用于在車輛之間收發(fā)信息的收發(fā)機(jī)。車輛間通信機(jī)4接收從指示部3c發(fā)送的用于指示后續(xù)車輛變更車道的信號，并通過車輛間通信來指示搭載有車輛間通信機(jī)的后續(xù)車輛變更車道。以下，使用圖2和圖3對車輛控制裝置1的使用例進(jìn)行說明。圖2是用于說明車輛控制裝置1的使用例的圖。圖2的直線F示意性顯示了車道1和車道2的坡度。如圖2 所示，搭載有車輛控制裝置1的本車Cl正行駛在車道Rl內(nèi)。車道Rl是超車道。車道R2是與車道Rl相鄰的行駛車道。車道Rl與車道R2在位置X具有坡谷部S。在此，坡谷部S如圖2的直線F所示那樣是在本車Cl的行駛方向上從下坡向上坡變化的地點(diǎn)。在這樣的坡谷部S中行駛的車輛容易產(chǎn)生減速。因而，認(rèn)為在坡谷部S中，由于前方車輛的減速傳播至后續(xù)車輛，而容易產(chǎn)生交通擁堵。在車道R2的路旁設(shè)置有交通量計(jì)測器T。交通量計(jì)測器 T對車道Rl和R2中每單位時間內(nèi)通過距坡谷部S為之前LQm(例如2000m左右)的地點(diǎn)的車輛臺數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并利用路車間通信將關(guān)于計(jì)數(shù)而得到值的信息(交通量信息)發(fā)送至本車Cl的路車間通信機(jī)2。圖3是表示該使用例中的車輛控制裝置1進(jìn)行的處理的順序的流程圖。使用圖3 說明車輛控制裝置1進(jìn)行的處理的順序。首先，本車Cl使用GPS等測量本車Cl的位置， 并判斷本車Cl是否處于從坡谷部S至距坡谷部S為之前LtlHi的地點(diǎn)為止的區(qū)間(區(qū)間Ltl) (步驟Si)。其結(jié)果，在判斷為本車Cl處于該區(qū)間Ltl內(nèi)的情況下。本車Cl的判斷部北基于從交通量計(jì)測器T通過路車間通信機(jī)2而發(fā)送來的交通量信息，判定距坡谷部S為之前 L0m的地點(diǎn)每單位時間內(nèi)的車輛通過臺數(shù)N是否為規(guī)定值NR以上(例如100臺 300臺/5分鐘)(步驟S2)。 在步驟S2的結(jié)果是距坡谷部S為之前LtlHi的地點(diǎn)每單位時間內(nèi)的車輛通過臺數(shù)N 為規(guī)定值NR以上的情況下，使用GPS等測量本車Cl的位置，并判定本車Cl是否處于從坡谷部S至距坡谷部S為之前Lim(例如500m)的地點(diǎn)為止的區(qū)間(區(qū)間L1 =L1 < L0)(步驟 S3)。其結(jié)果，在本車Cl處于該區(qū)間L1內(nèi)的情況下，本車Cl的判斷部北判斷由減速度獲取部3a獲得并發(fā)送的前方車輛C3的減速度是否為規(guī)定值G2 (例如3m/s2左右)以上(步驟 S4)。在步驟S4的結(jié)果是判斷為前方車輛C3的減速度為規(guī)定值G2以上的情況下，本車 Cl的指示部3c判定在車道R2內(nèi)是否存在本車Cl能夠變更車道的空間(步驟S5)。在此， 在車道R2內(nèi)是否存在本車Cl能夠變更車道的空間例如能夠如下述那樣判定。即，在設(shè)進(jìn)行該判定時的本車Cl的中心位置為)(tn、本車Cl每單位時間內(nèi)前進(jìn)的距離為Cl1的情況下， 在車道R2內(nèi)具有從Xtn-Cl1至Xtl^dJk α的空間時，則指示部3c判定為車道R2內(nèi)具有本車 Cl能夠變更車道的空間。在此，k是寬裕系數(shù)。另外，α是被定義為α = (Vx-VysXTr ^ 量，表示車道變更過程中本車Cl移動的距離。Vx表示本車Cl的速度，Vys表示車道R2的限制速度(例如80km/h)，Tr表示車道變更所需的時間。在步驟S5的結(jié)果為判定為車道R2內(nèi)具有本車Cl能夠變更車道的空間的情況下， 本車Cl的指示部3c指示本車Cl變更車道(步驟S6)。此時，例如也可以通過語音和影像等指示駕駛員變更車道，也可以使在車道變更的方向上產(chǎn)生較弱的轉(zhuǎn)矩來引導(dǎo)本車Cl以指示車道變更。在步驟S6后，本車Cl的指示部3c通過車輛間通信機(jī)4指示后續(xù)車輛C2變更車道(步驟S7)，并結(jié)束處理。另外，在步驟S5的結(jié)果為判定為車道R2內(nèi)不具有本車Cl能夠變更車道的空間的情況下，本車Cl的指示部3c通過車輛間通信機(jī)4指示后續(xù)車輛C2變更車道(步驟S8)，并結(jié)束處理。在此，指示部3c能夠通過車輛間通信機(jī)4指示多臺搭載有車輛間通信機(jī)的后續(xù)車輛變更車道。在步驟S2的結(jié)果是距坡谷部S為之前LQm的地點(diǎn)每單位時間內(nèi)的車輛通過臺數(shù)N 比規(guī)定值NR小的情況下，認(rèn)為車道Rl為不容易產(chǎn)生交通擁堵的狀態(tài)(不是即將交通擁堵狀態(tài))，并結(jié)束處理。在步驟S4的結(jié)果是判斷為前方車輛C3的減速度比規(guī)定值G2小的情況下，本車Cl 的判斷部3c判斷前方車輛C3的減速度是否為比規(guī)定值G2小的規(guī)定值Gl (例如1. 5m/s2左右)以上(步驟S9)。其結(jié)果，在判斷為前方車輛C3的減速度為規(guī)定值Gl以上的情況下， 本車Cl的指示部3c判定車道R2內(nèi)是否具有本車Cl能夠變更車道的空間(步驟S10)。在步驟SlO的結(jié)果是判定為車道R2內(nèi)具有本車Cl能夠變更車道的空間的情況下，本車Cl的指示部3c指示本車Cl變更車道(步驟Sll)并結(jié)束處理。在步驟S9的結(jié)果是判斷為前方車輛C3的減速度比規(guī)定值Gl小的情況下，認(rèn)為該前方車輛C3的減速不會成為交通擁堵發(fā)生的原因，并結(jié)束處理。另外，即使在步驟SlO的結(jié)果是判定為在車道R2內(nèi)不具有本車Cl能夠變更車道的空間的情況下，也結(jié)束處理。如上所述，在本實(shí)施方式涉及的車輛控制裝置1中，除了規(guī)定區(qū)間(例如區(qū)間Ltl) 內(nèi)的交通量信息之外，還獲取前方車輛的減速度，并指示變更車道。而且，通過被指示了車道變更的本車輛實(shí)施車道變更，在本車行駛過的車道內(nèi)能夠創(chuàng)造出用于緩和前方車輛的減速的空間。因而，能夠抑制前方車輛的減速傳播至后續(xù)車輛的情況。從而，能夠效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的發(fā)生。此外，在車輛控制裝置1中，在前方車輛的減速度較小的情況下，僅指示本車變更車道，在前方車輛的減速度較大的情況下，除了本車之外，還指示后續(xù)車輛變更車道，因而，能夠更有效地抑制交通擁堵的發(fā)生。此外，在車輛控制裝置1中，判斷部北能夠基于從行駛狀態(tài)檢測部3d發(fā)送的行駛狀態(tài)信息、以及從減速度獲取部3a發(fā)送的關(guān)于減速度的信息，判斷是否需要變更車道。因而，車輛控制裝置1即使在沒有設(shè)置交通量計(jì)測器等的發(fā)送交通量信息的發(fā)送機(jī)的道路上，也能效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的發(fā)生。而且，由于車輛控制裝置1基于前方車輛的減速度來指示車道變更，因此，并不局限于坡谷部，也能夠適用于成為減速發(fā)生的原因的各種道路環(huán)境。例如，車輛控制裝置1能夠應(yīng)用于坡度從平坦變化為上坡的地點(diǎn)、從急下坡的坡度變化為緩慢下坡的坡度的地點(diǎn)、 從緩慢上坡的坡度變化為急上坡的坡度的地點(diǎn)、或彎道等容易發(fā)生減速的各種地方。產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的產(chǎn)生的車輛控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種車輛控制裝置，其特征在于，具備交通量信息獲取單元，其獲取車輛所行駛的道路上的規(guī)定區(qū)間內(nèi)的交通量信息；減速度獲取單元，其獲取上述規(guī)定區(qū)間內(nèi)的前方車輛的減速度；判斷單元，其基于由上述交通量信息獲取單元獲得的上述交通量信息、以及由上述減速度獲取單元獲得的上述減速度，來判斷是否需要變更車道；指示單元，其在由上述判斷單元判斷為需要變更車道的情況下，指示上述車輛和后續(xù)車輛中至少一方變更車道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛控制裝置，其特征在于，在由上述判斷單元判斷為上述減速度是第一規(guī)定值以上且需要變更車道的情況下，上述指示單元指示上述車輛變更車道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛控制裝置，其特征在于，在由上述判斷單元判斷為上述減速度是比上述第一規(guī)定值大的第二規(guī)定值以上且需要變更車道的情況下，上述指示單元指示上述車輛和上述后續(xù)車輛變更車道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的車輛控制裝置，其特征在于，上述交通量信息是在上述規(guī)定區(qū)間內(nèi)的每單位時間的車輛通過數(shù)量，上述判斷單元在上述每單位時間的車輛通過數(shù)量為規(guī)定值以上的情況下，判斷為需要變更車道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的車輛控制裝置，其特征在于，在由上述判斷單元判斷為需要變更車道的情況下，并在相鄰車道上存在能夠變更車道的空間時，上述指示單元指示上述車輛變更車道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的車輛控制裝置，其特征在于，上述指示單元在指示上述后續(xù)車輛變更車道的情況下，利用車輛間通信來指示搭載有車輛間通信機(jī)的上述后續(xù)車輛變更車道。
全文摘要
車輛控制裝置(1)具備路車間通信機(jī)(2)，獲取車輛行駛的道路上的規(guī)定區(qū)間內(nèi)的交通量信息并發(fā)送至判斷部(3b)；減速度獲取部(3a)，獲取規(guī)定區(qū)間內(nèi)的前方車輛的減速度，并將與該減速度相關(guān)的信息發(fā)送至判斷部(3b)；判斷部(3b)，基于由路車間通信機(jī)(2)獲得的交通量信息、以及由減速度獲取部(3a)獲得的減速度，判斷是否需要變更車道；指示部(3c)，在由判斷部(3b)判斷需要變更車道時，指示本車和后續(xù)車輛中至少一方變更車道。由此，能夠提供一種可效率優(yōu)異地抑制交通擁堵的產(chǎn)生的車輛控制裝置。
文檔編號G08G1/09GK102282600SQ200980154880
公開日2011年12月14日 申請日期2009年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日
發(fā)明者佐藤國仁 申請人:豐田自動車株式會社