JP5903985B2 - Method for evaluating driving behavior induced by traffic congestion - Google Patents
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Description
本発明は、渋滞誘因運転行動評価方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating driving behavior induced by a traffic jam.
所定の道路を走行する車両の走行状態を管理し、交通渋滞の発生を安全かつ効果的に抑制することが要望されている。そこで、渋滞を発生させる誘因となる運転行動を正しく評価することが求められる。 There is a demand for managing the traveling state of a vehicle traveling on a predetermined road and suppressing the occurrence of traffic congestion safely and effectively. Therefore, it is required to correctly evaluate the driving behavior that causes the traffic jam.
渋滞の発生要因は、道路を走る車両数がその道路の交通容量を超えた時に発生する。一方、交通容量以下であるにもかかわらず渋滞が発生するケースもある。その原因の1つとして、ドライバの無意識の減速行動が挙げられ、車間距離の短い車両群に対して、先方車両の減速が後方車に減速度を拡大しながら伝播する(減速伝播)現象が知られている。減速伝播現象による渋滞発生の問題に対しては、車間距離を適切に詰めるように運転者(ドライバ)に促す
速度低下通知サービスが提案されている。
The cause of traffic congestion occurs when the number of vehicles traveling on a road exceeds the traffic capacity of that road. On the other hand, there is a case where traffic congestion occurs even though the traffic capacity is below. One of the causes is the driver's unintentional deceleration behavior, and it is known that the deceleration of the preceding vehicle propagates to the rear vehicle while increasing the deceleration (deceleration propagation) to a group of vehicles with a short inter-vehicle distance. It has been. A speed reduction notification service has been proposed that prompts the driver (driver) to properly reduce the inter-vehicle distance for the problem of traffic congestion due to the deceleration propagation phenomenon.
この速度低下通知サービスでは、渋滞多発地点において自車減速を検知した場合、これを渋滞誘発行動として検出し、ドライバに通知する。ここで、先行車、後方車との車間距離を取得し、(1)該先行車との距離が所定以上である場合、(2)該後方車との車間距離が所定以下である場合においてのみ、上記渋滞誘発行動検出を行うとしている。これにより、(1−1)先行車との距離が短く減速をせざるを得ない場合、(2−1)後方車との距離が遠く自車両の減速が渋滞を誘発しない場合、を除外することができる。 In this speed reduction notification service, when deceleration of the own vehicle is detected at a traffic jam frequent spot, this is detected as traffic jam induction behavior and notified to the driver. Here, the distance between the preceding vehicle and the following vehicle is acquired, and (1) when the distance to the preceding vehicle is not less than a predetermined value, (2) only when the distance between the following vehicle is not more than a certain value The traffic congestion-inducing behavior is detected. This excludes (1-1) the case where the distance from the preceding vehicle is short and the vehicle must be decelerated, and (2-1) the case where the distance from the vehicle behind is too long and the deceleration of the host vehicle does not induce traffic jams. be able to.
しかしながら上記の速度低下通知サービスの方法のように、車間距離を用いてのみ所定の条件を設定した場合、同一車間距離条件であるが先行車との危険度、後方車への渋滞誘因行動が異なる状態を区別することができない。そのため、減速が、安全上当然行う行動であるのか、不必要で避けるべき渋滞誘因行動であるか正確に評価できない。 However, when a predetermined condition is set only by using the inter-vehicle distance as in the method of the speed reduction notification service described above, the same inter-vehicle distance condition is different, but the risk level with the preceding vehicle and the traffic congestion inducing behavior to the rear vehicle are different. The state cannot be distinguished. Therefore, it cannot be accurately evaluated whether deceleration is an action that is naturally performed for safety or an unnecessary and traffic congestion-inducing action that should be avoided.
実施形態によれば、減速行動が渋滞誘因行動であるか正確に評価する渋滞誘因運転行動評価方法が実現される。 According to the embodiment, a traffic jam-inducing driving behavior evaluation method that accurately evaluates whether the deceleration behavior is a traffic jam-inducing behavior is realized.
第1の観点によれば、減速行動の渋滞への誘因度を評価する渋滞誘因運転行動評価方法が提供される。渋滞誘因運転行動評価方法によれば、自車が減速を行ったことを検出し、自車の減速検出時に、先行車および後方車の存在を判断し、先行車および後方車の存在が確認された場合、少なくとも先行車、自車、後続車の速度および加速度を含む走行情報を取得する。さらに、先行車と自車とに係る走行情報から自車最小限減速度を算出し、自車最小限減速度と自車減速度を比較して、自車減速が渋滞誘因行動であるかどうかを判定する。自車減速が渋滞誘因行動であった場合、後方車と自車とに係る走行情報から後方車最小限減速度を算出し、後方車最小限減速度を用いて自車の後続車に対する渋滞誘因度を算出する。 According to the first aspect, there is provided a traffic jam-inducing driving behavior evaluation method for evaluating the degree of incentive of deceleration behavior to traffic jam. According to the method for evaluating driving behavior that induces traffic congestion, it is detected that the host vehicle has decelerated, the presence of the preceding vehicle and the rear vehicle is determined when the deceleration of the host vehicle is detected, and the presence of the preceding vehicle and the rear vehicle is confirmed. In this case, travel information including at least the speed and acceleration of the preceding vehicle, the host vehicle, and the subsequent vehicle is acquired. In addition, the vehicle's minimum deceleration is calculated from the travel information related to the preceding vehicle and the vehicle, and the vehicle's minimum deceleration is compared with the vehicle's deceleration. Determine. If the host vehicle deceleration is a traffic jam-inducing behavior, the minimum rear vehicle deceleration is calculated from the travel information related to the rear vehicle and the host vehicle, and the traffic congestion incentive for the subsequent vehicle of the host vehicle is calculated using the rear vehicle minimum deceleration. Calculate the degree.
上記の第1の観点の渋滞誘因運転行動評価方法によれば、減速行動が渋滞誘因行動であるか正確に評価することができ、評価結果を各種の目的に利用できる。 According to the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation method of the first aspect, it is possible to accurately evaluate whether the deceleration behavior is a traffic congestion-inducing behavior, and the evaluation results can be used for various purposes.
これまで、先行車と後方車との車間距離および自車と後方車の走行速度を取得し、車間距離を走行速度で除した車頭時間を算出して、減速行動が渋滞誘発行動であるか評価することが提案されている。この方法によれば、(1)先行車との車頭時間が所定以上である場合、および(2)後方車との車頭時間が所定値以下である場合においてのみ、渋滞誘発行動検出を行う。所定の方式により設定した渋滞多発地点において自車減速を検知した場合、この方法により渋滞誘発行動として検出し、ドライバに渋滞誘発行動であることを通知する。これにより、(1−1)先行車との距離が短く減速をせざるを得ない場合、および(2−1)後方車との距離が遠く自車両の減速が渋滞を誘発しない場合を除外することができる。 Up to now, the distance between the preceding vehicle and the rear vehicle and the traveling speed of the host vehicle and the rear vehicle are obtained, and the vehicle head time obtained by dividing the inter-vehicle distance by the traveling speed is calculated to evaluate whether the deceleration action is a congestion-inducing action. It has been proposed to do. According to this method, the congestion-inducing behavior detection is performed only when (1) the vehicle head time with the preceding vehicle is greater than or equal to a predetermined value and (2) the vehicle head time with the rear vehicle is less than or equal to a predetermined value. When the vehicle deceleration is detected at a traffic jam occurrence point set by a predetermined method, this method detects the traffic jam inducing action and notifies the driver of the traffic jam inducing action. As a result, (1-1) the case where the distance to the preceding vehicle is short and the vehicle must be decelerated, and (2-1) the case where the distance from the rear vehicle is long and the deceleration of the host vehicle does not induce traffic jams are excluded. be able to.
上記方法では、先行車との車頭時間および後方車との車頭時間を用いているが、これだけでは、先行車との危険度、後方車への渋滞誘因行動は、正確には評価できない。
実施形態を説明する前に、減速行動を、先行車との車頭時間および後方車との車頭時間で評価する場合の問題点を説明する。
In the above method, the vehicle head time with the preceding vehicle and the vehicle head time with the rear vehicle are used. However, the risk level with the preceding vehicle and the traffic congestion-inducing behavior to the rear vehicle cannot be accurately evaluated.
Before describing the embodiment, problems in the case where the deceleration action is evaluated by the vehicle head time with the preceding vehicle and the vehicle head time with the rear vehicle will be described.
図1は、減速行動を、先行車との車頭時間で評価する場合の問題点を説明する図であり、(A)が先行車と自車と関係を図示し、(B)が異なる条件での潜在的衝突余裕距離を示す表である。表では、2つの異なる条件を示し、各条件の上側に走行速度をkm/hで表した場合を、下側に走行速度をm/sで表した場合を、それぞれ示す。
また、図2は、潜在的衝突余裕距離の算出方法を説明する図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a problem when a deceleration action is evaluated based on the head time of a preceding vehicle. (A) illustrates the relationship between the preceding vehicle and the own vehicle, and (B) is under different conditions. It is a table | surface which shows the potential collision margin distance. In the table, two different conditions are shown, and the case where the traveling speed is represented by km / h is shown above each condition, and the case where the traveling speed is represented by m / s is shown below.
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of calculating a potential collision margin distance.
図1の(A)に示すように、道路上を先行車10aが速度Vaで走行し、距離D後方に、すなわち車間距離Dで、自車10bが速度Vbで走行している場合を想定する。
As shown in FIG. 1A, it is assumed that the preceding
上記方法では、車頭時間3秒以下の場合には、減速行動が渋滞誘発行動でないと評価する。そこで、車頭時間が2.0秒の条件1と条件2の場合を検討する。条件1は、車間距離Dが33mで、Va=60km/h(16.7m/s)で、Vb=60km/h(16.7m/s)で、ある。条件2は、車間距離Dが50mで、Va=60km/h(16.7m/s)で、Vb=90km/h(25.0m/s)で、ある。条件1の場合の車頭時間は、(33m)/(16.7m/s)=2.0である。条件2の場合の車頭時間は、(50m)/(25.0m/s)=2.0である。
In the above method, when the vehicle head time is 3 seconds or less, it is evaluated that the deceleration action is not a traffic congestion inducing action. Therefore, the case of
ここで、条件1および条件2での潜在的衝突余裕距離を算出する。潜在的衝突余裕距離は、図2に示すように、追従走行時を想定し、追突という潜在的な危険、すなわちリスクに対する余裕度を表す。まず、先行車が急ブレーキをかけ、自車ドライバが反応時間T秒後に自車ドライバがブレーキをかけたと仮定し、先行車停止位置と自車停止位置間の距離を衝突余裕距離とする。この場合先行車は制動していないので潜在的な衝突に対する余裕距離となる。
Here, the potential collision margin distance under
潜在的衝突余裕距離の算出式について説明する。先行車が速度VFで走行しており、自車が速度Vで走行しており、車間距離がDFであるとする。ここで、危険回避のために、先行車が加速度−αで最大減速(急ブレーキ)を行い、自車のドライバが先行車の急減速に対して反応時間Tだけ遅れて加速度−αで最大減速(急ブレーキ)を行ったと仮定する。先行車が最大減速を開始してから停止するまでに走行する距離はVF 2/2αであり、自車が反応時間Tの間に走行する距離はV×Tであり、自車が最大減速を開始してから停止するまでに走行する距離はV2/2αである。したがって、先行車と自車が停止した時の車間距離Dは、D=DF−V×T+(VF 2−V2)/2αとなる。この車間距離Dが、潜在的衝突余裕距離であり、先行車の最大減速(急ブレーキ)に対して、自車が最大限の減速を行った場合に残る距離である。もし潜在的衝突余裕距離が負であれば、追突の可能性が高まることを意味する。 A formula for calculating the potential collision margin distance will be described. Preceding vehicle is traveling at a speed V F, and the vehicle is traveling at a speed V, vehicle distance is assumed to be D F. Here, in order to avoid danger, the preceding vehicle performs maximum deceleration (rapid braking) at acceleration −α, and the driver of the own vehicle delays by the reaction time T with respect to the sudden deceleration of the preceding vehicle, and maximum deceleration at acceleration −α. Suppose that (sudden braking) was performed. The distance traveled by the preceding vehicle from the start of the maximum deceleration to the stop is V F 2 / 2α, the distance the host vehicle travels during the reaction time T is V × T, and the host vehicle decelerates the maximum. The distance traveled from the start to the stop is V 2 / 2α. Therefore, the inter-vehicle distance D when the preceding vehicle and the host vehicle are stopped is D = D F −V × T + (V F 2 −V 2 ) / 2α. This inter-vehicle distance D is a potential collision margin distance, which is a distance remaining when the host vehicle performs maximum deceleration with respect to the maximum deceleration (rapid braking) of the preceding vehicle. If the potential collision margin distance is negative, it means that the possibility of rear-end collision is increased.
潜在的衝突余裕距離は、ドライバが潜在的な先行車の危険をどの程度認知しているかを示し、リスクに対して対応できるように準備しているドライバは潜在的衝突余裕距離が長い。一方、潜在的衝突余裕距離が短いドライバは、潜在的リスクに対する身構えができていないと考えられる。ただし、道路のスムーズな走行、すなわち渋滞発生を抑止する上では、潜在的衝突余裕距離が必要以上に長くなることは好ましくなく、各車について適切な潜在的衝突余裕距離が維持されることが望ましい。 The potential collision margin distance indicates how much the driver is aware of the danger of a potential preceding vehicle, and a driver who is preparing to respond to the risk has a long potential collision margin distance. On the other hand, it is considered that a driver with a short potential collision margin is not ready for a potential risk. However, in order to suppress the smooth running of the road, that is, the occurrence of traffic congestion, it is not preferable that the potential collision margin distance is longer than necessary, and it is desirable that the appropriate potential collision margin distance is maintained for each vehicle. .
上記の条件1および2について算出した潜在的衝突余裕距離を図1の(B)に示す。図示のように、同じ車頭時間2.0秒であっても、潜在的衝突余裕距離は、条件1の場合は22mであり、条件2の場合は3mであり、大きく異なる。条件1の場合は、潜在的衝突余裕距離は22mと余裕があるのに対し、条件2の場合は、潜在的衝突余裕距離が3mと余裕がない状態にあることが分かる。このように、上記の方法によれば、2つの異なる条件を等しく渋滞誘発行動ではないと評価することになる。一方は潜在的衝突余裕距離が3mと余裕のない場合であり、評価は妥当であると考えられるが、一方は潜在的衝突余裕距離が22mと余裕のある場合であり、渋滞誘発行動ではないと評価するのは妥当でない。このように、先行車との衝突余裕度の異なる条件を、等しく渋滞誘発行動でないと評価するのは問題である。
The potential collision margin distance calculated for the
図3は、減速行動を、後方車との車頭時間で評価する場合の問題点を説明する図であり、(A)が後方車と自車と関係を図示し、(B)が異なる条件での潜在的衝突余裕距離を示す表である。表では、2つの異なる条件を示し、共に走行速度をkm/hで表した場合である。図3の(B)の潜在的衝突余裕距離の算出方法は、図2で説明した方法と同じである。 FIG. 3 is a diagram for explaining a problem in the case where the deceleration action is evaluated by the head time with the rear vehicle. (A) illustrates the relationship between the rear vehicle and the own vehicle, and (B) is under different conditions. It is a table | surface which shows the potential collision margin distance. In the table, two different conditions are shown, and the traveling speed is represented by km / h. The calculation method of the potential collision margin distance in FIG. 3B is the same as the method described in FIG.
図3の(A)に示すように、道路上を自車10bが速度Vbで走行し、距離D後方に、すなわち車間距離Dで、後方車10cが速度Vcで走行している場合を想定する。
As shown in FIG. 3A, it is assumed that the
上記方法では、車頭時間10秒以下の場合には、自車の減速行動が渋滞誘発行動にならないと評価する。そこで、車頭時間が3.0秒の条件3と条件4の場合を検討する。条件3は、車間距離Dが50mで、Vb=60km/h(16.7m/s)で、Vc=60km/h(16.7m/s)で、ある。条件4は、車間距離Dが83mで、Vb=60km/h(16.7m/s)で、Vc=100km/h(27.8m/s)で、ある。条件3の場合の車頭時間は、(50m)/(16.7m/s)=3.0である。条件4の場合の車頭時間は、(83m)/(27.8m/s)=3.0である。
In the above method, when the vehicle head time is 10 seconds or less, it is evaluated that the deceleration action of the own vehicle does not become a traffic jam induction action. Therefore, the cases of
上記の算出方法で算出した条件3および条件4での潜在的衝突余裕距離は、図3の(B)に示すように、38mおよび22mであった。同じ車頭時間=3秒の条件であっても、条件3は潜在的余裕距離が38m、条件4は潜在的余裕距離が22mと倍近く異なる。ここにおいて、自車が同じ減速度で減速を行った場合、後方車との余裕がある条件3の場合と、後方車との余裕が少ない条件4の場合で、等しく渋滞誘因行動と判定するのは問題がある。
The potential collision margin distances under
以上説明したように、先行車との車頭時間および後方車との車頭時間を用いただけでは、先行車との危険度、後方車への渋滞誘因行動は、正確には評価できない。以下に説明する実施形態では、減速行動の渋滞発生の誘因度をより正確に評価できる渋滞誘因運転行動評価方法および装置が開示される。 As described above, the risk level with the preceding vehicle and the traffic congestion-inducing behavior to the following vehicle cannot be accurately evaluated only by using the heading time with the preceding vehicle and the heading time with the rear vehicle. In the embodiments described below, a method and an apparatus for evaluating a traffic jam-inducing driving behavior that can more accurately evaluate the incentive of occurrence of a traffic jam in a deceleration behavior are disclosed.
第1実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置は、例えば、車両に搭載され、渋滞誘因運転行動評価装置を搭載した車両を自車とする。自車は、自車の走行速度および加速度を検出するのに加えて、先行車および後方車の走行速度および加速度を取得し、渋滞誘因運転行動評価装置は、それに基づいて渋滞誘因運転行動であるか、さらにその渋滞への誘因度を評価する。そのため、自車は、先行車および後方車の走行速度および加速度を取得する必要がある。なお、後述する第2実施形態では、先行車および後方車との車間距離も取得する。 The traffic congestion-inducing driving behavior evaluation apparatus according to the first embodiment is mounted on a vehicle, for example, and a vehicle equipped with the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation apparatus is the host vehicle. In addition to detecting the traveling speed and acceleration of the own vehicle, the own vehicle acquires the traveling speed and acceleration of the preceding vehicle and the rear vehicle, and the congestion-inducing driving behavior evaluation device is based on the traffic-inducing driving behavior. Or evaluate the degree of incentive to the traffic jam. Therefore, the own vehicle needs to acquire the traveling speed and acceleration of the preceding vehicle and the rear vehicle. In the second embodiment to be described later, the distance between the preceding vehicle and the rear vehicle is also acquired.
図4は、先行車および後方車の走行速度および加速度を取得する車両の例を示す図である。図4に示すように、車両10は、前方車の自車に対する相対速度を測定する前方用レーダ装置12と、後方車の自車に対する相対速度を測定する後方用レーダ装置13と、を搭載している。レーダ装置で対象車との相対速度を測定し、自車速度に加えれば対象車の速度が求まる。さらに、レーダ装置で短時間に続けて2回対象車の相対速度を測定し、その変化を時間で除算すれば対象車の相対加速度を取得できる。また、一般に、レーザ装置は対象車との距離を測定可能であり、直接相対加速度を検出するものもある。なお、対象車は1車でなく、複数車の相対速度および車間距離を検出することが可能な場合もある。また、自車の走行速度及び加速度は、自車に搭載している速度計および加速度計で測定できる。以上のようにして、自車は、自車の走行速度および加速度を検出するのに加えて、先行車および後方車の相対速度および相対加速度を取得する。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a vehicle that acquires the traveling speed and acceleration of a preceding vehicle and a rear vehicle. As shown in FIG. 4, the
近年、自動車等の車両は、センサ、アクチュエータ、制御装置等の多数の電子機器を搭載しており、それらを車載用LANで接続して、複数のセンサの検出したデータを収集して、車両全体を統合的に制御する車載装置が提案されている。また、車載用LAN規格も提案されている。第1実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置を搭載した車両も、このような車載装置を搭載し、渋滞誘因運転行動評価装置が車載装置の一部として形成されることが望ましい。以下、渋滞誘因運転行動評価装置が、車載装置の一部として形成された場合を例として説明する。 In recent years, vehicles such as automobiles are equipped with a large number of electronic devices such as sensors, actuators, control devices, etc., which are connected by an in-vehicle LAN to collect data detected by a plurality of sensors, and the entire vehicle An in-vehicle device that integrally controls the vehicle has been proposed. In-vehicle LAN standards have also been proposed. It is desirable that the vehicle equipped with the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation apparatus of the first embodiment is also equipped with such an in-vehicle apparatus, and the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation apparatus is formed as a part of the in-vehicle apparatus. Hereinafter, a case where the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device is formed as a part of the in-vehicle device will be described as an example.
図5は、車載装置の構成例を示す図であり、渋滞誘因運転行動評価装置に関係する部分のみを示している。 FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the in-vehicle device, and illustrates only a portion related to the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device.
車載装置は、演算装置21と、先行車速度測定装置22と、後方車速度測定装置23と、速度センサ24と、加速度センサ25と、表示装置26と、カーナビゲーション装置27と、GPSセンサ28と、LAN信号経路29と、を有する。先行車速度測定装置22および後方車速度測定装置23は、図4の前方用レーダ装置12および後方用レーダ装置13に対応するが、レーダ装置に限定されず、先行車および後方車の相対速度が測定可能であれば、どのようなものでも良い。なお、先行車速度測定装置22および後方車速度測定装置23は、先行車および後方車との車間距離も測定できることが望ましい。渋滞誘因運転行動評価装置は、演算装置21、すなわちコンピュータ上でプログラムにより実現される。図5の各部は、広く知られているので、これ以上の説明は省略する。
The in-vehicle device includes an
図6は、近年普及し始めているスマートフォン等の通信端末を利用して、他車の走行情報を収集可能にしたシステム構成例を示す図である。車両10X−10Zは、通信端末30を接続可能にした車載装置20を搭載している。通信端末30は、例えば、運転者(ドライバ)の携帯する通信端末である。ドライバは、車両に搭乗すると、通信端末30を車載装置20の接続コネクタに接続する。これに応じて、車載装置20は、通信端末30を走行管理センタ100と常時通信可能な状態に設定する。通信端末30は、車載装置20から。自車の走行位置(GPSセンサ28で検出した位置)、走行速度(速度センサ24で測定した速度)および加速度(加速度センサ24で測定した加速度)の情報を受けて、走行管理センタ100に送信する。走行管理センタ100は、各車の走行位置から、先行車、後方車の位置関係を検出できるので、各車両に、先行車および後方車の速度および加速度の情報を送信する。この場合には、各車両は、先行車速度測定装置22および後方車速度測定装置23を有する必要はない。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a system configuration in which travel information of other vehicles can be collected using a communication terminal such as a smartphone that has begun to spread in recent years.
また、図6に示すようなシステムでは、走行管理センタ100内に渋滞誘因運転行動評価装置を設け、各車の走行を評価するようにしてもよい。
さらに、カーナビゲーション装置27が通信機能を有する場合や、車載装置20自体が通信機能を有する場合には、通信端末30無しで図6に示すようなシステムを構築することも可能である。以下に説明する実施形態では、図5のように、車載装置が先行車速度測定装置22および後方車速度測定装置23を有する場合を例として説明するが、図6に示すシステムの場合でも同様に適用可能である。
In the system as shown in FIG. 6, a traffic congestion incentive driving behavior evaluation device may be provided in the
Furthermore, when the
図7は、渋滞誘因運転行動評価装置の機能ブロック図である。上記のように、渋滞誘因運転行動評価装置は、演算装置21、すなわちコンピュータ上でプログラムにより実現される。
FIG. 7 is a functional block diagram of the traffic jam-inducing driving behavior evaluation apparatus. As described above, the congestion-induced driving behavior evaluation device is realized by a program on the
渋滞誘因運転行動評価装置は、先行車相対速度取得部31と、先行車加速度検出部32と、自車速度取得部33と、自車加速度取得部34と、後方車相対速度取得部35と、データ格納部36と、走行位置取得部37と、渋滞多発区間判定部38と、を有する。渋滞誘因運転行動評価装置は、さらに、渋滞誘因行動判定部41と、渋滞誘因度判定部42と、を有する。なお、第1実施形態では利用しないデータであるが、先行車速度測定装置22および後方車速度測定装置23が、車間距離を測定可能である場合には、先行車距離取得部39および後方車距離取得部40を有することが望ましい。
The traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device includes a preceding vehicle relative
先行車相対速度取得部31は、先行車速度測定装置22が測定した先行車の相対速度を定期的に読み取り、先行車加速度検出部32に送ると共に、データ格納部36に記憶する。先行車加速度検出部32は、先行車の相対速度の変化から先行車の相対加速度を算出すると共に、データ格納部36に記憶する。自車速度取得部33は、速度センサ24が測定した自車の速度を定期的に読み取ると共に、データ格納部36に記憶する。自車加速度検出部34は、加速度センサ25が測定した自車の加速度を定期的に読み取ると共に、データ格納部36に記憶する。もし、速度センサ24のみを搭載し、加速度センサ25を搭載していない場合には、速度の変化から加速度を算出することが可能である。後方車相対速度取得部35は、後方車速度測定装置23が測定した後方車の相対速度を定期的に読み取る。なお、図示していないが、後方車加速度検出部を設けて、後方先行車の相対速度の変化から後方車の相対加速度を算出することも可能である。先行車距離取得部39および後方車距離取得部40は、先行車速度測定装置22および後方車速度測定装置23が測定した先行車および後方車との車間距離を定期的に読み取り、データ格納部36に記憶する。
The preceding vehicle relative
データ格納部36は、先行車相対速度取得部31、先行車加速度検出部32、自車速度取得部33、自車加速度取得部34および後方車相対速度取得部35の取得したデータをデータベース形式で記憶する。データ格納部36は、さらに、先行車距離取得部39および後方車距離取得部40の取得した先行車および後方車との車間距離をデータベース形式で記憶する。なお、図示していないが、データ格納部36は、GPSセンサ28で検出した自車の位置や、自車の走行距離なども記憶する。データ格納部36は、これらのデータをデータベース(DB)形式で記憶し、車載LANを介してセンサの出力を読み取る最小時間単位ごとに、古いデータを消去し、最新のデータを書き込むことにより更新する。
The
図8は、上記のデータを記憶する走行情報DBの構造例を示す図である。走行情報DBは、図示のような項目を含むが、実際にはさらに多くの項目が含まれる。
図9は、走行情報DBのうちの第1実施形態で使用するデータ項目を示した図であり、1処理サイクルにおいて、データが更新される様子を示している。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the structure of a travel information DB that stores the above data. The travel information DB includes items as illustrated, but actually includes more items.
FIG. 9 is a diagram showing data items used in the first embodiment in the travel information DB, and shows how data is updated in one processing cycle.
データ格納部36は、さらに、デジタル地図情報(マップ)を記憶しており、デジタル地図情報には、渋滞多発区間を示す渋滞多発地区マップが含まれている。渋滞多発区間マップは、交通の統計情報により渋滞が多発する区間をあらかじめ定めたデータであり、上記のようにデータ格納部36に格納しておく。なお、渋滞多発地区マップとして、通信などで当該時間帯において当該区間が渋滞多発区間であるかどうかを判定する情報を取得しても良い。
The
走行位置取得部37は、GPSセンサ28の検出した現在位置を読み取り、渋滞多発区間判定部38に送る。渋滞多発区間判定部38は、現在位置がデータ格納部36に格納されたマップの渋滞多発地区に入るかを判定し、入る場合には、渋滞誘因行動判定部41を起動し、入らない場合には、渋滞誘因行動判定部41を非動作状態にする。なお、第1実施形態では、車両が渋滞多発区間内を走行している時のみ渋滞誘因行動判定処理を行い、それ以外の区間では減速があっても処理を行わない。しかし、第1実施形態では、これに限定されず、常時渋滞誘因運転行動評価処理を行うことも可能である。
The travel
渋滞誘因行動判定部41は、先行車の速度および加速度、自車の速度および加速度から、減速行動が、安全上必然の制動行動であるか、言い換えれば渋滞誘因行動であるか否かを判定する。渋滞誘因度判定部42は、減速が渋滞誘因行動であると判定された時に、先行車の速度および加速度、自車の速度および加速度、および後方車の速度から、減速の渋滞誘因度を判定する。
The traffic jam inducing
次に、第1実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置における処理動作を説明する。
図10から図12は、第1実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置における処理動作を示すフローチャートである。
Next, the processing operation in the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device of the first embodiment will be described.
FIG. 10 to FIG. 12 are flowcharts showing processing operations in the traffic jam-inducing driving behavior evaluation device of the first embodiment.
ステップS11で、走行位置取得部37が、GPSセンサ28等の自車現在位置を示す情報とデジタル地図情報を照合し、自車が現在走行している道路区間を特定する。
ステップS12では、渋滞多発区間判定部38が、走行している道路区間が渋滞多発区間であるかを判定し、走行位置が渋滞多発区間でなかった場合、ステップS11に戻り、渋滞多発区間であった場合、ステップS13に進む。
In step S <b> 11, the traveling
In step S12, the heavy traffic jam
ステップS13では、自車速度取得部33が、車載LANを介して、速度センサ24の検出した自車速度の変化または加速度センサ25の検出した自車加速度から自車減速度情報を取得する。
In step S <b> 13, the host vehicle
ステップS14では、渋滞誘因行動判定部41が、減速度が閾値以上であるかどうかを判定し、閾値より小さければステップS11に戻り、閾値以上であればステップS15に進む。ここで減速度とは負の加速度として定義する。すなわち減速度が正であれば、速度は減少する。なお、速度センサ24の検出した自車速度および加速度センサ25の検出した自車加速度が、常時定期的にデータ格納部36に格納される場合には、渋滞誘因行動判定部41は、データ格納部36からデータを読み取ればよい。以下、データの読み取りの場合には、すべてこのようなデータアクセス方法が可能である。
In step S14, the traffic congestion inducing
ステップS15では、後方車速度測定装置23が後方車を検出しているか、言い換えれば「後方車無し」を示しているかの情報を取得する。例えば、後方車速度測定装置23は、測定可能な範囲が制限されており、その範囲内に後方車が存在しない場合には、「後方車無し」を示す信号を出力する。また、後方車速度測定装置23の測定可能範囲が長い場合には、後方車距離取得部40が取得した後方車との車間距離が所定距離(例えば、100m)以内でない場合には、「後方車無し」を示す信号が出力されるようにしてもよい。
In step S15, information is acquired as to whether the rear vehicle
ステップS16では、渋滞誘因行動判定部41が、後方車が存在するか判定し、存在しない場合には減速が渋滞を引き起こさないのでステップS11に戻り、後方車が存在する場合には、ステップS17に進む。
In step S16, the traffic jam inducing
ステップS17では、後方車相対速度取得部35が、後方車の相対速度を取得し、データ格納部36の走行情報DBに格納する。
In step S <b> 17, the rear vehicle relative
ステップS18では、走行情報DBから1サイクル前の後方車の相対速度を読み出す。
ステップS19では、今回と1サイクル前の後方車の相対速度の差から、後方車相対加速度を算出し、走行情報DBに格納する。
In step S18, the relative speed of the rear vehicle one cycle before is read from the travel information DB.
In step S19, the rear vehicle relative acceleration is calculated from the difference between the relative speeds of the rear vehicle one cycle before this time and stored in the travel information DB.
ステップS20では、自車速度取得部33および自車加速度取得部34が、自車の絶対速度および絶対加速度を取得し、データ格納部36の走行情報DBに格納する。
In step S <b> 20, the host vehicle
ステップS21では、ステップS17およびS19で取得した後方車の相対速度および相対加速度と自車の絶対速度および絶対加速度から、後方車の絶対速度および絶対加速度を算出する。 In step S21, the absolute speed and absolute acceleration of the rear vehicle are calculated from the relative speed and relative acceleration of the rear vehicle acquired in steps S17 and S19 and the absolute speed and absolute acceleration of the host vehicle.
ステップS22では、ステップS15と同様に、先行車の存在を検出する。 In step S22, the presence of a preceding vehicle is detected as in step S15.
ステップS23では、渋滞誘因行動判定部41が、先行車が存在するか判定し、存在しない場合にはステップS23に進み、選考車が存在する場合には、ステップS24に進む。
In step S23, the traffic congestion inducing
ステップS24では、あらかじめ決められている、先行車がいない場合の自車最小限減速度を設定し、後述するステップS31に進む。先行車がいない場合の自車最小限減速度は、例えば、車両性能および道路形態などからあらかじめ決められており、その時点の状況、例えば降雨状態などに応じて変更されるようにすることが望ましい。 In step S24, a predetermined minimum deceleration of the own vehicle when there is no preceding vehicle is set, and the process proceeds to step S31 described later. The minimum deceleration of the host vehicle when there is no preceding vehicle is determined in advance based on, for example, vehicle performance and road form, and is preferably changed according to the situation at the time, for example, the rain condition. .
ステップS25では、先行車相対速度取得部31が、先行車の相対速度を取得し、データ格納部36の走行情報DBに格納する。
In step S <b> 25, the preceding vehicle relative
ステップS26では、先行車加速度検出部32が、走行情報DBから1サイクル前の先行車の相対速度を読み出す。
ステップS27では、先行車加速度検出部32が、今回と1サイクル前の先行車の相対速度の差から、先行車相対加速度を算出し、走行情報DBに格納する。
In step S26, the preceding vehicle
In step S27, the preceding vehicle
ステップS28では、自車速度取得部33および自車加速度取得部34が、自車の絶対速度および絶対加速度を取得し、データ格納部36の走行情報DBに格納する。なお、ステップS20からの経過時間が小さい場合には、このステップS28は省略可能である。
In step S <b> 28, the host vehicle
ステップS29では、ステップS21と同様に、先行車の絶対速度および絶対加速度を算出する。 In step S29, as in step S21, the absolute speed and absolute acceleration of the preceding vehicle are calculated.
ステップS30では、自車最小限減速度算出する。以下、先行車絶対速度をVfa、先行車絶対加速度をa2、自車絶対速度をVoa、自車絶対加速度をaoaとし、自車最小限減速度aominを求める算出方法を詳細に説明する。なお、減速なので、自車絶対加速度aoaは、自車減速度aoaと称する。 In step S30, the own vehicle minimum deceleration is calculated. Hereinafter, a calculation method for obtaining the minimum deceleration aomin of the host vehicle with the preceding vehicle absolute speed Vfa, the preceding vehicle absolute acceleration a2, the host vehicle absolute speed Voa, and the host vehicle absolute acceleration aoa will be described in detail. Since the vehicle is decelerating, the host vehicle absolute acceleration aoa is referred to as host vehicle deceleration aoa.
自車最小限減速度aominは、これ以上減速度が少ないと衝突する危険性がある減速度として定義する。定義の仕方は幾通りか考えられるが、第1実施形態では以下のように定義する。 The own vehicle minimum deceleration aomin is defined as a deceleration that may cause a collision if the deceleration is smaller than this. There are several ways of definition. In the first embodiment, the definition is as follows.
(1)先行車絶対速度Vfaより自車絶対速度Voaが小さい場合、その速度関係が維持されるなら衝突危険性はないので、自車最小限減速度aomin=0とする。
(2)先行車絶対速度Vfaより自車絶対速度Voaが大きい場合、自車最小限減速度aominで減速した場合、時刻tにおいて自車と先行車の速度が一致するものとして自車最小限減速度aominを定義する。ここで時刻tの取り方は幾通りか考えられるが、第1実施形態では、先行車減速度が維持された場合に、先行車の速度が0となる時刻t_stopを採用する。
(1) When the host vehicle absolute speed Voa is smaller than the preceding vehicle absolute speed Vfa, there is no collision risk if the speed relationship is maintained, so the host vehicle minimum deceleration aomin = 0 is set.
(2) When the host vehicle absolute speed Voa is larger than the preceding vehicle absolute speed Vfa, and when the host vehicle is decelerated at the host vehicle minimum deceleration aomin, the host vehicle minimum reduction is assumed as the speed of the host vehicle and the preceding vehicle coincide at time t. Define velocity aomin. Here, there are several ways of taking the time t. In the first embodiment, the time t_stop at which the speed of the preceding vehicle becomes 0 when the preceding vehicle deceleration is maintained is adopted.
この場合、aomin=Voa/Vfa*a2となる。
もちろんaominの定義方法はこの方式に限られるものではない。
In this case, aomin = Voa / Vfa * a2.
Of course, the definition method of aomin is not limited to this method.
ステップS31では、自車減速度aoaと自車最小限減速度aominとを比較し、自車最小限減速度に対し自車減速度aoaがどの程度超過しているかにより、検出された減速が渋滞誘因行動であるかどうかを判定する。
ここにおいて所定の閾値を設定し、自車最小限減速度aominに対する自車減速度aoaの超過量がこの閾値を超えている場合、自車減速行動は過剰な減速速度であり渋滞誘因行動として評価する対象であると判断する。
In step S31, the own vehicle deceleration aoa is compared with the own vehicle minimum deceleration aomin, and the detected deceleration is congested depending on how much the own vehicle deceleration aoa exceeds the minimum vehicle deceleration. Determine if it is an incentive action.
Here, a predetermined threshold is set, and if the excess amount of the own vehicle deceleration aoa with respect to the own vehicle minimum deceleration aomin exceeds this threshold, the own vehicle deceleration action is an excessive deceleration speed and is evaluated as a traffic jam inducing action. Judged to be the target
一方、閾値より小さい場合は、自車減速行動は先行車との危険回避のために過剰でない減速行動をとっていることから、自車減速行動を渋滞誘因行動として評価する対象とはしない。 On the other hand, if the vehicle speed is smaller than the threshold value, the vehicle deceleration action is not excessive in order to avoid danger with the preceding vehicle. Therefore, the vehicle deceleration action is not considered as a target for evaluating the traffic congestion inducing action.
自車減速が渋滞誘因行動の評価対象と判定された場合、またはステップS23で先行車が存在しないが自車減速が検出された場合、自車減速の後方車への影響を評価するため、ステップS32に進む。 In order to evaluate the influence of the own vehicle deceleration on the rear vehicle when the own vehicle deceleration is determined as an evaluation target of the traffic jam-inducing action or when the preceding vehicle does not exist in step S23 but the own vehicle deceleration is detected, Proceed to S32.
ステップS32では、自車最小限減速度aominと同様の方法で、自車絶対速度Vfa、自車絶対加速度aoa、後方車絶対速度Vrrから、後方車最小限減速度arminを算出する。
この場合、armin=Vfa/Vrr*aoaとなる。
In step S32, the rear vehicle minimum deceleration armin is calculated from the own vehicle absolute speed Vfa, the own vehicle absolute acceleration aoa, and the rear vehicle absolute speed Vrr by the same method as the own vehicle minimum deceleration aomin.
In this case, armin = Vfa / Vrr * aoa.
ステップS33では、後方車最小限減速度arminの閾値を設定する。閾値は任意に設定される。 In step S33, a threshold value for the rear vehicle minimum deceleration armin is set. The threshold is arbitrarily set.
ステップS34では、後方車最小限減速度arminが設定した閾値を超えているか判定し、超えていない場合は、ステップS35に進み、渋滞誘因運転でないと判定し、超えている場合は、ステップS36に進み、渋滞誘因運転であると判定する。渋滞誘因運転である場合には、判定結果をデータ格納部36の走行情報DBに格納する。
In step S34, it is determined whether the rear vehicle minimum deceleration armin exceeds the set threshold value. If not, the process proceeds to step S35. Proceed and determine that the traffic is congested. In the case of traffic jam inducing driving, the determination result is stored in the travel information DB of the
図13は、第1実施形態において、2つの異なる条件Pおよび条件Qで、自車最小限減速度aominを求め、渋滞誘因行動として評価する対象であるか否かを判断する場合の演算例を示す図である。図13の(A)が先行車と自車と関係を図示し、図13の(B)および(C)は、条件Pおよび条件Qでの演算例を示す表である。 FIG. 13 shows an example of calculation in the first embodiment in the case of determining whether or not the vehicle minimum deceleration aomin is obtained under two different conditions P and Q and evaluated as a traffic jam-inducing action. FIG. 13A illustrates the relationship between the preceding vehicle and the host vehicle, and FIGS. 13B and 13C are tables illustrating calculation examples under the conditions P and Q. FIG.
図13の(A)に示すように、渋滞多発区間である上り坂の道路上を先行車10aが速度Vaで走行し、車間距離Dで、自車10bが速度Vbで走行しており、先行車がa2で減速した場合を想定する。条件Pは、Va=70km/h(19.4m/s)で、Vb=80km/h(22.2m/s)で、a2=0.05G(0.49m/s2)である。条件Qは、Va=70km/h(19.4m/s)で、Vb=100km/h(27.8m/s)で、a2=0.05G(0.49m/s2)ある。先行車の減速に対して、自車が0.1G(0.98m/s2)で減速行動を取ったとする。
As shown in FIG. 13A, the preceding
図13の(B)は、条件Pの場合で、自車最小限減速度aomin=Vb/Va*a2=22.2/19.4*0.49=0.56m/s2となり、これは0.057Gである。これに対して、自車は0.1G(0.98m/s2)で減速行動を取ったので、その差分0.043G(0.42m/s2)分は過剰な減速ということになる。 (B) in FIG. 13 is the case of the condition P, and the own vehicle minimum deceleration aomin = Vb / Va * a2 = 22.2 / 19.4 * 0.49 = 0.56 m / s 2 , 0.057G. On the other hand, since the own vehicle took the deceleration action at 0.1 G (0.98 m / s 2 ), the difference of 0.043 G (0.42 m / s 2 ) is excessive deceleration.
図13の(C)は、条件Qの場合で、自車最小限減速度aomin=Vb/Va*a2=27.8/19.4*0.49=0.70m/s2となり、これは0.071Gである。これに対して、自車は0.1G(0.98m/s2)で減速行動を取ったので、その差分0.029G(0.42m/s2)分は過剰な減速ということになる。2つを比較すると、条件Pの方が条件Qより、自車減速度aoaの超過量が大きいことが分かる。 FIG. 13C shows the case of condition Q, and the own vehicle minimum deceleration aomin = Vb / Va * a2 = 27.8 / 19.4 * 0.49 = 0.70 m / s 2 , 0.071G. On the other hand, since the own vehicle took a deceleration action at 0.1 G (0.98 m / s 2 ), the difference of 0.029 G (0.42 m / s 2 ) is an excessive deceleration. Comparing the two, it can be seen that the excess amount of the own vehicle deceleration aoa is larger in the condition P than in the condition Q.
図14は、第1実施形態において、2つの異なる条件Rおよび条件Sで、自車の減速が後方車にどの程度の渋滞誘因になっているかを評価する場合の演算例を示す図である。図14の(A)が自車車と後方車と関係を図示し、図14の(B)および(C)は、条件Rおよび条件Sでの演算例を示す表である。 FIG. 14 is a diagram illustrating a calculation example in the first embodiment in which it is evaluated how much congestion induces the vehicle behind the vehicle to decelerate under two different conditions R and S. FIG. 14A illustrates the relationship between the host vehicle and the rear vehicle, and FIGS. 14B and 14C are tables illustrating examples of calculation under conditions R and S. FIG.
図14の(A)に示すように、渋滞多発区間である上り坂の道路上を自車10bが速度Vbで走行し、車間距離Dで、後方車10cが速度Vcで走行しており、自車がaoaで減速した場合を想定する。条件Rは、Vb=70km/h(19.4m/s)で、Vc=80km/h(22.2m/s)で、aoa=0.05G(0.49m/s2)である。条件Sは、Vb=50km/h(13.9m/s)で、Vc=100km/h(27.8m/s)で、aoa=0.05G(0.49m/s2)ある。
As shown in FIG. 14A, the
図14の(B)は、条件Rの場合で、後方車最小限減速度(後方車衝突回避減速度)armin=Vc/Vb*aoa=22.2/19.4*0.49=0.56m/s2となり、これは0.057Gである。 FIG. 14B shows the rearward vehicle minimum deceleration (rear vehicle collision avoidance deceleration) armin = Vc / Vb * aoa = 22.2 / 19.4 * 0.49 = 0. 56 m / s 2 , which is 0.057G.
図14の(C)は、条件Sの場合で、後方車最小限減速度armin=Vc/Vb*aoa=27.8/19.4*0.49=0.70m/s2となり、これは0.071Gである。 (C) in FIG. 14 is for the condition S, and the rear vehicle minimum deceleration armin = Vc / Vb * oaa = 27.8 / 19.4 * 0.49 = 0.70 m / s 2 , 0.071G.
条件RとSを比べると、自車はともに同じ減速度0.05Gで減速しているが、条件Sの方が後方車により大きな減速を強いる運転行動となっていることから、条件Sをより渋滞を誘因する減速行動として評価する。 Comparing conditions R and S, both of the vehicles decelerate at the same deceleration of 0.05G. However, since condition S is a driving action that forces greater deceleration to the rear vehicle, condition S is more It is evaluated as a deceleration action that induces traffic congestion.
次に、第2実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置について説明する。第2実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置は、第1実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置と類似の構成を有し、自車減速行動を渋滞誘因行動として評価する処理および自車減速の渋滞誘因度を評価する処理が異なる。 Next, a traffic jam-inducing driving behavior evaluation apparatus according to the second embodiment will be described. The traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device of the second embodiment has a configuration similar to that of the traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device of the first embodiment, and processing for evaluating the vehicle deceleration behavior as traffic congestion-inducing behavior and traffic congestion of the vehicle deceleration The process for evaluating the degree of incentive is different.
図15から図17は、第2実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置における処理動作を示すフローチャートである。
第2実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置は、第1実施形態のステップS11からS29までを同様に行うが、ステップS17およびステップS25で、後方車および先行車の相対速度と共に、後方車間距離D2および先行車間距離D1を取得する。車間距離は、レーダ装置を利用して求められるが、カメラ画像を用いた画像解析で算出する等、各種の方法が知られており、どのような方法を使用してもよい。
FIG. 15 to FIG. 17 are flowcharts showing processing operations in the traffic jam-inducing driving behavior evaluation device of the second embodiment.
The traffic congestion-inducing driving behavior evaluation device of the second embodiment performs the same steps from step S11 to S29 of the first embodiment, but in step S17 and step S25, the rear inter-vehicle distance D2 along with the relative speed of the rear vehicle and the preceding vehicle. And the preceding inter-vehicle distance D1 is acquired. The inter-vehicle distance is obtained using a radar device, but various methods are known such as calculation by image analysis using a camera image, and any method may be used.
ステップS29の後、ステップS41では、先行車絶対速度Vfa、自車絶対速度Voa、先行車間距離D1から自車衝突回避減速度を求め、それを自車最小限減速度aominに設定する。自車衝突回避減速度は、前述のように、先行車の現在の減速度が維持された場合、これとの衝突を避けるための最小限の減速度として定義される。上記最小限の減速度を求める方法は幾通りか考えられるが、第2実施形態においては、図2に示した方法を用いる。運転手は所定の反応時間Trは、それぞれのドライバの日々の運転行動から求めた値を用いてもよく、統計的な平均値を用いても良い。第2実施形態では、平均値である0.7秒を用いた。 After step S29, in step S41, the host vehicle collision avoidance deceleration is obtained from the preceding vehicle absolute speed Vfa, the host vehicle absolute speed Voa, and the preceding inter-vehicle distance D1, and is set to the host vehicle minimum deceleration aomin. As described above, the host vehicle collision avoidance deceleration is defined as the minimum deceleration for avoiding a collision with the current vehicle when the current deceleration of the preceding vehicle is maintained. Although there are several methods for obtaining the minimum deceleration, the method shown in FIG. 2 is used in the second embodiment. The driver may use a value obtained from the daily driving behavior of each driver as the predetermined reaction time Tr, or may use a statistical average value. In the second embodiment, an average value of 0.7 seconds was used.
ステップS42では、先行車絶対速度Vfa、自車の絶対速度Voa、先行車間距離D1から、自車潜在的衝突回避減速度を算出し、それを自車最大限減速度aomaxに設定する。自車最大限減速度aomaxを求める方法は幾通りか考えられるが、第2実施形態においては、最大の減速度は、潜在的衝突を避けるために必要な減速度として定義し、下記手順を用いて求める。 In step S42, the own vehicle potential collision avoidance deceleration is calculated from the preceding vehicle absolute speed Vfa, the own vehicle absolute speed Voa, and the preceding inter-vehicle distance D1, and is set to the own vehicle maximum deceleration aomax. There are several methods for obtaining the own vehicle maximum deceleration aomax. In the second embodiment, the maximum deceleration is defined as a deceleration necessary to avoid a potential collision, and the following procedure is used. Ask.
(1)先行車の潜在的減速afp (=急ブレーキ) をすると仮定する。この際の減速度afpは車種ごとに設定してもよく、平均的急ブレーキ量を用いても良い。第2実施形態では平均値として発表されている0.6Gを用いる。 (1) It is assumed that the potential deceleration of the preceding vehicle is afp (= sudden braking). The deceleration afp at this time may be set for each vehicle type, and an average sudden braking amount may be used. In the second embodiment, 0.6G announced as an average value is used.
(2)自車が反応時間Trの後、潜在的衝突を回避するために減速を開始するとする。図2で説明した方法と同様に、先行車との潜在的衝突を回避するために必要な最小限の減速度aopを求める。これを自車が行う最大限の減速度aomaxと設定する。 (2) Assume that the host vehicle starts to decelerate after the reaction time Tr in order to avoid a potential collision. Similar to the method described in FIG. 2, the minimum deceleration aop necessary to avoid a potential collision with the preceding vehicle is obtained. This is set as the maximum deceleration aomax that the host vehicle can perform.
ステップS43では、自車最小限減速度aominと自車最大限減速度aomaxと自車減速度aoを用い、自車減速の不必要度を算出する。減速の不必要度は、次の式で求める。
減速不必要度=(ao−aomin)/(ao−aomax)
In step S43, the degree of unnecessary deceleration of the own vehicle is calculated using the own vehicle minimum deceleration aomin, the own vehicle maximum deceleration aomax, and the own vehicle deceleration ao. The unnecessary degree of deceleration is obtained by the following formula.
Deceleration unnecessary = (ao-aomin) / (ao-aomax)
ステップS51では、減速不必要度があらかじめ設定されている閾値より大きいか否か判定され、小さい場合はステップS52に進み、大きい場合はステップS54に進む。 In step S51, it is determined whether or not the deceleration unnecessary degree is larger than a preset threshold value. If it is smaller, the process proceeds to step S52, and if larger, the process proceeds to step S54.
ステップS52では、自車減速行動は先行車との危険回避のために過剰でない減速行動をとっていることから、自車減速行動を渋滞誘因行動として評価する対象とはしない。
ステップS53では、ステップS11に戻る。
In step S52, since the own vehicle deceleration action is a deceleration action that is not excessive in order to avoid danger with the preceding vehicle, the own vehicle deceleration action is not considered as an object to be evaluated as a traffic jam inducing action.
In step S53, the process returns to step S11.
ステップS54は、減速不必要度があらかじめ設定されている閾値より大きく、または先行車が存在しないが自車減速が検出された場合に、自車減速が渋滞誘因行動評価対象と判定し、自車減速の後方車への影響を評価するためにステップS61に進む。 Step S54 determines that the host vehicle deceleration is a traffic congestion-inducing behavior evaluation target when the deceleration unnecessary degree is greater than a preset threshold value or when no preceding vehicle exists but the host vehicle deceleration is detected. Proceed to step S61 to evaluate the influence of deceleration on the rear vehicle.
ステップS61では、第1実施形態のS32および第2実施形態のS41と同様に、後方車最小限速度arminを算出する。 In step S61, the rear vehicle minimum speed armin is calculated in the same manner as S32 in the first embodiment and S41 in the second embodiment.
ステップS63では、後方車最小限速度arminの値を、渋滞誘因度として自車減速行動を評価する。具体的には、後方車最小限速度arminが、あらかじめ設定された閾値を超えているか判定し、超えていなければ、ステップS64に進み、超えていれば、ステップS65に進む。
In step S 63 , the vehicle deceleration action is evaluated using the value of the rear vehicle minimum speed armin as the degree of congestion incentive. Specifically, the rear wheel minimum speed armin may determine whether it exceeds a preset threshold value, does not exceed, the flow proceeds to step
ステップS64では、自車の減速行動が、渋滞誘因運転でないと判定する。
ステップS65では、自車の減速行動が、渋滞誘因運転であり、そのデータをデータ格納部36の走行情報に記憶する。
In step S64 , it is determined that the deceleration action of the own vehicle is not a traffic jam-inducing driving.
In step S <b> 65 , the deceleration action of the host vehicle is a traffic jam inducing operation, and the data is stored in the travel information of the
図18は、第2実施形態において、2つの異なる条件Tおよび条件Uで、自車最小限減速度aominおよび自車最大限減速度aomaxを求め、渋滞誘因行動として評価する対象であるか否かを判断する場合の演算例を示す図である。図18の(A)が先行車と自車と関係を図示し、図18の(B)および(C)は、条件Tおよび条件Uでの演算例を示す表である。 FIG. 18 shows whether the subject vehicle minimum deceleration aomin and the subject vehicle maximum deceleration aomax are obtained under two different conditions T and U and evaluated as traffic congestion-inducing behavior. It is a figure which shows the example of a calculation in the case of judging. 18A illustrates the relationship between the preceding vehicle and the host vehicle, and FIGS. 18B and 18C are tables illustrating examples of computations under the condition T and the condition U. FIG.
図18の(A)に示すように、渋滞多発区間である上り坂の道路上を先行車10aが速度Vaで走行し、車間距離D1で、自車10bが速度Vbで走行しており、先行車がa2で減速した場合を想定する。条件Tは、Va=70km/h(19.4m/s)で、Vb=70km/h(19.4m/s)で、a2=0.05G(0.49m/s2)で、D1=60mである。条件Uは、Va=52km/h(14.4m/s)で、Vb=70km/h(19.4m/s)で、a2=0.05G(0.49m/s2)で、D1=36mである。先行車の減速に対して、自車が0.1G(0.98m/s2)で減速行動を取ったとする。
As shown in FIG. 18A, the preceding
図18の(B)は、条件Tの場合である。まず、先行車がVa=19.4m/sから0.05Gで減速して停止するまでの時間t_stop=39.7秒である。先行車が停止するまでに走行する距離L1=19.4*39.7−0.5*19.4*39.72=385.8mである。自車が先行車停止位置まで走行する距離=L1+車間距離=445.8mである。自車最小限減速度aominは、自車が先行車の減速から反応時間0.7秒後に減速を開始し、先行車にギリギリ衝突せずに済む減速度である。自車が減速を開始するまでに走行する距離=19.44*0.7=13.6mである。 FIG. 18B shows the case of condition T. First, the time t_stop = 39.7 seconds from when Va = 19.4 m / s to when the preceding vehicle decelerates to 0.05 G and stops. The distance traveled before the preceding vehicle stops is L1 = 19.4 * 39.7−0.5 * 19.4 * 39.7 2 = 385.8 m. The distance the host vehicle travels to the preceding vehicle stop position = L1 + the inter-vehicle distance = 445.8 m. The own vehicle minimum deceleration aomin is a deceleration in which the own vehicle starts to decelerate after a reaction time of 0.7 seconds after the preceding vehicle decelerates and does not collide with the preceding vehicle. Distance traveled by own vehicle before starting deceleration = 19.44 * 0.7 = 13.6 m.
したがって、減速する距離=445.8−13.6=432.2mである。したがって、減速度=19.42/432.2/2=0.43m/s2=0.044Gである。 Therefore, the deceleration distance = 445.8-13.6 = 432.2 m. Therefore, deceleration = 19.4 2 /432.2/2=0.43 m / s 2 = 0.044G.
自車最大限減速度aomaxは、上記の自車最小限減速度aominの演算で、先行車の減速度a2=0.05Gを最大限減速度=0.6Gで変更して算出する。t_stop=3.3秒であり、L1=19.4*3.3−0.5*(0.6*9.8)*3.32=47.0mであり、L1+車間距離=47+60=107mである。最後に、自車最小限減速度aomax=19.42/(107−19.44*0.7)/2=2.0m/s2=0.21Gである。したがって、減速不必要度=(0.1−0.044)/(0.21−0.044)=0.34である。 The own vehicle maximum deceleration aomax is calculated by changing the preceding vehicle deceleration a2 = 0.05G to the maximum deceleration = 0.6G in the calculation of the own vehicle minimum deceleration aomin. t_stop = 3.3 seconds, L1 = 19.4 * 3.3-0.5 * (0.6 * 9.8) * 3.3 2 = 47.0 m, L1 + vehicle distance = 47 + 60 = 107m. Finally, the own vehicle minimum deceleration aomax = 19.4 2 /(107-19.44*0.7)/2=2.0 m / s 2 = 0.21G. Therefore, the unnecessary degree of deceleration = (0.1−0.044) / (0.21−0.044) = 0.34.
図18の(C)は、条件Uの場合である。条件Tの場合と同様に演算して、t_stop=29.5秒、L1=212.9m、L1+車間距離=248.9m、自車最小限減速度aomin=0.75m/s2=0.076Gである。 FIG. 18C shows the case of the condition U. Calculated in the same manner as in the case of condition T, t_stop = 29.5 seconds, L1 = 22.9m, L1 + inter-vehicle distance = 248.9m, own vehicle minimum deceleration aomin = 0.75 m / s 2 = 0.076G It is.
同様に、t_stop=2.5秒であり、L1=18.2mであり、L1+車間距離=54.2mであり、自車最小限減速度aomax=4.7m/s2=0.48Gである。したがって、減速不必要度=(0.1−0.076)/(0.48−0.076)=0.059である。 Similarly, t_stop = 2.5 seconds, L1 = 18.2 m, L1 + inter-vehicle distance = 54.2 m, and the own vehicle minimum deceleration aomax = 4.7 m / s 2 = 0.48G. . Therefore, the unnecessary degree of deceleration = (0.1−0.076) / (0.48−0.076) = 0.059.
図19は、第2実施形態において、2つの異なる条件Vおよび条件Wで、自車の減速が後方車にどの程度の渋滞誘因になっているかを評価する場合の演算例を示す図である。図19の(A)が自車車10bと後方車10cと関係を図示し、図19の(B)および(C)は、条件Vおよび条件Wでの演算例を示す表である。
FIG. 19 is a diagram illustrating a calculation example in the second embodiment in which it is evaluated how much congestion induces the vehicle behind the vehicle to decelerate under two different conditions V and W. 19A illustrates the relationship between the
図19の(A)に示すように、渋滞多発区間である上り坂の道路上を自車10bが速度Vbで走行し、車間距離Dで、後方車10cが速度Vcで走行しており、自車がaoaで減速した場合を想定する。条件Vは、Vb=75km/h(20.8m/s)で、Vc=80km/h(22.2m/s)で、aoa=0.05G(0.49m/s2)で、車間距離=50mで、ある。条件Wは、Vb=50km/h(13.9m/s)で、Vc=80km/h(22.2m/s)で、aoa=0.05G(0.49m/s2)ある。
As shown in FIG. 19A, the
図19の(B)は、条件Vの場合で、後方車最小限減速度(後方車衝突回避減速度)arminは、図18で説明したのと同様の方法で算出する。まず、t_stop=42.5秒、L1=442.9m、L1+車間距離=492.9mである。後方車最小限減速度armin=20.82/(432.9−20.83*0.7)/2=0.52m/s2=0.051Gである。 FIG. 19B shows the condition V, and the rear vehicle minimum deceleration (rear vehicle collision avoidance deceleration) armin is calculated by the same method as described in FIG. First, t_stop = 42.5 seconds, L1 = 442.9 m, and L1 + inter-vehicle distance = 492.9 m. The rear vehicle minimum deceleration armin = 20.8 2 /(432.9-20.83*0.7)/2=0.52 m / s 2 = 0.051G.
図19の(C)は、条件Wの場合で、t_stop=28.3秒、L1=196.8m、L1+車間距離=226.8mである。後方車最小限減速度armin=13.92/(226.8−13.88*0.7)/2=1.17m/s2=0.12Gである。 FIG. 19C shows the case of condition W, t_stop = 28.3 seconds, L1 = 196.8 m, and L1 + inter-vehicle distance = 226.8 m. The rear vehicle minimum deceleration armin = 13.9 2 /(226.8-13.88*0.7)/2=1.17 m / s 2 = 0.12G.
条件VとWを比べると、自車はともに同じ減速度0.05Gで減速しているが、条件Wの方が後方車により大きな減速を強いる運転行動となっていることから、条件Wをより渋滞を誘因する減速行動として評価する。 Comparing conditions V and W, both of the vehicles are decelerating at the same deceleration of 0.05G. However, since condition W is a driving action that forces greater deceleration to the rear vehicle, condition W is more It is evaluated as a deceleration action that induces traffic congestion.
次に、第3実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置について説明する。第3実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置は、第2実施形態の渋滞誘因運転行動評価装置と類似の構成を有し、自車減速の渋滞誘因度を評価する処理が異なる。具体的には、減速の初期段階の後方車最小限減速度を基準として、その変化を評価して、減速が継続的に行われ、後方車への影響の増大を評価する。 Next, a traffic jam-inducing driving behavior evaluation apparatus according to a third embodiment will be described. The traffic jam-inducing driving behavior evaluation apparatus of the third embodiment has a configuration similar to that of the traffic jam-induced driving behavior evaluation apparatus of the second embodiment, and the processing for evaluating the traffic jam incentive degree of own vehicle deceleration is different. Specifically, the change is evaluated on the basis of the rear vehicle minimum deceleration at the initial stage of deceleration, and the deceleration is continuously performed to evaluate the increase in the influence on the rear vehicle.
図20は、第3実施形態で、2つの異なる条件Xおよび条件Yで、自車の減速が後方車にどの程度の渋滞誘因になっているかを評価する場合の演算例を示す図である。図19の(A)が自車車10bと後方車10cと関係を図示し、図19の(B)および(C)が、条件Xおよび条件Yでの演算例を示す表であり、(D)が後方車最小限減速度の変化を示す。
FIG. 20 is a diagram illustrating a calculation example in the third embodiment in which it is evaluated how much congestion induces the rear vehicle to decelerate the own vehicle under two different conditions X and Y. 19A illustrates the relationship between the
図20の(A)に示すように、渋滞多発区間である上り坂の道路上を自車10bが速度Vbで走行し、車間距離Dで、後方車10cが速度Vcで走行しており、自車がaoaで減速した場合を想定する。条件Vは、減速の初期段階であり、時間t=0、Vb=75km/h(20.8m/s)で、Vc=80km/h(22.2m/s)で、aoa=0.05G(0.49m/s2)で、車間距離=50mで、ある。条件Yは、8秒後のt=8、Vb=60.9km/h(16.9m/s)で、Vc=80km/h(22.2m/s)で、aoa=0.05G(0.49m/s2)で、車間距離=23.2mで、ある。
As shown in FIG. 20A, the
図20の(B)は、条件Xの場合で、後方車最小限減速度(後方車衝突回避減速度)armin=0.052Gとなる。図20の(C)は、条件Yの場合で、armin=0.084Gとなる。 FIG. 20B shows the condition X, where the rear vehicle minimum deceleration (rear vehicle collision avoidance deceleration) armin = 0.052G. FIG. 20C shows the case of condition Y, armin = 0.084G.
これは、先行車が自車の減速に気づかず(無意識の減速継続)、5秒経過した結果が図19の(C)の表である。この時点でarmin=0.084Gであり、後方車への渋滞誘因度が5秒間の間に0.032G増加している。この増加量により、ドライバが渋滞誘因行動を継続していると判定する。 This is a table in FIG. 19C where the preceding vehicle is unaware of the deceleration of the own vehicle (unconscious deceleration continues) and 5 seconds have passed. At this time, armin = 0.084G, and the degree of congestion incentive to the rear vehicle has increased by 0.032G in 5 seconds. Based on this increased amount, it is determined that the driver continues the traffic jam inducing behavior.
自車減速に気づき、ドライバが渋滞誘因行動を是正する運転行動をすればこの変化量は負の値となる。本評価により、ドライバの渋滞回避運転行動を検出することも可能である。 If the driver notices that the vehicle is decelerating and the driver takes a driving action that corrects the traffic congestion-inducing action, the amount of change becomes a negative value. With this evaluation, it is also possible to detect the driver's traffic avoidance driving behavior.
以上説明したように、第1から第3実施形態では、同じ車間距離であっても、危険回避のための減速と、必要以上で渋滞誘因の可能性が高い減速との判定が可能となる。また、同じ減速であっても、後方車に対する影響を定量的に評価し、渋滞誘因の差異が判別可能となる。さらに、渋滞誘因度の大小により、フィードバック方法を変えることが可能となり、より適切な運転支援が可能となる。 As described above, in the first to third embodiments, it is possible to determine the deceleration for avoiding danger and the deceleration that is more than necessary and has a high possibility of inducing traffic congestion even at the same inter-vehicle distance. Moreover, even if the deceleration is the same, the influence on the rear vehicle can be quantitatively evaluated, and the difference in the cause of the traffic jam can be determined. Furthermore, the feedback method can be changed depending on the degree of incentive for traffic jams, and more appropriate driving support can be achieved.
また、渋滞誘因度に関するデータを長期にわたり収集し、渋滞誘因度の大小により、ドライバに対するインセンティブ(高速道路運賃など)を変えることが可能になる。 Moreover, it is possible to collect data on the degree of incentive for traffic jams over a long period of time, and to change incentives for drivers (such as highway fares) depending on the magnitude of the incentive level of traffic jams.
以上、実施形態を説明したが、ここに記載したすべての例や条件は、発明および技術に適用する発明の概念の理解を助ける目的で記載されたものである。特に記載された例や条件は発明の範囲を制限することを意図するものではなく、明細書のそのような例の構成は発明の利点および欠点を示すものではない。発明の実施形態を詳細に記載したが、各種の変更、置き換え、変形が発明の精神および範囲を逸脱することなく行えることが理解されるべきである。 The embodiment has been described above, but all examples and conditions described herein are described for the purpose of helping understanding of the concept of the invention applied to the invention and technology. In particular, the examples and conditions described are not intended to limit the scope of the invention, and the construction of such examples in the specification does not indicate the advantages and disadvantages of the invention. Although embodiments of the invention have been described in detail, it should be understood that various changes, substitutions and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.
10a 先行車
10b 自車
10c 後方車
21 演算装置
22 先行車速度測定装置
23 後方車速度測定装置
24 速度センサ
25 加速度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
自車に搭載したセンサが、自車が減速を行ったことを検出すると、自車に搭載したセンサまたは自車に搭載したセンサおよび通信端末を介して得た他車情報により、前記自車の減速検出時に、先行車および後方車が存在するか否かを判断し、
先行車および後方車の存在した場合、自車に搭載したセンサまたは自車に搭載したセンサおよび通信端末を介して得た他車情報により、少なくとも先行車、自車、後続車の速度および加速度を含む走行情報を取得し、
取得した前記走行情報に基づき、前記先行車との衝突を回避可能な自車の最小の減速度を示す自車最小限減速度を算出し、
算出した前記自車最小限減速度と、センサにより取得した自車の減速度との比較結果に基づき、自車の減速が渋滞を誘因するか否かを判定し、
自車の減速が渋滞を誘因する場合、取得した前記走行情報に基づき、前記自車との衝突を回避可能な後方車の最小の減速度を示す後方車最小限減速度を算出し、
算出した前記後方車最小限減速度に基づき前記自車の運転についての評価結果を出力する、
ことを特徴とする渋滞誘因運転行動評価方法。 A computer that evaluates the degree of incentive to slowdown traffic jams,
Sensor mounted on the vehicle is a result detects that the vehicle has been decelerated by the other vehicle information obtained via the sensor and the communication terminal mounted on the mounting the sensors or vehicle on the vehicle, the vehicle during deceleration detection, it determines whether the preceding vehicle and the rear vehicle is present,
When the preceding vehicle and the presence of the rear wheel, the other vehicle information obtained via the sensor and the communication terminal mounted on the mounting the sensors or vehicle on the vehicle, at least the preceding vehicle, the own vehicle, the following vehicle speed and acceleration Get travel information including
Based on the acquired travel information, calculate a minimum deceleration of the host vehicle that indicates a minimum deceleration of the host vehicle that can avoid a collision with the preceding vehicle,
Based on a comparison result between the calculated minimum deceleration of the host vehicle and the deceleration of the host vehicle acquired by the sensor, it is determined whether or not the deceleration of the host vehicle causes a traffic jam,
If deceleration of the vehicle to trigger congestion, based on the acquired traveling information, calculates a rear wheel minimum deceleration the exhibit minimal deceleration collision avoidable rear wheel of the vehicle,
Outputting an evaluation result about the driving of the own vehicle based on the calculated minimum deceleration of the rear vehicle,
A method for evaluating driving behavior induced by traffic congestion.
車間距離が所定距離以上の先行車または後方車は、先行車または後方車としない、ことを特徴とする請求項1記載の渋滞誘因運転行動評価方法。 The computer obtains the inter-vehicle distance from the preceding vehicle and the succeeding vehicle based on the other vehicle information obtained through the sensor mounted on the vehicle or the sensor mounted on the vehicle and the communication terminal ,
The method for evaluating driving behavior according to claim 1, wherein a preceding vehicle or a rear vehicle having an inter-vehicle distance of a predetermined distance or more is not a preceding vehicle or a rear vehicle.
存在が確認された先行車との車間距離、および先行車と自車とに係る前記走行情報から、前記先行車が急ブレーキを掛けた場合に前記先行車との衝突を回避可能な自車の減速度を示す自車衝突回避減速度を算出し、前記自車衝突回避減速度を自車最大限減速度に設定し、
自車の減速が渋滞を誘因するか否かを判定する際に、前記自車減速度、前記自車最小限減速度および前記自車最大限減速度から減速不必要度を算出して、前記減速不必要度の値で判定することを特徴とする請求項2記載の渋滞誘因運転行動評価方法。 Computer
Based on the inter-vehicle distance from the preceding vehicle whose existence has been confirmed and the travel information related to the preceding vehicle and the own vehicle, when the preceding vehicle suddenly brakes, the own vehicle capable of avoiding a collision with the preceding vehicle calculating a vehicle collision avoidance deceleration showing a deceleration, and set the vehicle collision avoidance deceleration in the host vehicle maximize deceleration,
When deceleration of the vehicle to determine whether to trigger a congestion, the vehicle deceleration, the calculated deceleration unnecessary degree from the vehicle minimum deceleration and the vehicle maximum limit deceleration, the The method according to claim 2 , wherein the determination is based on a value of the degree of unnecessary deceleration.
評価結果を出力する際に、前記後方車最小限減速度の時間変化量を用いることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の渋滞誘因運転行動評価方法。 Computer
Evaluation when outputting the result, congestion incentive driving action evaluation method according to any one of claims 1 4, characterized in that there use the time variation of the rear wheel minimum deceleration.
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