JP3167989B2 - カーブ進入制御装置 - Google Patents

カーブ進入制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カーブした形状の
道路を適切な速度で走行させるカーブ進入制御装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ナビゲーション装置の道路マ
ップデータを用いて前方カーブに対する自車のオーバー
スピード状態を検出し、警報あるいは減速制御を行うカ
ーブ進入制御装置が数多く提案されている。例えば、特
開平４−２３６６９９号公報には、ナビゲーション装置
で設定された最適走行経路（案内経路）のカーブの曲率
半径や、検出された路面状態等に基づいて進入すべきカ
ーブの適正な進入速度を判定し、実際の車速が上記適正
な進入速度の判定値よりも高い場合にはドライバに対し
てワーニングして車速低減を知覚させるか、または同ワ
ーニングに合わせて自動的に車速低減手段を作動させる
技術が開示されている。
【０００３】また、ナビゲーション装置の道路マップデ
ータを用いてカーブの曲率半径を求める方法としては、
例えば本出願人による特開平１１−２５２８号公報に、
ナビゲーション装置の道路マップデータ上のノードから
カーブの曲率半径を求める技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０
（ａ），（ｂ）に示すように、高速道路や道幅の広い幹
線道路（以下、”本線道路”と称す）に対する流出入路
において、これらへの分岐点あるいは合流点には十分広
いスペースが存在することが多い。従って、ドライバ
は、本線道路への流出入を行う際には、その分岐点ある
いは合流点付近の広いスペースを有効に利用して、でき
るだけ緩いコーナリング操作で進行しようとするのが一
般的である。
【０００５】その一方で、ナビゲーション装置内の道路
マップにプロットされているノードは単に道路の中央近
くにプロットされるものであるため、本線道路への流出
入路にプロットされたノードが示す軌跡は、上記本線道
路に対して車両が実際に流出入する際の軌跡よりも、見
かけ上かなり急なカーブを表すものとなる。
【０００６】従って、本線道路への流出入を行う際に、
ナビゲーション装置からのノードデータに基づいてカー
ブの曲率半径を求め、このカーブの曲率半径に基づいて
警報制御や減速制御を行った場合、その制御は、見かけ
上かなり急なカーブに対するものとなるため、過剰なも
のとなることがあった。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、高速道路や道幅の広い幹線道路に対する流出入を行
う際に、警報及び減速による運転者への違和感を低減す
ることのできるカーブ進入制御装置を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明による第１のカーブ進入制御装置は、ナビゲ
ーション装置から送信される自車走行経路の道路をあら
わすノード情報に基づいて各ノードにおける種々の道路
属性情報を設定する前方道路属性演算記憶手段を有し、
上記道路属性情報に基づいて求められた走行路のカーブ
に対し、自車両の走行状態に応じて警報制御或いは減速
制御を行うカーブ進入制御装置において、上記カーブが
本線道路に対する流出入路にあると判断されたとき、上
記警報制御或いは減速制御を禁止することを特徴とす
る。
【０００９】また、本発明による第２のカーブ進入制御
装置は、ナビゲーション装置から送信される自車走行経
路の道路をあらわすノード情報に基づいて各ノードにお
ける種々の道路属性情報を設定する前方道路属性演算記
憶手段を有し、上記道路属性情報に基づいて走行路のカ
ーブに対して自車両が許容できる許容進入速度を求め、
上記許容進入速度に基づいて自車速度がオーバースピー
ド状態であると判定したとき上記カーブに対する警報制
御或いは減速制御を行うカーブ進入制御装置において、
上記ノードが本線道路に対する流出入路をあらわすノー
ドであると判断されたとき、当該ノードに対する許容進
入速度を、他のノードに対する許容進入速度よりも高い
値に設定することを特徴とする。
【００１０】また、本発明による第３のカーブ進入制御
装置は、上記第１または第２のカーブ進入制御装置にお
いて、上記ナビゲーション装置から送信されるノード情
報は、少なくとも、上記各ノードが構成する道路の道路
種別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に交差点が
あるか否かを示す交差点情報を有し、上記前方道路属性
演算記憶手段は、上記道路種別情報と上記道路幅情報と
に基づいてそのノードであらわされる道路が本線道路で
あるか否かを判定するとともに、判定された本線道路上
に交差点が存在するか否かを上記交差点情報に基づいて
判定し、本線道路上に交差点が存在し、且つこの交差点
以降のノード間距離が上記本線道路の道路幅の所定倍値
以下で続くとき、上記交差点以降の区間の道路を本線道
路からの流出路であると設定することを特徴とする。
【００１１】また、本発明による第４のカーブ進入制御
装置は、上記第１または第２のカーブ進入制御装置にお
いて、上記ナビゲーション装置から送信されるノード情
報は、少なくとも、上記各ノードが構成する道路の道路
種別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に交差点が
あるか否かを示す交差点情報を有し、上記前方道路属性
演算記憶手段は、上記道路種別情報と上記道路幅情報と
に基づいてそのノードであらわされる道路が本線道路で
あるか否かを判定するとともに、判定された本線道路上
に交差点が存在するか否かを上記交差点情報に基づいて
判定し、本線道路上に交差点が存在し、且つこの交差点
よりも先のノードでの道路幅が上記交差点の手前のノー
ドでの道路幅よりも狭い値で続くとき、上記交差点より
も先の区間の道路を本線道路からの流出路であると設定
することを特徴とする。
【００１２】また、本発明による第５のカーブ進入制御
装置は、上記第１または第２のカーブ進入制御装置にお
いて、上記ナビゲーション装置から送信されるノード情
報は、少なくとも、そのノードが構成する道路の道路種
別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に交差点があ
るか否かを示す交差点情報を有し、上記前方道路属性演
算記憶手段は、上記交差点情報に基づいてそのノード位
置に交差点があるか否かを判定するとともに、交差点が
あると判定されたノードよりも先の道路が本線道路であ
るか否かを上記道路種別情報と上記道路幅情報とに基づ
いて判定し、交差点以降に本線道路が存在し、且つこの
交差点よりも手前のノード間距離が上記交差点の先のノ
ードでの道路幅の所定倍値以下で続くとき、上記交差点
よりも手前の区間の道路を本線道路への流入路であると
設定することを特徴とする。
【００１３】また、本発明による第６のカーブ進入制御
装置は、上記第１または第２のカーブ進入制御装置にお
いて、上記ナビゲーション装置から送信されるノード情
報は、少なくとも、そのノードが構成する道路の道路種
別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に交差点があ
るか否かを示す交差点情報を有し、上記前方道路属性演
算記憶手段は、上記交差点情報に基づいてそのノード位
置に交差点があるか否かを判定するとともに、交差点が
あると判定されたノードよりも先の道路が本線道路であ
るか否かを上記道路種別情報と上記道路幅情報とに基づ
いて判定し、交差点以降に本線道路が存在し、且つこの
交差点よりも手前のノードでの道路幅が上記交差点の先
のノードでの道路幅よりも狭い値で続くとき、上記交差
点よりも手前の区間の道路を本線道路への流入路である
と設定することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図面は本発明の実施の一形態に係
わり、図１はカーブ進入制御装置の機能ブロック図、図
２はナビゲーション装置から制御部に出力されるデータ
の形式を示す説明図、図３は前方道路属性演算記憶部の
機能ブロック図、図４は自車位置とノードに関する説明
図、図５はノード角度及びカーブ曲率半径の演算に関す
る説明図、図６は単一のノードで１つのカーブを構成す
る例を示す説明図、図７は複数のノードで１つのカーブ
を構成する例を示す説明図、図８は対象ノードまでの距
離と警報速度との関係を表す図表、図９は制御実行判断
ルーチンを示すフローチャート、図１０は本線道路に対
する流出入路を示す説明図、である。
【００１５】図１において、符号１はカーブ進入制御装
置を示し、このカーブ進入制御装置１の制御部２には、
ブレーキ圧センサ４、ヨーレートセンサ５、ハンドル角
センサ６、横加速度センサ７、車速センサ８、前後加速
度センサ９等のセンサ類が接続され、各センサで検出さ
れた、運転者のブレーキ操作力、ヨーレート、ハンドル
角、横加速度、車速、前後加速度等の信号が入力される
ようになっている。
【００１６】また、上記制御部２には道路形状検出装置
３が接続され、前方道路のカーブ形状に関する情報が入
力されるようになっている。ここで、上記道路形状検出
装置３は、例えば、一対のＣＣＤカメラを有して構成さ
れ、上記一対のＣＣＤカメラでステレオ撮像された画像
を処理して前方道路の白線、ガードレール、路端境界等
を認識し、前方道路がカーブし始める地点までの距離
と、そのカーブの度合い（右大カーブ、右中カーブ、ほ
ぼ直進、左中カーブ、左大カーブ）を検出するようにな
っている。
【００１７】また、上記制御部２にはナビゲーション装
置１１が接続され、このナビゲーション装置１１から
は、図２に示すように、自車走行ルートに関して送出さ
れるノード数ｎ、自車位置の東経、自車位置の北緯、自
車直後のノードに関するデータ、及び自車前方の設定範
囲内における自車走行ルートのノードに関するデータ
（自車直前のノードに関するデータ、自車前方２点目の
ノードに関するデータ、…、自車前方(n-1)点目のノー
ドに関するデータ）が、例えば５００ｍｓ毎に送信され
るようになっている。この場合、上記各ノードに関する
データには、図示のように、自車位置からノードまでの
東方向位置、自車位置からノードまでの北方向位置、ノ
ード位置に交差点があるか否かを識別する交差点フラ
グ、道路種別、道路幅等の情報が含まれている。
【００１８】ここで、上記ナビゲーション装置１１で
は、ドライバにより目的地が入力された場合には、入力
された目的地に対して自車が進むべく最適な案内経路を
設定する。そして、設定された案内経路上の例えば自車
前方３００ｍまでのノードに関するデータと自車直後の
ノードに関するデータを自車走行ルートのノードに関す
るデータとして制御部２に出力するようになっている。
【００１９】一方、上記ナビゲーション装置１１では、
ドライバによる目的地の入力がなされていない場合に
は、例えば道路種別や道路幅等の情報に基づいて自車が
進むであろう経路の優先順位を推定し、その中で最も優
先順位の高い経路を推定経路として設定する。そして、
設定された推定経路上の例えば自車前方３００ｍまでの
ノードに関するデータと自車直後のノードに関するデー
タを自車走行ルートのノードに関するデータとして制御
部２に出力するようになっている。
【００２０】上記制御部２は、上記各センサ４，５，
６，７，８，９，１０、道路形状検出装置３、及びナビ
ゲーション装置１１からの入力に基づき、自車が走行路
前方のカーブを充分に安定して曲がれるか否かを演算
し、必要に応じて、ブザー，音声警報発生装置，警告灯
等の警報装置１２を通じた警報を運転者に対して行うと
ともに、強制的な減速が必要な場合、トランスミッショ
ン制御装置やブレーキ制御装置等の減速装置１３を通じ
て、トランスミッションのシフトダウンの実行、ブレー
キ作動／ブレーキ力増加の実行を行う。そのために、上
記制御部２は、路面摩擦係数推定部２１と、車速変化演
算部２２と、道路勾配推定部２３と、前方道路属性演算
記憶部２４と、許容減速度設定部２５と、許容横加速度
設定部２６と、許容進入速度設定部２７と、警報速度演
算記憶部２８と、警報判定出力部２９と、減速判定出力
部３０と、制御実行判断部３１と、を備えて構成されて
いる。
【００２１】上記路面摩擦係数推定部２１は、ヨーレー
トセンサ５からのヨーレート、ハンドル角センサ６から
のハンドル角、横加速度センサ７からの横加速度、及び
車速センサ８からの車速に基づき、走行中の路面摩擦係
数μの推定を行うもので、演算結果は許容減速度設定部
２５に出力されるようになっている。なお、この路面摩
擦係数μの推定方法の一例については、本出願人による
特開平８−２２７４号公報に詳述されている。
【００２２】上記車速変化演算部２２は、車速センサ８
からの車速をもとに、設定時間毎の車速の変化率の演算
を行うもので、演算結果は道路勾配推定部２３に出力さ
れるようになっている。
【００２３】上記道路勾配推定部２３は、前後加速度セ
ンサ９からの前後加速度、及び車速変化演算部２２から
の車速の変化率に基づき、道路勾配ＳＬの推定を行うも
ので、演算結果は許容減速度設定部２５，許容横加速度
設定部２６に出力されるようになっている。なお、この
道路勾配ＳＬの推定方法の一例については、本出願人に
よる特開平１１−８３５０１号公報に詳述されている。
【００２４】上記前方道路属性演算記憶部２４は、上記
ナビゲーション装置１１から送信された各ノード毎の位
置情報に基づき、各々のノードについて、１つ手前のノ
ードとの間隔、カーブ曲率半径及びノード角度を演算
し、これらをノード属性情報として格納するとともに、
交差点識別、道路種別、道路幅、後述する特異点識別、
流出入路識別等に関する情報についても各ノードの属性
情報として記憶格納する。そのために、上記前方道路属
性演算記憶部２４は、図３に示すように、ノード座標格
納部２４ａと、道路種別情報格納部２４ｂと、道路幅情
報格納部２４ｃと、交差点情報格納部２４ｄと、ノード
間隔演算部２４ｅと、ノード角度演算部２４ｆと、カー
ブ曲率半径演算部２４ｇと、特異点判定部２４ｈと、ノ
ード角度再演算部２４ｉと、カーブ曲率半径再演算部２
４ｊと、流出入路判定部２４ｋと、を備えて構成されて
いる。
【００２５】上記ノード座標格納部２４ａでは、ナビゲ
ーション装置１１から送信された自車位置を基準とした
各ノード座標（図４参照）：Ｐ0（ｘP[0]，ｙp[0]）、
Ｐ1（ｘP[1]，ｙP[1]）、…、Ｐj-1（ｘp[j-1]，ｙp[j-
1]）、Ｐj（ｘp[j]，ｙp[j]）、…、Ｐn-1（ｘp[n-1]，
ｙp[n-1]）を記憶格納する。
【００２６】上記道路種別情報格納部２４ｂでは、ナビ
ゲーション装置１１から送信された道路種別データをそ
のまま用いて、道路種別属性ｃp[j]を 高速自動車国道の場合 ｃp[j]＝５ 都市高速道路の場合 ｃp[j]＝４ 一般国道の場合 ｃp[j]＝３ 主要地方道の場合 ｃp[j]＝２ その他の道路の場合 ｃp[j]＝１ と設定し記憶
格納する。
【００２７】上記道路幅情報格納部２４ｃでは、ナビゲ
ーション装置１１から送信される道路幅に関するフラグ
に基づいて、道路幅属性ｗp[j]を設定する。この場合、 道路幅が１３ｍ以上であることを示すフラグ”４”が入
力された場合 ｗp[j]＝１５ｍ 道路幅が５．５ｍ〜１３ｍであることを示すフラグ”
３”が入力された場合 ｗp[j]＝１０ｍ 道路幅が３ｍ〜５．５ｍであることを示すフラグ”２”
が入力された場合 ｗp[j]＝５ｍ 道路幅が３ｍ以下であることを示すフラグ”１”が入力
された場合 ｗp[j]＝３ｍ 道路幅について未調査であることを示すフラグ”０”が
入力された場合 ｗp[j]＝５ｍ と設定して記憶格納する。
【００２８】上記交差点情報格納部２４ｄでは、ナビゲ
ーション装置１１から送信された交差点フラグをそのま
ま用いて、交差点識別ｉp[j]を設定し記憶格納する。
【００２９】この場合、交差点情報格納部２４ｄでは、
交差点識別ｉp[j]を、 ノード位置に交差点がある場合 ｉp[j]＝１ ノード位置に交差点がない場合 ｉp[j]＝０ と設定するものであるが、特にドライバによって目的地
が入力された際の案内経路上のノード位置に交差点があ
る場合 ｉp[j]＝２ と設定する。
【００３０】上記ノード間隔演算部２４ｅでは、ノード
座標格納部２４ａに記憶格納されたノード座標を用い
て、ノードＰjと１つ手前のノードＰj-1との間隔Ｌp[j]
を、 Ｌp[j]＝｛（ｘP[j]−ｘp[j-1]）2＋（ｙp[j]−ｙp[j-
1]）2｝1/2 （但し、１≦j≦n-1）により演算する。
【００３１】上記ノード角度演算部２４ｆでは、例え
ば、図５に示すように、ノード座標に基づいて、各ノー
ドＰjにおけるノード角度ｔp[j]を、 ｔp[j]＝sin-1[{(ｘp[j-1]−ｘp[j])(ｙp[j]−ｙp[j+
1])−(ｘp[j]−ｘp[j+1])(ｙp[j-1]−ｙp[j])｝／（Ｌp
[j]Ｌp[j+1])] により演算する。
【００３２】上記カーブ曲率半径演算部２４ｇでは、ノ
ード間隔Ｌp[j]、ノード角度ｔp[j]に基づいて、ノード
Ｐjでのカーブ曲率半径ｒp[j]を、 ｒp[j]＝min（Ｌp[j]，Ｌp[j+1]）／２／tan（|ｔp[j]|
／２） により演算する。
【００３３】上記特異点判定部２４ｈでは、道路種別属
性ｃp[j]、道路幅属性ｗp[j]を考慮した上で、ノード間
隔Ｌp[j]、ノード角度ｔp[j]に基づいて、各ノードＰj
についての特異点判定を行う。すなわち、道路は、一般
に、高速道路等の道幅の広い道路になる程極端なカーブ
が少なく、地方道等の道幅の狭い道路になる程極端なカ
ーブが多くなるが、道幅の広い道路で隣接するノード同
士の間隔が接近しすぎていると演算されたカーブ曲率半
径が実際の道路の曲率半径よりも小さくなりすぎること
がある。従って、特異点判定部２４ｈでは、このような
不自然なカーブ曲率半径を除外するための特異点判定を
行う。この特異点判定は、道路種別属性ｃp[j]，道路幅
属性ｗp[j]の値が大きくなる程、特異点を判断しやすく
することで、適切な特異点判断を実現する。
【００３４】上記ノード角度再演算部２４ｉでは、特異
点判定部２４ｈでノードＰjが特異点であると判定され
ると、判定されたノードＰjを除いた前後のノード間
（ノードＰj-1，Ｐj+1間）におけるノード角度ｔp[J+1]
を演算する。
【００３５】上記カーブ曲率半径再演算部２４ｊは、ノ
ード角度再演算部２４ｉで再演算されたノード角度を用
いてカーブ曲率半径ｒp[j+1]の再演算を行う。
【００３６】上記流出入路判定部２４ｋは、ナビゲーシ
ョン装置１１から送信された自車走行ルート上の各ノー
ドについて、そのノードが高速道路や道幅の広い幹線道
路（以下、”本線道路”と称す）への流入路あるいは本
線道路からの流出路を示すノードであるか否かを判定
し、流出入路識別ｒａp[j]を設定するようになってい
る。ここで、流出入路識別ｒａp[j]は、 ノードＰjが流出入路である場合 ｒａp[j]＝１ ノードＰjが流出入路でない場合 ｒａp[j]＝０ と
設定される。
【００３７】（１）流出路の判定 流出入路判定部２４ｋでは、先ず、各ノードＰjについ
て交差点識別ｉp[j]≠０であるか否かを調べる。そし
て、図１０（ａ）に示すように、例えば、ノードＰaの
交差点識別ｉp[a]≠０であるとき、そのノードＰaの１
つ手前のノードＰa-1の道路種別属性ｃp[a-1]と道路幅
属性ｗp[a-1]とに基づいて、ノードＰa-1が本線道路を
示すノードであるか否かを調べる。次に、ノードＰa-1
が本線道路を示すノードであるとき、道路幅属性ｗp[a-
1]の所定倍値ｗkと、ノードＰa以降のノード間隔Ｌp
[a]，Ｌp[a+1]，Ｌp[a+2]，…，とをそれぞれ比較し、
ノード間隔がｗk以下で続く、ノードＰa以降の区間のノ
ード列であらわされる道路を本線道路からの流出路であ
ると判定する。なお、ノードＰaの１つ手前のノードＰa
-1の道路幅属性ｗp[a-1]が、ノードＰa+1以降の道路幅
属性ｗp[a+1]，ｗp[a+2]，…，よりも広い値であること
を流出路判定の条件としてもよい。
【００３８】（２）流入路の判定 流出入路判定部２４ｋでは、先ず、各ノードＰjについ
て交差点識別ｉp[j]≠０であるか否かを調べる。そし
て、図１０（ｂ）に示すように、例えば、ノードＰcの
交差点識別ｉp[c]≠０であるとき、そのノードＰcの１
つ先のノードＰc+1の道路種別属性ｃp[c+1]と道路幅属
性ｗp[c+1]とに基づいて、ノードＰc+1が本線道路を示
すノードであるか否かを調べる。次に、ノードＰc+1が
本線道路を示すノードであるとき、道路幅属性ｗp[c+1]
の所定倍値ｗkと、ノードＰc以前のノード間隔Ｌp[c]，
Ｌp[c-1]，Ｌp[c-2]，…，とをそれぞれ比較し、ノード
間隔がｗk以下で続く、ノードＰc以前の区間のノード列
であらわされる道路を本線道路への流入路であると判定
する。なお、ノードＰc-1以前の道路幅属性ｗp[c-1]，
ｗp[c-2]，…，がノードＰcの１つ先のノードＰc+1の道
路幅属性ｗp[c+1]よりも狭い値であることを流入路判定
の条件としてもよい。
【００３９】上記許容減速度設定部２５は、路面摩擦係
数μと道路勾配ＳＬとに基づいて車両が許容できる減速
度（許容減速度）ＸgLimを設定するようになっている。
すなわち、上記許容減速度設定部２５は、現在の路面摩
擦係数μに基づく基準値ＸgLim0を求め、この基準値Ｘg
Lim0に道路勾配ＳＬを用いた補正を行って許容減速度Ｘ
gLimを求める。なお、この許容減速度ＸgLimの演算方法
の一例については、本出願人による特開平１１−８３５
０１号公報に詳述されている。
【００４０】上記許容横加速度設定部２６は、路面摩擦
係数μと道路勾配ＳＬとカーブ曲率半径ｒp[j]とに基づ
いて車両が許容できる横加速度（許容横加速度）ａylを
設定するようになっている。すなわち、上記許容横加速
度設定部２６では、先ず、路面摩擦係数μに基づいて許
容横加速度ａylの基準値ａyl1を演算する。なお、この
基準値ａyl1の演算方法の一例については、本出願人に
よる特開平１１−８３５０１号公報に詳述されている。
次に、上記横加速度設定部２６では、例えば、 ａyl2＝（ａyl12−（ｇ・ＳＬ／１００）2）1/2 により、基準値ａyl1を道路勾配ＳＬで補正した値ａyl2
を演算する。次に、上記横加速度設定部２６では、 ａyl＝ａyl2・Ｋv により、最終的な許容横加速度ａylを演算する。ここ
で、Ｋvは、カーブ進入限界速度（ａyl1／ｒp[j]）1/2
に応じた車速補正係数であり、カーブ進入限界速度が大
きくなると小さな値をとるもので、カーブ進入限界速度
の増加に伴ってカーブでの許容横加速度が低下するよう
補正することで高速コーナリング走行時の安全性を高め
る。
【００４１】上記許容進入速度設定部２７は、前方道路
属性演算記憶部２４に記憶格納されたノード属性情報と
許容横加速度設定部２６で設定された許容横加速度ａyl
とに基づいて、各ノードに対する自車の許容進入速度ｖ
apを演算するようになっている。
【００４２】すなわち、上記許容進入速度設定部２７で
は、先ず、許容横加速度ａylとカーブ曲率半径ｒp[j]と
を用いて、 ｖap0[j]＝（ａyl・ｒp[j]）1/2 により各ノードＰjへの許容進入速度の基準値ｖap0[j]
を求める。
【００４３】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
互いに隣接するノードが同一のカーブを構成するノード
であるか否かの識別を行う。具体的に説明すると、１つ
のカーブを構成するパターンとしては、図６に示すよう
に、単一のノードＰjで１つのカーブを構成する場合
と、図７に示すように、複数のノード（図示の例ではＰ
j-1〜Ｐj+2）で１つのカーブを構成する場合とがある。
従って、許容進入速度設定部２７では、互いに隣接する
ノードＰj-1とノードＰjが同一のカーブに属するか否か
の識別を、ノード間隔Ｌp[j]が所定値（ＬＫ・ｗp[j]）
よりも小さく、かつ各々のノード角度ｔp[j-1]，ｔp[j]
の符号が同じであるか否かを調べることにより行う。
【００４４】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
各ノードのカーブ深さｔpaを求める。このカーブ深さｔ
paは、同一カーブに含まれるノード群の、対象となるノ
ード以前のノード角度を足し込むことにより求められる
もので、例えば図７に示す各ノードのカーブ深さは、ｔ
pa[j-1]＝ｔp[j-1]、ｔpa[j]＝ｔp[j-1]＋ｔp[j]、ｔpa
[j+1]＝ｔp[j-1]＋ｔp[j]＋ｔpa[j+1]、ｔpa[j+2]＝ｔp
[j-1]＋ｔp[j]＋ｔpa[j+1]＋ｔpa[j+2]となる。なお、
図６に示す例では、ノードＰjのカーブ深さは、ｔpa[j]
＝ｔp[j]となる。
【００４５】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
カーブ深さｔpaを用いて各ノードにおける許容進入速度
の基準値ｖap0を補正し、許容進入速度ｖap1を求める。
この許容進入速度ｖap1は、例えば、 ｖap1＝基準値ｖap0・カーブ深さ補正係数Ｋt によって求められるもので、カーブ深さ補正係数Ｋtは
カーブ深さｔpaが大きくなると小さな値になるように定
められている。
【００４６】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
各ノードにおけるカーブ曲率半径ｒp[j]が道路幅ｗp[j]
の所定割合ｒwk以下となるタイトカーブであるとき、許
容進入速度が極端に小さくなることを回避するため、許
容進入速度ｖap1をさらに補正して許容進入速度ｖap2を
求める。この許容進入速度ｖap2は、道路幅に応じた所
定値（ａyl・ｗk・ｒwk）1/2と許容進入速度ｖap1とを
比較し、大きい方を選択することにより設定される。す
なわち、許容進入速度ｖap2は、 ｖap2＝max｛ｖap1，（ａyl・ｗk・ｒwk）1/2｝ によって求められる。
【００４７】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
同一カーブを構成するノードの許容進入速度ｖap2につ
いての平滑化処理を行って、各ノードにおける最終的な
許容進入速度ｖapを求める。具体的には、許容進入速度
設定部２７では、同一カーブを構成するノード群の対象
となるノードＰjの許容進入速度ｖap2[j]と、許容進入
速度ｖap2[j]と次のノードＰj+1における許容進入速度
ｖap2[j+1]との平均値と、許容進入速度ｖap2[j]と前の
ノードＰj-1における許容進入速度ｖap2[j-1]との平均
値と、をそれぞれ比較し、３値のうちの中央値をノード
Ｐjの最終的な許容進入速度ｖapとして設定することに
より、許容進入速度の平滑化処理を行う。
【００４８】上記警報速度演算記憶部２８は、ナビゲー
ション装置１１から送信されたｎ個のノードのうち自車
直後のノードＰ0，最遠点のノードＰn-1，特異点ノード
を除いた全てのノードについて、ノード間隔Ｌp[j]、許
容減速度ＸgLim、許容進入速度ｖap[j]を用いて、警報
制御の基準となる警報速度ｖw[j]を演算するようになっ
ている。この警報速度ｖw[j]は、現自車位置から対象と
するノードＰjまでの間を自車が許容減速度ＸgLimの５
０％で減速した際に、車速が許容進入速度ｖap[j]とな
るための速度に設定されており、 ｖw[j]＝（ｖap[j]2＋２・（０．５・ＸgLim）ＬＬ
[j]）1/2 で求められる。ここで、ＬＬ[j]は自車位置からノード
Ｐjまでの道のりを示し、ｊ＝１のとき、 Ｌ
Ｌ[1]＝（ｘp[1]2＋ｙp[1]2）1/2 ２≦ｊ≦ｎ−１のとき、 ＬＬ[j]＝ＬＬ[1]＋Ｌp[2]＋
Ｌp[3]＋…＋Ｌp[j]で求められる。
【００４９】上記警報判定出力部２９は、車速センサ８
で検出された自車速度ｖと、許容進入速度設定部２７で
設定された各ノードに対する許容進入速度ｖap[j]と、
警報速度演算記憶部２８で演算された各ノードに対する
警報速度ｖw[j]と、に基づいて、警報を出力する必要が
あるか否かを判定する。そして、警報判定出力部２９で
は、警報を出力する必要があると判定し、かつ制御実行
判断部３１から警報制御の実行を許可する信号が入力さ
れたとき、警報装置１２に対して制御信号を出力し、警
報制御を実行するようになっている。
【００５０】具体的には、警報判定出力部２９では、警
報速度演算記憶部２８で演算された警報速度ｖw[j]が最
小値を有するノードを警報を行う際の対象ノードＰtに
設定し、図８に示すように、ノードＰtにおける警報速
度ｖw[t]と車速センサ８から入力された自車速度ｖとを
比較し、自車速度ｖが警報速度ｖw[t]よりも大きく、か
つ対象ノードＰtにおける許容進入速度ｖap[t]と自車速
度ｖとの差が所定値ｖk1（例えば、５ｋｍ／ｈ）以上で
あれば自車がオーバースピード状態でり警報を出力する
必要があると判定する。
【００５１】また、警報判定出力部２９では、自車速度
ｖと対象ノードＰtの許容進入速度ｖap[t]との差が所定
値ｖk1以上であるが、まだ自車速度ｖが警報速度ｖw[t]
越えてなく、かつ対象ノードＰtまでの道のりＬＬ[t]が
所定値ｖrdxell以下の場合、自車がオーバースピード状
態であり警報を出力する必要があると判定する。ここ
で、所定値ｖrdxellは、高速になる程大きな値をとる車
速の関数であり、例えば、ｖrdxell＝２・ｖ（＝２秒間
の空走距離）により設定される。
【００５２】上記減速判定出力部３０は、上記警報判定
出力部２９で警報を出力する必要があると判定された対
象ノードＰtに対して、さらに強制的な減速を行う必要
があるか否かを判定するもので、警報判定出力部２９で
対象ノードＰtに対して警報を出力する必要があると判
定された後に、所定時間（例えば２秒間）運転者の適切
な減速動作が見られないとき、このノードＰtに対する
減速を行う必要があると判定する。そして、減速判定出
力部３０では、減速を行う必要があると判定し、かつ制
御実行判断部３１から減速制御の実行を許可する信号が
入力されたとき、減速装置１３に対して制御信号を出力
し、減速制御を実行するようになっている。
【００５３】上記制御実行判断部３１は、対象ノードＰ
tに対する警報制御を実行許可するか否かの判断を行う
とともに、対象ノードＰtに対する減速制御を実行許可
するか否かの判断を行うようになっている。
【００５４】制御実行判断部３１における判断は例えば
図９に示すフローチャートに従って行われるもので、先
ず、ステップ（以下”Ｓ”と略称）１０１で、各センサ
及び、道路形状検出装置３、前方道路属性演算記憶部２
４等からの信号を読み込む。
【００５５】次いで、Ｓ１０２に進み、警報判定出力部
２９で設定された対象ノードＰtが実際の道路上に存在
するか否か、すなわち対象ノードを含んで構成される道
路が実在するか否かを判定する。この判定は、対象ノー
ドＰtの情報（カーブ曲率半径ｒp[t]，道のりＬＬ[t]）
と道路形状検出装置３で検出された前方道路の情報（カ
ーブ曲率半径，道のり）とを比較することによって行わ
れる。
【００５６】そして、上記Ｓ１０２において、ナビゲー
ション装置１１から送出されたノードデータに基づく対
象ノードＰtの情報と道路形状検出装置３で検出された
前方道路の情報が一致しない場合には、道路の新設や改
修工事等により対象となる道路がナビゲーション装置１
１内のＣＤ−ＲＯＭ等に格納されている道路情報とは異
なる可能性が高く、対象ノードＰtが道路上に実在しな
いと判断して、Ｓ１０４に進み、警報判定出力部２９に
対して警報制御の禁止を指示するとともに、減速判定出
力部３０に対して減速制御の禁止を指示した後、ルーチ
ンを抜ける。
【００５７】一方、上記Ｓ１０２において、ノードデー
タに基づく対象ノードＰtの情報と道路形状検出装置３
で検出された前方道路の情報とが一致し、対象ノードＰ
tが道路上に実在すると判定された場合はＳ１０３に進
み、対象ノードＰtの流出入路識別ｒａp[t]が”１”で
あるか否かを調べる。
【００５８】そして、上記Ｓ１０３において、流出入路
識別ｒａp[t]＝１である場合には、対象ノードＰtが本
線道路に対する流出入路をあらわすノードであると判断
し、Ｓ１０４に進んで、警報制御および減速制御を禁止
する。
【００５９】一方、上記Ｓ１０３において、流出入路識
別ｒａp[t]＝０である場合には、対象ノードＰtが本線
道路に対する流出入路をあらわすノードではないと判断
してＳ１０５に進み、警報判定出力部２９に対する警報
制御および減速判定出力部３０に対する減速制御の許可
を行った後、ルーチンを抜ける。
【００６０】このように本発明の実施の形態によれば、
警報制御あるいは減速制御の対象ノードＰｔが本線道路
への流出入路をあらわすノードである場合には、実際の
カーブがノードであらわされる見かけ上のカーブよりも
緩やかである可能性が高いことを考慮して、警報制御及
び減速制御を行わないので、本線道路に対する流出入を
行う際の警報及び減速による運転者への違和感を低減す
ることができる。
【００６１】特に、警報がブザーやチャイムの連続音で
あったり警告灯の連続点滅で行われる場合には不要な警
報による運転者に対する違和感を低減することができ
る。
【００６２】ここで、上述の実施の形態は、制御実行判
断部３１において、対象ノードＰtが本線道路への流出
入路をあらわすノードであるとき警報制御及び減速制御
を禁止する処理を行うものであるが、この処理に代え
て、許容進入速度設定部２７で、流出入路をあらわすノ
ードに対する許容進入速度ｖapを高く設定して警報制御
及び減速制御を鈍感にする処理を行ってもよい。
【００６３】すなわち、このような場合には、許容進入
速度設定部２７で許容進入速度ｖapを設定する際に、各
ノードに対して流出入路識別ｒａp[j]＝１であるか否か
を調べ、流出入識別ｒａp[j]＝１であるノードに対して
は、許容進入速度ｖap2を平滑化処理した後にさらに補
正して高い値となるようにし、この補正した値をそのノ
ードの許容進入速度ｖapとして設定する。
【００６４】このような処理を行うことによって、流出
入路をあらわすノードが警報判定出力部２９で警報制御
（及び減速制御）の対象ノードＰtとして設定されにく
くなり、結果的に、本線道路に対する流出入を行う際の
警報及び減速による運転者への違和感を低減することが
できる。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高
速道路や道幅の広い幹線道路に対する流出入を行う際
に、警報及び減速による運転者への違和感を低減するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カーブ進入制御装置の機能ブロック図
【図２】ナビゲーション装置から制御部に出力されるデ
ータの形式を示す説明図
【図３】前方道路属性演算記憶部の機能ブロック図
【図４】自車位置とノードに関する説明図
【図５】ノード角度及びカーブ曲率半径の演算に関する
説明図
【図６】単一のノードで１つのカーブを構成する例を示
す説明図
【図７】複数のノードで１つのカーブを構成する例を示
す説明図
【図８】対象ノードまでの距離と警報速度との関係を表
す図表
【図９】制御実行判断ルーチンを示すフローチャート
【図１０】本線道路に対する流出入路を示す説明図
【符号の説明】
１ … カーブ進入制御装置 ２ … 制御部 １１ … ナビゲーション装置 １２ … 警報装置 １３ … 減速装置 ２４ … 前方道路属性演算記憶部（前方道路属性演算
記憶手段） ２７ … 許容進入速度設定部 ３１ … 制御実行判断部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08G 1/00 - 1/16 B60T 7/12 - 8/00 B60T 8/32 - 8/96 B60T 8/24 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ナビゲーション装置から送信される自車
    走行経路の道路をあらわすノード情報に基づいて各ノー
    ドにおける種々の道路属性情報を設定する前方道路属性
    演算記憶手段を有し、上記道路属性情報に基づいて求め
    られた走行路のカーブに対し、自車両の走行状態に応じ
    て警報制御或いは減速制御を行うカーブ進入制御装置に
    おいて、 上記カーブが本線道路に対する流出入路にあると判断さ
    れたとき、上記警報制御或いは減速制御を禁止すること
    を特徴とするカーブ進入制御装置。
  2. 【請求項２】 ナビゲーション装置から送信される自車
    走行経路の道路をあらわすノード情報に基づいて各ノー
    ドにおける種々の道路属性情報を設定する前方道路属性
    演算記憶手段を有し、上記道路属性情報に基づいて走行
    路のカーブに対して自車両が許容できる許容進入速度を
    求め、上記許容進入速度に基づいて自車速度がオーバー
    スピード状態であると判定したとき上記カーブに対する
    警報制御或いは減速制御を行うカーブ進入制御装置にお
    いて、 上記ノードが本線道路に対する流出入路をあらわすノー
    ドであると判断されたとき、当該ノードに対する許容進
    入速度を、他のノードに対する許容進入速度よりも高い
    値に設定することを特徴とするカーブ進入制御装置。
  3. 【請求項３】 上記ナビゲーション装置から送信される
    ノード情報は、少なくとも、上記各ノードが構成する道
    路の道路種別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に
    交差点があるか否かを示す交差点情報を有し、 上記前方道路属性演算記憶手段は、上記道路種別情報と
    上記道路幅情報とに基づいてそのノードであらわされる
    道路が本線道路であるか否かを判定するとともに、判定
    された本線道路上に交差点が存在するか否かを上記交差
    点情報に基づいて判定し、本線道路上に交差点が存在
    し、且つこの交差点以降のノード間距離が上記本線道路
    の道路幅の所定倍値以下で続くとき、上記交差点以降の
    区間の道路を本線道路からの流出路であると設定するこ
    とを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカーブ
    進入制御装置。
  4. 【請求項４】 上記ナビゲーション装置から送信される
    ノード情報は、少なくとも、上記各ノードが構成する道
    路の道路種別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に
    交差点があるか否かを示す交差点情報を有し、 上記前方道路属性演算記憶手段は、上記道路種別情報と
    上記道路幅情報とに基づいてそのノードであらわされる
    道路が本線道路であるか否かを判定するとともに、判定
    された本線道路上に交差点が存在するか否かを上記交差
    点情報に基づいて判定し、本線道路上に交差点が存在
    し、且つこの交差点よりも先のノードでの道路幅が上記
    交差点の手前のノードでの道路幅よりも狭い値で続くと
    き、上記交差点よりも先の区間の道路を本線道路からの
    流出路であると設定することを特徴とする請求項１また
    は請求項２に記載のカーブ進入制御装置。
  5. 【請求項５】 上記ナビゲーション装置から送信される
    ノード情報は、少なくとも、そのノードが構成する道路
    の道路種別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に交
    差点があるか否かを示す交差点情報を有し、 上記前方道路属性演算記憶手段は、上記交差点情報に基
    づいてそのノード位置に交差点があるか否かを判定する
    とともに、交差点があると判定されたノードよりも先の
    道路が本線道路であるか否かを上記道路種別情報と上記
    道路幅情報とに基づいて判定し、交差点以降に本線道路
    が存在し、且つこの交差点よりも手前のノード間距離が
    上記交差点の先のノードでの道路幅の所定倍値以下で続
    くとき、上記交差点よりも手前の区間の道路を本線道路
    への流入路であると設定することを特徴とする請求項１
    または請求項２に記載のカーブ進入制御装置。
  6. 【請求項６】 上記ナビゲーション装置から送信される
    ノード情報は、少なくとも、そのノードが構成する道路
    の道路種別情報と道路幅情報、及びそのノード位置に交
    差点があるか否かを示す交差点情報を有し、 上記前方道路属性演算記憶手段は、上記交差点情報に基
    づいてそのノード位置に交差点があるか否かを判定する
    とともに、交差点があると判定されたノードよりも先の
    道路が本線道路であるか否かを上記道路種別情報と上記
    道路幅情報とに基づいて判定し、交差点以降に本線道路
    が存在し、且つこの交差点よりも手前のノードでの道路
    幅が上記交差点の先のノードでの道路幅よりも狭い値で
    続くとき、上記交差点よりも手前の区間の道路を本線道
    路への流入路であると設定することを特徴とする請求項
    １または請求項２に記載のカーブ進入制御装置。
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