JP2016037283A - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】信号での待ち時間に応じて適切な省電力化を図る。【解決手段】本発明の情報処理装置は、第１取得部と算出部と電力制御部とを備える。第１取得部は、１以上の信号機から、当該信号機を識別する識別情報と、当該信号機の位置情報と、車両の停止を指示する色の交通信号の点灯を開始する時間および点灯を終了する時間とを含む信号機情報を取得する。算出部は、１以上の信号機情報を用いて、車両が信号機で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する。電力制御部は、信号待ち時間に応じて、車両の停止時の電力状態を多段階に制御する。【選択図】図４

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。

車両が赤信号で停止している時に、車両（車載機器も含む）の省電力化を図る仕組みを提供することが考えられる。例えば特許文献１には、車両が、灯色の継続時間に関する情報を含むパケットを受信し、灯色が赤色を示している場合、継続時間がしきい値よりも長ければエンジンを停止する制御を行う技術が開示されている。

しかしながら、従来において、車両が信号機で停止する時間（以下、「信号待ち時間」と称する場合がある）に応じて、車両の電力状態を多段階に制御する仕組みは存在しなかった。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、車両に搭載される情報処理装置であって、１以上の信号機から、当該信号機を識別する識別情報と、当該信号機の位置情報と、前記車両の停止を指示する色の交通信号の点灯を開始する時間および点灯を終了する時間とを含む信号機情報を取得する第１取得部と、１以上の前記信号機情報を用いて、前記車両が前記信号機で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する算出部と、前記信号待ち時間に応じて、前記車両の停止時の電力状態を多段階に制御する電力制御部と、を備える。

本発明によれば、信号での待ち時間に応じて適切な省電力化を図ることが可能になる。

図１は、車両内のＥＣＵ構成の一例を示す図である。 図２は、通信装置の構成の一例を示す図である。 図３は、信号機の構成の一例を示す図である。 図４は、通信装置の機能構成の一例を示す図である。 図５は、信号待ち時間の算出方法の一例を説明するための図である。 図６は、所定時間の変更方法を説明するための図である。 図７は、電力制御部が、信号待ち時間に応じて、車両の停止時の省エネレベルを選択することを説明するための図である。 図８は、第１実施形態の通信装置の動作例を示すフローチャートである。 図９は、第２実施形態の通信装置の動作例を示すフローチャートである。 図１０は、第２実施形態の変形例の通信装置の機能構成の一例を示す図である。 図１１は、第２実施形態の変形例の通信装置の動作例を示すフローチャートである。 図１２は、第３実施形態におけるパケット取得方法を説明するための図である。 図１３は、第４実施形態の通信装置の機能構成の一例を示す図である。 図１４は、第２の予想到達時間の算出方法を説明するための図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る情報処理装置、情報処理方法およびプログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、本明細書において、「車両」とは、例えば車やバイクなどの道路を走行可能な物体を意味する。例えば車両には、ディーゼル車、燃料電池車、ハイブリッド車、電気自動車なども含まれる。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態の車両内のＥＣＵ（Electronic Control Unit）の構成の一例を示す図である。図１の例では、複数（図１の例では３つ）のドメイン（制御系統）ごとに、当該ドメインに属する複数のＥＣＵを統括的に制御するＥＣＵ（１，２，３）が存在し、これらが、車両外と通信する通信装置１０に接続されている。図１の例では、３つのドメインが存在し、第１のドメインは、ＥＣＵ１と、ＥＣＵ４と、ＥＣＵ５とを含み、ＥＣＵ１が、ＥＣＵ４およびＥＣＵ５を統括的に制御するとともに通信装置１０に接続される。第２のドメインは、ＥＣＵ２と、ＥＣＵ６と、ＥＣＵ７とを含み、ＥＣＵ２が、ＥＣＵ６およびＥＣＵ７を統括的に制御するとともに通信装置１０に接続される。第３のドメインは、ＥＣＵ３と、ＥＣＵ８と、ＥＣＵ９とを含み、ＥＣＵ３が、ＥＣＵ８およびＥＣＵ９を統括的に制御するとともに通信装置１０に接続される。

なお、図１では、３つのドメインが例示されているが、ドメインの数および種類は任意に変更可能である。ドメインとしては、インフォテイメント系（ＡＶ機器、カーナビゲーション、ＥＴＣ等の制御系）、ボディ系（メータ、エアコン、ウィンドウ等の制御系）、パワートレイン系（エンジン、ミッション等の制御系）、シャーシ系（ブレーキ、ステアリング、衝突防止機構等の制御系）などが挙げられる。

ＯＢＤ（On-Board Diagnostics system）は、車載故障診断システムと呼ばれ、車両内の故障箇所を運転手に通知するシステムである。ＯＢＤの種類としては、ＯＢＤ１とＯＢＤ２があり、この例ではＯＢＤ２が採用されているが、これに限られるものではない。図１に示すＯＢＤポート２０は、そのシステムと通信装置１０とを接続するためのインターフェースである。なお、車両内のＥＣＵ構成は、図１の構成に限られるものではなく、さまざまなＥＣＵ構成を採用することができる。例えば、複数のドメイン毎に通信装置が存在する構成であってもよい。また、例えば車両内のＥＣＵ構成は、ＡＤＡＳ（先進運転支援システム）を構成する形態であってもよい。

図２は、通信装置１０の構成の一例を示す図である。図２に示すように、通信装置１０は、通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３と、タイマー１４と、入出力部１５とを備える。通信部１１は、車両外の外部装置（例えば後述の信号機３０やＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）などの外部システム）と通信する手段である。記憶部１２は、パケットの送受信に必要な情報などの各種の情報を記憶する手段である。制御部１３は、通信装置１０全体の動作を統括的に制御する手段であり、この例ではＣＰＵで構成される。タイマー１４は、時間を計測するための手段である。入出力部１５は、車両内の情報を交換するための手段である。通信部１１や制御部１３、タイマー１４は、ソフトウェア実装でもよいし、ハードウェア実装でもよい。ハードウェア実装の場合、通信処理をしているときに、ソフトウェアを実行するＣＰＵは他の処理を実行でき、処理が必要ないときは省エネモードに移行できる。記憶部１２は、ＵＳＢメモリでもＳＤメモリでもＲＡＭでもパケットを蓄積できるものであれば何でもよい。ただし、読み込み機能と書き込み機能とを備えていることが必要である。

図３は、道路に設置される信号機３０の構成の一例を示す図である。図３に示すように、信号機３０は、通信部３１と、記憶部３２と、制御部３３と、タイマー３４と、入出力部３５と、点灯部３６とを備える。通信部３１は、信号機３０外の外部装置（例えば車両の通信装置１０）と通信する手段である。記憶部３２は、パケットの送受信に必要な情報などの各種の情報を記憶する手段である。制御部３３は、信号機３０全体の動作を統括的に制御する手段であり、この例ではＣＰＵで構成される。タイマー３４は、時間を計測するための手段である。入出力部３５は、信号機３０内の情報を交換するための手段であり、例えば制御部３３と点灯部３６とを接続するための手段として機能する。点灯部３６は、車両の停止を指示する赤信号、車両の進行を許可する青信号などの交通信号の点灯を行うための手段である。通信部３１や制御部３３、タイマー３４は、ソフトウェア実装でもよいし、ハードウェア実装でもよい。ハードウェア実装の場合、通信処理をしているときに、ソフトウェアを実行するＣＰＵは他の処理を実行でき、処理が必要ないときは省エネモードに移行できる。記憶部３２は、ＵＳＢメモリでもＳＤメモリでもＲＡＭでもパケットを蓄積できるものであれば何でもよい。ただし、読み込み機能と書き込み機能とを備えていることが必要である。

本実施形態では、信号機３０は、ブロードキャストで定期的に信号機３０の情報（信号機情報）が含まれるパケットを送信している。この信号機情報には、信号機３０を識別するＩＰアドレス（グローバルなＩＰｖ４でもＩＰｖ６でもよい）と、信号機３０の位置情報と、車両の停止を指示する色（この例では「赤色」）の交通信号の点灯を開始する時間（以下の説明では「赤信号の開始時間」と称する場合がある）および点灯を終了する時間（以下の説明では「赤信号の終了時間」と称する場合がある）とが少なくとも含まれている。この例では、ＩＰアドレスは請求項の「識別情報」に対応していると考えることができるが、これに限られるものではない。なお、信号機３０が赤信号の場合は、ブロードキャストするパケットには、現在の赤信号の開始時間と終了時間が含まれる一方、信号機３０が青信号の場合は、ブロードキャストするパケットには、次の赤信号の開始時間と終了時間が含まれる。信号機３０の制御部３３は、タイマー３４を監視しており、一定間隔（間隔の値は制御部３３内のレジスタで設定されていてもよい）でブロードキャストするパケットを生成し、記憶部３２に保存する。そして、制御部３３は、最低限の情報として記憶部３２の保存領域の先頭アドレスを通信部３１にキュー渡しし、通信部３１は、信号機３０外にパケットをブロードキャストする。但し、先頭アドレスをキュー渡しする形態については、これに限らなくてもよい。

なお、上述の「車両の停止を指示する色」とは、典型的には、車両の直進停止を指示する色を指す。

図４は、通信装置１０の機能構成の一例を示す図である。説明の便宜上、図４では、本発明に係る機能を主に例示しているが、通信装置１０が有する機能は、これらに限られるものではない。図４に示すように、通信装置１０は、時刻源取得部１０１と、第１取得部１０２と、算出部１０３と、電力制御部１０４とを有する。これら各部は、図２に示されている各構成要素のいずれかが、通信装置１０のＣＰＵからの命令によって動作することで実現される機能又は手段である。この例では、通信装置１０は請求項の「情報処理装置」に対応していると考えることができるが、これに限らず、例えば車両のＥＣＵ構成全体（図１の構成全体）が請求項の「情報処理装置」に対応していると考えることもできる。要するに、図４に示す機能を少なくとも有する情報処理装置が、車両に搭載される形態であればよい。

時刻源取得部１０１は、時刻源を取得する。時刻源は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星やＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）携帯電話基地局などから、取得することができる。信号機３０も同様に時刻源を取得することで、信号機３０と車両の時刻を同期させることができる。

第１取得部１０２は、１以上の信号機３０から、当該信号機３０を識別するＩＰアドレスと、当該信号機３０の位置情報と、赤信号の開始時間および終了時間とを含む信号機情報を取得する。本実施形態では、第１取得部１０２は、１以上の信号機３０から、定期的にブロードキャストされる上述のパケットを受信（取得）する。

算出部１０３は、第１取得部１０２が取得した１以上の信号機情報を用いて、自車両が信号機３０で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する。より具体的には、算出部１０３は、自車両が直近の信号機に到達する予想時間を示す到達予想時間と、該直近の信号機から取得した信号機情報とを用いて、信号待ち時間を算出する。さらに言えば、算出部１０３は、複数の信号機３０の各々の位置情報およびＩＰアドレスを示すナビゲーション情報と、自車両の進行方向とから、自車両の進行方向に存在する直近の信号機３０を特定し、第１取得部１０１が取得した１以上の信号機情報のうち、その特定した信号機３０のＩＰアドレスを含む信号機情報を用いて、信号待ち時間を算出する。ナビゲーション情報は、予め用意された地図情報上の自車両の位置を示す情報でもあるが、この例では、地図情報上に存在する各信号機３０のＩＰアドレスも有している。

図２で説明すると、通信装置１０の通信部１１が、信号機３０からブロードキャストされたパケットを受信し、記憶部１２に保存する。通信部１１は、最低限の情報として記憶部１２の保存領域の先頭アドレスを制御部１３にキュー渡しし、制御部１３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、ブロードキャストされたパケットの送信元ＩＰアドレスを伝える。但し、先頭アドレスをキュー渡しする形態については、これに限らなくてもよい。カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、当該ＥＣＵ内に予め保存された上記ナビゲーション情報内の信号機３０のＩＰアドレスと、ブロードキャストされたパケットの送信元ＩＰアドレスとを比較することで、どの信号機３０からのパケットなのかを特定することができる。なお、例えば制御部１３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、ブロードキャストされたパケットに含まれる信号機情報内の信号機３０の位置情報を伝える形態であってもよい。この場合、カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、当該ＥＣＵ内に予め保存された上記ナビゲーション情報内の信号機３０の位置情報と、制御部１３から伝えられた位置情報とを比較することで、制御部１３から伝えられた位置情報に対応する信号機３０を特定することができる。そして、カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、制御部１３からの指示に従って、パケットをブロードキャストしてきた１以上の信号機３０のうち、自車両の進行方向に存在する直近の信号機３０を特定し、その信号機３０（以下、「対象信号機３０」と称する場合がある）からのパケットを用いて、上記信号待ち時間を算出する。なお、カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、例えば目的地までの経路と、自車両の現在位置とに基づいて、自車両の進行方向を特定（推定）することができるが、自車両の進行方向を特定する方法はこれに限らず任意である。

上述したように、対象信号機３０からのパケットには、対象信号機３０のＩＰアドレス、対象信号機３０の位置情報、赤信号の開始時間および終了時間が含まれており、カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、これらの情報を用いて、信号待ち時間を算出することができる。例えば図５に示すように、現在の自車両の位置から対象信号機３０の停止線までの距離をｒ５、自車両の速度をｖ１、赤信号の開始時間をｔ１、赤信号の終了時間をｔ２、現在の時間をｔ３とする。上記距離ｒ５は、例えば上述のナビゲーション情報を用いて算出することができる。また、上記速度ｖ１は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵが検出してもよいし、他のＥＣＵから取得してもよい。この場合、自車両が対象信号機３０に到達する予想時間（以下、「到達予想時間」と称する場合がある）は、ｔ３＋ｒ５／ｖ１＝ｔ４と算出され、この到達予想時間ｔ４が、赤信号の開始時間ｔ１よりも遅く、かつ、赤信号の終了時間ｔ２よりも早い場合は（ｔ１＜ｔ４＜ｔ２）、自車両は対象信号機３０で停止すると判断することができ、信号待ち時間はｔ２−ｔ４と算出することができる。

また、例えば上記到達予想時間ｔ４が、赤信号の開始時間ｔ１よりも早い場合は、自車両は対象信号機３０で停止しない（通過する）と判断できるが、上記到達予想時間ｔ４が赤信号の開始時間ｔ１より早い場合であっても、赤信号の開始時間ｔ１との時間差が閾値以下の場合は、自車両は対象信号機３０で停止すると判断することもできる。この場合、信号待ち時間はｔ２−ｔ４と算出することができる。上記閾値は、例えば道路の混み具合を示す情報等に応じて、可変に設定することが可能である。自車両が対象信号機３０で停止しない場合は、信号待ち時間は発生しないため、信号待ち時間の算出は行われない。

以上のように、本実施形態では、カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、対象信号機３０からのパケットに含まれる信号機情報（ＩＰアドレス等）と、上記到達予想時間ｔ４とを用いて、自車両が直近の信号機３０で停止するか否かを判断するとともに、信号待ち時間を算出することができる。上記到達予想時間ｔ４は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵが算出してもよいし、他のＥＣＵに算出させてその算出結果を受け取る形態であってもよい。なお、上記到達予想時間ｔ４の算出方法は、上述した方法に限らず任意であり、例えば図５に示す車両（自車両）から対象信号機３０までの距離ｒ３を考慮して算出してもよいし、ＩＴＳなどの外部システムから取得可能な、道路の混み具合を示す情報などを考慮して算出してもよい。カーナビゲーションを制御するＥＣＵは、以上のようにして算出した信号待ち時間を制御部１３へ通知する。

なお、ここでは、制御部１３（算出部１０３）は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、信号待ち時間の算出を指示し、その結果を受け取る形態であるが、この形態も、「算出部１０３は、第１取得部１０２が取得した１以上の信号機情報を用いて、車両が信号機３０で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する」という概念に含まれる。また、例えば制御部１３（算出部１０３）は、信号待ち時間の算出に必要な情報（例えば上述のナビゲーション情報等）を、カーナビゲーションを制御するＥＣＵなどから受け取り、その情報を元に信号待ち時間を算出する形態であってもよい。

図４に戻って説明を続ける。電力制御部１０４は、算出部１０３により算出された信号待ち時間に応じて、自車両の停止時の電力状態を多段階に制御する。より具体的には、電力制御部１０４は、信号待ち時間が長いほど自車両の停止時の消費電力を少なくする制御を行う。例えば電力制御部１０４は、信号待ち時間が第１の閾値を超え、かつ、第１の閾値よりも大きい第２の閾値以下の場合は、エンジンのアイドリング回転数を、信号待ち時間が第１閾値以下の場合におけるアイドリング回転数よりも少ない回転数に制御し、信号待ち時間が第２の閾値を超える場合は、エンジンを停止する制御を行うこともできる。また、例えば電力制御部１０４は、信号待ち時間が長いほど自車両が有する照明装置（典型的にはヘッドライト）の光量を少なくする制御を行うこともできる。

ここでは、自車両の停止時の電力状態は、走行時の電力状態を示す通常電力状態（以下の説明では「通常モード」と称する場合がある）よりも消費電力が少ない省電力状態（以下の説明では「省エネモード」と称する場合がある）であり、電力制御部１０４は、自車両の停止時に、直近の信号機３０（対象信号機３０）と自車両との間に他の車両が存在しない場合は、信号待ち時間が終了するよりも所定時間だけ前に、省電力状態を解除する制御を行う。上記所定時間は、自車両が省電力状態から通常電力状態に復帰するのに要する時間を示すことが好ましい。

また、本実施形態では、電力制御部１０４は、自車両の停止時に、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在する場合は、該他の車両の数に応じて所定時間を変更する。より具体的には、電力制御部１０４は、自車両の停止時に、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在する場合は、該他の車両の数が多いほど値が小さくなるよう、所定時間を変更する。例えば図６の（Ａ）においては、自車両の停止時に、直近の信号機３０と自車両との間に存在する他の車両の数は「２」であり、図６の（Ｂ）においては、自車両の停止時に、直近の信号機３０と自車両との間に存在する他の車両の数は「１」である。この場合、図６の（Ａ）における所定時間は、図６の（Ｂ）における所定時間よりも短い値に変更される。さらに、直近の信号機３０と自車両との間の他の車両の数によっては、信号待ち時間が終了した後の所定時間後に、省電力状態を解除する制御を行ってもよい。直近の信号機３０と自車両との間に存在する他の車両の数が多いほど、自車両が走行を開始するタイミングは遅くなるので、それを加味して、省電力状態を解除する制御のタイミングを遅らせることにより、より多くの省電力効果を得ることができる。

なお、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在するか否かを検出する方法は任意である。例えば通信装置１０は、他の車両から、該他の車両の位置を示す車両位置情報を取得し（例えば一定の周期で取得し）、その取得した車両位置情報と、上述のナビゲーション情報とから、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在するか否かを検出することができる。また、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在する場合は、その数を検出することもできる。

図７は、電力制御部１０４が、算出部１０３により算出された信号待ち時間に応じて、自車両の停止時の省エネレベルを選択することを説明するための図である。図７の左側の縦軸は信号待ち時間（図７の例では０〜１０分）を示し、右側の縦軸は、信号待ち時間に応じた省エネレベルを示している。この信号待ち時間と省エネレベルとの対応関係を示す対応情報（対応表）は、例えば図２に示す記憶部１２内に保存されているが、この対応情報の保存先は任意であり、例えば外部装置に保存される形態であってもよい。対応情報の設定方法としては、例えば工場出荷時や機器交換時に、整備士がＯＢＤポート２０経由で設定することもできる。また、例えばディスプレイ（カーナビゲーションの画面でもよいし、フロントガラスに設けられた画面でもよいし、自車両に取り付けられた端末の画面でもよい）に対応情報を表示し、その表示された対応情報に対する運転手の入力操作に応じて、対応情報を可変に設定することもできる。この場合、ユーザ操作に対応するコマンドを、ディスプレイを制御するＥＣＵが解釈し、その解釈結果に応じた制御コマンドを、対応情報を管理するＥＣＵに伝える。そして、対応情報を管理するＥＣＵが、受け取った制御コマンドに応じて対応情報を書き換えることになる。

図７の例では、信号待ち時間が０〜１分の場合は、省エネレベル「１」に対応する。レベルの定義は、車両の機種に固有の設定でもよいし、所有者固有の設定でもよい。例えば省エネレベル１は、信号待ち時間が短いので、省エネモードに移行しない形態であってもよい。また、例えば省エネレベル２は、エンジンのアイドリング回転数を、省エネレベル１の場合におけるアイドリング回転数（この例では通常停止時のアイドリング回転数）よりも少ない回転数に制御する省エネモードに移行する形態であってもよい。また、例えば省エネレベルに応じて、対応するドメインに属する各ＥＣＵの消費電力を可変に制御する形態であってもよい。例えば、省エネレベル２は、図１に示す第１のドメインに対応し、第１のドメインに属するＥＣＵ４のみの消費電力を通常動作時よりも少なくする省エネモード（上述した、エンジンのアイドリング回転数を、省エネレベル１の場合におけるアイドリング回転数よりも少ない回転数に制御する省エネモードとの組み合わせでもよい）に移行する形態であってもよい。また、例えば省エネレベル３は、図１に示す第１のドメインに対応し、第１のドメインに属する全てのＥＣＵ（１，４，５）の消費電力を通常動作時よりも少なくする省エネモードに移行する形態であってもよい。なお、ＥＣＵ内の構成要素のうち消費電力を変化させる対象は任意であり、例えばＣＰＵのみの消費電力を変化させてもよい。

図２で説明すると、制御部１３は、信号待ち時間を測定した後、記憶部１２に保存されている対応情報（図６参照）と照らし合わせ、省エネレベルを決定する。そして、自車両が信号機３０で停止すると、決定した省エネレベルに応じて、図１に示すＥＣＵ１、ＥＣＵ２、ＥＣＵ３のうちの少なくとも１つに対してその情報を伝達し、その情報を伝達されたＥＣＵが、当該ＥＣＵ内のレジスタの設定を、決定された省エネレベルに応じた設定に変更する。また、自車両が信号機３０で停止したことを検知する方法としては様々な方法をとり得るが、仮に、図１に示す第２のドメインがパワートレイン系だとすると、車輪の回転数をＥＣＵ６が監視していて、回転数がゼロになったら、そのことをＥＣＵ２経由で通信装置１０内の制御部１３に伝達する。制御部１３はそれをトリガーにして、自車両が停止したことを認識することができる。

図８は、本実施形態の通信装置１０の動作例を示すフローチャートである。図８に示すように、まず第１取得部１０２は、１以上の信号機３０からパケットを取得する（ステップＳ１０１）。次に、算出部１０３は、ステップＳ１０１で取得した１以上のパケットのうち、自車両の進行方向に存在する直近の信号機３０からのパケットを特定する（ステップＳ１０２）。この特定方法は上述したとおりである。本実施形態では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、直近の信号機３０からのパケットの特定を指示し、その結果を受け取ることになる。次に、算出部１０３は、直近の信号機３０で自車両が停止するか否かを判断する（ステップＳ１０３）。上述したように、例えば、直近の信号機３０からのパケットに含まれる赤信号の開始時間および終了時間と、自車両が直近の信号機３０に到達する予想時間（到達予想時間）とを比較して、直近の信号機３０で自車両が停止するか否かを判断することもできる。本実施形態では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、直近の信号機３０で自車両が停止するか否かの判断を指示し、その結果を受け取ることになる。

直近の信号機３０で自車両が停止しない場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、そのまま処理は終了する。一方、直近の信号機３０で自車両が停止する場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、算出部１０３は、直近の信号機３０からのパケットを用いて信号待ち時間を算出する（ステップＳ１０４）。本実施形態では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、信号待ち時間の算出を指示し、その結果を受け取ることになる。信号待ち時間の算出方法は上述したとおりであり、例えば直近の信号機３０からのパケットに含まれる赤信号の開始時間および終了時間と、到達予想時間とを用いて算出することができる。次に、電力制御部１０４は、ステップＳ１０４で算出された信号待ち時間に応じて、自車両の停止時の省エネレベルを決定する（ステップＳ１０５）。この省エネレベルの決定方法は上述したとおりである。

次に、自車両が停止した場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、電力制御部１０４は、ステップＳ１０５で決定した省エネレベルに応じた省エネモードに移行する制御を行う（ステップＳ１０７）。次に、電力制御部１０４は、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在するか否かを判断する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８の結果が肯定の場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、直近の信号機３０と自車両との間に存在する他の車両の数に応じて、所定時間Ｔを変更し（ステップＳ１０９）、信号待ち時間の終了Ｔ秒前に到達したか否かを判断する（ステップＳ１１０）。一方、ステップＳ１０８の結果が否定の場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、所定時間Ｔの変更は行わずに、信号待ち時間の終了Ｔ秒前に到達したか否かを判断する（ステップＳ１１０）。

そして、信号待ち時間の終了Ｔ秒前に到達した場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、電力制御部１０４は省エネモードを解除する制御を行う（ステップＳ１１１）。そして、自車両は、青信号に変わるタイミングで走行するという具合である。

以上に説明したように、本実施形態では、信号待ち時間に応じて、車両の停止時の電力状態を多段階に制御するので、より適切に省電力化を図ることができるという有利な効果を達成できる。本実施形態の構成は、電気自動車などのように、走行可能距離を伸ばすために省電力化の必要性が特に高い車両に対して格別に有効である。

（第１実施形態の変形例）
上述の第１実施形態では、電力制御部１０４は、自車両の停止時に、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在する場合は、該他の車両の数に応じて所定時間を変更しているが、これに限らず、例えば電力制御部１０４は、自車両の停止時に、直近の信号機３０と自車両との間に他の車両が存在する場合は、直近の信号機３０と自車両との間に存在する他の車両のうち、自車両に最も近い他の車両（第３の車両）が走行を開始するタイミングに合わせて、省電力状態を解除する制御を行うこともできる。一例として、通信装置１０は、他の車両から、該他の車両の位置を示す車両位置情報と、該他の車両が停止中であるか否かを示す停止判断情報とを取得する機能（後述の第３取得部１０６）を有し、上記第３の車両から、該第３の車両が停止中ではないことを示す（つまり、走行を開始したことを示す）停止判断情報を取得した場合、電力制御部１０４は、省電力状態を解除する制御を行う形態であってもよい。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。上述の第１実施形態と共通する部分については適宜に説明を省略する。車両内のＥＣＵの構成は第１実施形態と同様であり、本実施形態では、電力制御部１０４は、自車両が信号機３０で停止するまでの距離に応じて、自車両の走行中の電力状態を制御する機能をさらに有する。また、本実施形態では、算出部１０３は、自車両が直近の信号機３０で停止すると判断した場合、現在の自車両の位置から直近の信号機３０の停止線までの距離を、自車両が信号機３０で停止するまでの距離として算出する。この例では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、現在の自車両の位置から直近の信号機３０の停止線までの距離の算出を指示し、その結果を受け取る形態であるが、これに限らず、例えば算出部１０３は、上記距離の算出に必要な情報（例えば上述のナビゲーション情報等）を、カーナビゲーションを制御するＥＣＵなどから受け取り、その情報を元に上記距離を算出する形態であってもよい。

図９は、本実施形態の通信装置１０の動作例を示すフローチャートである。図９のステップＳ２０１〜ステップＳ２０５の処理内容は、図８のステップＳ１０１〜ステップＳ１０５の処理内容と同様であるので、詳細な説明は省略する。ステップＳ２０５の後、算出部１０３は、現在の自車両の位置から直近の信号機３０の停止線までの距離を算出する（ステップＳ２０６）。上述したように、この例では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、現在の自車両の位置から直近の信号機３０の停止線までの距離の算出を指示する。この指示を受けたＥＣＵは、当該ＥＣＵ内に保持しているナビゲーション情報等を参照して、現在の自車両の位置から直近の信号機３０の停止線までの距離を算出し、その算出結果を算出部１０３へ渡す。次に、電力制御部１０４は、ステップＳ２０６で算出された距離に応じて、自車両の走行中の電力状態を制御する（ステップＳ２０７）。この例では、電力制御部１０４は、自車両の走行中の電力状態を、直近の信号機３０まで走行可能な最低限の電力状態に制御する。例えば電力制御部１０４は、ステップＳ２０６で算出された距離が閾値以下の場合は、自車両のエンジンを停止して惰性走行させる制御を行うこともできる。

なお、図９のステップＳ２０８〜ステップＳ２１３の処理内容は、図８のステップＳ１０６〜ステップＳ１０９の処理内容と同様であるので、詳細な説明は省略する。

（第２実施形態の変形例）
図１０は、第２実施形態の変形例の通信装置１０の機能構成の一例を示す図である。図１０に示すように、通信装置１０は、第２取得部１０５をさらに備えている。第２取得部１０５は、自車両が直近の信号機３０に到達する予想時間（到達予想時間）を含む交通情報を取得する機能を有している。この例では、到達予想時間は、道路の渋滞状況などを考慮して算出される。例えば第２取得部１０５は、ＩＴＳなどの外部システムから交通情報を取得することができる。また、第２取得部１０５が交通情報を取得するタイミングは任意であり、例えば信号機３０からのパケットを受信するタイミングに同期して交通情報を取得する形態であってもよい。

この例では、算出部１０３は、第１取得部１０２が取得した１以上の信号機情報と、第２取得部１０５が取得した交通情報とを用いて、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否かを判断する。例えば算出部１０３は、直近の信号機３０からのパケットに含まれる赤信号の開始時間および終了時間と、上記交通情報に含まれる到達予想時間とから、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否かを判断することもできる。例えば到達予想時間が赤信号の開始時間よりも遅く、かつ、赤信号の終了時間よりも早い場合は、自車両は直近の信号機３０を通過できないと判断してもよい。なお、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否かを判断する方法は上記方法に限られるものではなく、様々な方法を採用することができる。この例では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否か（見方を変えれば、自車両が直近の信号機３０で停止するか否か）の判断を指示し、その結果を受け取る形態であるが、これに限らず、例えば算出部１０３は、上記判断に必要な情報を、カーナビゲーションを制御するＥＣＵなどから受け取り、その情報を元に上記判断を行う形態であってもよい。

また、本実施形態では、電力制御部１０４は、自車両が直近の信号機３０を通過できない場合は、自車両の走行中の電力状態を、直近の信号機３０まで走行可能な最低限の電力状態に制御する。

図１１は、本変形例の通信装置１０の動作例を示すフローチャートである。図１１のステップＳ３０１の処理内容は図９のステップＳ２０１の処理内容と同様である。この例では、図１０のステップＳ３０１と同時に、第２取得部１０５は上述の交通情報を取得する（ステップＳ３０２）。なお、これに限らず、例えば第２取得部１０５は、ステップＳ３０１のパケット受信を契機として、ＩＴＳなどの外部システムに対して交通情報を要求し、当該外部システムから交通情報を取得することもできる。

ステップＳ３０３の処理内容は、図９のステップＳ２０２の処理内容と同様である。ステップＳ３０３の後、算出部１０３は、ステップＳ３０２で取得した交通情報と、ステップＳ３０３で特定した直近の信号機３０からのパケットとを用いて、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否かを判断する（ステップＳ３０４）。上述したように、この例では、算出部１０３は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否かの判断を指示する。この指示を受けたＥＣＵは、上記交通情報に含まれる到達予想時間と、直近の信号機３０からのパケットに含まれる赤信号の開始時間および終了時間とを比較することで、自車両が直近の信号機３０を通過できるか否かを判断し、その判断結果を算出部１０３へ渡す。自車両が直近の信号機３０を通過できると判断した場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、そのまま処理は終了する。一方、自車両が直近の信号機３０を通過できないと判断した場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、処理はステップＳ３０５へ進む。図１１のステップＳ３０５〜ステップＳ３１５の処理内容は、図９のステップＳ２０４〜ステップＳ２１３の処理内容と同様であるので、詳細な説明は省略する。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。上述の第１実施形態の共通する部分については適宜に説明を省略する。車両内のＥＣＵの構成は第１実施形態と同様であり、本実施形態では、図１２に示すように、第１取得部１０２は、自車両との距離が基準値（図１２の例では半径ｒ）以下の信号機３０から送信された信号機情報（パケット）のみを取得する。第１取得部１０２は、受信したパケットの送信元の信号機３０と自車両との距離が半径ｒを超える場合は、その受信したパケットを破棄する。

上記半径ｒは、車両に固有の値でもよいし、道路の混み具合や法定速度などが決定してもよい。車両に固有の値である場合は、工場出荷時に、整備士が図１に示すＯＢＤポート２０経由で設定することができる。道路の混み具合により決定する場合は、道路交通情報を管理するサーバーに対して、混み具合を問い合わせることができる。法定速度から決定する場合は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵなどに保存された地図情報（上述のナビゲーション情報）から半径ｒを決定することもできる。例えば車両にカメラシステムがあれば、速度標識を画像処理し、法定速度を認識することができる。または、道路交通情報を管理するサーバーに問い合わせて法定速度を決定することもできる。

本実施形態では、第１取得部１０２は、信号機３０からパケットを受信すると、そのパケットの送信元の信号機３０と自車両との距離が予め定められた半径ｒ以下であるか否かを判断し、半径ｒを超える場合は、その受信したパケットを破棄する。例えば第１取得部１０２は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵに対して、パケットの送信元の信号機３０と自車両との距離が半径ｒ以下であるか否かの判断を指示し、その結果を受け取ることもできる。また、例えば第１取得部１０２は、カーナビゲーションを制御するＥＣＵから上記判断に必要な情報を受け取り、その情報を元に、パケットの送信元の信号機３０と自車両との距離が半径ｒ以下であるか否かを判断することもできる。

図２で説明すると、通信部１１が信号機３０からのブロードキャストされたパケットを受信すると、制御部１３は、記憶部１２に保存された半径ｒの情報と、パケットの送信元の信号機３０と自車両との距離ｄを比較し、ｄ＞ｒであれば、受信したパケットを破棄するという具合である。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。上述の第１実施形態の共通する部分については適宜に説明を省略する。図１３は、第４実施形態の通信装置１０の機能構成の一例を示す図である。図１３に示すように、通信装置１０は、第３取得部１０６をさらに備える点で上述の第１実施形態と相違する。第３取得部１０６は、他の車両から、該他の車両の位置を示す車両位置情報と、該他の車両が停止中であるか否かを示す停止判断情報とを取得する。

また、算出部１０３は、第３取得部１０６により、車両（自車両）の進行方向に存在する１以上の他の車両のうち、最も自車両に近い他の車両（「第２の車両」と称する）から、第２の車両が停止中であることを示す停止判断情報が取得された場合、自車両が第２の車両に到達する予想時間を示す第２の到達予想時間と、直近の信号機３０から取得した信号機情報とを用いて、信号待ち時間を算出する。なお、本実施形態の通信装置１０の動作例を示すフローは、基本的には図８のフローと同様である。

例えば図１４に示すように、自車両（第３取得部１０６）が、直近の信号機３０で停止している第２の車両から、第２の車両が停止中であることを示す停止判断情報を取得した場合を想定する。この場合、算出部１０３は、第３取得部１０６により取得された第２の車両の車両位置情報を用いて、現在の自車両の位置から第２の車両までの距離ｒ６を算出する。例えば算出部１０３は、第２の車両から取得した車両位置情報と、上述のナビゲーション情報とから、上記距離ｒ６を算出することができる。そして、算出部１０３は、上記距離ｒ６を、自車両の速度をｖ１で除算した結果（ｒ６／ｖ１）を現在の時間ｔ３に加えることで、第２の予想到達時間（＝ｔ３＋ｒ６／ｖ１）を算出することができる。そして、上述の予想到達時間の代わりに、第２の予想到達時間を用いて、信号待ち時間を算出することができる（算出方法は第１実施形態と同様）。その他の内容は、上述の第１実施形態と同様である。

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態および変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

なお、以上の各実施形態においては、信号待ち時間に応じて、車両の停止時の電力状態を多段階に制御しているが、これに限らず、車両の走行を妨げる要因（上述の信号待ちはその一例）の状況に応じて、車両の停止時の電力状態を多段階に制御する形態であればよい。

また、上述した通信装置１０や車両内の各ＥＣＵで実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよいし、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、各種プログラムを、ＲＯＭ等の不揮発性の記録媒体に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

１０ 通信装置
１１ 通信部
１２ 記憶部
１３ 制御部
１４ タイマー
１５ 入出力部
２０ ＯＢＤポート
３０ 信号機
１０１ 時刻源取得部
１０２ 第１取得部
１０３ 算出部
１０４ 電力制御部
１０５ 第２取得部
１０６ 第３取得部

特開２０１２−３３５１号公報

Claims (17)

1. 車両に搭載される情報処理装置であって、
   １以上の信号機から、当該信号機を識別する識別情報と、当該信号機の位置情報と、前記車両の停止を指示する色の交通信号の点灯を開始する時間および点灯を終了する時間とを含む信号機情報を取得する第１取得部と、
   １以上の前記信号機情報を用いて、前記車両が前記信号機で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する算出部と、
   前記信号待ち時間に応じて、前記車両の停止時の電力状態を多段階に制御する電力制御部と、を備える、
   情報処理装置。
2. 前記電力制御部は、前記信号待ち時間が長いほど前記車両の停止時の消費電力を少なくする制御を行う、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記電力制御部は、前記信号待ち時間が第１の閾値を超え、かつ、前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値以下の場合は、エンジンのアイドリング回転数を、前記信号待ち時間が前記第１の閾値以下の場合におけるアイドリング回転数よりも少ない回転数に制御し、前記信号待ち時間が前記第２の閾値を超える場合は、前記エンジンを停止する制御を行う、
   請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記電力制御部は、前記信号待ち時間が長いほど前記車両が有する照明装置の光量を少なくする制御を行う、
   請求項２または３に記載の情報処理装置。
5. 前記電力制御部は、前記車両が前記信号機で停止するまでの距離に応じて、前記車両の走行中の電力状態を制御する、
   請求項１乃至４のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
6. 前記算出部は、前記車両が直近の前記信号機に到達する予想時間を示す到達予想時間と、該直近の前記信号機から取得した前記信号機情報とを用いて、前記信号待ち時間を算出する、
   請求項１乃至５のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
7. 前記車両が直近の前記信号機に到達する予想時間を示す到達予想時間を含む交通情報を取得する第２取得部をさらに備え、
   前記算出部は、前記第１取得部が取得した１以上の前記信号機情報と、前記第２取得部が取得した前記交通情報とを用いて、前記車両が直近の前記信号機を通過できるか否かを判断し、
   前記電力制御部は、前記車両が直近の前記信号機を通過できない場合は、前記車両の走行中の電力状態を、直近の前記信号機まで走行可能な最低限の電力状態に制御する、
   請求項１乃至６のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
8. 前記算出部は、複数の前記信号機の各々の前記位置情報および前記識別情報を示すナビゲーション情報と、前記車両の進行方向とから、前記車両の進行方向に存在する直近の前記信号機を特定し、前記第１取得部が取得した１以上の前記信号機情報のうち、その特定した前記信号機の前記識別情報を含む前記信号機情報を用いて、前記信号待ち時間を算出する、
   請求項１乃至７のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
9. 前記第１取得部は、前記車両との距離が基準値以下の前記信号機から送信された前記信号機情報のみを取得する、
   請求項１乃至８のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
10. 他の車両から、該他の車両の位置を示す車両位置情報と、該他の車両が停止中であるか否かを示す停止判断情報とを取得する第３取得部をさらに備え、
    前記算出部は、前記第３取得部により、前記車両の進行方向に存在する１以上の他の車両のうち、最も前記車両に近い他の車両を示す第２の車両から、前記第２の車両が停止中であることを示す前記停止判断情報が取得された場合、前記車両が前記第２の車両に到達する予想時間を示す第２の到達予想時間と、直近の前記信号機から取得した前記信号機情報とを用いて、前記信号待ち時間を算出する、
    請求項１乃至９のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
11. 前記車両の停止時の電力状態は、走行時の電力状態を示す通常電力状態よりも消費電力が少ない省電力状態であり、
    前記電力制御部は、前記車両の停止時に、直近の前記信号機と前記車両との間に他の車両が存在しない場合は、前記信号待ち時間が終了するよりも所定時間だけ前に、前記省電力状態を解除する制御を行う、
    請求項１乃至１０のうちの何れか１項に記載の情報処理装置。
12. 前記所定時間は、前記車両が前記省電力状態から前記通常電力状態に復帰するのに要する時間を示す、
    請求項１１に記載の情報処理装置。
13. 前記電力制御部は、
    前記車両の停止時に、直近の前記信号機と前記車両との間に他の車両が存在する場合は、該他の車両の数に応じて前記所定時間を変更する、
    請求項１１または１２に記載の情報処理装置。
14. 前記電力制御部は、
    前記車両の停止時に、直近の前記信号機と前記車両との間に他の車両が存在する場合は、該他の車両の数が多いほど値が小さくなるよう、前記所定時間を変更する、
    請求項１３に記載の情報処理装置。
15. 前記電力制御部は、
    前記車両の停止時に、直近の前記信号機と前記車両との間に他の車両が存在する場合は、直近の前記信号機と前記車両との間に存在する他の車両のうち、前記車両に最も近い他の車両を示す第３の車両が走行を開始するタイミングに合わせて、前記省電力状態を解除する制御を行う、
    請求項１１または１２に記載の情報処理装置。
16. 車両に搭載される情報処理装置による情報処理方法であって、
    １以上の信号機から、当該信号機を識別する識別情報と、当該信号機の位置情報と、前記車両の停止を指示する色の交通信号の点灯を開始する時間および点灯を終了する時間とを含む信号機情報を取得する第１取得ステップと、
    １以上の前記信号機情報を用いて、前記車両が前記信号機で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する算出ステップと、
    前記信号待ち時間に応じて、前記車両の停止時の電力状態を多段階に制御する電力制御ステップと、を含む、
    情報処理方法。
17. 車両に搭載されるコンピュータに、
    １以上の信号機から、当該信号機を識別する識別情報と、当該信号機の位置情報と、前記車両の停止を指示する色の交通信号の点灯を開始する時間および点灯を終了する時間とを含む信号機情報を取得する第１取得ステップと、
    １以上の前記信号機情報を用いて、前記車両が前記信号機で停止する時間を示す信号待ち時間を算出する算出ステップと、
    前記信号待ち時間に応じて、前記車両の停止時の電力状態を多段階に制御する電力制御ステップと、を実行させるためのプログラム。

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