「高信頼性車車間通信技術」によるエネルギーITS隊列走行デモンストレーションに成功【OKI】

2013年3月26日

自動運転・隊列走行実用化に向けた無線通信技術開発に貢献

OKIは、自動運転・隊列走行の実現に必須の技術となる、高い通信性能と信頼性を達成した、「高信頼性車車間通信技術」を開発し、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（以下NEDO）が実施した「エネルギーITS推進事業」において、車間距離4mでの大型トラック4台の自動運転・隊列走行の実験に参画しました。この実験の成果については、NEDOより2013年2月25日に公開されました。

OKIは、2003年より開発を行ってきた安全運転支援向け「車車間通信技術」をベースに、さらに高品質通信で、信頼性の向上が求められる「自動運転・隊列走行」の実現に向けた「高信頼性車車間通信技術」を開発しました。「高信頼性車車間通信技術」は、従来の「車車間通信技術」よりも通信品質の目標値を約100倍高く設定し、さらに信頼性の向上を図るため光を通信メディアとした光車車間通信をサブシステムとして通信の二重化を行いました。これらにより、NEDOの推進する自動運転・隊列走行向け車車間通信に必要な要求条件を満たすことができ、車間を4mまで詰めた自動運転・隊列走行の実験に成功しました。

NEDOでは、自動車交通分野の省エネルギー対策を追及した取り組みとして、エネルギーITS推進事業を立上げ、2008年度より5年間で「協調走行（自動運転）に向けた研究開発」を進めました。エネルギーITSは、不必要な加減速や渋滞などにより、発生している無駄な燃料消費をITSで軽減させるコンセプトで、その中で高効率な幹線物流システムを実現するための技術として、大型車隊列走行が検討されています。高速道路の専用レーンを想定し、大型車が車間距離を詰めることによる空気抵抗の低減やエコドライブの自動化などにより、省エネ走行を可能とするとともに、先頭車両のみ運転者を乗車させることで、運転者の作業負荷低減の効果も期待できます。OKIの開発した「高信頼性車車間通信技術」は、この大型車隊列走行に必要な車両制御情報交換を実現するための重要な技術となります。

OKIは、今回の「高信頼性車車間通信技術」の開発を踏まえ、次世代の路車協調型ITS通信システム構築の技術開発を進めるとともに、本プロジェクトにて検証した環境効率走行支援サービスのみならず、安全運転支援や快適走行支援への技術展開検討も進めていきます。

なお、本技術については、2013年5月29日から31日まで開催される「WTP 2013（会場：東京ビックサイト）」および、2013年10月14日から18日まで開催される「第20回 ITS世界会議東京 2013（会場：東京ビックサイト）」に出展する予定です。

高信頼性車車間通信技術による大型車隊列走行向けシステムの構成図

※信頼性の向上を図るため、光を通信メディアとした光車車間通信をサブシステムとして通信の二重化を実現

高信頼性車車間通信技術による大型車隊列走行向け車車間通信装置車載図

高信頼性車車間通信技術による大型車隊列走行向け車車間通信と安全運転支援向け車車間通信の主な通信要件比較

NEDOによる大型トラック自動運転・隊列走行実験詳細

我が国で排出されるCO₂の約20%は自動車によるもので、自動車交通における省エネルギー対策がますます重要となってきているため、ITS技術を活用した環境対策や省エネルギーの研究開発が進められています。また、内閣府の社会還元加速プロジェクトは、渋滞にともなう損失や環境負荷を大きく低減し、物流コストの大幅な縮減を図ることを目的として掲げており、省エネルギーに寄与するエネルギーITSは目標達成のための重要な施策と考えられています。このような背景のもと、NEDOでは、エネルギーITS推進事業として、2008年から5か年計画で各種実証実験を実施しました。主な検証項目として、大型車・小型車混在で操舵制御と速度（車間）制御を行う自動運転・隊列走行の実現が挙げられ、そのための技術として、通常時は道路の白線を認識・基準に走行し、分合流部、降雪などの悪天候時などの白線認識不可時は、前方車を追従する技術や、衝突回避の自動制御を行う技術の検証を実施してきました。本実証実験で検証した具体的な要素技術は以下のとおりです。

1．隊列形成（個々の車両の位置を認識して隊列を形成し管理する技術）
2．車線保持制御（道路端の白線を認識して操舵を制御する技術）
3．車間距離維持制御（車車間通信と車間距離検出によって車間距離を制御する技術）
4．障害物との衝突回避制御（障害物を検出し、レーンチェンジや非常ブレーキ制御を行う技術）
5．先頭車追尾制御（分合流部、降雪や悪天候時などの白線認識不可時に先行車を認識し追従する技術）

※上記各技術のいずれにおいても、各車両間の通信に「車車間通信システム」が必須です。