協調型アダプティブクルーズコントロール
協調型アダプティブクルーズコントロール（CACC）は、アダプティブクルーズコントロール（ACC）のコンセプトをV2X（Vehicle-to-Everything ）通信を使用して拡張したものです。CACCは、縦方向の自動運転車両制御を実現します。ACCで使用される、レーダー、カメラ、LIDAR測定を使用して前方の車両までの距離を導き出すフィードバックループに加えて、先行車両の加速度がフィードフォワードループで使用されます。先行車両の加速度は、ETSI ITS-G5、DSRC / WAVE技術（両方ともIEEE 802.11pに基づく）またはC-V2X技術（3GPPで規定）の一部であるLTE-V2X PC5インターフェースを使用して送信される協調認識メッセージ（米国ではBSMとも呼ばれます）から取得されます。一般に、これらのメッセージは、ITS機能を搭載した将来の車両によって1秒間に数回送信されます。
ACC よりも優れた点
ACCシステムは、人間の運転手と同様に、ストリング安定性を示さない可能性があります。これは、車両のブレーキや加速によって交通流に生じる振動が、上流方向に増幅される可能性があることを意味します。これは、いわゆる幻の交通渋滞（最良の場合）または正面衝突（最悪の場合）につながります。一定の車間距離を維持するように設計されたACCシステムは、ストリング安定性を示さないことが示されています。[ 1 ]一定の車間時間を維持するように設計されたACCシステムは、ストリング安定性を示す場合と示さない場合があります。
CACC はこの問題に対処し、いずれの場合も、先行車両への応答の遅延を減らすことで安定性を向上できます。人間のドライバーの場合、この遅延は反応時間や、足をスロットルからブレーキ ペダルに動かすなどの動作によって決まります。ACC ではこの遅延は削減されますが、個別の距離測定値 (レーダーまたは LiDAR によって提供) を時間の経過に伴う距離の変化 (先頭車両の加速と減速) の測定基準に変換するために必要な推定アルゴリズムのために、依然として大きな位相遅延が存在します。CACC は車車間通信を利用し、車両は (センサーを通じて) すぐ前の車両に関する情報だけでなく、位置、速度、加速度などの主要なパラメーターの車車間通信を通じて、さらに前方の先頭車両に関する情報も取得します。
実装
オランダのConnect&Driveプロジェクトは、2009年から2010年にかけて、トヨタ・プリウス7台にCACCを実装しました。このプロジェクトでは、Car-2-Car Communication Consortiumのリファレンスアーキテクチャに基づく通信スタックを使用し、物理層にはIEEE 802.11aハードウェアを採用しました。
2011年に開催されたグランド・コーオペラティブ・ドライビング・チャレンジ（GCDC）[ 2 ]は、大学や産業界のチームが参加し、複数の定義された交通シナリオを協調的に走行できる車両を開発する国際的なチャレンジでした。CACCはこのチャレンジの大きな部分を占めていました。通信スタックはCALM FASTをベースとし、5.9GHz帯のIEEE 802.11pハードウェア（当時市販されていた）を使用しました。CACCの性能基準には、短いプラトーン長、高速移動時間、プラトーン合流挙動、そして急加速・減速時の減衰挙動が含まれていました。[ 3 ]
参考文献
- ^ Sheikholeslam, S.; Desoer, CA (1990). 「車両プラトーンの縦方向制御」. 1990 American Control Conference . pp. 291– 296. doi : 10.23919/ACC.1990.4790743 . S2CID 39917934 .
- ^ "GCDC" . Grand Cooperative Driving Challenge . 2013年8月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年1月16日閲覧。
- ^アンドレアス・ガイガー;マーティン・ラウアー;フランク・ムースマン。ベンジャミン・ランフト;ホルガー・ラップ。クリストフ・スティラージュリアス・ジーグラー (2012)。 「Team AnnieWAY、2011年グランド・コーポレート・ドライビング・チャレンジへのエントリー」。高度道路交通システムに関する IEEE トランザクション。13 (3): 1008–1017。土井: 10.1109/TITS.2012.2189882。S2CID 1502038。
