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1、 1 研究成果報告書研究成果報告書 事業名（補助金名） ： 基盤的研究開発育成事業（研究開発育成補助金） 研究開発名 ： 自動車情報通信装置道路状況観測開発 研 究 代 表 者 名 ： 吉井 伸一郎 【北海道大学助教授】 共 同 研 究 者 名 ： 西川 孝二 【北海道自動車短期大学講師】 道端 潤一 【日本株式会社】 嘉数 侑昇 【株式会社】 1 急速 IT 技術普及高度情報化社会実現我国，波道路交通 及高度道路交通（Intelligent Transport Systems; ITS）ITS 目標一高度化，VICS（Vehicle Information and Communication
2、 System）呼機能警察他道路管理者 情報道路上設置提供言，自動車移動体対 固定一方，無線技術着実発展遂，第 3 世代（3G）呼移 動通信方式主携帯電話一部組込，高速大容量 通信環境実現 本研究，第 3 世代移動通信技術利用型道路情報収集提供 開発目指既存 VICS 情報提供者被情報提供者異， 通片方向情報対，本研究自動車 情報提供源機能考現在自動車，安全快適性 実多種多様備 自動車， ”状況観測得移 動体”， 局所的情報有効活用安全 円滑交通実現寄与 ，本研究，自動車情報取得通信装置試作，実証実験通 市内道路状況収集特，自動車速度加速度外気温 （ABS）（TCS）注 目，渋滞状況，路面凍結
3、状況関推定試 2研究背景 北海道，自動車主要移動手段一中札幌市冬季間多量 積雪観測，人口 100 万人以上都市世界一豪雪都市知 一方，平成 2 年以降，禁止使用 ，発進停止時路面雪溶結果，特交通量多市街地 呼鏡面状凍結路面発生，札幌市 世界的最過酷路面状況窮大都市 ，安全円滑交通路面状況把握必要 札幌市道路総延長約 5300km ，固定道路設置 不可能本研究自動車道路状況（情報）利 用社会迎今，自動車常時接続 想像難各自動車走行統合大局的道路状況2 把握 自動車情報処理塊，大衆車当常 識，自動車動力性能，運動性能，安全性能，環境性能高上 不可欠技術昨今，加， 自動車情報性能注目集情報 性能，車
4、社会情報処理 ITS（高度道路交通），自動車 運転者程度有効利用示性能指標情報性能高技術 ，運行経路上天候，路面状況，渋滞状況知必要，自動車 終端持利用収集手法現実的 ，VICS 固定 異， ”点” （地点）”線” （走行軌跡）状況把握可能 ，事前設置箇所選定必要，交通量多（高）地域 豊富即時性高情報取得自動的期待，利用者増増 ，情報確度向上，渋滞回避高次効力発揮 平成 16 年度札幌市年間除雪費用，実 153 億円上本提案 効力発揮，自動車単体安全円滑交通，除雪作 業優先順位付作業効率化可能ITS 全体市場規模約 50 兆円試 算，中新情報産業創出等期待 3開発 本研究開発，以下 3 構成
5、3.1 車載情報収集装置 現在自動車，安全快適性実多種多様備 見方変，情報自動車走行経路上天候状況，路面 状況，渋滞状況逐次検出考例，外気温 ，設定室内温度対外乱予測用， ，天候状況観測，車速，車両速 度提示，制御 等必要，車速低状態一定時間推移，走行経路 ，渋滞発生類推本研究提案自動車用 活用，例，一般自動車普及自動車用情報二次 的利用指 ， GPS 得測位情報関連付， 複数自動車 情報発信受取，道路地図上天候，路面状況，渋滞状況時発展的展開 可能，道路運行自動車，観測移動体，局 所的情報束有効活用安全円滑交通構築寄与 図 1 車載情報収集装置概要図示本研究特，札幌市雪国路 面状況観測焦点当
6、，自動車搭載様，外気温 ，ABS 情報取得具体的，ABS 作動電流値 電流計計測，外気温外気温 取得，車速車速端子車速計測 具体的装置動作以下示 3 図 1 車載情報収集装置 3.1.1 外気温情報取得 外気温，用，外気温度感温半導 体構成，温度急激抵抗値変化 半導体，定電圧回路外気温固定抵抗直列接続 ，外気温分圧測定外気温算出（図 2 図 3） ，外 気温電圧測定直接的外気音算出取付位 置，通常車両前端部裏（図 4） 本体，外部樹脂成 型，廃熱前車排急激温度変化過敏反応構造 図 2 温度抵抗特性 図 3 温度電圧特性 4 図 4 外気温取付位置（裏） 3.1.2 ABS 動作情報取得 ABS
7、（），急制動時滑路面制動時車 輪状況感知，作動油圧操作，車輪抑制 ，車両方向安定性操舵性確保油圧制御主 4 輪独立車輪速 ，及，等構成（図 5） 制御，踏込予想実車体速度車輪速差大 車輪可能性高判断，作動油圧減圧，反対実車体速 度車輪速度差小通常通作動油圧増圧繰返 制御，車輪路面摩擦力最大化可能本研究 ， ABS 車輪判断際走行路面滑状態考慮， ABS 減圧信号出時作動 作動電流電流計検知，ABS 作動検知行方式採用 図 5 ABS 図 5 図 6 一体型 ABS（） 3.1.3 車速情報取得 車速，主表示用用，近年電子制御化 ，変速時期制御燃料噴射制御用 信号発生原理，車種異，出力 信号出力
8、（図 7） 本研究，車軸一回転付 4 発生信号 倍周回路約 180 倍入力， 読 kHz 10 倍 km/h 読替車速検出，実 験車両有効半径 0.32m 車軸一回転付 4 （4Hz）信号発生 ，4Hz 出力信号， ()hkm/24. 71000360032. 02=進，MHz 信号発生場合， ()kHzNV41024. 72= 変換行 6 図 7 車速図 3.1.4 車載情報収集通信装置 前項各種車載情報，収集，無線通信 開発（図 8） 外気温，ABS 動作状況，車速 PC 接続（図 9） 将来的， 1 小型化可能見込 ， 現時点 TD-CDMA 方式無線追伸装置備 PC 主体 構築 車両位置情報示 GPS 情報， 別途， GPS 取付， NMEA-0183 従，位置情報収集GPS ，IO 製 CFGPS2 使用CFGPS2 ，TOKYO 測地系 NMEA-0183 出力NMEA ，米国海洋電子機器協会（National Marine Electronics A
