オンライン車群管制の実現に向けた車群走行状態フィードバック推定システムの開発

• 研究課題/領域番号: 24510231
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 社会システム工学・安全システム
• 研究機関: 日本工業大学
• 研究代表者: 鈴木 宏典 日本工業大学, 工学部, 准教授 (20426258)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 状態推定 / アンセンティッドカルマンフィルタ / パーティクルフィルタ / 車群制御 / 交通流 / 車群追従走行 / デュアルフィルタ / 動的推定

研究成果の概要

本研究では、車群走行する複数台の車両の車間距離及び速度を、計測機器が搭載された一部の車両から動的に推定する試みを行った。推定システムはアンセンティッドカルマンフィルタ（UKF）、パーティクルフィルタ（PF）とし、状態空間モデルに含まれるパラメータも同時推定するデュアルUKF (DUKF)、デュアルPF(DPF)も適用した。数値計算の結果、いずれの手法でも6台程度の車群の車間距離と速度を高い精度で推定可能なことが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] 車両追従モデルを組み込んだデュアルフィルタによる車群走行車両の車間距離推定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏典，生駒哲一，中辻隆
  • 雑誌名: 自動車技術会論文集 巻: 46 ページ: 473-478
  • NAID: 130006319529
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dynamic estimation of headway distance in vehicle platoon system under unexpected car-following situations (2015)
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 雑誌名: Transportation Research Procedia 巻: 6C ページ: 172-188
  • DOI: 10.1016/j.trpro.2015.03.014
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Feedback Estimators for Identifying Headway Distance and Velocity of Longitudinal Platooned Vehicles (2013)
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 雑誌名: Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies 巻: 10 号: 0 ページ: 1631-1649
  • DOI: 10.11175/easts.10.1631
  • NAID: 130003384768
  • ISSN: 1881-1124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic State Estimation in Vehicle Platoon System by Applying Particle Filter and Unscented Kalman Filter (2013)
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki
  • 雑誌名: Procedia Computer Science 巻: 24 ページ: 30-41
  • DOI: 10.1016/j.procs.2013.10.025
  • 査読あり
• [雑誌論文] ニューラルカルマンフィルタを用いた車群走行車両の速度と車間距離の動的推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏典
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 48 号: 11 ページ: 781-789
  • DOI: 10.9746/sicetr.48.781
  • NAID: 10031128046
  • ISSN: 0453-4654, 1883-8189
  • 査読あり
• [学会発表] 車両追従モデルを組み込んだ車群走行車両の車間距離推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏典・中辻隆
  • 学会等名: 自動車技術会秋季学術講演会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県）
  • 年月日: 2014-10-24
• [学会発表] Dual Particle Filter to Identify Headway Distance of Platooned Vehicles (2014)
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 学会等名: World Automation Congress 2014
  • 発表場所: Waikoloa Hilton Village, Kona, Big Island of Hawaii, USA
  • 年月日: 2014-08-05
• [学会発表] Dynamic Estimation of Headway Distance in Vehicle Platoon System under Unexpected Car-Following Situations (2014)
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 学会等名: 4th International Symposium of Transport Simulation 2014
  • 発表場所: Convention Centre (Palais des Congress), Ajaccio, France
  • 年月日: 2014-06-04
• [学会発表] Dynamic State Estimation in Vehicle Platoon System by Applying Particle Filter and Unscented Kalman Filter
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki
  • 学会等名: Intelligent and Evolutionary Systems, IES2013
  • 発表場所: Yonsei Engineering Research Park(Seoul, Korea)
• [学会発表] Dynamic State Estimation for Vehicle Platoon System Based on Feedback Estimators
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 学会等名: Second Asian Conference on Information Systems, ACIS 2013
  • 発表場所: Merlin Beach Resort (Phuket, Thailand)
• [学会発表] Feedback Estimators for Identifying Headway Distance and Velocity of Longitudinal Platooned Vehicles
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 学会等名: The 10th EASTS Conference 2013 (Eastern Asia Society for Transport Studies)
  • 発表場所: Chang Yung-fa Foundation building(Taipei, Taiwan)
• [学会発表] パーティクルフィルタを用いた車群走行状態の動的推定
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏典・中辻隆
  • 学会等名: 計測制御自動学会，第40回知能システムシンポジウム
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学
• [学会発表] 車群走行状態の動的推定に対するニューラルカルマンフィルタの適用性
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏典・中辻隆
  • 学会等名: 計測自動制御学会，第22回インテリジェント・システム・シンポジウムFAN2012
  • 発表場所: 浦添市てだこホール
• [学会発表] Neural Kalman Filter for Estimating Dynamic Velocity and Headway Distance in Vehicle Platoon System -Validity of Neural Kalman filter under unexpected car-following situation-
  • 著者名/発表者名: Hironori Suzuki and Takashi Nakatsuji
  • 学会等名: IEEE SMC2012
  • 発表場所: COEX, Seoul, Korea