JP2009211397A - Radio communication method and vehicle communication system - Google Patents

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Kunihiko Soshi
邦彦 曽雌
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain safety even when the number of terminals on vehicles is increased by giving priority to the terminal on the vehicle with high risk in allotting communication resources in a radio communication method in which communication between road and the vehicle and the communication between the vehicles are shared. <P>SOLUTION: The radio communication method in a vehicle communication system carries out multiplexed communication by having vehicle loaded terminals and roadside machines and uses one radio transmission path. The method includes: a process in which the vehicle loaded terminal acquires information on its own vehicle; a process in which the vehicle loaded terminal calculates the degree of risk expressing the degree of risk of the own vehicle on the basis of the acquired information on its own vehicle; a process in which the vehicle loaded terminal notifies the calculated degree of risk to the roadside machine; and a process in which the roadside machine allots the communication resources by giving priority to the vehicle loaded terminal for the vehicle with the high degree of risk. It is preferable to have the calculation for the degree of risk calculated also based on information regarding notified surrounding vehicles. As the information of the vehicles, it is preferable to have behavior of the vehicle, operation of the vehicle and a state of a driver included. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両通信システムにおける無線通信技術に関する。   The present invention relates to a wireless communication technique in a vehicle communication system.

安全性の向上、輸送効率の向上、快適性の向上などを目的として、情報通信技術を用いて道路と車両とを一体のシステムとした高度道路交通システム(ITS:Intelligent Transport System)の開発が進められている。ITSでは、路上に設置された路側機と車両に搭載された車載機との間の路車間通信、車載機同士の間の車車間通信によって、上記の目的を実現しようとしている。   Development of Intelligent Transport System (ITS) that integrates roads and vehicles using information and communication technology for the purpose of improving safety, transport efficiency, and comfort. It has been. In the ITS, the above-described object is achieved by road-to-vehicle communication between a roadside device installed on the road and a vehicle-mounted device mounted on the vehicle and vehicle-to-vehicle communication between the vehicle-mounted devices.

このように、車両に搭載される車載機は、路車間通信と車車間通信の両方を行う必要がある。ここで、路車間通信と車車間通信とで異なる無線通信方式を用いると、周波数資源利用効率が低下すると共に、車載機の複雑化やコストの上昇を招いてしまう。したがって、無線回路などの共用が可能なように、変調方式、周波数などを路車間通信と車車間通信とで同一とすることが好ましい。   As described above, an in-vehicle device mounted on a vehicle needs to perform both road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication. Here, when different wireless communication methods are used for road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication, the frequency resource utilization efficiency is lowered, and the in-vehicle device is complicated and the cost is increased. Therefore, it is preferable that the modulation system, the frequency, and the like be the same in the road-to-vehicle communication and the vehicle-to-vehicle communication so that the wireless circuit can be shared.

路車間通信と車車間通信を両立させるための通信方式として、路車間通信と車車間通信を時間的に分割する方式が提案されている(例えば、特許文献1)。このような方式では、路車間通信と車車間通信に割り当てる時間の割合を固定にしたり、リクエストがあったノードに割り振ったりしているが、ノード数が増えるとオーバーフローしてしまう。路車間通信や車車間通信では安全に関わる情報が交換されているため、緊急度の高い通信が送信できない場合には、事故等を引き起こしてしまう可能性がある。   As a communication method for achieving both road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication, a method of temporally dividing road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication has been proposed (for example, Patent Document 1). In such a system, the ratio of time allocated to road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication is fixed or assigned to the requested node, but overflows when the number of nodes increases. In road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication, information related to safety is exchanged. Therefore, if communication with high urgency cannot be transmitted, an accident or the like may occur.

また、車車間通信における周波数チャネルの割当て方法として、交差点に進入する車両の画像を撮影し、画像に基づいて衝突の危険度を予測し、危険度の高い車両に優先的に周波数チャネルを割り当てる方法が提案されている(特許文献2)。この方法によれば、危険度の高い車両に優先して周波数チャネルが割り当てられるため、車両の数が増えた場合であっても、安全性を向上することができる。
特開2000−165313号公報 特開2005−32010号公報
In addition, as a frequency channel allocation method in inter-vehicle communication, a method of capturing an image of a vehicle entering an intersection, predicting a collision risk based on the image, and preferentially allocating a frequency channel to a vehicle with a high risk level Has been proposed (Patent Document 2). According to this method, since the frequency channel is assigned with priority to a vehicle having a high degree of danger, safety can be improved even when the number of vehicles increases.
JP 2000-165313 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-32010

本発明は、路車間通信と車車間通信を共用する無線通信方式において、危険度の高い車載端末に優先的に通信資源を割当てることで、車載端末の数が増えた場合であっても安全を保つことを目的とする。   In the wireless communication system that shares road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication, the present invention preferentially allocates communication resources to in-vehicle terminals with a high degree of danger, so that safety can be ensured even when the number of in-vehicle terminals increases. The purpose is to keep.

本発明は、複数の車載端末と少なくとも1つの路側機とから構成され、これらのノードが1つの無線伝送路を利用して多重化通信を行う車両通信システムにおける無線通信方法である。1つの無線伝送路を利用した多重化通信としては、時分割多元接続、周波数分割多元接続、符号分割多元接続などの方式を採用可能である。   The present invention is a wireless communication method in a vehicle communication system that includes a plurality of in-vehicle terminals and at least one roadside device, and these nodes perform multiplexed communication using one wireless transmission path. As multiplexed communication using one wireless transmission path, methods such as time division multiple access, frequency division multiple access, code division multiple access, and the like can be adopted.

本発明に係る無線通信方法は、上記目的を達成するために、車載端末が自車両に関する情報を取得する工程と、車載端末が、取得した自車両に関する情報に基づいて、自車両の危険の程度を表す危険度を算出する工程と、車載端末が、算出された危険度を前記路側機に通知する工程と、路側機が、危険度の高い車両の車載端末から優先的に通信資源を割り
当てる工程と、を含む。
In order to achieve the above object, the wireless communication method according to the present invention includes a step in which an in-vehicle terminal acquires information about the own vehicle, and a degree of danger of the own vehicle based on the information about the own vehicle acquired by the in-vehicle terminal. A step of calculating a risk level indicating the risk level, a step in which the in-vehicle terminal notifies the calculated risk level to the roadside device, and a step in which the roadside device preferentially allocates communication resources from the in-vehicle terminal of the vehicle having a high risk level. And including.

このように、危険度の高い車両に対して優先的に通信資源を割り当てることで、車両の数が増えてしまい、通信を行えない車両が生じてしまった場合であっても、緊急度の高い通信を行う車両に対しては確実に通信資源の割当てを行える。したがって、車両の数が増えた場合であっても、安全を保つことができる。   As described above, even when a communication resource is preferentially assigned to a vehicle with a high degree of risk, the number of vehicles increases, and even if a vehicle that cannot perform communication occurs, the degree of urgency is high. Communication resources can be reliably allocated to vehicles that perform communication. Therefore, safety can be maintained even when the number of vehicles increases.

本発明では、危険度の算出処理を各車両で行っており、算出処理が分散される。したがって、路側機などの1つの装置で集中して危険度の算出を行う場合に比較して、処理の効率化がなされるという利点もある。   In the present invention, risk calculation processing is performed in each vehicle, and the calculation processing is distributed. Therefore, there is also an advantage that the processing efficiency is improved as compared with the case where the risk level is calculated with a single device such as a roadside device.

ここで、本発明は、車載端末が、取得した自車両に関する情報を他の車載端末に通知する工程をさらに含み、危険度を算出する工程では、自車両に関する情報に加えて、通知された他車両に関する情報にも基づいて危険度が算出されることが好適である。   Here, the present invention further includes a step in which the in-vehicle terminal notifies other in-vehicle terminals of information about the acquired own vehicle, and in the step of calculating the degree of risk, in addition to the information about the own vehicle, the notified other It is preferable that the degree of risk is calculated based on information related to the vehicle.

このように、自車両に関する情報だけでなく、他車両に関する情報も用いて、自車両の危険の程度をより正確に算出することができる。   In this way, the degree of danger of the host vehicle can be calculated more accurately using not only the information about the host vehicle but also information about the other vehicle.

なお、車両に関する情報には、車両の挙動に関する情報や、車両の操作に関する情報や、車両の運転者の状態に関する情報が含まれる。   Note that the information related to the vehicle includes information related to the behavior of the vehicle, information related to the operation of the vehicle, and information related to the state of the driver of the vehicle.

車両の挙動に関する情報は、運転者による操作やその他の外部要因(路面状態や風など)の結果として、車両がどのような挙動を示すかを表す情報である。この情報は、車両の挙動をセンサによって測定することによって得ることができる。車両の挙動に関する情報の典型的な例として、車両の速度や加速度を挙げることができる。   The information related to the behavior of the vehicle is information indicating what behavior the vehicle will exhibit as a result of an operation by the driver and other external factors (road surface condition, wind, etc.). This information can be obtained by measuring the behavior of the vehicle with a sensor. A typical example of the information related to the behavior of the vehicle is a vehicle speed and acceleration.

車両の操作に関する情報は、運転者が車両に対してどのような操作を行ったかを表す情報である。この情報は、ハンドルやペダル等のユーザとのインタフェースの動作状況を取得することによって得ることができる。車両の操作に関する情報の例としては、ハンドル、アクセル、ブレーキ、ウィンカー、クラクションなどの操作状況に関する情報を挙げることができる。   The information regarding the operation of the vehicle is information indicating what operation the driver has performed on the vehicle. This information can be obtained by acquiring the operation status of the interface with the user such as a handle or a pedal. As an example of the information regarding operation of a vehicle, the information regarding the operation condition, such as a steering wheel, an accelerator, a brake, a blinker, and a horn, can be mentioned.

車両の運転者の状態に関する情報は、運転者の生理・生体情報を含む。この情報は、運転者の生理情報を測定したり、運転者の画像を撮影し解析したり、運転者の発する声を音声認識したりすることにより得ることができる。車両の運転者の状態に関する情報の例としては、運転者の心拍数、血圧、発汗の状態、脳波や、運転者の表情や発声を挙げることができる。   The information regarding the state of the driver of the vehicle includes the physiological / biological information of the driver. This information can be obtained by measuring the driver's physiological information, taking and analyzing the driver's image, or recognizing the voice of the driver. Examples of information regarding the state of the driver of the vehicle include the driver's heart rate, blood pressure, sweating state, brain waves, and the driver's facial expression and utterance.

本発明において、危険度は以下のようにして算出することが好適である。すなわち、車両に関する情報が複数の情報から構成されており、その各々について情報の内容に基づいて危険を表すスコアを算出し、算出した複数のスコアの合計として危険度を求めることが好適である。なお、車両に関する情報の各々について、その情報の内容と危険を表すスコアの関係をテーブルとしてあらかじめ保持しておき、このテーブルを参照してスコアを求める構成を採用することができる。また、危険度を複数のスコアの合計として求めているが、複数のスコアの平均も実質的に複数のスコアの合計を求めていることと同等である。また、複数のスコアの合計は単純な合計(単純和)であっても良く、重み付けをした合計(重み付け和)であっても構わない。   In the present invention, the degree of risk is preferably calculated as follows. In other words, it is preferable that information related to the vehicle is composed of a plurality of pieces of information, and a score representing danger is calculated for each of the information based on the content of the information, and the degree of risk is obtained as the sum of the plurality of calculated scores. For each piece of information regarding the vehicle, it is possible to employ a configuration in which the relationship between the contents of the information and the score representing the danger is stored in advance as a table, and the score is obtained with reference to this table. Further, although the risk level is obtained as the sum of a plurality of scores, the average of the plurality of scores is substantially equivalent to obtaining the sum of the plurality of scores. The sum of the scores may be a simple sum (simple sum) or a weighted sum (weighted sum).

このように、車両に関する情報を複数利用する場合であっても、それぞれについてスコアを算出しその和を求めるだけであれば、処理の負荷はそれほどかからない。したがって
、車両側で危険度を算出する場合にも、高速に危険度の算出を行える。
As described above, even when a plurality of pieces of information relating to the vehicle are used, if only the score is calculated and the sum is obtained, the processing load is not so much. Therefore, even when the risk level is calculated on the vehicle side, the risk level can be calculated at high speed.

本発明において、車両あるいは路側機に割り当てる通信資源には、以下のものが含まれる。多重化通信の方式が時分割多元接続方式である場合には、通信資源はタイムスロットとなる。多重化通信の方式が周波数分割多元接続方式である場合には、通信資源は周波数チャネル(周波数スロット)である。多重化通信の方式が符号分割多元接続方式である場合には、通信資源は拡散符号である。なお、通信資源(タイムスロット、周波数チャネル、拡散符号等)は、1つの車両に対して複数割り当てられても良い。複数のタイムスロット等が割り当てられた車両は、より高速に通信することが可能となる。したがって、危険度が高い車両に対しては複数のタイムスロット等を割り当てることも好適である。   In the present invention, communication resources allocated to a vehicle or a roadside machine include the following. When the multiplexing communication method is a time division multiple access method, the communication resource is a time slot. When the multiplex communication method is a frequency division multiple access method, the communication resource is a frequency channel (frequency slot). When the multiplexed communication method is a code division multiple access method, the communication resource is a spreading code. A plurality of communication resources (time slots, frequency channels, spreading codes, etc.) may be allocated to one vehicle. A vehicle to which a plurality of time slots and the like are assigned can communicate at a higher speed. Therefore, it is also preferable to assign a plurality of time slots to a vehicle with a high degree of danger.

なお、本発明は、上記処理の少なくとも一部を含む無線通信方法として捉えることができる。また、本発明は、上記処理の少なくとも一部を実行する車両通信システムとして捉えることもできる。上記処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成することができる。   The present invention can be understood as a wireless communication method including at least a part of the above processing. The present invention can also be understood as a vehicle communication system that executes at least a part of the above processing. Each of the above processes can be combined with each other as much as possible to constitute the present invention.

例えば、本発明の一態様としての車両通信システムは、複数の車載端末と少なくとも1つの路側機とから構成され、これらのノードが1つの無線伝送路を利用して多重化通信を行う車両通信システムであって、車載端末は、自車両に関する情報を取得する情報取得手段と、取得した自車両に関する情報に基づいて、自車両の危険の程度を表す危険度を算出する危険度算出手段と、算出された危険度を路側機に通知する危険度通知手段と、を有し、路側機は、危険度の高い車載端末から優先的に通信資源を割り当てる通信資源割り当て手段を有する、ことを特徴とする。   For example, a vehicle communication system as one aspect of the present invention includes a plurality of in-vehicle terminals and at least one roadside device, and these nodes perform multiplexed communication using a single wireless transmission path. The in-vehicle terminal includes an information acquisition unit that acquires information about the host vehicle, a risk level calculation unit that calculates a risk level indicating the degree of danger of the host vehicle based on the acquired information about the host vehicle, and a calculation A risk notification means for notifying a roadside device of a given risk level, and the roadside device has a communication resource allocation means for preferentially allocating communication resources from an in-vehicle terminal with a high risk level. .

ここで、車載端末は、前記情報取得手段によって取得された自車両に関する情報を、他の車載端末に通知する情報通知手段をさらに有し、前記危険度算出手段は、自車両に関する情報に加えて、通知された他車両に関する情報にも基づいて、危険度を算出する、ことが好適である。   Here, the in-vehicle terminal further includes information notifying means for notifying other in-vehicle terminals of information related to the own vehicle acquired by the information acquiring means, and the risk level calculating means includes the information related to the own vehicle. It is preferable to calculate the degree of risk based on the notified information about the other vehicle.

本発明によれば、危険度の高い車載端末に優先的に通信資源を割り当てることができるので、車載端末の数が増えた場合であっても安全を保つことが可能となる。   According to the present invention, since communication resources can be preferentially allocated to in-vehicle terminals with a high degree of risk, safety can be maintained even when the number of in-vehicle terminals increases.

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
[概要]
本実施形態における通信方式の概要について説明する。本実施形態は、無線アクセス方式としてTDMA−TDD(Time Division Multiple Access - Time Division Duplex)を採用している。そして、路側機がアクセス制御を集中制御する。図1に、本実施形態で利用するフレーム構成を示す。TDMAフレームは複数のタイムスロットに分割され、それぞれが各ノードに割り当てられる。図1に示すフレーム構成では、2ms間隔のTDMAフレームの中に、路車間通信の上り通信期間、下り通信期間、及び車車間通信期間を設け、それぞれのタイムスロットを各ノードに割り当てている。タイムスロットの割当ては、路側機がTDMAフレーム毎に動的に行う。
(First embodiment)
[Overview]
An outline of the communication method in this embodiment will be described. In the present embodiment, TDMA-TDD (Time Division Multiple Access-Time Division Duplex) is adopted as a wireless access method. The roadside machine centrally controls access control. FIG. 1 shows a frame configuration used in this embodiment. The TDMA frame is divided into a plurality of time slots, and each is assigned to each node. In the frame configuration shown in FIG. 1, an uplink communication period, a downlink communication period, and a vehicle-to-vehicle communication period for road-to-vehicle communication are provided in a TDMA frame at intervals of 2 ms, and each time slot is assigned to each node. The time slot is dynamically assigned by the roadside device for each TDMA frame.

なお、路車間通信の上り期間、下り期間、及び車車間通信期間の長さのそれぞれは固定ではなく、路車間通信に必要なタイムスロットの割当てが行われた後、残りのタイムスロットを車車間通信に割り当てる。したがって、各期間の長さはTDMAフレーム毎に動的
に変わりうる。ここで、車両の数が多いと車車間通信用のタイムスロットが足りなくなる場合があるが、危険度(後述)の高い車両から優先的にタイムスロットを割り当てることで、緊急に通信する必要のある車両に優先的にタイムスロットが割り当てられるようにしている。
Note that the length of the up-and-down period and the down-to-vehicle communication period of road-to-vehicle communication are not fixed, and after assigning the time slots necessary for road-to-vehicle communication, the remaining time slots are Assign to communication. Therefore, the length of each period can change dynamically every TDMA frame. Here, if the number of vehicles is large, there may be a shortage of time slots for inter-vehicle communication, but it is necessary to communicate urgently by assigning time slots preferentially from vehicles with a high degree of risk (described later). Time slots are preferentially assigned to vehicles.

[構成]
〈システム全体〉
図2は、本実施形態に係る車両通信システムのシステム構成を示す図である。図に示すように本車両通信システムは、複数の車両に搭載された車載端末と路側機とから構成される。
[Constitution]
<Whole system>
FIG. 2 is a diagram showing a system configuration of the vehicle communication system according to the present embodiment. As shown in the figure, the present vehicle communication system includes an in-vehicle terminal and roadside devices mounted on a plurality of vehicles.

各車両は、路側機との間で通信を行って、渋滞や事故等の交通情報の提供を受けたり、他車や障害物と衝突する危険があるなどの危険情報の提供を受けたり、音楽や動画などのコンテンツ提供を受けたり、インターネットへの接続の提供を受けたりする。この路車間通信は、路車間で双方向に情報のやりとりを行う形態であっても良く、路側機から車両方向のみに情報が送られる形態(情報シャワー)であっても良い。   Each vehicle communicates with roadside equipment to provide traffic information such as traffic jams and accidents, to receive danger information such as the danger of colliding with other vehicles and obstacles, music, etc. Receive content such as video and video, or provide an Internet connection. This road-to-vehicle communication may be a form in which information is exchanged bidirectionally between roads and cars, or a form in which information is sent only from the roadside machine to the vehicle direction (information shower).

また、各車両は車両間で車車間通信を行う。車車間通信では、例えば、車両間隔が近づきすぎたときに相手車両に警告を発したり、これから車線変更を行う場合に周囲の車両に注意を促したりする。また、前方に障害物があることを後続車両に対して通知したり、自車が急ブレーキを行った場合に後続車両に警告を行ったりする。それ以外にも、車両間で音声通信や、音楽や動画の交換といった通信を行う場合もある。音楽等の交換に関する通信はできなくても安全上の問題は起きないが、衝突の警告などが通信できないと安全上の問題が生じてしまう。   Each vehicle performs inter-vehicle communication between vehicles. In inter-vehicle communication, for example, a warning is issued to a partner vehicle when the vehicle interval is too close, or attention is given to surrounding vehicles when a lane change is to be made. In addition, it notifies the following vehicle that there is an obstacle ahead, or warns the following vehicle when the host vehicle suddenly brakes. In addition, communication such as voice communication and exchange of music and videos may be performed between vehicles. Even if communication regarding the exchange of music or the like is not possible, no safety problem will occur, but if a collision warning or the like cannot be communicated, a safety problem will occur.

〈車載端末〉
次に、車両に搭載される車載端末10の機能構成について説明する。
<In-vehicle terminal>
Next, the functional configuration of the in-vehicle terminal 10 mounted on the vehicle will be described.

車載端末10は、無線送受信部11、車両情報取得部12、危険度算出部13及び危険度テーブル14を有する。無線送受信部11は、路側機からのタイムスロットの割当てにしたがって、無線通信(送受信)を行う。   The in-vehicle terminal 10 includes a wireless transmission / reception unit 11, a vehicle information acquisition unit 12, a risk level calculation unit 13, and a risk level table 14. The wireless transmission / reception unit 11 performs wireless communication (transmission / reception) according to time slot assignment from the roadside device.

無線送受信部11は、車両情報取得部12が取得する自車に関する情報や自車の危険度を、路側機や他の車両に対して送信する。また、無線送受信部11は、周辺の車両が送信している、その車両に関する情報を受信する。   The wireless transmission / reception unit 11 transmits information on the own vehicle acquired by the vehicle information acquisition unit 12 and the risk level of the own vehicle to the roadside machine and other vehicles. Moreover, the radio | wireless transmission / reception part 11 receives the information regarding the vehicle which the surrounding vehicle is transmitting.

車両情報取得部12は、自車に関する情報を取得する。ここでは、自車の挙動に関する情報を主に取得している。すなわち、車速センサ12aによって自車の車速を取得し、加速度センサ12bによって自車の加速度を取得している。GPS装置12cは自車両の現在位置を取得する。   The vehicle information acquisition unit 12 acquires information related to the own vehicle. Here, information on the behavior of the vehicle is mainly acquired. That is, the vehicle speed of the host vehicle is acquired by the vehicle speed sensor 12a, and the acceleration of the host vehicle is acquired by the acceleration sensor 12b. The GPS device 12c acquires the current position of the host vehicle.

危険度算出部13は、自車両に関する情報及び周囲の車両に関する情報と、危険度テーブル14に基づいて、自車の危険の程度を表す危険度を算出する。本実施形態では、自車両の速度及び加速度、周辺車両との距離、周辺車両との相対速度及び相対加速度に基づいて、危険度を算出する。具体的には、危険度テーブル14が、上記の各情報に対応する危険度スコアを記憶している。危険度テーブル14の例を図3に示す。図3の例では、例えば、自車の速度が10km/hであれば、それに対応する危険度スコアは「1」である。なお、図3の危険度テーブルでは、速度及び加速度は絶対値が利用される。危険度算出部13は、自車の速度、自車の加速度、周辺車両との距離、周辺車両との相対速度及び周辺車両との相対加速度の5つの項目それぞれについて、危険度テーブル14を参照して危険
度スコアを抽出する。そして、危険度取得部13は、抽出した5つの危険度スコアを合計することで、自車両の危険度とする。この算出方法によると、危険度の最大値(最も危険)は「20」となり、最小値(最も安全)は「0」となる。
The risk level calculation unit 13 calculates a risk level indicating the degree of danger of the host vehicle based on the information about the host vehicle and the information about the surrounding vehicles and the risk level table 14. In the present embodiment, the degree of risk is calculated based on the speed and acceleration of the host vehicle, the distance from the surrounding vehicle, and the relative speed and relative acceleration with the surrounding vehicle. Specifically, the risk level table 14 stores a risk level score corresponding to each of the above information. An example of the risk level table 14 is shown in FIG. In the example of FIG. 3, for example, if the speed of the host vehicle is 10 km / h, the corresponding risk score is “1”. In the risk table of FIG. 3, absolute values are used for speed and acceleration. The risk level calculation unit 13 refers to the risk level table 14 for each of the five items of the speed of the host vehicle, the acceleration of the host vehicle, the distance to the surrounding vehicle, the relative speed with the surrounding vehicle, and the relative acceleration with the surrounding vehicle. To extract the risk score. And the risk level acquisition part 13 is made into the risk level of the own vehicle by summing up the extracted five risk level scores. According to this calculation method, the maximum value (most dangerous) of the risk level is “20”, and the minimum value (most safe) is “0”.

なお、上記では危険度を、個々の情報から得られる危険度スコアの和(単純和)として求めているが、各危険度スコアに重み付けをした和(重み付け和)として求めても良い。ここで、重み付け係数は固定値であっても構わないし、状況に応じて重み付け係数を変えても良い。例えば、ある情報の内容に基づいて、他の情報に関する危険度スコアの重み付け係数を変えることが考えられる。具体的には、自車の速度が大きいときには他車両との相対距離についての危険度スコアに対する重み付けを大きくする一方、自車の速度が小さいときには他車両との相対距離についての危険度スコアに対する重み付けを小さくすることなどが考えられる。   In the above description, the risk is obtained as the sum (simple sum) of the risk scores obtained from the individual information. However, the risk may be obtained as a sum (weighted sum) obtained by weighting each risk score. Here, the weighting coefficient may be a fixed value, or the weighting coefficient may be changed according to the situation. For example, it is conceivable to change the weighting coefficient of the risk score regarding other information based on the content of certain information. Specifically, when the speed of the host vehicle is high, the risk score for the relative distance to the other vehicle is increased, while when the host vehicle speed is low, the risk score for the relative distance to the other vehicle is weighted. It may be possible to reduce the size.

なお、本実施形態では、危険度の算出は、定期的に行う。そして、路側機20から危険度送信要求があった場合に、算出された危険度を無線送受信部11が路側機20に送信する。また、路側機20から危険度送信要求がない場合であっても、算出された危険度が閾値以上であれば、無線送受信部11を介して路側機20に送信する。   In the present embodiment, the risk level is calculated periodically. When there is a risk transmission request from the roadside device 20, the wireless transmission / reception unit 11 transmits the calculated risk to the roadside device 20. Further, even when there is no risk level transmission request from the roadside device 20, if the calculated risk level is equal to or greater than the threshold value, it is transmitted to the roadside device 20 via the wireless transmission / reception unit 11.

〈路側機〉
次に、路側機20の機能構成について説明する。
<Roadside machine>
Next, the functional configuration of the roadside machine 20 will be described.

路側機20は、無線送受信部21、危険度送信要求部22、危険度記憶部23及びタイムスロット割当て部24を有する。無線送受信部21は、車両と無線通信を行う。   The roadside machine 20 includes a wireless transmission / reception unit 21, a risk transmission request unit 22, a risk storage unit 23, and a time slot allocation unit 24. The wireless transmission / reception unit 21 performs wireless communication with the vehicle.

危険度送信要求部22は、定期的に周囲の車両に対して危険度を送信するように要求する。車両から応答として送信された危険度は、危険度記憶部23に記憶される。タイムスロット割当て部24は、TDMAフレーム毎に動的にタイムスロットの割当てを行う。本実施形態では、路車間通信を最優先に扱い、路車間通信を行ってもタイムスロットに余裕があれば危険度の高い車両から優先的に、車車間通信用にタイムスロットを割り当てる。タイムスロット割当て部24の詳しい処理内容については、以下で説明する。   The danger level transmission request unit 22 periodically requests the surrounding vehicles to transmit the danger level. The degree of risk transmitted as a response from the vehicle is stored in the degree of risk storage unit 23. The time slot allocation unit 24 dynamically allocates time slots for each TDMA frame. In the present embodiment, road-to-vehicle communication is treated with the highest priority, and even if road-to-vehicle communication is performed, if there is a margin in the time slot, a time slot is allocated for vehicle-to-vehicle communication preferentially from a vehicle with a high degree of danger. Detailed processing contents of the time slot allocation unit 24 will be described below.

[処理フロー]
〈車載端末〉
次に、車載端末10が行う処理について、図4のフローチャートを参照して説明する。
[Processing flow]
<In-vehicle terminal>
Next, the process which the vehicle-mounted terminal 10 performs is demonstrated with reference to the flowchart of FIG.

車載端末10は、車両情報取得部12を介して、自車両に関する情報を検出する(S10)。ここでは、速度センサ12aから自車の速度、加速度センサ12bから自車の加速度、及びGPS装置12cから自車両の位置情報を取得する。また、周辺の車両に関する情報を検出する(S11)。ここで周辺車両に関する情報は、自車両がミリ波レーダーやカメラなどによって取得しても良く、他車両から無線通信により通知されても良い。通知の場合は、例えば、車両から他の全車両宛てに自車両情報を送信しても良いし、路側機にデータを送信する際に自車両情報を一緒に格納し周囲の車両はこのデータを受信することで通知を行っても良い。そして、周辺車両の速度、加速度及び位置と、自車両の速度、加速度及び位置とから、周辺車両との相対速度、相対加速度及び相対距離を取得する。   The in-vehicle terminal 10 detects information related to the own vehicle via the vehicle information acquisition unit 12 (S10). Here, the speed of the host vehicle is acquired from the speed sensor 12a, the acceleration of the host vehicle is acquired from the acceleration sensor 12b, and the position information of the host vehicle is acquired from the GPS device 12c. In addition, information about surrounding vehicles is detected (S11). Here, the information about the surrounding vehicle may be acquired by the own vehicle using a millimeter wave radar, a camera, or the like, or may be notified by wireless communication from another vehicle. In the case of notification, for example, the host vehicle information may be transmitted from the vehicle to all other vehicles, or when transmitting data to the roadside machine, the host vehicle information is stored together and the surrounding vehicles store this data. You may notify by receiving. Then, the relative speed, relative acceleration, and relative distance with respect to the surrounding vehicle are acquired from the speed, acceleration, and position of the surrounding vehicle and the speed, acceleration, and position of the host vehicle.

次に、危険度算出部13は、自車両の速度及び加速度、並びに周辺車両との相対距離、相対速度及び相対加速度のそれぞれの情報について、危険度テーブル14を参照して危険度スコアを抽出する(S12)。そして、取得した個々の危険度スコアを合計して、車両の危険度として算出する(S13)。例えば、図3に示す危険度テーブルを用いる場合、自車速度:80km/h,自車加速度:0.15G,相対距離:20m,相対速度10k
m/h,相対加速度:0.12Gであれば、それぞれに対応する危険度スコアが4,2,3,1,1となり、自車の危険度はその合計の11となる。
Next, the risk level calculation unit 13 extracts a risk level score with reference to the risk level table 14 for each information of the speed and acceleration of the own vehicle and the relative distance, relative speed, and relative acceleration with the surrounding vehicle. (S12). Then, the obtained individual risk scores are summed to calculate the vehicle risk (S13). For example, when the risk table shown in FIG. 3 is used, own vehicle speed: 80 km / h, own vehicle acceleration: 0.15 G, relative distance: 20 m, relative speed: 10 k
If m / h and relative acceleration: 0.12G, the risk score corresponding to each is 4, 2, 3, 1, 1, and the risk of the vehicle is 11 in total.

次に、算出された危険度が所定のしきい値以上であるか否か判定する(S14)。しきい値の値は適宜設定可能であるが、例えば、上記のように危険度の最大値が20である場合には、しきい値を15程度としてもよい。ここで、危険度が所定のしきい値以上である場合(S14−YES)は、ステップS16へ進み危険度を路側機20に対して送信する。   Next, it is determined whether or not the calculated degree of risk is greater than or equal to a predetermined threshold value (S14). The threshold value can be set as appropriate. For example, when the maximum value of the risk is 20, as described above, the threshold value may be about 15. Here, when the degree of danger is equal to or greater than a predetermined threshold (S14-YES), the process proceeds to step S16 and the degree of danger is transmitted to the roadside machine 20.

危険度がしきい値未満である場合(S14−NO)は、路側機20から危険度送信の要求を受信しているか否か判定する(S15)。危険度の送信が要求されている場合(S15−YES)には、ステップS16へ進み路側機20に対して危険度を送信する。一方、危険度の送信が要求されていない場合(S15−NO)には、処理を終了する。   If the degree of risk is less than the threshold value (S14-NO), it is determined whether a request for risk level transmission is received from the roadside device 20 (S15). If transmission of the risk level is requested (S15-YES), the process proceeds to step S16, and the risk level is transmitted to the roadside machine 20. On the other hand, if the transmission of the risk level is not requested (S15-NO), the process is terminated.

車載端末によるこのような処理によって、路側機20は各車両の危険度を定期的に取得し把握することができる。そして、車両の危険度が所定のしきい値以上である場合には、新たな危険度が迅速に路側機20に通知されることになる。   Through such processing by the in-vehicle terminal, the roadside device 20 can periodically acquire and grasp the risk of each vehicle. And when the danger level of a vehicle is more than a predetermined threshold value, the new danger degree will be notified to the roadside machine 20 rapidly.

〈路側機〉
まず、路側機20が行う処理について、図5のフローチャートを参照して説明する。
<Roadside machine>
First, the processing performed by the roadside machine 20 will be described with reference to the flowchart of FIG.

路側機20は、まず、路車間通信で使用されるデータ量を把握する(S20)。路側機20は、通信エリア内に何台の車両がいるか把握することができ、1台あたりのデータ量に通信車両台数をかけることで全体のデータ量を把握することができる。ここでは、図1に示すように、路側機20が3台の車両と、それぞれ1対1の通信を行う例を考える。   The roadside machine 20 first grasps the amount of data used in road-to-vehicle communication (S20). The roadside machine 20 can grasp how many vehicles are in the communication area, and can grasp the entire data amount by multiplying the data amount per vehicle by the number of communication vehicles. Here, as shown in FIG. 1, consider an example in which the roadside machine 20 performs one-to-one communication with three vehicles.

次に、路側機20は、路車間通信に必要なタイムスロット数Siを算出する(S21)。路側機20が3台の車両とそれぞれ1対1の双方向通信を行う場合、車両3台の上りと下りのタイムスロットを割り当てるので、合計6つのタイムスロットが必要となる。   Next, the roadside device 20 calculates the number of time slots Si required for road-to-vehicle communication (S21). When the roadside machine 20 performs one-to-one bi-directional communication with three vehicles, the time slots of the three vehicles are assigned to the up and down time slots, so a total of six time slots are required.

次に、路側機20は、車車間通信に必要なタイムスロットSvを算出する(S22)。これは、通信要求(割当て要求)のあった車両の数から算出しても良いし、全ての車両が周囲の車両にブロードキャストを行うのみの方式であれば周囲の車両の数から算出しても良い。   Next, the roadside device 20 calculates a time slot Sv necessary for vehicle-to-vehicle communication (S22). This may be calculated from the number of vehicles for which there is a communication request (allocation request), or from the number of surrounding vehicles if all vehicles only broadcast to surrounding vehicles. good.

なお、タイムスロットの割当ては、一つのノードに対して一つのタイムスロットのみを割り当てる必要はなく、必要に応じて複数のタイムスロットを割り当てても良い。複数のタイムスロットが割り当てられることで、そのノードは高速に通信を行うことができる。   Note that time slot assignment does not require assignment of only one time slot to one node, and a plurality of time slots may be assigned as necessary. By assigning a plurality of time slots, the node can communicate at high speed.

次に、路側機20は、路車間通信に必要なタイムスロット数と車車間通信に必要なタイムスロット数の合計が、全タイムスロット数以内であるかを判定する(S23)。必要なタイムスロット数が全タイムスロット数以内であれば(S23−YES)、路車間通信用にタイムスロットを割り当てた後でも、タイムスロット割当て部24は、全ての車両に対して車車間通信用にタイムスロットを割り当てることができる(S24)。一方、必要なタイムスロット数が全タイムスロット数よりも多ければ(S23−NO)、一部の車両に対してはタイムスロットの割当てが行えない。そこで、路側機20は、周辺の車両の危険度を取得する(S25)。これは、路側機20が危険度情報送信要求を送信し、その応答として取得しても良い。あるいは、すでに取得した危険度を危険度記憶部23から取得しても良い。そして、タイムスロット割当て部24は、まず路車間通信用にタイムスロットを割り当てた後、危険度の高い車両から優先的に車車間通信用のタイムスロットを割り当
てる(S26)。
Next, the roadside device 20 determines whether the total number of time slots required for road-to-vehicle communication and the number of time slots required for vehicle-to-vehicle communication is within the total number of time slots (S23). If the required number of time slots is less than the total number of time slots (S23-YES), even after assigning time slots for road-to-vehicle communication, the time slot assignment unit 24 is used for vehicle-to-vehicle communication for all vehicles. Can be assigned a time slot (S24). On the other hand, if the required number of time slots is larger than the total number of time slots (S23-NO), time slots cannot be assigned to some vehicles. Therefore, the roadside machine 20 acquires the risk level of the surrounding vehicle (S25). This may be acquired as a response by the roadside device 20 transmitting a risk information transmission request. Alternatively, the risk level already acquired may be acquired from the risk level storage unit 23. The time slot allocating unit 24 first allocates time slots for road-to-vehicle communication, and then preferentially allocates time slots for vehicle-to-vehicle communication from vehicles with a high degree of danger (S26).

[実施形態の作用/効果]
このようにすれば、路車間通信と車車間通信で1つの無線伝送路を利用して多重化通信を行い、TDMAフレームにおけるタイムスロットをダイナミックに割り当てることで、効率的な通信を行うことができる。
[Operation / Effect of Embodiment]
In this way, it is possible to perform efficient communication by performing multiplexed communication using one wireless transmission path for road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication, and dynamically assigning time slots in TDMA frames. .

また、車両の数が増えると、タイムスロットの割り当てられない車両が生じてしまうが、危険度に応じて優先的にタイムスロットを割り当てているので、衝突警告など安全に関わる通信を行おうとする車両に対しては優先的にタイムスロットが割り当てられ、安全上の問題が生じにくい。   In addition, when the number of vehicles increases, vehicles that cannot be assigned time slots will occur. However, since time slots are preferentially assigned according to the degree of danger, vehicles that are trying to perform safety-related communications such as collision warnings. Are preferentially assigned time slots, and are unlikely to cause safety problems.

また、危険度の算出は個々の車両が行う分散処理となっているので、路側機に処理が集中してしまうことがない。また、各車両における危険度の算出は、車両に関する情報のそれぞれに対応する危険度スコアを危険度テーブルから抽出し、それらを合計するという単純な処理であるため、高速に実行することが可能である。   In addition, since the calculation of the risk is a distributed process performed by each vehicle, the process does not concentrate on the roadside machine. In addition, the calculation of the risk level for each vehicle is a simple process of extracting the risk score corresponding to each piece of information related to the vehicle from the risk level table and summing them, and can therefore be executed at high speed. is there.

本実施形態では、危険度の算出を自車両の速度・加速度及び周辺車両との相対距離・相対速度・相対加速度に基づいて算出しているが、危険度の算出はその他の情報に基づいて行われても良い。   In this embodiment, the risk level is calculated based on the speed / acceleration of the host vehicle and the relative distance / relative speed / relative acceleration with the surrounding vehicle, but the risk level is calculated based on other information. It may be broken.

速度や加速度などの情報は、車両の挙動に関する情報、すなわち、運転者による運転操作の結果として車両がどのような振る舞いを示すかという情報をセンサによって取得したものということができる。なお、車両の挙動に関する情報としては、速度や加速度以外にも、ヨーレート、エアバックの作動状況に関する情報、ABS(Antilock Brake System
)の作動状況に関する情報などを挙げることができる。
Information such as speed and acceleration can be said to be information obtained by a sensor, which is information on the behavior of the vehicle, that is, information on how the vehicle behaves as a result of the driving operation by the driver. In addition to the speed and acceleration, the vehicle behavior information includes yaw rate, airbag operation status information, ABS (Antilock Brake System)
) And the like regarding the operating status.

(第2の実施形態)
第2の実施形態では、車両の挙動に関する情報以外に基づいて、危険度の算出を行う。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, the degree of risk is calculated based on information other than information related to the behavior of the vehicle.

図6は、本実施形態における車載端末の機能構成の一例を示す図である。図6に示す車載端末によれば、車両情報取得部12は、運転者による車両の操作に関する情報を自車に関する情報として取得する。具体的には、操舵センサ12dによってハンドルがどの程度切られているか、アクセル開度センサ12eやブレーキ踏力センサ12fによってアクセルやブレーキがどの程度踏み込まれているかを検知する。ハンドルが切られている場合はハンドルが切られていない場合よりも危険であるし、アクセルやブレーキの踏み込みが大きいほど危険である。また、現在の値だけに着目せず、作動の履歴に基づいてハンドルやアクセルやブレーキの操作の振れ幅が大きいときはより危険と判断しても良い。また、図示した以外の、車両の操作に関する情報として、ウィンカー(方向指示器)の作動状況や、クラクションの作動状況などを挙げることができる。ウィンカーの作動は、進路変更(右左折)や車線変更を意味し危険度が大きくなるし、クラクションは運転者が危険を認識した場合に用いられるので作動時には危険が大きいと判断できる。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the in-vehicle terminal according to the present embodiment. According to the in-vehicle terminal shown in FIG. 6, the vehicle information acquisition unit 12 acquires information regarding the operation of the vehicle by the driver as information regarding the own vehicle. Specifically, it is detected how much the steering wheel is turned by the steering sensor 12d and how much the accelerator and the brake are depressed by the accelerator opening sensor 12e and the brake pedal force sensor 12f. When the steering wheel is turned off, it is more dangerous than when the steering wheel is not cut, and as the accelerator or brake is stepped on, the danger is higher. Further, not focusing on the current value alone, it may be determined that the risk is more dangerous when the fluctuation range of the operation of the steering wheel, the accelerator, or the brake is large based on the history of operation. Further, as information related to the operation of the vehicle other than those shown in the drawing, an operating state of a winker (direction indicator), an operating state of a horn, and the like can be given. The operation of the blinker means a change of course (turns left or right) or a lane change, and the degree of danger increases. Since the horn is used when the driver recognizes the danger, it can be determined that the danger is great during the operation.

図7は、本実施形態における車載端末の機能構成の別の例を示す図である。図7に示す車載端末によれば、車両情報取得部12は、運転者の状態に関する情報を自車に関する情報として取得する。具体的には、心拍数計測装置12gによって運転者の心拍数を取得したり、発汗測定装置12hによって運転者の発汗量を測定したり、居眠り検知装置12iによって運転者の眠気の状態を取得したりする。心拍数計測装置12gは、例えば、ハンドルの握り部分に設置しておく。運転者の心拍数が急に大きくなったときは危険な状態であると判断できる。発汗測定装置12hも、ハンドルの握り部分に設置しておく。運転者
の発汗量が大きくなった場合は危険な状態であると判断できる。居眠り検知装置12iは、ハンドルやダッシュボードなどに設けられたカメラで運転者の表情を撮影し、その表情(瞼の開き具合、視線の挙動、瞬きの回数等)を画像解析することで、運転者の眠気の度合いを判定する。運転者が眠い状態にあるときは危険な状態であると判断できる。また、図示した以外の、運転者の状態に関する情報として、血圧や脳波や運転者の発声や視線などを挙げることができる。血圧や脳波は運転者の生体情報であり、危険を察知したか否かをその波形から判断することができる。また、音声情報は、発声の内容を音声認識で判断したり、音声の波形を解析して運転者の心理状態(イライラしているなど)を判断することができる。また、運転者の視線を検知することで、脇見運転を検知できる。
FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the functional configuration of the in-vehicle terminal according to the present embodiment. According to the in-vehicle terminal shown in FIG. 7, the vehicle information acquisition unit 12 acquires information related to the driver's state as information related to the own vehicle. Specifically, the heart rate of the driver is acquired by the heart rate measuring device 12g, the amount of the driver's sweat is measured by the sweat measuring device 12h, or the drowsiness state of the driver is acquired by the dozing detection device 12i. Or The heart rate measuring device 12g is installed, for example, at a handle grip portion. When the driver's heart rate suddenly increases, it can be determined that the situation is dangerous. The sweat measurement device 12h is also installed at the grip portion of the handle. When the amount of sweating by the driver increases, it can be determined that the driver is in a dangerous state. The doze detection device 12i captures the driver's facial expression with a camera provided on the steering wheel, dashboard, etc., and analyzes the image (such as eyelid opening, gaze behavior, number of blinks, etc.) to analyze driving. The degree of sleepiness of the person is determined. When the driver is sleepy, it can be determined that the driver is in a dangerous state. Further, as information related to the state of the driver other than those shown in the drawing, blood pressure, brain waves, voice of the driver, line of sight, and the like can be given. Blood pressure and brain waves are the driver's biological information, and it can be determined from the waveform whether or not danger has been detected. The voice information can determine the content of the utterance by voice recognition, or can analyze the waveform of the voice to determine the driver's psychological state (irritated, etc.). Further, by looking at the driver's line of sight, it is possible to detect a sideward driving.

このように、車両に関する情報は大別して、車両の挙動に関する情報、車両の操作に関する情報、運転者の状態に関する情報の3つが挙げられる。上記の説明では、これら3種類の情報を個別に利用する例のみを用いているが、これらを複合して用いても良いことは容易に理解できる。   As described above, the information related to the vehicle is roughly classified into three types: information related to the behavior of the vehicle, information related to the operation of the vehicle, and information related to the state of the driver. In the above description, only an example of using these three types of information individually is used, but it can be easily understood that these may be used in combination.

このように種々の情報を用いて車両の危険度を算出することで、より精度良く危険度を判定することができる。   Thus, by calculating the risk level of the vehicle using various information, the risk level can be determined with higher accuracy.

(第3の実施形態)
第1の実施形態では、路車間通信には常にタイムスロットを割当て、路車間通信にタイムスロットを割り当てた後に余裕のある場合に、車車間通信にもタイムスロットを割り当てている。しかしながら、路車間通信と車車間通信の両方について、危険度の高い車両から優先的に割当てを行っても良い。
(Third embodiment)
In the first embodiment, time slots are always assigned to road-to-vehicle communication, and time slots are also assigned to vehicle-to-vehicle communication when there is a margin after assigning time slots to road-to-vehicle communication. However, both road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication may be preferentially assigned from a vehicle with a high degree of danger.

すなわち、図5に示すフローチャートのステップS16において、路側機20のタイムスロット割当て部24が、危険度の高い車両から順番に、タイムスロットを路車間通信と車車間通信用に割り当てていく。このようにすれば、危険度の高い車両からの緊急の通信を優先的に行うことができ、安全性を向上することができる。   That is, in step S16 of the flowchart shown in FIG. 5, the time slot assigning unit 24 of the roadside machine 20 assigns time slots for road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication in order from the vehicle with the highest degree of danger. In this way, emergency communication from a high-risk vehicle can be preferentially performed, and safety can be improved.

(第4の実施形態)
第1の実施形態では、通信の方法として、図1に示すように路側機20と各車載端末10が1対1で通信を行い、車載端末10同士は直接通信を行う例を挙げて説明をしている。しかしながら、通信の方法は、上記に限られず、種々の方法を採用することができる。
(Fourth embodiment)
In the first embodiment, as a communication method, as shown in FIG. 1, the roadside device 20 and each in-vehicle terminal 10 communicate on a one-to-one basis, and the in-vehicle terminals 10 directly communicate with each other. is doing. However, the communication method is not limited to the above, and various methods can be employed.

例えば、路車間通信では路側機20から車載端末10へ一方向の通信が行われても良い。これは、路側機20が、交通情報などを車載端末10へ配信する形態を例として挙げることができる。また、車載端末10同士の通信を、路側機20を中継して行う方式(車路車間通信)とすることもできる。このように通信の形態は種々の方式が考えられるが、どのような方式を採用しても良い。   For example, in road-to-vehicle communication, one-way communication may be performed from the roadside device 20 to the in-vehicle terminal 10. As an example, a mode in which the roadside device 20 delivers traffic information and the like to the in-vehicle terminal 10 can be cited as an example. Moreover, the system (vehicle-to-vehicle communication) which relays the roadside machine 20 between the vehicle-mounted terminals 10 can also be used. As described above, various types of communication can be considered, but any method may be adopted.

(第5の実施形態)
第1の実施形態では、多重化通信の方法として、時分割多元接続方式(TDMA)を例に挙げて説明している。しかしながら、多重化通信の方法は、TDMAに限られない。
(Fifth embodiment)
In the first embodiment, a time division multiple access method (TDMA) is described as an example of a multiplexed communication method. However, the multiplexed communication method is not limited to TDMA.

時間方向に分割するTDMA(図8参照)以外にも、1つの無線チャネルを複数の周波数チャネル(周波数スロット)に周波数分割多元接続(FDMA、図9参照)を採用しても良い。FDMA方式を採用する場合は、路側機20は通信資源として、タイムスロットではなく周波数スロットを車載端末10に対して割り当てる。   In addition to TDMA (see FIG. 8) divided in the time direction, frequency division multiple access (FDMA, see FIG. 9) may be adopted for one radio channel to a plurality of frequency channels (frequency slots). When the FDMA method is adopted, the roadside device 20 allocates frequency slots, not time slots, to the in-vehicle terminal 10 as communication resources.

また、拡散符号を用いて多重化を行う符号分割多元接続(CDMA、図10参照)を採
用しても良い。CDMA方式を採用する場合は、路側機20は通信資源として、タイムスロットではなく拡散符号を車載端末10に対して割り当てる。
Also, code division multiple access (CDMA, see FIG. 10) for multiplexing using spreading codes may be employed. When the CDMA system is adopted, the roadside device 20 assigns a spread code, not a time slot, to the in-vehicle terminal 10 as a communication resource.

また、TDMA,FDMA,CDMAはそれぞれ組み合わせて用いても構わない。例えば、図11に示すようにFDMA方式によって周波数帯域を分割して複数の周波数スロットを用い、各周波数スロットに対してTDMA方式によってタイムスロットに分割する。図11の例では、1つのフレームが、5つの周波数スロット及び7つのタイムスロットに分割されて、全体として35個のチャネルに分割される。この個々のチャネルを路側機20が車載端末10に対して割り当てる。   Further, TDMA, FDMA, and CDMA may be used in combination. For example, as shown in FIG. 11, the frequency band is divided by the FDMA method to use a plurality of frequency slots, and each frequency slot is divided into time slots by the TDMA method. In the example of FIG. 11, one frame is divided into five frequency slots and seven time slots, and is divided into 35 channels as a whole. The roadside device 20 allocates these individual channels to the in-vehicle terminal 10.

第1の実施形態で使用されるTDMAフレームの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the TDMA frame used by 1st Embodiment. 第1の実施形態における車両通信システムのシステム構成及び、車載端末・路側機の機能構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of the vehicle communication system in 1st Embodiment, and the function structure of a vehicle-mounted terminal and a roadside machine. 第1の実施形態における危険度テーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the risk degree table in 1st Embodiment. 第1の実施形態において車載端末が行う処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which a vehicle-mounted terminal performs in 1st Embodiment. 第1の実施形態において路側機が行う処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which a roadside machine performs in 1st Embodiment. 第2の実施形態における車載端末の機能構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a function structure of the vehicle-mounted terminal in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における車載端末の機能構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a function structure of the vehicle-mounted terminal in 2nd Embodiment. 時分割多元接続方式(TDMA)を説明する図である。It is a figure explaining a time division multiple access system (TDMA). 周波数分割多元接続方式(FDMA)を説明する図である。It is a figure explaining a frequency division multiple access system (FDMA). 符号分割多元接続方式(CDMA)を説明する図である。It is a figure explaining a code division multiple access system (CDMA). FDMA+TDMA方式を説明する図である。It is a figure explaining a FDMA + TDMA system.

符号の説明Explanation of symbols

10 車載端末
11 無線送受信部
12 車両情報取得部
13 危険度算出部
14 危険度テーブル
20 路側機
21 無線送受信部
22 危険度送信要求部
23 危険度記憶部
24 タイムスロット割当て部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 In-vehicle terminal 11 Wireless transmission / reception part 12 Vehicle information acquisition part 13 Risk level calculation part 14 Risk level table 20 Roadside machine 21 Wireless transmission / reception part 22 Risk level transmission request part 23 Risk level storage part 24 Time slot allocation part

Claims (11)

複数の車載端末と少なくとも1つの路側機とから構成され、これらのノードが1つの無線伝送路を利用して多重化通信を行う車両通信システムにおける無線通信方法であって、
車載端末が自車両に関する情報を取得する工程と、
車載端末が、取得した自車両に関する情報に基づいて、自車両の危険の程度を表す危険度を算出する工程と、
車載端末が、算出された危険度を前記路側機に通知する工程と、
路側機が、危険度の高い車両の車載端末から優先的に通信資源を割り当てる工程と、
を含むことを特徴とする無線通信方法。
A wireless communication method in a vehicle communication system that includes a plurality of in-vehicle terminals and at least one roadside device, and these nodes perform multiplexed communication using one wireless transmission path,
The in-vehicle terminal acquires information about the vehicle;
A step in which the in-vehicle terminal calculates a risk level representing the degree of danger of the host vehicle based on the acquired information on the host vehicle;
An in-vehicle terminal notifying the roadside device of the calculated degree of risk;
The roadside machine preferentially allocates communication resources from the in-vehicle terminal of a high-risk vehicle;
A wireless communication method comprising:
車載端末が、取得した自車両に関する情報を他の車載端末に通知する工程、をさらに含み、
前記危険度を算出する工程では、自車両に関する情報に加えて、通知された他車両に関する情報にも基づいて危険度が算出される、
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信方法。
The vehicle-mounted terminal further includes a step of notifying the other vehicle-mounted terminal of information about the acquired own vehicle,
In the step of calculating the risk level, the risk level is calculated based on the notified information about the other vehicle in addition to the information about the own vehicle.
The wireless communication method according to claim 1.
前記車両に関する情報は、当該車両の挙動に関する情報を含む、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信方法。
The information on the vehicle includes information on the behavior of the vehicle.
The wireless communication method according to claim 1 or 2.
前記車両に関する情報は、当該車両の操作に関する情報を含む、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の無線通信方法。
The information related to the vehicle includes information related to the operation of the vehicle.
The wireless communication method according to any one of claims 1 to 3.
前記車両に関する情報は、当該車両の運転者の状態に関する情報を含む、
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線通信方法。
The information about the vehicle includes information about the state of the driver of the vehicle,
The wireless communication method according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記車両に関する情報は、複数の情報から構成され、
前記危険度を算出する工程では、車両に関する情報の各々から危険を表すスコアを算出し、算出された複数のスコアの合計として、危険度が算出される
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の無線通信方法。
The information about the vehicle is composed of a plurality of information,
The risk level is calculated as a sum of a plurality of calculated scores in the step of calculating the risk level, and a risk level is calculated as a sum of a plurality of calculated scores. The wireless communication method according to any one of claims.
前記多重化通信の方式は、時分割多元接続方式であり、
前記車載端末に割り当てられる通信資源は、タイムスロットである、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の無線通信方法。
The multiplexing communication method is a time division multiple access method,
The communication resource allocated to the in-vehicle terminal is a time slot.
The wireless communication method according to any one of claims 1 to 6.
前記多重化通信の方式は、周波数分割多元接続方式であり、
前記車載端末に割り当てられる通信資源は、周波数チャネルである、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の無線通信方法。
The multiplexing communication scheme is a frequency division multiple access scheme,
The communication resource allocated to the in-vehicle terminal is a frequency channel.
The wireless communication method according to any one of claims 1 to 6.
前記多重化通信の方法は、符号分割多元接続方式であり、
前記車載端末に割り当てられる通信資源は、拡散符号である、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の無線通信方法。
The multiplexed communication method is a code division multiple access method,
The communication resource allocated to the in-vehicle terminal is a spreading code,
The wireless communication method according to any one of claims 1 to 6.
複数の車載端末と少なくとも1つの路側機とから構成され、これらのノードが1つの無線伝送路を利用して多重化通信を行う車両通信システムであって、
車載端末は、自車両に関する情報を取得する情報取得手段と、取得した自車両に関する情報に基づいて、自車両の危険の程度を表す危険度を算出する危険度算出手段と、算出された危険度を路側機に通知する危険度通知手段と、を有し、
路側機は、危険度の高い車載端末から優先的に通信資源を割り当てる通信資源割り当て手段を有する
ことを特徴とする車両通信システム。
A vehicle communication system that includes a plurality of in-vehicle terminals and at least one roadside unit, and these nodes perform multiplexed communication using one radio transmission path,
The in-vehicle terminal includes an information acquisition unit that acquires information about the host vehicle, a risk level calculation unit that calculates a risk level indicating the degree of danger of the host vehicle based on the acquired information about the host vehicle, and a calculated risk level. And a risk notification means for notifying the roadside machine,
The roadside machine has a communication resource allocation means for preferentially allocating communication resources from a vehicle terminal having a high degree of risk.
車載端末は、前記情報取得手段によって取得された自車両に関する情報を、他の車載端末に通知する情報通知手段をさらに有し、
前記危険度算出手段は、自車両に関する情報に加えて、通知された他車両に関する情報にも基づいて、危険度を算出する
ことを特徴とする請求項10に記載に車両通信システム。
The in-vehicle terminal further includes information notification means for notifying other in-vehicle terminals of information related to the own vehicle acquired by the information acquisition means,
11. The vehicle communication system according to claim 10, wherein the risk level calculation unit calculates the risk level based on the notified information about the other vehicle in addition to the information about the own vehicle.
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