JP5204060B2 - Wireless communication base station and control method thereof - Google Patents

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本発明は,無線電波の送出範囲を制御する無線通信技術に関する。   The present invention relates to a radio communication technique for controlling a radio wave transmission range.

近年,ITS(Intelligent Transport System)の分野において,安全運転支援や高度交通情報の提供などさまざまなサービスを提供することを目的として,車両向け無線通信システムが世界的に検討されている。   In recent years, in the field of ITS (Intelligent Transport System), wireless communication systems for vehicles have been studied worldwide for the purpose of providing various services such as safe driving support and provision of advanced traffic information.

これらのサービスは,特定の車両を対象として1対1通信により提供されるものではなく,特定のエリアに存在する車両を対象として1対多通信により提供されることが多い。例えば,見通しの悪い,信号機のない交差点上に無線基地局が設置され,この無線基地局から,交差点の各方向の道路映像を配信するサービスが検討されている。交差点に進入しようとする各車両は,ドライバの死角となっている,交差点の左右方向の道路映像を受信し,ナビ画面等に表示することにより,交差点の左右方向の他車両の存在をドライバに認知させ,交差点における安全な走行を支援することができる。このサービスの場合,ある方向の道路映像は,その道路映像の方向がドライバの死角となっているエリアが配信対象となる。すなわち,十字路交差点の場合,道路映像の撮影方向に対して直交する道路の方向が配信対象エリアとなる。このように,車両向け無線通信システムでは,サービスの内容によって,配信対象エリアが異なることが多い。   These services are not provided by one-to-one communication for specific vehicles, but are often provided by one-to-many communication for vehicles existing in a specific area. For example, a radio base station is installed at an intersection with poor visibility and no traffic light, and a service for distributing road images in each direction of the intersection from this radio base station is being studied. Each vehicle that is about to enter the intersection receives the road image in the left and right direction of the intersection, which is the blind spot of the driver, and displays it on the navigation screen, etc., to inform the driver of the presence of other vehicles in the left and right direction of the intersection. Recognize and support safe driving at intersections. In the case of this service, a road image in a certain direction is distributed in an area where the direction of the road image is a blind spot of the driver. That is, in the case of a crossroad intersection, the direction of the road orthogonal to the shooting direction of the road video is the distribution target area. As described above, in the vehicular wireless communication system, the distribution target area is often different depending on the content of the service.

無線通信において,垂直に設置したダイポールアンテナ等の無指向性アンテナを使用した場合,全方向に一様に電波が放射されるので,配信対象ではないエリアに対して電波が放出されることになる。これは,不要な電力を消費するだけでなく,車車間通信など他サービスの通信との電波干渉を引き起こし,無線通信効率の低下の原因となる可能性がある。このため,無線基地局から放出する電波は,サービスが要求する配信対象エリア内に限定して放出されることが望ましい。   In wireless communication, when a non-directional antenna such as a dipole antenna installed vertically is used, radio waves are emitted uniformly in all directions, so that radio waves are emitted to areas that are not targeted for distribution. . This not only consumes unnecessary power, but also causes radio wave interference with communications of other services such as inter-vehicle communications, which may cause a reduction in wireless communication efficiency. For this reason, it is desirable that radio waves emitted from the radio base station be emitted only within the distribution target area requested by the service.

上記の問題を解決するために,従来から,電波送出範囲を限定できる,八木アンテナ等の指向性アンテナが使用される。例えば,携帯電話の無線基地局は,セルと呼ばれる担当サービスエリアを,指向性アンテナによりセクタと呼ばれるサブエリアに分割することにより,個々の携帯端末との通信時の電波送出範囲を制限し,通信容量を大きくしている(非特許文献1参照)。また,アダプティブアレーアンテナなど,電波送出範囲を適応的に制御するアダプティブ・ビーム・フォーミングと呼ばれる技術によるアンテナの開発も進められている。アダプティブ・ビーム・フォーミングとは,通信対象からの受信波の到来方向に基づいて,適応的に通信対象の方向にアンテナ指向面を向ける技術である。電波を通信対象に限定して放出するので,他の通信との電波干渉を最低限に抑えることが可能となる。   In order to solve the above problem, a directional antenna such as a Yagi antenna that can limit the radio wave transmission range is conventionally used. For example, a radio base station of a cellular phone divides a service area called a cell into sub-areas called sectors by directional antennas, thereby limiting the radio wave transmission range when communicating with individual mobile terminals. The capacity is increased (see Non-Patent Document 1). In addition, the development of antennas using a technique called adaptive beam forming that adaptively controls the radio wave transmission range, such as adaptive array antennas, is also underway. Adaptive beam forming is a technology that adaptively directs the antenna directing surface in the direction of a communication target based on the direction of arrival of a received wave from the communication target. Since radio waves are emitted only for communication targets, radio wave interference with other communications can be minimized.

特許文献1に記載される技術では,カメラ等のセンサなどで車両の分布を検出し,配信対象とすべきエリアを計算し,アダプティブアレイアンテナで電波送出範囲を制御している。アダプティブアレイアンテナで1対多通信を行う場合,対象とする全ての車両が存在する方向を計算して,それらの方向を網羅する統合的なビームパターンを生成する必要がある。しかし,車両数が増加すると処理時間が膨大となり実現が難しくなるため,特許文献1では,あらかじめ通信エリアをいくつかのサブエリアに分割しておき,検出した車両分布に基づき,サブエリア単位でビームパターンの制御を行うようにしている。これにより,1対多通信においても,それほど処理時間を要せず,車両が存在するエリアに限定して,電波を送出するように制御することが可能となる。   In the technique described in Patent Document 1, the distribution of vehicles is detected by a sensor such as a camera, the area to be distributed is calculated, and the radio wave transmission range is controlled by an adaptive array antenna. When one-to-many communication is performed using an adaptive array antenna, it is necessary to calculate the direction in which all target vehicles exist and generate an integrated beam pattern that covers those directions. However, as the number of vehicles increases, the processing time becomes enormous and difficult to realize. Therefore, in Patent Document 1, the communication area is divided into several subareas in advance, and the beam is subdivided in units of subareas based on the detected vehicle distribution. The pattern is controlled. As a result, even in one-to-many communication, it is possible to control so as to transmit radio waves only in an area where the vehicle exists without requiring much processing time.

特開2007−228196号公報JP 2007-228196 A

竹田義行監修,「ワイヤレス・ブロードバンド時代の電波/周波数教科書」,インプレスR&D,2008年3月4日発行,123〜124頁。Supervised by Yoshiyuki Takeda, “Radio / Frequency Textbooks in the Wireless Broadband Era”, Impress R & D, published on March 4, 2008, pages 123-124.

しなしながら,非特許文献1に記載の技術は,無線端末単位で,どのセクタ内に存在するか,もしくはどの方向に存在するかを検出・管理し,それに基づいて電波送出範囲を制御するので,配信対象エリア内の不特定多数に対する1対多通信への適用や,サービス毎の配信エリアを特定する要求(以下,配信エリア要求と呼ぶ。)に応じた電波送出範囲の制御は困難である。   However, the technology described in Non-Patent Document 1 detects and manages in which sector or in which direction each wireless terminal unit, and controls the radio wave transmission range based on it. Therefore, it is difficult to apply to one-to-many communication for an unspecified large number within a distribution target area and to control a radio wave transmission range according to a request for specifying a distribution area for each service (hereinafter referred to as a distribution area request). .

また,特許文献1に記載の技術は,車両分布に応じて一元的に電波送出範囲を制御するので,サービス毎の配信エリア要求に応じて電波送出範囲を制御することができない。   Moreover, since the technique described in Patent Document 1 controls the radio wave transmission range in a unified manner according to the vehicle distribution, the radio wave transmission range cannot be controlled according to the distribution area request for each service.

すなわち,従来技術では,サービス毎の配信エリア要求に応じた電波送出範囲制御をすることができないという問題点がある。   That is, the conventional technology has a problem that it is impossible to control the radio wave transmission range according to the distribution area request for each service.

前記問題点を解決するため,開示される無線基地局は,複数の指向性アンテナと接続し,電波を送出する指向性アンテナや指向性アンテナの送信電力をデータ送信時に切替可能である。   In order to solve the above problems, the disclosed radio base station is connected to a plurality of directional antennas, and the directional antenna for transmitting radio waves and the transmission power of the directional antenna can be switched during data transmission.

この無線基地局及びその制御方法は,サービスアプリケーションからのデータ送信要求に応答して,サービスアプリケーションに対応付けて記憶装置に記憶されている配信対象エリア,及び,データ送信要求に含まれる配信対象エリアのいずれかの配信対象エリアを取得する無線送信制御部と,
記憶装置に記憶されている,複数の指向性アンテナの各々に関して複数の送信電力を含む通信エリアを参照し,取得した配信対象エリアに対応する通信エリアを有する,指向性アンテナを複数の指向性アンテナから選択し,選択した指向性アンテナの送信電力を複数の送信電力から選択する無線送信パターン算出部と,選択された指向性アンテナから選択された送信電力で,サービスアプリケーションからのデータ送信要求に対応するデータを送信する無線通信部とを備えている
開示される無線基地局の他の態様は,サービスアプリケーションは,データ送信要求に対応するデータを,取得した配信対象エリアに存在する車両に配信するサービスであって,取得した配信対象エリアから車両が存在する配信対象エリアを求める配信エリア算出部を備え,無線送信パターン算出部は,配信エリア算出部が求めた配信対象エリアを,指向性アンテナと送信電力を選択するための配信対象エリアとする。
The radio base station and the control method thereof include a distribution target area stored in a storage device in association with a service application in response to a data transmission request from a service application, and a distribution target area included in the data transmission request A wireless transmission control unit that acquires one of the distribution target areas,
A directional antenna having a communication area corresponding to the acquired distribution target area is referred to a communication area including a plurality of transmission powers for each of the plurality of directional antennas stored in the storage device. A wireless transmission pattern calculation unit that selects the transmission power of the selected directional antenna from a plurality of transmission powers, and the transmission power selected from the selected directional antennas to respond to data transmission requests from service applications According to another aspect of the disclosed radio base station, the service application distributes data corresponding to the data transmission request to the vehicles existing in the acquired distribution target area. Distribution area calculation that is a service and obtains the distribution target area where the vehicle exists from the acquired distribution target area The wireless transmission pattern calculation unit sets a distribution target area obtained by the distribution area calculation unit as a distribution target area for selecting a directional antenna and transmission power.

開示される無線基地局のさらに他の態様は,交差点から各方向への道路上を各々の通信エリアとする複数の指向性アンテナとを接続し,交差点から各方向への道路状況の,交差点からの配信対象距離を含む配信対象エリアを格納するサービス通信エリア管理テーブル,複数の指向性アンテナの各々に関して複数の通信距離に対応する送信電力を含む通信エリアを格納するアンテナ通信エリア管理テーブル,サービス通信エリア管理テーブルを参照し,道路状況の配信対象エリアを取得する無線送信制御部,アンテナ通信エリア管理テーブルを参照し,取得した配信対象エリアに対応する通信エリアを有する指向性アンテナを複数の指向性アンテナから選択し,取得した配信対象エリアの配信対象距離を満足する通信距離に対応する送信電力を,複数の通信距離に対応する送信電力から選択する無線送信パターン算出部,及び,選択された指向性アンテナから選択された送信電力で,道路状況を送信する無線通信部とを備えている。   Yet another aspect of the disclosed radio base station is that a plurality of directional antennas each having a communication area on the road from the intersection to each direction are connected, and the road conditions from the intersection to each direction are determined from the intersection. Service communication area management table for storing a distribution target area including a distribution target distance, antenna communication area management table for storing a communication area including transmission power corresponding to a plurality of communication distances for each of a plurality of directional antennas, and service communication A wireless transmission control unit that acquires an area subject to distribution of road conditions by referring to the area management table, and an antenna communication area management table, and refers to the directional antenna having a communication area corresponding to the acquired area to be distributed having a plurality of directivities. Select the transmission power corresponding to the communication distance selected from the antenna and satisfying the distribution target distance of the acquired distribution target area. Wireless transmission pattern calculation section that selects the transmission power corresponding to a plurality of communication distance, and, with the transmission power selected from the selected directional antenna, and a wireless communication unit for transmitting the road conditions.

開示される無線基地局のさらに他の態様は,取得した配信対象エリアの道路上に車両が存在しないとき,取得した配信対象エリアを,指向性アンテナの選択対象から除外する。   According to still another aspect of the disclosed radio base station, when there is no vehicle on the road of the acquired distribution target area, the acquired distribution target area is excluded from the selection target of the directional antenna.

開示される無線基地局のさらに他の態様は,道路状況の配信対象エリアは,道路状況の方向の道路が死角となる,交差点からの方向の道路を含む。   In another aspect of the disclosed radio base station, the road condition distribution target area includes a road in the direction from the intersection where the road in the direction of the road condition becomes a blind spot.

開示される無線基地局のさらに他の態様は,道路状況は,交差点から各方向への道路上を撮影した道路映像である。   According to still another aspect of the disclosed radio base station, the road condition is a road image obtained by photographing the road in each direction from the intersection.

開示される無線基地局のさらに他の態様は,道路状況は,交差点に近づく車両からの車両情報通知である。   According to still another aspect of the disclosed radio base station, the road condition is vehicle information notification from a vehicle approaching an intersection.

本発明の無線通信基地局によれば,サービス毎の配信エリア要求に応じて,電波を送出する通信エリアを制御することができ,サービス非対象エリアでの他通信に対する電波干渉の影響を軽減し,消費電力を抑えることができる。   According to the radio communication base station of the present invention, it is possible to control a communication area for transmitting radio waves in response to a distribution area request for each service, thereby reducing the influence of radio wave interference on other communications in non-service target areas. , Power consumption can be reduced.

実施例1の無線通信システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a wireless communication system according to a first embodiment. 無線通信システムの設置例を示す図である。It is a figure which shows the example of installation of a radio | wireless communications system. 無線基地局の構成図である。It is a block diagram of a radio base station. アンテナ通信エリア管理テーブルの構成例である。It is an example of a structure of an antenna communication area management table. サービス通信エリア管理テーブルの構成例である。It is a structural example of a service communication area management table. 無線基地局の動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement of a wireless base station. 無線送信パターン算出処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of a wireless transmission pattern calculation process. 実施例2の無線通信システムの一例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system according to a second embodiment. FIG. 実施例2の無線基地局の動作を示すシーケンス図である。FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an operation of the radio base station according to the second embodiment. 実施例3の無線基地局の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a radio base station according to a third embodiment. 車両情報管理テーブルの構成例である。It is a structural example of a vehicle information management table. サービス通信エリア管理テーブルの構成例である。It is a structural example of a service communication area management table. 実施例3の無線基地局の動作を示すシーケンス図である。FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an operation of the radio base station according to the third embodiment. 配信エリア算出処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of a delivery area calculation process.

以下,本発明に係る具体的な実施例について,図面を用いて説明する。   Hereinafter, specific examples according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は,本実施例における無線通信システムのシステム構成であり,例えば,車両にITS(Intelligent Transport System)サービスを提供する無線通信システムである。この無線通信システムは,図1に示すように,各車両に搭載され,ITSサービスのデータを受信する無線端末200と,各無線端末200と指向性アンテナ101などのアンテナを介して無線通信する複数の無線基地局100と,無線基地局100を介してITSサービスを提供するためのネットワーク1とを備えている。また,ITSサービスを提供する設備として,ネットワーク1にITSサービスセンタ2が接続され,特定の無線基地局100には,複数のカメラ3が接続されている。   FIG. 1 shows a system configuration of a wireless communication system according to the present embodiment. For example, the wireless communication system provides an ITS (Intelligent Transport System) service to a vehicle. As shown in FIG. 1, this wireless communication system is installed in each vehicle and receives a plurality of wireless terminals 200 for receiving ITS service data and wirelessly communicates with each wireless terminal 200 via an antenna such as a directional antenna 101. Wireless base station 100 and a network 1 for providing an ITS service via the wireless base station 100. As equipment for providing an ITS service, an ITS service center 2 is connected to the network 1, and a plurality of cameras 3 are connected to a specific radio base station 100.

無線基地局100は,無線端末200と無線通信するための通信設備であり,サービス提供箇所に設置される。また,無線基地局100は,ネットワーク1を介して,ITSサービスセンタ2などのITSサービスを提供する設備と接続されており,無線端末200にITSサービスを提供するためのアクセスポイントとしての役割を担っている。無線基地局100は,図2に示すように,複数の指向性アンテナ101−1,101−2,…を用いて,道路の方向に沿った複数の通信エリアを構成する。例えば,図2に示すように,無線基地局100が十字路交差点に設置される場合,四つの指向性アンテナ101−1,…,101−4を用いて,各方向の道路に対応する通信エリア102−1,…,102−4を構成する。なお,本実施例では,各方向の道路に対して個別の指向性アンテナ101が割り当てられているが,例えば,同一の道路である道路A100と道路A101や道路B50と道路B51を一つの指向性アンテナで担当するなど,複数方向の道路を一つの指向性アンテナで担当させてもよい。   The wireless base station 100 is a communication facility for wirelessly communicating with the wireless terminal 200, and is installed at a service providing location. The radio base station 100 is connected to facilities providing ITS services such as the ITS service center 2 via the network 1 and plays a role as an access point for providing the ITS service to the radio terminal 200. ing. As shown in FIG. 2, the radio base station 100 uses a plurality of directional antennas 101-1, 101-2,... To configure a plurality of communication areas along the road direction. For example, as shown in FIG. 2, when the radio base station 100 is installed at a crossroad intersection, the communication area 102 corresponding to the road in each direction using four directional antennas 101-1,. -1,..., 102-4 are configured. In this embodiment, the individual directional antennas 101 are assigned to the roads in the respective directions. For example, the roads A100 and A101 and the roads B50 and B51, which are the same road, are assigned one directivity. A single directional antenna may be used to handle roads in multiple directions, such as using an antenna.

無線端末200は,例えば,DSRC(Dedicated Short Range Communication)車載器のように車両に搭載される無線通信装置であり,近傍の無線基地局100と無線通信することにより,ITSサービスにアクセスできる。   The wireless terminal 200 is a wireless communication device mounted on a vehicle such as a DSRC (Dedicated Short Range Communication) vehicle-mounted device, and can access an ITS service by performing wireless communication with a nearby wireless base station 100.

ネットワーク1は,例えば,回線交換網やパケット交換網で構成される通信ネットワークであり,複数の無線基地局100と,ITS管理センタ2などのITSサービスを提供する設備とに接続している。   The network 1 is a communication network composed of, for example, a circuit switching network or a packet switching network, and is connected to a plurality of radio base stations 100 and facilities providing ITS services such as the ITS management center 2.

ITS管理センタ2は,ITSサービス事業者もしくは国などが,例えば,渋滞などの交通情報配信サービスや,交差点映像配信サービスなどのITSサービスの提供や制御をするための設備である。   The ITS management center 2 is a facility for an ITS service provider or country to provide and control an ITS service such as a traffic information distribution service such as a traffic jam or an intersection video distribution service.

カメラ3は,例えば,図2に示すように,見通しの悪い交差点やT字路などの近傍に設置され,交差点やT字路などにおいて,道路上の状況を示す道路映像を撮影する。このカメラ3は,接続されている無線基地局100を介して,無線端末200に道路映像を配信するサービスを提供する。例えば,図2においては,十字路交差点の各道路方向の道路映像を撮影するカメラ3−1,…,3−4が設置されており,無線基地局100に接続されている指向性アンテナ101−1,…,101−4を介して,それぞれ撮影方向に対して直交する道路方向の通信エリアに対して,撮影した道路映像を配信する。無線端末200は,受信した道路映像を,例えば,車載ナビゲーションシステムのモニタに表示することにより,交差点やT字路を運転者が安全に走行,右左折できるように支援する。なお,本実施例では,カメラ3は,無線基地局100に直接接続されているが,ネットワーク1に接続されていてもよい。   For example, as shown in FIG. 2, the camera 3 is installed in the vicinity of an intersection or a T-junction with poor visibility, and shoots a road image showing the situation on the road at the intersection or the T-junction. The camera 3 provides a service for distributing road images to the wireless terminal 200 via the connected wireless base station 100. For example, in FIG. 2, cameras 3-1,..., 3-4 that shoot road images in the directions of the roads at the intersection are installed, and the directional antenna 101-1 connected to the radio base station 100 is installed. ,..., 101-4, the captured road image is distributed to the communication area in the road direction orthogonal to the shooting direction. The wireless terminal 200 displays the received road image on, for example, a monitor of an in-vehicle navigation system, thereby assisting the driver to safely drive and turn left and right at intersections and T-junctions. In the present embodiment, the camera 3 is directly connected to the radio base station 100, but may be connected to the network 1.

各無線基地局100は,図3に示すように,ネットワーク1と接続されITSサービスセンタ2等と通信を行うためのネットワーク通信部110と,複数の指向性アンテナ101−1,101−2,…と接続され無線端末200等と無線通信を行うための無線通信部120と,各種演算処理等を実行するプロセッサ130と,各種データやプログラム等が格納されるハードディスクドライブ装置等の外部記憶装置140と,各種データやプログラム等が予め記憶されているROM150と,プロセッサ130のワークエリア等になるRAM160と,カメラ3やその他入出力装置のインタフェースである入出力インタフェース170とを備えている。   As shown in FIG. 3, each wireless base station 100 is connected to the network 1 and communicates with the ITS service center 2 and the like, and a plurality of directional antennas 101-1, 101-2,. A wireless communication unit 120 for performing wireless communication with the wireless terminal 200 and the like, a processor 130 for executing various arithmetic processes, and an external storage device 140 such as a hard disk drive device in which various data and programs are stored. , A ROM 150 in which various data and programs are stored in advance, a RAM 160 serving as a work area of the processor 130, and an input / output interface 170 which is an interface of the camera 3 and other input / output devices.

ネットワーク通信部110は,例えば,Ethernet(登録商標)などの有線LAN規格に準拠したネットワークカードなどで構成され,ネットワーク1にアクセスして,例えば,IP(Internet Protocol)系の各種通信プロトコルなどに基づいて生成されたデータの送受信を行う。なお,ネットワーク1との接続形態は,Ethernetのような有線接続に限定さ
れることはなく,WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access、(登録商標))やLTE(Long Term Evolution)のような無線接続であってもよい。
The network communication unit 110 is configured by a network card conforming to a wired LAN standard such as Ethernet (registered trademark), for example, and accesses the network 1 and is based on, for example, various IP (Internet Protocol) communication protocols. Send and receive the data generated. The connection form with the network 1 is not limited to a wired connection such as Ethernet, but is a wireless connection such as WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access (registered trademark)) or LTE (Long Term Evolution). There may be.

無線通信部120は,例えば,IEEE802.11系などの通信規格に準拠した無線通信デバイスなどから構成され,例えば,CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)などの無線媒体アクセス制御方式を用いて,各種通信プロトコルに基づいて生成されたデータの送受信を行う。また,無線通信部120には,複数の指向性アンテナ101−1,101−2,…が接続されており,電波を送出する指向性アンテナを切り替える電波送出アンテナ切替部121と,各指向性アンテナに出力する送信電力を切り替える送信電力切替部122とを有している。なお,無線通信部120は,各指向性アンテナに対応する複数のRF(Radio Frequency)回路を有していることを想定しているが,複数の指向性アンテナで1つのRF回路を共有し,電波送出アンテナ切替部121により電子的に出力アンテナを切り替えられるようにしても良い。   The wireless communication unit 120 is composed of, for example, a wireless communication device compliant with a communication standard such as IEEE 802.11, and uses a wireless medium access control method such as CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance). Thus, data generated based on various communication protocols is transmitted and received. Further, a plurality of directional antennas 101-1, 101-2,... Are connected to the wireless communication unit 120, and a radio wave transmission antenna switching unit 121 that switches a directional antenna that transmits radio waves, and each directional antenna. A transmission power switching unit 122 that switches the transmission power to be output. Note that the wireless communication unit 120 is assumed to have a plurality of RF (Radio Frequency) circuits corresponding to each directional antenna, but the plurality of directional antennas share one RF circuit, The output antenna may be switched electronically by the radio wave transmission antenna switching unit 121.

プロセッサ130は,機能的に,各ITSサービスの配信エリアを特定する要求(以下,配信エリア要求と呼ぶ。)に従って,電波を送出する指向性アンテナ101の選択と好適な送信電力の算出を行う無線送信パターン算出部131と,データ送信時に,無線送信パターン算出部131により導出された結果に基づき,無線通信部120に対する制御を行う無線送信制御部132と,カメラ3−1,3−2,…や表示装置,入力装置などに対する入出力制御を行う入出力制御部(図示略)とを有している。   The processor 130 functionally selects a directional antenna 101 for transmitting radio waves and calculates a suitable transmission power in accordance with a request for specifying a distribution area of each ITS service (hereinafter referred to as a distribution area request). A transmission pattern calculation unit 131, a wireless transmission control unit 132 that controls the wireless communication unit 120 based on a result derived by the wireless transmission pattern calculation unit 131 at the time of data transmission, and cameras 3-1, 3-2,. And an input / output control unit (not shown) for performing input / output control on the display device, the input device, and the like.

外部記憶装置140には,各指向性アンテナ101の通信可能エリアに関する情報が格納されているアンテナ通信エリア管理テーブル141と,各ITSサービスの配信エリア要求に関する情報が格納されているサービス通信エリア管理テーブル142とが設けられている。これらの各テーブル141,142のデータは,いずれも,キーボード等の入出力装置(図示略)又はネットワーク通信部110を介して,GUI(Graphical User Interface)等を利用して外部から手動で入力しても良いし,API(Application Program Interface)等を介して特定のプログラムから自動で入力させても良い。外部記憶装置140には,さらに,プロセッサ130が実行する各種プログラム143が予め格納されている。プロセッサ130の各処理部131,132は,いずれも,外部記憶装置140に格納されている各種プログラム143を実行することで機能する。また,各種プログラム143には,無線基地局100で動作するITSサービスプログラムも含まれる。   The external storage device 140 includes an antenna communication area management table 141 that stores information related to a communicable area of each directional antenna 101, and a service communication area management table that stores information related to a distribution area request for each ITS service. 142. The data in each of the tables 141 and 142 are manually input from the outside using a GUI (Graphical User Interface) or the like via an input / output device (not shown) such as a keyboard or the network communication unit 110. Alternatively, it may be automatically input from a specific program via an API (Application Program Interface) or the like. The external storage device 140 further stores various programs 143 executed by the processor 130 in advance. Each processing unit 131, 132 of the processor 130 functions by executing various programs 143 stored in the external storage device 140. The various programs 143 also include an ITS service program that operates in the radio base station 100.

外部記憶装置140のアンテナ通信エリア管理テーブル141は,図4に示すように,無線基地局100に設置されている複数のアンテナの個々を識別するためのIDであるアンテナID1411と,アンテナの通信方向である通信方向1412と,アンテナの通信可能方向に相当する道路のIDである道路ID1413と,アンテナの送信電力の参照値である送信電力1414と,送信電力に対応する通信可能距離である通信可能距離1415と,アンテナの送信電力のデフォルト値である送信電力デフォルト値1416とを格納する。なお,本実施例では,アンテナの通信方向1412と道路ID1413との両方を指定するようにしているが,いずれか片方のみを指定するようにしても良い。   As shown in FIG. 4, the antenna communication area management table 141 of the external storage device 140 includes an antenna ID 1411 that is an ID for identifying each of a plurality of antennas installed in the radio base station 100, and the communication direction of the antenna. Communication direction 1412, road ID 1413 which is the ID of the road corresponding to the communicable direction of the antenna, transmission power 1414 which is a reference value of the transmission power of the antenna, and communication which is a communicable distance corresponding to the transmission power The distance 1415 and a transmission power default value 1416 that is a default value of the transmission power of the antenna are stored. In this embodiment, both the antenna communication direction 1412 and the road ID 1413 are designated, but only one of them may be designated.

アンテナの通信方向1412は,例えば,指向性アンテナが向いている正面方向(指向性アンテナのメインローブの方向)と,指向性アンテナの正面方向に対して通信可能な角度とで構成される。ここで方向は,例えば,北を基準として時計回りで求めた角度で表現される。例えば,図2の指向性アンテナ101−2のように,指向性アンテナが東を向いており,通信可能角度が±30度である場合,アンテナ通信エリア管理テーブル141の通信方向領域1412には,東の方角を意味する90度と,通信可能角度の30度という値が付加される(図4のアンテナIDが2のエントリに相当)。なお,これらの方角は,ディジタルコンパスなどのセンサを用いて自動的に取得しても良いし,キーボードなどの入出力装置から設定画面等で手動設定しても良い。   The antenna communication direction 1412 includes, for example, a front direction (direction of the main lobe of the directional antenna) in which the directional antenna faces and an angle at which communication is possible with respect to the front direction of the directional antenna. Here, for example, the direction is represented by an angle obtained clockwise from the north. For example, when the directional antenna is facing east and the communicable angle is ± 30 degrees like the directional antenna 101-2 in FIG. 2, the communication direction area 1412 of the antenna communication area management table 141 includes A value of 90 degrees meaning the east direction and a communicable angle of 30 degrees are added (corresponding to an entry with antenna ID 2 in FIG. 4). Note that these directions may be automatically acquired using a sensor such as a digital compass, or may be manually set on a setting screen or the like from an input / output device such as a keyboard.

道路ID1413とは,例えば,ナビゲーションシステムなどに用いられるディジタル地図で使用されている道路の識別子を用いる。ディジタル地図の道路情報は,一般的に交差点等の地点を意味する「ノード」と,その二つの地点を始点・終点として結ぶ片方向の道路を意味する「アーク」で構成されている。無線基地局100は,ノード上かアーク上に設置されることになるが,いずれの場合も,アークID(アークの個別番号)とそのアークの端点であるノードのID(ノードの個別番号)の組み合わせにより,無線基地局100の設置箇所から見て各方向の道路を,車両の進路方向も含めて,一意に指定することができる。つまり,アークIDとアーク端点(ノード)のIDの組み合わせが,道路ID1413に相当する。この道路ID1413は,双方向の道路であった場合,進行方向によって区別することが可能だが,本実施例では進行方向を区別しないで扱う。   As the road ID 1413, for example, an identifier of a road used in a digital map used for a navigation system or the like is used. The road information of a digital map is generally composed of a “node” that means a point such as an intersection and an “arc” that means a one-way road that connects the two points as the start and end points. The radio base station 100 is installed on a node or an arc. In either case, the arc ID (arc individual number) and the node ID (node individual number) that is the end point of the arc are used. By the combination, the road in each direction as seen from the installation location of the radio base station 100 can be uniquely specified including the course direction of the vehicle. That is, the combination of the arc ID and the arc end point (node) ID corresponds to the road ID 1413. If the road ID 1413 is a bidirectional road, it can be distinguished by the traveling direction, but in this embodiment, the traveling direction is not distinguished.

送信電力1414とは,例えば,無線通信部120が指向性アンテナ101に供給する出力電力を意味しており,無線通信部120の送信電力切替部122により電力増幅器の利得を切り替えることにより,出力電力の値が切り替えられる。送信電力が大きくなるほど,無線電波もより長い距離に到達するようになり,通信可能距離も変わってくる。そのため,アンテナ通信エリア管理テーブル141の各アンテナIDのエントリには,送信電力値と対応する通信可能距離のエントリが複数含まれる。これらの値は,例えば,設置時に,各送信電力値における通信可能距離を測定することによって設定してもよいし,運用しながら無線端末200から受信状況のフィードバックを受けて適応的に設定しても良い。   The transmission power 1414 means, for example, output power that the wireless communication unit 120 supplies to the directional antenna 101, and the output power is switched by switching the gain of the power amplifier by the transmission power switching unit 122 of the wireless communication unit 120. The value of can be switched. As transmission power increases, radio waves reach longer distances and the communicable distance also changes. For this reason, each antenna ID entry in the antenna communication area management table 141 includes a plurality of communication distance entries corresponding to the transmission power value. These values may be set, for example, by measuring the communicable distance at each transmission power value at the time of installation, or may be set adaptively by receiving feedback of the reception status from the wireless terminal 200 while operating. Also good.

無線基地局100のサービス通信エリア管理テーブル142は,図5に示すように,ITSサービスの種別を識別するためのIDであるサービスID1421と,ITSサービスの配信対象方向である配信対象方向1422と,該当IDのITSサービスが配信対象としている道路情報である配信対象道路ID1423,配信対象方向に対する要求通信距離である配信対象距離1424とを格納する。   As shown in FIG. 5, the service communication area management table 142 of the radio base station 100 includes a service ID 1421 that is an ID for identifying the type of the ITS service, a distribution target direction 1422 that is a distribution target direction of the ITS service, A distribution target road ID 1423, which is road information targeted for distribution by the ITS service of the corresponding ID, is stored.

サービスID1421とは,例えば,TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)のトランスポート層で規定されているポート番号であり,無線送信制御部132などの下位層の動作において,上位層のITSサービスアプリケーションを識別するために用いられる。   The service ID 1421 is, for example, a port number defined in the transport layer of TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). In the operation of the lower layer such as the wireless transmission control unit 132, the ITS service of the upper layer Used to identify the application.

配信対象方向1422,配信対象道路ID1423,配信対象距離1424とは,それぞれITSサービスの配信対象エリアに相当する方角,道路,距離であり,データ形式はそれぞれアンテナ通信管理テーブル141の通信方向1412,道路ID1413,通信可能距離1415と同様である。なお,本実施例では,配信対象方向1422と道路ID1423との両方を指定するようにしているが,いずれか片方のみを指定するようにしても良い。   The distribution target direction 1422, the distribution target road ID 1423, and the distribution target distance 1424 are the direction, road, and distance corresponding to the distribution target area of the ITS service, respectively, and the data formats are the communication direction 1412 and the road of the antenna communication management table 141, respectively. This is the same as ID 1413 and communicable distance 1415. In this embodiment, both the distribution target direction 1422 and the road ID 1423 are specified, but only one of them may be specified.

図6を用いて,無線通信基地局の動作について説明する。無線基地局100で動作するITSサービスアプリケーション300は,データを送信する際,
データ送信要求を無線送信制御部132に出力する(S301)。データ送信要求には,送信データ(D)の他,ITSサービスアプリケーション300のサービスID(S)が含まれている。
The operation of the radio communication base station will be described with reference to FIG. When the ITS service application 300 operating in the radio base station 100 transmits data,
The data transmission request is output to the wireless transmission control unit 132 (S301). The data transmission request includes the service ID (S) of the ITS service application 300 in addition to the transmission data (D).

無線送信制御部132は,データ送信要求を受け取ると,サービス通信エリア管理テーブル142を参照し,サービスID1421=Sのエントリを探索して,配信対象エリア情報(R)を取得する(S302)。この時,もしもサービスID=Sに一致するエントリが見つからない場合は,サービス通信エリア管理テーブル142においてサービスID1421が“default”と表記されているデフォルト値を,配信対象エリア情報(R)として取得する。ここで,配信対象エリア情報(R)とは,サービス通信エリア管理テーブル142における該当サービスIDの配信対象方向1422,配信対象道路ID1423,配信対象距離1424のリストである。例えば,サービスIDが「1000」の配信対象エリア情報(R)は,R={[0,N/A,120],[180,N/A,120]}(ただし,[配信対象方向,配信対象道路ID,配信対象距離]と表現)となる。   When receiving the data transmission request, the wireless transmission control unit 132 refers to the service communication area management table 142, searches for an entry with the service ID 1421 = S, and obtains distribution target area information (R) (S302). At this time, if an entry matching service ID = S is not found, a default value in which service ID 1421 is written as “default” in service communication area management table 142 is acquired as distribution target area information (R). . Here, the distribution target area information (R) is a list of the distribution target direction 1422, the distribution target road ID 1423, and the distribution target distance 1424 of the corresponding service ID in the service communication area management table 142. For example, the distribution target area information (R) with the service ID “1000” is R = {[0, N / A, 120], [180, N / A, 120]} (where [distribution target direction, distribution Expressed as “target road ID, distribution target distance]”.

次に,無線送信制御部132は,取得した配信対象エリア情報(R)を含む無線送信パターン算出要求を,無線送信パターン算出部131に出力する(S303)。無線送信パターン算出部131は,詳細を後述する無線送信パターン算出処理を実行し(S304),無線送信パターン(P)を得る。ここで,無線送信パターン(P)とは,配信対象エリア情報(R)に基づき算出された,電波送出対象となるアンテナのアンテナID及び送信電力のリストである。例えば,算出された電波送出対象のアンテナのアンテナIDが「1」「3」で,それぞれの送信電力が「10dBm」「15dBm」である場合,無線送信パターン(P)は,P={[1,10],[3,15]}(ただし,[アンテナID,送信電力]と表現)となる。また,無線送信パターン算出処理で,配信対象エリア情報(R)の条件を満たす無線送信パターン(P)が得られない場合は,エラーを意味する値(エラーコード)が無線送信パターン(P)にセットされる(例えば,P={0,0}など)。   Next, the wireless transmission control unit 132 outputs a wireless transmission pattern calculation request including the acquired distribution target area information (R) to the wireless transmission pattern calculation unit 131 (S303). The wireless transmission pattern calculation unit 131 executes a wireless transmission pattern calculation process, which will be described in detail later (S304), and obtains a wireless transmission pattern (P). Here, the wireless transmission pattern (P) is a list of antenna IDs and transmission powers of antennas that are radio wave transmission targets calculated based on the distribution target area information (R). For example, when the calculated antenna IDs of the antennas to be transmitted are “1” and “3” and the respective transmission powers are “10 dBm” and “15 dBm”, the wireless transmission pattern (P) is P = {[1 , 10], [3, 15]} (represented as [antenna ID, transmission power]). If the wireless transmission pattern (P) that satisfies the conditions of the distribution target area information (R) cannot be obtained in the wireless transmission pattern calculation process, a value (error code) indicating an error is set in the wireless transmission pattern (P). Set (eg, P = {0, 0}, etc.).

次に,無線送信パターン算出部131は,得られた無線送信パターン(P)を,無線送信制御部132に応答する(S305)。応答を受けて,無線送信制御部132は,取得した無線送信パターン(P)が正常値か(エラーではないか)をチェックする(S306)。エラーの場合は,データ送信要求元のITSサービスアプリケーション300に対して,データ送信が正常に終了しなかったことを示すデータ送信エラーを通知する(S307)。一方,無線送信パターン(P)が正常値であった場合は,無線送信パターン(P)と送信データ(D)を含む無線送信要求を無線通信部120に出力する(S308)。無線通信部120は,無線送信パターン(P)に従って,電波送出アンテナ切替部121及び送信電力切替部122によりアンテナを選定し,送信電力を設定して(S309),指向性アンテナ101を介して送信データ(D)を乗せた電波を送出する(S310)。   Next, the wireless transmission pattern calculation unit 131 responds to the wireless transmission control unit 132 with the obtained wireless transmission pattern (P) (S305). Upon receiving the response, the wireless transmission control unit 132 checks whether the acquired wireless transmission pattern (P) is a normal value (is not an error) (S306). In the case of an error, a data transmission error indicating that the data transmission has not ended normally is notified to the ITS service application 300 that is the data transmission request source (S307). On the other hand, if the wireless transmission pattern (P) is a normal value, a wireless transmission request including the wireless transmission pattern (P) and transmission data (D) is output to the wireless communication unit 120 (S308). The radio communication unit 120 selects an antenna by the radio wave transmission antenna switching unit 121 and the transmission power switching unit 122 according to the radio transmission pattern (P), sets the transmission power (S309), and transmits via the directional antenna 101. A radio wave carrying data (D) is transmitted (S310).

以上の処理により,各ITSサービスアプリケーションの送信時に,配信エリア要求に基づいた電波送信範囲の制御をする。   Through the above processing, the radio wave transmission range is controlled based on the distribution area request when each ITS service application is transmitted.

図7に示すフローチャートに従って,無線送信パターン算出処理(図6のS304)について説明する。   The wireless transmission pattern calculation process (S304 in FIG. 6) will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

無線送信パターン算出部131は,本処理の出力となる無線送信パターン(P)を空(Null)に設定し(S350),ステップ351で無線送信パターン算出要求に含まれる配信対象エリア(R)が空(Null)かをチェックする(S351)。空の場合,ステップ362に進む。この場合,無線送信パターン(P)が空のままなので,正常に無線送信パターン(P)が得られなかったとして,エラーを意味する値を無線送信パターン(P)に設定して(S363),処理を終了する。   The wireless transmission pattern calculation unit 131 sets the wireless transmission pattern (P) that is the output of this processing to be null (S350), and the distribution target area (R) included in the wireless transmission pattern calculation request in step 351 is It is checked whether it is empty (Null) (S351). If it is empty, go to Step 362. In this case, since the wireless transmission pattern (P) remains empty, a value indicating an error is set in the wireless transmission pattern (P), assuming that the wireless transmission pattern (P) is not normally obtained (S363), The process ends.

ステップ351で配信対象エリア(R)が空でない場合,配信対象エリア(R)のリストから配信対象エリアエントリ(r)を取り出す(S352)。取り出した配信対象エリアエントリ(r)に,配信対象道路ID1423が指定されているかどうかをチェックする(S353)。指定されている場合,アンテナ通信エリア管理テーブル141を参照し,指定の配信対象道路ID1413が該当するアンテナIDのリストを取得し(S354),ステップ357に進む。例えば,配信対象道路IDが「A100」である場合は,アンテナ通信エリア管理テーブル141において,それぞれアンテナID1411が「1」に該当するので,取得されるアンテナIDのリストは,{1}となる。   If the distribution target area (R) is not empty in step 351, the distribution target area entry (r) is extracted from the distribution target area (R) list (S352). It is checked whether or not a distribution target road ID 1423 is specified in the extracted distribution target area entry (r) (S353). If it is designated, the antenna communication area management table 141 is referred to obtain a list of antenna IDs corresponding to the designated distribution target road ID 1413 (S354), and the process proceeds to step 357. For example, when the distribution target road ID is “A100”, since the antenna ID 1411 corresponds to “1” in the antenna communication area management table 141, the list of acquired antenna IDs is {1}.

一方,配信対象道路IDが指定されていない場合,配信対象エリアエントリ(r)に,配信対象方向が指定されているかどうかをチェックする(S355)。指定されている場合,アンテナ通信エリア管理テーブル141を参照し,指定の配信対象方向が該当するアンテナIDのリストを取得し(S356),ステップ357に進む。例えば,配信対象方向が「90°」である場合は,アンテナ通信エリア管理テーブル141において,アンテナIDが「2」に該当するので,取得されるアンテナIDのリストは,{2}となる。   On the other hand, if the distribution target road ID is not specified, it is checked whether the distribution target direction is specified in the distribution target area entry (r) (S355). If specified, the antenna communication area management table 141 is referred to obtain a list of antenna IDs corresponding to the designated distribution target direction (S356), and the process proceeds to step 357. For example, when the distribution target direction is “90 °”, the antenna ID corresponds to “2” in the antenna communication area management table 141, so the list of acquired antenna IDs is {2}.

ステップ354を経た場合,ステップ356を経た場合,ステップ355で配信対象方向が指定されていない場合,いずれも次にステップ357に進む。ここでは,アンテナIDのリストを取得できているかどうかをチェックする。ステップ354又はステップ356で該当するアンテナIDがない場合や,配信対象エリアエントリ(r)において配信対象道路IDおよび配信対象方向のいずれも指定されていない場合は,アンテナIDのリストを取得できていないため,ステップ363の処理に進む。この場合は,配信対象エリア(R)として不正な値が渡されたことを意味するので,無線送信パターン(P)にエラーを意味する値を設定して(S363),処理を終了する。   If step 354 is passed, step 356 is passed, or if the delivery target direction is not specified in step 355, the process proceeds to step 357. Here, it is checked whether or not a list of antenna IDs has been acquired. If there is no corresponding antenna ID in step 354 or step 356, or if neither the distribution target road ID nor the distribution target direction is specified in the distribution target area entry (r), the list of antenna IDs cannot be acquired. Therefore, the process proceeds to step 363. In this case, it means that an invalid value has been passed as the distribution target area (R), so a value indicating an error is set in the wireless transmission pattern (P) (S363), and the process is terminated.

一方,ステップ354又はステップ356で,該当するアンテナIDのリストを取得できている場合は,ステップ358の処理に進む。   On the other hand, if a list of applicable antenna IDs can be acquired in step 354 or step 356, the process proceeds to step 358.

なお,これまでのステップでは,無線送信パターン(P)の電波送出対象となるアンテナを選定する処理に相当し,これから述べるステップ358からの処理は,各アンテナの送信電力を決定する処理に相当する。   Note that the steps so far correspond to processing for selecting an antenna that is a radio wave transmission target of the wireless transmission pattern (P), and the processing from step 358 described below corresponds to processing for determining transmission power of each antenna. .

配信対象エリアエントリ(r)を参照し,配信対象距離が指定されているかどうかをチェックする(S358)。指定されている場合は,ステップ359に進み,アンテナ通信エリア管理テーブル141を参照し,取得したアンテナIDリスト内の各アンテナIDに対して,配信対象距離を満たす最小の送信電力値を取得する。例えば,取得したアンテナIDリストが{1}で,配信対象距離が120mである場合,配信対象距離を満たす最小の送信電力は,アンテナ通信エリア管理テーブル141を参照すると,15dBm(通信距離:140m)となる。もしも,最大の送信電力値でも配信対象距離を満たせない場合は,最大の送信電力値をセットする。一方,指定されていない場合は,アンテナ通信エリア管理テーブル141を参照し,取得したアンテナIDリスト内の各アンテナIDに対する,送信電力のデフォルト値1416を取得する(S360)。こうしてステップ359又はステップ360により,電波送出対象となるアンテナのアンテナIDと送信電力値のリストが得られる。   The distribution target area entry (r) is referred to and it is checked whether or not a distribution target distance is designated (S358). If it is designated, the process proceeds to step 359, and the antenna communication area management table 141 is referenced to obtain the minimum transmission power value satisfying the distribution target distance for each antenna ID in the obtained antenna ID list. For example, when the acquired antenna ID list is {1} and the distribution target distance is 120 m, the minimum transmission power that satisfies the distribution target distance is 15 dBm (communication distance: 140 m) with reference to the antenna communication area management table 141 It becomes. If the transmission target distance cannot be satisfied even with the maximum transmission power value, the maximum transmission power value is set. On the other hand, if not specified, the antenna communication area management table 141 is referred to, and the default value 1416 of the transmission power is acquired for each antenna ID in the acquired antenna ID list (S360). In this way, at step 359 or 360, a list of antenna IDs and transmission power values of antennas that are radio wave transmission targets is obtained.

そのリストを無線送信パターン(P)の現在の値とマージする(S361)。ステップ351に戻り,他の配信対象エリアエントリに対しても同様の処理を実行する。   The list is merged with the current value of the wireless transmission pattern (P) (S361). Returning to step 351, the same processing is executed for the other distribution target area entries.

ステップ351に戻り,他の配信対象エリアエントリに対しても同様の処理を実行すると,例えば次のような結果が得られる。ステップ353において配信対象道路ID1423が「A100」「A101」である場合は,ステップ354において,アンテナ通信エリア管理テーブル141において,それぞれアンテナID1411が「1」「3」に該当するので,取得されるアンテナIDのリストは,{1,3}となる。取得したアンテナIDリストが{1,3}で,それぞれの配信対象距離が120mである場合,配信対象距離を満たす最小の送信電力は,アンテナ通信エリア管理テーブル141を参照すると,いずれも15dBm(通信距離:140m)となる。   Returning to step 351 and executing the same processing for other distribution target area entries, for example, the following results are obtained. If the distribution target road ID 1423 is “A100” or “A101” in step 353, the antenna ID 1411 corresponds to “1” or “3” in the antenna communication area management table 141 in step 354. The list of IDs is {1, 3}. When the acquired antenna ID list is {1, 3} and each distribution target distance is 120 m, the minimum transmission power satisfying the distribution target distance is 15 dBm (communication) in all cases with reference to the antenna communication area management table 141. Distance: 140m).

ここで,マージとは,和集合を取ることを意味する。すなわち,ステップ361のマージ処理は,各配信対象エリアエントリ(r)から得られた無線送信パターン(p)の和集合を求めることに相当する。例えば,配信対象エリアエントリ(r1)から得られた無線送信パターン(p1)がp1={[1, 15dBm]}(ただし,[アンテナID,送信電力]と表現),配信対象エリアエントリ(r2)から得られた無線送信パターン(p2)がp2={[1,10dBm]},配信対象エリアエントリ(r3)から得られた無線送信パターン(p3)がp3={[3,15dBm]}のとき,p1,p2,p3のマージは以下のようになる。まず,アンテナID=「1」について,p1とp2で比較すると,送信電力値がp1>p2なので,和集合を取るとp1の値が残る。次に,p3を見ると,アンテナID=「3」であり,p1とp2には含まれていないので,和集合を取るとp3の値が残る。したがって,p1,p2,p3をマージした結果は,p1∪p2∪p3={[1,15dBm],[3,15dBm]}となる。このようにして,すべての配信対象エリアエントリ(r)の要求を満たす無線送信パターン(P)を得ることができる。   Here, merging means taking a union. That is, the merge processing in step 361 corresponds to obtaining the union of the wireless transmission patterns (p) obtained from the respective distribution target area entries (r). For example, the wireless transmission pattern (p1) obtained from the distribution target area entry (r1) is p1 = {[1, 15 dBm]} (where expressed as [antenna ID, transmission power]), the distribution target area entry (r2) When the wireless transmission pattern (p2) obtained from p2 = {[1, 10 dBm]} and the wireless transmission pattern (p3) obtained from the distribution target area entry (r3) is p3 = {[3, 15 dBm]} , P1, p2, and p3 are merged as follows. First, when antenna ID = “1” is compared between p1 and p2, since the transmission power value is p1> p2, the value of p1 remains when the union is taken. Next, when p3 is seen, antenna ID = “3” and is not included in p1 and p2, and therefore the value of p3 remains when the union is taken. Therefore, the result of merging p1, p2, and p3 is p1∪p2∪p3 = {[1,15 dBm], [3,15 dBm]}. In this way, it is possible to obtain a wireless transmission pattern (P) that satisfies the requests of all distribution target area entries (r).

ステップ351に戻り,配信対象エリア情報(R)のエントリがなくなったら,ステップ362に進む。与えられた配信対象エリア情報(R)が空でない場合は,ステップ361で無線送信パターン(P)に値がセットされているため,処理を終了する。以上の処理により,配信対象エリア(R)の要求に応じた,無線送信パターン(P)を取得することができる。   Returning to step 351, when there is no entry of the distribution target area information (R), the process proceeds to step 362. If the given distribution target area information (R) is not empty, since the value is set in the wireless transmission pattern (P) in step 361, the process ends. Through the above processing, the wireless transmission pattern (P) can be acquired in response to the request for the distribution target area (R).

なお,ここでの説明では,ITSサービスアプリケーション300がデータ送信時に,毎回無線送信パターンを計算する処理の流れになっているが,サービス通信エリア管理テーブル142に設定されている配信対象エリア情報(R)に対する無線送信パターンをあらかじめ計算し,外部記憶装置140に保存,もしくはRAM160上にキャッシュしておき,データ送信処理時に参照するようにすることで,無線送信パターン算出処理を代替してもよい。   In this description, the ITS service application 300 calculates the wireless transmission pattern every time data is transmitted. However, the distribution target area information (R) set in the service communication area management table 142 is used. ) May be calculated in advance and stored in the external storage device 140 or cached in the RAM 160 and referred to during data transmission processing to replace the wireless transmission pattern calculation processing.

以上のように,本実施例では,サービス通信エリア管理テーブル142で指定されている各ITSサービスの配信対象エリア情報と,アンテナ通信エリア管理テーブル141で指定されている各指向性アンテナ101の通信エリア情報とに基づき,無線基地局100で動作するITSサービスアプリケーション300によるデータ送信の電波送出方向及び距離が制御される。したがって,あらかじめ各ITSサービスの配信エリア要求をサービス通信エリア管理テーブル142に設定しておくことにより,ITSサービス毎の配信エリア要求に応じた電波送出方向及び距離を制御することができ,サービス非対象エリアでの他通信に対する電波干渉の影響を軽減することができる。   As described above, in this embodiment, the distribution target area information of each ITS service specified in the service communication area management table 142 and the communication area of each directional antenna 101 specified in the antenna communication area management table 141. Based on the information, the radio wave transmission direction and distance of data transmission by the ITS service application 300 operating in the radio base station 100 are controlled. Therefore, by setting the distribution area request for each ITS service in the service communication area management table 142 in advance, the radio wave transmission direction and distance according to the distribution area request for each ITS service can be controlled. The influence of radio wave interference on other communications in the area can be reduced.

図8は,本実施例における無線通信システムを表している。無線通信システムのシステム構成は図1と同様である。図8で図2と同じ符号は同じものを表す。   FIG. 8 shows a wireless communication system in the present embodiment. The system configuration of the wireless communication system is the same as that shown in FIG. In FIG. 8, the same reference numerals as those in FIG.

本実施例の無線通信システムでは,無線端末200が定期的に車両情報を周辺に送信する(車両情報通知400)。車両情報通知400には,例えば,車両を識別するための車両IDや,当該車両情報が取得された時刻,当該車両の位置情報・速さ・進行方向,道路ID,などが含まれている。各車両は,周辺の他車両からの車両情報通知400を受信することにより,自車周辺における他車両の走行状況を認識し,衝突危険時にドライバに対して警告をしたり,走行制御したりする。このように車両情報通知400は,道路上の状況を示す情報である。一方,交差点やカーブなど見通しの悪い地点では,車両間に建築物等が存在することにより電波が遮蔽されてしまい,車両同士で通信することができず他車両の存在を認識することができない。そこで,車両間で直接通信できない交差点やカーブなどの地点には無線基地局100が設置され,当該無線基地局100が代わりに車両の接近を検知し,死角方向に位置する他車両に対して接近車両の存在を通知することにより(車両接近通知401),衝突事故を防止する。このようなサービスの場合,接近車両がどの道路を走行しているかに応じて,車両接近通知401の対象エリアが変わるため,ITSサービスアプリケーションが動的に配信対象エリアを指定する必要が出てくる。   In the wireless communication system of the present embodiment, the wireless terminal 200 periodically transmits vehicle information to the surroundings (vehicle information notification 400). The vehicle information notification 400 includes, for example, a vehicle ID for identifying the vehicle, a time when the vehicle information is acquired, position information / speed / traveling direction of the vehicle, a road ID, and the like. Each vehicle receives vehicle information notifications 400 from other vehicles in the vicinity, thereby recognizing the running status of other vehicles in the vicinity of its own vehicle, and warns the driver or controls the running when there is a collision risk. . Thus, the vehicle information notification 400 is information indicating the situation on the road. On the other hand, at places with poor visibility, such as intersections and curves, radio waves are blocked by the presence of buildings and the like between vehicles, and the vehicles cannot communicate with each other and cannot recognize the presence of other vehicles. Therefore, a radio base station 100 is installed at an intersection or a curve where the vehicles cannot communicate directly, and the radio base station 100 detects the approach of the vehicle instead and approaches another vehicle located in the blind spot direction. By notifying the presence of the vehicle (vehicle approach notification 401), a collision accident is prevented. In the case of such a service, the target area of the vehicle approach notification 401 changes depending on which road the approaching vehicle is traveling on, so the ITS service application needs to dynamically specify the distribution target area. .

本実施例における無線通信システムの動作について説明する。   The operation of the wireless communication system in the present embodiment will be described.

図9は,無線基地局100で動作しているITSサービスアプリケーション301が,データを送信する際の流れである。実施例1の図6と同じ符号を付した箇所は同じものを表す。   FIG. 9 shows a flow when the ITS service application 301 operating in the radio base station 100 transmits data. The part which attached | subjected the same code | symbol as FIG. 6 of Example 1 represents the same thing.

実施例1の図6と異なるのは,ITSサービスアプリケーション301のデータ送信要求(S320)において,配信対象エリア情報(R)が含まれている点である。すなわち,ITSサービスアプリケーション301が,配信対象方向,配信対象道路ID,配信対象距離などの配信対象エリア情報を要求時に直接指定する。データ送信要求を受けた無線送信制御部132は,配信対象エリア情報(R)を取り出し,ステップ303で,無線送信パターン算出要求として,取得した配信対象エリア情報(R)を無線送信パターン算出部131に渡す。実施例1の図6では,サービスIDに基づきサービス通信エリア管理テーブル142を参照して配信対象エリア情報(R)を取得する必要があったが,実施例2ではITSサービスアプリケーション301から直接配信対象エリア情報(R)を渡されるため,図6のステップ302の処理は不要となる。以降の処理は,図6と同等である。
なお,実施例1と同様,配信対象エリア情報(R)と無線送信パターン(P)の対応関係をRAM160上などのキャッシュしておき,参照するようにすることで,無線送信パターン算出処理S304を省略してもよい。
The difference from FIG. 6 of the first embodiment is that the data transmission request (S320) of the ITS service application 301 includes the distribution target area information (R). That is, the ITS service application 301 directly specifies distribution target area information such as a distribution target direction, a distribution target road ID, and a distribution target distance at the time of request. Upon receiving the data transmission request, the wireless transmission control unit 132 extracts the distribution target area information (R), and in step 303, the wireless transmission pattern calculation unit 131 uses the acquired distribution target area information (R) as a wireless transmission pattern calculation request. To pass. In FIG. 6 of the first embodiment, it is necessary to obtain the distribution target area information (R) by referring to the service communication area management table 142 based on the service ID, but in the second embodiment, the distribution target directly from the ITS service application 301 is obtained. Since the area information (R) is passed, the processing in step 302 in FIG. 6 is not necessary. The subsequent processing is the same as in FIG.
As in the first embodiment, the correspondence relationship between the distribution target area information (R) and the wireless transmission pattern (P) is cached on the RAM 160 or the like and referenced so that the wireless transmission pattern calculation process S304 is performed. It may be omitted.

以上のように,本実施例では,ITSサービスアプリケーション301が,個々のデータ送信に対して配信対象エリア(R)を指定できるため,ITSサービスアプリケーション301が状況に応じて動的に配信対象エリア(R)を変更することが可能となる。   As described above, in this embodiment, since the ITS service application 301 can designate the distribution target area (R) for each data transmission, the ITS service application 301 dynamically distributes the distribution target area (R) according to the situation. R) can be changed.

したがって,本実施例では,データ送信毎に配信対象エリアを指定できるため,状況によって配信対象エリアが動的に変化する場合にも対応することができ,サービス非対象エリアでの他通信に対する電波干渉の影響を軽減することができる。   Therefore, in this embodiment, since the distribution target area can be specified for each data transmission, it is possible to cope with the case where the distribution target area dynamically changes depending on the situation, and radio wave interference with other communications in the non-service target area. Can reduce the effects of

実施例2の図8における車両接近通知401は,接近車両の死角方向が配信対象エリアとなるが,配信対象エリアに位置する車両であっても,交差点に設置してある無線基地局100から遠ざかる方向に走行している車両に対しては配信する必要はなく,本来は無線基地局100が設置してある交差点に近づく方向に走行している車両のみが配信対象となる。すなわち,配信対象エリア上に,交差点から遠ざかる方向に走行する車両しか存在しない場合,無線基地局100から車両接近通知401を配信する必要はない。逆に,車両情報通知400など他の通信に対して干渉を引き起こす可能性があり,不要な配信は極力避ける方が望ましい。本実施例における無線通信システムでは,配信対象エリア上の車両の状態に基づいて,不要な配信を防止する。   In the vehicle approach notification 401 in FIG. 8 according to the second embodiment, the blind spot direction of the approaching vehicle is the distribution target area, but even the vehicle located in the distribution target area moves away from the radio base station 100 installed at the intersection. It is not necessary to distribute the vehicle traveling in the direction, and only the vehicle traveling in the direction approaching the intersection where the radio base station 100 is originally installed is targeted for distribution. That is, when there is only a vehicle traveling in a direction away from the intersection on the distribution target area, it is not necessary to distribute the vehicle approach notification 401 from the radio base station 100. Conversely, it may cause interference with other communications such as the vehicle information notification 400, and it is desirable to avoid unnecessary delivery as much as possible. In the wireless communication system according to the present embodiment, unnecessary distribution is prevented based on the state of the vehicle on the distribution target area.

本実施例における無線基地局100は,図10に示すように,図3の構成に加え,プロセッサ130に,無線端末200からの車両情報通知400により取得した周辺車両情報を管理する車両情報管理部133と,車両分布などに応じて実際の配信エリアを計算する配信エリア算出部134とを備え,外部記憶装置140に車両情報管理部133が管理している周辺車両情報が格納されている車両情報管理テーブル144を備えている。なお,図3のサービス通信エリア管理テーブル142に対して,本実施例では,後述するように項目を追加しているため,図10ではサービス通信エリア管理テーブル145としている。   As shown in FIG. 10, the radio base station 100 according to the present embodiment includes a vehicle information management unit that manages peripheral vehicle information acquired by the vehicle information notification 400 from the radio terminal 200 in the processor 130 in addition to the configuration of FIG. 3. 133 and a distribution area calculation unit 134 that calculates an actual distribution area according to the vehicle distribution and the like, and vehicle information in which peripheral vehicle information managed by the vehicle information management unit 133 is stored in the external storage device 140 A management table 144 is provided. Note that in this embodiment, items are added to the service communication area management table 142 of FIG. 3 as described later, so that the service communication area management table 145 is shown in FIG.

外部記憶装置140の車両情報管理テーブル144は,図11に示すように,例えば,車両情報の対象車両のIDである車両ID1441と,車両情報を発信元の車両が取得した時刻であるタイムスタンプ1442と,車両情報の取得時刻におけるその車両の位置(緯度・経度)である緯度1443・経度1444と,車両情報の取得時刻におけるその車両の速度である速さ1445と,車両情報の取得時刻におけるその車両の進行方向である進行方向1446と,車両情報の取得時刻においてその車両が走行している道路のIDである道路ID1447とを格納している。ここで,車両ID1441とは,例えば,車台番号のように車両に付与される固有の番号である。   As shown in FIG. 11, the vehicle information management table 144 of the external storage device 140 includes, for example, a vehicle ID 1441 that is an ID of a target vehicle of vehicle information, and a time stamp 1442 that is a time when the vehicle information is acquired by the transmission source vehicle. Latitude 1443 / longitude 1444 which is the position (latitude / longitude) of the vehicle at the acquisition time of the vehicle information, speed 1445 which is the speed of the vehicle at the acquisition time of the vehicle information, and at the acquisition time of the vehicle information The traveling direction 1446 that is the traveling direction of the vehicle and the road ID 1447 that is the ID of the road on which the vehicle is traveling at the time when the vehicle information is acquired are stored. Here, the vehicle ID 1441 is a unique number assigned to the vehicle such as a chassis number, for example.

外部記憶装置140のサービス通信エリア管理テーブル145は,図12に示すように,図5のサービス通信エリア管理テーブル142の各情報1421〜1424に相当する情報1451〜1454に加えて,配信対象となる車両の進行方向である対象車両進行方向領域1455を格納している。また,実施例1において対象道路ID1423は進行方向を区別しない形で扱ったが,本実施例においては,進行方向を区別する形で扱う。すなわち,無線基地局100の設置地点(交差点)から見て,同じ方向に位置する双方向の道路であっても,車両の進行方向によって異なる道路IDが付与される。具体的には,例えば,前述したように,片方向道路を意味するアークの個別番号(アークID)と,該当方向におけるアークの端点であるノードの個別番号(ノードID)の組み合わせで表現する。それに従い,図12における対象道路IDの表記方法も変更し,進行方向を明記するようにしている。例えば,A100−Sと表記しているのは,図2の道路A100に相当する進行方向が南(S)の道路を意味している。   As shown in FIG. 12, the service communication area management table 145 of the external storage device 140 is to be distributed in addition to the information 1451 to 1454 corresponding to the information 1421 to 1424 of the service communication area management table 142 of FIG. The target vehicle traveling direction area 1455 which is the traveling direction of the vehicle is stored. In the first embodiment, the target road ID 1423 is handled in a form that does not distinguish the traveling direction. In the present embodiment, the target road ID 1423 is treated in a form that distinguishes the traveling direction. That is, different road IDs are given depending on the traveling direction of the vehicle, even if the road is a bidirectional road located in the same direction as seen from the installation point (intersection) of the radio base station 100. Specifically, for example, as described above, it is expressed by a combination of an arc individual number (arc ID) meaning a one-way road and an individual node number (node ID) which is an end point of the arc in the corresponding direction. Accordingly, the notation method of the target road ID in FIG. 12 is also changed to clearly indicate the traveling direction. For example, the notation A100-S means a road whose traveling direction corresponds to the road A100 in FIG. 2 is south (S).

本実施例における無線通信システムの動作について説明する。   The operation of the wireless communication system in the present embodiment will be described.

無線基地局100の車両情報管理部133は,周辺の車両から車両情報通知400を受信すると,車両情報管理テーブル144における車両ID1441を参照し,該当エントリを探索する。もし該当エントリがあれば,受信した車両情報通知400の内容に基づき,情報を更新する。該当エントリがなければ,受信した車両情報通知400の内容に基づき,新規にエントリを作成する。また,車両情報管理部133は,タイムスタンプ1442を監視し,ある一定時間以上経過しても情報が更新されないエントリを,車両情報管理テーブル144から破棄(削除)する。以上の処理により,車両情報管理テーブル144は,常に新しい車両情報が格納されるように管理されている。   When the vehicle information management unit 133 of the radio base station 100 receives the vehicle information notification 400 from a nearby vehicle, the vehicle information management unit 133 refers to the vehicle ID 1441 in the vehicle information management table 144 and searches for a corresponding entry. If there is a corresponding entry, the information is updated based on the contents of the received vehicle information notification 400. If there is no corresponding entry, a new entry is created based on the contents of the received vehicle information notification 400. In addition, the vehicle information management unit 133 monitors the time stamp 1442 and discards (deletes) an entry whose information is not updated even after a certain period of time has elapsed from the vehicle information management table 144. Through the above processing, the vehicle information management table 144 is managed so that new vehicle information is always stored.

図13は,本実施例において,無線基地局100で動作しているITSサービスアプリケーション302が,データを送信する際の流れである。なお,実施例1の図6と同じ符号を付した箇所は,同じ物を表すため説明を省略する。実施例1の図6と異なるのは,ステップ302とステップ303の間に,車両分布などに応じて実際の配信エリアを計算するステップ330〜332が挿入されている点である。   FIG. 13 shows a flow when the ITS service application 302 operating in the radio base station 100 transmits data in this embodiment. In addition, since the location which attached | subjected the same code | symbol as FIG. 6 of Example 1 represents the same thing, description is abbreviate | omitted. The difference from FIG. 6 of the first embodiment is that steps 330 to 332 for calculating an actual distribution area are inserted between step 302 and step 303 according to the vehicle distribution and the like.

ステップ302により,ITSサービスアプリケーション302の配信対象エリア情報(R)を取得したら,無線送信制御部132は,配信エリア算出部134に対して,配信対象エリア情報(R)を含む配信エリア算出要求を出力する(S330)。ここで,配信対象エリア情報とは,サービス通信エリア管理テーブル145における該当サービスIDの配信対象方向1452,配信対象道路ID1453,配信対象距離1454,車両進行方向1455のリストを意味する。配信エリア算出部134は,受け渡された配信対象エリア情報(R)に基づき,後述する配信エリア算出処理を行い(S331),算出された新しい配信対象エリア情報(R‘)を配信エリア算出応答で無線送信制御部132に返す(S332)。無線送信制御部132は配信対象エリア情報(R’)をチェックし(S333),内容が空である場合は,データ送信エラー通知をITSサービスアプリケーション302に返す(S334)。内容が設定されている場合は,配信対象エリア情報(R’)を用いて,図6と同じ処理を行う。   After acquiring the distribution target area information (R) of the ITS service application 302 in step 302, the wireless transmission control unit 132 sends a distribution area calculation request including the distribution target area information (R) to the distribution area calculation unit 134. Output (S330). Here, the distribution target area information means a list of the distribution target direction 1452, distribution target road ID 1453, distribution target distance 1454, and vehicle traveling direction 1455 of the corresponding service ID in the service communication area management table 145. The distribution area calculation unit 134 performs a distribution area calculation process (to be described later) based on the delivered distribution area information (R) (S331), and sends the calculated new distribution area information (R ′) to the distribution area calculation response. Is returned to the wireless transmission control unit 132 (S332). The wireless transmission control unit 132 checks the distribution target area information (R ′) (S333), and if the content is empty, returns a data transmission error notification to the ITS service application 302 (S334). If the contents are set, the same processing as in FIG. 6 is performed using the distribution target area information (R ′).

続いて,配信エリア算出部134による配信エリア算出処理(S331)の処理について,図14のフローを用いて説明する。   Next, the process of the distribution area calculation process (S331) by the distribution area calculation unit 134 will be described using the flow of FIG.

配信エリア算出部134は,まず,本処理の出力となる配信対象エリア情報(R‘)を空に設定し(S370),受け取った配信エリア算出要求に含まれる配信対象エリア(R)が空でないかチェックする(S371)。もしも空である場合,配信エリア算出処理を終了する。この場合,出力である配信対象エリア情報(R’)が空のままなので,図13のステップ333のチェックにより,データ送信エラー通知がITSサービスアプリケーション302に返され,アプリケーションデータは送信されない。   The distribution area calculation unit 134 first sets the distribution target area information (R ′) that is the output of this processing to be empty (S370), and the distribution target area (R) included in the received distribution area calculation request is not empty. Is checked (S371). If it is empty, the distribution area calculation process is terminated. In this case, since the delivery target area information (R ′) that is an output remains empty, a data transmission error notification is returned to the ITS service application 302 by the check in step 333 in FIG. 13, and application data is not transmitted.

一方,配信対象エリア(R)が空でない場合(S371:No),ステップ372に進み,配信対象エリア(R)から配信対象エリアエントリ(r)を取り出す。   On the other hand, if the distribution target area (R) is not empty (S371: No), the process proceeds to step 372, and the distribution target area entry (r) is extracted from the distribution target area (R).

次に,配信対象エリアエントリ(r)に,道路IDが指定されているかどうかをチェックする(S373)。指定されていた場合,車両情報管理テーブル144を参照し,道路ID1447が指定された道路IDと一致する車両情報エントリのリストを取得し(S374),ステップ379に進む。   Next, it is checked whether or not a road ID is specified in the distribution target area entry (r) (S373). If it is designated, the vehicle information management table 144 is referred to obtain a list of vehicle information entries whose road ID 1447 matches the designated road ID (S374), and the process proceeds to step 379.

道路IDが指定されていない場合は(S373:No),配信対象エリアエントリ(r)で,配信対象方向が指定されているかチェックする(S375)。もしも指定されていなかった場合は,配信対象エリアを特定する情報がないことを意味するので,配信対象エリア情報(R‘)を空に設定し(S384),配信エリア算出処理を終了する。この場合も,データ送信エラー通知がITSサービスアプリケーション302に返され,アプリケーションデータは送信されない。   If the road ID is not specified (S373: No), it is checked whether the distribution target direction is specified in the distribution target area entry (r) (S375). If it is not specified, it means that there is no information for specifying the distribution target area, so the distribution target area information (R ′) is set to empty (S384), and the distribution area calculation process is terminated. Also in this case, a data transmission error notification is returned to the ITS service application 302, and application data is not transmitted.

配信対象方向が指定されている場合(S375:Yes),車両情報管理テーブル144を参照し,指定方向に位置する車両情報エントリのリストを取得する(S376)。具体的には,車両情報エントリの緯度1443と経度1444を参照することにより得られる車両の位置情報(緯度・経度)と,事前に与えられた無線基地局100の設置地点の位置情報とを用いることにより,相対距離と相対方向を計算する。この相対方向が指定方向である車両情報エントリを取得する。なお,車両の位置情報から得られる相対方向として厳密な角度情報が得られるが,指定方向と同じ道路の方向であると判定できるときに(たとえば,指定方向の±30°以内),相対方向が指定方向であるとする。   When the distribution target direction is designated (S375: Yes), the vehicle information management table 144 is referred to obtain a list of vehicle information entries located in the designated direction (S376). Specifically, vehicle position information (latitude / longitude) obtained by referring to the latitude 1443 and longitude 1444 of the vehicle information entry and the position information of the installation location of the wireless base station 100 given in advance are used. Thus, the relative distance and the relative direction are calculated. The vehicle information entry whose relative direction is the designated direction is acquired. Strict angle information is obtained as the relative direction obtained from the vehicle position information, but when it can be determined that the road direction is the same as the specified direction (for example, within ± 30 ° of the specified direction), the relative direction is It is assumed that the direction is specified.

さらに,ステップ377で,配信対象エリアエントリ(r)を参照し,対象とする車両の進行方向が指定されているかをチェックする。もしも指定されていない場合は,ステップ379に進む。指定されている場合は,取得した車両情報エントリのリストを参照し,進行方向1446と,指定進行方向が一致するもののみを抽出し,ステップ379に進む。   In step 377, the distribution target area entry (r) is referred to and it is checked whether the traveling direction of the target vehicle is specified. If not specified, the process proceeds to step 379. If it is designated, the list of the acquired vehicle information entries is referred to, only those whose traveling direction 1446 matches the designated traveling direction are extracted, and the process proceeds to step 379.

取得した車両情報エントリのリストが空であるかチェックする(S379)。空である場合は,配信対象エリアエントリ(r)において配信対象となる車両が存在しないことを意味するので,出力の配信対象エリア情報(R‘)には加えず,ステップ371に戻る。一方,空でない場合は,対象距離を決定するステップ(S380〜S383)に進む。   It is checked whether the obtained list of vehicle information entries is empty (S379). If it is empty, it means that there is no vehicle to be distributed in the distribution target area entry (r), so the process returns to step 371 without adding to the output distribution target area information (R ′). On the other hand, when it is not empty, it progresses to the step (S380-S383) which determines object distance.

配信対象エリアエントリ(r)を参照し,対象距離が指定されているかどうかをチェックする(S380)。指定されていない場合は,ステップ381に進み,取得した車両情報エントリのリストにおける各エントリに対して,事前に与えられた無線基地局100との相対距離を計算し,最大値Dmaxを得る(S381)。指定されている場合も,同様にして無線基地局100と各車両情報エントリの相対距離を計算するが,対象距離以下における最大値Dmaxを求める(S383)。対象距離が指定されている場合は,指定の対象距離よりも遠く離れた車両は対象としないためである。そして,それぞれ得られたDmaxを,配信対象エリアエントリ(r)の対象距離に設定し,配信対象エリア情報(R‘)とマージする(S382)。   The distribution target area entry (r) is referred to and it is checked whether the target distance is designated (S380). If not specified, the process proceeds to step 381 to calculate the relative distance from the radio base station 100 given in advance for each entry in the obtained list of vehicle information entries to obtain the maximum value Dmax (S381). ). In the case where it is designated, the relative distance between the radio base station 100 and each vehicle information entry is calculated in the same manner, but the maximum value Dmax below the target distance is obtained (S383). This is because when the target distance is specified, vehicles that are farther than the specified target distance are not targeted. Then, the obtained Dmax is set as the target distance of the distribution target area entry (r) and merged with the distribution target area information (R ′) (S382).

以降,再びステップ371に戻り,同様の処理を行う。最終的に,配信対象エリア情報(R)が空になり,ステップ371の分岐により,配信エリア算出処理が終了する。   Thereafter, the process returns to step 371 and the same processing is performed. Eventually, the distribution target area information (R) becomes empty, and the distribution area calculation process ends by the branching of step 371.

以上の処理により,サービス通信エリア管理テーブル145により指定されるITSサービスアプリケーション302の配信対象エリア情報から,車両情報管理テーブル144から得られる周辺車両の分布状態に基づき,対象車両が存在しない不要エリアを取り除くことができる。   Based on the above processing, the unnecessary area where the target vehicle does not exist is determined based on the distribution state of the surrounding vehicles obtained from the vehicle information management table 144 from the distribution target area information of the ITS service application 302 specified by the service communication area management table 145. Can be removed.

なお,これは,実施例2のような,ITSサービスアプリケーション側がデータ送信要求時に配信対象エリア情報を指定する場合に対しても,同様に適用できる。   This can also be applied to the case where the ITS service application side specifies the distribution target area information when requesting data transmission, as in the second embodiment.

また,実施例1と同様,配信対象エリア情報(R)と無線送信パターン(P)の対応関係をRAM160上などのキャッシュしておき,参照するようにすることで,無線送信パターン算出処理(図13のS304)を省略してもよい。   Similarly to the first embodiment, the correspondence relationship between the distribution target area information (R) and the wireless transmission pattern (P) is cached on the RAM 160 or the like and referred to so that the wireless transmission pattern calculation process (FIG. 13 S304) may be omitted.

また,本実施例では,車両から位置情報を無線基地局に送信することにより,無線基地局が周辺の車両の分布状態を認識しているが,カメラなどのセンサを道路又はその周辺に設置することにより,車両の分布状態を認識してもよい。   In this embodiment, the wireless base station recognizes the distribution state of the surrounding vehicles by transmitting the position information from the vehicle to the wireless base station. However, a sensor such as a camera is installed on the road or its surroundings. Thus, the distribution state of the vehicle may be recognized.

したがって,本実施例では,ITSサービス毎の配信対象エリアにおいて,サービスの配信対象車両が存在する範囲のみを抽出して,電波を送出するため,サービス非対象エリアでの他通信に対する電波干渉の影響をさらに軽減することができる。また,サービスの配信対象車両が存在しない場合は,電波送出を抑制することができるので,消費電力を必要最小限に抑えることができる。   Therefore, in the present embodiment, in the distribution target area for each ITS service, only the range where the service distribution target vehicle exists is extracted and the radio wave is transmitted, so that the influence of the radio wave interference on other communication in the non-service target area. Can be further reduced. In addition, when there is no service delivery target vehicle, radio wave transmission can be suppressed, so that power consumption can be minimized.

なお,以上で説明した実施形態は一例であり,本発明はこれに限られない。すなわち,様々な応用が可能であり,あらゆる実施の形態が本発明の範囲に含まれる。   The embodiment described above is an example, and the present invention is not limited to this. That is, various applications are possible, and all the embodiments are included in the scope of the present invention.

例えば,上記実施形態では,無線基地局の各処理を,プロセッサとRAMを用いて,所定の動作プログラムを実行することで実現しているが,必要に応じて独自のハードウェアで実現することも可能である。   For example, in the above embodiment, each process of the radio base station is realized by executing a predetermined operation program using a processor and a RAM, but may be realized by original hardware as necessary. Is possible.

また,本実施形態では,無線基地局を対象に説明しているが,無線端末側で同様な機能を有していても良い。例えば,前方に向けた指向性アンテナと後方に向けた指向性アンテナが車両に装着され,車載ITSアプリケーションの配信エリア要求に応じて,送信方向を切り替えることも可能である。   In this embodiment, the radio base station is described, but the radio terminal side may have a similar function. For example, a directional antenna facing forward and a directional antenna facing backward can be mounted on the vehicle, and the transmission direction can be switched according to the distribution area request of the in-vehicle ITS application.

また,本実施形態では,アンテナとして指向性アンテナのみを使用しているが,全方向送信用などのために無指向性アンテナを使用することも可能である。アンテナ通信エリア管理テーブルも,通信方向領域で「全方向(0±360)」とすることで,無指向性アンテナを表現することができる。   In this embodiment, only a directional antenna is used as an antenna, but an omnidirectional antenna can also be used for omnidirectional transmission. The antenna communication area management table can also represent an omnidirectional antenna by setting “omnidirectional (0 ± 360)” in the communication direction area.

1:インフラネットワーク,2:ITS管理センタ,3:カメラ,100:無線基地局,101:指向性アンテナ,102:通信エリア,110:ネットワーク通信部,120:無線通信部,121:電波送出アンテナ切替部,122:送信電力切替部,130:プロセッサ,131:無線送信パターン算出部,132:無線送信制御部,133:車両情報管理部,134:配信エリア算出部,140:外部記憶装置,141:アンテナ通信エリア管理テーブル,142:サービス通信エリア管理テーブル,143:プログラム,144:車両情報管理テーブル,150:ROM,160:RAM,170:入出力インタフェース,200:無線端末,300,301,302:ITSサービスアプリケーション。   1: infrastructure network 2: ITS management center 3: camera 100: wireless base station 101: directional antenna 102: communication area 110: network communication unit 120: wireless communication unit 121: radio wave transmission antenna switching Unit: 122: transmission power switching unit, 130: processor, 131: wireless transmission pattern calculation unit, 132: wireless transmission control unit, 133: vehicle information management unit, 134: distribution area calculation unit, 140: external storage device, 141: Antenna communication area management table, 142: service communication area management table, 143: program, 144: vehicle information management table, 150: ROM, 160: RAM, 170: input / output interface, 200: wireless terminal, 300, 301, 302: ITS service application.

Claims (12)

複数の指向性アンテナを接続し,
サービスアプリケーションからのデータ送信要求に応答して,前記サービスアプリケーションに対応付けて記憶装置に記憶されている配信対象エリア,及び,前記データ送信要求に含まれる配信対象エリアのいずれか一方の配信対象エリアを取得する無線送信制御部と,
前記記憶装置に記憶されている,前記複数の指向性アンテナの各々に関して複数の送信電力を含む通信エリアを参照し,取得した前記配信対象エリアに対応する前記通信エリアを有する,指向性アンテナを前記複数の指向性アンテナから選択し,選択した前記指向性アンテナの送信電力を前記複数の送信電力から選択する無線送信パターン算出部と,
選択された前記指向性アンテナから選択された前記送信電力で,前記サービスアプリケーションからの前記データ送信要求に対応するデータを送信する無線通信部とを備えていることを特徴とする無線通信基地局。
Connect multiple directional antennas,
In response to the data transmission request from the service application, either the distribution target area stored in the storage device in association with the service application or the distribution target area included in the data transmission request A wireless transmission control unit for acquiring
A directional antenna having the communication area corresponding to the acquired distribution target area is referenced with reference to a communication area including a plurality of transmission powers for each of the plurality of directional antennas stored in the storage device. A radio transmission pattern calculating unit that selects from a plurality of directional antennas and selects transmission power of the selected directional antennas from the plurality of transmission powers;
A radio communication base station comprising: a radio communication unit that transmits data corresponding to the data transmission request from the service application with the transmission power selected from the selected directional antenna.
前記サービスアプリケーションは,前記データ送信要求に対応するデータを,取得した前記配信対象エリアに存在する車両に配信するサービスであって,
取得した前記配信対象エリアから前記車両が存在する配信対象エリアを求める配信エリア算出部を備え,
前記無線送信パターン算出部は,前記配信エリア算出部が求めた前記配信対象エリアを,前記指向性アンテナと前記送信電力を選択するための前記配信対象エリアとすることを特徴とする請求項1記載の無線通信基地局。
The service application is a service that distributes data corresponding to the data transmission request to vehicles obtained in the acquired distribution target area,
A distribution area calculation unit for obtaining a distribution target area where the vehicle exists from the acquired distribution target area;
The wireless transmission pattern calculation unit sets the distribution target area obtained by the distribution area calculation unit as the distribution target area for selecting the directional antenna and the transmission power. Wireless communication base station.
交差点から各方向への道路上を各々の通信エリアとする複数の指向性アンテナとを接続し,
前記交差点から各方向への道路状況の,前記交差点からの配信対象距離を含む配信対象エリアを格納するサービス通信エリア管理テーブル,
前記複数の指向性アンテナの各々に関して複数の通信距離に対応する送信電力を含む通信エリアを格納するアンテナ通信エリア管理テーブル,
前記サービス通信エリア管理テーブルを参照し,前記道路状況の配信対象エリアを取得する無線送信制御部,
前記アンテナ通信エリア管理テーブルを参照し,取得した前記配信対象エリアに対応する前記通信エリアを有する指向性アンテナを前記複数の指向性アンテナから選択し,取得した前記配信対象エリアの前記配信対象距離を満足する前記通信距離に対応する送信電力を,前記複数の通信距離に対応する送信電力から選択する無線送信パターン算出部,及び,
選択された前記指向性アンテナから選択された前記送信電力で,前記道路状況を送信する無線通信部とを備えていることを特徴とする無線通信基地局。
Connect multiple directional antennas with each communication area on the road from the intersection to each direction,
A service communication area management table for storing a distribution target area including a distribution target distance from the intersection of road conditions from the intersection to each direction;
An antenna communication area management table for storing a communication area including transmission power corresponding to a plurality of communication distances for each of the plurality of directional antennas;
A wireless transmission control unit that refers to the service communication area management table and acquires a distribution target area of the road condition;
With reference to the antenna communication area management table, a directional antenna having the communication area corresponding to the acquired distribution target area is selected from the plurality of directional antennas, and the distribution target distance of the acquired distribution target area is determined. A radio transmission pattern calculation unit that selects a transmission power corresponding to the communication distance to be satisfied from transmission powers corresponding to the plurality of communication distances; and
A radio communication base station, comprising: a radio communication unit that transmits the road condition with the transmission power selected from the selected directional antenna.
取得した前記配信対象エリアの道路上に車両が存在しないとき,取得した前記配信対象エリアを,前記指向性アンテナの選択対象から除外することを特徴とする請求項3記載の無線通信基地局。   The radio communication base station according to claim 3, wherein when there is no vehicle on the acquired road of the distribution target area, the acquired distribution target area is excluded from selection targets of the directional antenna. 前記道路状況の前記配信対象エリアは,前記道路状況の方向の道路が死角となる,前記交差点からの方向の道路を含むことを特徴とする請求項3記載の無線通信基地局。 The radio communication base station according to claim 3, wherein the distribution target area of the road condition includes a road in a direction from the intersection where a road in the direction of the road condition becomes a blind spot. 前記道路状況は,前記交差点から各方向への道路上を撮影した道路映像であることを特徴とする請求項3記載の無線通信基地局。 4. The radio communication base station according to claim 3, wherein the road condition is a road image obtained by photographing a road in each direction from the intersection. 前記道路状況は,前記交差点に近づく車両からの車両情報通知であることを特徴とする請求項3記載の無線通信基地局。 The radio communication base station according to claim 3, wherein the road condition is vehicle information notification from a vehicle approaching the intersection. 交差点から各方向への道路上を各々の通信エリアとする複数の指向性アンテナとを接続し,前記交差点から各方向への道路状況の,前記交差点からの配信対象距離を含む配信対象エリアを格納するサービス通信エリア管理テーブル,及び,前記複数の指向性アンテナの各々に関して複数の通信距離に対応する送信電力を含む通信エリアを格納するアンテナ通信エリア管理テーブルを有する無線通信基地局における無線通信制御方法であって,
前記サービス通信エリア管理テーブルを参照し,前記道路状況の配信対象エリアを取得し,
前記アンテナ通信エリア管理テーブルを参照し,取得した前記配信対象エリアに対応する前記通信エリアを有する指向性アンテナを前記複数の指向性アンテナから選択し,
取得した前記配信対象エリアの前記配信対象距離を満足する前記通信距離に対応する送信電力を,前記複数の通信距離に対応する送信電力から選択し,
選択された前記指向性アンテナから選択された前記送信電力で,前記道路状況を送信することを特徴とする無線通信制御方法。
A plurality of directional antennas each having a communication area on the road from the intersection to each direction are connected, and the distribution target area including the distribution target distance from the intersection of the road condition from the intersection to each direction is stored. And a communication communication control method in a wireless communication base station having a service communication area management table for storing communication areas including transmission power corresponding to a plurality of communication distances for each of the plurality of directional antennas Because
Refer to the service communication area management table, obtain the distribution target area of the road condition,
Referencing the antenna communication area management table, selecting a directional antenna having the communication area corresponding to the acquired distribution target area from the plurality of directional antennas,
A transmission power corresponding to the communication distance satisfying the distribution target distance of the acquired distribution target area is selected from transmission power corresponding to the plurality of communication distances;
A radio communication control method, wherein the road condition is transmitted with the transmission power selected from the selected directional antenna.
取得した前記配信対象エリアの道路上に車両が存在しないとき,取得した前記配信対象エリアを,前記指向性アンテナの選択対象から除外することを特徴とする請求項8記載の無線通信制御方法。   9. The wireless communication control method according to claim 8, wherein when there is no vehicle on the acquired road of the distribution target area, the acquired distribution target area is excluded from selection targets of the directional antenna. 前記道路状況の前記配信対象エリアは,前記道路状況の方向の道路が死角となる,前記交差点からの方向の道路を含むことを特徴とする請求項8記載の無線通信制御方法。 9. The wireless communication control method according to claim 8, wherein the distribution target area of the road condition includes a road in a direction from the intersection where a road in the direction of the road condition becomes a blind spot. 前記道路状況は,前記交差点から各方向への道路上を撮影した道路映像であることを特徴とする請求項8記載の無線通信制御方法。 9. The wireless communication control method according to claim 8, wherein the road condition is a road image obtained by photographing a road in each direction from the intersection. 前記道路状況は,前記交差点に近づく車両からの車両情報通知であることを特徴とする請求項8記載の無線通信制御方法。 9. The wireless communication control method according to claim 8, wherein the road condition is a vehicle information notification from a vehicle approaching the intersection.
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