JP6358653B2 - Light beacon - Google Patents
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Description
本発明は、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンに関する。 The present invention relates to an optical beacon that performs wireless communication using an optical signal with an in-vehicle device of a traveling vehicle.
路車間通信システムを利用した交通情報サービスとして、光ビーコン、電波ビーコン又はFM多重放送を用いたいわゆるVICS(Vehicle Information and Communication System:(財)道路交通情報通信システムセンターの登録商標)が既に展開されている。
このうち、光ビーコンは、近赤外線を通信媒体とした光通信を採用しており、車載機との双方向通信が可能である。具体的には、車両の保持するビーコン間の旅行時間情報等を含むアップリンク情報が車載機からインフラ側の光ビーコンに送信される。
As a traffic information service using a road-to-vehicle communication system, so-called VICS (Vehicle Information and Communication System: registered trademark of Road Traffic Information Communication System Center) using optical beacons, radio beacons or FM multiplex broadcasting has already been developed. ing.
Among these, the optical beacon employs optical communication using near infrared rays as a communication medium, and is capable of bidirectional communication with the in-vehicle device. Specifically, uplink information including travel time information between beacons held by the vehicle is transmitted from the in-vehicle device to the infrastructure-side optical beacon.
逆に、光ビーコンからは、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報及び車線通知情報等を含むダウンリンク情報が車載機に送信される(例えば、特許文献1参照)。
このため、光ビーコンは、車載機との間で光信号を投受光する投受光器(「ビーコンヘッド」ともいう。)を備えており、この投受光器の筐体内には、ダウンリンク光を道路に向けて送出する発光素子と、車載機が送出したアップリンク光を受信する受光素子とを有する光通信用の送受信ユニットが搭載されている。
Conversely, downlink information including traffic jam information, section travel time information, event regulation information, lane notification information, and the like is transmitted from the optical beacon to the in-vehicle device (see, for example, Patent Document 1).
For this reason, the optical beacon includes a light projecting / receiving device (also referred to as a “beacon head”) that projects and receives an optical signal with the vehicle-mounted device. A transmission / reception unit for optical communication having a light-emitting element that is transmitted toward the road and a light-receiving element that receives uplink light transmitted from the vehicle-mounted device is mounted.
また、この種の光ビーコンでは、光通信機能の他に、軽自動車以上の車両の通過台数をカウントする車両感知機能を併有するものがある(例えば、特許文献2及び3参照)。
かかる車両感知機能を有する光ビーコンでは、車載機がダウンリンク光を受信可能なダウンリンク領域の下流側にパルス光よりなる入射光を送出する発光素子と、入射光の反射光を受光する受光素子とを有する車両感知用のセンサユニットが、更に投受光器の筐体内に搭載されている。
In addition, in this type of optical beacon, there is an optical beacon that has a vehicle sensing function that counts the number of passing vehicles of light cars or more in addition to the optical communication function (see, for example,
In such an optical beacon having a vehicle sensing function, a light emitting element that transmits incident light composed of pulsed light to a downstream side of a downlink region where the in-vehicle device can receive downlink light, and a light receiving element that receives reflected light of the incident light A sensor unit for vehicle detection having the above is further mounted in the housing of the projector / receiver.
車載機が光ビーコンの通信領域を通過する間に行われる路車間通信の手順は、概ね次の通りである。なお、1つの下りフレームには、異なる情報種別は混在しない。
(a) 光ビーコンは、上りフレームの受信前から第1の下りフレームを繰り返し送信している。第1の下りフレームには、車両IDの識別値が未格納である車線通知情報や、アップリンク情報の提供を条件としない基本情報などが含まれる。
(b) 第1の下りフレームを受信した車載機は、自車両の車両IDを格納した上りフレーム(路側に提供する情報がある場合はその情報も含む。)を送信する。
The procedure of road-to-vehicle communication performed while the in-vehicle device passes through the communication area of the optical beacon is generally as follows. Note that different information types are not mixed in one downstream frame.
(A) The optical beacon repeatedly transmits the first downstream frame before receiving the upstream frame. The first downlink frame includes lane notification information in which the identification value of the vehicle ID is not stored, basic information that does not require provision of uplink information, and the like.
(B) The vehicle-mounted device that has received the first downlink frame transmits an uplink frame that stores the vehicle ID of the host vehicle (including information to be provided on the road side).
(c) 上りフレームを受信した光ビーコンは、第2の下りフレームを所定時間(例えば250〜350m秒)だけ繰り返し送信する。第2の下りフレームには、上記の基本情報の他に、取得した車両IDの識別値を格納した車線通知情報などの付加情報や、所定のシステム情報の提供を条件とする特別情報などが含まれる。
(d) 光ビーコンは、所定時間が経過すると(a)のステップに戻り、第1の下りフレームの繰り返し送信を再開する。
(C) The optical beacon that has received the upstream frame repeatedly transmits the second downstream frame for a predetermined time (for example, 250 to 350 milliseconds). The second downlink frame includes, in addition to the basic information described above, additional information such as lane notification information in which the acquired identification value of the vehicle ID is stored, special information on condition that provision of predetermined system information is provided, and the like. It is.
(D) When a predetermined time elapses, the optical beacon returns to the step (a) and restarts the repeated transmission of the first downlink frame.
従来、アップリンク情報の提供を条件としない基本情報には、道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報である「簡易図形情報」が含まれている。従って、光ビーコンは、上りフレームの受信如何に関係なく、簡易図形情報を第1及び第2の下りフレームによりダウンリンク送信することができる。
この場合、車載機は、上りフレームを送信しなくても簡易図形情報を取得でき、車両に搭載されたナビゲーション装置は、下流側の交差点を含む道路構造などをディスプレイに表示させることができる。
Conventionally, basic information that does not require provision of uplink information includes “simple graphic information” that is information including a simple graphic in which road traffic information is patterned. Therefore, the optical beacon can transmit the simple graphic information in the downlink using the first and second downlink frames regardless of whether the uplink frame is received.
In this case, the in-vehicle device can acquire the simple graphic information without transmitting the uplink frame, and the navigation device mounted on the vehicle can display the road structure including the downstream intersection on the display.
上記のように、従来の光ビーコンでは、第1の下りフレームと第2の下りフレームの双方に簡易図形情報を含めることができる。
従って、例えば、幅員の狭い道路などで、ダウンリンク領域の道路幅方向の端部が対向車線にはみ出している道路では、対向車線を走行する車両(以下、「対向車両」ともいう。)が自車両にとって無関係である上流側の簡易図形情報を取得し、対向車両のナビゲーション装置が誤った道路交通情報をディスプレイに表示するおそれがあった。
As described above, in the conventional optical beacon, simple graphic information can be included in both the first downlink frame and the second downlink frame.
Therefore, for example, on a road with a narrow width, where the end of the downlink region in the road width direction protrudes from the oncoming lane, a vehicle traveling on the oncoming lane (hereinafter also referred to as an “oncoming vehicle”). There is a possibility that the upstream simple graphic information that is irrelevant to the vehicle is acquired, and the navigation device of the oncoming vehicle displays incorrect road traffic information on the display.
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、光ビーコンが提供する簡易図形情報を用いて対向車両が誤ったナビゲーションを行うのを防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to prevent an oncoming vehicle from performing erroneous navigation using simple graphic information provided by an optical beacon.
(1) 本発明の一態様に係る光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、下記に定義する第1の下りフレームに簡易図形情報を含めず、下記に定義する第2の下りフレームに簡易図形情報を含める通信制御部と、を備える。
第1の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
第2の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
簡易図形情報:道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報
(1) An optical beacon according to an aspect of the present invention is an optical beacon that performs wireless communication with an in-vehicle device of a traveling vehicle using an optical signal, and receives an upstream frame composed of the optical signal, and the optical signal. An optical transmission / reception unit that performs transmission of a downstream frame, a communication control unit that does not include simple graphic information in a first downstream frame defined below, and includes simple graphic information in a second downstream frame defined below, Is provided.
First downlink frame: a downlink frame in which transmission is continued at a predetermined transmission period until an uplink frame is received from the in-vehicle device. Second downlink frame: a downlink transmitted for a predetermined time when an uplink frame is received from the in-vehicle device. Frame Simple graphic information: Information that includes simple graphic patterns of road traffic information
(4) 本発明の他の態様に係る光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、前記第1及び第2の下りフレームのうち、前記簡易図形情報を格納する前記第1の下りフレームにデータのロック処理を施す通信制御部と、を備える。 (4) An optical beacon according to another aspect of the present invention is an optical beacon that performs wireless communication using an optical signal with an in-vehicle device of a running vehicle, and receiving an upstream frame composed of the optical signal, and the optical signal An optical transmission / reception unit that performs transmission of a downstream frame, and a communication control unit that performs data lock processing on the first downstream frame that stores the simplified graphic information among the first and second downstream frames, .
本発明によれば、光ビーコンが提供する簡易図形情報を用いて対向車両が誤ったナビゲーションを行うのを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the oncoming vehicle from performing wrong navigation using the simple graphic information provided by the optical beacon.
<本発明の実施形態の概要>
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
(1) 本実施形態の光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、下記に定義する第1の下りフレームに下記に定義する簡易図形情報を含めず、下記に定義する第2の下りフレームに前記簡易図形情報を含める通信制御部と、を備える。
<Outline of Embodiment of the Present Invention>
Hereinafter, an outline of embodiments of the present invention will be listed and described.
(1) The optical beacon of the present embodiment is an optical beacon that performs wireless communication with an on-vehicle device of a running vehicle using an optical signal, and receives an upstream frame composed of the optical signal and a downstream frame composed of the optical signal. And a communication control unit that does not include the simple graphic information defined below in the first downlink frame defined below, and includes the simple graphic information in the second downlink frame defined below. And comprising.
第1の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
第2の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
簡易図形情報:道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報
First downlink frame: a downlink frame in which transmission is continued at a predetermined transmission period until an uplink frame is received from the in-vehicle device. Second downlink frame: a downlink transmitted for a predetermined time when an uplink frame is received from the in-vehicle device. Frame Simple graphic information: Information that includes simple graphic patterns of road traffic information
本実施形態の光ビーコンによれば、通信制御部が、第1の下りフレームに簡易図形情報を含めず、第2の下りフレームに簡易図形情報を含める通信制御を行うので、車載機から上りフレームを受信した場合にのみ、第2の下りフレームによって簡易図形情報がダウンリンク送信される。 According to the optical beacon of the present embodiment, the communication control unit performs communication control that does not include the simple graphic information in the first downlink frame and includes the simple graphic information in the second downlink frame. The simple graphic information is transmitted in the downlink by the second downlink frame only when the signal is received.
このため、第1及び第2の下りフレームのいずれにも簡易図形情報を含める通信制御の場合に比べて、簡易図形情報がダウンリンク送信される期間が大幅に削減される。
従って、光ビーコンが提供する簡易図形情報を対向車両が受信する可能性が低減され、対向車両において誤ったナビゲーションが行われるのを防止できるようになる。
For this reason, the period during which the simple graphic information is transmitted in the downlink is greatly reduced as compared with the communication control in which the simple graphic information is included in both the first and second downlink frames.
Therefore, the possibility that the oncoming vehicle receives the simple graphic information provided by the optical beacon is reduced, and erroneous navigation in the oncoming vehicle can be prevented.
(2) 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、車両IDの格納領域に当該車両IDの識別値が格納されていない下記に定義する車線通知情報、及び下記に定義する渋滞リンク情報のみを、前記第1の下りフレームに含めることが好ましい。
車線通知情報:車両IDと車線番号の格納領域を含む情報
渋滞リンク情報:渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報
(2) In the optical beacon according to the present embodiment, the communication control unit defines the lane notification information defined below and the congestion link information defined below, in which the identification value of the vehicle ID is not stored in the storage area of the vehicle ID. Is preferably included in the first downstream frame.
Lane notification information: Information including the storage area of vehicle ID and lane number Traffic jam link information: Information representing the location and degree of traffic jam in link units
その理由は、ダウンリンク情報に含める提供情報の内容を規定した現行規格表(図6参照)において、光ビーコンが無条件に車載機に提供する「基本情報」の中には、簡易図形情報と同様に、対向車両が取得すると好ましくないものがあり得るからである。
その一方、車両IDの格納領域に識別値が格納されていない車線通知情報を、第1の下りフレームに含めないと、車載機が光ビーコンとの通信確立を判定できなくなるので、当該車線通知情報については第1の下りフレームに含める必要があるからである。
The reason is that in the current standard table (see FIG. 6) that defines the content of the information to be included in the downlink information, the “basic information” that the optical beacon unconditionally provides to the vehicle-mounted device includes simple graphic information and Similarly, there may be something that is not preferable when the oncoming vehicle acquires.
On the other hand, if the lane notification information in which the identification value is not stored in the storage area of the vehicle ID is not included in the first downlink frame, the in-vehicle device cannot determine communication establishment with the optical beacon. This is because it needs to be included in the first downstream frame.
渋滞リンク情報を第1の下りフレームに含めてもよい理由は、渋滞リンク情報は、アップリンク情報が提供されなくても車載機に提供すべきものとして規定された情報であり(図6の「条件1」参照)、しかも、渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報が対向車両に提供されたとしても、対向車両に特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両の経路探索精度の向上に寄与すると考えられるからである。 The reason why the traffic jam link information may be included in the first downlink frame is that the traffic jam link information is information that should be provided to the in-vehicle device even if the uplink information is not provided (see “condition” in FIG. 6). 1)), and even if information indicating the position and degree of traffic congestion in link units is provided to the oncoming vehicle, it is unlikely that the oncoming vehicle will be particularly inconvenient. It is because it is thought that it contributes to.
(3) 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、車両IDの格納領域に当該車両IDの識別値が格納されていない下記に定義する車線通知情報、下記に定義する渋滞リンク情報、及び下記に定義する現在位置情報のみを、前記第1の下りフレームに含めることにしてもよい。
車線通知情報:車両IDと車線番号の格納領域を含む情報
渋滞リンク情報:渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報
現在位置情報:光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報
(3) In the optical beacon according to the present embodiment, the communication control unit is configured as follows, in which the identification value of the vehicle ID is not stored in the storage area of the vehicle ID, traffic congestion link information defined below, Only the current position information defined below may be included in the first downlink frame.
Lane information: Information including the storage area of the vehicle ID and lane number Traffic congestion link information: Information indicating the location and degree of traffic congestion in units of links Current location information: Location information indicating the location of the beacon head of the optical beacon
車両IDの識別値が格納されていない車線通知情報と渋滞リンク情報の他に、現在位置情報を第1の下りフレームに含めてもよい理由は、現在位置情報は「基本情報」に分類されているものの(図6参照)、光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報が対向車両に提供されたとしても、対向車両に特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両の現在位置の計測精度の向上に寄与すると考えられるからである。
また、第1の下りフレームによって現在位置情報を取得しないと、光ビーコンとの通信確立を判定できない車載機も存在するからである。
The reason why the current position information may be included in the first downlink frame in addition to the lane notification information and the traffic jam link information in which the identification value of the vehicle ID is not stored is that the current position information is classified as “basic information”. However, even if position information indicating the installation location of the beacon head of the optical beacon is provided to the oncoming vehicle, it is unlikely that the oncoming vehicle will be particularly inconvenient. This is because it is considered that it contributes to the improvement of accuracy.
In addition, there is an in-vehicle device that cannot determine communication establishment with the optical beacon unless the current position information is acquired by the first downlink frame.
(4) 他の観点から見た本実施形態の光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、前記第1及び第2の下りフレームのうち、前記簡易図形情報を格納する前記第1の下りフレームにデータのロック処理を施す通信制御部と、を備える。
ここで、データの「ロック処理」とは、車載機が、下りフレームの実データ部から情報を取り出せなくするデータ処理のことをいう。
(4) The optical beacon of this embodiment viewed from another viewpoint is an optical beacon that performs wireless communication with an in-vehicle device of a running vehicle using an optical signal, and receiving an upstream frame composed of the optical signal, An optical transmission / reception unit for transmitting a downlink frame made of an optical signal, and a communication control for performing data lock processing on the first downlink frame storing the simple graphic information among the first and second downlink frames A section.
Here, “lock processing” of data refers to data processing in which the in-vehicle device cannot extract information from the actual data portion of the downstream frame.
本実施形態の光ビーコンによれば、通信制御部が、簡易図形情報を格納する第1の下りフレームに上記のロック処理を施すので、車載機は、第1の下りフレームに含まれる簡易図形情報を利用できず、第2の下りフレームに含まれる簡易図形情報のみを利用することができる。 According to the optical beacon of the present embodiment, the communication control unit performs the above-described locking process on the first downlink frame that stores the simple graphic information. Therefore, the vehicle-mounted device includes the simple graphic information included in the first downlink frame. Cannot be used, and only simple graphic information included in the second downlink frame can be used.
このため、第1及び第2の下りフレームのいずれにも上記のロック処理を施さない通信制御の場合に比べて、車載機が簡易図形情報を光ビーコンから取得できる期間が大幅に削減される。
従って、光ビーコンが提供する簡易図形情報を対向車両が取得する可能性が低減され、対向車両において誤ったナビゲーションが行われるのを防止できるようになる。
For this reason, compared with the case of the communication control which does not perform said locking process in any of the first and second downlink frames, the period during which the in-vehicle device can acquire the simple graphic information from the optical beacon is greatly reduced.
Therefore, the possibility that the oncoming vehicle acquires the simple graphic information provided by the optical beacon is reduced, and erroneous navigation can be prevented in the oncoming vehicle.
(5) 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、前記簡易図形情報が分類に含まれる基本情報に分類されるすべての種類の情報について、当該情報を格納する前記第1の下りフレームに前記ロック処理を施すことが好ましい。 (5) In the optical beacon according to the present embodiment, the communication control unit stores, for all types of information classified as basic information in which the simple graphic information is included in the classification, the first downlink frame that stores the information. It is preferable to perform the locking process.
基本情報に分類される種類の情報を格納する第1の下りフレームにロック処理を施す理由は、ダウンリンク情報に含める提供情報の内容を規定した現行規格表(図6参照)において、光ビーコンが無条件に車載機に提供する「基本情報」の中には、簡易図形情報と同様に、対向車両が取得すると好ましくないものがあり得るからである。 The reason why lock processing is performed on the first downlink frame that stores information of the type classified as basic information is that the optical beacon is defined in the current standard table (see FIG. 6) that defines the contents of provided information to be included in downlink information. This is because “basic information” provided unconditionally to the vehicle-mounted device may be unpreferable if the oncoming vehicle obtains, as with the simple graphic information.
(6) 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、前記簡易図形情報が分類に含まれる基本情報に分類される複数種類の情報のうち、下記に定義する現在位置情報以外の他の情報を格納する前記第1の下りフレームに前記ロック処理を施すことが好ましい。
現在位置情報:光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報
(6) In the optical beacon according to the present embodiment, the communication control unit may include other types of information other than the current position information defined below, among a plurality of types of information classified into basic information included in the simple graphic information. It is preferable to perform the lock process on the first downstream frame storing information.
Current position information: Position information indicating the installation location of the beacon head of the optical beacon
現在位置情報を格納する第1の下りフレームにロック処理を施さない理由は、現在位置情報は「基本情報」に分類されているものの(図6参照)、光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報が対向車両に提供されたとしても、対向車両に特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両の現在位置の計測精度の向上に寄与すると考えられるからである。
また、第1の下りフレームによって現在位置情報を取得しないと、光ビーコンとの通信確立を判定できない車載機も存在するからである。
The reason why the first downlink frame storing the current position information is not locked is that the current position information is classified as “basic information” (see FIG. 6), but indicates the installation location of the beacon head of the optical beacon. This is because even if the position information is provided to the oncoming vehicle, it is unlikely that the oncoming vehicle will have any particular inconvenience, and on the contrary, it is considered to contribute to the improvement of the measurement accuracy of the current position of the oncoming vehicle.
In addition, there is an in-vehicle device that cannot determine communication establishment with the optical beacon unless the current position information is acquired by the first downlink frame.
(7) 上述の(1)〜(6)に記載の光ビーコンにおいて、「簡易図形情報」、「車線通知情報」、「渋滞リンク情報」、「現在位置情報」、及び「基本情報」の内容は、光ビーコンに関する規格(例えば、後述する「高度化光ビーコン 近赤外線式AMIS用通信アプリケーション規格 版1」など)に準拠した内容、すなわち、当該規格によって定められた内容と実質的に同じ内容であればよい。
(7) Contents of “simple graphic information”, “lane notification information”, “congestion link information”, “current position information”, and “basic information” in the optical beacons described in (1) to (6) above. Is compliant with standards related to optical beacons (for example, “Advanced Optical Beacon Near-Infrared AMIS Communication
従って、上述の(1)〜(6)に記載の光ビーコンにおいて、例えば「簡易図形情報」の内容自体を定義しない場合は、「簡易図形情報」を「光ビーコンに関する規格で規定された簡易図形情報」と読み替えて解釈すればよい。他の情報についても同様である。
すなわち、「車線通知情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された車線通知情報と読み替えることができ、「渋滞リンク情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された渋滞リンク情報と読み変えることができる。「現在位置情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された現在位置情報と読み変えることができ、「基本情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された基本情報と読み変えることができる。
Therefore, in the optical beacon described in the above (1) to (6), for example, when the content of “simple graphic information” itself is not defined, “simple graphic information” is changed to “simple graphic defined by the standard for optical beacons”. It should be interpreted as “information”. The same applies to other information.
That is, “lane notification information” can be read as lane notification information defined in the standard for optical beacons, and “congestion link information” can be read as traffic link information defined in the standards for optical beacons. . The “current position information” can be read as current position information defined in the standard for optical beacons, and the “basic information” can be read as basic information defined in the standards for optical beacons.
<本発明の実施形態の詳細>
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。
なお、本実施形態では、車載機2から光ビーコン4に向けて送出する上りフレームを「アップリンク情報」又は「アップリンク信号」という場合がある。
また、光ビーコン4から車載機2に向けて送出される下りフレームを「ダウンリンク情報」又は「ダウンリンク信号」という場合がある。
<Details of Embodiment of the Present Invention>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In the present embodiment, an uplink frame transmitted from the in-
In addition, a downlink frame transmitted from the
〔システムの全体構成〕
図1は、本実施形態に係る路車間通信システムの概略構成を示すブロック図である。図2は、本実施形態の光ビーコン4の設置部分を上から見た道路Rの平面図である。
図1に示すように、本実施形態の路車間通信システムは、インフラ側の交通管制システム1と、道路Rを走行する車両20(図3参照)に搭載された車載機2とを備えている。
[Overall system configuration]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a road-vehicle communication system according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view of the road R when the installation portion of the
As shown in FIG. 1, the road-to-vehicle communication system of this embodiment includes an infrastructure-side
交通管制システム1は、交通管制室等に設けられた中央装置3と、道路Rの各所に多数設置された光ビーコン(光学式車両感知器)4とを備えている。光ビーコン4は、近赤外線を通信媒体とした光通信によって車載機2との間で無線通信を行うことができる。
光ビーコン4は、通信制御などを行うビーコン制御機(通信制御部)7と、このビーコン制御機7のセンサ用インタフェースに接続された複数(図1の例では4つ)のビーコンヘッド(投受光器)8とを有する。
The
The
ビーコン制御機7は、インフラ側の通信部6に接続されており、通信部6は、電話回線等の通信回線5によって中央装置3と接続されている。
通信部6は、例えば、信号灯器の灯色を制御する交通信号制御機や、インフラ側における交通情報の中継処理を行う情報中継装置等より構成することができる。
The
The
本実施形態の光ビーコン4は、全二重通信方式を採用している。すなわち、ビーコン制御機7は、光通信用の発光ユニット13に対するダウンリンク方向の送信制御と、通信用の受光ユニット14に対するアップリンク方向の受信制御を同時に行う。
これに対して、本実施形態の車載機2は、半二重通信方式を採用している。すなわち、後述の車載制御機21は、光送信部23に対するアップリンク方向の送信制御と、光受信部24に対するダウンリンク方向の受信制御とを同時には行わない。
The
On the other hand, the in-
〔光ビーコンの全体構成〕
光ビーコン4のビーコンヘッド8は、光通信用の送受信ユニット(光送受信部)11と、車両感知用のセンサユニット12とを筐体31内に備えている(図1及び図3参照)。
このように、本実施形態の光ビーコン4では、1つビーコンヘッド8の筐体31に、光通信と車両感知のための各ユニット11,12をそれぞれ組み込むことにより、光通信機能と車両感知機能とを併有した構造となっている。
[Overall configuration of optical beacon]
The
As described above, in the
送受信ユニット11は、車載機2との間で光信号を無線で送受信する光トランシーバである。
図1に示すように、送受信ユニット11は、ダウンリンク光DO(図3参照)を送出する光通信用の発光ユニット13と、アップリンク光UO(図3参照)を受光して電気信号に変換する光通信用の受光ユニット14とを有する。
The transmission /
As shown in FIG. 1, the transmission /
光通信用の発光ユニット13(以下、「通信用発光ユニット13」ともいう。)は、ビーコン制御機7から送出される下りフレームを所定の伝送速度のシリアルな送信信号に変換する送信回路と、出力された送信信号をダウンリンク方向の光信号に変換する、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)からなる発光素子とを有する。
通信用発光ユニット13の発光素子は、近赤外線の光信号であるダウンリンク光DOを上流側に向かって斜め下方に送出する。
A
The light emitting element of the communication
光通信用の受光ユニット14(以下、「通信用受光ユニット14」ともいう。)は、フォトダイオード(PD:Photo Diode)等からなる受光素子と、この受光素子が出力する電気信号を増幅してデジタル信号を生成する受信回路とを有する。
通信用受光ユニット14の受光素子は、車載機2がビーコンヘッド8の手前で送出した近赤外線の光信号であるアップリンク光UOを受光して電気信号に変換する。通信用受光ユニット14の受信回路は、変換された電気信号から生成したデジタル信号をビーコン制御機7に送る。
The
The light receiving element of the communication
センサユニット12は、ビーコンヘッド8のほぼ直下を通過する車両20の存在を非接触で感知するための光感知センサである。
図1に示すように、センサユニット12は、入射光IO(図3参照)を送出する車両感知用の発光ユニット15と、反射光RO(図3参照)を受光して電気信号に変換する車両感知用の受光ユニット16とを有する。
The
As shown in FIG. 1, the
車両感知用の発光ユニット15(以下、「感知用発光ユニット15」ともいう。)は、所定周期の光パルス信号である入射光IOを下方向に送出する。
車両感知用の受光ユニット16(以下、「感知用受光ユニット16」ともいう。)は、上記入射光IOの道路Rや車両20に対する反射光ROを受光し、受光した反射光ROを電気信号に変換してビーコン制御機7に送る。
The vehicle-sensing light-emitting unit 15 (hereinafter also referred to as “sensing light-emitting
The vehicle sensing light receiving unit 16 (hereinafter also referred to as “sensing sensing
ビーコン制御機7は、信号処理部、CPU及びメモリなどを有するコンピュータ装置よりなり、中央装置3との通信や所定の通信インタフェース規格に従って車載機2と路車間通信を行う通信制御部としての機能と、車両20の感知制御部としての機能とを有する。
また、ビーコン制御機7は、通信制御や感知制御のためのコンピュータプログラムを記憶装置(図示せず)に格納しており、このプログラムをCPUが読み出して実行することにより、当該CPUが上記通信制御部及び感知制御部としての機能を実現する。
The
The
例えば、ビーコン制御機7は、車両IDの識別値(以下、「ID値」ともいう。)が未格納である車線通知情報を含むダウンリンク信号(第1の下りフレーム)や、所定の提供情報を含むダウンリンク信号(第1の下りフレーム)を通信用発光ユニット13に所定周期で常に送出させている。
ビーコン制御機7は、上記ダウンリンク信号の送出を継続しつつ、そのダウンリンク信号の受信を契機として車載機2が送信するであろう、ID値を含むアップリンク信号(上りフレーム)の受信の有無を判定している。
For example, the
The
ビーコン制御機7は、通信用受光ユニット14によりアップリンク信号の受信を検出すると、そのアップリンク信号から抽出したID値と車線番号値を格納した車線通知情報と、当該車両20向けの提供情報とを生成し、生成した各情報を含む1又は複数のダウンリンク信号(第2の下りフレーム)を、通信用発光ユニット13に所定時間(例えば、250〜350ms)だけ送出させる。
When the
そして、ビーコン制御機7は、上記所定時間が経過すると、ダウンリンク信号に含める提供情報の内容を元に戻して、次に到来する車両20の車載機2からのアップリンク信号の受信を待機する。
なお、ビーコン制御機7は、車両20の位置及び時刻などの走行軌跡よりなるプローブデータなど、交通信号制御に有用な情報がアップリンク信号に含まれておれば、その情報を中央装置3に転送する。
Then, when the predetermined time elapses, the
The
ビーコン制御機7は、所定波長の入射光IOを感知用発光ユニット15に一定の強度及びパルス周期で常に送出させており、感知用受光ユニット16が受光する反射光ROの受光強度が閾値以上か否かにより、車両20の存在を感知する。
この閾値は固定値とは限らず、例えば、反射光ROの受光強度に応じた追従処理によって変動することもある。すなわち、ビーコン制御機7は、感知用受光ユニット16において閾値以上の反射光ROの受光強度が検出された場合に、車両20の感知信号を生成し、その感知信号を中央装置3に送信する。
The
This threshold value is not limited to a fixed value, and may vary depending on, for example, a follow-up process according to the received light intensity of the reflected light RO. That is, the
〔光ビーコンの設置状態〕
図2に示すように、本実施形態の光ビーコン4は、同じ方向の複数(図例では4つ)の車線R1〜R4を有する道路Rに設置されている。
光ビーコン4は、各車線R1〜R4にそれぞれ対応して設けられた複数の前記ビーコンヘッド8と、これらのビーコンヘッド8を一括制御する通信制御部である1台の前記ビーコン制御機7とを備えている。
[Optical beacon installation status]
As shown in FIG. 2, the
The
ビーコン制御機7は、道路Rの左側の歩道部分に立設した支柱17に設置されている。また、各ビーコンヘッド8は、支柱17から道路R側に水平に架設した架設バー(梁部材)18に取り付けられ、道路Rの各車線R1〜R4の直上に配置されている。
各ビーコンヘッド8の通信用発光ユニット13は、自機の直下よりも車両進行方向の上流側に向けてダウンリンク光DOを発光している。これにより、車載機2との間で路車間通信を行うための通信領域Aが当該ビーコンヘッド8の上流側に設定されている。
The
The communication
また、各ビーコンヘッド8の感知用発光ユニット15は、自機の直下に向けて入射光IOを発光している。これにより、道路Rの所定の車線R1〜R4を通行する車両20の感知エリアである入射領域Bが当該ビーコンヘッド8のほぼ直下に設定されている。
Further, the sensing
〔光ビーコンの通信領域と入射領域〕
図3は、光ビーコン4の通信領域Aと入射領域Bを示す道路Rの側面図である。
図3に示すように、送受信ユニット11の通信領域Aは、車載機2によるダウンリンク光DOの受光可能範囲であるダウンリンク領域DA(実線のハッチング部分)と、ビーコンヘッド8によるアップリンク光UOの受光可能範囲であるアップリンク領域UA(破線のハッチング部分)とからなる。
[Communication area and incident area of optical beacons]
FIG. 3 is a side view of the road R showing the communication area A and the incident area B of the
As shown in FIG. 3, the communication area A of the transmission /
2001年8月3日に策定されたUTMS(Universal Traffic Management System)協会の「光学式車両感知器 近赤外線式インタフェース規格 版2」(以下、「旧インタフェース規格」という。)によれば、双方の領域DA,UAの上流端c0は互いに一致することとされている。
また、旧インタフェース規格における各領域DA,UAの上下流端位置の規格値(一般道路の場合)を例示すると、次の通りである。ただし、この規格値は、道路面からの高さHが1.0mでかつ投受光器8の直下位置(原点O)から上流方向を正の数とした場合の値である。
According to the UTMS (Universal Traffic Management System) Association “Optical Vehicle Sensor Near-Infrared
Further, the standard values (in the case of ordinary roads) of the upstream and downstream end positions of the areas DA and UA in the old interface standard are exemplified as follows. However, this standard value is a value when the height H from the road surface is 1.0 m and the upstream direction from the position immediately below the light emitter / receiver 8 (origin O) is a positive number.
ダウンリンク領域DAの下流端位置a0:+1.3m
アップリンク領域UAの下流端位置b0:a0+2.1m(=3.4m)
双方領域DA,UAの上流端位置c0 :b0+1.6m(=5.0m)
Downstream area DA downstream end position a0: +1.3 m
Downstream end position b0 of the uplink area UA: a0 + 2.1 m (= 3.4 m)
Upstream end position c0 of both areas DA and UA: b0 + 1.6 m (= 5.0 m)
センサユニット12の入射領域Bは、感知用発光ユニット15が道路Rに向けて入射する入射光IOの照射範囲である。
入射領域Bの道路幅方向の中心は、ビーコンヘッド8に対応する車線R1〜R4の道路幅方向の中心とほぼ等しい位置にある。なお、入射光IOの発光方向V1は、通常、鉛直方向に対して所定角度α(例えば、4.5°)だけ上流側(プラス側)に指向させるが、鉛直方向に対して所定角度だけ下流側(マイナス側)に指向させてもよい。
The incident area B of the
The center of the incident area B in the road width direction is at a position substantially equal to the center of the lanes R1 to R4 corresponding to the
〔車載機の構成〕
図3に示すように、本実施形態の車載機2は、車載制御機21と車載ヘッド22とを備えている。車載ヘッド22の内部には、光送信部23と光受信部24が収容されている。
このうち、光送信部23は、近赤外線よりなるアップリンク光UO(アップリンク方向の光信号)を発光する発光素子を有し、光受信部24は、ダウンリンク領域DAに送出された近赤外線よりなるダウンリンク光UO(ダウンリンク方向の光信号)を受光する受光素子を有する。
[Configuration of in-vehicle device]
As shown in FIG. 3, the in-
Among these, the
光送信部23は、車載制御機21から出力される上りフレームを所定の伝送速度のシリアルな送信信号に変換する送信回路と、出力された送信信号をアップリンク方向の光信号に変換する、発光ダイオード等よりなる発光素子とを有する。
光受信部24は、ダウンリンク方向の光信号を光電変換して電気信号を出力するフォトダイオード等よりなる受光素子と、出力された電気信号を増幅してデジタルの受信信号を生成する受信回路とを有する。
The
The
UTMS協会の旧インタフェース規格によれば、車載機2の光送信部23が送信するアップリンク光UOの伝送速度は64kbpsであり、車載機2の光受信部24が受信するダウンリンク光DOの伝送速度は1024kbpsである。
なお、2013年5月7日に策定されたUTMS協会の「高度化光ビーコン 近赤外線式インタフェース規格 版2」(以下、「新インタフェース規格」という。)では、アップリンク速度が高低2種類のマルチレート(低速が64kbpsでかつ高速が256kbps)に変更されている。
According to the old interface standard of the UTMS Association, the transmission speed of the uplink optical UO transmitted by the
The UTMS Association's “Advanced Optical Beacon Near-Infrared
本実施形態の光ビーコン4及び車載機2は、上述の旧インタフェース規格及び新インタフェース規格のうちのいずれに従うものであってもよい。
新インタフェース規格に従う光ビーコン4は、従来通りの低速のアップリンク受信と、新たな高速アップリンク受信とが可能なマルチレート対応の光ビーコン(以下、「新光ビーコン」ともいう。)である。また、新インタフェース規格に従う車載機2は、従来通りの低速のアップリンク送信と、新たな高速アップリンク送信とが可能なマルチレート対応の車載機(以下、「新車載機」ともいう。)である。
The
The
なお、以下の説明において、光ビーコン4の新旧を区別する必要がある場合には、新光ビーコンを「新光ビーコン4A」と記載し、旧光ビーコンを「旧光ビーコン4B」と記載することがある。
また、車載機2の新旧を区別する必要がある場合には、新車載機を「新車載機2A」と記載し、旧車載機を「旧車載機2B」と記載することがある。
In the following description, when it is necessary to distinguish between old and new
When it is necessary to distinguish between the new and old of the vehicle-mounted
車載制御機21は、信号処理部、CPU及びメモリなどを有するコンピュータ装置よりなり、光ビーコン4との路車間通信を行う通信制御部としての機能を有する。
また、車載制御機21は、通信制御のためのコンピュータプログラムを記憶装置(図示ぜず)に格納しており、このプログラムをCPUが読み出して実行することにより、当該CPUが上記通信制御部として機能する。
The in-
The in-
車載制御機21は、アップリンクデータとして、自車両の走行データ(例えば、通過位置と通過時刻を時系列に並べた走行軌跡データであるプローブ情報など)を生成して、光送信部23にアップリンク送信させる機能も有する。
この場合、新インタフェース規格のようにアップリンク速度を高速化すれば、より多くのプローブ情報(走行軌跡を記録する道路区間を長くしたり、同一道路区間における通過位置と通過時刻の記録密度を高くしたりした情報)を送信することが可能になる。
The in-
In this case, if the uplink speed is increased as in the new interface standard, more probe information (longer road sections that record the travel trajectory, higher recording density of passing positions and passing times in the same road section) Information can be transmitted.
なお、本実施形態の車載制御機21は、上記CPUを含む本体制御部とは別に、ASIC(Application Specific Integrated Circuit )等を含む簡易制御部を設けた回路構成であってもよい。
この簡易制御部は、例えば、光受信部24が何らかの下りフレームを受信した場合に、自車両の車両IDを含む上りフレーム(従来の伝送速度64kbpsの上りフレーム)を1つだけ、光送信部23にアップリンク送信させる機能を有する。
In addition, the vehicle-mounted
For example, when the optical receiving
図3に示すように、車両20にはナビゲーション装置25が搭載されている。ナビゲーション装置25は、目的地まで通行する場合の最適経路を探索する経路探索部と、搭乗者が経路探索部に入力するための操作部と、演算結果である最適経路を画像や音声で搭乗者に案内するディスプレイ及びスピーカなどを有する。
経路探索部は、リンクコストが最小となる最小コスト経路を特定の経路探索ロジックによって算出するのが一般的である。この経路探索ロジックとしては、例えばダイクストラ法やポテンシャル法が利用される。
As shown in FIG. 3, a
In general, the route search unit calculates a minimum cost route that minimizes the link cost by a specific route search logic. As the route search logic, for example, the Dijkstra method or the potential method is used.
ナビゲーション装置25は、GPS信号から現在時刻を取得する時刻同期機能と、GPS信号から自車両の現在位置(緯度、経度及び高度)を計測する位置検出機能と、方位センサによって自車両の方位及び角速度を計測する方位検出機能などを有する。
ナビゲーション装置25は、道路地図データが格納された記憶装置(図示せず)も備えている。道路地図データは、経路探索部による探索処理に際して自車両の位置情報をマップマッチングするために使用される。
The
The
車載制御機21は、通行規制に関する情報(例えば、図6中の「事象規制リンク情報」)や、ナビゲーションに有用な情報(例えば、図6中の「簡易図形情報」)がダウンリンク信号に含まれている場合には、その情報をナビゲーション装置25に出力する。
ナビゲーション装置25は、例えば、簡易図形情報を車載制御機21から取得すると、その図形情報をディスプレイに表示させる。これにより、車両20の搭乗者は、ビーコンヘッド8の下流側にある交差点付近の道路交通情報を示す簡易な画像などを予め視認することができる。
The in-
For example, when the
〔上りフレームのフレーム構成〕
図4は、上りフレーム(アップリンク情報)のフレーム構成図である。
図4に示すように、上りフレームの格納領域には、先頭から順に、受信側と同期を取るための同期用の伝送制御部(以下、「同期部」という。)、ヘッダ部、実データ部、及びCRC(Cyclic Redundancy Check )用の伝送制御部(以下、「CRC部」という。)が含まれる。
[Frame structure of upstream frame]
FIG. 4 is a frame configuration diagram of an uplink frame (uplink information).
As shown in FIG. 4, in the upstream frame storage area, in order from the beginning, a transmission control unit for synchronization (hereinafter referred to as “synchronizing unit”) for synchronizing with the receiving side, a header unit, and an actual data unit. And a CRC (Cyclic Redundancy Check) transmission control unit (hereinafter referred to as “CRC unit”).
上りフレームでは、同期部に1バイトが割り当てられ、ヘッダ部に10バイトが割り当てられ、実データ部に最大59バイトが割り当てられ、CRC部には4バイト(1バイトのアイドル部+2バイトのCRC+1バイトの最終同期部)が割り当てられている。
上りフレームのヘッダ部には、「サブシステムキー情報数」、「車両ID」、「車載機種別」、「情報種別」及び「最終フレームフラグ」などの格納領域が含まれる。
In the upstream frame, 1 byte is assigned to the synchronization part, 10 bytes are assigned to the header part, 59 bytes at maximum are assigned to the real data part, and 4 bytes (1 byte idle part + 2 bytes CRC + 1 byte) are assigned to the CRC part. Of the last synchronization part).
The header portion of the upstream frame includes storage areas such as “number of subsystem key information”, “vehicle ID”, “vehicle equipment type”, “information type”, and “last frame flag”.
「サブシステムキー情報数」(以下、「情報数」と略記することがある。)には、実データ部の先頭から順に格納する「サブシステムキー情報」の数が格納される。
すなわち、情報数がゼロの場合は、実データ部に「サブシステムキー情報」が含まれず、情報数が「1」の場合は、実データ部に1つの「サブシステムキー情報」が含まれ、情報数が「n」の場合は、実データ部にn個の「サブシステムキー情報」が含まれる。
In the “number of subsystem key information” (hereinafter sometimes abbreviated as “number of information”), the number of “subsystem key information” stored in order from the top of the actual data portion is stored.
That is, when the number of information is zero, “subsystem key information” is not included in the actual data portion, and when the number of information is “1”, one “subsystem key information” is included in the actual data portion. When the number of information is “n”, n “subsystem key information” is included in the actual data part.
上記の「サブシステムキー情報」は、光ビーコン4が、公共車両優先システム(PTPS)、車両運行管理システム(MOCS)、現場急行支援システム(FAST)及び安全運転支援システム(DSSS)などのダウンリンク情報の付加情報を選択するためのキー情報である。
車載機2は、自車両がUTMS規格のどのシステムに対応しているかに応じて、「サブシステムキー情報数」と「サブシステムキー情報」の内容を決定する。
The above-mentioned “subsystem key information” indicates that the
The in-
例えば、車載機2は、自車両がUTMS規格の1つのシステムに対応する場合は、ヘッダ部の「サブシステムキー情報数」の値を「1」に設定し、当該1つのシステムの規格に従った内容の「サブシステムキー情報(1)」を、実データ部に格納する。
また、車載機2は、自車両がUTMS規格の2つのシステムに対応する場合は、ヘッダ部の「サブシステムキー情報数」の値を「2」に設定し、当該2つのシステムの規格にそれぞれ従った内容の「サブシステムキー情報(1)」及び「サブシステムキー情報(2)」を、実データ部に格納する。
For example, the in-
In addition, when the host vehicle is compatible with two systems of the UTMS standard, the in-
「サブシステムキー情報」のデータ形式は、各々のシステムの規格によって相違するので詳細は割愛するが、例えば、安全運転支援システム(DSSS)の場合には、ブレーキ状態、ターンシグナル状態、ハザード状態、車速、進行方向、加減速度及びアクセルペダル位置などの情報が含まれる。 The data format of the “subsystem key information” is different depending on the standard of each system, so the details are omitted. For example, in the case of a safe driving support system (DSSS), the brake state, the turn signal state, the hazard state, Information such as vehicle speed, traveling direction, acceleration / deceleration, and accelerator pedal position is included.
一方、光ビーコン4は、アップリンク情報に含まれる「サブシステムキー情報」の種別により、車載機2が、UTMS規格に含まれるどのシステムに対応するかを判断し、当該システムの規格に応じた提供情報を、下りフレームに格納してダウンリンク送信する。この提供情報は、規格上は「特別情報」(図6参照)と呼ばれる。
このように、光ビーコン4は、「サブシステムキー情報」の種別に基づいて、アップリンク受信後のダウンリンク情報に含める「特別情報」の種類を決定する。
On the other hand, the
In this way, the
「車両ID」は、車載機2が自身で生成した、或いは、光ビーコン4が自動生成して車載機2に通知した車両IDの識別値(数値でも記号でもよい。)を格納する領域である。車載機2は、アップリンク送信時に記憶する車両IDの値を、上りフレームのヘッダ部の車両IDに格納する。
「車載機種別」は、車載機2の種別を格納する領域である。「情報種別」は、アップリンク情報の種別を格納する領域である。新インタフェース規格では、これらの領域の値により、アップリンク送信主体の新旧と、アップリンク情報が高速か低速かを表す。
“Vehicle ID” is an area for storing a vehicle ID identification value (which may be a numerical value or a symbol) generated by the vehicle-mounted
“In-vehicle device type” is an area in which the type of the in-
具体的には、新車載機2Aは、低速の上りフレームを送信する場合は、「車載機種別」に新車載機2Aを示す所定値(例えば、「6」)を格納し、「情報種別」に所定値(例えば、「1」)を格納する。
また、新車載機2Aは、高速の上りフレームを送信する場合は、「車載機種別」に新車載機2Aを示す所定値(例えば、「6」)を格納し、「情報種別」に所定値(例えば、「4」)を格納する。
Specifically, when transmitting a low-speed uplink frame, the new in-vehicle device 2A stores a predetermined value (for example, “6”) indicating the new in-vehicle device 2A in the “in-vehicle device type” and the “information type”. A predetermined value (for example, “1”) is stored in.
Further, when transmitting a high-speed uplink frame, the new in-vehicle device 2A stores a predetermined value (for example, “6”) indicating the new in-vehicle device 2A in the “in-vehicle device type” and a predetermined value in the “information type”. (For example, “4”) is stored.
従って、新光ビーコン4Aは、受信した上りフレームの車載機種別の値が「6」でかつ情報種別の値が「1」の場合は、新車載機2Aからの低速フレームであると判定でき、受信した上りフレームの車載機種別の値が「6」でかつ情報種別の値が「4」の場合は、新車載機2Aからの高速フレームであると判定できる。
なお、旧車載機2Bの場合は、車載機種別の値を「6」以外に設定するので、新光ビーコン4Aは、「車載機種別」の値が「6」以外の上りフレームを受信した場合は、通信相手が高速アップリンク送信に非対応の旧車載機2Bであると判定できる。
Accordingly, the new optical beacon 4A can determine that the received frame is a low-speed frame from the new in-vehicle device 2A when the in-vehicle device type value of the received upstream frame is “6” and the information type value is “1”. When the value of the in-vehicle device type of the uplink frame is “6” and the value of the information type is “4”, it can be determined that the high-speed frame is from the new in-vehicle device 2A.
In the case of the old vehicle-mounted device 2B, since the value of the vehicle-mounted device type is set to other than “6”, the new light beacon 4A receives an uplink frame having a value of “vehicle-mounted device type” other than “6”. It can be determined that the communication partner is the old vehicle-mounted device 2B that does not support high-speed uplink transmission.
「最終フレームフラグ」は、車載機2(新旧いずれでもよい。)が複数の上りフレームよりなる上りフレーム群を送信する場合に、その上りフレーム群のどれが最終フレームであるかを示すための格納領域である。
すなわち、車載機2は、上りフレーム群を構成する複数の上りフレームのうち、最終フレームの「最終フレームフラグ」にのみ所定のフラグ値(例えば、「1」)を格納し、それ以外の上りフレームにはそのフラグ値を格納しない。
The “last frame flag” is a storage for indicating which of the uplink frames is the final frame when the in-vehicle device 2 (new or old) transmits an uplink frame group including a plurality of uplink frames. It is an area.
That is, the in-
〔下りフレームのフレーム構成〕
図5は、下りフレーム(ダウンリンク情報)のフレーム構成図である。
図5に示すように、下りフレームの格納領域にも、上りフレームのフレーム構成(図4)の場合と同様に、先頭から順に、同期部、ヘッダ部、実データ部、及びCRC部が含まれる。
[Frame structure of downstream frame]
FIG. 5 is a frame configuration diagram of a downlink frame (downlink information).
As shown in FIG. 5, the downlink frame storage area also includes a synchronization part, a header part, an actual data part, and a CRC part in order from the top, as in the case of the frame structure of the upstream frame (FIG. 4). .
下りフレームでは、同期部に1バイトが割り当てられ、ヘッダ部に5バイトが割り当てられ、実データ部に123バイトが割り当てられ、CRC部に4バイト(1バイトのアイドル部+2バイトのCRC+1バイトの最終同期部)が割り当てられている。
下りフレームの実データ部に含める車載機2への提供情報は、光ビーコン4が車載機2から上りフレームを受信する前と後とで情報の種別が変化し得る。
In the downstream frame, 1 byte is allocated to the synchronization section, 5 bytes are allocated to the header section, 123 bytes are allocated to the real data section, and 4 bytes are allocated to the CRC section (1 byte idle section + 2 bytes CRC + 1 byte final). Synchronous part) is assigned.
The type of information provided to the in-
すなわち、光ビーコン4は、上りフレームの受信前後において車載機2に対する提供情報の内容を切り替えることができる。
具体的には、光ビーコン4は、車載機2から上りフレームを受信する前(アップリンク受信前)にダウンリンク送信する下りフレーム(以下、「第1の下りフレーム」という。)には、2013年5月7日に策定されたUTMS協会の「高度化光ビーコン 近赤外線式AMIS用通信アプリケーション規格 版1」(以下、「通信アプリケーション規格(版1)」という。)において、アップリンク情報の提供を条件としないと規定された情報(図6の「基本情報」など)を実データ部に含めることができる。
That is, the
Specifically, the
また、光ビーコン4は、車載機2から上りフレームを受信した後(アップリンク受信後)にダウンリンク送信する下りフレーム(以下、「第2の下りフレーム」という。)には、通信アプリケーション規格(版1)においてアップリンク情報の提供を条件としないと規定された情報(図6の「基本情報」など)だけでなく、通信アプリケーション規格(版1)においてアップリンク情報の提供を条件とすると規定された情報(図6の「付加情報」など)についても、実データ部に含めることができる。
In addition, the
光ビーコン4は、車載機2への単一情報種別の提供情報が実データ部の容量(123バイト)に収まる場合は、1つの下りフレームにより提供情報を車載機2に提供する。
光ビーコン4は、車載機2への単一情報種別の提供情報が実データ部の容量(123バイト)に収まらない場合は、複数の下りフレーム(下りフレーム群)に分けて送信することより、提供情報を車載機2に提供する。従って、1つの下りフレームに異なる情報種別が混在することはない。
The
The
図5に示すように、第1の下りフレームに含める提供情報の例としては、例えば、「車線通知情報」(ただし、車両IDの識別値が未格納のもの。)や「現在位置情報」などがある。「車線通知情報」は、車両20が走行する車線番号を通知するための情報であり、「現在位置情報」は、ビーコンヘッド8の設置地点の位置情報(緯度及び経度)である。
「車線通知情報」の格納領域には、「車両ID」、「車線番号」及び「ビーコン識別フラグ」が含まれる。光ビーコン4は、アップリンク受信前の下りフレームに含める車線通知情報には、「車両ID」にその識別値を格納していない。
As shown in FIG. 5, examples of the provision information included in the first downlink frame include, for example, “lane notification information” (where the vehicle ID identification value is not stored), “current position information”, and the like. There is. The “lane notification information” is information for notifying the lane number where the
The storage area of “lane notification information” includes “vehicle ID”, “lane number”, and “beacon identification flag”. The
光ビーコン4は、車両IDの識別値(ID値)を含む上りフレームを車載機2から受信すると、取得したID値を車線通知情報の「車両ID」に格納した下りフレーム(以下、この下りフレームを「折り返しフレーム」ともいう。)を生成し、生成した折り返しフレームを所定間隔おきにダウンリンク送信する。
従って、車載機2は、受信した折り返しフレームの車線通知情報に自車両のID値が含まれているか否かにより、光ビーコン4との通信確立を判定することができる。
When the
Therefore, the in-
また、光ビーコン4は、アップリンク情報を取得したビーコンヘッド8に対応する車線番号値を、折り返しフレームに含まれる車線通知情報の「車線番号」に記す。
従って、車載機2は、受信した折り返しフレームの車線通知情報に含まれる車線番号値から、自車両がどの車線を走行中かを判定することができる。
In addition, the
Therefore, the in-
「ビーコン識別フラグ」は、自機が高速アップリンク受信に対応するか否かを示す格納領域である。
光ビーコン4は、自機が新光ビーコン4Aである場合は、下りフレームの「ビーコン識別フラグ」に所定のフラグ値(例えば、「01」)を格納し、自機が旧光ビーコン4Bの場合は、下りフレームの「ビーコン識別フラグ」にそれ以外の値(例えば、「00」)を格納する。
The “beacon identification flag” is a storage area indicating whether or not the own device supports high-speed uplink reception.
When the
従って、新車載機2Aは、下りフレームの「車線通知情報」に含まれる「ビーコン識別フラグ」の値により、通信相手の光ビーコン4が、新光ビーコン4Aであるか旧光ビーコン4Bであるかを判定することができる。
Therefore, the new in-vehicle device 2A determines whether the communication beacon
アップリンク受信後に光ビーコン4の送受信ユニット11が繰り返し送信する下りフレーム群は、1〜80個の下りフレームで構成され、旧インタフェース規格の場合には、その繰り返し送信の送信可能時間は250msである。
また、下りフレームは、ダウンリンク方向に送出すべきデータ量に応じた任意数のフレームで構成され、上記の送信可能時間の範囲内で繰り返し送信され、下りフレームの送信周期は約1msである。
The downlink frame group that is repeatedly transmitted by the transmission /
Further, the downlink frame is composed of an arbitrary number of frames corresponding to the amount of data to be transmitted in the downlink direction, and is repeatedly transmitted within the above-described transmittable time range, and the downlink frame transmission period is about 1 ms.
従って、例えば、3つの下りフレームで1つの有意なデータ(提供情報)を構成する場合は、その送信周期が約3msになるので、そのデータは所定の送信可能時間(250ms)内に約80回繰り返して送信されることになる。
もっとも、新インタフェース規格の光ビーコン4Aでは、ダウンリンク領域DAがビーコンヘッド8の直下付近まで拡大しているので、1〜80個の下りフレームで構成される下りフレーム群を繰り返し送信する回数を増加させることができる。
Therefore, for example, when one significant data (provided information) is constituted by three downstream frames, the transmission cycle is about 3 ms, so that the data is about 80 times within a predetermined transmittable time (250 ms). It will be sent repeatedly.
However, in the new interface standard optical beacon 4A, the downlink area DA is expanded to the vicinity immediately below the
図5に示すように、第2の下りフレームに含める提供情報の例としては、例えば、「路線信号情報」や「旅行速度リンク情報」などがある。なお、これらの情報の内容については後述する。 As shown in FIG. 5, examples of the provision information included in the second downlink frame include “route signal information” and “travel speed link information”. The contents of these information will be described later.
〔提供情報の具体例〕
図6は、ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表である。
この表は、前述の通信アプリケーション規格(版1)に規定された「ダウンリンク情報の提供情報種別」の表(以下、「現行規格表」という。)から、「分類」、「情報種別」、「概要(目的)」、及び「提供条件」の欄を抜き出して作成した表である。
図6の「分類」の欄に示すように、ダウンリンク情報に含める提供情報は、「一般情報」と「特別情報」に大別される。一般情報は更に「基本情報」と「付加情報」に分類され、付加情報は更に「共通情報」と「個別情報」に分類される。
[Specific examples of provided information]
FIG. 6 is a table showing the contents for each type of provision information included in the downlink information.
This table is derived from the “downlink information provision information type” table (hereinafter referred to as “current standard table”) defined in the aforementioned communication application standard (version 1), “classification”, “information type”, It is a table created by extracting the columns “Summary (Purpose)” and “Provision conditions”.
As shown in the “classification” column of FIG. 6, the provision information included in the downlink information is roughly divided into “general information” and “special information”. The general information is further classified into “basic information” and “additional information”, and the additional information is further classified into “common information” and “individual information”.
「一般情報」とは、一般ユーザ(特定ユーザ以外)と特定ユーザに対して提供を行う情報のことをいう。
「基本情報」とは、アップリンク情報の提供にかかわらず、すべてのユーザに対して提供を行う情報のことをいう。すなわち、車載機2からのアップリンク情報の提供を条件とせずに、車載機2に提供することができる情報である。
“General information” refers to information provided to general users (other than specific users) and specific users.
“Basic information” refers to information provided to all users regardless of the provision of uplink information. That is, it is information that can be provided to the in-
「付加情報」とは、アップリンク情報の有無により、ユーザに対して提供を行う情報のことをいう。すなわち、車載機2からのアップリンク情報の提供を条件として、車載機2に提供することができる情報である。
「共通情報」とは、すべての情報提供対象ユーザに対して内容が同一(画一的)な付加情報のことをいう。
“Additional information” refers to information that is provided to the user depending on the presence or absence of uplink information. That is, the information can be provided to the in-
“Common information” refers to additional information having the same (unique) content for all information provision target users.
「個別情報」とは、情報提供対象ユーザに対して内容が個々に異なる付加情報(個々の近赤外線式車載通信機からのリクエストによって、光ビーコンから提供する情報が個々に異なる情報)のことをいう。
「特別情報」とは、予め交通管理者が認めた特定ユーザ(有資格者)に対して提供を行う情報のことをいう。
“Individual information” refers to additional information (information provided from an optical beacon that varies depending on the request from each near-infrared type in-vehicle communication device) that is individually different for the information provision target user. Say.
“Special information” refers to information to be provided to a specific user (qualified person) approved by a traffic manager in advance.
図6の「情報種別」の欄に示すように、「基本情報」には、「現在位置情報」、「接続ネットワーク情報」、「緊急メッセージ」、「注意警戒情報」、「メッセージ情報」、「簡易図形情報1」、「簡易図形情報2」、「駐車場情報」、「事象規制リンク情報」、「障害情報」、「区間旅行時間情報」、及び「センタネットワーク障害通知情報」の12種類の情報が含まれる。これらの情報の内容は、図6の「概要」の欄に記載の通りである。
As shown in the “Information Type” column of FIG. 6, “Basic Information” includes “Current Location Information”, “Connection Network Information”, “Emergency Message”, “Caution Warning Information”, “Message Information”, “ 12 types of "simple
上記の12種類の情報は「基本情報」に含まれるので、図6の「提供条件」の欄が「なし」となっている。すなわち、これらの12種類の情報は、車載機2からのアップリンク情報の提供を条件としないので、現行規格表に従う光ビーコン4は、第1及び第2の下りフレームの双方によってこれらの12種類の情報をダウンリンク送信することができる。
基本情報に含まれる情報のうち、「現在位置情報」は、具体的には、ビーコンヘッド8の設置地点の位置情報(緯度及び経度)である。
Since the above 12 types of information are included in the “basic information”, the “providing condition” column in FIG. 6 is “none”. That is, since these 12 types of information do not require the provision of uplink information from the vehicle-mounted
Of the information included in the basic information, “current position information” is specifically position information (latitude and longitude) of the installation location of the
「簡易図形情報1」は、道路交通情報等がパターン化された簡単な図形や文字よりなる情報のうち、可変の情報である。可変の情報とは、例えば、渋滞中の道路について赤色や文字等によりその旨を表示する情報のことである。
「簡易図形情報2」は、道路交通情報等がパターン化された簡単な図形や文字よりなる情報のうち、固定の情報である。固定の情報とは、例えば、道路の線形や行き先方面などの情報のことである。
“Simple
“Simple
簡易図形情報1と簡易図形情報2に分離されているのは、渋滞などの交通状況は曜日や時間帯によって変動し易いことを考慮し、可変の情報と固定の情報を分離することによってダウンリンク情報に含めるデータ量を削減するためである。
なお、本実施形態において、単に「簡易図形情報」という場合には、少なくとも「簡易図形情報2」が含まれており、「簡易図形情報1」については包含/非包含のどちらでもよいことを意味する。
The simple
In the present embodiment, when simply referred to as “simple graphic information”, it means that at least “simple
図6の「基本情報」は、これに分類される12種類の情報を光ビーコン4が必ず提供することを担保するものではない。従って、光ビーコン4の設置地点などの状況に応じて、12種類未満の情報種別しか提供されない場合もある。
The “basic information” in FIG. 6 does not guarantee that the
図6の「情報種別」の欄に示すように、「共通情報」には、「渋滞リンク情報」、「渋滞・旅行時間リンク情報」、「旅行速度リンク情報」、及び「路線信号情報」の4種類の情報がある。これらの情報の具体的な内容は、図6の「概要」の欄に記載の通りである。
例えば、共通情報に含まれる情報のうち、「渋滞リンク情報」は、渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報である。「渋滞・旅行時間リンク情報」は、渋滞リンク情報に含まれるリンクに対して、当該リンクの旅行時間情報を加えた情報である。
As shown in the “Information Type” column of FIG. 6, “Common Information” includes “Congestion Link Information”, “Congestion / Travel Time Link Information”, “Travel Speed Link Information”, and “Route Signal Information”. There are four types of information. The specific contents of these pieces of information are as described in the “Summary” column of FIG.
For example, among the information included in the common information, “traffic congestion link information” is information that represents the position and degree of the traffic congestion in units of links. “Congestion / travel time link information” is information obtained by adding travel time information of the link to the link included in the congestion link information.
上記の4種類の情報のうち、「渋滞リンク情報」は、図6の「提供条件」の欄が「条件1」(=車載機2がアップリンク情報を提供していないとき)となっている。また、「渋滞・旅行時間リンク情報」は、図6の「提供条件」の欄が「条件2」(=車載機2がアップリンク情報を提供しているとき)となっている。
従って、現行規格表に従う光ビーコン4は、渋滞リンク情報をアップリンク受信前に車載機2に提供し、渋滞・旅行時間リンク情報をアップリンク受信後に車載機2に提供する。
Among the above four types of information, “congestion link information” is “
Therefore, the
具体的には、現行規格表に従う光ビーコン4は、アップリンク受信前にダウンリンク送信する第1の下りフレームに、「渋滞リンク情報」を含める。
また、現行規格表に従う光ビーコン4は、その後に上りフレームをアップリンク受信した場合には、渋滞リンク情報に旅行時間情報を含めた「渋滞・旅行時間リンク情報」を生成し、生成した情報を第2の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。
Specifically, the
In addition, when the
「旅行速度リンク情報」は、図6の「提供条件」の欄が「条件3」(=車載機2が旅行時間計測詳細情報のアップリンク情報を提供しているとき)となっている。「旅行時間計測詳細情報」とは、車両20が過去に通過してきた道路の狭域リンク番号と、車載機2で所持するタイマ値とを対にして生成された旅行時間の詳細情報のことをいう。
従って、現行規格表に従う光ビーコン4は、「旅行速度リンク情報」については、第2の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。
“Travel speed link information” has “
Accordingly, the
具体的には、現行規格表に従う光ビーコン4は、アップリンク受信前の第1の下りフレームには、「旅行速度リンク情報」を含めない。
また、現行規格表に従う光ビーコン4は、その後に旅行時間計測詳細情報を含む上りフレームをアップリンク受信した場合には、「旅行速度リンク情報」を第2の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。
Specifically, the
In addition, when the
「路線信号情報」は、図6の「提供条件」の欄が「条件4」(=車載機2が車両計測情報2のアップリンク情報を提供しているとき)となっている。「車両計測情報2」とは、車両20のプローブデータのうちで、所定時間および所定距離ごとの軌跡点を基本として計測された情報のことを意味する。
従って、現行規格表に従う光ビーコン4は、「路線信号情報」については、アップリンク受信後に車載機2に提供する。
In the “route signal information”, the “providing condition” column of FIG. 6 is “
Therefore, the
具体的には、現行規格表に従う光ビーコン4は、アップリンク受信前の第1の下りフレームには、「路線信号情報」を含めない。
また、現行規格表に従う光ビーコン4は、上記のプローブデータよりなる車両計測情報2を含む上りフレームをアップリンク受信した場合には、「路線信号情報」を第2の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。
Specifically, the
In addition, when the
図6の「情報種別」の欄に示すように、「個別情報」には、「車線通知情報」のみが含まれる。車線通知情報は、車両20に車線番号を提供するための情報である。
「車線通知情報」は、図6の「提供条件」の欄が「なし」となっている。従って、現行規格表に従う光ビーコン4は、車線通知情報を第1及び第2の下りフレームの双方によってダウンリンク送信することができる。
As shown in the column “Information Type” in FIG. 6, “Individual information” includes only “lane notification information”. The lane notification information is information for providing a lane number to the
In the “lane notification information”, the “providing condition” column in FIG. 6 is “none”. Therefore, the
もっとも、車線通知情報は、ユーザに対して内容が個々に異なる付加情報(個別情報)でもあり、アップリンク受信の前後によって内容が変化する。
具体的には、現行規格表に従う光ビーコン4は、アップリンク受信前の第1の下りフレームには、ID値と車線番号値が未格納の車線通知情報を含める。また、現行規格表に従う光ビーコン4は、アップリンク受信後の第2の下りフレームには、上りフレームから抽出したID値と上りフレームを取得したビーコンヘッド8に対応する車線番号値とを格納した車線通知情報を含める。
However, the lane notification information is also additional information (individual information) whose contents are different for each user, and the contents change depending on before and after uplink reception.
Specifically, the
図6の「情報種別」の欄に示すように、「特定情報」とは、特定ユーザごとに定義された情報のことを意味する。
特別情報には、例えば、車両運行管理システム(MOCS)、公共車両優先システム(PTPS)、安全運転支援システム(DSSS)などのシステムの規格に準拠した情報が含まれる。
As shown in the column “Information Type” in FIG. 6, “specific information” means information defined for each specific user.
The special information includes, for example, information compliant with system standards such as a vehicle operation management system (MOCS), a public vehicle priority system (PTPS), and a safe driving support system (DSSS).
現行規格表に従う光ビーコン4は、上記のいずれかのシステムの規格に準拠する「サブシステムキー情報」(図4参照)を含む上りフレームを受信したことを条件として、各システムの規格に応じた提供情報を含む第2の下りフレームをダウンリンク送信する。
このように、特別情報は、車載機2によるアップリンク情報(=サブシステムキー情報)の提供を条件として、第2の下りフレームによって車載機2に提供される。
The
In this way, the special information is provided to the in-
〔対向車両に関する光ビーコンの問題点〕
図7は、対向車両20Bに下りフレームが提供される例を示す道路Rの平面図である。
図7に示す例では、交差点Jの東側が「X方面」、交差点Jの西側が「Y方面」、交差点Jの南側が「Z方面」、交差点Jの北側が「Q方面」であると仮定する。なお、各方面の前に付したX、Y、Z及びQには、例えば東京や大阪などの地名が入る。
[Problems of optical beacons related to oncoming vehicles]
FIG. 7 is a plan view of the road R showing an example in which a descending frame is provided to the
In the example shown in FIG. 7, it is assumed that the east side of the intersection J is “X direction”, the west side of the intersection J is “Y direction”, the south side of the intersection J is “Z direction”, and the north side of the intersection J is “Q direction”. To do. In addition, place names such as Tokyo and Osaka are entered in X, Y, Z, and Q attached in front of each direction.
また、交差点Jに西側(Y方面)から流入する上り道路RL1と、交差点Jから西側(Y方面)に流出する下り道路RL2は、中央分離帯なしの状態で黄線によって区分されており、各道路RL1,RL2はそれぞれ片側2車線であるとする。
更に、光ビーコン4のビーコンヘッド8は、上り道路RL1における交差点Jの西側(Y方面)に隣接する交差点(図示省略)の流出路に設置されており、上り道路RL1を通行する車両20(以下、「通信車両20A」という。)がビーコンヘッド8の通信領域Aにおいて光ビーコン4と路車間通信する。
Also, the up road RL1 flowing into the intersection J from the west side (Y direction) and the down road RL2 flowing out from the intersection J to the west side (Y direction) are separated by a yellow line without a median. Roads RL1 and RL2 are each assumed to be two lanes on one side.
Further, the
上述の通り、現行規格表では、簡易図形情報は車載機2によるアップリンク情報の提供を条件としない「基本情報」(図6参照)に分類されている。
従って、通信車両20Aの車載機2は、光ビーコン4に上りフレームをアップリンク送信しなくても、光ビーコン4から東側(X方面)の簡易図形情報を取得できる。このため、通信車両20Aのナビゲーション装置25は、図7の上側のナビ画面に例示する、交差点Jに対応する道路部分の簡易図形をディスプレイに表示させることができる。
As described above, in the current standard table, simple graphic information is classified as “basic information” (see FIG. 6) that does not require provision of uplink information by the in-
Therefore, the in-
ところで、旧インタフェース規格及び新インタフェース規格では、ダウンリンク領域DA(図3)の道路幅方向の範囲は、車線の中心を原点として左右方向に±1.75mの位置において、所定値(=4.5μW/cm2)以上のダウンリンク光量が得られる範囲であると規定されている。
従って、中央分離帯なしで対向する道路RL1,RL2において、例えば、上り道路RL1の右側車線幅が比較的小さい場合には、ビーコンヘッド8の通信領域Aの一部が対向車線である下り道路RL2の右側車線にはみ出るおそれがある。
By the way, in the old interface standard and the new interface standard, the road width direction range of the downlink area DA (FIG. 3) is a predetermined value (= 4. 4) at a position of ± 1.75 m in the left-right direction with the center of the lane as the origin. 5 μW / cm 2 ) or more is defined as a range in which a downlink light amount can be obtained.
Accordingly, in the roads RL1 and RL2 that face each other without a median, for example, when the right lane width of the up road RL1 is relatively small, the down road RL2 in which a part of the communication area A of the
そして、通信アプリケーション規格(版1)の現行規格表では、簡易図形情報はアップリンク受信を条件としない「基本情報」に属するので、現行規格表に従う光ビーコン4は、下り道路RL1を走行する車両20が通信領域Aを通過していない期間中でも、簡易図形情報を含む第1の下りフレームを送信しなければならない。
このため、下り道路RL2の右側車線を西側(Y方面)に向かって走行する車両20(以下、「対向車両20B」と記載する。)が、光ビーコン4から東側(X方面)の簡易図形情報を含む第1の下りフレームを受信する可能性がある。
In the current standard table of the communication application standard (version 1), since the simple graphic information belongs to “basic information” that does not require uplink reception, the
For this reason, the
この場合、例えば図7の下側のナビ画面に例示するように、対向車両20Bのナビゲーション装置25が、対向車両20Bが既に通過した東側(X方面)の道路部分の簡易図形をディスプレイに表示してしまい、対向車両20Bの搭乗者に誤ったナビゲーションが行われることになる。
In this case, for example, as illustrated in the lower navigation screen of FIG. 7, the
〔第1実施形態:提供条件の変更による解決策〕
そこで、第1実施形態では、光ビーコン4が第1の下りフレームに簡易図形情報を含めない通信制御を実行できるようにすることにより、対向車両20Bが自車両に無関係の簡易図形情報を取得する可能性を低減させ、これによって上述の問題点を解決する。
かかる通信制御は、現行規格表(図6)のダウンリンク情報の提供条件を、例えば図9に示す表のように変更することによって達成することができる。
[First embodiment: Solution by changing provision conditions]
Therefore, in the first embodiment, the oncoming
Such communication control can be achieved by changing the downlink information provision condition of the current standard table (FIG. 6) as shown in the table shown in FIG. 9, for example.
図9は、第1実施形態の光ビーコン4に適用する、ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表である。
具体的には、図9の表(以下、「変更表T0」という。)は、第1の下りフレームに簡易図形情報を含めない通信制御を光ビーコン4が実行できるようにするために、現行規格表(図6)に変更を加えた表である。なお、図9にハッチングを施した部分が、現行規格表(図6)に対して変更を加えた情報種別と提供条件の部分である。
FIG. 9 is a table showing the contents for each type of provided information included in the downlink information, which is applied to the
Specifically, the table shown in FIG. 9 (hereinafter referred to as “change table T0”) is used to enable the
図6と図9を対比すれば明らかなように、図9の変更表T0では、「簡易図形情報1」と「簡易図形情報2」に関する「提供条件」の内容が、「なし」から「条件2」(=車載機2がアップリンク情報を提供しているとき)に変更されている。
従って、変更表T0に従う本実施形態の光ビーコン4は、簡易図形情報(=簡易図形情報1及び2の総称)を、第1の下りフレームでは車載機2に提供せず、上りフレーム(アップリンク情報のデータ内容は不問)の受信を条件として、第2の下りフレームによって車載機2に提供する。
As apparent from the comparison between FIG. 6 and FIG. 9, in the change table T0 of FIG. 9, the contents of “provided conditions” regarding “simple
Therefore, the
以下、図8を参照しつつ、変更表T0に従う本実施形態の光ビーコン4が車載機2との間で実行する路車間通信について説明する。
図8は、第1実施形態に係る光ビーコン4が行う路車間通信の手順を示すシーケンス図である。
図8において、「車両IDあり」とは、車両IDの識別値がフレームの所定の格納領域に格納されていることを意味し、「車両IDなし」とは、車両IDの識別値がフレームの所定の格納領域に格納されていないことを意味する。
Hereinafter, road-to-vehicle communication performed by the
FIG. 8 is a sequence diagram illustrating a procedure of road-to-vehicle communication performed by the
In FIG. 8, “with vehicle ID” means that the identification value of the vehicle ID is stored in a predetermined storage area of the frame, and “without vehicle ID” means that the identification value of the vehicle ID is that of the frame. It means that it is not stored in a predetermined storage area.
また、白丸を付した下りフレームは、車両IDなしの車線通知情報を含む下りフレームを示し、黒丸を付した上りフレームは、車両IDありのヘッダ部を含む上りフレームを示し、黒丸を付した下りフレームは、車両IDありの車線通知情報を含む下りフレーム(折り返しフレーム)を示す。 A down frame with a white circle indicates a down frame including lane notification information without a vehicle ID, an up frame with a black circle indicates an up frame including a header portion with a vehicle ID, and a down frame with a black circle. The frame indicates a downlink frame (turned frame) including lane notification information with a vehicle ID.
「DL1」は、光ビーコン4がアップリンク受信前にダウンリンク送信する「第1の下りフレーム」を意味し、「UL1」は、車載機2が通信領域Aを通行する間にアップリンク送信する「上りフレーム」を意味し、「DL2」は、光ビーコン4がアップリンク受信後にダウンリンク送信する「第2の下りフレーム」を意味する。
“DL1” means “first downlink frame” transmitted by the
以下の路車間通信の説明では、動作主体が光ビーコン4及び車載機2となっているが、実際の通信制御は、光ビーコン4のビーコン制御機(通信制御部)7と、車載機2の車載制御機(通信制御部)21が実行する。
In the following description of road-to-vehicle communication, the main operating entities are the
図8に示すように、光ビーコン4は、車線R1〜R4ごとに設けられた各ビーコンヘッド8から、第1の下りフレームDL1を所定の送信周期で送信し続けている。
本実施形態の光ビーコン4は、変更表T0(図9)に基づいて動作する。従って、光ビーコン4は、第1の下りフレームDL1に含める提供情報として、車両IDなしの車線通知情報と、簡易図形情報以外の基本情報と、共通情報のうちの渋滞リンク情報を採用する。このように、本実施形態の光ビーコン4は、車載機2から上りフレームUL1を受信する前の第1の下りフレームDL1には、簡易図形情報を含めない。
As shown in FIG. 8, the
The
車両20がダウンリンク領域DAに入ると、車載機2は、車両IDなしの車線通知情報を含む第1の下りフレームDL1、或いは、簡易図形情報以外の基本情報などを含む第1の下りフレームDL1を受信する。
これにより、車載機2は、自機が搭載された車両20が光ビーコン4の通信領域Aの内部に入ったことを察知する。
When the
As a result, the vehicle-mounted
この際、車載機2は、ヘッダ部に自車両のID値を格納した上りフレームUL1(以下、「ID格納フレーム」ともいう。)を生成し、自機の通信をいったん受信から送信に切り替える。そして、生成したID格納フレームをアップリンク送信し、その後、自機の通信を送信から受信に戻す。
車載機2は、旅行時間情報などの光ビーコン4に提供すべき情報がある場合には、ID格納フレームの実データ部にそれらの情報を格納する。
At this time, the in-
When there is information to be provided to the
光ビーコン4は、受信フレームのCRCチェック等を経てID格納フレームを正規に受信すると、遅くとも10m秒以内に、アップリンク受信後に提供する提供情報の判定を行い、判定した提供情報を含む第2の下りフレームDL2の繰り返し送信を開始する。
第2の下りフレームDL2には、先頭部分で繰り返し送信される複数の折り返しフレーム(黒丸付きの下りフレームDL2)の他、その後に繰り返し送信される共通情報(渋滞リンク情報を除く。)、特別情報及び基本情報などがある。
When the
In the second downlink frame DL2, in addition to a plurality of folded frames (downlink frames DL2 with black circles) repeatedly transmitted at the head portion, common information (excluding traffic jam link information) and special information repeatedly transmitted thereafter are also included. And basic information.
すなわち、折り返しフレーム以外の第2の下りフレームDL2は、共通情報(渋滞リンク情報を除く。)、特別情報あるいは基本情報が実データ部に格納された第2の下りフレームDL2である。
変更表T0(図9)では、簡易図形情報の提供条件が「条件2」(=車載機2がアップリンク情報を提供しているとき)となっているから、簡易図形情報は第1の下りフレームDL1によっては送信されないが、第2の下りフレームDL2によって送信される。
That is, the second downlink frame DL2 other than the return frame is the second downlink frame DL2 in which common information (excluding traffic jam link information), special information, or basic information is stored in the actual data part.
In the change table T0 (FIG. 9), the provision condition of the simple graphic information is “
第2の下りフレームDL2の繰り返し送信は、所定時間(例えば250〜350m秒)内において可能な限り繰り返される。
図8に示すように、折り返しフレーム(黒丸付きの下りフレームDL2)は、所定の送信期間中に繰り返し送信される一連の下りフレームDL2(図例では5個の下りフレームDL2)のうちの1つであり、一連の下りフレームDL2の先頭にのみにおいて繰り返し(図例では5フレームごと)送信される。
The repeated transmission of the second downlink frame DL2 is repeated as much as possible within a predetermined time (for example, 250 to 350 milliseconds).
As shown in FIG. 8, the folded frame (downlink frame DL2 with a black circle) is one of a series of downlink frames DL2 (five downlink frames DL2 in the illustrated example) that are repeatedly transmitted during a predetermined transmission period. It is repeatedly transmitted only at the beginning of a series of downstream frames DL2 (every 5 frames in the figure).
旧インタフェース規格及び新インタフェース規格では、1種類の提供情報を最大80個までの下りフレームDL2に格納できる。このため、折り返しフレーム(黒丸付きの下りフレームDL2)は、最も少ない頻度の場合には80フレームに1つの割合でダウンリンク送信される。
車載機2は、光ビーコン4から複数の第2の下りフレームDL2を受信し、受信した第2の下りフレームDL2の中で、自車両の車両IDが記された車線通知情報を含むものがあるか否かを判定する。
In the old interface standard and the new interface standard, one type of provision information can be stored in up to 80 downlink frames DL2. For this reason, the return frame (the downlink frame DL2 with a black circle) is downlink transmitted at a rate of one in 80 frames in the case of the least frequency.
The in-
車載機2は、その判定結果が肯定的である場合に、自車両の車両IDのループバックが成功したことを確認し、この時点で自機の通信を受信のままに維持する。
逆に、車載機2は、その判定結果が否定的である間は、自車両の車両IDのループバックが成功していないと判断し、自機の通信を受信から送信に切り替えて、車両IDありの上りフレームUL1を再送する。
When the determination result is affirmative, the in-
Conversely, the in-
この場合、車載機2は、例えば、車両IDありの上りフレームUL1を送信してから所定時間(例えば30ms)が経過した後に、再び車両IDありの上りフレームUL1を送信する。車載機2は、この上りフレームUL1の再送動作を、車両IDのループバックが成功するまで繰り返す。
In this case, for example, the in-
〔第1実施形態の光ビーコンの効果〕
第1実施形態の光ビーコン4によれば、ビーコン制御機7が、車載機2から上りフレームUL1を受信する前の第1の下りフレームDL1に「簡易図形情報」を含めず、車載機2から上りフレームUL1を受信した後の第2の下りフレームDL2に「簡易図形情報」を含める通信制御を行うので、車載機2から上りフレームUL1を受信した場合にのみ、第2の下りフレームDL2によって簡易図形情報がダウンリンク送信される。
[Effect of optical beacon of the first embodiment]
According to the
換言すると、正規の方向から通信領域Aに流入する車両20(例えば、図7に示す通信車両20A)が、通信領域Aにおいて光ビーコン4と路車間通信する間だけ、光ビーコン4が簡易図形情報を含む第2の下りフレームDL2をダウンリンク送信するが、それ以外の期間に恒常的にダウンリンク送信される第1の下りフレームDL1により、簡易図形情報が外部に提供されることはない。
In other words, only when the vehicle 20 (for example, the
このため、第1及第2の下りフレームDL1,DL2の双方に簡易図形情報を含める通信制御(現行規格表に従う光ビーコン4が行う通信制御)の場合に比べて、簡易図形情報がダウンリンク送信される期間を大幅に削減することができる。
よって、光ビーコン4が提供する簡易図形情報を対向車両20Bが受信する可能性が低減され、対向車両20Bにおいて誤ったナビゲーションが行われるのを未然に防止することができる。
For this reason, compared to the case of communication control (communication control performed by the
Therefore, the possibility that the oncoming
〔第1実施形態の変形例1〕
上述の第1実施形態では、対向車両20Bが取得すると悪影響が及ぶ情報として「簡易図形情報」に着目し、図6の現行規格表において提供条件が「なし」(=アップリンク情報の提供が不要)と規定されていた簡易図形情報について、この提供条件を「条件2」(=アップリンク情報を提供しているとき)に変更することにより、簡易図形情報を第1の下りフレームDL1による提供対象から除外している(図9の変更表T0参照)。
[
In the first embodiment described above, focusing on “simple graphic information” as information that adversely affects the
しかし、現行規格表(図6)の「基本情報」に含まれる12種類の情報は、正規の方向に走行する車両20(図7におけるX方面に走行する通信車両20A)が光ビーコン4と通信することを想定して規定された情報である。
このため、簡易図形情報の場合ほどではないが、基本情報に含まれる12種類の情報を対向車両20Bが取得すると、対向車両20Bのナビゲーション装置25に何らかの不具合を発生させる可能性もあり得る。
However, the 12 types of information included in the “basic information” in the current standard table (FIG. 6) indicate that the
For this reason, although not as in the case of the simple graphic information, if the
そこで、光ビーコン4が準拠すべき提供情報の規定として、図10の表(以下、「変更表T1」という。)を採用することにしてもよい。図10にハッチングを施した部分が、現行規格表(図6)に対して変更を加えた情報種別と提供条件の部分である。
図6と図10を対比すれば明らかなように、図10の変更表T1では、「簡易図形情報1」と「簡易図形情報2」だけでなく、「基本情報」に分類されている12種類の情報のすべての「提供条件」の内容が、「なし」から「条件2」」(=車載機2がアップリンク情報を提供しているとき)に変更されている。
Therefore, the table of FIG. 10 (hereinafter referred to as “change table T1”) may be adopted as the provision of provision information that the
As apparent from the comparison between FIG. 6 and FIG. 10, in the change table T1 of FIG. 10, not only “simple
この場合、「基本情報」に分類されている12種類の情報がすべて第1の下りフレームDL1による提供対象から除外され、上りフレーム(アップリンク情報のデータ内容は不問)の受信を条件として、第2の下りフレームDL2によってダウンリンク送信されることになる。 In this case, all twelve types of information classified as “basic information” are excluded from the provision targets by the first downlink frame DL1, and the condition is that the reception of the uplink frame (the data content of the uplink information is not required) is received. Downlink transmission is performed by two downlink frames DL2.
一方、車線通知情報は、「車両ID」の格納領域に識別値が格納されているか否かによって、車載機2が光ビーコン4との通信確立を判定するのに使用される。
従って、車両IDの格納領域にその識別値が格納されていない車線通知情報を、第1の下りフレームDL1に含めないと、車載機2が光ビーコン4との通信確立を判定できなくなる。このため、かかる車線通知情報については、第1の下りフレームDL1によりダウンリンク送信する必要がある。
On the other hand, the lane notification information is used by the in-
Therefore, if the lane notification information in which the identification value is not stored in the storage area of the vehicle ID is not included in the first downlink frame DL1, the in-
そこで、図10の変更表T1において、車線通知情報の「提供条件」を現行通りの「なし」としており、車両IDなしの車線通知情報が第1の下りフレームDL1による提供対象として残されている。
なお、図10の変更表T1において、渋滞リンク情報の「提供条件」も現行通りの「条件1」(=車載機2がアップリンク情報を提供していないとき)のままであり、渋滞リンク情報も第1の下りフレームDL1による提供対象として残されている。
Therefore, in the change table T1 of FIG. 10, the “providing condition” of the lane notification information is set to “none” as it is, and the lane notification information without the vehicle ID is left as a provision target by the first downlink frame DL1. .
In the change table T1 in FIG. 10, the “providing condition” of the traffic jam link information remains the same as “
その理由は、従来、渋滞リンク情報は、アップリンク情報が提供されなくても車載機2に提供すべきものとして積極的に規定された情報であり(図6の「条件1」参照)、基本情報の場合とは異なり、第1の下りフレームDLにより提供する要請が高いからである。
また、渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報が対向車両20Bに提供されたとしても、対向車両20Bに特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両20Bの経路探索精度の向上に寄与すると考えられるからである。
The reason is that, conventionally, the traffic jam link information is information that is positively defined as what should be provided to the in-
Further, even if information indicating the position and degree of traffic congestion in link units is provided to the
〔第1実施形態の変形例2〕
上述の第1実施形態の変形例1では、「基本情報」に含まれる12種類の情報の「提供条件」をすべて「条件2」に変更し、これらの情報を第1の下りフレームDL1による提供対象から除外している。
[
In the first modification of the first embodiment described above, the “providing conditions” of the 12 types of information included in the “basic information” are all changed to “
しかし、基本情報のうち、「現在位置情報」は光ビーコン4のビーコンヘッド8の設置地点の位置情報であって、かかる現在位置情報が対向車両20Bに提供されたとしても、特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両20Bの現在位置の計測精度の向上に寄与すると言える。
また、第1の下りフレームDL1により「現在位置情報」を取得しないと、光ビーコン4との通信確立を判定できない車載機2も存在する。
However, among the basic information, “current position information” is position information of the installation point of the
In addition, there is an in-
そこで、光ビーコン4が準拠すべき提供情報の規定として、図11の表(以下、「変更表T2」という。)を採用することにしてもよい。なお、図11にハッチングを施した部分が、現行規格表(図6)に対して変更を加えた情報種別と提供条件の部分である。
図6と図11を対比すれば明らかなように、図11の変更表T2では、「基本情報」に分類されている12種類の情報のうち、「現在位置情報」の「提供条件」の内容を「なし」のまま踏襲し、その他の11種類の情報の「提供条件」の内容が、「なし」から「条件2」」(=車載機2がアップリンク情報を提供しているとき)に変更されている。
Therefore, the table of FIG. 11 (hereinafter referred to as “change table T2”) may be adopted as the provision of provision information that the
As is clear from the comparison between FIG. 6 and FIG. 11, in the change table T2 of FIG. 11, the contents of “providing conditions” of “current position information” among the 12 types of information classified as “basic information”. The “Provision condition” of the other 11 types of information changes from “None” to “
この場合、現在位置情報以外の11種類の情報は、すべて第1の下りフレームDL1による提供対象から除外され、上りフレーム(アップリンク情報のデータ内容は不問)の受信を条件として、第2の下りフレームDL2によってダウンリンク送信される。
しかし、現在位置情報は、第1の下りフレームDL1による提供対象から除外されず、現行通り第1及び第2の下りフレームDL1,DL2によってダウンリンク送信される。
In this case, all eleven types of information other than the current position information are excluded from the provision targets of the first downlink frame DL1, and the second downlink information is received on condition that the uplink frame (the data content of the uplink information is not requested) is received. It is transmitted in downlink by frame DL2.
However, the current position information is not excluded from the target to be provided by the first downlink frame DL1, and is transmitted in the downlink by the first and second downlink frames DL1 and DL2 as it is currently.
なお、図11の変更表T2においても、車線通知情報の「提供条件」を現行通りの「なし」としており、車両IDなしの車線通知情報が第1の下りフレームDL1による提供対象として残されている。
また、図11の変更表T2においても、渋滞リンク情報の「提供条件」も現行通りの「条件1」(=車載機2がアップリンク情報を提供していないとき)のままであり、渋滞リンク情報も第1の下りフレームDL1による提供対象として残されている。
In the change table T2 in FIG. 11 as well, the “providing condition” of the lane notification information is set to “none” as it is, and the lane notification information without the vehicle ID is left as a provision target by the first downlink frame DL1. Yes.
Also, in the change table T2 of FIG. 11, the “providing condition” of the traffic jam link information remains the same as “
〔第2実施形態:データのロック処理による問題解決〕
上述の第1実施形態では、光ビーコン4が、対向車両20Bに悪影響となり得る情報のうち、少なくとも簡易図形情報を第1の下りフレームDL1に含めない通信制御を行うことにより、対向車両20Bが簡易図形情報を取得する可能性を低減させている。
しかし、かかる通信制御では、図9〜図11の変更表T0〜T2に示すように、現行規格表(図6)の提供条件に変更を加える必要がある。
[Second Embodiment: Problem Solving by Data Locking Process]
In the first embodiment described above, the oncoming
However, in such communication control, it is necessary to change the provision conditions of the current standard table (FIG. 6) as shown in the change tables T0 to T2 of FIGS.
そこで、第2実施形態では、現行規格表(図6)に則った通信制御を行うことを前提として、光ビーコン4のビーコン制御機7が、実データ部に簡易図形情報を格納する第1の下りフレームDL1については、車載機2が、第1の下りフレームDL1の実データ部から情報を取り出せなくなるデータのロック処理(以下、単に「ロック処理」という。)を施した上で、ダウンリンク送信する。
Therefore, in the second embodiment, on the premise that communication control according to the current standard table (FIG. 6) is performed, the
上記のロック処理を施せば、車載機2は、簡易図形情報が格納された下りフレームDL1を何らかの信号として受信できたとしても、簡易図形情報を取り出せないため利用できなくなり、アップリンク受信前の下りフレームDL1の送信期間中は、車載機2が簡易図形情報を利用できなくなる。
すなわち、第2実施形態の光ビーコン4によれば、ビーコン制御機7が、簡易図形情報を格納する第1の下りフレームDL1に上記のロック処理を施すので、車載機2は、第1の下りフレームDL1に含まれる簡易図形情報を利用できず、第2の下りフレームDL2に含まれる簡易図形情報のみを利用することができる。
If the above-described locking process is performed, the in-
That is, according to the
換言すると、正規の方向から通信領域Aに流入する車両20(例えば、図7に示す通信車両20A)が、通信領域Aにおいて光ビーコン4と路車間通信する間だけ、簡易図形情報を取り出せる第2の下りフレームDL2が送信される。
しかし、それ以外の期間に恒常的にダウンリンク送信される第1の下りフレームDL1のうち、簡易図形情報を格納する第1の下りフレームDL1には、ロック処理が施されているために、車載機2は簡易図形情報を利用することができない。
In other words, the simple graphic information can be extracted only while the vehicle 20 (for example, the
However, since the first downlink frame DL1 storing the simple graphic information among the first downlink frames DL1 constantly transmitted in downlink during other periods is subjected to the lock process, The
このため、第1及び第2の下りフレームDL1,DL2のいずれにもロック処理を施さない従来の通信制御の場合に比べて、車載機2が簡易図形情報を光ビーコン4から取得できる期間が大幅に削減される。
従って、光ビーコン4が提供する簡易図形情報を対向車両20Bが取得する可能性が低減され、対向車両20Bにおいて誤ったナビゲーションが行われるのを防止できるようになる。
For this reason, compared with the case of the conventional communication control which does not perform a lock process in any of 1st and 2nd downlink frame DL1, DL2, the period when the
Therefore, the possibility that the oncoming
光ビーコン4のビーコン制御機7が第1の下りフレームDL1に施すロック処理の具体例としては、例えば以下に例示する処理がある。
1) 簡易図形情報などの対向車両20Bに利用させない情報(以下、「利用回避情報」という。)を格納する下りフレームDL1については、「CRC部」(図5参照)に本来のCRC値とは異なる値(例えば、「0x0000」など)を格納する。この場合、車載機2は、受信した下りフレームDL1を破棄する。
なお、このロック処理を解除するには、CRC部に正しい値を格納すればよい。
As a specific example of the lock process performed by the
1) For the downlink frame DL1 that stores information (hereinafter referred to as “use avoidance information”) that is not used by the oncoming
In order to release the lock process, a correct value may be stored in the CRC unit.
2) 利用回避情報を格納する下りフレームDL1については、「ヘッダ部」(図5参照)に定義されている「規格フラグ」の値を「1」(=UTMS規格外)とする。この場合、UTMS規格に従う車載機2は、受信した下りフレームDL1を破棄する。
なお、このロック処理を解除するには、「規格フラグ」の値を「0」(=UTMS規格内)に戻せばよい。
2) For the downlink frame DL1 storing the use avoidance information, the value of the “standard flag” defined in the “header part” (see FIG. 5) is set to “1” (= non-UTMS standard). In this case, the in-
In order to release the lock process, the value of the “standard flag” may be returned to “0” (= within the UTMS standard).
3) 利用回避情報を格納する下りフレームDL1については、「ヘッダ部」(図5参照)に定義されている「情報フラグ」の値を「1」(=テストデータ)とする。この場合、車載機2は、下りフレームDL1を道路管理者などがテスト用に送信したフレームであると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「情報フラグ」の値を「0」(=運用データ)に戻せばよい。
3) For the downlink frame DL1 storing the use avoidance information, the value of the “information flag” defined in the “header part” (see FIG. 5) is set to “1” (= test data). In this case, the in-
In order to release the lock process, the value of the “information flag” may be returned to “0” (= operation data).
4) 利用回避情報を格納する下りフレームDL1については、「ヘッダ部」(図5参照)に定義されている「情報種別」の値を規定範囲外の値(=1〜63以外)とする。この場合、車載機2は、下りフレームDL1に含まれる提供情報の種別が規定範囲外であると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「情報種別」の値を規定範囲内の正しい値に戻せばよい。
4) For the downlink frame DL1 that stores the use avoidance information, the value of “information type” defined in the “header part” (see FIG. 5) is set to a value outside the specified range (other than 1 to 63). In this case, the in-
In order to release the lock process, the value of “information type” may be returned to a correct value within the specified range.
5) 利用回避情報を格納する下りフレームDL1については、「ヘッダ部」(図5参照)の「同一情報種別内フレーム番号」の値を規定範囲外の値(1〜80以外)とする。この場合、車載機2は、利用回避情報を格納した下りフレームDL1のフレーム番号が不正であると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「同一情報種別内フレーム番号」の値を規定範囲内の正しい値に戻せばよい。
5) For the downlink frame DL1 storing the use avoidance information, the value of “frame number within the same information type” in the “header part” (see FIG. 5) is set to a value outside the specified range (other than 1 to 80). In this case, the in-
In order to release this lock processing, the value of “frame number within the same information type” may be returned to a correct value within the specified range.
6) 利用回避情報を格納する下りフレームDL1については、「ヘッダ部」(図5参照)の「フレームデータ有効データ長」の値を本来のデータ長と異なる値とする。この場合、車載機2は、下りフレームDL1に含まれる情報のデータ長が不正であると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「フレームデータ有効データ長」の値を本来の正しいデータ長の値に戻せばよい。
6) For the downlink frame DL1 that stores use avoidance information, the value of “frame data effective data length” in the “header portion” (see FIG. 5) is set to a value different from the original data length. In this case, the in-
In order to release this lock processing, the value of “frame data effective data length” may be returned to the original correct data length value.
7) 1)〜6)のロック処理では、いずれも、車載機2が受信しても意味をなさないデータ値を下りフレームDL1のヘッダ部などに格納する方策を採用しているが、下りフレームDLに対するデータのロック処理は、これに限られるものではない。
例えば、データのロック処理は、車載機2が復号化できない特殊な暗号化を下りフレームDL1の所定部分に施す処理や、車載機2が同期できない符号化をプリアンブル部に施す処理などであってもよい。
7) In all of the lock processes 1) to 6), a method of storing a data value that does not make sense even if the vehicle-mounted
For example, the data lock process may be a process of applying special encryption that cannot be decrypted by the in-
〔第2実施形態の変形例1〕
上述の第2実施形態では、対向車両20Bが取得すると悪影響が及ぶ情報として「簡易図形情報」に着目し、簡易図形情報を格納する第1の下りフレームDL1についてのみ、データのロック処理を施している。
[
In the second embodiment described above, attention is paid to “simple graphic information” as information that adversely affects the
しかし、第1実施形態の変形例1において述べた通り、簡易図形情報の場合ほどではないが、基本情報に含まれる12種類の情報を対向車両20Bが取得すると、対向車両20Bのナビゲーション装置25に何らかの不具合を発生させる可能性もあり得る。
そこで、第1実施形態の変形例1の場合と同様に、「基本情報」に含まれる12種類の情報(図6参照)を対向車両20Bが取得し難くするため、それらの情報を格納する第1の下りフレームDL1については、すべてロック処理を施すことにしてもよい。
However, as described in the first modification of the first embodiment, although not as much as in the case of the simple graphic information, when the
Therefore, as in the case of the first modification of the first embodiment, in order to make it difficult for the
〔第2実施形態の変形例2〕
上述の第2実施形態の変形例1では、「基本情報」に含まれる12種類の情報(図6参照)のすべてについて、その情報を格納する第1の下りフレームDL1にロック処理を施すようにしている。
しかし、第1実施形態の変形例2において述べた通り、「現在位置情報」が対向車両20Bに提供されても特に不都合はなく、現在位置情報を取得しないと光ビーコン4との通信確立を判定できない車載機2もある。
[
In the first modification of the second embodiment described above, the lock processing is performed on the first downlink frame DL1 storing the information for all 12 types of information (see FIG. 6) included in the “basic information”. ing.
However, as described in the second modification of the first embodiment, there is no particular inconvenience even if the “current position information” is provided to the
そこで、第1実施形態の変形例2の場合と同様に、「基本情報」に分類される12種類の情報のうち、「現在位置情報」を格納する下りフレームDL1については、ロック処理を行う対象から除外し、その他の11種類の情報を格納する下りフレームDL1について、ロック処理を施すことにしてもよい。 Therefore, as in the second modification of the first embodiment, among the 12 types of information classified as “basic information”, the downlink frame DL1 storing “current position information” is subject to lock processing. The downlink frame DL1 storing other 11 types of information may be subjected to a lock process.
〔その他〕
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の権利範囲は、上述の実施形態の内容ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及びその範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
[Others]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the right of the present invention is shown not by the contents of the above-described embodiment but by the scope of claims, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims and all modifications within the scope.
例えば、上述の第1実施形態(変形例1及び2を含む。)では、「渋滞リンク情報」が第1の下りフレームDL1による提供対象となっているが(図9〜図11の「条件1」参照)、渋滞リンク情報を第1の下りフレームDL1による提供対象から除外することにして、アップリンク受信前の第1の下りフレームDL1の送信期間中は、渋滞リンク情報を車載機2に提供しないことにしてもよい。
For example, in the above-described first embodiment (including
また、上述の第2実施形態(変形例1及び2を含む。)では、「渋滞リンク情報」を格納する第1の下りフレームDL1がデータのロック処理の対象となっていないが、渋滞リンク情報を格納する第1の下りフレームDL1にデータのロック処理を施すことにし、アップリンク受信前の第1の下りフレームDL1の送信期間中は、渋滞リンク情報を車載機2に利用させないことにしてもよい。
In the second embodiment described above (including
1 交通管制システム
2 車載機
3 中央装置
4 光ビーコン
5 通信回線
6 通信部
7 ビーコン制御機(通信制御部)
8 ビーコンヘッド(投受光器)
11 送受信ユニット(光送受信部)
12 センサユニット
13 通信用の発光ユニット
14 通信用の受光ユニット
15 感知用の発光ユニット
16 感知用の受光ユニット
17 支柱
18 梁部材
20 車両
20A 通信車両
20B 対向車両
21 車載制御機
22 車載ヘッド
23 光送信部
24 光受信部
25 ナビゲーション装置
31 筐体
UL1 上りフレーム
DL1 第1の下りフレーム
DL2 第2の下りフレーム
DESCRIPTION OF
8 Beacon head (emitter / receiver)
11 Transmitter / receiver unit (optical transmitter / receiver)
12
Claims (6)
前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、
下記に定義する第1の下りフレームに下記に定義する簡易図形情報を含めず、下記に定義する第2の下りフレームに前記簡易図形情報を含める通信制御部と、を備える光ビーコン。
第1の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
第2の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
簡易図形情報:道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報 An optical beacon that performs wireless communication with an in-vehicle device of a running vehicle using an optical signal,
An optical transmission / reception unit for receiving an upstream frame composed of the optical signal and transmitting a downstream frame composed of the optical signal;
An optical beacon comprising: a communication control unit that does not include the simple graphic information defined below in the first downlink frame defined below but includes the simple graphic information in the second downlink frame defined below.
First downlink frame: a downlink frame in which transmission is continued at a predetermined transmission period until an uplink frame is received from the in-vehicle device. Second downlink frame: a downlink transmitted for a predetermined time when an uplink frame is received from the in-vehicle device. Frame Simple graphic information: Information that includes simple graphic patterns of road traffic information
車線通知情報:車両IDと車線番号の格納領域を含む情報
渋滞リンク情報:渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報 The communication control unit includes only the lane notification information defined below and the traffic jam link information defined below, in which the identification value of the vehicle ID is not stored in the storage area of the vehicle ID, in the first downlink frame. The optical beacon according to claim 1.
Lane notification information: Information including the storage area of vehicle ID and lane number Traffic jam link information: Information representing the location and degree of traffic jam in link units
車線通知情報:車両IDと車線番号の格納領域を含む情報
渋滞リンク情報:渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報
現在位置情報:光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報 The communication control unit only stores lane notification information defined below, traffic link information defined below, and current position information defined below, in which the identification value of the vehicle ID is not stored in the storage area of the vehicle ID. The optical beacon according to claim 1, which is included in the first downstream frame.
Lane information: Information including the storage area of the vehicle ID and lane number Traffic congestion link information: Information indicating the location and degree of traffic congestion in units of links Current location information: Location information indicating the location of the beacon head of the optical beacon
前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、
下記に定義する第1及び第2の下りフレームのうち、下記に定義する簡易図形情報を格納する前記第1の下りフレームにデータのロック処理を施す通信制御部と、を備える光ビーコン。
第1の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
第2の下りフレーム:車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
簡易図形情報:道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報 An optical beacon that performs wireless communication with an in-vehicle device of a running vehicle using an optical signal,
An optical transmission / reception unit for receiving an upstream frame composed of the optical signal and transmitting a downstream frame composed of the optical signal;
An optical beacon comprising: a communication control unit that performs a data lock process on the first downlink frame that stores the simple graphic information defined below among the first and second downlink frames defined below.
First downlink frame: a downlink frame in which transmission is continued at a predetermined transmission period until an uplink frame is received from the in-vehicle device. Second downlink frame: a downlink transmitted for a predetermined time when an uplink frame is received from the in-vehicle device. Frame Simple graphic information: Information that includes simple graphic patterns of road traffic information
現在位置情報:光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報 The communication control unit is configured to store information other than the current position information defined below among a plurality of types of information classified as basic information including the simple graphic information in the first downlink frame. The optical beacon according to claim 4 which performs said lock processing.
Current position information: Position information indicating the installation location of the beacon head of the optical beacon
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