CN102473352A - 终端装置 - Google Patents

Abstract

地图数据存储部(134)保持地图数据，该地图数据按每个针对至少一部分道路而预先设定的区间，被分配了作为识别信息的道路ID。拥塞判断部(120)判断与每个道路ID对应的区间是否正在拥塞中。发送部(124)从在道路上的各区间行驶的车辆广播发送包含道路ID以及车辆的行驶速度在内的车辆数据。此时，发送部(124)构成将接收到的其他车辆的车辆数据与本车辆的车辆数据合在一起而得到的帧。信息压缩部(122)针对由拥塞判断部(120)判断为未拥塞的区间，从帧中去掉行驶速度，由此来压缩数据量。

Description

终端装置

技术领域

本发明涉及在车载的终端装置中判断有无拥塞的技术。

背景技术

为了防止在交叉路口相遇时的碰撞事故，路车间的通信在被探讨。在路车间通信中，在路边设备和车载器之间对与交叉路口的状况相关的信息进行通信。在路车间通信中，需要设置路边设备，从而精力和费用变大。与此相对，想要构筑像ITS(智能传输系统)这样通过车与车之间通信来进行拥塞预测的系统。若是车与车之间通信，也就是在车载器间对信息进行通信的方式，则不需要设置路边设备。

在专利文献1中，公开了在车与车之间通信装置中，将最近的交叉路口以及行进方向相同的周边车辆与本车辆定义为相同的车群，不仅缩短车群的代表车辆中的发送周期，还延长代表车辆以外的车辆中的发送周期。由此，抑制在构成车群的车辆间中的通信流量的增加。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2009-188527号公报

发明要解决的课题

在采用了车与车之间通信的情况下，根据交通状况存在各车载器接受数十台～数百台的其他车信息的可能性，从而通信流量会变得庞大。为此，通过仅留下对于各车载器中的拥塞判断有用的信息而间除不需要的数据，来寻求削减发送数据量。

发明内容

本发明基于这样的状况而提出，其目的在于，提供一种适合基于车与车之间通信来判断拥塞的有无的终端装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的技术方案之一是一种为了进行车与车之间通信而搭载于车辆的终端装置，其特征在于，参照地图数据来发送行驶中的包含所述道路ID以及行驶速度在内的本车辆的车辆数据，该地图数据按每个针对至少一部分道路而预先设定的区间，被分配了作为识别信息的道路ID。

此外，以上的构成要素的任意组合、以及将本发明的表现在方法、装置、系统、记录介质、计算机程序等之间变换而得到的产物也作为本发明的技术方案而有效。

发明效果

根据本发明，在基于车与车之间通信来判断拥塞的有无的终端装置中，能减轻车与车之间的通信流量。

附图说明

图1是表示进行车与车之间通信以及路车间通信的通信系统的构成的图。

图2是表示基站装置的构成的图。

图3(a)-(d)是表示在通信系统中所规定的帧的格式的图。

图4是表示子帧的构成的图。

图5(a)-(b)是表示在通信系统中所规定的分组信号中所保存的MAC帧的格式的图。

图6是表示车辆中所搭载的终端装置的构成的图。

图7是表示付与了道路ID的地图数据的一例的图。

图8是表示本实施方式所涉及的终端装置的构成的图。

图9是表示在车与车之间通信中所收发的帧的基本构成的图。

图10(a)～(d)是表示由信息压缩部122压缩发送帧的数据的例子的图。

图11是本实施方式所涉及的车与车之间通信过程的流程图。

图12是拥塞判断部中的拥塞判断过程的流程图。

具体实施方式

在具体说明本发明前，针对不仅在车辆中所搭载的终端装置间执行车与车之间通信，还从设置于交叉路口等的基站装置向终端装置执行路车间通信的通信系统进行说明。

在该通信系统中，作为车与车之间通信，终端装置对保存了车辆的速度或位置等信息(以下，将其称为“数据”)的分组信号进行广播发送。另外，其他的终端装置不仅接收分组信号，还基于数据来识别车辆的接近等。另外，作为路车间通信，基站装置反复规定包含了多个子帧的帧。基站装置选择多个子帧中的任意一个，并在选出的子帧的排头部分的期间，广播发送保存了控制信息等的分组信号。

在控制信息中包含有与用于由该基站装置广播发送分组信号的期间(以下，称为“路车发送期间”)相关的信息。终端装置基于控制信息来确定路车发送期间，并在路车发送期间以外的期间发送分组信号。这样，由于对路车间通信和车与车之间通信进行时分复用，因此会降低两者间的分组信号的冲突概率。也就是，通过由终端装置识别控制信息的内容，来减少路车间通信和车与车之间通信之间的干扰。另外，正在执行车与车之间通信的终端装置所存在的区域主要分为3种。

一种是形成于基站装置的周围的区域(以下，称为“第1区域”)，另一种是形成于第1区域的外侧的区域(以下，称为“第2区域”)，还有一种是形成于第2区域的外侧的区域(以下，称为“第2区域外”)。在此，在第1区域和第2区域中，终端装置能以一定程度的质量来接收来自基站装置的分组信号，与此相对，在第2区域外，终端装置不能以一定程度的质量来接收来自基站装置的分组信号。另外，第1区域形成于比第2区域更靠近交叉路口的中心。由于存在于第1区域中的车辆是存在于交叉路口附近的车辆，因此，来自该车辆中所搭载的终端装置的分组信号在抑制碰撞事故的方面可谓重要的信息。

与这样的区域的规定对应，用于车与车之间通信的期间(以下，称为“车车发送期间”)通过优先期间、一般期间的时分复用而形成。优先期间是用于由存在于第1区域中的终端装置使用的期间，在形成了优先期间的多个时隙中的任意一个中，终端装置发送分组信号。另外，一般期间是用于由存在于第2区域中的终端装置使用的期间，终端装置在一般期间中通过CSMA方式来发送分组信号。此外，存在于第2区域外的终端装置与帧的构成无关地通过CSMA方式来发送分组信号。在此，车辆中所搭载的终端装置判定存在于哪个区域。

图1表示上述那样的通信系统100的构成。这相当于从上方观察一个交叉路口的情况。通信系统100包含：基站装置10；统称为车辆12的第1车辆12a、第2车辆12b、第3车辆12c、第4车辆12d、第5车辆12e、第6车辆12f、第7车辆12g、第8车辆12h；以及网络202。此外，在各车辆12搭载有未图示的终端装置。另外，第1区域210形成于基站装置10的周围，第2区域212形成于第1区域210的外侧，第2区域外214形成于区域212的外侧。

如图所示，朝向附图的水平方向即左右方向的道路、与朝向图面的垂直方向即上下方向的道路在中心部分交叉。在此，图面的上侧相当于方位的“北”，左侧相当于方位的“西”，下侧相当于方位的“南”，右侧相当于方位的“东”。另外，两条道路的交叉部分是“交叉路口”。第1车辆12a、第2车辆12b从左向右行进，第3车辆12c、第4车辆12d从右向左行进。另外，第5车辆12e、第6车辆12f从上向下行进，第7车辆12g、第8车辆12h从下向上行进。

通信系统100在交叉路口配置基站装置10。基站装置10控制终端装置间的通信。基站装置10基于从未图示的GPS卫星接收到的信号、或在未图示的其他的基站装置10形成的帧，来反复生成包含了多个子帧的帧。在此，进行了在各子帧的排头部分可设定路车发送期间的规定。基站装置10选择多个子帧中的、未被其他的基站装置10设定路车发送期间的子帧。基站装置10在选出的子帧的排头部分设定路车发送期间。基站装置10在分组信号中保存包含了与路车发送期间相关的信息等的控制信息。另外，基站装置还在分组信号中保存规定的数据。基站装置10在所设定的路车发送期间广播分组信号。

终端装置根据在接收到来自基站装置10的分组信号时的接收状况，在通信系统100的周围形成第1区域210以及第2区域212。如图所示，在基站装置10的附近形成第1区域210，作为接收状况较好的区域。第1区域210还可谓形成于交叉路口的中心部分的附近。另一方面，在第1区域210的外侧形成第2区域212，作为接收状况比第1区域210恶化的区域。进而，在第2区域212的外侧，形成第2区域外214，作为接收状况比第2区域212还恶化的区域。此外，使用分组信号的错误率、接收功率来作为接收状况。

多个终端装置接收由基站装置10广播的分组信号，并基于接收到的分组信号的接收状况来估计存在于第1区域210、第2区域212、第2区域外214中的哪一个。在估计为存在于第1区域210或第2区域212的情况下，终端装置基于接收到的分组信号中所含的控制信息来生成帧。其结果是，在多个终端装置的每一个中所生成的帧与在基站装置10中所生成的帧同步。另外，终端装置识别由各基站装置10设定的路车发送期间，并为了分组信号的发送而确定车车发送期间。具体而言，在存在于第1区域210的情况下，确定优先期间，在存在于第2区域212的情况下，确定一般期间。进而，终端装置通过在优先期间中执行TDMA，在一般期间中执行CSMA/CA，来发送分组信号。

此外，终端装置在下一帧中也选择相对定时相同的子帧。特别是在优先期间中，终端装置在下一帧中选择相对定时相同的时隙。在此，终端装置取得数据，并将数据保存于分组信号。在数据中例如包含与存在位置相关的信息。另外，终端装置还在分组信号中保存控制信息。也就是，从基站装置10发送的控制信息由终端装置转发。另一方面，在估计为存在于第2区域外214的情况下，终端装置与帧的构成无关地执行CSMA/CA来发送分组信号。

图2表示基站装置10的构成。基站装置10包含：天线20、RF部22、调制解调部24、处理部26、控制部30、以及网络通信部80。RF部22通过天线20接收来自未图示的终端装置或其他的基站装置10的分组信号，作为接收处理。RF22对已接收到的射频的分组信号执行频率变换，来生成基带的分组信号。进而，RF部22将基带的分组信号输出到调制解调部24。一般而言，基带的分组信号由同相分量和正交分量形成，因此应该示出两条信号线，但在此，为了使图清楚易读，仅示出一条信号线。在RF部22中还包含：LNA(低噪声放大器)、混频器、AGC、以及A/D变换部。

RF22对从调制解调部24输入的基带的分组信号执行频率变换，生成射频的分组信号，作为发送处理。进而，RF部22在路车发送期间中，从天线20发送射频的分组信号。另外，在RF部22中，还包含：PA(功率放大器)、混频器、以及D/A变换部。

调制解调部24对来自RF部22的基带的分组信号执行解调，作为接收处理。进而，调制解调部24将解调后的结果输出到处理部26。另外，调制解调部24对来自处理部26的数据执行调制，作为发送处理。进而，调制解调部24将调制后的结果作为基带的分组信号输出到RF部22。在此，由于通信系统100与OFDM(正交频分复用)调制方式对应，因此，调制解调部24还执行FFT(快速傅立叶变换)作为接收处理，还执行IFFT(快速傅立叶逆变换)作为发送处理。

处理部26接收来自未图示的GPS卫星的信号，并基于接收到的信号来取得时刻的信息。此外，关于时刻信息的取得，使用公知的技术即可，因此在此省略说明。处理部26基于时刻的信息来生成多个帧。例如，处理部26以时刻的信息所示的定时为基准，将“1sec”的期间进行10等分，来生成10个“100msec”的帧。通过反复进行这样的处理来按照反复的方式来规定帧。此外，处理部26可以根据解调结果来检测控制信息。这样的处理相当于生成与由其他的基站装置10形成的帧的定时同步的帧。此时的处理部26的处理的细节将后述。

图3(a)-(d)表示在通信系统100中所规定的帧的格式。图3(a)表示帧的构成。帧是由从第1子帧起到第N子帧为止的N个子帧形成。例如，帧的长度为100msec，在N为10的情况下，规定10msec的长度的子帧。图3(b)表示由第1基站装置10a生成的帧的构成。第1基站装置10a在第1子帧的排头部分设定路车发送期间。另外，第1基站装置10a在第1子帧中接着路车发送期间而设定车车发送期间。车车发送期间是指终端装置能广播分组信号的期间。也就是，进行了这样的规定：在作为第1子帧的排头期间的路车发送期间中，第1基站装置10a能广播分组信号，且在帧中的路车发送期间以外的车车发送期间中，终端装置能广播分组信号。进而，第1基站装置10a从第2子帧起到第N子帧为止仅设定车车发送期间。

图3(c)表示由第2基站装置10b生成的帧的构成。第2基站装置10b在第2子帧的排头部分设定路车发送期间。另外，第2基站装置10b在第2子帧中的路车发送期间的后段、第1子帧、从第3子帧起到第N子帧为止设定车车发送期间。图3(d)表示由第3基站装置10c生成的帧的构成。第3基站装置10c在第3子帧的排头部分设定路车发送期间。另外，第3基站装置10c在第3子帧中的路车发送期间的后段、第1子帧、第2子帧、从第4子帧起到第N子帧为止设定车车发送期间。这样，多个基站装置10选择互不相同的子帧，并在所选出的子帧的排头部分设定路车发送期间。回到图2。

图4表示子帧的构成。如图所示，一个子帧按照路车发送期间、优先期间、一般期间的顺序而构成。优先期间以及一般期间相当于图3(b)等的车车发送期间。此外，在子帧中不包含路车发送期间的情况下，子帧按照优先期间、一般期间的顺序而构成。在优先期间中，对多个时隙进行时分复用。通过这样的构成，来反复至少包含了多个时隙的帧。回到图2。

处理部26经由RF部22、调制解调部24来输入来自未图示的其他的基站装置10或终端装置的解调结果。在此，说明作为解调结果的、分组信号中所保存的MAC帧的构成。此外，输入到处理部26的MAC帧、和从处理部26输出的MAC帧具有同样的构成。图5(a)-(b)表示在通信系统100中所规定的分组信号中所保存的MAC帧的格式。图5(a)表示MAC帧的格式。MAC帧从排头起依次配置：“MAC头”、“RSU控制头”、“应用数据”、“CRC”。RSU控制头相当于前述的控制信息。在应用数据中保存事故信息等要向终端装置通知的数据。

图5(b)表示RSU控制头的格式。RSU控制头从排头起依次配置：“基本信息”、“定时器值”、“转发次数”、“子帧数”、“帧周期”、“使用子帧编号”、“开始定时&时间长度”。此外，RSU控制头的构成不局限于图5(b)，可以排除一部分的要素而包含别的要素。转发次数表示从基站装置10发送来的控制信息特别是RSU控制头的内容被未图示的终端装置转发的次数。在此，对于从处理部26输出的MAC帧，基站装置10相当于本基站装置10，对于向处理部26输入的MAC帧，基站装置10相当于其他的基站装置10。这在以下的说明中是通用的。

对于从处理部26输出的MAC帧，将转发次数设定为“0”。另外，对于向处理部26输入的MAC帧，将转发次数设定为“0”以上。子帧数表示形成了一个帧的子帧数。帧周期表示帧的周期，如前所述，例如设定为“100msec”。使用子帧编号是基站装置10设定了车车发送期间的子帧的编号。如图3(a)所示，在帧的排头将子帧编号设定为“1”。在开始定时&时间长度中，示出设成了子帧的排头的路车发送期间的开始定时、以及路车发送期间的时间长度。回到图2。

在此，说明要设定路车发送期间的子帧的选择过程。说明处理部26生成与由其他的基站装置10形成的帧的定时同步的帧的处理。处理部26提取MAC帧中的、将转发次数设定为“0”的MAC帧。这相当于从其他的基站装置10直接发送来的分组信号。处理部26确定提取出的MAC帧中的、使用子帧编号的值。这相当于确定由其他的基站装置10使用的子帧。处理部26测量在已确定的子帧的排头所配置的分组信号的接收功率。这相当于测量来自其他的基站装置10的分组信号的接收功率。

处理部26提取MAC帧中的、将转发次数设定为“1”以上的MAC帧。这相当于在从其他的基站装置10发送后由终端装置转发的分组信号。处理部26确定所提取出的MAC帧中的、使用子帧编号的值。这相当于确定由其他的基站装置10使用的子帧。此外，终端装置转发着在终端装置接收到来自其他的基站装置10的分组信号时的子帧编号。

处理部26还测量这些分组信号的接收功率。另外，处理部26估计为已取得的接收信号是来自通过该分组信号而转发了控制信息的其他的基站装置10的分组信号的接收功率。处理部26确定要设定路车发送期间的子帧。具体而言，处理部26确认是否存在“未使用”的子帧。在存在的情况下，处理部26选择“未使用”的子帧中的任意一个。在此，在多个子帧处于未使用的情况下，处理部26随机选择一个子帧。在不存在未使用的子帧的情况下，也就是多个子帧的每一个均被使用的情况下，处理部26优先确定接收功率小的子帧。

处理部26在已确定的子帧编号的子帧的排头部分设定路车发送期间。处理部26生成要保存在分组信号中的MAC帧。此时，根据路车发送期间的设定，处理部26决定MAC帧的RSU控制头的值。这相当于与帧构成相关的控制信息。处理部26经由网络通信部80取得规定的信息，并将规定的信息包含于应用数据。在此，网络通信部80与未图示的网络202连接。处理部26使调制解调部24、RF部22在路车发送期间中广播发送分组信号。在此，在分组信号中含有：控制信息、以及用于识别本基站装置10的识别信息。用于识别本基站装置10的识别信息包含于图5(a)的MAC头。

处理部26在从终端装置26接收到的分组信号中含有与处于故障中的其他基站装置10相关的信息(以下，称为“故障信息”)的情况下，将故障信息输出到网络通信部80。网络通信部80经由未图示的网络202向未图示的管理中心通知故障信息。也就是，向管理中心通知发现故障。此外，估计结果可以含于分组信号，并由处理部26、调制解调部24、RF部22进行广播。控制部30控制基站装置10整体的处理。

尽管该构成在硬件上能以任意的计算机的CPU、存储器、其他的LSI实现，在软件上能通过加载到存储器中的程序等实现，但在此描画了通过它们的协作而实现的功能块。因此，本领域技术人员应该理解，这些功能块能仅通过硬件、或者硬件和软件的组合以各种形式实现。

图6表示车辆12所搭载的终端装置14的构成。终端装置14包含：天线50、RF部52、调制解调部54、处理部56、以及控制部58。处理部56包含：生成部64、定时特定部60、转发决定部90、通知部70、估计部72、存储部74、以及定位部76。另外，定时特定部60包含：提取部66、选择部92、以及载波侦听部94。天线50、RF部52、调制解调部54执行与图2的天线20、RF部22、调制解调部24同样的处理。因此，在此，以差异为中心进行说明。

调制解调部54、处理部56接收来自未图示的其他的终端装置14或基站装置10的分组信号。此外，如前所述，规定了对优先期间和一般期间进行了时间复用的子帧，在子帧内还时间复用了路车发送期间。路车发送期间是能从基站装置10广播分组信号的期间。在此，调制解调部54、处理部56在路车发送期间中接收来自基站装置10的分组信号。在分组信号中含有用于识别成为该分组信号的广播源的基站装置10的识别信息。优先期间是指，存在于在基站装置10的周围所形成的第1区域210的终端装置14在分组信号的广播中要使用的期间。在优先期间中含有多个时隙。一般期间是指，存在于在第1区域210的外侧所形成的第2区域的终端装置14在分组信号的广播中要使用的期间。另外，规定了对多个子帧进行了时间复用的帧。

提取部66测量来自基站装置10的分组信号的接收功率。提取部66基于测量出的接收功率，来估计是存在于第1区域210、还是存在于第2区域212，亦或存在于第2区域外214。例如，提取部66存储区域判定用第1阈值和区域判定用第2阈值。在此，规定区域判定用第1阈值大于区域判定用第2阈值。若接收功率大于区域判定用第1阈值，则提取部66决定为存在于第1区域210。若接收功率为区域判定用第1阈值以下、且大于区域判定用第2阈值，则提取部66决定为存在于第2区域212。若接收功率为区域判定用第2阈值以下，提取部66决定为存在于第2区域212外。此外，提取部66可以取代接收功率而使用错误率，还可以使用接收功率和错误率的组合。

提取部66基于估计结果来决定将优先期间、一般期间、以及与帧的构成无关的定时中的任一个作为发送期间。具体而言，若提取部66估计为存在于第2区域外214，则选择与帧的构成无关的定时。若提取部66估计为存在于第2区域212，则选择一般期间。若提取部66估计为存在于第1区域210，则选择优先期间。

提取部66，在来自调制解调部54的解调结果是来自未图示的基站装置10的分组信号的情况下，确定配置了路车发送期间的子帧的定时。另外，提取部66基于子帧的定时和RSU控制头的内容来生成帧。此外，由于帧的生成与前述的处理部26同样执行即可，因此在此省略说明。其结果是，提取部66生成与在基站装置10中所形成的帧同步的帧。另外，提取部66基于RSU控制头的内容来确定路车发送期间。

提取部66在选择了优先期间的情况下，向选择部92输出与优先期间相关的信息。提取部66在选择了一般期间的情况下，向载波侦听部94输出帧以及子帧的定时、与车车发送期间相关的信息。提取部66若选择与帧的构成无关的定时，则对载波侦听部94指示载波侦听的执行。选择部92从提取部66受理与优先期间相关的信息。另外，选择部92从优先期间中所含的多个时隙中选择任意一个时隙，并将选出的时隙决定为发送定时。在此，为了选择时隙，可以使用接收功率。例如，选择接收功率小的时隙。选择部92向生成部64通知已决定的发送定时。

载波侦听部94从提取部66受理帧以及子帧的定时、与车车发送期间相关的信息。载波侦听部94通过在一般期间中执行载波侦听来测量干扰功率。另外，载波侦听部94基于干扰功率来决定一般期间中的发送定时。具体而言，载波侦听部94预先存储有规定的阈值，并比较干扰功率和阈值。若干扰功率小于阈值，则载波侦听部94决定发送定时。载波侦听部94在被提取部66指示了载波侦听的执行的情况下，不考虑帧的构成而执行CSMA，由此来决定发送定时。载波侦听部94向生成部64通知已决定的发送定时。

定位部76包含未图示的GPS接收机、陀螺仪、以及车速传感器等，并通过从它们提供的数据来取得未图示的车辆12也就是搭载了终端装置14的车辆12的存在位置、前进方向、移动速度等。此外，存在位置由纬度·经度表示。由于它们的取得使用公知的技术即可，因此在此省略说明。定位部76向生成部64输出存在位置等。

生成部64从定位部76受理存在位置等。生成部64使用图5(a)-(b)所示的MAC帧，将存在位置保存于应用数据中。另外，生成部64从提取部66受理识别信息，并将最新受理的识别信息也保存于应用数据。生成部64不仅生成包含了MAC帧的分组信号，还在由选择部92或载波侦听部94决定的发送定时，经由调制解调部54、RF部52、天线50，广播发送已生成的分组信号。此外，发送定时包含于车车发送期间。

转发决定部90控制RSU控制头的转发。前述的提取部66从将基站装置10设为信息源的分组信号中提取RSU控制头。如前所述，在分组信号从基站装置10直接发送的情况下，将转发次数设定为“0”，而在分组信号从其他的终端装置14发送的情况下，将转发次数设定为“1以上”的值。在此，由于使用子帧编号在由终端装置14转发的情况下不被变更，因此通过参照使用子帧编号来确定由成为信息源的基站装置10使用的子帧。

转发决定部90按每个成为信息源的基站装置10来取得与转发次数相关的信息。具体而言，转发决定部90依次取得与子帧编号“1”对应的转发次数，其后，对于与其他的子帧编号对应的转发次数也执行同样的处理。进而，转发决定部90按每个成为信息源的基站装置10，从与该基站装置10关联的涉及转发次数的信息中取得转发次数少的一方、例如最小转发次数的值。也就是，转发次数获取部110分别取得与子帧编号“1”对应的转发次数的最小值、与子帧编号“2”对应的转发次数的最小值等。

转发决定部90按每个成为信息源的基站装置10来计测RSU控制头，也就是控制信息的提取次数。另外，转发决定部90按每个成为信息源的基站装置10来选择包含了在转发决定部90中取得的转发次数的值的控制信息的提取次数。具体而言，转发决定部90对于一个子帧编号，按每种转发次数而计测控制信息的提取次数。其结果是，例如，对于子帧编号“1”，转发次数“0”次的控制信息的提取次数成为“0”次，转发次数“1”次的控制信息的提取次数成为“4”次，转发次数“2”次的控制信息的提取次数成为“6”次。另外，若已取得的转发次数为“1”次，则转发决定部90选择包含了该转发次数的控制信息的提取次数“4”。

转发决定部90将子帧编号、转发次数、提取次数建立对应地存储。另外，转发决定部90在更新了转发次数或提取次数的情况下，更新存储内容。转发决定部90取得针对各基站装置10的转发次数和提取次数。转发决定部90基于这些转发次数和提取次数，将与至少一个基站装置10对应的控制信息选择为要转发的控制信息。具体而言，转发决定部90在对多个基站装置10比较了转发次数后，比较提取次数。也就是，在选择了转发次数少的一方的控制信息例如具有最小的转发次数的控制信息后，从选出的控制信息中选择提取次数多的一方的控制信息、具有最大的提取次数的控制信息。

这样，由转发决定部90选择具有最小的转发次数的、且具有与该转发次数对应的最大的提取次数的控制信息。转发次数越少，可谓在越靠近成为信息源的基站装置10之处接收了控制信息。另外，提取次数越多，可谓在无线环境的变动越少的状况下接收了控制信息。因此，通过选择满足前述状况的控制信息，可谓终端装置14选择了来自设置得尽可能近的基站装置10的控制信息。

转发决定部90对生成部64指示基于选出的控制信息来生成RSU控制头。转发决定部90在将控制信息保存于RSU控制头之际，使与转发次数相关的信息中的转发次数增加。生成部64根据这样的指示，基于在转发决定部90中所选择的控制信息来生成RSU控制头，并且在此时使转发次数增加。

存储部74存储能广播要在RF部52、调制解调部54、处理部56中接收的分组信号的基站装置10的位置信息。由于设置多个基站装置10，因此存储部74存储多个位置信息。位置信息按照与道路地图建立对应的方式由纬度和经度表示。另外，由于将位置信息作为数字数据表示，因此存储部74构成为能存储数字数据的硬盘等的存储介质。在此，为了简化说明，设为将位置信息预先存储于存储部74。例如，在终端装置14的购入时进行预置。

估计部72从定位部76依次受理所定位的存在位置。估计部72假想以存储部74中所存储的位置信息为中心而具有规定的半径的圆形的区域。这样的区域，例如相当于图1的第1区域210或第2区域212，但在此，设为相当于第2区域212。圆形的区域是对于多个基站装置10的每一个而假想的。估计部72通过检测连续受理的存在位置从圆形区域的外部进入内部，来检测该存在位置存在于在该圆形区域的中心设置的基站装置10的周边。另外，估计部72在存在于圆形区域内的期间，检测是否接收到来自基站装置10的分组信号。在接收到分组信号的情况下，估计部72估计为基站装置10在正常地进行动作。另一方面，在未接收到分组信号的情况下，估计部72估计基站装置10的故障。估计部72在估计了故障的情况下，向生成部64和通知部70输出该意思表示。

生成部64在从估计部72受理了故障的估计结果的情况下，将故障的估计结果保存于应用数据。其结果是，故障的估计结果在车车发送期间中被广播。通知部70不仅在路车发送期间中取得来自未图示的基站装置10的分组信号，还在车车发送期间中取得来自未图示的其他的终端装置14的分组信号。通知部70根据分组信号中所保存的数据的内容，经由监视器或扬声器等向驾驶者通知未图示的其他车辆12的接近。进而，通知部70在从估计部72受理了故障的估计结果的情况下，还对驾驶者通知估计出的结果。在通知经由监视器而执行的情况下，通知部70将设置有处于故障中的基站装置10的部分的显示颜色显示为红色。另外，通知部70可以从扬声器输出基站装置10处于故障中的意思表示。控制部58控制终端装置14整体的动作。

接下来，说明本发明的一实施方式所涉及的车与车之间通信中的拥塞判断技术。在本实施方式中，能仅基于车与车之间通信，使用各车辆的终端装置来判断拥塞的有无。因此，还能在未设置基站装置的场所进行拥塞预测。

此外，以下说明中的“拥塞”是指，预先设定的台数以上的车辆持续较长时间停止的状态以及低速行驶的状态，不必非与交管局或道路管理者等给出的拥塞的定义相同。

在本实施方式中，各车辆中所搭载的终端装置接收来自其他车辆的信息来进行拥塞的判断。为了该判断，利用赋予到地图数据中的“道路ID”。

图7表示赋予了道路ID的地图图像的一例。图7示出了作为导航系统的显示器中所显示的地图图像的一部分的T字路，以交叉路口为分割点，对向图中的上方延伸的道路赋予道路ID R100，对向图中的下方延伸的道路赋予道路ID R101，向图中的右方延伸的道路赋予道路ID R102。将这样的道路ID与地图数据一起存储于车载的终端装置中。在图7中，车辆CAR1在与道路ID R100对应的道路上行驶，车辆CAR2在与道路IDR101对应的道路上行驶，车辆CAR3在与道路ID R102对应的道路上行驶。在以下的说明中，除了R100～R102以外，也赋予多个道路ID到地图数据。

针对例如由交叉路口划分的每个区间、或者以预定的距离划分的每个区间各赋予一个道路ID。作为分割点的交叉路口的规模，可以是国道或省道等主要道路之间交汇那样的大规模的交叉路口，也可以是更小规模的交叉路口。赋予了道路ID的区间的分割点除了交叉路口以外，还可以设定为以其地点为起点认为规定台数以上的车辆停车的可能性高的地点，即认为易于发生拥塞的地点。例如，可以设定为具有规定值以上的保存台数的店铺或办事处的停车场的入口。另外，可以不对地图数据内的全部道路赋予道路ID。例如，可以仅对规定宽度以上的道路、或每单位时间的通过台数为规定值以上的道路赋予道路ID。

赋予道路ID的区间可以通过人工操作来决定，或者可以设定特定的条件来在所具有的地图数据上自动地设定。优选基于经验、测试或交通工学等来决定赋予道路ID的区间的长度，使得不仅能对驾驶者传达详细的拥塞信息，又不用不必要地划分得过细。

道路ID的记号例如可以是连续编号，也可以是特定范围的地图编号和在其范围内的连续编号的组合。道路ID只要是依照某种形式的记号列，就不限于此。另外，道路ID可以不显示在地图上。

通过使用上述那样的设定了道路ID的地图数据，能在比现有技术更细微的区间进行拥塞预测，并对驾驶者进行信息提供。

图8表示本实施方式所涉及的终端装置150的构成。针对该构成，各功能模块能仅通过硬件、或者通过硬件和软件的组合，以各种形式来实现。

RF部102以及调制解调部104具有与涉及上述终端装置14的说明同样的功能。

拥塞显示处理部160从其他车辆接受至少包含预先分配给车辆行驶的道路区间的道路ID、以及车辆的行驶速度的车辆数据，来判断拥塞的有无，并在显示器140的画面上显示。拥塞显示处理部160包含：车速计算部114、拥塞判断部120、信息压缩部122、发送部124以及导航部130。

车速计算部114求取搭载了终端装置150的车辆(未图示)的行驶速度。行驶速度可以利用来自安装于车辆的公知的车速传感器的信息来求取，或者，可以根据从GPS取得的本车辆位置坐标的规定期间内的移动距离来算出车速。

拥塞判断部120基于在车与车之间通信中接收到的其他车辆的车辆数据(以下，称为“其他车辆数据”)以及本车辆的车辆数据(以下，称为“本车辆数据”)，来判断本车辆的前方或周边的道路的拥塞的有无。拥塞判断部120基本上参照其他车辆数据以及本车辆数据中所含的与每个道路ID关联的行驶速度，在该行驶速度为规定速度以下时，判断为与道路ID对应的区间正在拥塞中。该规定速度可以根据道路的种类而变更(例如，在一般道路中20km/h，在高速道路中40km/h等)。

拥塞判断部120在接受到包含同一道路ID的多个其他车辆数据的情况下，优选进行行驶速度的统计处理，并按每个道路ID求取一个行驶速度，来进行拥塞的判断。统计处理例如可以是求取行驶速度的平均值或中位数的处理。即使是在相同区间行驶的车辆，速度快的车辆或慢的车辆、因红灯而停止的车辆等的行驶速度等也各种各样，因此通过进行这样的统计处理，能进行拥塞的有无的正确判断。

发送部124创建包含本车辆以及接收到的全部或一部分其他车辆数据的发送帧。在本车辆数据中含有本车辆行驶的区间的道路ID以及本车辆的行驶速度(参照图9)。本车辆行驶的区间的道路ID能通过在后述的地图数据存储部134中所存储的地图数据上叠加由位置获取部136取得的本车辆的位置来求取。

在发送部124创建上述发送帧时，信息压缩部122删除对于拥塞判断不需要的信息来压缩发送帧的数据量。由此，减轻车与车之间的通信流量。

更具体地说，信息压缩部122从拥塞判断部120接受每个道路ID的拥塞判断结果。然后，从发送帧中删除与判断为未拥塞的道路ID关联的行驶速度。也就是，在与判断为未拥塞的道路ID对应的区间行驶的车辆的本车辆数据或者其他车辆数据中，仅发送道路ID。像这样在判断为未拥塞的情况下也发送道路ID是基于以下的理由。即，若针对判断为未拥塞的区间不发送任何信息，则各车辆的终端装置不能区别是因为没有在该区间行驶的车辆而未被发送信息，还是因为未发生拥塞而未被发送信息。通过发送道路ID，能明确地传达在对应的区间未发生拥塞。同时，通过对一部分区间仅发送道路ID，能削减所收发的信息量，从而能减少通信流量。

发送部124通过公知的无线LAN(无线局域网)来向不特定的多个终端装置广播发送包含由信息压缩部122压缩后的发送帧的分组。

如此，各车辆的终端装置基于从其他车辆接收到的其他车辆数据和本车辆数据来针对每个道路ID判断拥塞的有无，并去掉不需要的信息，在此基础上广播发送本车辆数据和其他车辆数据。由于以多跳方式来发送车辆数据，因此即使对于存在于超过了一台终端装置的发送范围的位置的车辆，也能传达车辆数据。此时，若设定跳变上限次数，则不会持续增加车与车之间通信的车辆数据量。

此外，拥塞判断部120在接收到的其他车辆数据中不含有行驶速度信息时(即，仅为道路ID时)，可以分配所预定的行驶速度，实施上述的统计处理。不含有行驶速度信息的车辆数据是指判断为未拥塞的车辆的车辆数据，并选择在判断拥塞时的上述的规定速度(例如，在一般道路中20km/h，在高速道路中40km/h等)或者比其更大的值，作为分配的行驶速度。

另外，优选发送部124将从多个其他车辆接收到的具有同一道路ID的其他车辆数据合并为一个。在其他车辆数据仅具有道路ID的情况下，使发送帧中仅包含一个道路ID即可。在其他车辆数据具有道路ID和行驶速度的情况下，使发送帧中包含一个道路ID、行驶速度的统计处理后的值(例如平均值、中位数)即可。由此，能进一步削减发送帧的数据量。因此，减轻车与车之间的通信流量。

导航部130在显示器140中显示导航画面。导航部130包含：地图数据存储部134、位置获取部136以及显示控制部138。

地图数据存储部134存储在导航显示以及拥塞信息显示之际所使用的地图数据。地图数据可以通过由无线LAN连接的外部服务器进行推送更新。进而，地图数据存储部134还存储预先所分配的道路ID的数据。

位置获取部136例如是GPS(全球定位系统)，取得本车辆的当前位置。由于GPS是公知的技术，因此省略详细的说明。此外，可以取代GPS而使用基于无线通信来确定位置等其他的已有技术来取得当前位置。通过将所取得的本车辆的当前位置与地图数据进行匹配，信息压缩部122以及发送部124能知道本车辆行驶的区间的道路ID。

显示控制部138基于地图数据来在显示器140上显示本车辆周边的规定范围的地图图像。进而，显示控制部138基于由拥塞判断部120得到的每个道路ID的拥塞判断结果以及地图数据存储部134中所存储的道路ID数据，来显示拥塞信息。例如，显示控制部138针对本车辆前进方向的道路，可以对与由拥塞判断部120判断出拥塞的道路ID对应的道路，赋予表示处于拥塞中的标示。该标示可以对正在拥塞中的道路赋予记号“×”，对除此以外的道路赋予记号“○”，也可以使用在沿着与道路ID对应的整个区间延伸的红色的线或箭头等。

此外，本实施方式所涉及的终端装置150通过共享RF部和调制解调部等，可以与图6中说明的终端装置14一体地构成，或者也可以分体地构成。

图9表示在车与车之间通信中所发送的帧的基本构成。如图所示，在该帧中除了本车辆数据之外，还含有从存在于本车辆的周边的其他车辆接收到的其他车辆数据。由于包含该帧的分组通过多跳方式来进行车与车之间发送，因此对于处于发送范围外的车辆(例如，在本车辆的后方远处行驶的车辆)也能送到本车辆的车辆数据。本车辆数据以及其他车辆数据分别包含各车辆在行驶中的区间的道路ID和行驶速度。

此外，在上述帧中还可以包含车辆的行进方向、或表示行驶速度的有无的标志等。

车与车之间通信在设置了基站装置10的场所，可以在图3说明的车车发送期间内执行。在未设置基站装置10的场所，可以使用在依据IEEE802.11等规格的无线LAN(无线局域网)中的、被称为CSMA/CA(载波侦听多址接入/冲突避免)的接入控制功能而执行。

图10(a)～(d)表示由信息压缩部122压缩发送帧的数据的例子。在本实施方式中，帧数据的压缩可以在发送车辆侧进行，也可以在接收车辆侧进行。

图10(a)表示未经压缩的帧的一例。在图10(a)中，由于判断为本车辆数据以及其他车辆数据均拥塞(20km/h以下)，因此信息压缩部不进行行驶速度的删除。

图10(b)表示在发送车辆侧进行压缩的例子。参照图7，设为车辆CAR3以60km/h在道路ID R102所示的区间上行驶。在此情况下，车辆CAR3中所搭载的终端装置的拥塞判断部120判断为与道路ID R102对应的区间未拥塞。因此，信息压缩部122删除本车辆数据的行驶速度信息，仅将道路ID包含于帧。

图10(c)、(d)表示在接收车辆侧进行压缩的例子。参照图7，图10(c)示出了在道路ID R101所示的区间上行驶的车辆CAR2从在道路ID R102所示的区间上行驶的车辆CAR3接收到的帧，图10(d)示出了由车辆CAR2发送的帧。在此情况下，车辆CAR2中所搭载的终端装置的拥塞判断部120判断为与道路ID R102对应的区间未拥塞。因此，信息压缩部122删除与R102关联的其他车辆数据的行驶速度信息，仅将道路ID包含于帧。

图11是本实施方式所涉及的车与车之间通信过程的流程图。

各车辆的终端装置150接收从其他车辆发送的其他车辆数据(S10)。拥塞判断部120基于接收到的其他车辆数据以及本车辆数据，按道路ID不同判断拥塞的有无(S12)。该处理参照图12而后述。信息压缩部122从包含有其他车辆数据和本车辆数据的帧中，针对由拥塞判断部120判断为未拥塞的道路ID，删除关联的行驶速度信息。然后，由发送部124广播发送(S14)。通过该处理，在判断为未拥塞的情况下，仅将道路ID作为车辆数据发送，因此将减轻通信流量。

图12是表示拥塞判断部120中的拥塞判断过程的流程图。

首先，拥塞判读部120选择接收到的多个其他车辆数据以及本车辆数据中所含的道路ID中的、任意一个(S20)。在选出的道路ID不伴随行驶速度信息的情况下，即对应的区间未拥塞的情况下，拥塞判断部120附加预先规定的行驶速度(S22)。此外，在具有S20中所选出的道路ID的其他车辆数据为一个的情况下，可以不执行该步骤。

接下来，拥塞判断部120判定是否存在多个具有在S20中所选出的道路ID的其他车辆数据，即是否从在与选出的道路ID对应的道路上行驶的多个车辆接受到其他车辆数据(S24)。在从多个车辆接受了其他车辆数据的情况下(S24的是)，则进行全部车辆的行驶速度的统计处理(S26)。例如，算出平均速度，或者选择速度的中位数。

在具有选出的道路ID的其他车辆数据仅为一个的情况下(S24的否)，拥塞判断部120判定该车辆的行驶速度是否为规定值以下(S28)。在进行了S26的统计处理的情况下，拥塞判断部120判定统计处理后的行驶速度是否为规定值以下。若行驶速度大于规定值(S28的否)，则拥塞判断部120判断为与道路ID对应的区间顺畅地流通(S36)。

尽管在S28中判断为行驶速度为规定值以下的情况下(S28的是)，可以立刻判断为正在拥塞中，但在现实的道路状况中，还存在即使车辆的行驶速度为规定值以下也不能保证一定处于拥塞中的情况。为此，在本实施方式中，执行以下所述的异常处理。

拥塞判断部120判定接收到的其他车辆数据是否仅为一台份(S30)。在仅为一台份的情况下(S30的是)，将对应的区间的拥塞的判断作为参考信息对待(S34)。在作为参考信息的情况下，例如显示控制部138可以在显示器140的地图上将表示拥塞的红色的箭头设为虚线等，将显示形态变为与通常不一样，或者可以不在地图上进行表示拥塞的显示而直接传达给驾驶者。S30的步骤是用于排除例如一台车辆在与道路ID对应的区间休息或因故障而停车的状况、或者因某种理由仅有一台车辆低速行驶那样的状况。

在接收了多个车辆数据的情况下(S30的否)，拥塞判断部120判定是否从规定台数以上的车辆接收了同样的数据(S32)。换言之，判定S26的统计处理前的行驶速度是否收敛于预先规定的变动范围内。关于变动范围，优选像将在20km/h以下则判断为拥塞的一般道路中设定为5km/h，在将40km/h以下则判断为拥塞的高速道路中设定为10km/h那样，基于拥塞判断的阈值来决定该变动范围。另外，将上述的规定台数设定为应该判断为拥塞的车辆的下限值。该步骤例如是为了不将数台程度的车辆低速行驶的状况判断为拥塞而进行的。

在S32中，在仅从小于规定台数的车辆接收到同样的车辆数据的情况下(S32的否)，拥塞判断部120判断为与道路ID对应的区间正顺畅地流通(S36)。在从规定台数以上的车辆接收到同样的车辆数据的情况下(S32的是)，拥塞判断部120判断为与道路ID对应的区间正在拥塞中(S38)。

最后，拥塞判断部120判断是否针对全部道路ID进行了拥塞的判断(S40)。在存在未进行拥塞的判断的道路ID的情况下(S40的否)，回到S20。在针对全部的道路ID结束了判断的情况下(S40的是)，结束本流程。

如以上说明所述，根据本实施方式，即使在未设置路边设备的场所，也能仅通过车与车之间通信来判定拥塞的有无。因此，能实现路边设备的设置成本的降低、拥塞判断的实时化。另外，由于通过多跳方式来在车与车之间转发车辆数据，因此还能接受存在于本车辆的远处的其他车辆的信息。由此，能进行宽范围的拥塞判断。

另外，在各车辆的终端装置中，由于通过去掉在判断为未拥塞的区间行驶的车辆的行驶速度信息，来压缩车与车之间的发送数据量，因此将减少通信流量，频率的利用效率得以提高。进而，由于还针对判断为未拥塞的区间发送道路ID，因此能区别不存在在该区间行驶的车辆的情况、与尽管存在车辆但未拥塞的情况。

本发明还包含以下的形态。

一种终端装置，为了进行车与车之间通信而搭载于车辆，其特征在于具备：

地图数据存储部，其保存地图数据，该地图数据中按每个针对至少一部分道路而预先设定的区间，被分配了作为识别信息的道路ID；

拥塞判断部，其从在所述区间行驶的车辆接受包含所述道路ID以及所述车辆的行驶速度的车辆数据，并判断与每个道路ID对应的区间是否正在拥塞中；和

发送部，其构成将接收到的其他车辆的车辆数据、与本车辆的车辆数据合在一起而得到的帧，并发送该帧。

根据本形态，通过使用设定于地图数据上的分配给区间的道路ID，能判断与每个道路ID对应的道路中的拥塞的有无。

以上，基于几个实施例说明了本发明。本领域技术人员应该理解，这些实施例只是例示，在它们的各构成要素或各处理过程的组合中能有各种变形例，另外，这些变形例也在本发明的范围内。以下，描述这样的变形例。

在本实施方式中，描述了基于车辆的行驶速度来进行拥塞判断。可以取而代之，或者在此基础上，基于车辆的密度来进行拥塞判断。拥塞判断部在接收到多个具有同一道路ID的其他车辆数据的情况下，算出与该道路ID对应的区间中的车辆密度，即每单位距离的车辆台数。车辆密度能通过(具有同一道路ID的其他车辆数据的数量)/(与道路ID对应的区间的实际距离)而算出。拥塞判断部在车辆密度为规定的阈值以上时，判断为与道路ID对应的区间正在拥塞中。车辆密度的阈值可以是考虑分配了道路ID的区间的平均距离而决定的固定值，或者也可以是根据与道路ID对应的区间的实际距离而变动的变动值。

此外，在上述实施方式所涉及的终端装置未充分普及的情况下，由于在车与车之间仅对一部车辆的数据进行通信，因此不能正确地算出车辆密度。为此，可以构成为：在终端装置中，将基于速度的拥塞判断设定为缺省设置，而在终端装置的普及时，通过设定变更或者通过软件的版本升级等来追加基于车辆密度的拥塞判断。

工业实用性

根据本发明，在基于车与车之间通信来判断拥塞的有无的终端装置中，能减轻车与车之间的通信流量。

符号说明

102 RF部、104 调制解调部、114 车速计算部、120 拥塞判断部、122 信息压缩部、124 发送部、130 导航部、134地图数据存储部、136 位置获取部、138 显示控制部、140 显示器、150 终端装置。

Claims (8)

1.一种终端装置，为了进行车与车之间通信而搭载于车辆，该终端装置的特征在于，

参照地图数据来发送行驶中的包含道路ID以及行驶速度在内的本车辆的车辆数据，该地图数据按每个针对至少一部分道路而预先设定的区间，被分配了作为识别信息的所述道路ID。

2.根据权利要求1所述的终端装置，其特征在于，

具备：

拥塞判断部，其判断与每个所述道路ID对应的区间是否正在拥塞；

发送部，其构成将从其他车辆的终端装置接收到的车辆数据与本车辆的车辆数据合在一起而得到的帧并发送；和

信息压缩部，其针对由所述拥塞判断部判断为未拥塞的区间，从所述帧中去掉行驶速度。

3.根据权利要求2所述的终端装置，其特征在于，

所述信息压缩部，在由所述拥塞判断部判断为本车辆行驶的区间未拥塞的情况下，从构成所述帧的本车辆的车辆数据中去掉行驶速度。

4.根据权利要求2所述的终端装置，其特征在于，

所述信息压缩部，在由所述拥塞判断部判断为其他车辆行驶的区间未拥塞的情况下，从构成所述帧的其他车辆的车辆数据中去掉行驶速度。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的终端装置，其特征在于，

所述发送部将从多个其他车辆接收到的具有同一道路ID的车辆数据合并为一个。

6.根据权利要求1所述的终端装置，其特征在于，

所述至少一部分道路是规定的宽度以上的道路或每单位时间的通过台数为规定值以上的道路。

7.根据权利要求2～5中任一项所述的终端装置，其特征在于，

所述拥塞判断部在从其他车辆接收到包含同一道路ID的多个车辆数据的情况下，进行该多个车辆数据中所含的行驶速度的统计处理，并按每个道路ID求取一个行驶速度，来判断拥塞的有无。

8.根据权利要求7所述的终端装置，其特征在于，

拥塞判断部在所接收到的其他车辆的车辆数据中不含行驶速度时，对该车辆数据中所含的道路ID分配预先规定的行驶速度，来进行所述统计处理。

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