JP2000068895A

JP2000068895A - 車両間通信方法及び装置

Info

Publication number: JP2000068895A
Application number: JP23851698A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Shiraki; 裕一白木; Kiyohito Tokuda; 清仁徳田; Yoshikazu Hirao; 良和平尾; Masaaki Nishikawa; 正明西川; Masao Nakagawa; 正雄中川
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2000-03-03

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】パケット送信の待ち時間を軽減し、または送
信車両から同一の距離に複数の車両があっても、各車両
からの応答を分離することができ、車間距離の測定を可
能にするように、各車両の情報をパケット化して送受信
し、基地局の管制なしに自律分散的に通信を行なう。【解決手段】車両間通信において、チャネルセンスし
て空きチャンネルによりパケットの送信を行ない、使用
中であれば待った後に所定の確率でパケットの送信を行
なう。パケット送信制御部１２が、パケットが送信され
なかった回数に応じて、送信する確率を高くする。パケ
ットを受信した車両内では、応答信号送信遅延時間を、
所定の時間範囲内でランダムに設定して応答信号に付加
して送信する。受信側の通信装置が、応答信号は固有拡
散符号を受信し終ってから送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両間で情報交換
を行なうための、特にスペクトル拡散を用いた車両間通
信方法及びこれに用いる通信装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両間通信は、近隣を走行する車両同士
が、互いに速度，加速度，車間距離，操舵角等の個々の
車両に関する情報や音声，画像，データ等のマルチメデ
ィア情報を交換し合うためのものであり、これによっ
て、互いに協調して走行することで、走行の安全性の確
保，道路交通の効率化をはかるものである。このような
車両間通信を実現するためには、偶然近くに居合わせた
車両同士が、自律的に通信ネットワークを構成，管理す
る必要が生じる。そのためには、各車両情報を送信ある
いは受信する方法であるMAC(Medium Access Control)プ
ロトコルと無線区間における伝送方法を規定する必要が
ある。このような課題に対処する技術としては、従来、
たとえば次のような文献に記載されるものがあった。

【０００３】文献：「スペクトル拡散による車両通信ネ
ットワークのためのＭＡＣプロトコル」井上保彦，中川
正雄電子情報通信学会論誌Ｂ−II Vol. J77-B-II, pp.
718-725, 1994年11月上記文献では、ＭＡＣプロトコルとして予約型ＡＬＯＨ
Ａ方式をベースとしたものを用いている。これは、各車
両が自車からの情報を周期的に送信できるものであり通
信チャネルを時間的に区切られたフレームに分割してい
る。さらに、１つのフレームは、時間的に区切られた複
数のスロットに分割されている。各車両は、通信に先立
って１つのスロットを予約し、以降、そのスロットは予
約した車両のみが使用し他の車両の使用を禁止する。こ
のようにすることで、各車両の送信の衝突を回避し車両
間の通信が行えるようにしている。また、上記文献で
は、無線伝送を行なう際に、情報を拡散符号を用いて広
帯域信号に変換して送信するスペクトル拡散を用いてい
る。スペクトル拡散は、耐妨害信号性，耐干渉性に優れ
ており、通信と同時に測距も行える通信方式である。従
って、スペクトル拡散を用いてシステムを構築すると、
通信と同時に車間距離という車を運転もしくは制御する
上で重要な情報を得ることができる。しかし、スペクト
ル拡散の場合、送信側で用いた拡散符号を受信側で知っ
ていなければならない。これは、偶然居合わせた車両同
士で通信を行なう車両間通信では大きな問題となる。そ
こで、上記文献では、送信側が自車の拡散符号を送信
し、受信した車両はその受信した拡散符号を用いて情報
を拡散するようにしている。このようにすれば、各車両
は自車の拡散符号のみを用いて互いにスペクトル拡散に
よる通信が可能になる。ここで、複数の車両がどの時点
で自車の拡散符号を送信し、情報を送信するかを規定す
る必要が生じる。そこで、上記文献では、スロットをさ
らに時間分割し、拡散符号を送信する時間区間（リクエ
ストモード）と受信した拡散符号を用いて情報を拡散し
送信する時間区間（リプライモード）に分けている。各
車両は自車が予約したスロッ卜以外ではリクエストモー
ドとなり、自車の拡散符号を送信する。一方、自車が予
約したスロットではリプライモードとなり受信した拡散
符号で情報を送信する。

【０００４】しかし、上記のシステムにおいては、送信
タイミングを時間的に区切られたスロットに分割してい
るので、通信をしようとする車両はスロットが区切られ
るタイミングを正しく知り、かつそのタイミングがほか
の車両と一致（同期）している必要がある。しかし、複
数の車両間で自律的に完全にスロットタイミングを合わ
せることは困難である。

【０００５】そこで、スロット分割を行わない通信媒体
の使用方法のーつであるＰ即時型の衝突回避型のキャリ
アセンス多元アクアセス（ＣＳＭＡ／ＣＡ）を利用す
る。まず、各車両は、情報を送信しようとする場合、チ
ャネルが他の車両に使用されているか否かを検出し（チ
ャネルセンス）、使用していなければ送信し使用中であ
ればチャネルセンスを継続してチャネルが空くまで待
つ。チャネルが空き状態になった場合は、確率Ｐで送信
し、確率１−Ｐで送信を見送る。このようにすれば、各
車両がスロットの同期を取る必要がなく各車両は各自の
判断で非同期に送信が可能となる。従って、この方法は
偶然近くに居合わせた車両同士が自律的に通信ネットワ
ークを構成する必要のある車両間通信に適している。

【０００６】また、スロットを予約するため予約したス
ロットのタイミング毎にした通信が行えない。その結
果、車両密度が低いと、分割されたスロット内で未使用
なスロットが増加し通信効率が低下する。逆に、車両密
度が高いと、スロットを確保できない車両が発生する。

【０００７】そこで、情報を送信する周期を車両密度に
応じて可変とする以下の手段を講じる。情報を送信した
場合、再びチャネルセンスを開始するまでの時間（以
降、再チャネルセンス時間と呼ぶ）を各車両の周辺に存
在する車両台数に応じて可変とする。車両台数の計測を
可能とするためには、送信された情報を受信した車両は
その応答として応答信号（アクノリッジメント）を送信
するものとする。このアクノリッジメントの数に応じて
再チャネルセンス時間を設定する。このようにすること
で、各車両は各自の判断で非同期に情報を発信すること
ができるようになり、しかも、周辺車両台数によらず高
い通信効率を維持することができることになる。

【０００８】更に、以上の通信プロトコルをスペクトル
拡散により実行するための手段として、全ての車両に共
通の拡散符号を利用し、これによって、チャネルセンス
と通信を可能とする。上述したように上記システムの通
信プロトコルは、各車両が非同期に通信をするものであ
り共通拡散符号を利用するのは、この非同期性を利用す
るものである。即ち、共通拡散符号で拡散された情報
は、拡散符号長（チップ長）以上のタイミング差があれ
ば分離して受信することができる。そのため、非同期に
送信している車両からの送信信号が同一のタイミングで
受信されることによる信号の衝突の可能性を非常に低く
することができる。ここで、上述した通信プロトコルで
は、受信信号に対してアクノリッジメントを返送する
が、このアクノジメントはパケットの送信車両に対する
応答なので送信車両では自車への応答であることが特定
できなければならない。その手段としては、共通拡散符
号で拡散された情報の後ろに自車に固有に割り当てられ
た拡散符号を付加して送信する手段を講じる。この形式
の信号を受信した車両は、共通拡散符号を用いて拡散さ
れた情報を復調し、その復調結果によってアクノリッジ
メントの信号を生成し、情報の後ろに付加された拡散符
号を用いて、アクノリッジメントを拡散して送信すれ
ば、送信車両はアクノリッジメントを自車に固有に割り
当てられた拡散符号で復調することができる。しかも、
アクノリッジメントを送信した車両では、送信先の拡散
符号をなんら知る必要がなくアクノリッジメントの拡散
が行えることになる。

【０００９】さらに、スペクトル拡散では拡散符号の周
期に同期させてデータを拡散するが、拡散符号の生成と
データの拡散が異なる車両でおこなわれると、拡散符号
の受信側では受信した信号のどの時点が拡散符号の周期
の始まりか知ることができず、受信した拡散符号の周期
に同期してデータを拡散することができなくなる。その
ため、データを受信信号と乗算して拡散した場合、拡散
符号の１周期の間にデータの符号が反転することが起こ
りえることになる。拡散符号の送信元では、送り返され
た信号の拡散符号と自車で生成させた拡散符号のタイミ
ングがー致した場合でも、拡散符号周期内でデータ符号
が反転していると相関検波後の値が必ずしも大きな値と
ならないため、タイミングを検出することができなくな
り、拡散符号の同期捕捉が困難になる。また、同期捕捉
が正確でなければデータの復調も正しく行えないことに
なる。

【００１０】そこで、共通拡散符号で拡散された情報の
後ろに自車に固有に割り当てられた拡散符号を付加して
送信する手段を設けている。こうすれば、データの生成
と拡散符号による拡散処理が同一の車両で行われるの
で、拡散符号の周期に同期させてデータを拡散させるこ
とが可能となり、拡散符号の周期内でデータ符号の反転
が発生することはない。また、アクノリッジメントをパ
ケット送信元の拡散符号で拡散する処理を行なう場合に
おいても、各車固有の拡散符号の前に共通拡散符号で拡
散された情報の部分があるので、この部分を用いて同期
を取れば、各車固有の拡散符号の部分を切り出す事が可
能となり、未知である他車の拡散符号に同期させてデー
タを拡散させることができることになる。また、上述し
たようにアクノリッジメントはパケット送信元の車両に
固有の拡散符号で拡散されているので、パケットの送信
時点からアクノリッジメントが送り返されて受信される
までの時間を上記拡散符号を用いて測定することも可能
となる。この場合、パケットを受信してから、受信した
拡散符号でアクノリッジメントを拡散して送信するまで
に時間を要する場合には、その所要時間（Ｔ）を所定の
時間に定めておけば、前述した測定時間を補正して、車
間距離を算出することができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の通信
装置では、特定の車両において、何時までもパケットが
送信できないといった事態が生じることがある。

【００１２】また、パケットを送信した車両から同一の
距離にある複数の車両からのアクノリッジメントが同時
に受信されて、異なる車両からのアクノリッジメントが
分離できず、従って各車両との車間距離を求めることが
できないと言う問題がある。

【００１３】さらに、パケットの送受信に用いられる変
調回路、復調回路、アンテナと、アクノリッジメントの
送受信に用いられる変調回路、復調回路、アンテナがそ
れぞれ別々に必要であるため、装置のコストが高いとい
う問題がある。

【００１４】そこで、本発明の目的は、特定の車両にお
いて何時までもパケットの送信ができないと言った事態
を回避することにある。

【００１５】本発明の他の目的は、パケットを送信した
車両から同一の距離に複数の車両があっても、各車両か
らのアクノリッジメントを分離することができ、従っ
て、各車両との車間距離の測定を可能にすることにあ
る。

【００１６】本発明のさらに他の目的は、通信装置のコ
ストを低減することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本願発明の車両間通信方
法は、複数の車両間で各車両の情報をパケット化して送
信または受信し、自律分散的に通信を行なうものであ
る。

【００１８】本願の第１の発明の車両間通信方法は、
(a) パケットを送信する車両において、自車の情報（ｄ
（ｔ））を発生し、複数の車両に共通の拡散符号である
共通拡散符号（ＰＮｃ）を生成し、各車両に固有の拡散
符号である固有拡散符号（ＰＮａ）を生成し、車両の情
報を上記共通拡散符号（ＰＮｃ）によって拡散して拡散
帯域信号Ｄ（ｔ）を生成し、上記拡散帯域信号と上記固
有拡散符号から送信パケットを生成し、上記送信パケッ
ト信号を無線帯域信号に変換し、第１の周波数で送信
し、(b) パケットを受信する車両において、無線帯域信
号を受信して拡散帯域信号に変換し、上記共通拡散符号
（ＰＮｃ）を生成し、上記共通拡散符号を用いて上記受
信拡散帯域信号を逆拡散して逆拡散信号を生成し、上記
逆拡散信号から受信情報を復調し、上記受信拡散帯域信
号から上記固有拡散符号を抽出し、上記他車情報復調手
段により抽出された受信情報に基づいて応答信号の生成
を行ない、上記固有拡散符号抽出手段により抽出された
上記固有拡散符号を用いて上記応答信号生成手段により
生成された応答信号を拡散して拡散応答信号を生成し、
上記拡散応答信号を無線帯域信号に変換し、第２の周波
数で送信し、(c) パケットを送信する車両において、さ
らに、無線帯域信号を受信して拡散帯域信号に変換し、
これを、上記共通拡散符号（ＰＮｃ）を用いて逆拡散
し、上記逆拡散により得られた出力を用いて通信チャネ
ルが使用中か否かを検出し、上記チャネルセンスの結果
に基づいてパケットの送信および上記チャネルセンスを
制御し、上記チャネルセンスの結果により、通信チャネ
ルが空いていればパケットの送信を行ない、使用中であ
ればチャネルセンスを継続させて通信チャネルが空くま
で待った後に所定の確率でパケットの送信を行なうもの
である。

【００１９】このように、パケットが送信できなかった
回数に応じて送信する確率を高くすることとしているの
で、特定の車両が何時までも通信できないと言った事態
を回避することができる。

【００２０】上記パケットを受信する車両において、上
記応答信号発生に当り、パケットを受信してから上記固
有拡散で応答信号を拡散して送信するまでの遅延時間
（Ｔ）を、所定の時間範囲内でランダムに設定し、設定
された上記応答遅延時間を上記応答信号に付加して送信
することとしても良い。

【００２１】このように、パケットを受信してから応答
信号を送信するまでの時間をランダムに設定することに
すれば、パケットを送信した車両から同一の距離にある
複数の車両から同時に応答信号が送り返されることによ
る不都合をなくすことができる。即ち、異なる車両から
の応答信号を分離して受信でき、従って各々の車両につ
いて設定された時間Ｔを復調して、測定した遅延時間に
基づき、各車両との距離を測定する求めることができ
る。

【００２２】本願の第２の発明の車両間通信装置は、複
数の車両間で各車両の情報をパケット化して送信または
受信し、自律分散的に通信を行なう車両間通信に用いら
れる車両間通信装置であって、自車の情報（ｄ（ｔ））
を発生する自車情報発生手段（１１）と、複数の車両に
共通の拡散符号である共通拡散符号（ＰＮｃ）を生成す
る共通拡散符号生成手段（１３）と、各車両に固有の拡
散符号である固有拡散符号（ＰＮａ）を生成する固有拡
散符号生成手段（１６）と、車両の情報を上記共通拡散
符号（ＰＮｃ）によって拡散して拡散帯域信号Ｄ（ｔ）
を生成する情報拡散手段（１４）と、上記拡散帯域信号
と上記固有拡散符号から送信パケットを生成する送信パ
ケット生成手段（１５）と、上記送信パケット信号を無
線帯域信号に変換し、第１の周波数で送信するパケット
送信手段（４１）と、無線帯域信号を受信して拡散帯域
信号に変換するパケット受信手段（４２）と、上記受信
手段（４２）から得られる拡散帯域信号を、上記共通拡
散符号（ＰＮｃ）を用いて逆拡散する第１の逆拡散手段
（３２）と、上記第１の逆拡散手段（３２）の出力を用
いて通信チャネルが使用中か否かを検出するチャネルセ
ンス手段（３３）と、上記チャネルセンスの結果に基づ
いてパケットの送信および上記チャネルセンスを制御す
るパケット送信制御手段（１２）とを備え、上記パケッ
ト送信制御手段（１２）が、上記チャネルセンスの結果
により、通信チャネルが空いていればパケットの送信を
行ない、使用中であればチャネルセンスを継続させて通
信チャネルが空くまで待った後に所定の確率でパケット
の送信を行なうものである。

【００２３】この通信装置は、上記した、複数の車両間
で各車両の情報をパケット化して送信または受信し、自
律分散的に通信を行なう車両間通信に用いられる公知の
車間通信装置或いは本発明の他の車間通信装置との通信
に用いられる。

【００２４】このように、パケットが送信できなかった
回数に応じて送信する確率を高くすることとしているの
で、特定の車両が何時までも通信できないと言った事態
を回避することができる。

【００２５】本願の第３の発明の通信装置は、複数の車
両間で各車両の情報をパケット化して送信または受信
し、自律分散的に通信を行なう車両間通信に用いられる
車両間通信装置であって、無線帯域信号を受信して拡散
帯域信号に変換するパケット受信手段（４２）と、上記
共通拡散符号（ＰＮｃ）を生成する共通拡散符号生成手
段（１３）と、上記共通拡散符号を用いて上記受信拡散
帯域信号を逆拡散して逆拡散信号を得る逆拡散手段（２
２）と、上記逆拡散信号から受信情報を復調する他車情
報復調手段（２３）と、上記受信拡散帯域信号から上記
固有拡散符号を抽出する固有拡散符号抽出手段（２４）
と、上記他車情報復調手段により抽出された受信情報に
基づいて応答信号の生成を行なう応答信号生成手段（２
５）と、上記固有拡散符号抽出手段により抽出された上
記固有拡散符号を用いて上記応答信号生成手段により生
成された応答信号を拡散して拡散応答信号を生成する拡
散手段（２６）と、上記拡散応答信号を無線帯域信号に
変換して、送信する応答信号送信手段（４３）とを備
え、上記応答信号発生部（２５）が、パケットを受信し
てから上記固有拡散で応答信号を拡散して送信するまで
の遅延時間（Ｔ）を、所定の時間範囲内でランダムに設
定し、設定された上記応答遅延時間を上記応答信号に付
加して送信するものである。

【００２６】このような通信装置は、上記した、複数の
車両間で各車両の情報をパケット化して送信または受信
し、自律分散的に通信を行なう車両間通信に用いられる
公知の車間通信装置或いは本発明の他の車間通信装置と
の通信に用いられる。

【００２７】このように、パケットを受信してから応答
信号を送信するまでの時間をランダムに設定することに
したので、パケットを送信した車両から同一の距離にあ
る複数の車両から同時に応答信号が送り返されることに
よる不都合をなくすことができる。即ち、異なる車両か
らの応答信号を分離して受信でき、従って各々の車両に
ついて設定された時間Ｔを復調して、測定した遅延時間
に基づき、各車両との距離を測定する求めることができ
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００２９】図１は、本発明の通信装置の一実施の形態
を示すブロック図である。

【００３０】この通信装置は、複数の車両間で各車両の
情報をパケット化して送信または受信し、基地局の管制
なしに自律分散的に通信を行なう車両間通信に用いられ
る車両間通信装置であり、以下のように構成されてい
る。

【００３１】即ち、自車情報発生部１１は、自車の情報
を発生する。

【００３２】パケット送信制御部１２は、パケットの送
信を行なう。

【００３３】共通拡散符号を生成する共通拡散符号生成
部１３は、複数の車両に共通の拡散符号である共通拡散
符号ｄ（ｔ）を生成する。

【００３４】情報拡散部１４は、車両の情報を共通拡散
符号ＰＮｃ（ｔ）によって拡散して拡散帯域信号Ｄ
（ｔ）を生成する。

【００３５】固有拡散符号生成部１６は、各車両に固有
の拡散符号である固有拡散符号ＰＮａを生成する。

【００３６】送信パケット生成部１５は、拡散帯域信号
Ｄ（ｔ）と固有拡散符号ＰＮａ（ｔ）から送信パケット
を生成する。この際、拡散帯域信号Ｄ（ｔ）の後に固有
拡散符号ＰＮａ（ｔ）を付加して送信パケットを生成す
る。

【００３７】送信部４１は、送信パケット信号を無線帯
域信号に変換し、空中に送信するものであり、本実施の
形態では、送信パケット信号を無線帯域送信信号に変換
する無線変調部１７と、無線帯域送信信号を空中へ送信
する無線信号送信部としてのアンテナ１８とにより構成
されている。

【００３８】受信部４２は、無線帯域信号を空中から受
信して拡散帯域信号に変換するものであり、本実施の形
態では、無線帯域送信信号を空中から受信する無線信号
受信部としてのアンテナ１９と、無線信号受信部１９に
より受信された無線帯域信号を拡散帯域信号に変換して
受信拡散帯域信号を得る無線復調部２０とにより構成さ
れている。

【００３９】逆拡散部２２は、共通拡散符号発生部１３
からの共通拡散符号を用いて、受信部４２からの受信拡
散帯域信号を逆拡散して逆拡散信号を得る。

【００４０】他車情報復調部２３は、逆拡散部２２から
の逆拡散信号から受信情報を復調する。

【００４１】応答信号生成部２５は、他車情報復調部に
より抽出された受信情報に基づいて応答信号の生成を行
なう。

【００４２】固有拡散符号抽出部２４は、受信拡散帯域
信号から固有拡散符号を抽出する。

【００４３】拡散部２６は、固有拡散符号抽出部により
抽出された固有拡散符号を用いて応答信号生成部により
生成された応答信号を拡散して拡散応答信号を生成す
る。

【００４４】送信部４３は、拡散応答信号を無線帯域信
号に変換し、空中へ送信するものであって、本実施の形
態では、拡散応答信号を無線帯域信号に変換する無線変
調部２７と、無線帯域送信信号を空中へ送信する無線信
号送信部としてのアンテナ２８とにより構成されてい
る。

【００４５】受信部４４は、固有拡散符号で拡散された
応答信号を空中から受信して、この受信された無線帯域
信号を拡散帯域信号に変換して受信拡散帯域信号を得る
ものであり、本実施の形態では、固有拡散符号で拡散さ
れた応答信号を空中から受信する無線信号受信部として
のアンテナ２９と、無線信号受信部２９で受信された無
線帯域信号を拡散帯域信号に変換して受信拡散帯域信号
を得る無線復調部３０とにより構成されている。

【００４６】逆拡散部３４は、受信部から得られた拡散
帯域信号を、固有拡散信号を用いて逆拡散する。

【００４７】応答信号検出部３５は、逆拡散部３４の出
力に基づき、送信されたパケット信号に対する応答信号
を検出する。

【００４８】再チャネルセンス時間設定部３６は、応答
信号検出部３５で検出された応答信号を用いてパケット
を送信してから再びチャネルセンスするまでの再チャネ
ルセンス時間を設定しパケット送信制御部１２に出力す
る。即ち、応答信号検出部３５で検出された応答信号即
ちアクノリッジメントの数Ｎを計数し、このアクノリッ
ジメントの数Ｎを用いて次式に従って再チャネルセンス
時間Ｔre-acessを設定する。

【００４９】Ｔre-access：Ν・Ｌpacket ．．．（１）ここで、Ｌpacketはパケットの時間長である。

【００５０】このようにして設定された再チャネルセン
ス時間Ｔre-accessは、送信制御部１２ａに出力され
る。

【００５１】車間距離算出部３７は、共通拡散符号ＰＮ
ｃ（ｔ）および固有拡散符号ＰＮａ（ｔ）と受信拡散信
号から車間距離を算出する。即ち、固有拡散符号と受信
される固有拡散符号で拡散された応答信号との相互相関
により、固有拡散符号の送信から受信までに生じた位相
差を検出することで車間距離を算出する。例えば、車間
距離算出部３７は、固有拡散符号と受信される固有拡散
符号で拡散された応答信号との相互相関により、固有拡
散符号の送信から受信までに生じた位相差τ’を検出
し、受信された応答信号に付加された応答遅延時間Ｔと
検出された位相差τ’とを用いて次式により車間距離を
算出する。

【００５２】Ｌ＝Ｃ・（τ′−Ｔ）／２．．．（２）ここで、Ｃは光の伝搬速度である。

【００５３】応答信号発生部２５は、パケットを受信し
てから固有拡散で応答信号を拡散して送信するまでの遅
延時間Ｔを、所定の時間範囲内でランダムに設定し、設
定された応答遅延時間を応答信号に付加して送信する。

【００５４】このように、パケットを受信してから応答
信号を送信するまでの時間をランダムに設定することに
したので、パケットを送信した車両から同一の距離にあ
る複数の車両から同時にアクノリッジメントが送り返さ
れることによる不都合をなくすことができる。即ち、異
なる車両からのアクノリッジメントを分離して受信で
き、従って各々の車両について設定された時間Ｔを復調
して、測定した遅延時間に基づき、各車両との距離を測
定する求めることができる。

【００５５】第１の逆拡散部３２は、受信部４２から得
られる拡散帯域信号を、共通拡散符号を用いて逆拡散す
る。

【００５６】チャネルセンス部３３は、逆拡散部３２の
出力を用いて通信チャネルが使用中か否かを検出する。

【００５７】パケット送信制御部１２は、チャネルセン
スの結果に基づいてパケットの送信およびチャネルセン
スを制御する。

【００５８】パケット送信制御部１２は、チャネルセン
スの結果により、通信チャネルが空いていればパケット
の送信を行ない、使用中であればチャネルセンスを継続
させて通信チャネルが空くまで待った後に所定の確率Ｐ
でパケットの送信を行ない、確率１−Ｐで送信を見送
る。パケット送信制御部１２はまた、パケットが送信さ
れなかった回数に応じて、送信する確率を高くする。例
えば、パケットが送信されなかった回数が所定回繰返さ
れたら、上記確率を所定幅だけ高くする。

【００５９】そして、上記送信が行なわれたら、上記確
率を所定の初期値に戻す。

【００６０】このように、パケットが送信できなかった
回数に応じて送信する確率を高くすることとしているの
で、特定の車両が何時までも通信できないと言った事態
を回避することができる。

【００６１】パケット送信制御部１２はまた、送信パケ
ットに対する応答信号の数に応じて再チャネルセンス時
間を設定する。

【００６２】次に上記の通信装置を備えた２台の車両Ａ
及びＢ間で通信を行なう場合について、図２及び図３を
参照して説明する。図２において、車両Ａに搭載された
通信装置内の部材は、図１と同じ符号に添字ａを付した
もので示してある。車両Ｂに搭載された通信装置内の部
材は、図１と同じ符号に添字Ｂを付したもので示してあ
る。車両Ａ、Ｂ内にはそれぞれ図１と同じ通信装置が搭
載されているが、そのうち、車両Ａから車両Ｂへのパケ
ットの送信に際に用いられる部材のみが示してある。図
３において車両Ａにおける動作は図の左側に、車両Ｂに
おける動作は図の右側に示してある。

【００６３】Ａ車において、自車情報発生部１１ａから
の情報ｄ（ｔ）の送信に関する制御は送信制御部１２ａ
において行われる。送信制御部１２ａでは、図３に示す
プロトコルに従って情報の送信が行われる。まず、情報
を送信しようとする場合、チャネルセンス検出部３３ａ
で行われるチャネルセンスによってチャネルの使用状況
が調べられる（図３のステップ１０１）。その結果、チ
ャネルが空いていれば（ステップ１０２のYes）、情報
の送信処理が行われ、使用中であれば（ステップ１０２
のNo）、チャネルセンスを継続して（ステップ１０３）
チャネルが空くまで待つ（ステップ１０４）。チャネル
が空き状態になった場合は（ステップ１０４のYes）、
所定の確率Ｐで送信し、確率１−Ρで送信を見送る（ス
テップ１０５、１０６）。

【００６４】送信が決定されると、情報ｄ（ｔ）は共通
拡散符号発生部１３ａで生成された共通拡散符号ＰＮｃ
（ｔ）と拡散部１４ａで乗算されて拡散情報信号Ｄ
（ｔ）として生成される（ステップ１０８）。送信パケ
ット生成部１５ａでは、拡散情報信号Ｄ（ｔ）の後に固
有拡散符号発生部１６ａで生成された自車（Ａ車）に固
有の拡散符号ＰＮａ（ｔ）を付加することで、送信パケ
ットが組み立てられる。この送信パケットは、無線変調
部１７ａで搬送波を用いた変調が行われ、無線帯域信号
としてアンテナ１８ａから発射される。このように、す
べての車両に共通の拡散符号ＰＮｃ（ｔ）を用いた送信
が行われるので、どの車両もこの共通拡散符号を用いて
情報を復調することができる。

【００６５】また、上述したチャネルセンスもこの共通
拡散符号ＰＮｃ（ｔ）を用いて行なうことができる。チ
ャネルセンスは、共通拡散符号発生部１３ａから発生さ
れる共通拡散符号ＰＮｃ（ｔ）を用いて受信部４２ａで
受信した信号を逆拡散部３２ａで逆拡散して行われる。
チャネルセンス部３３ａでは、逆拡散後の値が所定の値
よりも大きな値を有することがある場合、チャネルは他
の車両の送信に使用されていると判定し、逆に、それ以
外であればチャネルが空いていると判定して判定結果を
送信制御部１２ａに出力する。

【００６６】Ｂ車では、アンテナ１９ｂにより受信され
た受信信号から、無線復調部２０ｂで搬送波成分を除去
し拡散帯域の信号に変換する（ステップ２０１、２０
２、２０３）。この拡散帯域信号は逆拡散部２２ｂに入
力され、共通拡散符号発生部１３ｂで発生される共通符
号ＰＮｃ（ｔ）との相関演算が行われる。この相関出力
値を用いて他車情報復調部２３ｂにおいてＡ車から送信
されたパケットの前半部分にある情報ｄ（ｔ）が復調さ
れる。

【００６７】情報が抽出されるのはＡ車から送信された
共通拡散符号とＢ車で発生された共通拡散符号のタイミ
ングがー致した（同期した）時点であるので、固有拡散
符号抽出部２４ｂでは、このタイミングからパケットの
後半部分にある送信元（Ａ車）の拡散符号ＰＮａ（ｔ）
の信号部分を抽出する。応答信号生成部２５ｂでは、他
車情報復調部２３ｂで復調された情報が正しく復調され
た場合には応答信号、即ちアクノリッジメントを生成し
て送信する（ステップ２０４）。このアクノリッジメン
トの送信には、固有拡散符号抽出部２４ｂからの拡散符
号ＰＮａ（ｔ）を用いて拡散されて送信される。

【００６８】このアクノリッジメントはＡ車において受
信され、固有拡散符号発生部１６ａで発生される固有拡
散符号ＰＮａ（ｔ）を用いて逆拡散部３４ａにおいて逆
拡散される。応答信号検出部３５ａでは、逆拡散後の値
が所定の値以上のものを検出してアクノリッジメントを
復調する。

【００６９】ここで、Ａ車とＢ車の車間距離を電波が伝
搬するに要する時間をτとし、Ｂ車がパケットを受信し
てアクノリッジメントを送信するまでの時間（応答遅延
時間）をＴとすると、アクノリッジメントは、Ａ車がパ
ケットを送信した時点から τ'＝２τ＋Ｔ遅れて受信される。従ってＡ車では、このアクノリッジ
メントをＡ車に固有の拡散符号ＰＮａ（ｔ）を用いて逆
拡散することで、パケット送信時点での拡散符号の位相
からτ′に相当する位相でアクノリッジメントを検出す
ることになる。

【００７０】複数の車両がＡ車に対してアクノリッジメ
ントを送信する場合においても、Ａ車と各車両の距離が
各々異なり伝搬遅延（２τ）が拡散符号の１チップ以上
あれば、各車両からのアクノリッジメントを個別に分離
して抽出することができる。

【００７１】または、応答遅延時間Ｔを各車両がランダ
ムに設定することで、Ａ車に受信された時に拡散符号の
１チップ以上の時間差が生じるように設定すれば、各車
のアクノリッジメントは逆拡散により分離して受信する
ことができる。

【００７２】再チャネルセンス時間設定部３６ａでは、
応答信号検出部３５ａから出力されるアクノリッジメン
トの数Ｎを計数し（ステップ１１１）、このアクノリッ
ジメントの数Ｎを用いて先に記載した（１）式に従って
再チャネルセンス時間Ｔre-acessを設定して（ステップ
１０９）、送信制御部１２ａに出力する。

【００７３】送信制御部１２ａでは、パケットを送信し
てから上記再チャネルセンス時間を経過した時点で（ス
テップ１１０）、チャネルセンス部３３ａにチャネルセ
ンスの再開を指示する。

【００７４】また、各アクノリッジメントが検出された
遅延位置（τ′）を用いて、車間距離を算出することも
可能となる。この場合、アクノリッジメントの送信元で
は、自車の応答遅延時間（Ｔ）をアクノリッジメントに
付加して送信する。この場合、応答信号発生部２６ｂの
出力は、ＡＣＫｂにＴを付加したもの（ＡＣＫｂ，Ｔ）
であり、拡散部２６ｂの出力は、ＡＣＫｂ＊ＰＮａ
（ｔ），Ｔ＊ＰＮａ（ｔ）である。アクノリッジメント
の受信車（Ａ車）では、応答信号検出部３５ａで、応答
遅延時間を抽出する。そして、先に記載した（２）式に
より、車間距離Ｌを求める。

【００７５】ステップ１０６において、送信を見送る場
合には、その回数のカウント値ｍを１だけインクリメン
トし（ステップ１２０）、このカウント値が所定値Ｍに
達したかどうかを調べ（ステップ１２１）、達していれ
ば、送信確率を所定幅デルタＰだけ増加する（ステップ
１２２）。そして、ｍをゼロに戻し、ステップ１０３に
戻る。ステップ１２１でｍが所定値Ｍに達していないと
きは直ちにステップ１０３に戻る。

【００７６】このように、送信を見送った回数が多くな
ったら、送信確率Ｐを大きくする子とで、特定の車両が
何時までも送信できない状態となるのを回避することが
できる。

【００７７】送信ができたときは、送信確率Ｐを予め定
められた初期値Ｐiniに戻す（ステップ１０７）。

【００７８】本発明では車間距離の算出を周辺車両によ
って直接反射されて受信される反射受信信号を用いて行
なうことも可能である。この場合、反射受信信号に含ま
れる固有拡散符号を用いて行なう方法と共通拡散符号を
用いて行なう二つの方法が考えられる。

【００７９】送信元車両において反射受信信号に含まれ
る固有拡散散符号と送信元の固有拡散符号との相互相関
によって車間距離の算出を行なう場合には、反射されて
受信した信号が自車が送信した信号の反射信号であるこ
とが識別可能となる。

【００８０】送信元車両において反射受信信号に含まれ
る共通拡散散符号と送信した共通拡散符号との相互相関
によって車間距離の算出を行なう場合には、自車が送信
した共通拡散符号と他の車両が送信した共通拡散符号が
共に反射受信信号として受信されることも考えられる。
自車の送信信号の反射波か否かを識別するのは、共通拡
散符号で拡散する送信データに自車を特定するための固
有のデータを付加して送信すればよい。

【００８１】これは、自車情報発生部１１が、送信する
情報信号と共に自車を特定する固有のデータを付加して
送信情報として生成することで実現できる。そして、車
間距離算出部３７は、上記共通拡散符号と周辺車両によ
って直接反射されて受信される上記受信拡散帯域信号と
の相互相関によりデータの復調および上記共通拡散符号
の送信から受信までに生じた位相差に基づく車間距離推
定値の算出を行ない、上記復調したデータが上記自車を
特定する固有のデータとー致した場合にのみ上記車間距
離推定値を測定された車間距離として出力する。

【００８２】このように、反射受信信号と送信した共通
拡散符号の相互相関によってデータを復調し、その復調
結果が上記自車に固有のデータとー致すればその受信信
号は自車の送信信号の反射波であることが識別可能とな
る。

【００８３】また、図２ではパケットの送受信に用いる
搬送波とアクノリッジメントの送受信に用いる搬送波を
異なる周波数で構成している。これは、パケットとアク
ノリッジメントの干渉を除去するためである。特に、共
通拡散符号と固有拡散符号からなるパケットを受信した
車両がパケットの後半にある固有拡散符号ＰＮａを用い
てアクノリッジメントを拡散して送信する時に応答遅延
時間Ｔが固有拡散符号ＰＮａの信号部分よりも短けれ
ば、固有拡散符号ＰＮａを受信しながら固有拡散符号Ｐ
Ｎａで拡散したアクノリッジメントＡＣＫｂ＊ＰＮａ
（ｔ）を送り返すことになり、受信拡散符号と送り返す
固有拡散符号が干渉することになる。送信信号は一般に
受信信号よりも大きな電力を有するので、送り返す固有
拡散符号が受信アンテナで受信される受信パケットに含
まれる固有拡散符号に対して大きな干渉となる。パケッ
トの送受信に用いる搬送波とアクノリッジメントの送受
信に用いる搬送波を異なる周波数で構成すれば、上述し
た干渉を除去することが可能となる。

【００８４】干渉を除去する手段としては応答遅延時間
Ｔを固有拡散符号部分の時間長よりも大きく設定するこ
とにより固有拡散符号部分の信号を全て受信し終わって
からアクノリッジメントを送信する方法によっても可能
となる。この方法では固有拡散符号を受信しながら送信
することがないので、受信と送信の間で固有拡散符号間
の干渉が発生することはない。共通拡散符号と時間的に
重なる場合には干渉が生じるが、拡散符号が事なるので
拡散率を大きく設定することで干渉を抑制することが可
能となる。従って、パケットの送受信に用いる搬送波と
アクノリッジメントの送受信に用いる搬送波を同一の周
波数で構成することが可能となり無線高変調部および復
調部をパケット送受信用とアクノリッジ送受信用の２系
統によって構成する必要がない。

【００８５】即ち、変調部、復調部、アンテナを共通化
することができる。例えば、図４に示すように、送信部
４１、４３の代りに単一の送信部４５を設け、その入力
側の切換部５１により、送信部４５を送信パケット生成
部１５又は拡散部２６に選択的に結合することとし、受
信部４２、４４の代りに単一の受信部４６を設け、その
出力を逆拡散部２２、３２、３４及び固有拡散符号抽出
部２４のすべてに供給することとしても良い。送信部４
５は、無線変調部１７、２７等と同様の無線変調部４７
と、アンテナ１８、２８等と同様のアンテナ４８で構成
され、受信部４６は、アンテナ１９、２９等と同様のア
ンテナ４９と、無線復調部２０、３０等と同様の無線復
調部５０で構成される。

【００８６】上記のように、無線信号送信部、無線信号
受信部、変調回路、及び復調回路を共通化することによ
り、装置のコストを低減することができる。

【００８７】以下に本発明の車間通信方法についてシミ
ュレーションを用いて説明する。シミュレーションは、
下記の条件で行った。

【００８８】無線変調方法：ＢＰＳＫ拡散符号のチップレート：１５［Ｍｃｈｉｐ／ｓｅｃ］拡散率：１２７［ｃｈｉｐｓ］データのビットレート：１１８．１［ｋｂｐｓ］パケット長：２００［ｂｉｔｓ／ｐａｃｋｅｔ］送信確率（Ρ）：０．３伝搬損失：距離の２乗に逆比例通信距離：１６０［ｍ］車の先頭間の距離：指数分布図５は、再チャネルセンス時間を式（１）に従って適応
的に設定した場合の車両間通信ネットワークを構成する
車両台数とパケット認識率の関係を示すものである。こ
こで、パケット認識率は次式で定義される。

【００８９】パケット認識率＝（パケットを正しく復調
した車両台数）／（パケット送信車のネットワーク内に
存在する車両台数）図５に示すパケット認識率は、平均パケット認識率が最
も少ない（最悪の）車両のものである。図５では、比較
として再チャネルセンス時間を固定した場合についても
示している。固定した場合の再チャネル時間の設定はパ
ケット長の３０倍の時間長としている。図５に示される
ように、再チャネルセンス時間を固定すると車両密度が
高くなるにつれて平均パケット認識率が急激に劣化す
る。これは、アクノリッジメントを利用していないため
に、車両が１度パケット送信タイミングをつかんでしま
うと衝突が起こっていても同じタイミングで送信を続け
るためである。この結果、パケット衝突を常に起こす車
両が存在してしまうことになる。これに対して、再チャ
ネルセンス時間を可変にすると、パケット送信車に返さ
れるアクノリッジメントの数によってパケットの送信タ
イミングが常に変化するので、特定の車両のパケット認
識率が犠牲になることはなく、パケット認識率は全ての
車両で平均化される。従って、図５に示されるように、
固定の場合よりも高いパケット認識率を車両密度の影響
を受けず維持することが可能になった。

【００９０】

【発明の効果】上記のように、本発明によれば、パケッ
トが送信できなかった回数に応じて送信する確率を高く
することとしているので、特定の車両が何時までも通信
できないと言った事態を回避することができる。

【００９１】また、アクノリッジメントの送信の際に、
パケットを受信してからアクノリッジメントを送信する
までの時間を各車両でランダムな値に設定し、この値を
アクノリッジメント付加して送信するようにしたので、
同一もしくは拡散符号の距離分解能以下の距離差にある
複数の車両からのアクノリッジメントを分離して受信で
きる。

【００９２】さらに、無線信号送信部、無線信号受信
部、変調回路、及び復調回路を共通化することにより、
装置のコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す車両間通信装置を
示す機能ブロック図である。

【図２】図１の通信装置を用いて行なわれる２台の車
両間の通信を説明する機能ブロック図である。

【図３】図１の通信装置を用いて行なわれる２台の車
両間の通信を説明するフローチャートである。

【図４】図１の通信装置の一部の変形例を示す機能ブ
ロック図である。

【図５】本発明の実施の形態によるパケット認識率に
ついての動作特性を示す図である。

【符号の説明】

１１，１１ａ：自車情報発生部；１２，１２ａ：送
信制御部；１３，１３ａ：共通拡散符号発生部；
１４，１４ａ：拡散部；１５，１５ａ：送信パケ
ット生成部；１６，１６ａ：固有拡散符号発生部；
１７，１７ａ：無線変調部；１８，１８ａ：ア
ンテナ；１９，１９ａ，１９ｂ：アンテナ；２
０，２０ａ，２０ｂ：無線復調部；２２，２２ｂ：
逆拡散部；２３，２３ｂ：他車情報復調部；２
４，２４ｂ：固有拡散符号抽出部；２５，２５ｂ：
応答信号発生部；２６，２６ｂ：拡散部；２
７，２７ｂ：無線変調部；２８，２８ｂ：アンテ
ナ；２９，２９ａ：アンテナ；３０，３０ａ：
無線復調部；３２，３２ａ：逆拡散部；３３，
３３ａ：チャネルセンス部；３４，３４ａ：逆拡散
部；３５，３５ａ：応答信号検出部；３６，３
６ａ：再チャネルセンス時間設定部；３７，３７
ａ：車間距離算出部；４１，４１ａ：送信部；
４２，４２ｂ：受信部；４３，４３ｂ：送信部；
４４，４４ａ：受信部；４５：送信部；４
６：受信部；４７：無線変調部；４８：アンテ
ナ；４９：アンテナ；５０：無線復調部；
５１：切換部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者徳田清仁東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内 (72)発明者平尾良和東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内 (72)発明者西川正明東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内 (72)発明者中川正雄神奈川県横浜市青葉区美しが丘西３−38− 17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の車両間で各車両の情報をパケット
化して送信または受信し、自律分散的に通信を行なう車
両間通信方法であって、(a) パケットを送信する車両に
おいて、自車の情報（ｄ（ｔ））を発生し、複数の車両に共通の拡散符号である共通拡散符号（ＰＮ
ｃ）を生成し、各車両に固有の拡散符号である固有拡散符号（ＰＮａ）
を生成し、車両の情報を上記共通拡散符号（ＰＮｃ）によって拡散
して拡散帯域信号Ｄ（ｔ）を生成し、上記拡散帯域信号と上記固有拡散符号から送信パケット
を生成し、上記送信パケット信号を無線帯域信号に変換し、第１の
周波数で送信し、 (b) パケットを受信する車両において、無線帯域信号を受信して拡散帯域信号に変換し、上記共通拡散符号（ＰＮｃ）を生成し、上記共通拡散符号を用いて上記受信拡散帯域信号を逆拡
散して逆拡散信号を生成し、上記逆拡散信号から受信情報を復調し、上記受信拡散帯域信号から上記固有拡散符号を抽出し、上記他車情報復調手段により抽出された受信情報に基づ
いて応答信号の生成を行ない、上記固有拡散符号抽出手段により抽出された上記固有拡
散符号を用いて上記応答信号生成手段により生成された
応答信号を拡散して拡散応答信号を生成し、上記拡散応答信号を無線帯域信号に変換し、第２の周波
数で送信し、(c) パケットを送信する車両において、さ
らに、無線帯域信号を受信して拡散帯域信号に変換し、これ
を、上記共通拡散符号（ＰＮｃ）を用いて逆拡散し、上記逆拡散により得られた出力を用いて通信チャネルが
使用中か否かを検出し、上記チャネルセンスの結果に基づいてパケットの送信お
よび上記チャネルセンスを制御し、上記チャネルセンスの結果により、通信チャネルが空い
ていればパケットの送信を行ない、使用中であればチャ
ネルセンスを継続させて通信チャネルが空くまで待った
後に所定の確率でパケットの送信を行なうことを特徴と
する車両間通信方法。
【請求項２】上記パケットの送信を行なう車両におい
てさらに、上記パケットが送信されなかった回数が所定回繰返され
たら、上記確率を所定幅だけ高くする請求項１に記載の
車両間通信方法。
【請求項３】上記パケットの送信を行なう車両におい
てさらに、上記送信が行なわれたら、上記確率を所定の初期値に戻
す請求項１に記載の車両間通信方法。
【請求項４】上記パケットの送信を行なう車両におい
てさらに、上記固有拡散符号で拡散された応答信号を受信して、拡
散帯域信号に変換し、上記固有拡散信号を用いて逆拡散
し、その結果に基づき、送信されたパケット信号に対す
る応答信号を検出する請求項１に記載の車両間通信方
法。
【請求項５】上記パケットの送信を行なう車両におい
てさらに、送信パケットに対する応答信号の数に応じて上記再チャ
ネルセンス時間を設定する請求項４に記載の車両間通信
方法。
【請求項６】上記パケットの送信を行なう車両におい
てさらに、上記検出された上記応答信号を用いてパケットを送信し
てから再びチャネルセンスするまでの再チャネルセンス
時間を設定する請求項１に記載の車両間通信方法。
【請求項７】上記パケットの送信を行なう車両におい
てさらに、上記共通拡散符号（ＰＮｃ）、上記固有拡散符号（ＰＮ
ａ）、及び上記受信拡散信号から車間距離を算出する請
求項１に記載の車両間通信方法。
【請求項８】上記パケットの送信を行なう車両におい
て、上記車間距離算出に当り、上記固有拡散符号と受信され
る上記固有拡散符号で拡散された応答信号との相互相関
により、上記固有拡散符号の送信から受信までに生じた
位相差を検出することで車間距離を算出する請求項７に
記載の車両間通信方法。
【請求項９】上記パケットの送信を行なう車両におい
て、上記車間距離算出に当り、周辺車両から直接反射されて
受信される上記受信拡散帯域信号と上記共通拡散符号
（ＰＮｃ）もしくは固有拡散符号（ＰＮａ）の相互相関
により上記共通拡散符号もしくは上記固有拡散符号の送
信から受信までに生じた位相差を検出することで車間距
離を算出する請求項７に記載の車両間通信方法。
【請求項１０】上記パケットの送信を行なう車両にお
いて、上記自車情報発生に当り、送信する情報信号と共に自車
を特定する固有のデータを付加して送信情報として生成
し、上記車間距離算出に当り、上記共通拡散符号と周辺車両
によって直接反射されて受信される上記受信拡散帯域信
号との相互相関によりデータの復調および上記共通拡散
符号の送信から受信までに生じた位相差に基づく車間距
離推定値の算出を行ない、上記復調したデータが上記自
車を特定する固有のデータとー致した場合にのみ上記車
間距離推定値を測定された車間距離として出力する請求
項７に記載の車両間通信方法。
【請求項１１】上記パケットを受信する車両におい
て、上記応答信号発生に当り、パケットを受信してから上記
固有拡散で応答信号を拡散して送信するまでの遅延時間
（Ｔ）を、所定の時間範囲内でランダムに設定し、設定
された上記応答遅延時間を上記応答信号に付加して送信
する請求項１に記載の車両間通信方法。
【請求項１２】上記パケットを送信する車両において
さらに、上記共通拡散符号および上記固有拡散符号と上記受信拡
散信号から車間距離を算出し、この車間距離算出に当り、上記固有拡散符号と受信され
る上記固有拡散符号で拡散された応答信号との相互相関
により、上記固有拡散符号の送信から受信までに生じた
位相差を検出し、受信された上記応答信号に付加された
上記応答遅延時間と上記検出された位相差とを用いて車
間距離を算出する請求項１１に記載の車両間通信方法。
【請求項１３】複数の車両間で各車両の情報をパケッ
ト化して送信または受信し、自律分散的に通信を行なう
車両間通信に用いられる車両間通信装置であって、自車の情報（ｄ（ｔ））を発生する自車情報発生手段
（１１）と、複数の車両に共通の拡散符号である共通拡散符号（ＰＮ
ｃ）を生成する共通拡散符号生成手段（１３）と、各車両に固有の拡散符号である固有拡散符号（ＰＮａ）
を生成する固有拡散符号生成手段（１６）と、車両の情報を上記共通拡散符号（ＰＮｃ）によって拡散
して拡散帯域信号Ｄ（ｔ）を生成する情報拡散手段（１
４）と、上記拡散帯域信号と上記固有拡散符号から送信パケット
を生成する送信パケット生成手段（１５）と、上記送信パケット信号を無線帯域信号に変換し、第１の
周波数で送信するパケット送信手段（４１）と、無線帯域信号を受信して拡散帯域信号に変換するパケッ
ト受信手段（４２）と、上記受信手段（４２）から得られる拡散帯域信号を、上
記共通拡散符号（ＰＮｃ）を用いて逆拡散する第１の逆
拡散手段（３２）と、上記第１の逆拡散手段（３２）の出力を用いて通信チャ
ネルが使用中か否かを検出するチャネルセンス手段（３
３）と、上記チャネルセンスの結果に基づいてパケットの送信お
よび上記チャネルセンスを制御するパケット送信制御手
段（１２）とを備え、上記パケット送信制御手段（１２）が、上記チャネルセンスの結果により、通信チャネルが空い
ていればパケットの送信を行ない、使用中であればチャ
ネルセンスを継続させて通信チャネルが空くまで待った
後に所定の確率でパケットの送信を行なうことを特徴と
する車両間通信装置。
【請求項１４】上記パケットが送信されなかった回数
が所定回繰返されたら、上記確率を所定幅だけ高くする
請求項１３に記載の車両間通信装置。
【請求項１５】上記送信が行なわれたら、上記確率を
所定の初期値に戻す請求項１３に記載の車両間通信装
置。
【請求項１６】上記固有拡散符号で拡散された応答信
号を受信して、拡散帯域信号に変換する応答信号受信手
段（４４）と、上記応答信号受信手段（４４）から得られた拡散帯域信
号を、上記固有拡散信号を用いて逆拡散する第２の逆拡
散手段（３４）と、上記第２の逆拡散手段（３４）の出力に基づき、送信さ
れたパケット信号に対する応答信号を検出する応答信号
検出手段（３５）とをさらに備えた請求項１３に記載の
車両間通信装置。
【請求項１７】上記パケット送信制御手段（１２）
が、送信パケットに対する応答信号の数に応じて上記再
チャネルセンス時間を設定する請求項１６に記載の車両
間通信装置。
【請求項１８】上記応答信号検出手段（３５）で検出
された上記応答信号を用いてパケットを送信してから再
びチャネルセンスするまでの再チャネルセンス時間を設
定し上記パケット送信制御手段（１２）に出力する再チ
ャネルセンス時間設定手段（３６）をさらに備えた請求
項１３に記載の車両間通信装置。
【請求項１９】上記共通拡散符号（ＰＮｃ）、上記固
有拡散符号（ＰＮａ）、及び上記受信拡散信号から車間
距離を算出する車間距離算出手段（３７）をさらに備え
た請求項１３に記載の車両間通信装置。
【請求項２０】上記車間距離算出手段（３７）が、上
記固有拡散符号と受信される上記固有拡散符号で拡散さ
れた応答信号との相互相関により、上記固有拡散符号の
送信から受信までに生じた位相差を検出することで車間
距離を算出する請求項１９に記載の車両間通信装置。
【請求項２１】上記車間距離算出手段（３７）は、周
辺車両から直接反射されて受信される上記受信拡散帯域
信号と上記共通拡散符号（ＰＮｃ）もしくは固有拡散符
号（ＰＮａ）の相互相関により上記共通拡散符号もしく
は上記固有拡散符号の送信から受信までに生じた位相差
を検出することで車間距離を算出する請求項１９に記載
の車両間通信装置。
【請求項２２】上記自車情報発生手段（１１）は、送
信する情報信号と共に自車を特定する固有のデータ（Ｐ
Ｎａ）を付加して送信情報として生成し、上記車間距離算出手段（３７）は、上記共通拡散符号と
周辺車両によって直接反射されて受信される上記受信拡
散帯域信号との相互相関によりデータの復調および上記
共通拡散符号の送信から受信までに生じた位相差に基づ
く車間距離推定値の算出を行ない、上記復調したデータ
が上記自車を特定する固有のデータとー致した場合にの
み上記車間距離推定値を測定された車間距離として出力
する請求項１９に記載の車両間通信装置。
【請求項２３】複数の車両間で各車両の情報をパケッ
ト化して送信または受信し、自律分散的に通信を行なう
車両間通信に用いられる車両間通信装置であって、無線帯域信号を受信して拡散帯域信号に変換するパケッ
ト受信手段（４２）と、上記共通拡散符号（ＰＮｃ）を生成する共通拡散符号生
成手段（１３）と、上記共通拡散符号を用いて上記受信拡散帯域信号を逆拡
散して逆拡散信号を得る逆拡散手段（２２）と、上記逆拡散信号から受信情報を復調する他車情報復調手
段（２３）と、上記受信拡散帯域信号から上記固有拡散符号を抽出する
固有拡散符号抽出手段（２４）と、上記他車情報復調手段により抽出された受信情報に基づ
いて応答信号の生成を行なう応答信号生成手段（２５）
と、上記固有拡散符号抽出手段により抽出された上記固有拡
散符号を用いて上記応答信号生成手段により生成された
応答信号を拡散して拡散応答信号を生成する拡散手段
（２６）と、上記拡散応答信号を無線帯域信号に変換して、送信する
応答信号送信手段（４３）とを備え、上記応答信号発生部（２５）が、パケットを受信してか
ら上記固有拡散で応答信号を拡散して送信するまでの遅
延時間（Ｔ）を、所定の時間範囲内でランダムに設定
し、設定された上記応答遅延時間を上記応答信号に付加
して送信することを特徴とする車両間通信装置。